ES2951016T3 - Métodos y unidades de un sistema de estación base para transmisión sobre enlaces fronthaul - Google Patents
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Abstract
Se divulga un método realizado por una primera unidad, que es cualquiera de una unidad de banda base (170) y una unidad de radio (160) de un sistema de estación base (100). El método comprende transmitir un primer flujo de datos del plano de usuario a una segunda unidad, que es la otra entre la unidad de banda base y la unidad de radio, a través de un primer enlace frontal (165), usando un primer esquema de codificación que da como resultado una primera velocidad de datos, y transmitir un segundo flujo de datos del plano de usuario a la segunda unidad a través de un segundo enlace frontal (167), usando un segundo esquema de codificación que da como resultado una segunda velocidad de datos. El método comprende además obtener información de una falla de enlace del primer enlace de fronthaul (165), y en respuesta a esta información, transmitir, a la segunda unidad a través de los primeros recursos de comunicación del segundo enlace de fronthaul (167), los datos del primer plano de usuario. flujo codificado con un tercer esquema de codificación que da como resultado una tercera velocidad de datos, y transmitiendo, a la segunda unidad sobre segundos recursos de comunicación de al menos un segundo enlace frontal (167), el segundo flujo de datos del plano de usuario codificado con un cuarto esquema de codificación que resulta en una cuarta tarifa de datos. Al menos una de la tercera velocidad de datos es inferior a la primera velocidad de datos y la cuarta velocidad de datos es inferior a la segunda velocidad de datos. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Métodos y unidades de un sistema de estación base para transmisión sobre enlaces fronthaul
Campo técnico
La presente descripción se refiere en general a métodos y unidades de un sistema de estación base para manejar flujos de datos del plano de usuario para transmisión sobre enlaces fronthaul entre una unidad de banda base y una unidad de radio. La presente descripción se refiere además a programas informáticos y soportes correspondientes a los métodos y unidades anteriores.
Antecedentes
En un sistema de estación base distribuida, red de acceso por radio (RAN), el procesamiento lo realizan dos unidades separadas: una unidad de radio remota (RRU), también conocida como unidad de radio (RU), y una unidad de banda base (BBU). La BBU está conectada a la RU a través de un enlace fronthaul. "Fronthaul" se refiere a una interfaz en un sistema de Estación Base de Radio (RBS) en algún lugar entre el procesamiento de banda base y la antena o antenas, o como lo define la cooperación de Interfaz de Radio Pública Común (CPRI), entre un Control de Equipo de Radio (REC) y el Equipo de Radio (RE). La RU está conectada a una o más antenas a través de las cuales la RU se comunica de forma inalámbrica con al menos un equipo de usuario (UE). La BBU está a su vez conectada con otros sistemas de estaciones base o estaciones base, y con una red de núcleo de un sistema de comunicación inalámbrico. La BBU está lógicamente centralizada y puede haber más de una RU conectada a cada BBU. Tradicionalmente, la BBU realiza funciones avanzadas de coordinación de radio, como detección conjunta, decodificación conjunta, transmisión multipunto coordinada (CoMP), para aumentar la eficiencia del espectro y la capacidad de la red, así como el procesamiento de banda base, mientras que las RU realizan procesamiento de radiofrecuencia (RF) y transmisión/recepción de las señales procesadas de RF.
Las BBU y las RU se pueden ubicar geográficamente cerca una de la otra, por ejemplo con las BBU en la base de una torre de antena y las RU en la parte superior. Sin embargo, recientemente, el concepto de Redes de Acceso por Radio Centralizadas (C-RAN) ha recibido mucha atención y luego las BBU se ubican en una ubicación más central para permitir una coordinación más estrecha, la agrupación de recursos y la reducción de sitios. Las ventajas del procesamiento de banda base centralizado aumentan aún más con la tendencia reciente de virtualizar partes de la funcionalidad de radio, ya que el escalado se vuelve más fácil y se puede usar hardware menos costoso.
Para el fronthaul tradicional, tal como se describe en la especificación de Interfaz de Radio Pública Común (CPRI) versión 7.0 con fecha 2015-10-09, se define un protocolo de transporte completo donde los flujos de bits de datos del plano de usuario, que comprenden muestras complejas de banda base (IQ) en el dominio del tiempo, están representando diferentes portadoras de antena (AxC) según un esquema de asignación predefinido. Las muestras de IQ se transportan en recursos de comunicación que están en la CPRI llamados contenedores AxC. La CPRI también define una palabra de control que se usa para transportar información de sincronización y datos de control y operaciones y mantenimiento (O&M). El principal inconveniente del enfoque CPRI es que requiere tasas de bits de transporte muy altas, y con la evolución de las tecnologías de radio hacia la quinta generación (5G) usando anchos de banda de radio aún más amplios y más antenas, esto se vuelve complejo y costoso de manejar.
Recientemente, el fronthaul ha evolucionado con el estándar mejorado CPRI (eCPRI) descrito en una especificación eCPRI V1.1 con fecha 2018-01-10, que define un protocolo de fronthaul basado en paquetes que es independiente de la capa de red de transporte, es decir, se puede implementar con diferentes redes de transporte como Ethernet y redes basadas en protocolo de Internet (basadas en IP). La eCPRI también define una descomposición funcional flexible para hacer posible disminuir el requisito de tasa de datos de fronthaul trasladando más funcionalidad a las unidades de radio, por ejemplo la funcionalidad de Transformada Rápida de Fourier (FFT) y FFT inversa (IFFT), de modo que se transportan las muestras en el dominio de la frecuencia en lugar de las muestras en el dominio del tiempo. Una organización XRAN/ORAN tiene un grupo de fronthaul que también define una interfaz de fronthaul, denominada xRAN FH, que es la interfaz entre una Unidad de Radio (RU) y una Unidad Central Dividida de Capa Inferior (lls-CU). Esto se describe en el Grupo de T rabajo de Fronthaul xRAN - Control, Especificación de Plano de Usuario y Sincronización - XRAN-FH.CUS.0-v02.01 publicado el 15 de diciembre de 2018.
Las tasas de datos de Fronthaul también se pueden reducir usando técnicas de compresión. Ejemplos de tales métodos son el remuestreo y la recuantificación. También se pueden usar opciones más avanzadas, como se describe en la solicitud de patente internacional WO2018/004409. En la especificación xRAN mencionada anteriormente también se describen diferentes formatos de datos y métodos de compresión.
Incluso con diferentes divisiones funcionales y/o compresión, la tasa de datos de fronthaul puede ser demasiado alta para ser transportada a través de un enlace fronthaul físico. Por razones de coste, por ejemplo coste de los módulos Conectables de Factor de Forma Pequeño/Conectables Cuádruples de Factor de Forma Pequeño (SFP/Q SFP), o aspectos de implementación como velocidades de bus, etc., podría ser ventajoso usar varios enlaces fronthaul de menor velocidad en lugar de menos enlaces que admitan tasas de datos mayores, especialmente porque los módulos SFP/Q SFP están diseñados para velocidades fijas como 2,5, 5, 10, 25, 40, 100 Gbit/s, etc. Por ejemplo, algunas implementaciones pueden preferir usar dos enlaces de 10 Gbps en lugar de un enlace de 25 Gbps. Para eCPRI, es
posible usar técnicas de agregación de enlaces para que varios enlaces aparezcan como una canalización de datos lógicos. Sin embargo, para CPRI y eCPRI implementados como enlaces lógicos separados, los datos de IQ deben asignarse a los diferentes enlaces. En CPRI, esto se admite con la función "enlace pasivo" que se puede usar para ampliar la capacidad. Luego, uno de los enlaces se selecciona como "el enlace activo" que transporta el canal C&M completo, mientras que el otro enlace se selecciona como "el enlace pasivo" y solo transporta datos de IQ e información de sincronización.
En escenarios con múltiples enlaces fronthaul lógicos, los datos se perderán si uno de los enlaces falla. La función de enlace pasivo en CPRI define un respaldo para el canal C&M donde el enlace pasivo puede asumir el control si falla el enlace activo. Sin embargo, no se define ningún respaldo para los datos de IQ, lo que significa que todos los datos asignados a los contenedores AxC de ese enlace se perderán si ese enlace falla. Esto puede provocar que se pierdan los datos de IQ de varias antenas o que se pierdan las portadoras de radio. En consecuencia, existe la necesidad de una solución para manejar datos del plano de usuario para un sistema de estación base que tenga múltiples enlaces de fronthaul, cuando falla uno de los múltiples enlaces de fronthaul.
