ES2898080T3 - Procedimiento y dispositivo de reasignación de recursos de satélite - Google Patents

Procedimiento y dispositivo de reasignación de recursos de satélite Download PDF

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Abstract

Procedimiento para reasignar recursos en un sistema de radiocomunicación por satélite, comprendiendo dicho sistema uno o más terminales de usuario, un sitio hub (3) (centro de control) que comprende un hub (2) que incluye un administrador del hub (24), un hub de acceso (25), un módem de origen (221) y un módem de destino (222), un controlador SBC (27), comprendiendo dicho procedimiento al menos las siguientes etapas: · Tras una primera solicitud de contenido, un primer terminal de usuario U1 se conecta inicialmente a un primer módem de origen del hub al que está conectado, con el fin de permitir un intercambio de un primer tráfico de datos para el primer terminal de usuario U1, · Al recibir una nueva solicitud de comunicación Rq2 desde, al menos, un segundo terminal de usuario U2, cuando la solicitud Rq2 tiene prioridad sobre las solicitudes que se están procesando, realizar al menos las siguientes etapas: · El administrador del hub (24) notifica al módem de destino que dicho módem de destino proporcionará el tráfico de un segundo flujo de datos F2 para una nueva solicitud enviada por el segundo terminal de usuario U2, (33), · El administrador del hub (24) indica al módem de origen (221), que se ha encargado de proporcionar tráfico para el primer terminal de usuario U1, que suspenda su tráfico, · El administrador del hub (24) notifica al concentrador de acceso (25) que debe redirigir los flujos hacia el terminal de usuario U1 al módem de destino, · El administrador del hub (24) notifica al terminal de usuario U1 su cambio de asignación a través de los canales del módem de origen para el primer flujo de datos F1, · El terminal de usuario U1 envía un acuse de recibo de la reasignación de canal, · Al recibir este acuse de recibo, el administrador del hub (24) libera los recursos asignados al terminal de usuario U1 por el módem de origen, e indica al módem de destino que la transmisión del primer flujo F1 y del segundo flujo F2 es posible, · A continuación, el administrador del hub (24) confirma al controlador del SBC (27) que se acepta la solicitud de recursos para un nuevo flujo hacia el terminal de usuario U2.

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento y dispositivo de reasignación de recursos de satélite
La invención se refiere a un procedimiento y un dispositivo que permite reasignar recursos de satélite en un sistema de comunicación que tiene múltiples usuarios.
Estado de la técnica anterior
El ámbito de las telecomunicaciones por satélite requiere, en particular, servicios seguros que deben prestarse mediante intercambios de flujos cifrados, como voz, multimedia y datos. En este campo, es importante poder administrar la potencia y la modulación de las señales en función de los flujos a transmitir.
La solicitud de patente FR3033469 describe un proceso para:
• Asigna y modula una portadora cuya frecuencia cambia regularmente,
• Cambia la potencia y la modulación en función de la cantidad de datos a transmitir,
• Inyectar flujos y adelantarse a los flujos de menor prioridad cuando hay demasiados datos que transmitir en comparación con la potencia de modulación disponible, y
• Asignar recursos en una compañía según la naturaleza del servicio, BFT, VolP, etc.
El documento WO 2004/095867 describe un procedimiento para establecer una conexión de radio en un sistema de comunicación por satélite en el que una estación remota está conectada a una estación central a través de una red de satélites. El establecimiento de la conexión de radio incluye el establecimiento de una lista de información sobre los recursos disponibles de la red de satélites, la publicación por la estación central de la lista de recursos para la estación remota. A continuación, la estación remota identifica el conjunto de recursos publicados para establecer la conexión de radio y una actualización de la lista. El proceso identifica los canales entrantes y salientes, la disponibilidad de los canales y la densidad de energía de los mismos.
El documento WO 2015/164842se refiere a un procedimiento para establecer una sesión de comunicaciones. Después de una solicitud de reserva de sesión, hay una reserva de ancho de banda y un control de admisión.
Documento EP 2088691 describe un sistema de comunicación por satélite, que comprende un concentrador y una pluralidad de terminales heterogéneos. El concentrador puede dividir un segmento de ancho de banda designado para un canal de reenvío en al menos dos portadoras, por lo que algunos de los terminales pueden escuchar en una primera portadora y otros terminales pueden escuchar en al menos la segunda portadora, y reorganizar la distribución del segmento de ancho de banda entre las diferentes portadoras.
A pesar de las ventajas presentadas, los procedimientos conocidos del estado de la técnica no permiten asignar recursos en otra portadora, cuando una portadora ya está ocupada por un flujo para un terminal dado de comunicaciones por satélite (Satcom). Además, sigue siendo necesario optimizar globalmente el recurso espectral disponible, controlar el tráfico al tiempo que se proporciona calidad de servicio en servicio diferenciado (Diffserv) y asignar prioridades.
