ES2327626T3 - Un metodo de suministro de un servicio multimedia en una red de comunicacion inalambrica digital. - Google Patents
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Abstract
Un método de suministro de un servicio multimedia en una red de comunicación inalámbrica digital (100), la red que tiene un controlador de red (102) para el control de al menos una estación base (106), el método que comprende los pasos de: - el establecimiento de la emisión en tiempo real de datos multimedia (118) desde el controlador de red a la estación base para la transmisión de datos multimedia, - el establecimiento de un enlace de comunicación separado y una cola de datos separada (120, 122, 124,...) para el almacenamiento de datos para cada equipo de usuario en una celda de radio de la estación base que solicita los datos multimedia, - la selección del modo de transmisión punto a punto si el número de equipos de usuario por celda de radio que solicitan los datos multimedia está por debajo de un umbral, y de otro modo, la selección del modo de transmisión punto a multipunto, en donde se establece un enlace único que transmite la secuencia de datos multimedia (118) del controlador de red a la estación base, caracterizado porque el establecimiento de las colas de datos y la selección del modo de transmisión se realiza separadamente para cada celda de radio de la estación base, por lo cual en el modo de transmisión punto a punto se establece una cola de datos separada para el almacenamiento de datos para cada equipo de usuario en la celda de radio y por lo cual en el modo de transmisión punto a multipunto se establece una cola de datos única para los equipos de usuario en la celda de radio.
Description
Un método de suministro de un servicio
multimedia en una red de comunicación inalámbrica digital.
La presente invención se refiere al campo de las
telecomunicaciones, y más particularmente sin limitación, a los
servicios de multidifusión multimedia y difusión multimedia.
Los servicios punto a multipunto existen hoy los
cuales permiten que sean transmitidos los datos de una entidad
fuente única a múltiples puntos finales. Estos servicios se espera
que vayan a ser usados extensivamente en redes inalámbricas. En
particular hay un fuerte interés para proporcionar el servicio de
difusión/multidifusión multimedia en redes 3G.
El servicio de difusión/multidifusión multimedia
(MBMS) que se considera para los sistemas universales de
telecomunicaciones móviles (UMTS) es un servicio portador
unidireccional punto a multipunto en el que los datos se transmiten
desde una entidad fuente única a múltiples destinatarios. 3GPP ha
definido dos modos de funcionamiento: (i) el modo de difusión y
(ii) el modo de multidifusión.
El modo de difusión es una transmisión
unidireccional punto a multipunto de datos multimedia desde una
entidad fuente única a todos los usuarios en un área o áreas de
difusión. Los datos se transmiten a áreas de difusión definidas por
la red. Un servicio de difusión recibido por un equipo de usuario
implica una o más sesiones de difusión sucesivas. Un servicio de
difusión podría constar, por ejemplo, de una sesión en curso única,
por ejemplo una secuencia de medios, o puede implicar varias
sesiones intermitentes en un periodo de tiempo extendido, por
ejemplo mensajes. Un ejemplo de un servicio que usa el modo de
difusión podría ser la publicidad o un mensaje de bienvenida a la
red. Como no todos los usuarios conectados a la red pueden desear
recibir estos mensajes entonces el usuario debería ser capaz de
habilitar/deshabilitar la recepción de estos servicios de difusión
en su equipo de usuario. Una desventaja del modo de difusión es que
el control de potencia no se puede realizar individualmente por los
equipos de
usuario.
usuario.
El modo multidifusión habilita la transmisión
unidireccional punto a multipunto de datos multimedia desde un
punto fuente único a un grupo multidifusión en un área
multidifusión. Como en el modo de difusión los datos se transmiten
a áreas multidifusión definidas por la red. En el modo multidifusión
hay la posibilidad de transmitir selectivamente por la red a celdas
dentro del área de multidifusión que contiene miembros de un grupo
de multidifusión. Tales servicios multidifusión permiten
transmisión unidireccional punto a multipunto de datos multimedia,
por ejemplo texto, audio, imágen, vídeo, de un punto fuente único a
un grupo de multidifusión en un área de multidifusión. Un ejemplo
de un servicio que usa el modo de multidifusión podría ser un
servicio de información para el que se requiere suscripción, por
ejemplo el servicio de resultados de fútbol para el que ser requiere
una suscripción.
