ES2937696T3 - Dispositivo para habilitar el acceso inalámbrico a terminales de comunicación inalámbrica - Google Patents

Dispositivo para habilitar el acceso inalámbrico a terminales de comunicación inalámbrica Download PDF

Info

Publication number
ES2937696T3
ES2937696T3 ES16710841T ES16710841T ES2937696T3 ES 2937696 T3 ES2937696 T3 ES 2937696T3 ES 16710841 T ES16710841 T ES 16710841T ES 16710841 T ES16710841 T ES 16710841T ES 2937696 T3 ES2937696 T3 ES 2937696T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
carrier
3gpp
access
anchor
wireless communication
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES16710841T
Other languages
English (en)
Inventor
Sajjadul Latif
Chenguang Lu
Kim Laraqui
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Original Assignee
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB filed Critical Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Application granted granted Critical
Publication of ES2937696T3 publication Critical patent/ES2937696T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H04W76/15—Setup of multiple wireless link connections
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/08—Access point devices
    • H04W88/10—Access point devices adapted for operation in multiple networks, e.g. multi-mode access points
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/04—Wireless resource allocation
    • H04W72/044—Wireless resource allocation based on the type of the allocated resource
    • H04W72/0453—Resources in frequency domain, e.g. a carrier in FDMA
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00—Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/02—Inter-networking arrangements
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • H04W84/045—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems using private Base Stations, e.g. femto Base Stations, home Node B
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
    • H04W88/02—Terminal devices
    • H04W88/04—Terminal devices adapted for relaying to or from another terminal or user

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

La invención se refiere a una estación base multiportadora ya un método realizado en la estación base multiportadora configurada para permitir el acceso inalámbrico a 5 terminales de comunicación inalámbrica. En un aspecto, se proporciona un dispositivo (120) configurado para proporcionar acceso de comunicación inalámbrica a terminales de comunicación inalámbrica (119, 121, 124, 125). El dispositivo (120) comprende una estación transceptora base (BTS, 112), configurada para poder conectarse a una red central, un punto de acceso de anclaje (110), 10 y al menos una antena (130, 131). El BTS (112) está configurado para proporcionar al menos un primer operador a través de al menos una antena para el acceso inalámbrico 3GPP, y además para proporcionar el punto de acceso de anclaje (110) a través de una conexión por cable con al menos un segundo operador utilizado exclusivamente por el punto de acceso de anclaje (110) para acceso 3GPP. Además, el punto de acceso de anclaje (110) está configurado para 15 proporcionar acceso inalámbrico no 3GPP a través de al menos una antena (130, 131). (Figura 3) (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Dispositivo para habilitar el acceso inalámbrico a terminales de comunicación inalámbrica
Campo técnico
La invención se refiere a una estación base multi portadora configurada para permitir el acceso inalámbrico a terminales de comunicación inalámbrica.
Antecedentes
El tráfico de datos móviles ha mostrado un enorme crecimiento durante la última década y se prevé que crezca aún más. Muchos tipos de dispositivos se conectan de forma inalámbrica cada vez más, tanto en interiores como en exteriores. Algunas tecnologías de acceso inalámbrico en interiores ya han establecido una presencia considerable, como WiFi y, hasta cierto punto, el acceso de radio basado en el Proyecto de Asociación de Tercera Generación (3GPP) utiliza células pequeñas, por ejemplo, femto células, que actualmente son dominantes en las redes residenciales. Un desafío particular para las conexiones inalámbricas en entornos domésticos es que representan el último tramo de cualquier servicio entregado a los dispositivos de los usuarios finales. Si ese enlace final no está equipado para manejar la calidad requerida, toda la conexión (y el servicio entregado) sufre. Por lo tanto, los operadores tienden a preferir soluciones robustas y simples.
Aunque WiFi proporciona un mayor ancho de banda y la capacidad de operar en la banda sin licencia, la red 3GPP muestra una mejor tolerancia a la interferencia y el alcance. Sin embargo, la mayoría de los electrodomésticos hoy en día utilizan WiFi o tecnologías de acceso similares. Una forma de mejorar esto es vincular el acceso de radio que no es 3GPP (por ejemplo, WiFi, Bluetooth, ZigBee, etc.) sobre el acceso de radio 3GPP, para reducir la escalabilidad y controlar el acceso del primero mediante el uso de modelos robustos y la infraestructura del segundo.
La figura 1 muestra una configuración típica de anclaje en la que un UE 10, tal como un teléfono inteligente o una tableta, se utiliza como punto de acceso (AP) para conectar otro UE, como un ordenador portátil 11, a una estación base (BTS) 12 a través del UE. 10 y más adelante a Internet a través de una red central. Desde un punto de vista funcional, para proporcionar el anclaje, el UE 10 comprende un módulo de acceso 3GPP 13 para comunicación 3GPP con la BTS 12, y un módulo de acceso no 3GPP 14 para comunicación no 3GPP (en este caso WiFi) con el ordenador portátil 11.
Un protocolo/software de conexión 15 apropiado se ejecuta en la parte superior del módulo de acceso 3GPP 13 y el módulo de acceso WiFi 14 para unir las dos tecnologías. El UE 10 se comunica por aire con el celular 12 para devolver el tráfico WiFi del ordenador portátil 11 a la red central y luego a Internet.
