ES2622524T3 - Procedimiento y sistema para una retransmisión optimizada de un mensaje en un contexto de comunicación por satélite - Google Patents
Procedimiento y sistema para una retransmisión optimizada de un mensaje en un contexto de comunicación por satélite Download PDFInfo
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Abstract
Procedimiento de comunicación para la retransmisión de al menos un fragmento de mensaje perdido o erróneo desde un terminal (300) hacia una pasarela (302) por una red de comunicación que comprende una pluralidad de terminales, que comunican por medio de un recurso de comunicación en un acceso múltiple a la solicitud, comprendiendo dicha red de comunicación, además, un centro (303) de control que asigna el recurso de comunicación a los terminales, estando dicho procedimiento caracterizado porque incluye las siguientes etapas: - la transmisión (31) de un primer plan de asignación de los recursos de comunicación desde el centro (303) de control hacia el terminal y hacia la pasarela (302), - la transmisión del mensaje del terminal hacia la pasarela de conformidad con el primer plan de asignación, - la detección (34), por la pasarela (302), de fragmentos de mensajes perdidos o erróneos y, cuando se detecta al menos un fragmento de mensaje perdido o erróneo, la notificación (35) por la pasarela (302) al centro (303) de control de la pérdida de al menos un fragmento del mensaje, - el cálculo, por el centro (303) de control de un segundo plan de asignación que toma en cuenta un nuevo envío del fragmento de mensaje perdido o erróneo, - la notificación (36) por la pasarela (302) al terminal de la pérdida del fragmento de mensaje y la notificación (36bis) por el centro (303) de control al terminal del segundo plan de asignación que toma en cuenta un nuevo envío del fragmento de mensaje perdido, - la transmisión (37) por el terminal del fragmento de mensaje perdido de conformidad con el segundo plan de asignación hacia la pasarela.
Description
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DESCRIPCION
Procedimiento y sistema para una retransmision optimizada de un mensaje en un contexto de comunicacion por satelite
El campo de la invencion se refiere a las comunicaciones que utilizan una comparticion del recurso basada en un acceso multiple a la solicitud de tipo DAMA (Demand Assignment Multiple Access) y, en particular, a las comunicaciones por satelite.
La comparticion de un recurso de comunicacion basada en un acceso multiple a la solicitud permite asignar este recurso a un usuario que desea transmitir unos datos por medio de este recurso, sin utilizarlo de manera permanente. Esta tecnica permite compartir un recuso limitado entre numerosos usuarios que acceden a este recurso puntualmente. Un recurso de este tipo se gestiona por un plan de asignacion que atribuye unas franjas temporales a los usuarios, en funcion de su necesidad, para permitirles acceder al recurso. Cuando un usuario desea transmitir unos datos, emite previamente una peticion de capacidad para reservar el recurso de comunicacion necesario para la transmision del mensaje. Un plan de asignacion se genera periodicamente de forma que se tengan en cuenta las peticiones de capacidad de los diferentes clientes.
La figura 1 presenta un sistema de comunicacion aeronautica entre unas aeronaves 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 y una pasarela 12. El sistema utiliza un recurso de comunicacion por satelite, denominado recurso de via de retorno, que permite transmitir unos mensajes desde las aeronaves 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 hacia una pasarela 12. Cada una de las aeronaves 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 incluye unas aplicaciones integradas a bordo y un terminal para comunicar con la pasarela 12. Los mensajes enviados por las aeronaves estan asociados a unos servicios. Puede citarse, por ejemplo: el servicio COTRAC (acronimo de la expresion anglosajona "Common Trajectory Coordination") que permite que el piloto y el controlador del trafico aereo coordinen la trayectoria de la aeronave en tiempo real. Un mensaje de un servicio, que tiene un cierto tamano, esta asociado a una prioridad y una exigencia de plazo de principio a fin de la red de comunicacion.
El recurso de comunicacion por satelite esta basado en un acceso multiple a la solicitud. El sistema de comunicacion comprende igualmente un centro NCC 13 de control (NCC para "Network Control Center") encargado de compartir el recurso de comunicacion por satelite entre las aeronaves (cuyo numero puede ser superior a varios miles).