Para información técnica adicional sobre el
servicio de difusión/multidifusión multimedia (MBMS) se hace
referencia a la ETSI TS 122 146 V5.2.0 (2002-03) y
3GPP TS 25.346 V1.3.0 (2003-01).
Los servicios de difusión y multidifusión para
otras redes de comunicación inalámbricas digitales, tales como TV
digital, DVD-T y DVB-M también se
consideran en "Servicios de Difusión y Multidifusión en Redes
Móviles, Ahmavaara K., Jolma P. y Raivio Y."
(http://www.nokia.com/downloads/aboutnokia/research/library/mobile
networks/MNW9.pdf)
La WO 9913666 expone un sistema de comunicación
con una estación base que tiene un controlador común. El controlador
común recibe las señales de control único desde un nodo de control.
Adicionalmente, el controlador común recibe información que
identifica a los destinatarios de la señal de control, y distribuye
a los destinatarios la señal de control de acuerdo a la información
de arriba.
El 3GPP: "Proyecto de Cooperación de 3ª
Generación; Introducción de la Red de Acceso Radio del Grupo de
Especificación Técnica del Servicio de Difusión Multidifusión
Multimedia (MBMS) en la Red de Acceso Radio
(Etapa-2); (Comunicado 6); 3GPP TS 25.346
V1.1.0" Marzo de 2003, páginas 1-16 expone que se
usa un canal de transporte común para transferir datos a todos los
equipos de usuario.
La presente invención se define por las
reivindicaciones independientes 1, 4 y 5.
La presente invención proporciona un método de
servicio de multidifusión multimedia para una red de comunicación
inalámbrica digital, tal como una red de tipo UMTS. Tal red tiene
controladores de red para el control de estaciones base. En el caso
de UMTS a los controladores de red se refieren como "controladores
de red radio" (RNCs) mientras que a las estaciones base se
refieren como "nodos B".
Los datos multimedia del servicio de
multidifusión multimedia se transmiten desde el controlador de red a
la estación base por medio de una secuencia de datos única. De esta
manera la presente invención permite hacer mejor utilización de la
capacidad de transmisión de datos disponible entre el controlador de
red y la estación base.
En el modo de multidifusión cuando se usan
portadores punto a punto se establece un enlace de comunicación
separado y una cola de datos separada para cada equipo de usuario en
una celda de radio de la estación base que solicita los datos
multimedia. Esto permite controlar separadamente la potencia de
transmisión de cada uno de los enlaces de comunicación.
Punto a punto o punto a multipunto se selecciona
dependiendo del número de equipos de usuario activos por celda de
radio o por estación base. Si el número de equipos de usuario está
por debajo del valor umbral se selecciona punto a punto por el
controlador de red o el nodo B. Si el número de equipos de usuario
al que se da servicio por la estación base supera un cierto nivel
umbral el controlador de red conmuta la estación base a punto a
multipunto.
De acuerdo con una realización preferente de la
invención se transmite la secuencia de datos del controlador de red
a la estación base a través de un enlace Iub único. El interfaz lub
UTRAN como tal se conoce de la técnica previa y se especifica en la
3G TS 25.430 V3.0.0(2000-01), páginas 1 a 21.
La presente invención permite usar un enlace lub único para la
transmisión de la secuencia de datos única que contiene los datos
multimedia.
De acuerdo con otra realización preferente de la
invención se usa acceso de alta velocidad a paquetes de enlace
descendente (HSDPA) para comprender las colas de datos separadas
para el servicio de multidifusión. HSDPA es un servicio de datos
basado en paquetes que se conoce como tal en la técnica previa y que
ha sido especificado por 3GPP.