Los terminales con flujos de baja prioridad pueden, por lo tanto, estar en portadoras de bajo uso y, por lo tanto, ser atendidos, mientras que otros terminales con flujos de alta prioridad están en portadoras congestionadas y no son atendidos. Los flujos poco prioritarios se transportarán bien, mientras que no es seguro que los flujos prioritarios se transporten y distribuyan a sus destinatarios.
En el resto de la descripción, el término hub (centro de control) se refiere al mismo objeto que el término "hub de comunicaciones por satélite".
Sumario de la invención
La invención se refiere a un procedimiento para la reasignación de recursos en un sistema de radiocomunicación por satélite, dicho sistema comprende uno o más terminales de usuario, un sitio de hub que comprende un hub que incluye un administrador de hub, un hub de acceso, un módem de origen y un módem de destino, un controlador SBC, comprendiendo dicho procedimiento al menos las siguientes etapas:
• Tras una primera solicitud de contenido, un primer terminal de usuario U1 se conecta inicialmente a un primer módem de origen del hub al que está conectado, para permitir un intercambio de un primer tráfico de datos para el primer usuario,
• Al recibir una nueva solicitud de comunicación Rq2 de, al menos, un segundo terminal de usuario U2, cuando la solicitud Rq2 tiene prioridad sobre las solicitudes que se están procesando, realizar al menos las siguientes etapas:
• El administrador del hub notifica al módem de destino que dicho módem de destino administrará un segundo flujo de datos F2 para una nueva solicitud del segundo terminal U2,
• El administrador del hub indica al módem de origen, que ha sido responsable del tráfico de un primer flujo de datos F1 para el primer terminal U1, que suspenda su tráfico,
• El administrador del hub notifica al hub de acceso que redirija los flujos al primer terminal U1 al módem de destino,
• El administrador del hub notifica al primer terminal de usuario U1 su cambio de asignación a través de los canales del módem de origen para el primer flujo de datosn,
• El terminal de usuario U1 envía un acuse de recibo de la reasignación del canal,
• Al recibir este acuse de recibo, el administrador del hub libera los recursos asignados al terminal de usuario U1 por el módem de origen, e indica al módem de destino que la transmisión del primer flujo F1 y del segundo flujo F2 es posible,
• A continuación, el administrador del hub confirma al controlador del SBC que se acepta la solicitud de recursos para un nuevo flujo hacia el terminal de usuario U2.
La solicitud de comunicación CAC es, por ejemplo, validada por un módulo de cifrado/descifrado.
La nueva solicitud de servicio puede ser emitida por el mismo terminal de usuario.
Según una realización alternativa, al recibir múltiples solicitudes de servicio, el administrador del hub considera los niveles de prioridad de cada solicitud para reasignar los recursos. Cuando una reasignación de recursos para un primer terminal de usuario con un flujo prioritario da lugar a la preponderancia de los recursos de un segundo terminal de usuario con un flujo de menor prioridad, entonces el administrador del hub suspende temporalmente la reasignación del primer terminal de usuario y realiza una búsqueda de recursos para el segundo terminal de usuario basándose en las solicitudes de flujo ya satisfechas y, cuando el administrador del hub encuentra recursos, se reasigna el segundo terminal de usuario; de lo contrario, el administrador del hub indica al SBC que ya no puede proporcionar el contrato de servicio para el segundo terminal de usuario.
El procedimiento se implementa para solicitudes de servicio de tipo SIP y el protocolo de comunicación es un protocolo de tipo TDMA.
La invención también se refiere a un dispositivo para reasignar recursos de satélite dentro de un sistema de comunicación que comprende uno o más terminales de usuario de Uk, estando un terminal de usuario equipado con un transmisor/receptor y una unidad de procesamiento, comprendiendo el dispositivo al menos:
• Un hub de comunicaciones por satélite con al menos:
• Un conjunto para la transmisión de datos,
• Al menos un módem que transmite/recibe datos hacia/desde uno o más terminales de usuario, dicho módem comprende:
• Un primer módem de origen configurado para llevar el tráfico a un terminal de usuario y a través del cual se realizan las transmisiones a dicho terminal de usuario,
• Un segundo módem de destino está configurado para asumir el tráfico del terminal de usuario tras una reasignación de recursos, según el procedimiento descrito en la invención,
• Un administrador del hub adaptado para asignar/reasignar recursos de radio según una solicitud de servicio o una solicitud de tráfico,
• Una interfaz de datos externa o un hub de acceso, a través del cual pasan los flujos desde o hacia los terminales de usuario,
• Una base de datos que contiene los recursos de los satélites,
• Una unidad de procesamiento de solicitudes de servicio que incorpora una base de datos adaptada para traducir una solicitud de servicio en una solicitud de reserva para un flujo de datos,
• Un sitio hub incluye, además del hub, al menos:
• Un equipo de cifrado/descifrado de flujos y de cumplimiento de flujos para proteger dichos flujos de intercepciones, el equipo de cifrado/descifrado comprende una base de datos que contiene reglas de seguridad, reglas de cifrado y reglas de cumplimiento que son específicas de la aplicación,
• Una unidad de procesamiento de solicitudes de servicio configurada para recibir una solicitud de servicio Rq desde un terminal de usuario o un servidor que comprende una base de datos y verificar dicha solicitud antes de transmitirla al administrador del hub.
