ES2353779B1 - Procedimiento, sistema y dispositivo para transferir tráfico en comunicaciones punto a punto. - Google Patents

Abstract

Procedimiento, sistema y dispositivo para transferir tráfico en comunicaciones punto a punto.#Al menos un nodo esclavo (N_s) que transmite tráfico en enlace ascendente (UL) y un nodo maestro (N_m) que transmite tráfico en enlace descendente (DL) se identifican y conectan a través de una interfaz de radio (Uu?) para comunicación punto a punto. Esta interfaz de radio (Uu?) proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) tanto sobre el enlace ascendente (UL) como el enlace descendente (DL). Tanto el nodo maestro (N_m) como el nodo esclavo (N_s) comprenden un transceptor que contiene un transmisor y un receptor ambos conectados a la interfaz de radio que usa un canal de transporte de la capa física y MAC definidas por HSDPA. El nodo maestro (N_m) y el nodo esclavo (N_s) pueden implementarse en un nodo-B, un RNC, o un nodo CN y tener la misma arquitectura de hardware en las capas física y MAC, dado que se reutiliza parte de la interfaz Uu.

Description

Procedimiento, sistema y dispositivo para transferir tráfico en comunicaciones punto a punto.

Campo técnico de la invención

La presente invención tiene su aplicación en el sector de las telecomunicaciones y, especialmente, en el área industrial dedicada a dotar a redes de acceso (por ejemplo, UTRAN en UMTS) de elementos de infraestructuras de red, tales como estaciones base (nodos-B en UMTS) para redes telefónicas celulares de gran amplitud (es decir, redes 3G).

Más particularmente, la invención descrita en el presente documento se refiere a un procedimiento y a un sistema para transmitir tráfico de datos y/o voz tanto sobre enlace ascendente como enlace descendente entre dos nodos de una red de telecomunicación (por ejemplo, redes móviles 3G FDD y TDD) usando el protocolo convencional de acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) y en escenarios de aplicación en los que sólo se establece un enlace de comunicación entre los dos nodos (es decir, aplicaciones punto a punto: por ejemplo, sólo un equipo de usuario (UE) transmite/recibe por cada celda).

Antecedentes de la invención

Tercera generación (3G) es un nombre genérico para tecnologías que soportan voz de alta calidad, datos de alta velocidad y vídeo en redes celulares inalámbricas. La especificación IMT-2000 definida por la Unión Internacional de Telecomunicaciones (ITU) estableció normas de tasa de transmisión para sistemas 3G y define diferentes variantes 3G basándose en tecnología de acceso múltiple por división de código (CDMA): CDMA de banda ancha (W-CDMA), cdma2000 y CDMA por división de tiempo (TD-CDMA).

El sistema universal de telecomunicaciones móviles (UMTS), que usa TD-CDMA, soporta tasas de transferencia de datos de hasta 10,2 Mbit/s cuando usa el acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a partir de la recopilación de protocolos de telefonía inalámbrica normalizados como acceso por paquetes de alta velocidad (HSPA). UMTS, que usa W-CDMA, soporta tasas de transferencia de datos de hasta 21,6 Mbit/s en enlace descendente usando 3GPP Publicación 7 HSDPA (y un rendimiento de usuario potencialmente superior en la siguiente publicación de 3GPP), en teoría; aunque en las instalaciones de operador actuales, HSDPA permite principalmente velocidades de transferencia de enlace descendente de hasta 7,2 Mbit/s.

UTRAN (la red de acceso de radio terrestre de UMTS) es un término colectivo que incluye el controlador de red de radio (RNC), las estaciones base 3G (nodos-B) y la interfaz aérea con el equipo de usuario (UE). Más particularmente, el nodo-B maneja canales de radio, incluyendo la multiplexación/desmultiplexación de información de datos y voz de usuario.

Hay cuatro interfaces que conectan la UTRAN internamente o externamente a otras entidades funcionales:

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Iu es una interfaz externa que conecta un RNC a la red núcleo (CN), enlazando el RNC a o bien un centro de conmutación móvil (MSC) o bien un nodo de soporte GPRS de servicio (SGSN).

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Uu es una interfaz externa, que transporta tanto datos en el plano de usuario como señalización en el plano de control entre el UE y la UTRAN, conectando el nodo-B con el UE, terminal o equipo móvil (ME) que incluye, por ejemplo teléfonos, ordenadores portátiles y PDA.

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Iub es una interfaz interna que transporta tanto datos en el plano de usuario como señalización en el plano de control entre el RNC con el nodo-B, consistiendo normalmente en enlaces T1/E1 múltiples desde cada nodo-B agregado a uno o varios enlaces ATM STM-1 (OC-3) o un enlace STM-4.

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Iur es una interfaz interna (para algunas arquitecturas de red Iur puede ser también una interfaz externa) y conecta dos RNC entre sí.

La figura 1 ilustra la arquitectura de protocolo existente de la interfaz Uu para proporcionar comunicación entre un UE y un nodo-B de UTRAN. Las especificaciones 3GPP implicadas para WCDMA FDD (dúplex por división de frecuencia) son:

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3GPP TS 25.321: “Norma de protocolo MAC” que especialmente cubre entidades MAC-hs (para HSDPA) y MAC-e (para HSUPA) que residen en el nodo B.

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3GPP TS 25.211: “Canales físicos y mapeo de canales de transporte sobre canales físicos (FDD)”.

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3GPP TS 25.212: “Multiplexación y codificación de canal (FDD)”.

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3GPP TS 25.213: “Ensanchamiento y modulación (FDD)”.

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3GPP TS 25.214: “Procedimientos de capa física (FDD)”.

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3GPP TS 25.215: “Capa física -Mediciones (FDD)”.

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3GPP TS 25.302: “Servicios proporcionados por la capa física (L1)”. En redes 3G que soportan acceso por paquetes de alta velocidad (HSPA), el nodo B adopta HSDPA para la transferencia de datos por paquetes sobre el enlace descendente, el HS-DSCH se usa como canal de transporte por el UE para recibir datos (Rx). En enlace ascendente, HSPA proporciona el acceso por paquetes de enlace ascendente de alta velocidad (HSUPA) que usa E-DCH como canal de transporte sobre el que se emplean procedimientos de adaptación de enlace.

• 3GPP TS 25.301: “Arquitectura de protocolo de interfaz de radio”.

Las capas superiores de la interfaz Uu comprenden el protocolo de control de enlace de radio (RLC) y el protocolo de control de recursos de radio (RRC).

La figura 2 ilustra los canales físicos existentes usados en enlace ascendente (UL: desde el UE hasta el nodo-B) y en enlace descendente (DL: desde el nodo-B hasta el UE) sobre la interfaz Uu que soporta HSPA. Capa 2 se refiere a nivel de enlace definido por OSI (interconexión de sistemas abiertos) y capa 1 se refiere a capa física de OSI.

La arquitectura de capa física de enlace ascendente (UL) para el soporte de HSPA usa el siguiente canal físico para transportar los datos en el plano de usuario, que se representa en la figura 2 dentro de un bloque dibujado sin rayas:

• E-DPDCH: canal de datos físicos dedicado-mejorado, que lleva el canal de transporte de canal dedicado mejorado (E-DCH).