El documento US2018/034669 A1 da a conocer un protocolo de fronthaul adaptativo para la comunicación entre una BBU y una RRU. El protocolo de fronthaul adaptativo tiene disposiciones para adaptarse a las condiciones del enlace fronthaul y la red de radio al cambiar la forma en que se comunican los datos a través del enlace fronthaul.
Compendio
Es un objetivo de la invención abordar al menos algunos de los problemas y cuestiones descritos anteriormente. Un objetivo de las realizaciones de la invención es manejar datos del plano de usuario para sistemas de estación base que tienen múltiples enlaces fronthaul, cuando falla uno de los múltiples enlaces fronthaul. Es posible lograr estos objetivos y otros usando métodos y unidades como se define en las reivindicaciones independientes adjuntas. La invención se define en las reivindicaciones independientes adjuntas y se definen detalles adicionales en las reivindicaciones dependientes adjuntas.
Breve descripción de los dibujos
La solución se describirá ahora con más detalle por medio de realizaciones ejemplares y con referencia a los dibujos adjuntos, en donde:
La Fig. 1 es un diagrama de bloques que ilustra un ejemplo de un sistema de estación base en donde se puede usar la presente invención.
La Fig.2 es un diagrama de flujo que ilustra un método realizado por una primera unidad de un sistema de estación base, según posibles realizaciones.
La Fig.3 es un diagrama de flujo que ilustra un método realizado por una segunda unidad de un sistema de estación base, según posibles realizaciones adicionales.
La Fig.4 es un diagrama de bloques que ilustra una realización de un sistema de estación base con más detalle, en donde se puede usar la presente invención.
La Fig.5 es un diagrama de flujo que ilustra un método realizado por una BBU o una RU de un sistema de estación base, según posibles realizaciones.
La Fig.6 es un diagrama de flujo que ilustra otro método realizado por una BBU o una RU de un sistema de estación base, según posibles realizaciones.
La Fig.7 es un diagrama de bloques que ilustra una primera unidad de un sistema de estación base con más detalle, según posibles realizaciones adicionales.
La Fig.8 es un diagrama de bloques que ilustra una segunda unidad de un sistema de estación base con más detalle, según posibles realizaciones adicionales.
Descripción detallada
Brevemente descrito, se proporciona una solución para crear una solución alternativa para comunicar datos del plano de usuario, como datos de IQ, para minimizar el impacto en el rendimiento de la radio cuando se cae un enlace fronthaul de una pluralidad de enlaces fronthaul entre una BBU y una RU. Esto se hace, según una realización, determinando la capacidad total de los enlaces fronthaul que aún son funcionales cuando un enlace fronthaul ha caído, y luego adaptar y reasignar los flujos de datos del plano de usuario a los enlaces fronthaul funcionales.
La Fig. 1 ilustra una red de comunicación inalámbrica en donde se puede usar la presente invención. La red de comunicación inalámbrica comprende un sistema 100 de estación base distribuida, que a su vez comprende una BBU 170 y una RU 160. La BBU 170 tiene conexiones a otros nodos de estación base u otros nodos RAN y además a una red de núcleo (simbolizada con 150 en la Fig. 1) para que el sistema de estación base distribuida pueda comunicarse
con otros nodos de la red de comunicación. La BBU 170 está conectada con la RU 160 a través de un primer enlace 165 fronthaul y al menos un segundo enlace 167 fronthaul. La RU 160 tiene además una pluralidad de antenas 161, 163 a través de las cuales las señales inalámbricas se transmiten y reciben de uno o más dispositivos 180 inalámbricos. Las señales inalámbricas representan datos que se comunicarán desde o hacia uno o más dispositivos 180 inalámbricos. La BBU 170 y la RU 160 comprenden la funcionalidad RAN para manejar los datos y las señales que se comunicarán entre la RU 160 y uno o más dispositivos 180 inalámbricos. La funcionalidad RAN se distribuye entre la BBU y la RU.
La red 100 de comunicación inalámbrica, en donde se usará la estación 100 base distribuida, puede ser cualquier tipo de red de comunicación inalámbrica que pueda proporcionar acceso por radio a dispositivos de comunicación inalámbrica. Ejemplos de tales redes de comunicaciones inalámbricas son el Sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM), Tasas de Datos Mejoradas para la Evolución de GSM (EDG E), Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS), Acceso Múltiple por División de Código 2000 (CDMA 2000), Evolución a Largo Plazo (LTE) , LTE Avanzado, Redes de Área Local Inalámbricas (WLAN Interoperabilidad Mundial para el Acceso por Microondas (WiMAX), WiMAX Avanzado, así como redes de comunicaciones inalámbricas de quinta generación basadas en tecnologías como Nueva Radio (NR).
El uno o más dispositivos 180 inalámbricos pueden ser cualquier tipo de dispositivo capaz de comunicarse de forma inalámbrica con la RU 160 usando señales de radio. Por ejemplo, el dispositivo 180 inalámbrico puede ser un Equipo de Usuario (UE), un UE tipo máquina o un UE capaz de comunicarse de máquina a máquina (M2M), un sensor, una tableta, un terminal móvil, un teléfono inteligente, un equipado integrado en ordenador portátil (LEE), un equipo montado en un ordenador portátil (LME), un dongle USB, un equipo en las instalaciones del cliente (CPE), etc.
La Fig. 2, junto con la Fig. 1, describe un método realizado por una primera unidad de un sistema 100 de estación base de una red de comunicación inalámbrica, para manejar flujos de datos del plano de usuario para transmisión sobre enlaces fronthaul entre la primera unidad y una segunda unidad del sistema de estación base. El sistema 100 de estación base comprende una unidad 170 de banda base y una unidad 160 de radio. La unidad 160 de radio está dispuesta para transmitir los flujos de datos del plano de usuario de forma inalámbrica y recibir de uno o más dispositivos 180 de comunicación inalámbricos. Además, la primera unidad es la unidad 170 de banda base y la segunda unidad es la unidad 160 de radio, o de manera alternativa la primera unidad es la unidad 160 de radio y la segunda unidad es la unidad 170 de banda base. El método comprende transmitir 202 un primer flujo de datos del plano de usuario a la segunda unidad a través de un primer enlace 165 fronthaul, el primer flujo de datos del plano de usuario se codifica con un primer esquema de codificación que da como resultado una primera tasa de datos, y transmite en 204 un segundo flujo de datos del plano de usuario a la segunda unidad a través de al menos un segundo enlace 167 fronthaul, el segundo flujo de datos del plano de usuario se codifica con un segundo esquema de codificación que da como resultado una segunda tasa de datos. El método comprende además obtener en 206 información de un fallo de enlace del primer enlace 165 fronthaul, y en respuesta a la información obtenida del fallo de enlace, y cuando el primer y el segundo flujo de datos del plano de usuario no encajan en al menos un segundo enlace 167 fronthaul codificado con el primer y el segundo esquema de codificación, respectivamente, transmitir en 212, a la segunda unidad sobre los primeros recursos de comunicación del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, el primer flujo de datos del plano de usuario codificado con un tercer esquema de codificación que da como resultado una tercera tasa de datos, y transmitir en 214, a la segunda unidad a través de segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, el segundo flujo de datos del plano de usuario codificado con un cuarto esquema de codificación que da como resultado una cuarta tasa de datos, en donde al menos una de la tercera tasa de datos es inferior a la primera tasa de datos y la cuarta tasa de datos es inferior a la segunda tasa de datos.
Los "datos del plano de usuario" pueden ser, por ejemplo, datos de IQ. El primer y al menos un segundo enlace fronthaul pueden ser enlaces paralelos. El primer y al menos un segundo enlace fronthaul comprenden enlaces físicos separados entre sí en algún lugar entre la primera y la segunda unidad. En otras palabras, la primera y la segunda unidad pueden estar parcialmente conectadas a través de una red, pero el primer y al menos un segundo enlace fronthaul también tienen un enlace parcial que no es usado por el otro enlace. Además, el primer y el segundo enlace fronthaul pueden ser enlaces físicos separados en todo el camino entre la primera y la segunda unidad. La codificación del flujo de datos del primer plano de usuario con un tercer esquema de codificación que da como resultado una tercera tasa de datos que es más baja que la primera tasa de datos puede comprender la compresión de los datos del primer plano de usuario con un esquema de compresión que da como resultado que el flujo de datos del primer plano de usuario se transmita con la tercera tasa de datos. El esquema de compresión luego comprime el flujo de datos del primer plano de usuario en comparación con cuando se codificó con el primer esquema de codificación. Lo mismo que anteriormente es válido para el segundo flujo de datos del plano de usuario y el cuarto esquema de codificación. Normalmente, la tercera tasa de datos es más baja que la primera tasa de datos y también la cuarta tasa de datos es más baja que la segunda tasa de datos para ajustar tanto el primer como el segundo flujo de datos del plano de usuario en los primeros y segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul. Sin embargo, también es posible que solo uno de los flujos de datos del primer y segundo plano de usuario reciba una tasa de datos más baja y el otro mantenga su tasa de datos original. Depende de la cantidad de capacidad disponible en al menos el segundo enlace fronthaul. Que al menos una de las terceras tasa de datos sea menor que la primera tasa de datos, y la cuarta tasa de datos sea menor que la segunda tasa de datos puede significar que al menos uno del tercer esquema de codificación es diferente del primer esquema de codificación, y el cuarto esquema de codificación es diferente del segundo esquema de codificación. El primer y el segundo esquema de codificación pueden ser esquemas
de codificación iguales o mutuamente diferentes. El tercer y cuarto esquema de codificación pueden ser esquemas de codificación iguales o diferentes entre sí.