El dispositivo puede comprender un módulo para el cifrado y la comprobación del cumplimiento de las solicitudes de CAC.
Lista de figuras
• Figura 1, un ejemplo de sistema de comunicación por satélite,
• Figura 2, una ilustración del principio del protocolo según la invención,
• La figura 3, una secuencia de etapas del proceso según la invención, y
• Figura 4, una implementación alternativa del proceso.
Descripción detallada
La figura 1 ilustra un ejemplo de una red de radio por satélite S en la que puede implementarse el procedimiento de la invención. La red tiene, por ejemplo, una topología en estrella con varios terminales Uk, un satélite transparente 1, un sitio hub 3 que incluye el hub satcom 2 y un sitio intranet/internet 4.
Un terminal de usuario Uk comprende una interfaz externa 11k, por ejemplo una interfaz HMI, o una interfaz de datos máquina a máquina. La interfaz está conectada a una unidad de procesamiento genérico 13k, que consiste, por ejemplo, en una memoria y un procesador adaptados para ejecutar las etapas del proceso según la invención. El terminal de usuario incluye un módulo de cifrado/descifrado de flujos de datos y un módem 14k adaptado para transmitir y recibir datos hacia/desde el hub. Este módem también es capaz de escuchar la señalización del hub Satcom que indica los recursos de radio que debe utilizar. Este módem es capaz de conmutar los recursos cuando recibe una petición del hub Satcom.
La unidad de procesamiento genérico 13k está equipada con un módulo de administración de solicitudes 12k capaz de recibir una solicitud de la interfaz externa y traducirla en una solicitud de servicios de comunicaciones. Las solicitudes pueden ser del tipo SIP para el Protocolo de Iniciación de Sesión.
Para su función de módem, el terminal utiliza los recursos de transmisión que le asigna el hub siguiendo las etapas del procedimiento según la invención.
Para su función de cifrado/descifrado del flujo de datos, el terminal de usuario utiliza una clave secreta de acuerdo con la función de cifrado/descifrado en el nivel del hub según un protocolo conocido por el experto en la materia y que no se describirá en detalle por no ser objeto de la invención.
En un momento t, cada terminal Uk utiliza una porciónBi del ancho de banda de transmisión B de la red de transmisión para transmitir una tasa de datos Qp>
En el sistema según la invención, el satélite 1 actúa como un relé transparente, por lo que no se detallará.
El sitio hub 3 está conectado, por ejemplo, a una estación terrestre 4 que presta servicios. La estación terrestre puede estar equipada con una red Intranet o Internet.
El hub satcom 2 es el maestro de la asignación y reasignación de recursos. Incluye, por ejemplo, varios módulos co­ ubicados:
• Un conjunto 21 que comprende un módulo de radiofrecuencia 210 y antenas 211j, que permite la transmisión de datos en la red SATCOM,
• Al menos un módem 22 adaptado para transmitir y recibir datos de uno o varios usuarios. El módem incluye, por ejemplo, los siguientes elementos:
• Un primer módem de origen, 221, el módem del hub que proporciona el tráfico a un terminal y a través del cual se realizan las transmisiones a dicho terminal,
• Un segundo módem de destino 222, que se hará cargo del tráfico del terminal tras una reasignación de recursos, según el procedimiento de la invención,
• Una unidad de asignación de recursos radioeléctricos, o módulo administrador del hub, 24, capaz de asignar/reasignar recursos radioeléctricos (ranura de tiempo o ranura en una portadora) según una solicitud de tráfico, o una solicitud de servicio,
• Una interfaz de datos IP/Ethernet externa, por ejemplo, o un hub de acceso 25, por el que pasan los flujos desde o hacia los terminales de usuario,
• Una base de datos 28, que contiene recursos de Satcom.