La pasarela 12 transmite los mensajes hacia una red ATN terrestre que conecta unos centros AOC de operacion de comparua (acronimo de la expresion anglosajona Airline Operational Control) y unos controladores de trafico aereo conectado a la red de gestion del trafico aereo mediante unos proveedores aNsP de servicio de navegacion aerea (acronimo de la expresion anglosajona "Air Navigation Service Provider").
En el marco de las comunicaciones "safety", es decir, que necesitan un nivel de integridad y de fiabilidad elevado, pero que tienen igualmente unas exigencias temporales fuertes para algunas de entre ellas, el plazo requerido para la retransmision de mensajes o de fragmentos de mensajes perdidos puede generar el no respeto de estas exigencias temporales. En efecto, las perdidas de paquetes son no desdenables en un canal aeronautico de via de retorno y estas perdidas en el caso de un acceso a la solicitud inducen unos plazos de retransmisiones no compatibles con las exigencias temporales de las aplicaciones "safety".
En las comunicaciones aeronauticas la cantidad de mensajes emitidos por usuario es escasa, pero las exigencias temporales son estrictas y un recurso limitado esta compartido por un gran numero de usuarios. En efecto, es necesario recibir de un 95 % a un 99 % de los mensajes de un servicio dado en un plazo delimitado (1,4 s de plazo a un 95 % para los servicios mas exigentes en el control del trafico aereo). Ademas, un acceso a la solicitud (DAMA) induce un plazo suplementario importante ademas del plazo de deteccion de una perdida de mensaje (o fragmento) por el hecho del proceso de peticion/asignacion para los datos a retransmitir. Este plazo suplementario puede conducir rapidamente al no respeto de las exigencias temporales de los servicios "safety" y potencialmente a una utilizacion suboptima del recurso por satelite.
Ademas, en las soluciones tecnicas conocidas, el acoplamiento de los mecanismos de deteccion y de retransmision de los datos con la gestion del recurso se limita a una evaluacion del numero de datos perdidos a la altura de un terminal para adaptar la potencia, la modulacion y/o la codificacion utilizadas por un terminal, pero no tiene influencia sobre la asignacion de los recursos en el caso de un acceso multiple a la solicitud de tipo DAMa.
Otras soluciones permiten reducir la cantidad de informacion a retransmitir en caso de datos perdidos gracias a la utilizacion de codigos optimizados. Estas soluciones pueden permitir limitar el numero de error en el canal o utilizar menos recursos para la retransmision de los datos, pero no resuelven el problema del plazo inducido por las necesarias retransmisiones, lo que es particularmente perjudicial para unas comunicaciones "safety", en concreto, en lo que se refiere a las comunicaciones para la gestion del trafico aereo que tienen unas exigencias de plazo muy restrictivas para el conjunto de los mensajes de su servicio. No obstante, estas soluciones podnan utilizarse en caso necesario como complemento de la solucion propuesta.
En el caso de sistemas de tipo DVB-S2/RCS (para Digital Video Broadcasting-Satellite/Return Channel via Satellite) con unas tasas de perdida de paquetes muy escasas (en particular DVB-S2), se trata de tipo de canal casi sin error,
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los mecanismos de deteccion y de retransmision de error no se utilizan generalmente en el enlace por satelite y las perdidas de datos en el canal se recuperan generalmente por los niveles superiores, cuando esto es necesario (niveles transporte, aplicativo). Esta solucion no es optima en el contexto de las comunicaciones "safety", ya que en este contexto las tasas de error de paquetes son mucho mas importantes y el problema del plazo de retransmision de los datos no se resuelve por este tipo de solucion, incluso se agrava dado que la deteccion y la retransmision se hacen de principio a fin (que implica potencialmente el no respeto de las exigencias temporales de los servicios "safety").
De una manera mas general, se conocen los sistemas de telecomunicacion "broadband". Estos sistemas disponen de un caudal sostenido por usuario y de posibilidad de preferencia de un dato a retransmitir en un recurso ya asignado. Si el canal es casi sin error, la retransmision no se toma en cuenta por el sistema, pero se realiza de principio a fin (por la aplicacion o el nivel transporte en caso necesario). Esta solucion no es aplicable al contexto de las comunicaciones "safety", ya que el perfil de trafico difiere; en efecto, el trafico considerado en las comunicaciones aeronauticas no es un trafico sostenido (como puede serlo en las telecomunicaciones). Ademas, el plazo de retransmision estana agravado por un tratamiento de principio a fin, como se ha mencionado este anteriormente.