La arquitectura de capa física de enlace ascendente (UL) para el soporte de HSPA usa los siguientes canales físicos en el plano de control (incluyendo señalización de estrato de acceso, o AS, y estrato de no acceso, o NAS, para establecer la llamada de datos HSPA), dibujados en bloques con rayas en la figura 2:

• PRACH: canal de acceso aleatorio físico que lleva canal de acceso aleatorio (RACH).

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DPCCH: canal de control físico dedicado, que lleva señalización de capa 1 indispensable para estimación de canal y control de potencia.

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HS-DPCCH: canal de control físico dedicado -de alta velocidad, que lleva señalización de capa 1/capa 2 para HSDPA.

• E-DPCCH: canal de control físico dedicado-mejorado que lleva señalización de capa 1 y capa 2 para HSUPA.

La arquitectura de capa física de enlace descendente (DL) para el soporte de HSPA usa el siguiente canal físico para transportar los datos en el plano de usuario, que se representa en la figura 2 dentro de un bloque dibujado sin rayas:

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HS-PDSCH: canal compartido de enlace descendente físico -de alta velocidad, que lleva el canal de transporte HS-DSCH.

La arquitectura de capa física de enlace descendente (DL) para el soporte de HSPA usa los siguientes canales físicos en el plano de control, dibujados en bloques rayados en la figura 2:

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HS-SCCH: canal de control compartido -de alta velocidad, que lleva señalización de capa 1 y capa 2 para HSDPA (incluyendo identidad de UE, información HARQ y control de tasa de formato de transporte).

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F-DPCH: canal físico dedicado -fraccionario que lleva comandos de control de potencia que también pueden usarse para fines de estimación de canal. Estos canales de control se comparten entre múltiples UE de una manera multiplexada en el tiempo permitiendo ahorrar recursos de código de factor de ensanchamiento variable ortogonal (OVSF).

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S-CCPCH: canal físico de control común secundario, que lleva el canal de acceso directo (FACH) y el canal de radiobúsqueda (PCH).

• SCH: canal de sincronización.

• P-CCPCH: canal físico de control común -primario para llevar información de radiodifusión y sincronización para usuarios.

• P-CPICH: canal piloto común primario.

La figura 3 ilustra el proceso de mapeo entre los diferentes canales lógicos definidos en una capa de control de acceso a medios -punto de acceso a servicios (MAC SAP) y las conexiones proporcionadas por los canales de transporte correspondientes. Este proceso es diferente en un UE del mapeo en UTRAN.

Por un lado, una conexión punto a punto está definida como un enlace de comunicación dedicado entre dos entidades de sistema o dos módulos de procesamiento. Lo opuesto a comunicaciones punto a punto es la radiodifusión, en la que sólo una entidad transmite a muchas. Cuando un nodo direcciona paquetes de datos a otro nodo y sólo ese nodo recibe las tramas, se dice que ambos nodos están ocupados en comunicaciones punto a puntos a través de un medio de comunicación, que puede compartirse por una pluralidad de nodos (por ejemplo, un enlace de radio). Las comunicaciones punto a punto están definidas en las capas de enlace de datos y física de la pila de protocolos OSI.

Por otro lado, el uso de la tecnología HSPA tal como se implementa en las normas 3GPP implica una asimetría en las tasas entre el enlace ascendente (UL) y el enlace descendente (DL), debido a la menor eficacia de espectro en el UL.

Esto implica un problema fundamental cuando se aplica la tecnología HSPA tal como se normaliza en escenarios de red punto a punto (P2P). P2P significa en este caso tener sólo una comunicación punto a punto por cada celda, de modo que todos los recursos están dedicados a sólo un UE. La eficacia del sistema 3G HSPA en UL es menor comparada con el DL (normalmente en más de un factor de 2 ó 3). La razón principal es que en el uso típico el UL es un enlace de transmisión en el que el punto receptor es el mismo para todos los usuarios, mientras que el DL es un enlace de transmisión en el que el receptor es individual para cada usuario. Además, otro hecho que hace que el HSPA UL normalizado sea menos eficaz en P2P es que la red en el enlace descendente tiene un control directo (por el nodo-B) sobre los usuarios sin implicar señalización al UE, mientras que sobre el enlace ascendente el control es indirecto implicando la señalización a cada UE.

Además, en una aplicación punto a punto si el UE está instalado en una posición fija, usando un nodo-B de agregación (un nodo-B dedicado a conectar con el UE fijo para recoger los datos transferidos desde este UE), es posible tener soluciones de antena especificas para aumentar la tasa de transmisión de bits del sistema (por ejemplo, antenas directivas de alta ganancia).

Por otro lado, un entorno macrocelular reduce enormemente el rendimiento de HSDPA: la probabilidad de que un usuario pudiera conseguir más de 10 Mbps, por ejemplo, usando la Publicación 7 de 3GPP HSDPA MIMO (múltiple entrada múltiple salida), es baja debido a los requisitos elevados de SNR para que MIMO opere apropiadamente flujos de datos múltiples. Sin embargo, si se usa como tecnología P2P, el rendimiento de MIMO se aumenta enormemente debido a la mayor probabilidad de conseguir linea de visión, usando soluciones de antena especificas que permiten una SNR muy alta y la posibilidad de operar en un entorno con una interferencia de sistema menor. Por tanto, el uso de técnicas tales como modulación de orden superior (por ejemplo, 64QAM) y MIMO pueden ser una solución interesante para su uso para aplicaciones P2P.

Algunas aplicaciones P2P usan una red de retroceso (o red de retorno, también llamada red de transmisión de acceso), que es una red de transmisión que, en el presente contexto como parte de una red de telefonía celular, permite la conexión de las estaciones base con los RNCs y la red núcleo (CN). La red de retroceso (en inglés, backhaul network) está compuesta de puntos de concentración de la transmisión de varias estaciones base para al final acabar interconectándolas con los centros de conmutación donde se encuentras los RNCs. Una de las posibles aplicaciones P2P puede ser una red de retroceso que recoge el tráfico de datos de compañías de negocios, con un nodo-B de agregación, en los establecimientos de cliente. Para este tipo de aplicación, como el nodo B se instala por el operador, el objetivo es maximizar el rendimiento dedicado a una conexión P2P.

Con el fin de mitigar las limitaciones de HSPA en las aplicaciones P2P actuales se presenta una nueva arquitectura para el nodo-B con el objetivo de manejar el tráfico optimizando la capacidad tanto sobre UL como sobre DL.

Sumario de la invención

La presente invención sirve para solucionar el problema anteriormente mencionado usando tecnología de acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) tanto sobre enlace descendente (DL) como sobre enlace ascendente (UL) para cualquier posible aplicación punto a punto (P2P) (por ejemplo, en escenarios de red celular de gran amplitud en los que sólo hay un transmisor y un receptor por cada celda, también se aplica en comunicaciones P2P entre dos nodos en redes fijas).

El uso de HSUPA sobre el UL en un modo que opera en punto a punto (P2P) hace un cuello de botella claro del UL, mientras que en un modo que opera en punto a punto de este tipo (sólo hay una comunicación punto a punto por cada celda), puede usarse la tecnología HSDPA en ambas direcciones puesto que no hay que manejar enlaces de radio de usuario múltiple.

Esta invención permite hacer que la mayor parte de la tecnología HSDPA existente definida como parte de 3GPP forme un sistema de punto a punto simétrico eficaz y sencillo. Esto se consigue usando HSDPA no sólo sobre el DL sino también sobre el UL, reutilizando canales de capa 1 y capa 2 que ya son parte de la interfaz Uu existente.