Mediante tal método, tanto el primer como el segundo flujo de datos del plano de usuario pueden enviarse a la segunda unidad, aunque haya fallado el primer enlace fronthaul, que anteriormente transportaba el primer flujo de datos del plano de usuario. En este método, el primer y segundo flujo de datos del plano de usuario se envían a través del al menos un segundo enlace, pero con una tasa de datos más baja para ajustar ambos flujos de datos en el mismo al menos un segundo enlace.
Según una realización, el método comprende además, en respuesta a la obtención en 206 de información de un fallo de enlace del primer enlace 165 fronthaul, obtener en 207 información de una capacidad total disponible del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, y con base en la información obtenida de la capacidad total disponible, seleccionar en 208 el tercer esquema de codificación para el flujo de datos del primer plano de usuario y el cuarto esquema de codificación para el flujo de datos del segundo plano de usuario.
Para obtener información de la capacidad total, se puede calcular la capacidad total actual del al menos un segundo enlace fronthaul con base en, por ejemplo mediciones, para medir directamente la capacidad del al menos un segundo enlace fronthaul o para obtener datos conocidos previamente del al menos un segundo enlace fronthaul. Por la presente, se puede seleccionar un esquema de codificación más apropiado para el primer y segundo flujo de datos del plano de usuario con base en la capacidad disponible actual del al menos un segundo enlace fronthaul. En consecuencia, se usa bien la capacidad del al menos un segundo enlace.
Según una variante de la realización anterior, se selecciona el tercer esquema de codificación en 208 de entre uno o más esquemas de codificación que son conocidos previamente por la primera y la segunda unidad, y el cuarto esquema de codificación se selecciona de entre uno o más esquemas de codificación que son conocidos previamente por la primera y la segunda unidad. El uno o más esquemas de codificación conocidos previamente para el flujo de datos del primer plano de usuario pueden asociarse cada uno con una compresión de datos en comparación con el uso del primer esquema de codificación. Sin embargo, la compresión y, por lo tanto, la tasa de transmisión de datos, pueden ser diferentes entre s í para uno o más esquemas de codificación conocidos previamente. El uno o más esquemas de codificación conocidos previamente para el flujo de datos del segundo plano de usuario pueden asociarse cada uno con una compresión de datos en comparación con el uso del segundo esquema de codificación. Sin embargo, la compresión y, por lo tanto, la tasa de transmisión de datos, pueden ser diferentes entre s í para uno o más esquemas de codificación conocidos previamente. Cada uno de los uno o más esquemas de codificación conocidos para el primer flujo de datos del plano de usuario puede asociarse con una asignación previamente conocida del primer flujo de datos del plano de usuario a los primeros recursos de comunicación del al menos segundo enlace fronthaul. De manera similar, pueden asociarse uno o más esquemas de codificación conocidos previamente para el flujo de datos del segundo plano de usuario cada uno con la asignación conocida previa del flujo de datos del segundo plano de usuario a los segundos recursos de comunicación del al menos segundo enlace fronthaul. Al tener una serie de esquemas de codificación conocidos para seleccionar (y los esquemas de decodificación correspondientes en la segunda unidad), la segunda unidad puede determinar por s í misma qué esquema de codificación ha usado la primera unidad, con base en la información sobre la capacidad disponible, o de manera alternativa , solo se necesita enviar unos pocos bits para informar a la segunda unidad de los esquemas de codificación tercero y cuarto seleccionados, ya que los esquemas de codificación conocidos pueden tener códigos acordados en un protocolo de comunicación entre la primera y la segunda unidad.
Según otra variante de la realización anterior, el método comprende además determinar en 218 una tasa máxima de datos para el primer flujo de datos de usuario con base en la información de la capacidad total disponible. Además, la selección en 208 del tercer esquema de codificación y, en consecuencia, la tercera tasa de datos se realiza con base en la tasa de datos máxima determinada para el primer flujo de datos de usuario, en donde la tercera tasa de datos es menor o igual que la tasa de datos máxima para el primer flujo de datos de usuario. El método comprende además determinar en 219 una tasa de datos máxima para el segundo flujo de datos de usuario con base en la información de la capacidad total disponible y la tercera tasa de datos seleccionada. Además, la selección en 208 del cuarto esquema de codificación y, en consecuencia, la cuarta tasa de datos se realiza con base en la tasa de datos máxima determinada para el segundo flujo de datos de usuario, en donde la cuarta tasa de datos es menor o igual que la tasa de datos máxima para el segundo flujo de datos de usuario.
Tal método sería una forma bastante dinámica de seleccionar tasas de datos para el primer y segundo flujo de datos de usuario con base en la capacidad total disponible. Para obtener un resultado aún mejor para las tasas de datos tercera y cuarta, este método podría ser un proceso más iterativo. Basado en, por ejemplo una diferencia de prioridad entre el primer y el segundo flujo de datos de usuario, se puede hacer una primera suposición de la tasa de datos máxima para el primer flujo de datos de usuario y luego se selecciona el tercer esquema de codificación que tiene una tercera tasa de datos igual o inferior a la primera estimación de tasa de datos máxima para el primer flujo de datos de usuario. El segundo flujo de datos de usuario puede entonces usar la capacidad que queda en el enlace, es decir, la tasa de datos máxima para el segundo flujo de datos de usuario se basa en la capacidad total disponible y la tercera tasa de datos.
Según otra realización, el método comprende además transmitir en 210 información que indica el tercer esquema de codificación y el cuarto esquema de codificación a la segunda unidad. La "información que indica el tercer y cuarto
esquema de codificación" puede ser una señal que informa de "cambiar a los esquemas de codificación alternativos acordados" (es decir, el tercer y cuarto esquema de codificación), o puede ser información explícita del tercer y cuarto esquema de codificación. De este modo, la segunda unidad sabría qué esquemas de codificación son elegidos por la primera unidad. En caso de que la primera unidad solo tenga un número de esquemas de codificación para elegir que estén previamente acordados entre la primera y la segunda unidad, la primera unidad solo tiene que enviar información muy breve con un código que indica los esquemas de codificación.
Sin embargo, y según otra realización, la segunda unidad no necesita ser informada por la primera unidad del tercer y cuarto esquema de codificación. En esta realización, la segunda unidad determina por sí misma que se ha producido un fallo de enlace en el primer enlace y, basándose en esta determinación, vuelve a un esquema de codificación/decodificación tercero y cuarto previamente acordado y a un esquema de asignación tercero y cuarto previamente acordado, en caso de asignación. Además, en caso de que haya más de un tercer y cuarto esquema de codificación/decodificación previamente acordado para seleccionar, la segunda unidad puede determinar por sí misma y de forma autónoma cuáles serán seleccionados por la primera unidad, con base en la capacidad total del al menos un segundo enlace. Sin embargo, la forma más segura sería establecer un protocolo de enlace con el tercer y cuarto esquema de codificación/decodificación y el posible esquema de asignación a través de un paso 210 de transmisión y un posible mensaje de acuse de recibo enviado desde la segunda unidad en respuesta a que la segunda unidad recibe la información transmitida que indica el tercer y cuarto esquemas de codificación.
Según otra realización, el método comprende además hacer corresponder el primer flujo de datos del plano de usuario codificado con el tercer esquema de codificación en los primeros recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul según un tercer esquema de asignación, y hacer corresponder el segundo flujo de datos del plano de usuario codificado con el cuarto esquema de codificación en los segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul según un cuarto esquema de asignación.