Sin embargo, es difícil vincular el acceso de radio que no es 3GPP a través de 3GPP debido a las limitaciones de capacidad. Los estudios han demostrado que es muy beneficioso si la red doméstica que no es 3GPP (por ejemplo, Wi-Fi) y la red doméstica 3GPP, siendo por ejemplo una red de evolución a largo plazo (LTE), son administradas por una red central, por ejemplo, ya que logra convergencia. El desafío es cómo administrar sin problemas los puntos de acceso WiFi domésticos mediante un núcleo celular normal.
Sin embargo, en una célula, hay usuarios WiFi así como usuarios 3GPP presentes. Si el UE 10 que actúa como AP de anclaje se conecta a la BTS 12 a través del interfaz aéreo, tendrá que compartir el interfaz aéreo con otros UE que realicen la comunicación 3GPP y sufrirá además la interferencia de otras células 3GPP contiguas.
El solicitante ha propuesto un enfoque para integrar un AP de anclaje y una BTS celular en un dispositivo, que se denomina célula pequeña residencial (RSC), para superar estos problemas. Sin embargo, este enfoque no aborda una situación en la que la BTS es una BTS multi portadora.
El documento EP 2254382 da a conocer un sistema que proporciona puntos de acceso integrados de femto célula y red de área local inalámbrica (WLAN). Un dispositivo comprende un interfaz WLAN integrado y un interfaz celular de femto célula integrada. El dispositivo puede funcionar para recibir datos, determinar un destino de los datos recibidos y transmitir los datos recibidos a uno o más dispositivos de usuario final a través del interfaz WLAN integrado y/o el interfaz celular de femto célula integrado en función de dicho destino determinado. El dispositivo puede funcionar para recibir datos de uno o más dispositivos de usuario final a través del interfaz WLAN integrado y/o el interfaz celular de femto célula integrado, procesar los datos recibidos para re formatearlos y/o volver a empaquetarlos en uno o más paquetes de Protocolo de Internet (IP) y transmitir uno o más paquetes IP a uno o más dispositivos de destino a través de una única conexión de red.
Resumen
Un objeto de la presente invención es resolver, o al menos mitigar, este problema en la técnica y proporcionar un método mejorado realizado por una estación base para permitir el acceso inalámbrico a terminales de comunicación inalámbrica. Este objeto se consigue en un aspecto de la invención mediante una estación base multi portadora según la reivindicación 1.
Por lo tanto, se proporciona un dispositivo denominado en el presente documento como estación base multi portadora (MCBS) para permitir el acceso inalámbrico a terminales de comunicación inalámbrica. La MCBS comprende una BTS que se integra con un AP de anclaje que sirve como un punto de acceso inalámbrico que no es 3GPP para terminales seleccionados, posiblemente como un solo dispositivo alojado dentro de la misma carcasa, o incluso integrado en un solo chip.
El acceso no 3GPP incluye, por ejemplo, WiFi, Bluetooth, ZigBee, WiMAX, ("Interoperabilidad Universal para Acceso por Microondas", CDMA2000 ("Acceso Múltiple por División de Código"), etc., pero a continuación se ejemplificará como un acceso WiFi.
La BTS generalmente se conecta a la red central a través de banda ancha proporcionada, por ejemplo, por Línea de Abonado Digital (DSL) o cable por medio de un módem de acceso fijo seguido de un Procesador Digital de la Señal (DSP) para procesar las señales entrantes de banda base antes de ser cambiadas a radiofrecuencia (RF) por un módulo de interfaz de usuario de radiofrecuencia (RF-FE).
La BTS proporciona al menos una primera portadora a un primer conjunto de terminales de comunicación inalámbrica, es decir, a al menos uno de los terminales, para acceso 3GPP regular para proporcionar comunicación 3GPP a través de la red central.
Además, la capacidad de múltiples portadoras de la BTS se utiliza ventajosamente al proporcionar al menos una segunda portadora al AP de anclaje que se configura para actuar como un punto de acceso inalámbrico no 3GPP a un segundo conjunto de terminales de comunicación inalámbrica, es decir, al menos a otro de los terminales.
La segunda portadora se transfiere a través de una conexión por cable al punto de acceso con conexión y es utilizada exclusivamente por el punto de acceso con conexión para el acceso 3GPP.
La MCBS está equipada con una o más antenas para proporcionar acceso inalámbrico a los terminales de comunicación. Desde la perspectiva de la BTS, el AP de anclaje se percibe como un terminal de comunicación normal en el que la segunda portadora se transfiere a través de una conexión por cable a, y termina en el AP de anclaje (es decir, sin pasar por ningún interfaz aéreo).
Por lo tanto, el AP de anclaje proporcionará acceso WiFi a uno o más terminales de comunicación, y la segunda portadora está ventajosamente configurada para transportar señalización de retorno de la red central para el acceso WiFi (es decir, no 3GPP) hacia/desde la red central.
Con esta disposición, el acceso WiFi del segundo conjunto de terminales es transparente para la red central y la BTS, ya que la BTS y la red central perciben el AP de anclaje como un terminal de comunicación regular.
Al asignar el punto de acceso de anclaje con un conjunto de portadoras específico para el retorno WiFi, el retorno de WiFi basado en anclaje se realiza ventajosamente en un diseño MCBS integrado y se hace transparente para las operaciones de la BTS y la red central.
El módulo RF-FE proporciona tanto la primera como la segunda portadora en RF al primer conjunto de terminales y al AP de anclaje, respectivamente.