Otra familia de soluciones consiste en utilizar un acceso aleatorio al recurso que permite precaverse del plazo de peticion/asignacion del recurso de un acceso a la solicitud (DAMA). Este tipo de acceso va a introducir una tasa de error de paquete mucho mayor en comparacion con los errores del canal por el hecho de las colisiones entre los mensajes enviados por los diferentes terminales, lo que va, por lo tanto, a conllevar un mayor numero de retransmisiones. El plazo debena reducirse teoricamente para las transmisiones o las retransmisiones de datos perdidos por el hecho de la supresion de la fase de peticion/asignacion, no obstante, esta ganancia solo es teorica, ya que se requiere el empleo de una gestion de las colisiones, lo que implica unos plazos de acceso efectivos mucho mas importantes en el caso de fuerte tasa de colision relacionada con una carga importante. De esta manera, las retransmisiones van a ser mucho mas frecuentes y la ganancia en cuanto a plazo, por el hecho de la supresion de la fase de peticiones/asignacion, no sera suficiente para compensar el plazo efectivo de acceso al recurso (impuesto por la gestion de las colisiones) ni los plazos asociados a estas retransmisiones. Este tipo de solucion no permite, por lo tanto, responder completamente a las exigencias temporales de los servicios "safety", en particular para la gestion del trafico aereo, ya que, aunque cada aeronave tiene un trafico medio muy escaso, un gran numero de aeronaves debe poder compartirse un recurso restringido, lo que conduce necesariamente a unos picos de traficos (al menos de manera temporal). En este caso, resulta un gran numero de colisiones de estos picos de trafico y el acceso aleatorio no permite respetar las exigencias temporales de los mensajes, en particular, para los mensajes largos (para los cuales la probabilidad de que un fragmento sufra una colision es mayor).
Otro ejemplo de la tecnica anterior se encuentra en el documento de los Estados Unidos US5838668.
El objetivo de la invencion es reducir el plazo de retransmision de un mensaje para que el sistema de comunicacion por satelite permita el respeto de las exigencias temporales de los servicios.
De manera mas precisa, la invencion se refiere a un procedimiento de comunicacion para la retransmision de al menos un fragmento de mensaje perdido o erroneo desde un terminal (300) hacia una pasarela (302) en una red de comunicacion que comprende una pluralidad de terminales, que comunican por medio de un recurso de comunicacion en un acceso multiple a la solicitud, comprendiendo dicha red de comunicacion, ademas, un centro (303) de control que asigna el recurso de comunicacion a los terminales, estando dicho procedimiento caracterizado porque incluye las siguientes etapas:
- la transmision (31) de un primer plan de asignacion de los recursos de comunicacion desde el centro (303) de control hacia el terminal y hacia la pasarela (302) que memoriza este plan de asignacion,
- la transmision del mensaje del terminal hacia la pasarela de conformidad con el primer plan de asignacion,
- la deteccion (34), por la pasarela (302), de fragmentos de mensajes perdidos o erroneos (por las tecnicas tradicionales, completada por el plan de asignacion memorizado) y, cuando se detecta al menos un fragmento de mensaje perdido o erroneo, la notificacion (35) por la pasarela (302) al centro (303) de control de la perdida de al menos un fragmento del mensaje,
- el calculo, por el centro (303) de control de un segundo plan de asignacion que toma en cuenta un nuevo envfo del fragmento de mensaje perdido o erroneo,
- la notificacion (36), por la pasarela (302) al terminal de la perdida del fragmento de mensaje y la notificacion (36bis) por el centro (303) de control al terminal del segundo plan de asignacion que toma en cuenta un nuevo envfo del fragmento de mensaje perdido,
- la transmision (37) por el terminal del fragmento de mensaje perdido de conformidad con el segundo plan de asignacion hacia la pasarela.
Ventajosamente, dicho primer plan de asignacion se transmite simultaneamente al terminal y a la pasarela (302).
Ventajosamente, al estar cada uno de los mensajes identificado por una referencia en el primer plan de asignacion, durante la notificacion (35) por la pasarela (302) al centro (303) de control de la perdida de al menos un fragmento del mensaje, la pasarela notifica igualmente la referencia del mensaje perdido o erroneo, procedente del primer plan de asignacion, al centro (303) de control.