El uso de la tecnología HSDPA no sólo como enlace descendente del P2P sino también como enlace ascendente con una implementación similar maximiza la eficacia espectral y consigue tasas simétricas tanto sobre UL como DL.

En aplicaciones P2P, tales como redes de retroceso, la capacidad de la conexión P2P se maximiza conectando el nodo-B instalado por el operador en el establecimiento del cliente a otro nodo-B a través de una interfaz de radio propuesta de la manera siguiente.

La interfaz de radio que conecta dispositivos en la UTRAN que se propone en este caso reutiliza ampliamente la implementación HSDPA ya desarrollada en el transmisor de nodo-B que puede soportar HSDPA existente y el receptor de UE que puede soportar HSDPA existente. Debería observarse que aunque se reutiliza parte de la arquitectura del UE, una posible implementación de la invención es un enlace punto a punto entre dos nodos indicados a continuación: nodo maestro (nodo_m) y nodo esclavo (nodo_s). Estos nodo_m y nodo_S pueden residir en cualquier lugar en el que se implemente el enlace punto a punto en la red de acceso de radio (por ejemplo, UTRAN); para mencionar sólo algunas de las posibilidades: para un enlace P2P Iub, el nodo_m puede ser un módulo en el RNC y el nodo_s puede ser un módulo en un nodo-B que comunica con dicho RNC; para un enlace P2P Iu, el nodo_m puede ser un módulo en el SGSN y el nodo_s puede ser un módulo en un RNC que comunica con dicho SGSN). La interfaz de radio puede soportar cualquiera de estas interfaces UTRAN: Iu, Iub e Iur. En caso de que el nodo_s esté hospedado en el nodo B (por ejemplo, para el enlace P2P Iub), la propuesta es usar una plataforma de banda de base común que permite que un nodo B hospede las arquitecturas de protocolo de la Uu existente así como de la interfaz de radio propuesta (una interfaz Uu’ puede estar definida entre el nodo_m y el nodo_S). En cualquier caso (Iu, Iub o Iur que conectan el nodo_m y el nodo_S), ambos nodos tienen la misma arquitectura de hardware, ya que la invención reutiliza parte de la interfaz Uu (aunque para Uu, el nodo-B y UE tienen arquitecturas de hardware muy diferentes; por ejemplo, el nodo-B requiere una mayor capacidad de procesamiento que el UE) y esto lleva a una mejora respecto a los sistemas 3G actuales.

Una posible implementación de la solución propuesta en el presente documento es construir un sistema P2P basándose en una norma HSPA 3GPP FDD aunque usando la misma tecnología HSDPA en ambas direcciones UL y DL del enlace P2P. Esto implica usar el espectro FDD (dúplex por división de frecuencia) para el enlace P2P, que por ejemplo puede ser la segunda o tercera portadora en la banda de espectro UMTS usada por un operador para la interfaz de radio Uu (si está disponible) o cualquier portadora disponible en una banda de espectro separada (por ejemplo un espectro nuevo tal como 2,6 GHz). Otra posibilidad de implementación, siempre que esté disponible el espectro TDD (dúplex por división de tiempo), es aplicar el mismo concepto de reutilizar la tecnología HSDPA TDD para el enlace P2P.

La presente invención se refiere a una funcionalidad de HSDPA simplificada (por ejemplo, HSDPA MIMO) que forma la interfaz de radio (Uu’) anteriormente mencionada requerida para soportarse en la plataforma de banda de base que podría estar hospedada en diferentes nodos según la aplicación punto a punto (por ejemplo, en el nivel RNC

o nodo B). El soporte de la operación bidireccional de HSDPA puede desarrollarse según la normalización HSDPA (por ejemplo, HSDPA 16QAM en Publ. 5, HSDPA MIMO en Publicación 7). La invención utiliza una implementación HSDPA simplificada por ejemplo con especificaciones no estrictas de la siguiente manera:

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capacidad de usuario único. Sin planificación multiusuario.

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sólo se soportan canales comunes, canales de control dedicados y canales físicos HSDPA.

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Capa 1 simplificada con soporte de bloque de transporte limitado (por ejemplo, flujo doble sólo para MIMO).

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Capa 2 simplificada con tamaño grande de PDU.

Estos bloques de funcionalidad HSDPA especiales se requieren en cada punto de terminación de la interfaz de radio (Uu’). Se distinguen dos puntos de terminación: el nodo maestro (en el presente documento denominado nodo_m), que tiene las capacidades de radiodifusión de parámetros y sincronización para establecer el sistema y el nodo esclavo (en el presente documento denominado nodo_s) que conecta con el nodo maestro a través de un establecimiento del canal HSDPA. La diferencia entre el nodo_m y el nodo_s es que el nodo m tiene los canales SCH y CCPCH, lo que significa que la sincronización y los canales de información de radiodifusión se establecen por dicho nodo m cuando se ejecuta por primera vez. Por tanto, el nodo maestro envía los parámetros de radiodifusión y sincronización en los canales SCH y CCPCH respectivos, y según esto el nodo esclavo se sincroniza entonces con el maestro.

La presente técnica puede proporcionar enlaces P2P robustos con una capacidad del orden de 20 Mbps por cada portadora, que podría aumentarse hasta más de 30 Mps basándose en la norma 3GPP HSDPA Publicación 8 a través del uso de 64QAM a través de MIMO. La solución es económica en el sentido de que reutiliza las propiedades estándar (por ejemplo, estandarizadas en 3GPP) con una cantidad significativa de simplificación comparada con la solución MIMO que ha de instalarse sobre la Uu, no sólo porque la interfaz es monousuario sino también porque se reutiliza la misma tecnología radio en ambos sentidos de la interfaz.

La transferencia del tráfico entre los dos puntos de terminación, en ambas direcciones de transmisión (UL y DL), sobre la interfaz de radio (Uu’) que se propone en este caso, implica modificaciones en normas 3GPP HSDPA cuando se definen los canales usados en la capa física (L1) y la capa de enlace de datos (MAC). Más específicamente, ya no se necesitan las siguientes funciones en las capas MAC y L1 para esta invención:

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no se necesita la función de macrodiversidad de capa física para esta invención, puesto que sólo un punto de terminación, el nodo-B esclavo, está en la celda que usa HSDPA que no tiene traspaso continuo.

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No es necesario usar el canal de servicio de multidifusión de radiodifusión multimedia (MBMS) puesto que no se aplica ninguna radiodifusión en los posibles escenarios de la invención, sólo se asume P2P.

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Otras funciones MAC típicas que tampoco se requieren, puesto que sólo hay un nodo-B esclavo en la celda, son: manejo de prioridad entre flujos de datos, medición del volumen de tráfico, conmutación de tipo de canal de transporte, selección de clase de servicio de acceso para transmisión RACH y entrega en-secuencia y ensamblado/desensamblado de PDU de capa superior en E-DCH que en este caso es un canal no utilizado.

Según las normas, las funciones de MAC en los puntos de terminación que se definen en este caso incluyen: -mapeo entre canales lógicos y canales de transporte. -Selección de un formato de transporte apropiado para cada canal de transporte dependiendo de la tasa fuente

instantánea. -Multiplexar/desmultiplexar PDU de capa superior en/desde bloques de transporte entregados a/desde la capa

física en canales de transporte comunes y canales de transporte dedicados.

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Cifrado.

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Funcionalidad HARQ para transmisión HS-DSCH y E-DCH.

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Segmentación/reensamblado de datos para HS-DSCH.