El sitio hub 3, además del hub 2, comprende al menos:
• Un equipo de cifrado/descifrado de flujos y de comprobación del cumplimiento de los flujos 26 para proteger dichos flujos de intercepciones, el equipo de cifrado/descifrado comprende una base de datos 261 que contiene reglas de seguridad, reglas de cifrado y reglas de cumplimiento que son específicas de la aplicación,
• Una unidad de procesamiento de solicitudes de servicios, típicamente un controlador de frontera de sesión (SBC), 27, capaz de recibir una solicitud de servicios Rq desde un terminal de usuario o un servidor; la unidad de procesamiento de solicitudes comprende una base de datos 271.
El controlador SBC es un módulo que traduce las solicitudes de servicio en solicitudes de reserva para un flujo con parámetros de velocidad/latencia, jitter, etc. La solicitud de flujo (llamada control de admisión de llamadas figura 3) es verificada por el módulo de seguridad (encriptador) y transmitida al administrador del hub. La solicitud de flujo (llamada control de admisión de llamadas figura 3) es comprobada por el módulo de seguridad (encriptador) y transmitida al administrador del hub.
En particular, el controlador SBC incluye la base de datos de los servicios soportados por el sistema de comunicación, por ejemplo un directorio de servicios 271 que permite conocer cómo se traduce una solicitud de servicio en una solicitud de recurso SATCOM. Por ejemplo, una solicitud de un servicio de voz podría traducirse en una asignación de un códec o codificador de baja tasa, por tanto de calidad media, que se conformara con unas pocas ranuras de una trama en una portadora TDMA, con una representación de voz media. También se puede traducir con un códec de banda ancha de alta calidad en un marco dedicado en el terminal. El controlador s Bc es, por ejemplo, una función implementada en un equipo de telecomunicaciones, normalmente una placa de procesamiento o procesamiento con interfaces externas, como Ethernet.
La figura 2 ilustra el funcionamiento del principio del protocolo de reasignación de recursos según la invención. Tras una primera solicitud de contenido, el terminal de usuario U1 se conecta inicialmente al primer módem de origen del hub al que se "engancha", es decir, se pone en comunicación, para un intercambio de tráfico 30, es decir, por ejemplo, la transmisión de datos proporcionados por el servicio de Internet al usuario según el contenido de su solicitud en un primer canal de comunicación CH1.
En la Figura 2 se muestra el tráfico de flujo de datos actual, 30, entre uno o más terminales y el acceso al hub. El ejemplo se da para un terminal que tiene una primera solicitud en curso con el intercambio de un primer flujos y que enviará una segunda solicitud Rq2 que tiene prioridad sobre la solicitud Rq1. Un terminal está en comunicación con uno y sólo uno de los módems del hub en todo momento.
La unidad de asignación de recursos radioeléctricos o administrador del hub 24 conoce todos los terminales que administra. Los terminales son compatibles con los diferentes módems del hub. Cuando un módem del hub no tiene tráfico con un terminal, no tiene por qué saberlo. En consecuencia, cuando se produce una reasignación de recursos del terminal y los recursos iniciales y finales no son administrados por el mismo módem del hub, el módem de origen que administraba los recursos iniciales puede olvidar la identidad del terminal que administraba, mientras que el módem de destino se entera de la llegada de un terminal que no administraba anteriormente.
En un primer paso, 31, el controlador SBC envía una solicitud de control de admisión de llamadas o CAC para un determinado terminal U1, conocido del hub, para el cual el terminal o un servicio de red requiere una nueva solicitud de servicio Rq2. La solicitud de CAC se transmite a través del módulo de cifrado/descifrado del sitio hub, que desempeña la función de validar la validez/conformidad de la solicitud al administrador del hub. La información contenida en la solicitud es la identidad del terminal de usuario en cuestión.
En una segunda etapa, 32, el procedimiento realiza el procedimiento de reasignación de recursos. El administrador del hub 24 tiene en cuenta los flujos de datos actuales y la nueva solicitud Rq2 para proceder a la reasignación de recursos si la nueva solicitud Rq2 tiene prioridad sobre las solicitudes anteriores, en este ejemplo sobre la primera solicitud Rq1. La reasignación mostrada en la Figura 2 tiene lugar en otro módem, el de destino.
En una tercera etapa, 33, el administrador del hub 24 notifica al módem de destino que éste va a proporcionar tráfico para una nueva solicitud Rq2 para el terminal, mensaje Channel alloc ind(Terminal, Resources).
En una cuarta etapa, 34, el administrador del hub 24 indica al módem de origen 221, que se ha encargado del tráfico del flujoF1 (solicitud Rq1) para el terminal U1, que suspenda su tráfico, es decir, un mensaje de STOP que indica que no transmitirá más datos, tanto en la dirección del terminal al módem de origen 221, como viceversa del módem de origen 221 al terminal.
En una quinta etapa 35, el administrador del hub 24 notifica al hub de acceso 25 que redirija los flujosF1 hacia el terminal al módem de destino. Los dos flujosF1 y F2 correspondientes a las dos solicitudes Rq1 y Rq2 serán redirigidos al módem de destino.