En cambio, la segunda portadora se proporciona al AP de anclaje en banda base desde el DSP.
En aún otra realización, el AP de anclaje comprende un módulo de acceso 3GPP configurado para recibir dicha al menos segunda portadora, un módulo de acceso no 3GPP configurado para proporcionar acceso inalámbrico no 3GPP al segundo conjunto de terminales de comunicación inalámbrica a través del al menos un antena, y un módulo de conexión configurado para proporcionar conectividad entre el módulo de acceso 3GPP y un módulo de acceso que no es 3GPP para conectar el segundo conjunto de terminales de comunicación inalámbrica al AP de anclaje.
Al menos el módulo de acceso 3GPP del AP de anclaje se realiza dentro del DSP. Se prevé que también el módulo de acceso no 3GPP y el módulo de conexión puedan realizarse dentro del DSP.
El AP de anclaje está configurado para recibir dicha al menos una primera portadora para acceso 3GPP, donde al menos parte de la capacidad del al menos una primera portadora se comparte entre el punto de acceso de anclaje y el primer conjunto de terminales de comunicación inalámbrica. Esto es muy ventajoso para el equilibrio de carga.
La MCBS comprende además un amplificador de potencia dispuesto en una ruta de transmisión configurada para amplificar señales al primer conjunto de terminales de comunicación inalámbrica y un amplificador de bajo ruido dispuesto en una ruta de recepción configurado para amplificar señales del primer conjunto de terminales de comunicación inalámbrica.
En general, todos los términos utilizados en las reivindicaciones deben interpretarse de acuerdo con su significado corriente en el campo técnico, a menos que se defina explícitamente lo contrario en este documento. Todas las referencias a "un/un/el elemento, aparato, componente, medio, paso, etc." deben interpretarse abiertamente como referentes a al menos una instancia del elemento, aparato, componente, medio, paso, etc., a menos que se indique explícitamente lo contrario. Los pasos de cualquier método descrito en este documento no tienen que realizarse en el orden exacto descrito, a menos que se indique explícitamente.
Breve descripción de los dibujos
la figura 1 muestra una configuración típica de anclaje de la técnica anterior;
la figura 2 muestra un enfoque propuesto por el solicitante para integrar un AP de anclaje y una BTS celular en un dispositivo;
la figura 3 ilustra una BTS de acuerdo con una realización de la invención que está integrada dentro de un RSC con un AP de anclaje que sirve como un punto de acceso inalámbrico que no es 3GPP para terminales móviles; la figura 4 ilustra otro aspecto, en el que el AP de anclaje está configurado para compartir una portadora 3GPP con un UE 3GPP;
la figura 5 muestra otro aspecto más, en el que el AP de anclaje se suministra con su(s) portadora(s) en la banda base;
las figuras 6 a 8 ilustran diferentes escenarios de tráfico y la planificación de recursos resultante por parte de la BTS; y
la figura 9 ilustra un diagrama de flujo de un método.
Descripción detallada
Números similares se refieren a elementos similares a lo largo de la descripción.
La figura 1 se ha descrito anteriormente y muestra una configuración típica de anclaje de la técnica anterior en la que un UE 10, como un teléfono inteligente o una tableta, se usa como AP de anclaje para conectar otro UE, como un ordenador portátil 11 a una BTS 12 a través del UE. 10 y más adelante a Internet a través de una red central.
La figura 2 muestra un enfoque propuesto por el solicitante para integrar un AP 10 de anclaje y una BTS 12 celular en un dispositivo, que se denomina célula pequeña residencial (RSC) 20, para superar los problemas de la técnica como se describió con referencia a la figura 1. Como se describió anteriormente, el AP 10 de anclaje (que reemplaza el UE de la figura 1) comprende un módulo de acceso 3GPP 13 para comunicación 3GPP con la BTS 12, y un módulo de acceso no 3GPP 14 para comunicación no 3GPP (tal como Wi-Fi).
Un protocolo/software de conexión 15 apropiado se ejecuta en la parte superior del módulo de acceso 3GPP 13 y el módulo de acceso WiFi 14 para unir las dos tecnologías.
WiFi y 3GPP pueden compartir una sola antena, en particular cuando la banda de radiofrecuencia 3GPP está cerca de la banda WiFi. En el diseño de un solo dispositivo de la figura 2, todos los componentes generalmente se montan en la misma placa de circuito impreso (PCB) para una integración eficiente. Sin embargo, este enfoque no aborda una situación en la que la BTS 20 es una BTS multi portadora.
Las redes interiores residenciales desempeñan un papel importante en el crecimiento general de los datos, y lo más probable es que sean aún más importantes en el futuro. La investigación en curso está considerando:
• optimizar los sistemas de acceso de banda ancha residencial para que estos se centren principalmente en el acceso inalámbrico de último tramo y traten los servicios cableados como una excepción, y
• como parte de esta optimización, es importante no aumentar el nivel de complejidad a un nivel inviable. Por ejemplo, un entorno residencial inalámbrico deberá admitir muchas normas (WiFi, 3GPP, Bluetooth, ZigBee y otros) para servir a la mayor cantidad posible de dispositivos inalámbricos a través del acceso por radio. Sin embargo, esto también requiere que la complejidad de la red se mantenga en un nivel factible para no hacer que toda la solución de extremo a extremo sea difícil de manejar. Una forma de hacer esto es unir los accesos de radio que no son 3GPP a través de 3GPP, "transformándose" así de un acceso de radio engorroso a otro acceso de radio bien conocido.