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Ventajosamente, al estar un mensaje asociado a una exigencia de plazo, el segundo plan de asignacion se calcula de modo que se respete la exigencia de plazo del mensaje perdido.
Ventajosamente, el terminal es una aeronave que comunica con un centro de control del trafico aereo por medio de un proveedor de servicio de navegacion aerea.
La invencion tambien se refiere a un sistema de comunicacion por satelite disenado para la implementacion del procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende una pasarela (GES) y un centro (NCC) de control de la red de comunicacion por satelite entre al menos un segmento de usuario (UT) y un segmento de tierra (GES y NCC), caracterizado:
- porque el centro (NCC) de control de la red de comunicacion por satelite comprende un medio para transmitir a la pasarela (GES) y a los terminales un plan de asignacion de los recursos de comunicacion entre los terminales y un medio para calcular un plan de asignacion de recursos de comunicacion, como respuesta a una notificacion de perdida o de error de un fragmento de mensaje, tomando en cuenta el plan de asignacion un nuevo envfo del fragmento de mensaje perdido o erroneo,
- y porque la pasarela (GES) comprende un medio de registro de dicho plan de asignacion de los recursos de la red de comunicacion, un medio para detectar la perdida o un error de un fragmento de mensaje previsto en el plan de asignacion y un medio para informar al centro (NCC) de control de la perdida o del error del fragmento de mensaje y de su identificacion que permite que el centro de control deduzca unas exigencias de transmision del mensaje.
Una primera ventaja es reducir el plazo de retransmision de los datos y, por lo tanto, aportar una ganancia de rendimiento significativa, ya que permite evitar una ida-retorno de una peticion de capacidad y del plan de asignacion asociado.
Una segunda ventaja de la invencion es que no modifica el mecanismo de deteccion/retransmision de los mensajes perdidos. La invencion complementa este mecanismo con el mecanismo de reasignacion del recurso para el dato perdido.
Esto permite igualmente respetar las restricciones de estos servicios, lo que no sena posible sin esta optimizacion o sin el sobredimensionado del sistema acoplado a la utilizacion de otra tecnica de acceso.
La invencion se comprendera mejor y otras ventajas se pondran de manifiesto tras la lectura de la descripcion que va a seguir dada a tftulo no limitativo y gracias a las siguientes figuras:
La figura 1 representa la arquitectura de una red de comunicacion aeronautica que integra una red de acceso por satelite.
La figura 2 representa las etapas de un procedimiento de comunicacion por satelite de una solucion habitual del estado de la tecnica.
La figura 3 representa las etapas del procedimiento de comunicacion por satelite segun la invencion.
La invencion se aplica a cualquier sistema de comunicacion que comprende un primer segmento y un segundo segmento que comunican por medio de un recurso de comunicacion compartido entre los usuarios gracias a un acceso multiple a la solicitud.
La invencion se aplica en particular a un sistema de comunicacion por satelite entre unas aeronaves y al menos una unidad en tierra. La invencion tambien puede aplicarse a un sistema de comunicacion en tierra de tipo 4G (para 4a generacion) LTE (para Long Term Evolution).
La invencion se describira en lo que sigue basandose en el ejemplo de la figura 1. Esta ultima presenta un sistema de comunicacion por satelite entre unas aeronaves 11.1, 11.2, 11.3, 11.4, y al menos una unidad en tierra. La unidad en tierra pertenece a una red ATN terrestre que conecta unos centros AOC de operacion de comparua y unos controladores de trafico aereo conectados a la red de gestion del trafico aereo mediante unos proveedores ANSP de servicio de navegacion aerea.
El sistema utiliza un recurso de comunicacion por satelite, denominado recurso de via de retorno, que permite transmitir unos mensajes desde las aeronaves 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 hacia la unidad en tierra. Cada una de las aeronaves 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 incluye unas aplicaciones integradas a bordo y un terminal para comunicar con la unidad en tierra. Los mensajes enviados por las aeronaves estan asociados a unos servicios. Puede citarse, por ejemplo: el servicio COTRAC que permite que el piloto y el controlador del trafico aereo coordinen la trayectoria de la aeronave en tiempo real. Un mensaje de un servicio, que tiene un cierto tamano, esta asociado a una prioridad y una exigencia de plazo de principio a fin de la red de comunicacion.