Según una variante de esta realización, el método comprende además transmitir información que indica el tercer esquema de asignación y el cuarto esquema de asignación a la segunda unidad.
Según otra realización, el método comprende, además, cuando el tercer esquema de codificación induce un retraso diferente que el primer esquema de codificación para el primer flujo de datos del plano de usuario, o el cuarto esquema de codificación induce un retraso diferente que el segundo esquema de codificación para el segundo flujo de datos de plano de usuario, adaptar las funciones relacionadas con la temporización de la primera unidad y/o la segunda unidad al retraso diferente inducido. Por la presente, las funciones relacionadas con la temporización, como los algoritmos de avance de temporización, pueden calcular y usar los valores de avance de temporización correctos con base en el retraso diferente inducido debido al nuevo esquema de codificación.
La Fig. 3, junto con la Fig. 1, describe un método realizado por una segunda unidad de un sistema 100 de estación base de una red de comunicación inalámbrica, para manejar flujos de datos del plano de usuario para transmisión sobre enlaces fronthaul entre la segunda unidad y una primera unidad del sistema de estación base. El sistema de estación base comprende una unidad 170 de banda base y una unidad 160 de radio. La unidad 160 de radio está dispuesta para transmitir los flujos de datos del plano de usuario de forma inalámbrica a uno o más dispositivos 180 de comunicación inalámbricos y recibirlos de ellos. Además, la primera unidad es la unidad 170 de banda base y la segunda unidad es la unidad 160 de radio, o la primera unidad es la unidad 160 de radio y la segunda unidad es la unidad 170 de banda base. El método comprende recibir en 302 un primer flujo de datos del plano de usuario desde la primera unidad sobre un primer enlace 165 fronthaul, el primer flujo de datos del plano de usuario se codifica con un primer esquema de codificación que da como resultado una primera tasa de datos, y recibir en 304 un segundo flujo de datos del plano de usuario desde la primera unidad a través de al menos un segundo enlace 167 fronthaul, el segundo plano de usuario el flujo de datos se codifica con un segundo esquema de codificación que da como resultado una segunda tasa de datos. El método comprende además obtener información 306 de un fallo de enlace del primer enlace 165 fronthaul, y en respuesta a la información obtenida del fallo de enlace, y cuando el primer y el segundo flujo de datos del plano de usuario no encajan en al menos un segundo enlace 167 fronthaul codificado con el primer y el segundo esquema de codificación, respectivamente, recibir en 314, desde la primera unidad sobre los primeros recursos de comunicación del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, el primer flujo de datos del plano de usuario codificado con un tercer esquema de codificación que da como resultado una tercera tasa de datos, y recibir en 316, desde la primera unidad sobre los segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, el segundo flujo de datos del plano de usuario codificado con un cuarto esquema de codificación que da como resultado una cuarta tasa de datos, en donde al menos una de la tercera tasa de datos es inferior a la primera tasa de datos, y la cuarta tasa de datos es inferior a la segunda tasa de datos.
Según una realización reivindicada, el método comprende además decodificar en 318 el primer flujo de datos del plano de usuario usando un tercer esquema de decodificación correspondiente al tercer esquema de codificación, y decodificar en 320 el segundo flujo de datos del plano de usuario usando un cuarto esquema de decodificación correspondiente al cuarto esquema de codificación. La segunda unidad, al obtener la información de un fallo de enlace del primer enlace, puede usar un tercer y cuarto esquema de codificación/decodificación previamente acordado, previamente acordado para ser usado por la primera y segunda unidad cuando hay un fallo en el primer enlace. De manera alternativa, la segunda unidad puede determinar por s í misma qué tercer y cuarto esquema de codificación/decodificación usar con base en la información de la capacidad total disponible del al menos un segundo
enlace (ver más abajo),
Todavía de manera alternativa, la segunda unidad puede ser informada del tercer y cuarto esquema de codificación/decodificación en un mensaje de la primera unidad. Es decir, según una realización, el método comprende además recibir en 312, desde la primera unidad, información que indica el tercer esquema de codificación y el cuarto esquema de codificación.
Según otra realización, el método comprende además desasignar el flujo de datos del primer plano de usuario codificado con el tercer esquema de codificación según un esquema de desasignación que corresponde a un esquema de asignación usado en la primera unidad para mapear los datos del primer plano de usuario en el primer recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul, y desasignación del flujo de datos del segundo plano de usuario codificado con el cuarto esquema de codificación según un esquema de desasignación que corresponde a un esquema de asignación usado en la primera unidad para hacer corresponder los segundos datos del plano de usuario en los segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul. Además, el método puede comprender recibir, desde la primera unidad, información que indica el tercer esquema de asignación y el cuarto esquema de asignación.
Según otra realización, el método comprende además, en respuesta a la obtención en 306 de información de un fallo de enlace del primer enlace 165 fronthaul, obtener en 308 información de una capacidad total disponible del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, y con base en la información obtenida de la capacidad total disponible, seleccionar en 310 el tercer esquema de decodificación para la decodificación del primer flujo de datos del plano de usuario y seleccionar el cuarto esquema de decodificación para la decodificación del segundo flujo de datos del plano de usuario.
La Fig. 4 muestra una realización de una arquitectura de un sistema de estación base distribuida en donde se puede usar la presente invención. La arquitectura descrita comprende una BBU 410 y una RU 420. La BBU 410 y la RU 420 están interconectadas por un primer y un segundo enlace 430, 440 fronthaul. En este caso, hay dos enlaces fronthaul, pero la idea admite cualquier número de enlaces fronthaul distinto de uno. También tenga en cuenta que los términos Unidad de Banda base y Unidad de Radio no limitan la arquitectura del sistema de estación base distribuida y todas las divisiones funcionales posibles podrían ser compatibles.
La BBU 410 comprende una unidad 412 de función de banda base (BBF), un manejador 414 de formato de fronthaul (FFH) y un manejador 416, 418 de enlace fronthaul (FLH) por enlace fronthaul. La RU 420 comprende una unidad 422 de función de radio (RFU), un manejador 424 de formato de fronthaul (FFH) y también un manejador 426, 428 de enlace fronthaul (FLH) por enlace fronthaul. La BBF 412 contiene funciones regulares de la BBU, que pueden incluir modulación/demodulación de señales, codificación/decodificación, transformadas rápidas de Fourier, etc. y también funciones de capa superior como programación, manejo de nodos, procesamiento de señales, etc. de esto se ha agrupado en un bloque funcional. Sin embargo, tenga en cuenta que en algunas arquitecturas algunas de estas funciones, por ejemplo las operaciones de Transformada Rápida de Fourier, podrían colocarse en la RFU. De manera similar, la RFU 422 puede contener funciones como Conversión de Digital a Analógico/Conversión de Analógico a Digital (DAC/ADC), así como una etapa frontal de radiofrecuencia donde la señal se transforma en una frecuencia de radio. La información de sincronización, los datos de Control y Gestión (C&M) y los datos del plano de usuario, como una señal de banda base digitalizada, se envían luego desde la BBF a los bloques 414, 416, 418 funcionales de fronthaul. Tenga en cuenta que esta invención se centra en el manejo de los datos del plano de usuario. La información de sincronización y los datos de C&M pueden manejarse mediante soluciones existentes, por ejemplo mediante el uso de las funciones de enlace pasivo como se describe en CPRI.
Los bloques funcionales de fronthaul en cada BBU y RRU constan de dos tipos de bloques funcionales; el FFH 414, 424 y el FLH 416, 418, 426, 428 por enlace fronthaul. El FLH 416, 418, 426, 428 configura el enlace fronthaul físico y define un formato de recurso de comunicación según un estándar, por ejemplo CPRI. El FFH 414, 424 obtiene los datos del plano de usuario de las funciones 412, 422 de banda base/radio y luego convierte estos datos del plano de usuario a un formato apropiado para la capacidad del enlace fronthaul que se ajusta a la estructura de recursos de comunicación. El FFH 414, 424 puede usar diferentes tipos de formatos de datos, como por ejemplo el bloque de punto flotante y también diferentes tipos de esquemas de compresión. El FFH 414, 424 luego distribuye los datos asignados en los diferentes enlaces fronthaul disponibles fuera de los enlaces 430, 440.