Además, para satisfacer la demanda de una velocidad de bits más alta, las técnicas de agregación de portadoras (CA) se han normalizado en la versión 10 de 3GPP y se han desplegado en campo. Básicamente, múltiples portadoras (actualmente se especifican hasta 5 en 3GPP) se pueden agregar como una corriente de datos para servir a un UE. La estación base planifica el tráfico del UE sobre todas las portadoras disponibles junto con todos los demás UE. Por ejemplo, con dos portadoras de 20 MHz, se pueden alcanzar velocidades máximas de 300 Mbps con 2x2 MIMO ("múltiples entradas y múltiple salidas").
No se han encontrado soluciones existentes para lograr la funcionalidad RSC requerida, que utiliza las portadoras LTE para la red de retorno de WiFi.
Es un desafío integrar el dispositivo de anclaje AP 10 junto con la BTS 12 dentro del RSC 20 para proporcionar una solución de un solo dispositivo. Un enfoque sería proporcionar un diseño completamente nuevo que realice el anclaje del AP 10 (y sus entidades funcionales en la forma del módulo de acceso WiFi 14, el módulo de acceso 3GPP 13 y el anclaje del SW 15) en hardware, por ejemplo, en un Procesador Digital de la Señal (DSP) del RSC 20. Tal solución se mostrará a continuación, pero es relativamente compleja y costosa, ya que se debe modificar el hardware RBS y se debe realizar un nuevo software.
Por lo tanto, es deseable encontrar una solución que logre maximizar la reutilización de los componentes existentes y al mismo tiempo lograr la transparencia para la bTs y la red central.
La figura 3 ilustra una estación base multi portadora (MCBS) 120 de acuerdo con una realización de la invención que comprende una BTS 112 que se integra con un AP 110 de anclaje que sirve como un punto de acceso inalámbrico que no es 3GPP para terminales seleccionados, posiblemente como un solo dispositivo acomodado dentro la misma carcasa, o incluso integrado en un solo chip.
El acceso no 3GPP incluye, por ejemplo, WiFi, Bluetooth, ZigBee, WiMAX, ("Interoperabilidad Universal para Acceso por Microondas", CDMA2000 ("Acceso Múltiple por División de Código"), etc., pero a continuación se ejemplificará como un acceso WiFi.
La MCBS 120 generalmente se conecta a la red central a través de banda ancha proporcionada, por ejemplo, Línea de Abonado Digital (DSL) o cable. En caso de que la MCBS 120 se conecte a una red LTE, la red central se denomina Núcleo de Paquetes Evolucionado (EPC). El interfaz con la red central se materializa en forma de un módem de acceso fijo 116. El módem de acceso fijo 116 generalmente va seguido de un Procesador Digital de la Señal (DSP) 117 para procesar las señales entrantes de banda base (BB) antes de pasar a la frecuencia de radio. (RF) por el módulo frontal de radiofrecuencia (RF-FE) 118.
La BTS 112 proporciona una primera portadora en una primera banda B1 al primer UE 119 y al segundo UE 120 (que son, por ejemplo, teléfonos inteligentes) para el acceso regular 3GPP para proporcionar comunicación 3GPP a través de la red central. Generalmente, se usa un amplificador de potencia (PA) 122 en una ruta de transmisión (TX) de la primera banda Bi, mientras que un amplificador de bajo ruido (LNA) 123 se usa en una ruta de recepción (RX) de la primera banda B1.
Además, la capacidad de múltiples portadoras de la BTS 112 se utiliza ventajosamente al proporcionar una segunda portadora en una segunda banda B2 al AP 110 de anclaje que está configurado para actuar como un punto de acceso inalámbrico no 3GPP, en este ejemplo, WiFi, para el primer terminal WiFi 124 y para el segundo terminal WiFi 125 (que son, por ejemplo, tabletas). La segunda portadora se transfiere a través de una conexión por cable al AP de anclaje y es utilizada exclusivamente por el AP de anclaje 110 para el acceso 3GPP.
En este ejemplo, se utiliza una primera antena 130 para proporcionar acceso inalámbrico 3GPP, mientras que una segunda antena 131 se utiliza para proporcionar acceso inalámbrico no 3GPP, aunque puede contemplarse que se utilice una sola antena tanto para acceso inalámbrico 3GPP como para no 3GPP.
Cabe señalar que la primera y la segunda portadora, y posiblemente cualquier otra portadora, pueden proporcionarse en la misma banda. Se utilizan dos bandas separadas con fines ilustrativos. En caso de que se proporcionen múltiples portadoras en la misma banda, el RF-FE 118 solo tendría que incluir un interfaz TX y un interfaz RX. Además, si la segunda portadora va a ser utilizada exclusivamente por el AP de anclaje 112 para transmitir la señalización de retorno WiFi de los terminales 124 y 125, cualquier potencia transmitida de la segunda portadora en la salida PA debe ser despreciablemente baja (en particular si el operador no tiene licencia para la segunda portadora). Si es necesario, esto se puede lograr filtrando la segunda portadora antes de que llegue al PA 122.