De acuerdo con otra realización preferente de la
invención las peticiones de los equipos de usuario para servicios
multimedia se señalizan al controlador de red. El controlador de red
controla la estación base que da servicio a los equipos de usuario
respectivos para establecer colas de datos separadas respectivas
para la emisión en tiempo real de los datos multimedia a los
equipos de usuario.
Un aspecto adicional de la invención es el
suministro de servicios de difusión multimedia y multidifusión en
una red de comunicación inalámbrica digital por medio de portadores
punto a multipunto. Como en el modo multidifusión se establece una
secuencia de datos única entre el controlador de red y la estación
base para la transmisión de los datos multimedia. De nuevo esto se
puede implementar usando un enlace lub único para la secuencia de
datos multimedia única.
La secuencia de datos multimedia se distribuye a
una pluralidad de equipos de usuario en la misma celda de radio
estableciendo una cola de datos única para la pluralidad de equipos
de usuario. En otras palabras se establece una cola de datos
separada para cada celda de radio que es servida por la estación
base. De nuevo HSDPA se puede usar para la realización de la cola
de datos.
En las realizaciones preferentes siguientes de
la invención se describirá con mayor detalle haciendo referencia a
los dibujos en los que:
La Figura 1 es un diagrama de bloques de un
sistema de telecomunicación con un nodo B en modo multidifusión,
La Figura 2 es un diagrama de bloques de un
sistema de telecomunicación con un nodo B en modo multidifusión
dando servicio al equipo de usuario en dos celdas de radio
distintas,
La Figura 3 es un diagrama de bloques de un
sistema de telecomunicación con un nodo B en modo difusión,
La Figura 4 es un diagrama de flujo que es
ilustrativo de la selección del modo multidifusión punto a punto o
punto a multipunto,
La Figura 5 es un diagrama de bloques de un
sistema de telecomunicación con un nodo B en un modo híbrido
difusión/multidifusión.
La Figura 1 muestra un diagrama de bloques de un
sistema de telecomunicación inalámbrico, tal como un sistema del
tipo UMTS. El sistema de telecomunicaciones 100 tiene el controlador
de red radio (RNC) 102. El controlador de red radio 102 tiene el
módulo de control 104 para el control del nodo B 106.
El nodo B 106 tiene el módulo de control 108
para el control del funcionamiento interno del nodo B 106 y para la
recepción de comandos de control del módulo de control 104 del
controlador de red radio 102.
Preferentemente el interfaz entre el controlador
de red radio 102 y el nodo B 106 se basa en la definición del
estándar lub. El interfaz lub es un interfaz lógico para la
interconexión del Nodo B y los componentes del Controlador de Red
Radio de la Red de Acceso Radio Terrestre UMTS (UTRAN). La
señalización de control de red radio entre estos nodos se basa en
la parte de la aplicación de Nodo B (NBAP). Los comandos de control
del Controlador de Red Radio al Nodo B se pueden transmitir usando
el transporte de señalización relativo a la señalización NBAP a
través del interfaz lub.
El Nodo B 106 está acoplado a la antena 110 para
el suministro de servicios de telecomunicación al equipo de usuario
(UE) 1, 2, 3...
En funcionamiento el ordenador servidor 114 se
acopla al controlador de red radio 102 para el suministro de la
secuencia de datos multimedia 116 al controlador de red radio 102.
Para la transmisión de la secuencia de datos multimedia 116 del
ordenador servidor 114 al controlador de red radio 102 se puede
utilizar cualquier medio de transmisión adecuado, tal como
Internet.
Un enlace lub único 118 se establece entre el
controlador de red radio y el nodo B 106 para la transmisión de la
secuencia de datos multimedia 116 desde el controlador de red radio
102 al nodo B 106. El módulo de control 108 del nodo B 106 recibe
un comando de control del módulo de control 104 del controlador de
red radio 102. En respuesta el módulo de control 108 controla el
nodo B 106 para establecer las colas de datos separadas respectivas
120, 122, 124, ...
para cada uno de los equipos de usuario activos, es decir, el UE1, UE2, UE3, ... Preferentemente cada una de las colas de datos es una cola HSDPA.
para cada uno de los equipos de usuario activos, es decir, el UE1, UE2, UE3, ... Preferentemente cada una de las colas de datos es una cola HSDPA.