El sistema de comunicacion comprende una unidad 12 encargada de encaminar el trafico entre las aeronaves y las unidades en tierra (y de manera inversa). Es por esta unidad 12, llamada en la continuacion de la descripcion pasarela, por donde transitan todos los mensajes intercambiados entre las aeronaves y las unidades en tierra.
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El sistema de comunicacion comprende tambien un centro NCC 13 de control encargado de compartir el recurso de comunicacion por satelite entre las aeronaves (cuyo numero puede ser superior a varios miles). Para poder repartir facilmente el recurso de comunicacion entre las aeronaves, este esta recortado temporalmente en tramas. Cada trama esta, tambien ella, recortada temporalmente en franjas (o time slot en ingles). Un plan de asignacion asigna unas franjas temporales para la transmision de los mensajes.
La pasarela 12 transmite los mensajes hacia la red ATN terrestre que conecta los centros AOC de operacion de comparua y los controladores de trafico aereo conectado a la red de gestion del trafico aereo mediante los proveedores ANSP de servicio de navegacion aerea.
La mayona de las veces, la pasarela 12 y el centro NCC 13 de control pueden estar localizados en un mismo establecimiento, pero segun otra arquitectura, estas dos entidades pueden estar localizadas en lugares diferentes.
En este segundo caso, consideramos una red de comunicacion terrestre entre estas dos entidades con un plazo de propagacion escaso en comparacion con el plazo por satelite.
Un procedimiento habitual del estado de la tecnica para el envfo de un mensaje que proviene de un terminal de usuario 11.1, 11.2, 11.3, 11.4 se representa en la figura 2. Este procedimiento ilustra el caso de transmision de datos cuando se pierde un fragmento de mensaje o un mensaje completo. Este procedimiento se describe mas en detalle por la figura 2. Unas etapas preliminares de transmision de datos y de mecanismo de deteccion de error son identicas en el procedimiento segun la invencion.
Para el envfo de un mensaje en la red de comunicacion por satelite, el procedimiento conocido comprende una primera etapa 21 de emision, por el primer terminal 11.2, de una peticion de capacidad para al menos un mensaje, indicando la peticion el tamano del mensaje, y en el caso de la utilizacion de un procedimiento de asignacion tal como se describe en la solicitud de patente francesa FR1000804, una referencia temporal que indica la fecha de recepcion por el terminal del mensaje y, eventualmente, la exigencia de plazo de principio a fin de la red de comunicacion asociada al mensaje, y una prioridad asociada al mensaje. En la practica, la peticion de capacidad puede contener una informacion del tipo de servicio asociado al mensaje. El servicio indica entonces la prioridad y la exigencia de plazo del mensaje de manera implfcita. La peticion esta destinada al centro NCC 13 de control a cargo del reparto del recurso entre las aeronaves 11.1, 11.2, 11.3, 11.4.
Como respuesta a la peticion de capacidad, el centro NCC 13 de control del recurso de comunicacion asigna un recurso de comunicacion al terminal en el origen de la peticion (en forma de franjas temporales). En el caso de la utilizacion de un procedimiento de asignacion tal como se describe en la solicitud de patente francesa FR1000804, esta asignacion se determina realizando un calculo de un ordenamiento de los mensajes tomando en cuenta la referencia temporal y la exigencia de plazo asociada a los mensajes.
A continuacion, en una segunda etapa 22 el centro NCC 13 de control difunde con destino a los terminales de las aeronaves, un plan de asignacion determinado a partir del ordenamiento de los mensajes calculado.
En la practica, el centro NCC de control recibe de manera continua unas peticiones de capacidad que provienen de las diferentes aeronaves. A intervalos regulares, calcula un ordenamiento de los diferentes mensajes. Despues, se determina un plan de asignacion a partir de este ordenamiento. El plan de asignacion define cual es el terminal que dispone del derecho de emitir en el recurso de comunicacion para un rango de tiempo dado (una o varias franjas temporales). El ordenamiento y el plan de asignacion se recalculan, por ejemplo, cada segundo tomando en cuenta las nuevas peticiones de capacidades.