Desde la perspectiva de la BTS 112, el AP de anclaje 110, que comprende un módulo de acceso 3GPP 113, un módulo de acceso WiFi 114 y el SW de anclaje 115 para unir los dos módulos de acceso 114, 115, se percibe como un UE regular, con la segunda portadora en la segunda banda B2 que se transfiere a través de una conexión por cable al módulo de acceso 3GPP 113 y termina en él (es decir, sin pasar por ningún interfaz aéreo). Por lo tanto, desde la perspectiva de la BTS 112, no hay diferencia entre UE1 119, UE2 121 y el AP de anclaje 110.
El AP de anclaje 110 proporcionará así acceso WiFi a los terminales WiFi primero y segundo 124, 125 a través del módulo de acceso WiFi 114, y la portadora de la segunda banda B2 está ventajosamente configurada para llevar señalización de retorno de la red central para el acceso WiFi hacia/desde la red central. En la práctica, en el caso de LTE, la señalización de retorno WiFi se transporta a través de la red EPC a una Pasarela de Red de Datos en Paquetes (PDN GW) y luego a una PDN, normalmente Internet.
Con esta disposición, el acceso WiFi de los terminales WiFi 124, 125 es transparente para la BTS 112 y la red central, ya que la BTS 112 percibe el AP de anclaje 110 como un UE. Cuando se establece una conexión con la red central, el AP de anclaje 110 se ve como otro UE LTE desde la perspectiva de la BTS 112 y la red central. La información del abono se recopila desde un Módulo de Identidad de Abonado/Módulo Universal de Identidad de Abonado (SIM/USIM) asociado con el AP de anclaje 110 (y dispuesto dentro de la MCBS 120). El PDN GW adquiere la información de abono, aprovisiona la conexión y registra el dispositivo. Un planificador/adicionador de la BTS 112 asigna luego un servicio de baliza predeterminado al punto de anclaje 110.
Preferiblemente, la MCBS 120 es una solución de dispositivo único que aloja ventajosamente la BTS 112, el AP 110 de anclaje, el PA 122 y el LNA 123 en la misma carcasa, o incluso en la misma placa de circuito impreso.
Al asignar el AP 110 de anclaje con un conjunto de portadoras específico para la red de retorno WiFi, la red de retorno WiFi basada en el anclaje se realiza ventajosamente en un diseño de MCBS integrada y se hace transparente para las operaciones de la BTS 112 y la red central. Como consecuencia, no se requieren cambios en, por ejemplo, realizaciones de la pila de protocolos con respecto al acceso 3GPP, al acceso WiFi y el SW de anclaje puente y, por lo tanto, se facilita la reutilización de la arquitectura existente tanto en términos de HW como de SW.
En el ejemplo de dos portadoras de la figura 3, la BTS 112 admite dos portadoras y CA entre bandas. Una portadora, es decir, la portadora en la segunda banda B2, se asigna exclusivamente al punto de acceso 110 de anclaje solo para la red de retorno WiFi, es decir, no se transporta a través del interfaz aéreo a través de las antenas 130 y/o 131, sino que se transfiere a través de una conexión por cable al. AP 110 de anclaje, incluso si el operador no tiene licencia para usar la portadora. La otra portadora, es decir, la portadora en la primera banda B1, se asigna a los UE LTE normales.
La MCBS 120 normalmente comprende una unidad de procesamiento incorporada en forma de uno o más microprocesadores, como el DSP 117, dispuestos para ejecutar un programa de ordenador 140 descargado en un medio de almacenamiento adecuado 141 asociado con el microprocesador, como una memoria de acceso aleatorio (RAM), una memoria Flash o una unidad de disco duro para controlar varias funciones de la MCBS 120. La unidad de procesamiento 117 está dispuesta para hacer que el nodo MCBS 120 lleve a cabo un método de acuerdo con la descripción, como se describirá posteriormente, cuando el programa de ordenador apropiado 140, que comprende instrucciones ejecutables por ordenador, es ejecutado por la unidad de procesamiento 141. El medio de almacenamiento 141 puede ser también un producto de programa de ordenador que comprende el programa de ordenador 140. Alternativamente, el programa de ordenador 140 puede ser transferido al medio de almacenamiento 141 por medio de un producto de programa de ordenador adecuado, tal como un Disco Versátil Digital (DVD) o un dispositivo de memoria. Como alternativa adicional, el programa de ordenador 140 puede descargarse al medio de almacenamiento 141 a través de una red. La unidad de procesamiento 117 se puede realizar alternativamente en forma de un circuito integrado de aplicación específica (ASIC), una matriz de puertas programables en campo (FPGA), un dispositivo lógico programable complejo (CPLD), etc.
La figura 4 ilustra un aspecto en el que el AP 110 de anclaje está configurado para conectarse y, por lo tanto, acceder a la portadora de la primera banda B1. Por ejemplo, cuando el tráfico residencial da como resultado una carga mayor en el acceso WiFi que en el acceso 3GPP, la BTS 112 planificará ventajosamente el tráfico al tipo de acceso respectivo de manera que los recursos se planifiquen ventajosamente en la portadora de la primera banda B1 para el AP 110 de anclaje para el retorno de la red central WiFi. Por lo tanto, la BTS 112 agrega la portadora de la primera banda B1 y la portadora de la segunda banda B2 de manera que ambas portadoras se puedan usar para la red de retorno de WiFi.
En este ejemplo, el AP 110 de anclaje soporta la CA de la portadora respectiva en B1 y B2. De nuevo, no es necesario que la primera y la segunda portadora estén ubicadas en bandas diferentes, pero se puede considerar la CA dentro de la banda.