La Fig. 5, junto con la Fig. 4 muestra un diagrama de flujo de una realización de un método realizado por la BBU 410, en el caso de una comunicación de enlace descendente, y realizado por la RU 420, en el caso de una comunicación de enlace ascendente. El método comienza con la detección del fallo del enlace 502 del primer enlace 430 fronthaul. La detección se puede realizar de varias maneras diferentes. Una opción es usar alarmas de capa física, como las definidas por la CPRI, por ejemplo Pérdida de Señal (LOS). Otra opción es monitorizar los datos recibidos en la unidad de recepción de la BBU y la RU y activar una alarma cuando faltan datos, por ejemplo al detectar un número muy alto de violaciones del código. A continuación, la unidad de recepción envía una señal de alarma a la unidad de transmisión de la BBU y la RU. La detección en 502 de fallo de enlace activa el FFH 414, 424 para colocar los datos del plano de usuario en los enlaces funcionales, es decir, el segundo enlace 420 fronthaul, en lugar del primer enlace 430 fronthaul roto. El primer paso entonces es calcular en 504 cuánta capacidad está disponible en los enlaces funcionales. Cuando se sabe cuánta capacidad está disponible para transportar el ancho de banda de radio configurado (antenas x ancho de banda total de la portadora), se aplica en 506 un formato de compresión apropiado basado en la capacidad
disponible. En otras palabras, se aplica un formato de compresión en 506 que tiene una tasa de datos adaptada a la capacidad disponible. Los métodos de compresión podrían ser, por ejemplo recuantificación y remuestreo, sin embargo, el tipo de compresión usado no está limitado en este método.
Finalmente, cuando se ha aplicado un formato de compresión adecuado en 506, los datos del plano de usuario se harán corresponder en 508 a los recursos de comunicación de los enlaces funcionales. El formato de compresión seleccionado y la asignación de recursos de comunicación se envían entonces en 510 a la RU para la comunicación de enlace descendente y a la BBU para la comunicación de enlace ascendente de modo que el enlace pueda establecerse de nuevo. El formato de compresión y la asignación de recursos de comunicación pueden enviarse por el canal C&M. Posteriormente, los datos del plano de usuario se envían en 512 usando el formato de compresión y la asignación seleccionadas. También se recomienda alertar sobre el fallo del enlace y cambiar el esquema de fronthaul a un sistema de gestión adecuado, como un sistema OSS, para que se pueda iniciar un análisis de la causa raíz del fallo del enlace.
Cuando se ha realizado la asignación, el controlador de formato de fronthaul en la unidad de envío puede decidir si debe volver a configurar el controlador de enlace fronthaul o no. Si la estructura de recursos de comunicación se ajusta al esquema de asignación objetivo, el enlace fronthaul funcional puede permanecer sincronizado y, por lo tanto, el controlador del enlace fronthaul puede permanecer sin cambios, excepto por la acción potencial relacionada con la sincronización y C&M. Este procedimiento se puede realizar más o menos momentáneamente cuando se ha detectado el fallo del enlace.
Si el hardware lo admite y el controlador de formato de fronthaul lo encuentra eficiente, también es posible solicitar un restablecimiento del enlace con un nuevo esquema de asignación de recursos de comunicación. Sin embargo, tenga en cuenta que esto causará una interrupción mayor y podría afectar el rendimiento de la radio durante el tiempo que lleva restablecer el enlace. También tenga en cuenta que para las interfaces fronthaul basadas en Ethernet no se necesita un restablecimiento ya que la tasa de bits y la sincronización no están directamente relacionadas con la configuración Ethernet.
Tenga en cuenta que diferentes tipos de esquemas de codificación y esquemas de asignación pueden inducir diferentes retrasos en el sistema. Si se cambia el retraso, el controlador de formato de fronthaul podría enviar información sobre el nuevo retraso a todas las funciones relacionadas con la temporización, como por ejemplo los algoritmos de avance de temporización, para que las funciones relacionadas con la temporización funcionen correctamente. Un método alternativo sería tener en cuenta el retraso más alto posible para todos los esquemas de codificación y asignación posibles. Para un esquema de asignación con retrasos más bajos, se usará un almacenamiento en memoria intermedia mayor para alcanzar el retraso objetivo. De esta forma, no es necesaria la actualización de la sincronización cuando se produce una reasignación. Sin embargo, la penalización es que se introduce algún retraso adicional para la mayoría de los esquemas de asignación.
Para fines de implementación, podría ser preferible usar una selección menos dinámica y flexible de esquemas de codificación y asignación. A continuación, se pueden preconfigurar uno o más formatos de compresión y esquemas de asignación diferentes para que la BBU y la RU sepan de antemano cómo actuar si falla un enlace fronthaul. Luego, el paso de enviar el nuevo formato y esquema de asignación se puede omitir dado que el otro nodo ya sabe qué formato usar, o al menos se puede simplificar a información de coordinación muy básica.
En la Fig. 6. El método comprende detectar en 552 fallos de enlace del primer enlace fronthaul, aplicar en 556 el formato de compresión de respaldo y el esquema de asignación de respaldo y enviar en 558 los datos del plano de usuario a la BBU/RU usando el formato de compresión y asignación de respaldo. En caso de que haya más de un formato de compresión alternativo preconfigurado y esquemas de asignación dependiendo de la cantidad de recursos de comunicación que se pierdan, el método también puede comprender una etapa de cálculo de la capacidad disponible en los enlaces funcionales.
Para ejemplificar el uso de realizaciones de la presente invención, se considera un escenario con una BBU conectada con dos enlaces fronthaul CPRI de 9,8 Gbps a una RU con 8 antenas. El ejemplo se muestra para la comunicación de enlace descendente, pero también es aplicable a la comunicación de enlace ascendente. Los datos del plano de usuario se denominan aquí datos de IQ o muestras de IQ. La RU envía dos portadoras de 20 MHz a través de la interfaz aérea hacia los dispositivos inalámbricos, y para la interfaz fronthaul se usa un formato de 30 bits por muestra de IQ con una frecuencia de muestreo de IQ de 30,72 Mbps como formato predeterminado. Cada enlace CPRI lleva 16 palabras CPRI, de las cuales la primera palabra (w=0) se usa para C&M y las otras 15 palabras se usan para datos del plano de usuario. Con el formato configurado, se necesitan un total de 30 palabras CPRI que llevan contenedores AxC. para transportar los datos de IQ según el cálculo a continuación.
Los datos de IQ se asignan a los contenedores AxC de las palabras CPRI para que las señales de la primera de las dos portadoras de las 8 antenas se transporten en la palabra CPRI 1-15 del primero de los dos enlaces y las señales de la segunda portadora. se transportan en la palabra CPRI 1-15 del segundo de los dos enlaces.
De repente, el segundo enlace falla y, por lo tanto, se cae la segunda portadora. Luego se activa el método propuesto y ahora solo está disponible la capacidad del primer enlace y, por lo tanto, los datos de IQ deben caber en las 15 palabras CPRI del primer enlace. Para adaptarse a esto, se aplican tanto el remuestreo como la recuantificación. Al cambiar el formato a 20 bits por muestra de IQ a 23,04 Mbps, solo se necesitan 15 palabras CPRI.
Con este formato, los datos de IQ se pueden reasignar para que los datos del plano de usuario para la primera portadora de las 8 antenas se asignen a los contenedores AxC de las palabras CPRI 1-8 (se utiliza la primera mitad de la palabra 8) del primer enlace. y los datos del plano de usuario para la segunda portadora se hacen corresponder a los contenedores AxC de la palabra CPRI 8-15 del primer enlace. El nuevo formato se señala desde la BBU a la RU para que se pueda establecer una conexión a través del primer enlace para la segunda portadora y los datos del plano de usuario para la segunda portadora se puedan enviar a través del primer enlace en lugar del segundo enlace que falló.
Si se usa el mismo ejemplo para la opción alternativa preconfigurada, el formato y la asignación serían los siguientes:
• Esquema predeterminado: 30 bits a 30,72 Mbps. Portadora#1 antena1 -8 -> Palabras CPRI 1-15 del enlace 1.
Portadora#2antena1-8 -> Palabras CPRI 1-15 del enlace 2.
• Esquema alternativo: 20 bits a 23,04 Mbps. Portadora#1 antena1 -8 -> Palabras CPRI 1 -8 del enlace funcional.
Portadora#2antena1-8 -> Palabras CPRI 8-15 del enlace funcional.
En este enfoque, tanto la BBU como la RU detectan el fallo del enlace de forma independiente y, tan pronto como esto sucede, cambian al esquema alternativo. De manera alternativa, la BBU puede enviar una señal de "cambio a modo de respaldo" a la RU para que pueda cambiar el esquema sincrónicamente en una trama de radio conocida. Tenga en cuenta que el ejemplo anterior pretende ayudar a comprender el concepto. La diferencia de rendimiento entre los dos esquemas en el ejemplo es bastante pequeña y probablemente el esquema alternativo se usaría todo el tiempo si estuviera disponible. En la práctica, el concepto presentado introduciría formatos de datos y esquemas de compresión más avanzados en donde el esquema alternativo podría tener un impacto con más pérdidas en el rendimiento.