En una sexta etapa, 36, el administrador del hub 24 notifica al terminal U1 su cambio de asignación de recursos a través de los canales del módem de origen.
En una séptima etapa, 37, el terminal U1 envía un acuse de recibo de la reasignación del canal. El mensaje de acuse de recibo ACKrealloc es enviado por el módem del terminal U1 y recibido por el módem de origen, y transmitido al administrador del hub que controla el protocolo de reasignación.
Al recibir este acuse de recibo, en una octava etapa, 38, el administrador del hub 24 libera los recursos asignados al terminal U1 por el módem de origen, para satisfacer la segunda solicitud Rq2.
En una novena etapa, 39, el administrador del hub 24 indica al módem de destino que el tráficoF1 para el terminal puede reanudarse utilizando los recursos de dicho módem.
En una décima etapa, 40, el administrador del hub 24 confirma entonces al controlador SBC que la solicitud de recursos para la transmisión de un nuevo flujo F2 al terminal es aceptada. Los flujos de datosF1 y F2 se transmiten al terminal, conteniendo los datos correspondientes a la primera solicitud y los datos correspondientes a la segunda solicitud.
La decisión de reasignar recursos puede ser tomada por el módulo administrador del hub tras la recepción de una solicitud de recursos por parte de un usuario para tráfico adicional, o tras la recepción de una notificación de fin de sesión para tráfico anterior, o tras la liberación de recursos previamente utilizados por otros terminales. Cuando un terminal de usuarioucraniano emite una segunda solicitud Rq2 , cuyo contenido tiene prioridad sobre una primera solicitud Rq1 que el terminal había emitido previamente, entonces el administrador del hub lanzará un proceso de reasignación de recursos. Para ello, el administrador del hub 24 indica, a través del mensaje Channel Alloc Ind, al módem de destino que habrá una reasignación de canal. El mensaje Channel Alloc Ind especifica al módem de destino los recursos radioeléctricos que están ahora asignados a un determinado terminal (Channell Alloc Ind(Terminal, Resources)).
Según otra realización, en el caso de que la recepción de una solicitud de control de admisión de llamadas o CAC para un segundo flujo F2 dé lugar a la asignación de recursos complementarios en el mismo módem que el administrado por el primer flujoF1, entonces ya no se realizan algunas de las etapas descritas anteriormente:
• En un primer paso, 31, el controlador SBC envía una solicitud de control de admisión de llamadas o CAC para un determinado terminal U1, conocido por el hub, para el que el usuario o un servicio de red requiere una nueva solicitud de comunicación Rq2. La solicitud de cAc se transmite a través del módulo de cifrado/descifrado del sitio hub, que desempeña la función de validar la validez/conformidad de la solicitud al administrador del hub. La información contenida en la solicitud incluye la identidad del terminal de usuario en cuestión.
• En una segunda etapa, 32, el procedimiento realiza el procedimiento de reasignación de recursos. El administrador del hub 24 tiene en cuenta los flujos de datos actuales y la nueva solicitud Rq2 para realizar la reasignación de recursos cuando la nueva solicitud Rq2 tiene prioridad sobre las solicitudes anteriores Rq1. • En una tercera etapa, 43, el administrador del hub 24 notifica al módem de origen 221 que proporcionará tráfico para una nueva solicitud, mensaje Channel alloc ind(Terminal, Resources), utilizando una parte de los recursos correspondiente al delta de recursos adicionales que el módem de origen 221 debe administrar para el terminal, el tráfico continúa en el mismo módem. El tráficoF1 continúa en el mismo módem.
• En una cuarta etapa, 44, el administrador del hub 24 notifica al terminal U1 su cambio de asignación a través de los canales del módem de origen, el terminal envía un acuse de recibo de la reasignación de canales. El mensaje de acuse de recibo ACKrealloc es enviado por el módem del terminal U1 y recibido por el módem de origen y transmitido al administrador del hub que controla el protocolo de reasignación, con sólo los recursos adicionales que el terminal tendrá que utilizar, para satisfacer la segunda solicitud.
• En una quinta etapa, 45, el administrador del hub 24 confirma entonces al controlador SBC que la solicitud de recursos para un nuevo flujo F2 hacia el terminal es aceptada. Se lleva a cabo la transmisión de flujos de datos al terminal, que contienen los datos correspondientes a la primera solicitud y los datos correspondientes a la segunda solicitud.
• En una sexta etapa, el 46, el administrador del hub confirma al controlador SBC que la solicitud de recursos para un nuevo flujo F2 ha sido aceptada.