Por lo tanto, la portadora en B2, es decir, la segunda portadora, se dedica ventajosamente al AP 110 de anclaje, mientras que la portadora en B1, es decir, la primera portadora, se comparte con los UE domésticos normales conectados por aire. Esto se realiza de tal manera que el AP 110 de anclaje deriva la señal en el enlace descendente (DL) de la portadora B1 del interfaz TX-B1 y deriva su señal en el enlace ascendente (UL) en la portadora B1 del interfaz RX-B1 del RF- FE 118 de la BTS 112.
Como se puede concluir, en las figuras 3 y 4, la red de retorno de WiFi recibe toda la capacidad de la portadora B2 (por ejemplo, 150 Mbps para 20 MHz 2x2 MIMO). En la realización de la figura 4, la capacidad de retorno WiFi se puede aumentar aún más a 300 Mbps con la CA de las portadoras B1 y B2, si es necesario. En tal caso, la BTS 112 agrega la primera y la segunda portadora y planifica el AP 110 de anclaje para usar parte (o toda) de la capacidad de la primera portadora.
La figura 5 muestra otro aspecto más, en el que el AP 110 de anclaje se conecta a través de una conexión por cable con su portadora (o portadoras) en la banda base desde el DSP 117 en lugar de en RF a través del RF-FE 118.
El módulo de acceso 3GPP 113 del AP 110 de anclaje está integrado con el DSP 117 de la BTS 112, por ejemplo, en un Circuito Integrado de Aplicación Específica (ASIC) 126. El módulo 3GPP 113 por lo tanto, a través de una conexión por cable, recibirá exclusivamente la segunda portadora en B2 a la frecuencia de banda base y pasará la segunda portadora en BB al módulo de anclaje 115 y luego al módulo de acceso WiFi 114 para desplazar la segunda portadora BB a RF para proporcionar acceso WiFi al primer y segundo terminales WiFi 124, 125. Por lo tanto, la señalización de retorno de la red central se proporciona con la segunda portadora (en la segunda banda B2) entre el módulo de acceso 3GPP 113 y el DSP 117. Se prevé que ninguna parte del AP 110 de anclaje esté integrada con el DSP 117, pero que el AP 110 de anclaje todavía pueda recibir la segunda portadora en frecuencia de banda base desde el DSP 117. Puede estar previsto, además, que el AP 110 de anclaje completo esté integrado con el DSP 117 en el ASIC 126.
Como se puede ver en la figura 5, el RF-FE 118 de la BTS 112 todavía se usa para desplazar la frecuencia de la primera portadora (en la primera banda B1) de BB a RF para proporcionar acceso 3GPP al primer y segundo UE 119, 121 (a través de PA 122 y LNA 123).
De manera similar al aspecto descrito con referencia a la figura 4, se puede prever que el módulo de acceso 3GPP 113 del punto de acceso del AP 112 de anclaje se conecte a la primera portadora de B1 en la frecuencia de banda base, para compartir la primera portadora con los UE 119, 121 para la señalización de la red de retorno.
Para concluir, las figuras 6-8 ilustran diferentes escenarios de tráfico y la planificación de recursos resultante proporcionada por la primera portadora C1 y la segunda portadora C2, que pueden o no operar en la misma banda de frecuencia.
En la figura 6, se supone que la carga de tráfico provocada por el acceso 3GPP (ejemplificado como acceso LTE) es baja, mientras que la carga provocada por el acceso WiFi es de moderada a alta. En consecuencia, la BTS 112 planificará que la primera portadora C1 se comparta con el AP 110 de anclaje para la señalización de retorno de la red central, mientras que el AP 110 de anclaje sigue utilizando exclusivamente la segunda portadora C2. Ventajosamente, dado que la capacidad de la primera portadora C1 no es utilizada completamente por los UE LTE 119, 121, parte de su capacidad está planificada para ser utilizada para la señalización de retorno del AP 110 de anclaje, haciendo así un mejor uso de la capacidad disponible.
En la figura 7, se supone que la carga de tráfico provocada por el acceso LTE de los UE 119, 121 así como la carga provocada por el acceso WiFi del terminal WiFi 124 es alta. En consecuencia, la BTS 112 ya no planificará la primera portadora C1 para que se comparta con el AP 110 de anclaje para la señalización de retorno de la red central, y cualquier uso compartido del recurso provisto por la primera portadora C1 se interrumpe ventajosamente, al menos temporalmente hasta que la carga de tráfico la situación haya cambiado. Cualquier señalización de retorno de la red central para el terminal WiFi 124 viene así exclusivamente transportada por la segunda portadora C2.
El concepto puede extenderse a otras portadoras, como se muestra en la figura 8. Se pueden asignar varias portadoras en la misma banda o en bandas diferentes. Los anchos de banda admitidos pueden, por ejemplo, ser 1,4, 3, 5, 10, 15 y 20 MHz (es decir, anchos de banda de canal de 4G LTE).
En la figura 8, se utilizan tres portadoras C1, C2 y C3. En esta realización de ejemplo particular, la BTS 112 planificará el uso de la primera portadora C1 para proporcionar comunicación 3GPP con los UE 119, 121 (a través de PA/LNA 122, 123) y para compartirlo con el AP 110 de anclaje para la señalización de retorno de la red central, como lo indica una de las flechas discontinuas.