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Entrega en secuencia y ensamblado/desensamblado de PDU de capa superior sobre HS-DSCH.

Y la capa física realiza las siguientes funciones principales según las normas: -Detección de errores en canales de transporte e indicación a capas superiores; -Codificación/descodificación FEC e intercalación/desintercalación de canales de transporte; -Multiplexación de canales de transporte y desmultiplexación de canales de transporte compuestos codificados; -adaptación de velocidad; -mapeo de canales de transporte compuestos codificados sobre canales físicos; -ponderación de potencia y combinación de canales físicos; -sincronización de frecuencia y tiempo (elemento de código, bit, ranura, trama); -modulación y ensanchamiento/demodulación y desensanchamiento de canales físicos; -mediciones e indicación a capas superiores (por ejemplo, FER, SIR, potencia de interferencia, potencia de trans

misión, etc.);

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control de potencia de bucle cerrado;

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procesamiento de RF.

Los canales de transporte usados en la capa física para aplicar la invención en enlaces P2P son de la siguiente manera:

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canales de transporte comunes:

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canal de acceso aleatorio (RACH): este canal se mantiene y usa para establecer el canal dedicado entre el nodo-B esclavo y el nodo-B maestro.

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canal de acceso directo (FACH): este canal se mantiene y usa para establecer el canal dedicado entre el nodo-B esclavo y el nodo-B maestro.

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Canal compartido de enlace descendente de alta velocidad (HS-DSCH): un canal de enlace descendente para transmitir todos los datos entre el nodo-B esclavo y el nodo-B maestro mediante la asignación de códigos individuales, desde un conjunto de códigos común asignado para el canal.

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Canales de transporte dedicados (en los que los dispositivos se identifican por el canal físico, es decir, código y frecuencia):

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canal dedicado (DCH): un canal dedicado, principalmente para fines de señalización.

En particular, los canales físicos sobre enlace ascendente (UL) son:

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canales físicos de enlace ascendente dedicados según las normas 3GPP:

Hay cinco tipos de canales físicos dedicados de enlace ascendente, el canal de datos físico dedicado de enlace ascendente (DPDCH de enlace ascendente), el canal de control físico dedicado de enlace ascendente (DPCCH de enlace ascendente), el canal de control dedicado de enlace ascendente asociado con transmisión HS-DSCH (HS-DPCCH de enlace ascendente), el canal de datos físico dedicado E-DCH de enlace ascendente (E-DPDCH de enlace ascendente), el canal de control físico dedicado E-DCH de enlace ascendente (E-DPCCH de enlace ascendente); pero obsérvese que:

los canales E-DPCCH y E-DPDCH no se usan en la invención, puesto que el E-DCH se sustituye por los canales HSDPA.

El HS-DPCCH lleva señalización de retroalimentación de enlace ascendente relacionada con transmisión HS-DSCH de enlace descendente y se usa en la invención. La señalización de retroalimentación relacionada con HS-DSCH está constituida por acuse de recibo de ARQ híbrida (HARQ-ACK) e indicación de calidad de canal (CQI). La modificación respecto a la norma es que este canal se usa para el UL así como para el DL.

El DPDCH de enlace ascendente se usa para llevar el canal de transporte DCH. El DPCCH de enlace ascendente se usa para llevar información de control generada en la capa 1. Estos dos canales se sustituyen en esta invención por el canal equivalente definido para DL, que es el F-DPCH, que lleva el mismo tipo de información de control.

También se requiere un canal piloto común primario (P-CPICH) para proporcionar, desde el UL hasta el DL, parte de la referencia de la calidad HSDPA.

El canal físico dedicado fraccionario (F-DPCH) debe usarse también en enlace ascendente (esto está fuera de las normas 3GPP) y es necesario porque es la versión de enlace descendente del DPCCH y el DPDCH necesarios para funcionar con canales HSDPA.

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Canales físicos de enlace ascendente comunes:

El canal de acceso aleatorio físico (PRACH) se usa para llevar el RACH.

El canal compartido de enlace descendente físico de alta velocidad (HS-PDSCH) se usa para llevar el canal compartido de enlace descendente de alta velocidad (HS-DSCH) con todos los datos de plano de usuario. Véase los canales físicos de enlace descendente. Esto es nuevo respecto a las normas.

El canal de control compartido (HS-SCCH) se usa en la invención también en la comunicación de enlace ascendente a la cabeza del uso convencional 3GPP normal de enlace descendente (véase a continuación canales físicos de enlace descendente).

Y en particular, los canales físicos sobre enlace descendente (DL) son:

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canales físicos de enlace descendente dedicados:

Hay cuatro tipos de canales físicos dedicados de enlace descendente, el canal físico dedicado de enlace descendente (DPCH de enlace descendente, cuya función es similar al DPDCH y DPCCH de enlace ascendente), el canal físico dedicado fraccionario (F-DPCH), el canal de autorización relativo de E-DCH (E-RGCH), y el canal indicador de ARQ híbrida de E-DCH (E-HICH):

En esta invención no se usa el canal de autorización relativo de E-DCH, puesto que el E-DCH se sustituye por los canales HSDPA.

En esta invención no se usa el canal indicador de ARQ híbrida E-DCH porque el E-DCH se sustituye por los canales HSDPA.

El F-DPCH lleva información de control generada en la capa 1 (comandos TPC). Es un caso especial de DPCCH de enlace descendente. El F-DPCH se prefiere en esta invención, para UL y DL, porque es más eficaz que el DPCH.

Para HS-DPCCH (véase los canales físicos de enlace ascendente) la modificación respecto a la norma es que este canal se usa para el DL así como para el UL.

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Canales físicos de enlace descendente comunes:

El canal piloto común (CPICH) se usa a una tasa fija (30 kbps, SF=256) sobre enlace descendente y lleva una secuencia de bits predefinida. El canal piloto común primario (P-CPICH) tiene las características siguientes: siempre se usa el mismo código de distribución en canales para el P-CPICH; el P-CPICH se aleatoriza por el código de aleatorización primario; sólo hay un único P-CPICH por cada celda; el P-CPICH se radiodifunde por toda la celda. El CPICH es un canal de enlace descendente, pero en esta invención el nodo-B esclavo también necesita transmitir el CPICH que va a usarse como referencia para el receptor de HSDPA en el nodo-B maestro.

El canal físico de control común primario (P-CCPCH) se usa para llevar el BCH para enviar información de parámetros.

El canal físico de control común secundario (S-CCPCH) se usa para llevar el FACH y PCH y, particularmente, se usa como en las normas 3GPP por el nodo-B maestro.

El canal de sincronización (SCH) es una señal de enlace descendente usada para la búsqueda de celdas. El SCH está constituido por dos subcanales, el SCH primario y secundario. Las tramas de radio de 10 ms de los SCH primario y secundario están divididas en 15 ranuras, cada una con una longitud de 2560 elementos de código. Este canal se usa según lo especificado en las normas por el nodo-B maestro.

El canal indicador de adquisición (AICH) es un canal asociado al PRACH y se usa según se define en las normas para permitir el primer canal de establecimiento del sistema entre el nodo-B maestro y el nodo-B esclavo.

El canal de control compartido (HS-SCCH) es un canal físico de enlace descendente de tasa fija (60 kbps, SF=128) usado para llevar señalización de enlace descendente relacionada con transmisión HS-DSCH. En la invención, este canal se usa también en la comunicación de enlace ascendente a la cabeza del uso convencional de 3GPP normal de enlace descendente.