Una vez que el usuario ha tenido conocimiento del recurso de comunicacion que le ha sido atribuido (es decir, las franjas temporales correspondientes), este emite, en una etapa 23, su mensaje en el intervalo de tiempo asignado.
Cuando interviene una perdida del mensaje o de un fragmento, un mecanismo 24 de deteccion realizado por la pasarela en colaboracion con el terminal permite que este ultimo este informado de la perdida del mensaje. Una tecnica corriente de deteccion de los errores de transmision de fragmentos o mensajes consiste para la pasarela en acusar recibo del conjunto de los fragmentos recibidos. Despues de un cierto plazo (que debe minimizarse para una eficacia del mecanismo), si el terminal no ha recibido acuse de recibo, considera el fragmento como que se ha perdido y renueva el proceso de transmision para este fragmento. El terminal puede recibir igualmente un acuso de recibo que le indica los fragmentos que se han recibido y puede, por lo tanto, deducir de ello los que no lo han sido (los ultimos fragmentos perdidos no pueden detectarse, no obstante, por este metodo). Este tipo de deteccion se califica en lo que sigue como implfcita. El usuario deber reproducir entonces las primeras etapas del procedimiento, una etapa 25 de envfo de peticion de capacidad para obtener un nuevo recurso de comunicacion, una etapa 26 de espera de un nuevo plan de asignacion y una etapa 27 de retransmision del mensaje hacia la pasarela (GES).
Segun la invencion, la deteccion puede basarse tambien en el plan de asignacion anteriormente memorizado por la pasarela (no recepcion de un fragmento previsto) que informa al centro de control de una perdida de al menos un fragmento de un mensaje ademas de la implementacion de los mecanismos de recuperacion de error (de tipo ARQ). Este tipo de deteccion se califica en lo que sigue como explfcita.
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La figura 3 representa el procedimiento segun la invencion. De manera identica al procedimiento conocido, el procedimiento comprende, para el envfo de un mensaje en la red de comunicacion por satelite, una primera etapa 31 de emision, por el terminal 300, de una peticion de capacidad para al menos un mensaje hacia el centro NCC 303 de control.
A continuacion, en una segunda etapa 32 el centro NCC 303 de control difunde con destino a los terminales de las aeronaves, un plan de asignacion determinado a partir del ordenamiento de los mensajes calculado. Segun otra caractenstica sustancial de la invencion, este plan de asignacion se transmite igualmente a la pasarela 302.
En la practica, el centro NCC 13 de control recibe de manera continua unas peticiones de capacidad que provienen de las diferentes aeronaves. A intervalos regulares, calcula un ordenamiento de los diferentes mensajes. Despues, se determina un plan de asignacion a partir de este ordenamiento. El plan de asignacion define cual es el terminal que dispone del derecho de emitir en el recurso de comunicacion para un rango de tiempo dado (una o varias franjas temporales). El ordenamiento y el plan de asignacion se recalculan, por ejemplo, cada segundo tomando en cuenta las nuevas peticiones de capacidades. Este plan de asignacion se transmite igualmente de manera periodica a la pasarela 302.
Una vez que el usuario ha tenido conocimiento del recurso de comunicacion que le ha sido atribuido (es decir, las franjas temporales correspondientes), este emite, en una etapa 33, su mensaje en el intervalo de tiempo asignado.
Cuando interviene una perdida 34 del mensaje o de un fragmento, el mecanismo de deteccion realizado como se ha descrito anteriormente por la pasarela en colaboracion con el terminal permite que este ultimo este informado de la perdida del mensaje. Ademas, segun la invencion la pasarela tiene conocimiento del plan de asignacion, habiendose comunicado este durante la etapa 32 anterior, y es capaz de detectar y de identificar los mensajes o fragmentos perdidos o erroneos.
En una etapa 35, la pasarela 302 indica al centro NCC 303 de control de la red de comunicacion que mensaje o fragmento se ha perdido. Al haber conservado el centro 303 de control las caractensticas y las exigencias del mensaje perdido, puede desde esta etapa del procedimiento posicionar en el plan de asignacion los recursos de comunicacion necesarios para una nueva transmision del mensaje (o del fragmento de mensaje) perdido, de tal manera que se respetan las exigencias temporales de cada uno de los mensajes. El respeto de las exigencias temporales de cada uno de los mensajes necesita la utilizacion de un procedimiento de asignacion tal como el descrito en la solicitud de patente francesa FR1000804.