Además, la BTS 112 planificará el uso de la segunda portadora C2 para proporcionar comunicación 3GPP con los UE 119, 121 y para compartirlo con el AP 110 de anclaje para la señalización de retorno de la red central, como lo indica la otra de las flechas discontinuas.
Finalmente, la BTS 112 planifica la tercera portadora C3 para que sea utilizada exclusivamente por el AP 110 de anclaje para la señalización de retorno de la red central. La BTS 112 puede re planificar dinámicamente la capacidad de la portadora si se considera necesario.
Pueden contemplarse varios enfoques de agregación de portadoras para agregar capacidad, como la agregación de portadoras contiguas dentro de la banda, no contiguas dentro de la banda o no contiguas entre bandas.
Cabe señalar que el ancho de banda máximo asignado para el AP 110 de anclaje generalmente está estipulado por la capacidad del medio de acceso fijo proporcionado a la BTS 112. El ancho de banda del medio de acceso fijo (por ejemplo, DSL o cable) forma un cuello de botella y, el ancho de banda máximo asignado al AP de anclaje es menor o igual que el ancho de banda de retorno fijado menos el ancho de banda proporcionado a los UE 119, 121 para la comunicación 3GPP.
La figura 9 muestra un diagrama de flujo de un método.
Se hace referencia además a la figura 3 para los elementos estructurales.
Ahora, cuando el MCSB 120 proporciona acceso inalámbrico al primer y segundo UE 119, 121 y al primer y segundo terminales WiFi 124, 125 a través de una o ambas antenas 130, 131, la BTS 112 establecerá al menos dos portadoras.
En un primer paso S101, el primer y segundo UE 119, 121 se proporciona con una primera portadora o acceso inalámbrico 3GPP. Como se puede ver en la figura 3, las señales hacia/desde el primer y segundo UE 119, 121 generalmente necesitan ser amplificadas en la ruta de transmisión por el PA 122 y en la ruta de recepción por el LNA 123.
Además, en un segundo paso S102, se proporciona al AP 110 de anclaje, a través de una conexión por cable a la BTS 112, con una segunda portadora para acceso 3GPP. La segunda portadora no se transmite a través de un interfaz aéreo y, por lo tanto, es utilizada exclusivamente por el AP 110 de anclaje, que sirve como un punto de acceso inalámbrico que no es 3GPP para los terminales WiFi primero y segundo 124, 125.
La invención se ha descrito principalmente anteriormente con referencia a unas pocas realizaciones. Sin embargo, como apreciará fácilmente un experto en la materia, otras realizaciones además de las descritas anteriormente son igualmente posibles dentro del alcance de la invención, tal como se define en las reivindicaciones de patente adjuntas.

Claims (4)

REIVINDICACIONES
1. Estación base multi portadora (120) configurada para proporcionar acceso de comunicación inalámbrica a terminales de comunicación inalámbrica (119, 121, 124, 125), comprendiendo la estación base multi portadora (120):
una estación transceptora base (112), BTS, configurada para poder conectarse a una red central;
un punto de acceso de anclaje (110);
al menos una antena (130, 131);
estando la BTS (112) configurada para proporcionar al menos una primera portadora a través de al menos una antena (130) para acceso inalámbrico 3GPP a un primer conjunto de terminales de comunicación inalámbrica (119, 121) para comunicación 3GPP a través de la red central;
estando la BTS (112) además configurada para proporcionar, al punto de acceso de anclaje (110) a través de una conexión por cable, al menos una segunda portadora;
comprendiendo el punto de acceso de anclaje (110):
un módulo de acceso 3GPP (113) configurado para recibir dicha al menos una segunda portadora; estando configurado un módulo de acceso no 3GPP (114) para proporcionar acceso inalámbrico no 3GPP a un segundo conjunto de terminales de comunicación inalámbrica (124, 125) a través de al menos una antena (130, 131); y
un módulo de anclaje (115) para proporcionar conectividad entre el módulo de acceso 3GPP (113) y el módulo de acceso no 3GPP (114) para anclar el segundo conjunto de terminales de comunicación inalámbrica (124, 125) al punto de acceso de anclaje (110); donde
la al menos una segunda portadora está siendo utilizada exclusivamente por el punto de acceso de anclaje (110) para el retorno de la red central de señalización de acceso no 3GPP para el segundo conjunto de terminales de comunicación inalámbrica (124, 125) únicamente, y no es transportado por el interfaz aéreo a través de dicha al menos una antena (130, 131); comprendiendo además la estación base multi portadora:
un módem (116) configurado para poder conectarse a la red central;
una unidad de procesamiento (117) configurada para procesar señales de banda base recibidas de y transmitidas al módem (116); y
un módulo (118) frontal de radiofrecuencia, RF-FE, configurado para convertir dichas al menos una primera y una segunda portadora en banda base recibidas de la unidad de procesamiento (117) a radiofrecuencia y además para convertir dichas al menos una primera y una segunda portadora en radiofrecuencia a banda base para ser enviadas a la unidad de procesamiento (117).
2. La estación base multi portadora (120) de la reivindicación 1, en la que al menos el módulo de acceso 3GPP (113) del punto de acceso de anclaje (110) se realiza dentro de la unidad de procesamiento (117).
3. La estación base multi portadora (120) de cualquiera de las reivindicaciones 1 -2, en la que está configurado además el punto de acceso de anclaje (110) para:
recibir dicho al menos una primera portadora para acceso 3GPP, en el que al menos parte de la capacidad de la al menos una primera portadora se comparte entre el punto de acceso de anclaje (110) y el primer conjunto de terminales de comunicación inalámbrica (119, 121).