Otro escenario podría ser tener dos portadoras de 100 MHz para 8 antenas con una frecuencia de muestreo de 115,2 MHz transportadas a través de dos enlaces CPRI de 25G. Entonces podrían serlo los esquemas predeterminados y alternativos.
• Esquema predeterminado: 20 bits a 115,2 Mbps. Portadora#1 antena1 -8 -> palabras CPRI 1 -13 del enlace 1.
Portadora#2antena1-8 -> palabras CPRI 1-13 del enlace 2.
• Esquema alternativo: 12 bits a 115,2 Mbps. Portadora#1antena1-8 -> Palabras CPRI 1-8 (la mitad de la palabra 8) del enlace funcional. Portadora#2antena1-8 -> palabras CPRI 8-15 (la mitad de la palabra 8) del enlace funcional.
Con este esquema alternativo, la cantidad reducida de bits dará lugar a un ruido de cuantificación que probablemente afectará el rendimiento de 256 QAM. Sin embargo, esto es mejor que perder toda la portadora y es aceptable como respaldo hasta que se resuelva el motivo del fallo del enlace.
La Fig. 7, junto con la Fig. 1, describe una primera unidad 600 operable en un sistema 100 de estación base de una red de comunicación inalámbrica, para manejar flujos de datos del plano de usuario para transmisión sobre enlaces fronthaul entre la primera unidad y una segunda unidad del sistema de estación base. El sistema de estación base comprende una unidad 170 de banda base y una unidad 160 de radio. La unidad 160 de radio está dispuesta para transmitir los flujos de datos del plano de usuario de forma inalámbrica a, y recibirlos desde, uno o más dispositivos
180 de comunicación inalámbricos. La primera unidad es la unidad 170 de banda base y la segunda unidad es la unidad 160 de radio, o la primera unidad es la unidad 160 de radio y la segunda unidad es la unidad 170 de banda base. La primera unidad 600 comprende un circuito 603 de procesamiento y una memoria 604. Dicha memoria contiene instrucciones ejecutables por dicho circuito de procesamiento, por lo que la primera unidad 600 es operativa para transmitir un primer flujo de datos del plano de usuario a la segunda unidad a través de un primer enlace 165 fronthaul, siendo codificado el primer flujo de datos del plano de usuario con un primer esquema de codificación que da como resultado una primera tasa de datos y transmitir un segundo flujo de datos del plano de usuario a la segunda unidad a través de al menos un segundo enlace 167 fronthaul, siendo codificado el segundo flujo de datos del plano de usuario con un segundo esquema de codificación que da como resultado una segunda tasa de datos. La primera unidad es además operativa para obtener información de un fallo de enlace del primer enlace 165 fronthaul, y en respuesta a la información obtenida del fallo de enlace, y cuando el primer y el segundo flujo de datos del plano de usuario no encajan en al menos un segundo enlace 167 fronthaul codificado con el primer y el segundo esquema de codificación, respectivamente, transmitir, a la segunda unidad a través de los primeros recursos de comunicación del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, el primer flujo de datos del plano de usuario codificado con un tercer esquema de codificación resultante en una tercera tasa de datos, y transmitir, a la segunda unidad a través de segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, el segundo flujo de datos del plano de usuario codificado con un cuarto esquema de codificación que da como resultado una cuarta tasa de datos, en donde al menos una de la tercera tasa de datos es inferior a la primera tasa de datos, y la cuarta tasa de datos es inferior a la segunda tasa de datos.
Según una realización, la primera unidad 600 es además operativa para, en respuesta a la obtención de información de un fallo de enlace del primer enlace 165 fronthaul, obtener información de una capacidad disponible total del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, y, con base en la información obtenida de la capacidad total disponible, seleccionar el tercer esquema de codificación para el primer flujo de datos del plano de usuario y el cuarto esquema de codificación para el segundo flujo de datos del plano de usuario.
Según otra realización, la primera unidad es operativa para seleccionar el tercer esquema de codificación de uno o más esquemas de codificación que son previamente conocidos por la primera y la segunda unidad, y para seleccionar el cuarto esquema de codificación de uno o más esquemas de codificación que son previamente conocidos por la primera y la segunda unidad.
Según otra realización, la primera unidad es además operativa para:
determinar una tasa de datos máxima para el primer flujo de datos de usuario con base en la información de la capacidad total disponible, en donde la primera unidad es operativa para seleccionar el tercer esquema de codificación y, en consecuencia, la tercera tasa de datos con base en la tasa de datos máxima determinada para el primer usuario flujo de datos, en donde la tercera tasa de datos es menor o igual que la tasa de datos máxima para el primer flujo de datos de usuario, y
determinar una tasa máxima de datos para el segundo flujo de datos de usuario con base en la información de la capacidad total disponible y la tercera tasa de datos, en donde la primera unidad es operativa para seleccionar el cuarto esquema de codificación y, en consecuencia, la cuarta tasa de datos con base en la tasa de datos máxima determinada para el segundo flujo de datos de usuario, en donde la cuarta tasa de datos es menor o igual que la tasa de datos máxima para el segundo flujo de datos de usuario.
Según otra realización, la primera unidad es además operativa para transmitir información que indica el tercer esquema de codificación y el cuarto esquema de codificación a la segunda unidad.
Según otra realización, la primera unidad es además operativa para hacer corresponder el flujo de datos del primer plano de usuario codificado con el tercer esquema de codificación en los primeros recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul según un tercer esquema de asignación, y hacer corresponder el segundo flujo de datos del plano usuario codificado con el cuarto esquema de codificación en los segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul según un cuarto esquema de asignación.
Según otra realización, la primera unidad es además operativa para transmitir información que indica el tercer esquema de asignación y el cuarto esquema de asignación a la segunda unidad.
Según otra realización, la primera unidad es además operativa para, cuando el tercer esquema de codificación induce un retraso diferente al del primer esquema de codificación para el flujo de datos del primer plano de usuario, o el cuarto esquema de codificación induce un retraso diferente al del segundo esquema de codificación para el segundo flujo de datos del plano de usuario, adaptando las funciones relacionadas con la temporización de la primera unidad y/o la segunda unidad al retardo diferente inducido.
Según otras realizaciones, la primera unidad 600 puede comprender además una unidad 602 de comunicación que, en caso de que la primera unidad sea la RU 160, puede considerarse que comprende medios convencionales para la comunicación inalámbrica con los dispositivos 180 inalámbricos, como un transceptor para la transmisión y recepción inalámbricas de señales. La unidad 602 de comunicación también puede comprender medios convencionales para la comunicación con la segunda unidad 700 y, en caso de que la primera unidad 600 sea la BBU 170 con otros nodos
de red de acceso por radio de la red 100 de comunicación inalámbrica. Las instrucciones ejecutables por dicho circuito 603 de procesamiento puede organizarse como un programa 605 informático almacenado, por ejemplo en dicha memoria 604. El circuito 603 de procesamiento y la memoria 604 pueden disponerse en una subdisposición 601. La subdisposición 601 puede ser un microprocesador y software y almacenamiento adecuado, por lo tanto, un dispositivo lógico programable, PLD u otro componente o componentes electrónicos/circuito o circuitos de procesamiento configurados para realizar los métodos mencionados anteriormente. El circuito 603 de procesamiento puede comprender uno o más procesadores programables, circuitos integrados específicos de aplicación, conjuntos de puertas programables en campo o combinaciones de estos adaptados para ejecutar instrucciones.
El programa 605 informático puede disponerse de manera que cuando sus instrucciones se ejecuten en el circuito de procesamiento, hagan que la primera unidad 600 realice los pasos descritos en cualquiera de las realizaciones descritas de la primera unidad 600 y su método. El programa 605 informático puede ser transportado por un producto de programa informático conectable al circuito 603 de procesamiento. El producto de programa informático puede ser la memoria 604, o al menos estar dispuesto en la memoria. La memoria 604 puede realizarse como, por ejemplo, una RAM (Memoria de Acceso Aleatorio), una ROM (Memoria de Sólo Lectura) o una EEPROM (r Om Programable Borrable Eléctricamente). Además, el programa 605 informático puede ser transportado por un medio legible por ordenador separado, como un CD, DVD o memoria flash, desde el cual el programa podría descargarse a la memoria 604. De manera alternativa, el programa informático puede almacenarse en un servidor o cualquier otra entidad a la que la primera unidad 600 tenga acceso a través de la unidad 602 de comunicación. El programa 605 informático puede entonces descargarse desde el servidor a la memoria 604.