Las colas de datos 120, 122, 124,... sirven para
almacenar la secuencia de datos multimedia 116 para la transmisión
a través de la antena 110 a los equipos de usuario correspondientes
UE1, UE2, UE3,... El uso de HSDPA en el modo multidifusión tiene la
ventaja de que la potencia de transmisión se puede controlar
individualmente para cada uno de los equipos de usuario.
La presente invención es particularmente
ventajosa ya que permite usar un enlace lub único 118 para la
transmisión de la secuencia de datos multimedia 116 del controlador
de red radio 102 al nodo B 106. De esta manera se evita la
transmisión de múltiples secuencias de datos multimedia redundantes
del controlador de red radio 102 al nodo B 106. Otra ventaja es que
el modo multidifusión punto a punto en el que se opera el nodo B 106
en el ejemplo considerado aquí permite controlar la potencia de
transmisión de cada uno de los enlaces de comunicación multidifusión
separadamente.
Si el nodo B 106 tiene capacidad HSDPA una
opción de implementación es mejorar la funcionalidad
MAC-hs en el nodo B 106 introduciendo una función
de duplicación que duplique la secuencia de datos multimedia 116 que
se recibe a través del enlace lub único 118 y la distribuye
internamente hacia las colas de datos específicas del equipo de
usuario 120, 122, 124,..., es decir las colas de prioridad
HSDPA.
La Figura 2 muestra el sistema de
telecomunicaciones 100 cuando el nodo B 106 proporciona el servicio
de multidifusión multimedia punto a punto al equipo de usuario UE1,
UE2, UE3 en la celda de radio 112 así como al equipo de usuario
UE1, UE2, UE3 en otra celda de radio 126. En este caso el módulo de
control 108 del nodo B 106 recibe un comando de control del módulo
de control 104 para establecer colas de datos separadas para cada
uno de los equipos de usuario en las celdas de radio respectivas
dentro de entidades MAC-hs distintas 128 y 130. La
entidad MAC-hs 128 tiene las colas de datos 120,
122, 124 para los equipos de usuario respectivos dentro de la celda
de radio 112, es decir el UE1, UE2, UE3. Asimismo, las colas de
datos 132, 134, 136 se crean en la entidad MAC-hs
130 para los equipos de usuario respectivos dentro de la celda de
radio 126, es decir, el UE1, UE2, y UE3 de la celda de radio 126.
De nuevo se prefieren implementar las colas de datos como colas de
prioridad HSDPA.
La Figura 3 muestra el sistema de
telecomunicación 100 cuando el nodo B 106 está en un modo de
transmisión punto a multipunto. En este caso el módulo de control
108 del nodo B 106 recibe un comando de control del módulo de
control 104 del controlador de red radio 102 para establecer colas
de datos separadas 138, 140 para las celdas de radio respectivas
que se cubren por el nodo B 106, es decir, las celdas de radio 112 y
126, respectivamente. Preferentemente, las colas de datos 138 y 140
se implementan como colas de prioridad HSDPA.
Cabe señalar que como en el modo de
multidifusión punto a punto (compárese la figura 1 y la figura 2) se
establece solamente un enlace lub único 118 entre el controlador de
red radio 102 y el nodo B 106 para la transmisión de la secuencia
de datos multimedia 116. De esta manera se hace uso eficiente de los
recursos de ancho de banda disponibles.
La Figura 4 muestra un diagrama de flujo
correspondiente. En el paso 200 la transmisión de datos se inicia
en el modo de multidifusión punto a punto ya que el número de
equipos de usuario que solicitan servicios multimedia es
relativamente bajo. De ahí que se cree una cola de datos dedicada en
el nodo B que da servicio a los equipos de usuario respectivos como
se explicó con detalle arriba con referencia a las figuras 1 y
2.