El ejemplo se dio con un terminal de usuario emitiendo una nueva solicitud. Sin ir más allá del alcance de la invención, esta descripción puede extenderse a una aplicación con múltiples usuarios emitiendo nuevas solicitudes. En este caso, el administrador del hub administrará las prioridades de las solicitudes para determinar el orden de procesamiento de las mismas y la reasignación de recursos.
Las solicitudes de reasignación de diferentes terminales se procesan consecutivamente para que la base de datos de recursos disponibles 28 esté actualizada cuando se solicite una nueva asignación. Si una reasignación de recursos para un primer terminal con un flujo prioritario da lugar a la preferencia de recursos de un segundo terminal con un flujo menos prioritario, el procedimiento busca, no obstante, conservar el flujo para el segundo terminal. Para mantener el flujo de este segundo terminal, el administrador del hub suspende temporalmente la reasignación del primer terminal y realiza una búsqueda de recursos SATCOM para el segundo terminal, basándose en las solicitudes de flujo ya satisfechas. O bien el administrador del hub encuentra otros recursos capaces de satisfacer total o parcialmente estas solicitudes, en cuyo caso se reasigna el segundo terminal, o bien el administrador del hub no encuentra estos recursos, en cuyo caso el administrador del hub indica al SBC que ya no puede proporcionar el contrato de servicio para el segundo terminal. Al final del proceso de reasignación de este segundo terminal, el administrador del hub procede a la reasignación del primer terminal.
La figura 3 ilustra un ejemplo de etapas que implementan el proceso alternativo descrito anteriormente en la figura 2. En el controlador SBC, la solicitud de inicio de sesión SIP emitida por un usuario UE1 se traduce en una solicitud de reserva de recursos Rq, 401 utilizando la información contenida en una base de datos de servicios 271. La base de datos de servicios puede contener una o más clases de servicio con sus atributos, rendimiento, latencia, QoS relacionados con la clase de servicio.
La caja de encriptación y conformidad 402 recibe esta solicitud Rq y comprueba su conformidad con las reglas de seguridad, estando las reglas disponibles en una base de datos 261. La solicitud Rq verificada se transmite entonces, 403, a un módulo de asignación de recursos que está vinculado a una base de datos 28 que comprende todos los recursos de Satcom disponibles.
La asignación de recursos 403 se detalla en la burbuja de la Figura 3, el procesamiento de la solicitud se ejecuta en el hub:
a) si no es posible la asignación de recursos, 404, el administrador del hub 24 devuelve información al usuario indicando que la solicitud SIP no puede ser atendida,
b) si la asignación de recursos es posible, 405 sin tener que interrumpir una llamada en curso, entonces el administrador del hub 24 solicita la redirección o reasignación del recurso en el hub de acceso 25 y asigna el recurso al usuario que hizo la solicitud,
c) si la asignación de recursos es posible, 406 pero hay que interrumpir una llamada, entonces la unidad de asignación de recursos o el administrador del hub solicita la reasignación de flujos en el hub de acceso 25. El administrador del hub se adelantará al tráfico, interrumpirá la transferencia del flujo de datos, notificará al usuario que el canal en el que estaba intercambiando datos para la primera solicitud ya no está disponible y posiblemente reasignará un segundo canal de comunicación, y luego asignará el primer canal de transmisión y los recursos necesarios para la transferencia del flujo de datos para la solicitud prioritaria.
En este ejemplo, el hub de acceso permanece presente mientras procesa el flujos entrante y lo dirige a otro hub. En el caso del ejemplo de la figura 4, no hay redirección de flujo, el hub de acceso no interviene porque el flujo sigue siendo procesado por el hub del módem de origen.
Según una implementación alternativa, el procedimiento durante una asignación/reasignación de flujo puede cambiar la naturaleza de los recursos asignados, por ejemplo, de SCPC a TDMA. Por ejemplo, en el caso de una segunda petición que solicita el uso de un servicio de alta velocidad y/o baja latencia, mientras que un primer flujo de datosn es procesado por un servicio de baja velocidad, el procedimiento, al activarse la segunda petición, la transmisión del flujo F2 correspondiente a esta segunda petición, asignará un canal para la transmisión del segundo flujo F2 y también de los primeros flujos^, para satisfacer el requisito de alta velocidad y/o baja latencia para la transmisión del segundo flujo F2. Al final de la transmisión del segundo flujo F2, el proceso liberará el servicio de alta velocidad y/o baja latencia y reanudará el servicio de baja velocidad suficiente para transmitir el primer flujo^.
A continuación se presenta un ejemplo para el servicio SCPC y TDMA.
Un primer servicio de datos BFT utiliza ranuras TDMA para transportar posiciones a intervalos regulares.