El canal compartido de enlace descendente físico de alta velocidad (HS-PDSCH) se usa para llevar el canal compartido de enlace descendente de alta velocidad (HS-DSCH) con todos los datos de plano de usuario.

Un aspecto de la invención se refiere a un procedimiento para transferir tráfico en comunicaciones punto a punto, es decir, en escenarios de redes (fijas o inalámbricas) en los que se establece una única conexión sobre la interfaz de radio (Uu’) propuesta entre dos nodos (los nodos maestro y esclavo). Ambos nodos pueden estar en una red de acceso de radio (por ejemplo, un nodo-B o un RNC) o uno de ellos puede pertenecer a la red núcleo (por ejemplo, un SGSN conectado a través de Uu’ con un RNC). Este procedimiento realiza la transferencia de tráfico (paquetes de datos y voz, incluyendo señalización) a través de la interfaz de radio usando un canal de de transporte definido en la capa física y MAC del acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA), no sólo en enlace descendente sino también usando HSDPA sobre enlace ascendente. Transmitir tráfico sobre el enlace descendente (DL) comprende usar un canal físico HS-DPCCH. Para la transmisión de tráfico sobre el enlace ascendente (UL), puede usarse un canal físico seleccionado de HS-PDSCH, HS-SCCH, F-DPCH y P-CPICH. La transferencia de tráfico en el enlace ascendente (UL) y enlace descendente (DL) usa la interfaz de radio (Uu’) que puede soportar la interfaz Iub, interfaz Iur o interfaz Iu.

Otro aspecto de la invención se ocupa de un sistema para intercambiar tráfico entre dos nodos conectados por un enlace de comunicación (punto a punto) único a través de la interfaz de radio (Uu’) propuesta. Este sistema comprende al menos un primer nodo y al menos un segundo nodo que pueden conectarse entre sí a través de la interfaz Uu’, siendo uno de los nodos el denominado nodo-B maestro y representando el otro el nodo esclavo. Ambos nodos pueden estar en una red de acceso de radio (por ejemplo, un nodo-B o un RNC) o uno de ellos puede pertenecer a la red núcleo (por ejemplo, un SGSN conectado a través de Uu’ con un RNC). Los dos nodos, nodo maestro y nodo esclavo, comprenden un transceptor, que tiene un transmisor y un receptor ambos conectados a la Uu’, configurados el transmisor y el receptor para usar un canal de transporte de capa física y MAC de HSDPA en el enlace descendente y el enlace ascendente. El nodo esclavo comprende un transmisor que proporciona HSDPA sobre el enlace ascendente y un receptor que proporciona HSDPA sobre el enlace descendente. El nodo maestro comprende un transmisor que proporciona HSDPA sobre el enlace descendente conectado al receptor del nodo esclavo (N_s) a través de la Uu’ y un receptor que proporciona HSDPA sobre el enlace ascendente conectado al transmisor del nodo esclavo.

Otro aspecto adicional de la invención está constituido por una estación base (nodo-B) de tercera generación (3G) que integra la pila de protocolos que implementa el procedimiento descrito anteriormente, que comprende un transceptor configurado para usar un canal de transporte de capa física y MAC de HSDPA en el enlace ascendente y enlace descendente de Uu’. Esta estación base 3G puede ser un nodo maestro o un nodo esclavo conectado a través de la interfaz Iub a otra estación base 3G (esclava o maestra, respectivamente) o un RNC que represente el nodo maestro.

Un último aspecto de la invención es un controlador de red de radio (RNC) que integra la pila de protocolos que implementa el procedimiento descrito anteriormente, que comprende un transceptor configurado para usar un canal de transporte de capa física y MAC de HSDPA en el enlace ascendente y enlace descendente de Uu’. El RNC propuesto en el presente documento puede ser un nodo maestro conectado a través de la interfaz Iub a una estación base 3G (que representa el nodo esclavo) o a través de la interfaz Iur a otro RNC (que representa el nodo esclavo). Además, este RNC puede ser un nodo esclavo conectado a la red núcleo (CN) en el que un nodo CN (por ejemplo, SGSN o MSC) es el nodo maestro.

Descripción de los dibujos

Para completar la descripción que está realizándose y con el objetivo de ayudar a un mejor entendimiento de las características de la invención, según un ejemplo preferido de realización práctica de la misma, acompañando a dicha descripción como una parte integrante de la misma, hay un conjunto de dibujos en los que, a modo de ilustración y no de manera restrictiva, se ha representado lo siguiente:

la figura 1 muestra una estructura de protocolo por capas definida en la técnica anterior para la implementación de la interfaz Uu.

La figura 2 muestra una arquitectura de capa física para la interfaz Uu basándose en HSPA según se define en la técnica anterior para la implementación de enlace ascendente y enlace descendente.

La figura 3 muestra una representación esquemática del mapeo de canales lógicos sobre los canales de transporte definidos en la técnica anterior para la implementación de la capa de enlace de datos de la interfaz Uu.

La figura 4 muestra una estructura de protocolo por capas definida en los puntos de terminación de la interfaz de radio Uu’ según una realización preferida de la invención.

La figura 5 muestra los canales de capa física para la interfaz de radio Uu’ basándose en HSDPA bidireccional, en los planos de control y usuario de los nodos que son una parte relacionada con la presente invención.

La figura 6 muestra un diagrama esquemático del mapeo de canales lógicos sobre canales de transporte en la capa de enlace de datos de la interfaz de radio Uu’, en los dos nodos que son una parte relacionada con la presente invención.

La figura 7 muestra un diagrama de bloques de las partes relacionadas con la presente invención en una posible aplicación P2P, según una implementación preferida de la interfaz de radio Uu’ que soporta HSDPA bidireccional con MIMO.

La figura 8 muestra una representación esquemática de las partes relacionadas con la presente invención en otra posible aplicación P2P entre dos estaciones base 3G.

La figura 9 muestra una representación esquemática de las partes relacionadas con la presente invención en una aplicación P2P entre una estación base 3G y un controlador de red de radio.

La figura 10 muestra una representación esquemática de las partes relacionadas con la presente invención en una aplicación P2P entre una estación base 3G fija y un nodo-B maestro.

La figura 11 muestra una representación esquemática de las partes relacionadas con la presente invención en una aplicación P2P para redes de retroceso para recoger tráfico de una gran empresa.

Descripción detallada de la invención

La presente invención propone un procedimiento y elementos de un sistema, que en diversas realizaciones preferidas puede estar incorporado en aplicaciones de punto a punto (P2P) de una red telefónica celular de gran amplitud que opera según normas 3GPP.

La figura 4 muestra las capas de protocolo que forman la arquitectura de alto nivel de los dos puntos de terminación de la interfaz de radio (Uu’) que soporta HSDPA tanto en enlace ascendente (UL) como enlace descendente (DL), según el objetivo de la invención. Esta interfaz de radio (Uu’) modifica la interfaz Uu normalizada con el fin de soportar tal HSDPA bidireccional. Esta interfaz Uu’ establecida entre un primer nodo que actúa como esclavo (N_s), que conecta con un segundo nodo a través de la interfaz Uu’ propuesta, y el segundo nodo que actúa como un maestro (N_m). Este segundo nodo puede ser un nodo-B conectado a un controlador de red de radio (RNC) a través de E1, STM-1, ETHERNET, etc., o puede estar integrado en el controlador de red de radio (RNC), dependiendo de la aplicación P2P.