La Fig. 8, junto con la Fig. 1, describe una segunda unidad 700 operable en un sistema 100 de estación base de una red de comunicación inalámbrica, para manejar flujos de datos del plano de usuario para transmisión sobre enlaces fronthaul entre la segunda unidad y una primera unidad del sistema de estación base. El sistema de estación base comprende una unidad 170 de banda base y una unidad 160 de radio. La unidad 160 de radio está dispuesta para transmitir los flujos de datos del plano de usuario de forma inalámbrica a, y recibirlos desde, uno o más dispositivos 180 de comunicación inalámbricos. La primera unidad es la unidad 170 de banda base y la segunda unidad es la unidad 160 de radio, o la primera unidad es la unidad 160 de radio y la segunda unidad es la unidad 170 de banda base. La segunda unidad 700 comprende un circuito 703 de procesamiento y una memoria 704. Dicha memoria contiene instrucciones ejecutables por dicho circuito de procesamiento, por lo que la segunda unidad 700 es operativa para recibir un primer flujo de datos del plano de usuario desde la primera unidad a través de un primer enlace 165 de fronthaul, siendo codificado el primer flujo de datos del plano de usuario con un primer esquema de codificación que da como resultado una primera tasa de datos, y recibir un segundo flujo de datos del plano de usuario desde la primera unidad a través de al menos un segundo enlace 167 fronthaul, siendo codificado el segundo flujo de datos del plano de usuario con un segundo esquema de codificación que da como resultado una segunda tasa de datos. La segunda unidad 700 es además operativa para obtener información de un fallo de enlace del primer enlace 165 fronthaul y, en respuesta a la información obtenida del fallo de enlace, y cuando el primer y el segundo flujo de datos del plano de usuario no encajan en el al menos un segundo enlace 167 fronthaul codificado con el primer y el segundo esquema de codificación, respectivamente, recibir, desde la primera unidad sobre los primeros recursos de comunicación del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, el primer flujo de datos del plano de usuario codificado con un tercer esquema de codificación que da como resultado una tercera tasa de datos, y recibir, desde la primera unidad a través de segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace 167 fronthaul, el segundo flujo de datos del plano de usuario codificado con un cuarto esquema de codificación que da como resultado una cuarta tasa de datos, en donde al menos una de las terceras tasas de datos es inferior a la primera tasa de datos, y la cuarta tasa de datos es inferior a la segunda tasa de datos.
Según una realización, la segunda unidad 700 es además operativa para decodificar el primer flujo de datos del plano de usuario usando un tercer esquema de decodificación correspondiente al tercer esquema de codificación, y decodificar el segundo flujo de datos del plano de usuario usando un cuarto esquema de decodificación correspondiente al cuarto esquema de codificación.
Según otra realización, la segunda unidad 700 es además operativa para recibir, desde la primera unidad, información que indica el tercer esquema de codificación y el cuarto esquema de codificación.
Según otra realización, la segunda unidad 700 es además operativa para eliminar la asignación del primer flujo de datos del plano de usuario codificado con el tercer esquema de codificación según un esquema de desasignación que corresponde a un esquema de asignación usado en la primera unidad para hacer corresponder los primeros datos del plano de usuario en los primeros recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul, y desasignar el segundo flujo de datos del plano de usuario codificado con el cuarto esquema de codificación según un esquema de desasignación que corresponde a un esquema de asignación usado en la primera unidad para hacer corresponder los datos del segundo plano de usuario en los segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul.
Según otra realización, la segunda unidad 700 es además operativa para recibir, desde la primera unidad, información que indica el tercer esquema de asignación y el cuarto esquema de asignación.
Según otra realización, la segunda unidad 700 es además operativa para, en respuesta a la obtención de información de un fallo de enlace del primer enlace 165 fronthaul, obtener información de una capacidad disponible total del al menos un
segundo enlace 167 fronthaul, y , con base en la información obtenida de la capacidad total disponible, seleccionar el tercer esquema de decodificación para la decodificación del primer flujo de datos del plano de usuario y seleccionar el cuarto esquema de decodificación para la decodificación del segundo flujo de datos del plano de usuario.
Según otras realizaciones, la segunda unidad 700 puede comprender además una unidad 702 de comunicación que, en caso de que la segunda unidad sea la RU 160, puede considerarse que comprende medios convencionales para la comunicación inalámbrica con los dispositivos 180 inalámbricos, como un transceptor para la transmisión y recepción inalámbrica de señales. La unidad 702 de comunicación también puede comprender medios convencionales para la comunicación con la primera unidad 700 y, en caso de que la segunda unidad 700 sea la BBU 170 con otros nodos de red de acceso por radio de la red 100 de comunicación inalámbrica. Las instrucciones ejecutables por dicho circuito 703 de procesamiento pueden organizarse como un programa 705 informático almacenado, por ejemplo en dicha memoria 704. El circuito 703 de procesamiento y la memoria 704 pueden disponerse en una subdisposición 701. La subdisposición 701 puede ser un microprocesador y, por lo tanto, software adecuado y almacenamiento, un dispositivo lógico programable, PLD u otro componente o componentes electrónicos/circuito o circuitos de procesamiento configurados para realizar los métodos mencionados anteriormente. El circuito 703 de procesamiento puede comprender uno o más procesadores programables, circuitos integrados específicos de aplicación, conjuntos de puertas programables en campo o combinaciones de estos adaptados para ejecutar instrucciones.
El programa 705 informático puede disponerse de manera que cuando sus instrucciones se ejecuten en el circuito de procesamiento, hagan que la segunda unidad 700 realice los pasos descritos en cualquiera de las realizaciones descritas de la segunda unidad 700 y su método. El programa 705 informático puede ser transportado por un producto de programa informático conectable al circuito 703 de procesamiento. El producto de programa informático puede ser la memoria 704, o al menos estar dispuesto en la memoria. La memoria 704 puede realizarse como, por ejemplo, una RAM (Memoria de Acceso Aleatorio), una ROM (Memoria de Sólo Lectura) o una EEPROM (r Om Programable Borrable Eléctricamente). Además, el programa 705 informático puede ser transportado por un medio separado legible por ordenador, como un CD, DVD o memoria flash, desde la cual el programa podría descargarse a la memoria 704. De manera alternativa, el programa informático puede almacenarse en un servidor o cualquier otra entidad a la que la segunda unidad 700 tenga acceso a través de la unidad 702 de comunicación. El programa 705 informático puede luego ser descargado desde el servidor a la memoria 704.
Aunque la descripción anterior contiene una pluralidad de especificidades, éstas no deben interpretarse como limitantes del alcance de la invención descrita en este documento, sino simplemente como ilustraciones de algunas realizaciones ejemplares de la invención descrita. La referencia a un elemento en singular no pretende significar "uno y solo uno" a menos que se indique explícitamente, sino "uno o más". Además, no es necesario que un aparato o método aborde cada uno y todos los problemas que buscaban ser resueltos por el concepto actualmente descrito, para ser abarcados por la presente. En las figuras ejemplares, una línea discontinua generalmente significa que la característica dentro de la línea discontinua es opcional.
Claims (14)
1. Un método realizado por una primera unidad de un sistema (100) de estación base de una red de comunicación inalámbrica, para manejar flujos de datos del plano de usuario para transmisión a través de enlaces fronthaul entre la primera unidad y una segunda unidad del sistema de estación base, comprendiendo el sistema de estación base una unidad (170) de banda base y una unidad (160) de radio, estando la unidad (160) de radio dispuesta para transmitir los flujos de datos del plano de usuario de forma inalámbrica y recibir de uno o más dispositivos (180) de comunicación inalámbricos, en donde la primera unidad es la unidad (170) de banda base y la segunda unidad es la unidad (160) de radio, o en donde la primera unidad es la unidad (160) de radio y la segunda unidad es la unidad (170) de banda base, comprendiendo el método:
transmitir (202) un primer flujo de datos del plano de usuario a la segunda unidad a través de un primer enlace (165) fronthaul, siendo codificado el primer flujo de datos del plano de usuario con un primer esquema de codificación que da como resultado una primera tasa de datos;
transmitir (204) un segundo flujo de datos del plano de usuario a la segunda unidad a través de al menos un segundo enlace (167) fronthaul, siendo codificado el segundo flujo de datos del plano de usuario con un segundo esquema de codificación que da como resultado una segunda tasa de datos;
obtener (206) información de un fallo de enlace del primer enlace (165) fronthaul, y
en respuesta a la información obtenida del fallo del enlace, y cuando el primer y segundo flujos de datos del plano de usuario no encajan en al menos un segundo enlace (167) fronthaul codificado con el primer y segundo esquema de codificación, respectivamente, caracterizado por transmitir (212), a la segunda unidad a través de los primeros recursos de comunicación del al menos un segundo enlace (167) fronthaul, el primer flujo de datos del plano de usuario codificado con un tercer esquema de codificación que da como resultado una tercera tasa de datos, y transmitir (214), a la segunda unidad a través de los segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace (167) fronthaul, el segundo flujo de datos del plano de usuario codificado con un cuarto esquema de codificación que da como resultado una cuarta tasa de datos, en donde al menos una de las terceras tasas de datos es más baja que la primera tasa de datos, y la cuarta tasa de datos es menor que la segunda tasa de datos.