En el paso 202 se comprueba si el número de
equipos de usuario por celda de radio que solicitan servicios
multimedia supera un nivel umbral predefinido. Si éste no es el caso
no se toma ninguna acción y la comprobación del paso 202 se realiza
de nuevo en intervalos periódicos.
Si lo contrario es cierto el control va del paso
202 al paso 204. En el paso 204 el nodo B se conmuta al modo de
multidifusión punto a multipunto con solamente una cola de datos
dedicada por celda de radio. Preferentemente esto se hace sobre una
base por celda tal que puede resultar un modo híbrido de
funcionamiento del nodo B como se ilustra en la figura 5.
\global\parskip0.980000\baselineskip
En el ejemplo mostrado en la figura 5, hay nueve
equipos de usuario UE1, UE2,... UE9 dentro de la celda de radio 112
que solicitan el servicio multimedia. En la celda radio 126 hay solo
tres equipos de usuario, el UE1, UE2, UE3 que solicitan el servicio
multimedia. Como consecuencia se hace una determinación por el
módulo de control 104 de acuerdo con el método como se ilustra en
la figura 4 de que la emisión en tiempo real a los equipos de
usuario dentro de la celda de radio 126 va a ser realizada en un
modo de multidifusión punto a punto mientras que la emisión en
tiempo real a través de los equipos de usuario dentro de la celda de
radio 112 va a ser realizada en un modo de multidifusión punto a
multipunto.
El módulo de control 108 recibe un comando de
control correspondiente del módulo de control 104 y controla el
nodo B 106 para establecer una cola de datos única 142 para la
transmisión de la secuencia de datos multimedia 116 a los equipos
de usuario dentro de la celda de radio 112 y para establecer las
colas de datos separadas 144, 146, 148 para los equipos de usuario
respectivos en la celda de radio 126, es decir, el UE1, UE2 y UE3 o
la celda de radio 126.
Cabe señalar que el módulo de control 104 se
puede implementar en el nodo B o que la función de control del
módulo de control 104 se comparte por el nodo B y el controlador de
red radio.
- 100
- sistema de telecomunicaciones
- 102
- RNC
- 104
- módulo de control
- 106
- nodo b
- 108
- módulo de control
- 110
- antena
- 112
- celda de radio
- 114
- ordenador servidor
- 116
- secuencia de datos multimedia
- 118
- enlace lub
- 120
- cola de datos
- 122
- cola de datos
- 124
- cola de datos
- 126
- celda de radio
- 128
- entidad MAC-hs
- 130
- entidad MAC-hs
- 132
- cola de datos
- 134
- cola de datos
- 136
- cola de datos
- 138
- cola de datos
- 140
- cola de datos
- 142
- cola de datos
- 144
- cola de datos
- 146
- cola de datos
Claims (5)
1. Un método de suministro de un servicio
multimedia en una red de comunicación inalámbrica digital (100), la
red que tiene un controlador de red (102) para el control de al
menos una estación base (106), el método que comprende los pasos
de:
- -
- el establecimiento de la emisión en tiempo real de datos multimedia (118) desde el controlador de red a la estación base para la transmisión de datos multimedia,
- -
- el establecimiento de un enlace de comunicación separado y una cola de datos separada (120, 122, 124,...) para el almacenamiento de datos para cada equipo de usuario en una celda de radio de la estación base que solicita los datos multimedia,
- -
- la selección del modo de transmisión punto a punto si el número de equipos de usuario por celda de radio que solicitan los datos multimedia está por debajo de un umbral, y de otro modo, la selección del modo de transmisión punto a multipunto,
en donde se establece un enlace único que
transmite la secuencia de datos multimedia (118) del controlador de
red a la estación base,
caracterizado porque
el establecimiento de las colas de datos y la
selección del modo de transmisión se realiza separadamente para
cada celda de radio de la estación base, por lo cual en el modo de
transmisión punto a punto se establece una cola de datos separada
para el almacenamiento de datos para cada equipo de usuario en la
celda de radio y por lo cual en el modo de transmisión punto a
multipunto se establece una cola de datos única para los equipos de
usuario en la celda de
radio.
radio.