Si se activa un segundo servicio de vídeo, se asignará un canal SCPC para este servicio de vídeo. Este canal también se utilizará para transportar datos de BFT. Las franjas horarias TDMA utilizadas antes del establecimiento de este servicio se liberan cuando se inicia el servicio. Al final de la sesión de vídeo, el canal SCPC se libera y a los datos BFT se les asigna uno o más slots TDMA, que pueden ser distintos de los slots utilizados antes de la sesión de vídeo.
Los datos de entrada para el algoritmo de reasignación de recursos son generados por el controlador SBC a partir de una solicitud de servicio emitida por un terminal de usuario y son utilizados por la unidad de asignación de recursos o el administrador del hub 24.
En el caso de una aplicación que implementa TDMA y SCPC, los datos de entrada incluyen:
• Parámetros de la consulta Rq
• Rendimiento mínimo (Mb/s) y/o medio (Mb/s) garantizado requerido para cada dirección,
• Latencia solicitada X x 100 ms,
• Precedencia (0 a 3);
• Recursos SatCom
• Portadores SCPC disponibles y asignados,
• Portadoras TDMA disponibles y ranuras asignadas.
Las etapas implementadas son las siguientes:
Elección del tipo de portadora condicionada por la latencia:
• Si la latencia solicitada a nivel del servicio requerido en una petición es menor que la duración del intervalo de tiempo o slot, entonces la asignación SCPC tiene prioridad; el slot es un slot TDMA de una trama en una portadora. Normalmente, la duración de una ranura es de 40ms, la trama consta de 18 ranuras. Si la latencia esperada es inferior a 40 ms, todas las franjas horarias deben asignarse a un solo terminal, lo que equivale a asignar una portadora completa para el canal de comunicación entre el terminal y el hub, de ahí el nombre de Canal Único por Portadora,
• Si la latencia solicitada es mayor que la duración de la ranura, la asignación TDMA tiene prioridad.
Asignación prioritaria de TDMA
• Nb_slots_requested = Flujo mínimo / flujo de ranuras,
• Espacio_máximo_de_ranura = latencia_solicitada - tiempo_de_ranura,
• Nueva asignación de portadoras y ranuras del enlace ascendente UL y del enlace descendente DL para la solicitud= function_Allocation (Nb_slots_deleted, space_slot_max, traffic precedence, current resource allocation, current sessions for the terminal),
• Si la nueva asignación no devuelve nada, la respuesta es negativa, no hay reasignación,
• Si la nueva asignación se ajusta a la solicitud del protocolo de reasignación y la respuesta es positiva, el hub procede a reasignar los recursos y a redirigir el tráfico, como se muestra en las figuras 3 y 4.
Asignación prioritaria de SCPC
• Si la tarifa garantizada es inferior a la tarifa mínima garantizada por la compañía,
• Nueva asignación de portadores = función_de_asignación (precedencia de tráfico, tasa objetivo, sesiones actuales).
Cuando llega una solicitud de control de admisión de llamadas para un nuevo flujo, puede haber recursos de radio ya reservados para otros flujos hacia/desde el mismo terminal. En caso de reasignación, los recursos de estos flujos también deben trasladarse, para que un punto final tenga todos sus recursos en el mismo soporte.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para reasignar recursos en un sistema de radiocomunicación por satélite, comprendiendo dicho sistema uno o más terminales de usuario, un sitio hub (3) (centro de control) que comprende un hub (2) que incluye un administrador del hub (24), un hub de acceso (25), un módem de origen (221) y un módem de destino (222), un controlador SBC (27), comprendiendo dicho procedimiento al menos las siguientes etapas:
• Tras una primera solicitud de contenido, un primer terminal de usuario U1 se conecta inicialmente a un primer módem de origen del hub al que está conectado, con el fin de permitir un intercambio de un primer tráfico de datos para el primer terminal de usuario U1,
• Al recibir una nueva solicitud de comunicación Rq2 desde, al menos, un segundo terminal de usuario U2, cuando la solicitud Rq2 tiene prioridad sobre las solicitudes que se están procesando, realizar al menos las siguientes etapas:
• El administrador del hub (24) notifica al módem de destino que dicho módem de destino proporcionará el tráfico de un segundo flujo de datos F2 para una nueva solicitud enviada por el segundo terminal de usuario U2 , (33),
• El administrador del hub (24) indica al módem de origen (221), que se ha encargado de proporcionar tráfico para el primer terminal de usuario U1, que suspenda su tráfico,
• El administrador del hub (24) notifica al concentrador de acceso (25) que debe redirigir los flujos hacia el terminal de usuario U1 al módem de destino,
• El administrador del hub (24) notifica al terminal de usuario U1 su cambio de asignación a través de los canales del módem de origen para el primer flujo de datos F1,
• El terminal de usuario U1 envía un acuse de recibo de la reasignación de canal,
• Al recibir este acuse de recibo, el administrador del hub (24) libera los recursos asignados al terminal de usuario U1 por el módem de origen, e indica al módem de destino que la transmisión del primer flujo F1 y del segundo flujo F2 es posible,
• A continuación, el administrador del hub (24) confirma al controlador del SBC (27) que se acepta la solicitud de recursos para un nuevo flujo hacia el terminal de usuario U2.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la solicitud de CAC es validada por un módulo de cifrado/descifrado.