La arquitectura de ambos nodos conectados a través de esta Uu’, nodo maestro (N_m) y nodo esclavo (N_s), es idéntica en alto nivel: ambos nodos usan un protocolo de control de recursos de radio (RRC) y un protocolo de control de acceso a medios (MAC) a través de un canal de la capa física (L1) y ambos nodos que soportan HSDPA sobre esta capa física (L1) para la transmisión (Tx) así como para la recepción (Rx).

La arquitectura de la capa física (L1) de estos nodo maestro (N_m) y nodo esclavo (N_s) reutiliza algunos canales físicos de la interfaz Uu existentes, tal como se ilustra en la figura 5. Los bloques de la figura 5 dibujados sin rayas representan los canales físicos existentes en el plano de usuario y los bloques rayados son los canales físicos existentes en el plano de control, mientras que los bloques con puntos representan modificaciones de la interfaz Uu’ con respecto a la interfaz Uu convencional. Por tanto, en el plano de usuario de Uu’, el nodo esclavo (N_s) reutiliza los canales físicos HS-DPCCH y PRACH porque el UE se usa sobre la capa física de Uu y este nodo esclavo (N_s) dota a la capa física de Uu’ de HS-SCCH, F-DPCH y P-CPICH para soportar HSDPA bidireccional. En el otro punto de terminación de Uu’, el nodo maestro (N_m) reutiliza los canales físicos HS-SCCH, F-DPCH, SCH, S-CCPCH, P-CCPCH y P-CPICH porque un nodo-B normalmente se usa sobre la capa física Uu. Además, el nodo maestro (N_m) dota al plano de usuario de Uu’ de canal físico HS-DPCCH para comunicar con el nodo esclavo (N_s) usando HSDPA tanto sobre UL como DL. En el plano de control de Uu’, tanto el nodo maestro (N_m) como el nodo esclavo (N_s) usan HS-PDSCH, porque un nodo-B normalmente se usa en el plano de control sobre la capa física de Uu.

Las funciones de la capa física (L1) incluyen el mapeo de canales de transporte sobre canales físicos usados por el nodo maestro (N_m) o el nodo esclavo (N_s) dependiendo del punto de terminación de Uu’. Las funciones de MAC de la capa de enlace de datos incluyen el mapeo de todo canal lógico definido en un punto de acceso a serviciocontrol de acceso a medio (MAC SAP) sobre los canales de transporte apropiados. La figura 6 muestra que el proceso de mapeo en la capa de enlace de datos se ocupa del mismo tipo de canales en los dos puntos de terminación de la interfaz Uu’, aunque el mapeo está definido en direcciones opuestas dependiendo de qué punto de terminación sea: el nodo maestro (N_m) o el nodo esclavo (N_s). Para ambos nodos, se permiten las siguientes conexiones entre canales lógicos y canales de transporte: BCCH mapeado con BCH y PCCH mapeado con PCH, DCCH mapeado con RACH, DCCH mapeado con FACH, CCCH mapeado con RACH, CCCH mapeado con FACH, DTCH mapeado con DCH y DTCH mapeado con HS-DSCH.

La figura 7 ilustra una realización preferida de la invención que usa sólo la tecnología DL 3GPP MIMO normalizada, pero no la UL normalizada, para construir P2P con HSDPA bidireccional, permitiendo tasas asimétricas tanto sobre UL como DL: 21,8 Mbps para Publicación 7 de 3GPP HSDPA MIMO, 32,6 Mbps para Publicación 8 de 3GPP HSDPA MIMO. Con el fin de transmitir/recibir las señales de datos de enlace descendente (DL) y enlace ascendente (UL), las estaciones base 3G en este sistema P2P, nodos maestro y esclavo (N_m, N_s), incorporan transceptores (3, 3’) respectivos que contienen un transmisor (1, 1’) y un receptor (2, 2’), asociados a antenas (Al, Al’, A2, A2’) de transmisión y recepción respectivas. Los transmisores (1, 1’) de DL y UL se forman basándose en un transmisor HSDPA MIMO 2X2 convencional, que se usa en un nodo-B convencional que soporta HSDPA para transmisión de DL. Los receptores (2, 2’) de DL y UL se forman basándose en el receptor HSDPA MIMO 2X2 usado en el UE para la recepción de DL.

La figura 8 muestra parte de la red de acceso de una red telefónica celular de gran amplitud que incluye los elementos del sistema que determina un aspecto de la invención. Los elementos de interés en este escenario son los nodos maestro y esclavo (N_m, N_s) integrados en estaciones base 3G, que pueden estar conectados a otra estación base 3G o a un RNC, nodos UTRAN (N1, N2, N3), mediante enlaces (10, 10’, 10”) de transporte, por ejemplo, enlaces de radio, microondas o WiMax, o enlaces por cable, E1, DSL, fibra. Los transceptores (3, 3’) de los nodos-B que son los nodos maestro y esclavo (N_m, N_s) soportan respectivamente HSDPA tanto para DL como UL en una transmisión P2P entre dichos nodos maestro y esclavo (N_m, N_s). Este uso de HSDPA bidireccional para transmisión P2P de nodo-B a nodo-B es un transporte alternativo a los demás enlaces (10, 10’, 10”) de transporte, de radio o por cable. Los HSDPA bidireccionales incluyen cualquier modo de transmisión, por ejemplo,

•

HSDPA de 16QAM 7,2 Mbps

•

HSDPA de 16QAM 10,8 Mbps

•

64QAM 16,2 Mbps,

•

MIMO 21,6 Mbps o

•

64QAM+MIMO 32,4 Mbps

El mismo concepto puede usarse para transportar las señales de datos de enlace ascendente y enlace descendente en una transmisión P2P de nodo-B a RNC sobre la interfaz Iub, tal como se representa en la figura 9. Esto requiere la integración del controlador de red de radio (RNC) con el nodo maestro (N_m) para la recepción de enlace descendente de HSDPA y la transmisión de enlace ascendente de HSDPA. El uso de HSDPA bidireccional para transmisión de Uu’ entre este controlador de red de radio (RNC) y el nodo esclavo (N_s), que es un nodo-B, es un transporte alternativo a otro enlace (11) existente sobre microondas, WiMax, E1, DSL, fibra, por ejemplo.

Otra aplicación de la invención, ilustrada mediante la figura 10, está constituida por el uso de transmisión de HSDPA bidireccional para transmisión P2P de nodo-B como alternativa a enlaces DSL, fibra o Wimax fijos. El nodo esclavo (N_s) en esta aplicación puede considerarse como un equipo de usuario (UE) fijo. Este nodo esclavo (N_s) comunica con otro nodo-B, el nodo maestro (N_m), sobre enlaces DL y HSDPA UL, alternativos a enlaces (11’) existentes tales como El o Ethernet.

La figura 11 representa otra aplicación de P2P: una red de retroceso que agrega tráfico de datos en un nivel de nodo-B de empresa para transportarlo a la red de operador. Esto es complementario a la solución previa ya que la aplicación de red de retroceso requiere la instalación de un nodo esclavo (N_s) que es fijo y que recoge todo el tráfico de la empresa como un nodo-B de agregación. Este nodo esclavo (N_s) conecta con el nodo maestro (N_m), que puede ser otro nodo-B o un RNC, usando HSDPA bidireccional para transmisión P2P, en lugar de la capa física Iub típica, por ejemplo, microondas, WiMax, E1, DSL, fibra, de otros enlaces (11”) existentes en la red de acceso.