2. El método de la reivindicación 1, por el
cual cada cola de datos separada se realiza como una cola HSDPA
separada.
3. El método de la reivindicación 1, que además
comprende la recepción de un mensaje de control por la estación
base del controlador de red para establecer un número de colas de
datos separadas que corresponden con el número de los equipos de
usuario peticionarios en la celda de radio.
4. Una estación base para el suministro de un
servicio de multidifusión multimedia en una red de comunicación
inalámbrica digital (100), la estación base (106) que comprende:
- -
- medios para la recepción de emisión en tiempo real de datos multimedia desde un controlador de red (102) de la red de comunicación inalámbrica digital (100),
- -
- medios (108, 128, 130, 110) para el establecimiento de un enlace de comunicación separado y una cola de datos separada (120, 122, 124; 132, 134, 136) para el almacenamiento de datos para cada equipo de usuario (UE1, UE2, UE3) en una celda de radio (112, 126) de la estación base que solicita los datos multi- media,
- -
- medios para la selección del modo de transmisión punto a punto si el número de equipos de usuario por celda de radio que solicitan los datos multimedia está por debajo de un umbral, y de otro modo, que seleccionen el modo de transmisión punto a multipunto,
en donde los medios para la recepción de la
emisión en tiempo real de los datos multimedia están adaptados a
recibir la secuencia de datos multimedia (118) a través de un enlace
único,
caracterizado porque
los medios para el establecimiento de las colas
de datos y para la selección del modo de transmisión están adaptados
para
- -
- el establecimiento de las colas de datos y la selección del modo de transmisión separadamente para cada celda de radio de la estación base,
- -
- el establecimiento en el modo de transmisión punto a punto de una cola de datos separada para el almacenamiento de datos para cada equipo de usuario en la celda de radio
- -
- el establecimiento en el modo de transmisión punto a multipunto de una cola de datos única para los equipos de usuario en la celda de radio.
5. Un controlador de red de una red de
comunicación inalámbrica digital, el controlador de red (102) que
comprende:
- -
- medios para el establecimiento de la emisión en tiempo real de datos a al menos una estación base (106) de la red de comunicación inalámbrica digital (100) para la transmisión de datos multimedia (118),
- -
- medios (104) para el control de la estación base para establecer un enlace de comunicación separado y una cola de datos separada (120, 122, 124; 132, 134, 136) para el almacenamiento de datos para cada equipo de usuario (UE1, UE2, UE3) en una celda de radio (112, 126) de la estación base que solicita los datos multimedia,
- -
- medios para la selección de un modo de transmisión punto a punto si el número de equipos de usuario por celda de radio que solicitan los datos multimedia está por debajo de un umbral, y de otro modo, que seleccionen el modo de transmisión punto a multipunto,
en donde los medios para el establecimiento de
la emisión en tiempo real de los datos están adaptados a establecer
la secuencia de datos multimedia (118) a través de un enlace
único,
caracterizado porque
los medios para el establecimiento de las colas
de datos y para la selección del modo de transmisión están adaptados
para
- -
- el establecimiento de las colas de datos y la selección del modo de transmisión separadamente para cada celda de radio de la estación base,
- -
- el establecimiento en el modo de transmisión punto a punto de una cola de datos separada para el almacenamiento de datos para cada equipo de usuario en la celda de radio
- -
- el establecimiento en el modo de transmisión punto a multipunto de una cola de datos única para los equipos de usuario en la celda de radio.
Applications Claiming Priority (1)
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|---|---|---|---|
| EP03292005A EP1507423B1 (en) | 2003-08-11 | 2003-08-11 | A method of providing a multimedia service in a digital wireless communication network |
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|---|---|
| ES2327626T3 true ES2327626T3 (es) | 2009-11-02 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES03292005T Expired - Lifetime ES2327626T3 (es) | 2003-08-11 | 2003-08-11 | Un metodo de suministro de un servicio multimedia en una red de comunicacion inalambrica digital. |
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