4. La estación base multi portadora (120) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende además: un amplificador de potencia (122) dispuesto en una ruta de transmisión configurado para amplificar las señales al primer conjunto de terminales de comunicación inalámbrica (119, 121); y
un amplificador de bajo ruido (123) dispuesto en una ruta de recepción configurado para amplificar las señales del primer conjunto de terminales de comunicación inalámbrica (119, 121).
ES16710841T 2016-02-19 2016-02-19 Dispositivo para habilitar el acceso inalámbrico a terminales de comunicación inalámbrica Active ES2937696T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/SE2016/050131 WO2017142451A1 (en) 2016-02-19 2016-02-19 Method and device for enabling wireless access to wireless communication terminals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2937696T3 true ES2937696T3 (es) 2023-03-30

Family

ID=55586374

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES16710841T Active ES2937696T3 (es) 2016-02-19 2016-02-19 Dispositivo para habilitar el acceso inalámbrico a terminales de comunicación inalámbrica

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11743956B2 (es)
EP (1) EP3417671B1 (es)
ES (1) ES2937696T3 (es)
PL (1) PL3417671T3 (es)
WO (1) WO2017142451A1 (es)

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101102189B (zh) * 2006-07-05 2011-06-22 华为技术有限公司 一种实现多种媒体接入的网关系统和方法
US20100296498A1 (en) * 2009-05-22 2010-11-25 Jeyhan Karaoguz Integrated femtocell and wlan access point
JP5602937B2 (ja) * 2010-04-09 2014-10-08 ノキア シーメンス ネットワークス オサケユキチュア リレーノードと構成エンティティの間の接続性の確立
US9220128B2 (en) * 2011-09-01 2015-12-22 Netgear, Inc. System and method for bridging to a LTE wireless communication network
CN103891394A (zh) * 2011-10-01 2014-06-25 英特尔公司 远程无线电单元(rru)和基带单元(bbu)
BR112014007959A2 (pt) * 2011-10-03 2017-06-13 Intel Corp mecanismos para comunicação de dispositivo para dispositivo
GB2495550A (en) * 2011-10-14 2013-04-17 Ubiquisys Ltd An access point that can be used to establish connections with UE devices using both cellular and wifi air interfaces
JP6114876B2 (ja) * 2014-03-20 2017-04-12 京セラ株式会社 通信システム、セルラ基地局及びｗｌａｎ管理装置
US9578588B2 (en) 2014-03-27 2017-02-21 Intel IP Corporation Apparatus, method and system of tethering between a mobile device and a network
US10374776B2 (en) * 2014-11-20 2019-08-06 Industrial Technology Research Institute Base station, user equipment for integrating multiple rats using carrier aggregation and methods thereof
CN108352890B (zh) 2015-11-12 2021-08-27 瑞典爱立信有限公司 用于在室内环境中提供基于3gpp的通信的系统和方法

Also Published As

Publication number Publication date
PL3417671T3 (pl) 2023-05-08
WO2017142451A1 (en) 2017-08-24
US11743956B2 (en) 2023-08-29
EP3417671B1 (en) 2022-12-28
EP3417671A1 (en) 2018-12-26
US20190037627A1 (en) 2019-01-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10506475B2 (en) Seamless mobile handover
US10993135B2 (en) SSID to QCI mapping
RU2723082C1 (ru) Система радиостанции, радиотерминал и способы в них
ES2656343T3 (es) Sistemas y procedimientos para la planificación de paquetes de datos en base a la tolerancia al retardo de las aplicaciones
US9386480B2 (en) Systems and methods for providing LTE-based backhaul
ES2660031T3 (es) Agregación celular/WLAN a nivel de OS para implantaciones integradas de femtonodos y de AP
EP3085136B1 (en) Apparatus, system and method of dynamic allocation of radio resources to wireless communication links of a plurality of types
CN111096018A (zh) 用于实现新无线电（nr）网络中的前向兼容性的预留资源的装置、系统和方法
US11122643B2 (en) LWIP enhancements for reliable DRB switching
ES2716875T3 (es) Esquemas de asociación de dispositivos MTC
CN113424484A (zh) 用于在多trp中的pdsch tci状态激活-停用的方法和装置
WO2019227107A1 (en) 5g interoperability architecture
ES2798924T3 (es) Nodo de red y método para configurar PDCP para un dispositivo inalámbrico
ES2733702T3 (es) Descubrimiento entre frecuencia y entre PLMN
US11659446B2 (en) Systems and methods for providing LTE-based backhaul
ES2761586T3 (es) Servidor de aplicación para funcionalidad de enrutador de límite dinámico
US10869298B2 (en) Wireless communication system control of carrier aggregation for a wireless relay
ES2937696T3 (es) Dispositivo para habilitar el acceso inalámbrico a terminales de comunicación inalámbrica
ES2964138T3 (es) Método de comunicación por radio, dispositivo de red y dispositivo terminal
WO2017196388A1 (en) Mamp and lwip enhancements for concatenation and segmentation
US20220201730A1 (en) Adaptive TTI Bundling Configuration
EP3498047A1 (en) Multiple mac entities per user equipment
ES2822911T3 (es) Procedimiento de gestión de transferencia celular de información y arquitectura de red