En consecuencia, en la etapa 36 de informacion del terminal este esta informado (implfcita o explfcitamente) por la pasarela 302 de la perdida del mensaje enviado anteriormente y en paralelo el centro NCC 303 de control informa 36bis al terminal de la disponibilidad de un nuevo recurso de comunicacion posicionado en el plan de asignacion de modo que se respetan las exigencias iniciales del mensaje. Gracias a esta informacion, el usuario es capaz de retransmitir inmediatamente su mensaje que se habfa perdido sin reformular una peticion de capacidad y sin perdida de tiempo de espera de una nueva peticion de capacidad y de un nuevo plan de asignacion. La deteccion de la perdida del mensaje por el terminal y la emision de la informacion (emitida por el centro NCC 303 de control) que indica la disponibilidad de un nuevo recurso de comunicacion para retransmitir el mensaje, se sincronizan de modo que le usuario no tenga que emitir una peticion de reserva de recurso para retransmitir el mensaje perdido.
Es mas que evidente que, si uno o varios mensajes/fragmentos se han pedido durante el primer envfo, el nuevo plan de asignacion transmitido en la etapa 36 comprende uno o varios recursos de comunicacion sucesivos o disjuntos temporalmente que permiten responder a las exigencias de cada uno de los mensajes.
Segun una variante de realizacion mejorada de la invencion, el calculo del plan de asignacion puede realizarse segun el procedimiento tal como se reivindica en la solicitud de patente francesa FR1000804. Ademas, el calculo del plan de asignacion puede elaborarse segun una cualquiera de las variantes de realizacion de este procedimiento. En la practica, cada vez que la pasarela 202 informa al centro NCC 203 de control de la perdida de un mensaje, este genera una peticion de capacidad que toma en cuenta el tamano del mensaje, la exigencia del plazo asociada al mensaje y la referencia temporal de llegada del mensaje en el sistema. La prioridad de una peticion de este tipo es generalmente muy elevada en el caso de la utilizacion del procedimiento tal como se reivindica en la solicitud de patente francesa FR1000804, ya que esta necesariamente mas cerca de la expiracion del plazo de validez del mensaje impuesta por la exigencia de plazo asociada a este mensaje (por el hecho de la perdida inicial del mensaje).
La ventaja principal de la invencion es que permite minimizar el plazo de retransmision de los datos perdidos en el canal cuando se utiliza un acceso a la solicitud. Ademas, no modifica los mecanismos existentes que permiten la deteccion y la retransmision de datos perdidos en el canal. De esta manera, va a permitir minimizar los plazos de principio a fin de los mensajes enviados en el marco de la gestion del trafico aereo.
Cuando el procedimiento esta asociado a una asignacion optimizada del recurso tal como la que se describe en la solicitud de patente francesa FR1000804, las caractensticas temporales de cada mensaje se toman en cuenta de manera que respete las exigencias temporales del servicio al que pertenece, cuando esto es posible. Esta solucion permite, por lo tanto, compartir un recurso entre un mayor numero de terminales, conservando al mismo tiempo un
respeto de las exigencias temporales del conjunto de sus servicios.
La ganancia en cuanto a plazo corresponde en el mejor de los casos a una ida/retorno peticion/asignacion (un RTT: Round Trip Time) en el enlace por satelite para cada retransmision de mensaje o de fragmento de mensaje a la que hay que anadir la ganancia de asignacion optimizada (tal como la que se describe en la solicitud de patente francesa 5 FR1000804) que permite, ademas, aceptar cerca de dos veces mas de terminales en un recurso constante
respetando las exigencias temporales para el conjunto de sus servicios. La ganancia de un RTT por satelite corresponde al plazo necesario para que el terminal haga una peticion de capacidad cuando tiene conocimiento de la perdida de uno de estos mensajes o fragmento (como mmimo una ida por satelite) a la que hay que anadir el plazo necesario para la transmision del plan de asignacion (como mmimo una ida por satelite suplementaria). Esta 10 ganancia de un RTT por satelite (aproximadamente 500 ms sin contar los plazos de tratamiento) para la transmision de los mensajes no es desdenable, frente a las exigencias de plazo de principio a fin de algunos servicios que corresponden para los mas bajos de entre ellos a unos valores entre 1,4 s y 2,4 s. Esta ganancia en cuanto a rendimiento permite una utilizacion mejorada de los recursos, y permite, por lo tanto, admitir un mayor numero de terminales, para los cuales se respetaran las exigencias temporales del conjunto de sus servicios, en un recurso 15 constante.