2. Método según la reivindicación 1, que comprende, además:
en respuesta a la obtención (206) de información de un fallo de enlace del primer enlace (165) fronthaul, obtener (207) información de una capacidad disponible total del al menos un segundo enlace (167) fronthaul, y
basándose en la información obtenida de la capacidad total disponible, seleccionar (208) el tercer esquema de codificación para el primer flujo de datos del plano de usuario y el cuarto esquema de codificación para el segundo flujo de datos del plano de usuario.
3. Método según la reivindicación 2, en donde el tercer esquema (208) de codificación se selecciona entre uno o más esquemas de codificación que son conocidos previamente por la primera y la segunda unidad, y en donde el cuarto esquema de codificación se selecciona entre uno o más esquemas de codificación que son previamente conocidos por la primera y la segunda unidad.
4. Método según la reivindicación 2, que comprende, además:
determinar (218) una tasa de datos máxima para el primer flujo de datos de usuario con base en la información de la capacidad total disponible, y en donde la selección (208) del tercer esquema de codificación y, en consecuencia, de la tercera tasa de datos se realiza con base en la tasa de datos máxima determinada para el primer flujo de datos de usuario, en donde la tercera tasa de datos es menor o igual que la tasa de datos máxima para el primer flujo de datos de usuario, y
determinar (219) una tasa de datos máxima para el segundo flujo de datos de usuario con base en la información de la capacidad total disponible y la tercera tasa de datos, y en donde la selección (208) del cuarto esquema de codificación y, en consecuencia, de la cuarta tasa de datos se realiza con base en la tasa de datos máxima determinada para el segundo flujo de datos de usuario, en donde la cuarta tasa de datos es menor o igual que la tasa de datos máxima para el segundo flujo de datos de usuario.
5. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende, además:
transmitir (210) información que indica el tercer esquema de codificación y el cuarto esquema de codificación a la segunda unidad.
6. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende, además:
hacer corresponder el primer flujo de datos del plano de usuario codificado con el tercer esquema de codificación en los primeros recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul según un tercer esquema de asignación, y
hacer corresponder el segundo flujo de datos del plano de usuario codificado con el cuarto esquema de codificación en los segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace fronthaul según un cuarto esquema de asignación, comprendiendo el método, además:
transmitir la información que indica el tercer esquema de asignación y el cuarto esquema de asignación a la segunda unidad.
7. Un método realizado por una segunda unidad de un sistema (100) de estación base de una red de comunicación inalámbrica, para manejar flujos de datos del plano de usuario para transmisión a través de enlaces fronthaul entre la segunda unidad y una primera unidad del sistema de estación base, comprendiendo el sistema de estación base una unidad (170) de banda base y una unidad (160) de radio, la unidad (160) de radio está dispuesta para transmitir los flujos de datos del plano de usuario de forma inalámbrica y recibir de uno o más dispositivos (180) de comunicación inalámbricos, en donde la primera unidad es la unidad (170) de banda base y la segunda unidad es la unidad (160) de radio, o en donde la primera unidad es la unidad (160) de radio y la segunda unidad es la unidad (170) de banda base, comprendiendo el método:
recibir (302) un primer flujo de datos del plano de usuario desde la primera unidad a través de un primer enlace (165) fronthaul, siendo codificado el primer flujo de datos del plano de usuario con un primer esquema de codificación que da como resultado una primera tasa de datos;
recibir (304) un segundo flujo de datos del plano de usuario desde la primera unidad a través de al menos un segundo enlace (167) fronthaul, siendo codificado el segundo flujo de datos del plano de usuario con un segundo esquema de codificación que da como resultado una segunda tasa de datos;
obtener (306) información de un fallo de enlace del primer enlace (165) fronthaul, y
en respuesta a la información obtenida del fallo del enlace, y cuando los flujos de datos del plano de usuario primero y segundo no encajan en al menos un segundo enlace (167) fronthaul codificado con el primer y segundo esquemas de codificación, respectivamente, caracterizado por recibir (314), desde la primera unidad sobre los primeros recursos de comunicación del al menos un segundo enlace (167) fronthaul, el primer flujo de datos del plano de usuario codificado con un tercer esquema de codificación que da como resultado una tercera tasa de datos, y recibir (316), desde la primera unidad a través de los segundos recursos de comunicación del al menos un segundo enlace (167) fronthaul, el segundo flujo de datos del plano de usuario codificado con un cuarto esquema de codificación que da como resultado una cuarta tasa de datos, donde al menos una de la tercera tasa de datos es más baja que la primera tasa de datos, y la cuarta tasa de datos es inferior a la segunda tasa de datos,
comprendiendo además el método:
decodificar (318) el primer flujo de datos del plano de usuario usando un tercer esquema de decodificación correspondiente al tercer esquema de codificación, y
decodificar (320) el segundo flujo de datos del plano de usuario usando un cuarto esquema de decodificación correspondiente al cuarto esquema de codificación.
8. Método según la reivindicación 7, que comprende, además:
recibir (312), desde la primera unidad, información que indica el tercer esquema de codificación y el cuarto esquema de codificación.
9. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 7-8, que comprende, además:
desasignar el flujo de datos del primer plano de usuario codificado con el tercer esquema de codificación según un esquema de desasignación que corresponde a un esquema de asignación usado en la primera unidad para hacer corresponder los datos del primer plano de usuario a los primeros recursos de comunicación de al menos un segundo enlace fronthaul, y
desasignar el flujo de datos del segundo plano de usuario codificado con el cuarto esquema de codificación según un esquema de desasignación que corresponde a un esquema de asignación usado en la primera unidad para hacer corresponder los datos del segundo plano de usuario a los segundos recursos de comunicación de al menos un segundo enlace fronthaul, comprendiendo el método, además:
recibir, desde la primera unidad, información que indica el tercer esquema de asignación y el cuarto esquema de asignación.
10. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 7-9, que comprende, además:
en respuesta a la obtención (306) de información de un fallo de enlace del primer enlace (165) fronthaul, obtener (308) información de una capacidad disponible total del al menos un segundo enlace (167) fronthaul, y
con base en la información obtenida de la capacidad total disponible, seleccionar (310) el tercer esquema de decodificación para la decodificación del primer flujo de datos del plano de usuario y seleccionar el cuarto esquema de decodificación para la decodificación del segundo flujo de datos del plano de usuario.
11. Una unidad (600, 700) adaptada para realizar el método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
12. Un sistema que comprende una primera unidad y una segunda unidad conectadas entre sí, estando adaptada la primera unidad para realizar el método de una cualquiera de las reivindicaciones 1-6 y estando adaptada la segunda unidad para realizar el método de una cualquiera de las reivindicaciones 7-10.
13. Un programa (605) informático que comprende instrucciones que, cuando son ejecutadas por al menos un circuito de procesamiento de una unidad (600, 700) de un sistema (100) de estación base configurado para manejar flujos de datos del plano de usuario para la transmisión a través de enlaces fronthaul entre un primer y una segunda unidad del sistema de estación base, comprendiendo el sistema de estación base una unidad (170) de banda base y una unidad (160) de radio, estando dispuesta la unidad (160) de radio para transmitir los flujos de datos del plano de usuario de forma inalámbrica y recibir desde, uno o más dispositivos (180) de comunicación inalámbricos,
hacer que la unidad (600, 700) realice el método de cualquiera de las reivindicaciones 1-10.
14. Un soporte que contiene el programa (605) informático según la reivindicación 13, en donde el soporte es una señal electrónica, una señal óptica, una señal de radio o un medio de almacenamiento legible por ordenador.
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