3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la nueva solicitud de solicitud de servicio es emitida por el mismo terminal.
4. Procedimiento según la reivindicación 1 caracterizado porque al recibir varias solicitudes de servicio, el administrador del hub considera los niveles de prioridad de cada una de las solicitudes para reasignar los recursos.
5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque cuando una reasignación de recursos para un primer terminal de usuario con un flujo prioritario da lugar a dar preferencia a los recursos de un segundo terminal de usuario con un flujo menos prioritario, entonces el administrador del hub suspende temporalmente la reasignación del primer terminal de usuario y realiza una búsqueda de recursos para el segundo terminal de usuario, basándose en las solicitudes de flujo ya satisfechas, y cuando el administrador del hub encuentra recursos se reasigna el segundo terminal de usuario, de lo contrario el administrador del hub indica al SBC que ya no puede proporcionar el contrato de servicio para el segundo terminal de usuario.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque comprende las siguientes etapas:
• Un primer servicio de comunicación se utiliza para transportar un primer flujo de datos F1, a bajo rendimiento,
• Al recibir la solicitud Rq2, para la transmisión de un segundo flujo de datos F2 que requiere un alto rendimiento y/o una baja latencia, se asigna un segundo servicio de comunicación para transportar el segundo flujo, ambos flujos F1 y F2 se transmiten utilizando este segundo servicio de comunicación,
• Al final de la transmisión del segundo flujo F2 , el primer servicio de comunicación se libera y el flujo de datos es transmitido por el primer servicio de comunicación.
7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque comprende las siguientes etapas:
• Un primer servicio de datos BFT utiliza ranuras TDMA para transportar posiciones a intervalos regulares, • Cuando se activa un segundo servicio de vídeo, se asigna un canal SCPC para este servicio de vídeo y para transportar datos BFT,
• Las ranuras TDMA utilizadas antes del establecimiento de este servicio se liberan cuando se inicia el servicio,
• Al final de la sesión de vídeo, el canal SCPC se libera y los datos BFT se asignan a una o más ranuras TDMA.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5 caracterizado porque las solicitudes de servicio son del tipo SIP y el protocolo de comunicación es un protocolo del tipo TDMA.
9. Dispositivo de reasignación de recursos de satélite en un sistema de comunicación que comprende uno o varios terminales de usuario Uk, estando un terminal de usuario equipado con un transmisor/receptor (14k) y una unidad de procesamiento (13k), comprendiendo el dispositivo al menos:
• Un hub Satcom (comunicaciones por satélite) (2) que comprende al menos:
• Un conjunto (21) para la transmisión de datos,
• Al menos un módem (22) transmisor/receptor de datos hacia/desde uno o más terminales de usuario, comprendiendo dicho módem:
• Un primer módem de origen, (221) configurado para proporcionar el tráfico a un terminal de usuario y a través del cual se realizan las transmisiones a dicho terminal de usuario, • Un segundo módem de destino (222) configurado para asumir el tráfico del terminal de usuario tras una reasignación de recursos, según el procedimiento de una de las reivindicaciones 1 a 8,
• Un administrador del hub (24) adaptado para asignar/reasignar recursos de radio según una solicitud de servicio o una solicitud de tráfico,
• Una interfaz de datos externa o hub de acceso (25), por la que transitan los flujos desde o hacia los terminales de usuario,
• una base de datos (28) que contiene los recursos del satélite,
• Una unidad de procesamiento de solicitudes de servicio (27) que incorpora una base de datos (271) adaptada para traducir una solicitud de servicio en una solicitud de reserva para un flujo de datos,
• Un sitio hub (3) que comprende, además del hub Satcom (2), al menos:
• Un equipo de cifrado/descifrado de flujos y de cumplimiento de flujos (26) para proteger dichos flujos de intercepciones, comprendiendo el equipo de cifrado/descifrado una base de datos (261) que contiene reglas de seguridad, reglas de cifrado y reglas de cumplimiento que son específicas de la aplicación,
• Una unidad de procesamiento de solicitudes de servicio (27) configurada para recibir una solicitud de servicio Rq desde un terminal de usuario o un servidor que comprende una base de datos (271) y verificar dicha solicitud antes de transmitirla al administrador del hub (24).
10. Dispositivo según la reivindicación 9, caracterizado porque comprende un módulo (26) para cifrar y comprobar la conformidad de las solicitudes CAC.
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