La invencion se aplica a los sistemas de comunicacion por satelite utilizado para la gestion del trafico aereo, y mas generalmente a cualquier sistema de comunicacion por satelite restringido por unas exigencias de calidad de servicio fuertes, en cuanto a plazo de dispensacion de mensaje y de fiabilidad.
Claims (6)
- 510152025303540REIVINDICACIONES1. Procedimiento de comunicacion para la retransmision de al menos un fragmento de mensaje perdido o erroneo desde un terminal (300) hacia una pasarela (302) por una red de comunicacion que comprende una pluralidad de terminales, que comunican por medio de un recurso de comunicacion en un acceso multiple a la solicitud, comprendiendo dicha red de comunicacion, ademas, un centro (303) de control que asigna el recurso de comunicacion a los terminales, estando dicho procedimiento caracterizado porque incluye las siguientes etapas:- la transmision (31) de un primer plan de asignacion de los recursos de comunicacion desde el centro (303) de control hacia el terminal y hacia la pasarela (302),- la transmision del mensaje del terminal hacia la pasarela de conformidad con el primer plan de asignacion,- la deteccion (34), por la pasarela (302), de fragmentos de mensajes perdidos o erroneos y, cuando se detecta al menos un fragmento de mensaje perdido o erroneo, la notificacion (35) por la pasarela (302) al centro (303) de control de la perdida de al menos un fragmento del mensaje,- el calculo, por el centro (303) de control de un segundo plan de asignacion que toma en cuenta un nuevo envfo del fragmento de mensaje perdido o erroneo,- la notificacion (36) por la pasarela (302) al terminal de la perdida del fragmento de mensaje y la notificacion (36bis) por el centro (303) de control al terminal del segundo plan de asignacion que toma en cuenta un nuevo envfo del fragmento de mensaje perdido,- la transmision (37) por el terminal del fragmento de mensaje perdido de conformidad con el segundo plan de asignacion hacia la pasarela.
- 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que, durante la etapa (31) de transmision del primer plan de asignacion, dicho primer plan de asignacion se transmite simultaneamente al terminal y a la pasarela (302).
- 3. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que, al estar cada uno de los mensajes identificado por una referencia en el primer plan de asignacion, durante la notificacion (35) por la pasarela (302) al centro (303) de control de la perdida de al menos un fragmento del mensaje, la pasarela notifica igualmente la referencia del mensaje perdido o erroneo, procedente del primer plan de asignacion, al centro (303) de control.
- 4. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que, al estar un mensaje asociado a una exigencia de plazo, el segundo plan de asignacion se calcula de modo que se respete la exigencia de plazo del mensaje perdido.
- 5. Procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el terminal es una aeronave que comunica con un centro de control del trafico aereo por medio de un proveedor de servicio de navegacion aerea.
- 6. Sistema de comunicacion por satelite disenado para la implementacion del procedimiento segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores que comprende una pasarela y un centro (NCC) de control de la red de comunicacion por satelite entre al menos un segmento de usuario y un segmento de tierra caracterizado:- porque el centro (NCC) de control de la red de comunicacion por satelite comprende un medio para transmitir a la pasarela y a los terminales un plan de asignacion de los recursos de comunicacion entre los terminales y un medio para calcular un plan de asignacion de recursos de comunicacion, como respuesta a una notificacion de perdida o de error de un fragmento de mensaje, tomando en cuenta el plan de asignacion un nuevo envfo del fragmento de mensaje perdido o erroneo,- y porque la pasarela comprende un medio de registro de dicho plan de asignacion de los recursos de la red de comunicacion, un medio para detectar la perdida o un error de un fragmento de mensaje previsto en el plan de asignacion y un medio para informar al centro (NCC) de control de la perdida o del error del fragmento de mensaje y de su identificacion que permita que el centro de control deduzca unas exigencias de transmision del mensaje.
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