Los términos en los que se ha explicado esta memoria descriptiva deben considerarse siempre en su sentido más amplio y no de manera restrictiva.

Obsérvese que en este texto, el término “comprende” y sus derivaciones (tales como “que comprende”, etc.) no deberían considerarse en un sentido excluyente, es decir, estos términos no deberían interpretarse como excluyentes de la posibilidad de que lo que se describe y define pueda incluir otros elementos, etapas, etc.

Claims (14)

1. REIVINDICACIONES

   1. Procedimiento para transferir tráfico en comunicaciones punto a punto, en el que se establece sobre una interfaz de radio una única conexión entre un primer nodo y un segundo nodo de una red de radio, comprendiendo el procedimiento:

   -

   transmitir sobre un enlace descendente (DL) tráfico al segundo nodo desde el primer nodo a través de la interfaz de radio por un canal de transporte, de capa física y MAC, de acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA);

   caracterizado porque la etapa de transmitir tráfico sobre el enlace descendente (DL) usa un canal físico HS-DPCCH y porque el procedimiento comprende además:

   -

   transmitir tráfico sobre un enlace ascendente (UL) al primer nodo desde el segundo nodo a través de la interfaz de radio por un canal de transporte, de la capa física y MAC, de acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA), y usando un canal físico que se selecciona entre HS-PDSCH, HS-SCCH, F-DPCH y P-CPICH.

2. 2.

   Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la transmisión de tráfico sobre el enlace ascendente (UL) y el enlace descendente (DL) usa la interfaz de radio que soporta la interfaz Iub.

3. 3.

   Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la transmisión de tráfico sobre el enlace ascendente (UL) y el enlace descendente (DL) usa la interfaz de radio que soporta la interfaz Iur.

4. 4.

   Procedimiento según la reivindicación 1, en el que la transmisión de tráfico sobre el enlace ascendente (UL) y el enlace descendente (DL) usa la interfaz de radio que soporta la interfaz Iu.

5. 5. Sistema para transmitir/recibir tráfico en comunicaciones punto a punto, en una red de radio que comprende:

   -

   al menos un nodo esclavo (N_s) para transmitir tráfico sobre un enlace ascendente (UL),

   -

   al menos un nodo maestro (N_m) para transmitir tráfico sobre un enlace descendente (DL),

   -

   una interfaz de radio que conecta el nodo esclavo (N_s) y el nodo maestro (N_m) para transmitir/recibir tráfico en una comunicación punto a punto,

   caracterizado porque tanto el, al menos un, nodo maestro (N_m) y el, al menos un, nodo esclavo (N_s) comprenden un transceptor (3, 3’) configurado para usar un canal de transporte, de la capa física y MAC, de acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA), sobre el enlace descendente (DL) y el enlace ascendente (UL), comprendiendo el transceptor (3, 3’) un transmisor (1, 1’) y un receptor (2, 2’) ambos conectados a la interfaz de radio, y comprendiendo el transceptor (3’) del nodo esclavo (N_s):

   -

   un transmisor (1’) que proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a través de la interfaz de radio para transmitir tráfico sobre el enlace ascendente (UL),

   -

   un receptor (2’) que proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a través de la interfaz de radio para recibir tráfico sobre el enlace descendente (DL).

6. 6.

   Sistema según reivindicación 5, en el que tanto el nodo maestro (N_m) como el nodo esclavo (N_s) son estaciones base de tercera generación, y la interfaz de radio entre el nodo maestro (N_m) y el nodo esclavo (N_s) soporta la interfaz Iub.

7. 7.

   Sistema según reivindicación 5, en el que el nodo maestro (N_m) es un controlador de red de radio (RNC) y el nodo esclavo (N_s) es una estación base de tercera generación, y la interfaz de radio entre el nodo maestro (N_m) y el nodo esclavo (N_s) soporta la interfaz Iub.

8. 8.

   Sistema según reivindicación 5, en el que el nodo esclavo (N_s) es un controlador de red de radio (RNC) y la interfaz de radio entre el nodo maestro (N_m) y el nodo esclavo (N_s) soporta la interfaz Iu.

9. 9.

   Sistema según reivindicación 5, en el que tanto el nodo maestro (N_m) como el nodo esclavo (N_s) son controladores (RNC) de red de radio, y la interfaz de radio entre el nodo maestro (N_m) y el nodo esclavo (N_s) soporta la interfaz Iur.

10. 10.

    Estación base de tercera generación que está adaptada para su conexión a través de una interfaz de radio a al menos un nodo esclavo (N_s) para una comunicación punto a punto de tráfico de un único transceptor por cada celda, en enlace ascendente (UL) y enlace descendente (DL), caracterizada porque comprende:

    -

    un transmisor (1) que proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a través de la interfaz de radio, para transmitir tráfico al nodo esclavo (N_s) en el enlace descendente (DL),

    -

    un receptor (2) que proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a través de la interfaz de radio para recibir tráfico desde el nodo esclavo (N_s) en el enlace ascendente (UL).

11. 11. Estación base de tercera generación que está adaptada para su conexión a través de una interfaz Uu a un equipo de usuario (UE) único que transmite/recibe en una celda para una comunicación punto a punto respectivamente en enlace ascendente (UL) y en enlace descendente (DL) y adaptada para su conexión a través de una interfaz de radio a al menos un nodo maestro (N_m) para la comunicación punto a punto, caracterizada porque comprende:

    -

    un transmisor (1’) que proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a través de la interfaz de radio para transmitir tráfico desde el equipo de usuario (UE) único en el enlace ascendente (UL),

    -

    un receptor (2’) que proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a través de la interfaz de radio para recibir tráfico desde el equipo de usuario (UE) único en el enlace descendente (DL).

12. 12. Controlador de red de radio (RNC) que está adaptado para su conexión a través de una interfaz de radio a al menos un nodo en una comunicación punto a punto para tráfico de un único transceptor por cada celda en enlace ascendente (UL) y enlace descendente (DL), caracterizado porque comprende:

    -

    un transmisor (1) que proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a través de la interfaz de radio para transmitir tráfico en el enlace descendente (DL),

    -

    un receptor (2) que proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a través de la interfaz de radio para recibir tráfico en el enlace ascendente (UL).

13. 13. Controlador de red de radio (RNC) que está adaptado para su conexión a través de una interfaz de radio a al menos un nodo sobre una comunicación punto a punto para tráfico de un único transceptor por cada celda en enlace ascendente (UL) y enlace descendente (DL), caracterizado porque comprende:

    -

    un transmisor (1’) que proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a través de la interfaz de radio para transmitir tráfico en el enlace ascendente (UL),

    -

    un receptor (2’) que proporciona acceso por paquetes de enlace descendente de alta velocidad (HSDPA) a través de la interfaz de radio para recibir tráfico en el enlace descendente (DL).

    OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS

    N.º solicitud:200802486

    ESPAÑA

    Fecha de presentación de la solicitud: 26.08.2008

    Fecha de prioridad:

    INFORME SOBRE EL ESTADO DE LA TECNICA

    51 Int. Cl. : H04W72/04 (2009.01) H04W72/00 (2009.01)

    DOCUMENTOS RELEVANTES

    Categoría

    Documentos citados Reivindicaciones afectadas

    A

    WO 2008037853 A1 (TELIASONERA AB et al.) 03/04/2008, resumen; todo el documento. 1-13

    A

    WO 2006073279 A1 (LG ELECTRONICS INC et al.) 13/07/2006, resumen; todo el documento. 1-13

    A

    EP 1418785 A1 (LUCENT TECHNOLOGIES INC) 12/05/2004, resumen, párrafos 2-13. 1-13

    A

    WO 0201897 A1 (MOTOROLA INC et al.) 03/01/2002, resumen; paginas 2, línea 25-pagina 3, 1-13

    línea 29.

    A

    US 2006120404 A1 (SEBIRE BENOIST et al.) 08/06/2006, resumen; párrafos 15-22. 1-13

    Categoría de los documentos citados X: de particular relevancia Y: de particular relevancia combinado con otro/s de la misma categoría A: refleja el estado de la técnica O: referido a divulgación no escrita P: publicado entre la fecha de prioridad y la de presentación de la solicitud E: documento anterior, pero publicado después de la fecha de presentación de la solicitud

    El presente informe ha sido realizado • para todas las reivindicaciones • para las reivindicaciones nº: TODAS

    Fecha de realización del informe 18.11.2010

    Examinador J. Santaella Vallejo Página 1/4

    INFORME DEL ESTADO DE LA TÉCNICA

    Nº de solicitud:200802486

    CLASIFICACIÓN OBJETO DE LA SOLICITUD

    Documentación mínima buscada (sistema de clasificación seguido de los símbolos de clasificación) H04W Bases de datos electrónicas consultadas durante la búsqueda (nombre de la base de datos y, si es posible, términos de

    búsqueda utilizados) INVENES, EPODOC, WPI

    Informe del Estado de la Técnica Página 2/4

    OPINIÓN ESCRITA

    Nº de solicitud:200802486

    Fecha de Realización de la Opinión Escrita:

    Declaración

    Novedad (Art. 6.1 LP 11/1986)

    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-13 SI NO

    Actividad inventiva (Art. 8.1 LP11/1986)

    Reivindicaciones Reivindicaciones 1-13 SI NO

    Se considera que la solicitud cumple con el requisito de aplicación industrial. Este requisito fue evaluado durante la fase de examen formal y técnico de la solicitud (Artículo 31.2 Ley 11/1986).

    Base de la Opinión.-

    La presente opinión se ha realizado sobre la base de la solicitud de patente tal y como se publica.

    Consideraciones:

    Informe del Estado de la Técnica Página 3/4

    OPINIÓN ESCRITA

    Nº de solicitud:200802486

    1. Documentos considerados.-

    A continuación se relacionan los documentos pertenecientes al estado de la técnica tomados en consideración para la realización de esta opinión.

    Documento

    Número Publicación o Identificación Fecha Publicación

    D01

    WO 2008037853 A1 (TELIASONERA AB ET AL.) 03.04.2008

    D02

    WO 2006073279 A1 (LG ELECTRONICS INC ET AL.) 13.07.2006

    D03

    EP 1418785 A1 (LUCENT TECHNOLOGIES INC ) 12.05.2004

    D04

    WO 0201897 A1 (MOTOROLA INC ET AL.) 03.01.2002

    D05

    US 2006120404 A1 ( SEBIRE BENOIST ET AL.) 08.06.2006

14. 2. Declaración motivada según los artículos 29.6 y 29.7 del Reglamento de ejecución de la Ley 11/1986, de 20 de marzo, de Patentes sobre la novedad y la actividad inventiva; citas y explicaciones en apoyo de esta declaración

    Para la realización de esta opinión escrita se han utilizado las reivindicaciones contenidas en la solicitud.

    El problema que pretende resolver la presente invención es la mejora del régimen binario en comunicaciones radio para transmitir paquetes sobre una comunicación punto a punto.

    Reivindica un método y un sistema donde el enlace descendente es de alta velocidad HSDPA y la transmisión del enlace ascendente de paquetes se hace también por HSDPA en vez de HSUPA utilizando los canales físicos HS-DPCCH y seleccionando otro entre los siguientes canales HS-PDSCH, HS-SCCH y F-DPCH y P-CPICH a través de diversas interfaces UTRAN (Iub, Iur e Iu).

    La ventaja técnica que se produce por esta modificación de la capa MAC es un aumento del régimen binario en el enlace ascendente al aprovechar la circunstancia que se trata de una comunicación punto a punto, es decir, no existe ningún otro terminal que acceda a la estación base y poder simplificar la comunicación caso entre un terminal de usuario (esclavo) y Nodo-B (maestro). Esta idea se extrapola a otras comunicaciones punto a punto por ejemplo Nodo-B y la RNC

    El documento del estado de la técnica más próximo a la invención es D01. El documento describe un método para reserva de recursos entre ellos los recursos radio en una red tipo backhaul (punto a punto). La red mezcla dos interfaces radio un enlace HSDPA con el núcleo de red y realiza el punto de acceso y el terminal a través de alguna tecnología WLAN. En este caso para maximizar la capacidad del enlace ascendente informa a la red del número de usuarios que se encuentran en el punto de acceso para que la red reserve los recursos necesarios.

    A semejanza de la solicitud se trata de una comunicación para transmitir paquetes sobre una comunicación radio punto a punto. A diferencia de la solicitud, no se produce una modificación de la capa MAC del terminal de subida realizando una sustitución del transmisor HSUPA por HSDPA y el acceso al terminal de usuario se realiza por una tecnología WLAN, es decir hace falta una pasarela.

    El documento D02 describe un método para mejora HSUPA de un transmisor. Esto lo logra mejora la retrasmisión de fallos, la forma de mejorar la retrasmisión de los fallos es informando al RNC de características.

    Aunque el objetivo de D02 es la mejora del régimen binario en un sistema de telefonía celular como la solicitud presenta la diferencia que no se trata de una comunicación punto a punto y que esta mejora no se realiza modificando la capa radio sino la forma en la que se realiza la retransmisión de los fallos.

    El documento D03 trata de mejorar la transmisión en un sistema HSDP la manera de realizarlo es transmitir el canal DPCCH en el canal de datos para ello se utiliza una estructura de subtrama que es la misma que la de datos y el mismo factor de ensanchamiento. Como en la solicitud se puede ver que existe una modificación de los canales lógicos y físicos para el enlace de subida pero presenta la diferencia que no se establece para comunicación punto a punto y que no realiza la sustitución prácticamente completa de la capa MAC del transmisor del enlace ascendente.

    En D04 se describe un método y un aparato que según las características de ruido de la señal calcula la velocidad de transmisión a través del factor de ensanchamiento y número de tramas necesarios. Permite determinar el mejor canal para transmitir. Se observa que también se produce una mejora en el enlace ascendente pero lo realiza de una forma diferente a la solicitud al no considerar el número de terminal y producir una modificación en la capa MAC.

    Por último en D05 descubre un método para realizar acceso al medio en HSUPA y mejorar el enlace de subida para ello se controla el envío de paquetes para reducir la velocidad de envío.

    A la luz de los documentos D01-D05, se concluye que el experto en la materia no sería capaz de realizar las invenciones de la solicitud partiendo de alguno de los documentos citados o una combinación de los mismos. Por lo tanto las reivindicaciones 1-13 son nuevas y tienen actividad inventiva según establece el artículo 6 y 8 de la Ley 11/1986 de Patentes y Modelos de Utilidad

    Informe del Estado de la Técnica Página 4/4