ES3039895T3 - Method for operating a user equipment supporting self organizing networks - Google Patents

Method for operating a user equipment supporting self organizing networks

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ES3039895T3
ES3039895T3 ES19790560T ES19790560T ES3039895T3 ES 3039895 T3 ES3039895 T3 ES 3039895T3 ES 19790560 T ES19790560 T ES 19790560T ES 19790560 T ES19790560 T ES 19790560T ES 3039895 T3 ES3039895 T3 ES 3039895T3
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Volker Breuer
Uwe Dummann
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Koninklijke Philips NV
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Abstract

La presente invención se refiere a un método para operar un equipo de usuario en una red celular, comprendiendo la red celular una pluralidad de estaciones base, donde al menos una estación base está configurada para mantener datos de relación de vecindad, donde el equipo de usuario está operando con una estación base activa, que es una de dichas estaciones base por la que el equipo de usuario está servido actualmente, y el equipo de usuario está configurado para operar en la categoría de comunicación de banda estrecha, comprendiendo el método los pasos para el equipo de usuario: - recibir desde la estación base activa un mensaje de instrucción de medición, comprendiendo dicho mensaje de instrucción de medición al menos un parámetro de restricción relacionado con al menos uno de una indicación de tiempo de informe y un indicador de nivel mínimo de potencia, - recibir un mensaje de liberación de conexión, - medir señales de al menos una estación base vecina considerando al menos un parámetro de restricción, en ocasión de una reconexión: - transmitir al menos un informe de medición de vecino a la estación base activa. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento de funcionamiento de un equipo de usuario que soporta redes de autoorganización
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un procedimiento para un equipo de usuario que funciona en una red celular con capacidades de red de autoorganización. Se refiere además a un equipo de usuario que utiliza dicho procedimiento.
La invención se refiere además a un procedimiento para una estación base de una red celular capaz de operar con dicho equipo de usuario. Se refiere además a una estación base que utiliza dicho procedimiento. Se refiere además a una red celular comprendiendo dicha estación base.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
En el campo de la comunicación celular inalámbrica, se conoce desde la introducción de la evolución a largo plazo (LTE, llamada red celular de 4a generación, 4G), simplificar el mantenimiento de la topología de la red por medio de una nueva tecnología llamada red autoorganizada(Self-Organized Network,SON), donde una estación base recién instalada o activada se da a conocer principalmente a otras estaciones base por medio de equipos de usuario que recuperan señales de dichas estaciones base, con el fin de establecer o actualizar las listas de estaciones base vecinas que se supone que cada estación base debe mantener.
Es decir, se puede solicitar a un equipo de usuario al que da servicio una estación base que busque estaciones base recién desplegadas, en caso de que dichas estaciones base sean detectadas e informadas a la estación base activa, la estación base activa puede usar dicha información para establecer relaciones de células vecinas con la estación base recién detectada. Además, dicho equipo de usuario proporciona preferentemente medios de mejora de la cobertura para funcionar a niveles de recepción muy bajos.
Por lo tanto, se sabe que los equipos de usuario que acampan en una estación base proporcionan información de medición a petición con respecto a otras estaciones base del mismo operador al alcance del equipo de usuario. Para las otras estaciones base, normalmente se proporciona un identificador de celda y un valor de intensidad de señal, como energía recibida de señal de referencia(Reference Signal Received Power,RSCP) a la estación base activa. Esto se lleva a cabo durante el funcionamiento en modo conectado, lo que incluye, en particular, recibir una instrucción de medición con identidades de celda física(Physical Cell Identities,PCI), informar las identidades de celda encontradas fuera de dicho grupo y recibir una instrucción adicional para cuál de las PCI informadas se proporcionará la identidad global de celda mejorada(Enhanced Cell Global Identity,ECGI) que puede ser derivada por el equipo de usuario mediante lectura de transmisión de celda vecina y se proporcionará a la estación base activa. Esta operación se denomina informe automático de relación con vecindad(Automatic Neighbor Relation,ANR), generalmente abreviado ANR/SON.
Sin embargo, con la recientemente introducida subcategoría LTE CAT NB-loT (Internet de las cosas de banda estrecha), se prevé abordar los equipos de usuario con menos recursos, preferentemente tanto en términos de energía de procesamiento como de fuente de energía. T, en particular, cuánto tiempo se supone que debe durar una batería. Preferentemente, esos equipos de usuario están equipados con medios de mejora de cobertura extrema, es decir, mediante la acumulación posterior de un mensaje que incluye mensajes de difusión o dedicados, se pueden detectar y usar señales de estación base que son incluso 18 dB más bajas en comparación con la cobertura normal para proporcionar un servicio. Dichos medios, cuando se usan, consumen mucha energía y, en su lugar, solo se aplican en caso de cobertura profunda en interiores. La detección de estaciones base a niveles tan bajos consume mucho tiempo y no puede ser manejada por estos equipos de usuario de recursos limitados en paralelo a una conexión en curso y también los espacios requeridos para el equipo de usuario serían difíciles de predecir. Reconociendo esto, ya se acordó antes que NB-loT no realizará ni informará ninguna medición de celda vecina en modo conectado.
Esta decisión se volvió a confirmar también para ANR/SON en RAN2 n. ° 103bis que cumple con RAN (ver R2-1815603 "Informe de sesión de ruptura NB-loT" WG2 Informe de reunión n. ° 103bis, párrafo 12.2.6) que los equipos de usuario solo pueden informar las mediciones realizadas en modo inactivo. Como consecuencia, el equipo de usuario volverá a estar inactivo, realizará la medición y, una vez más, en modo conectado informará esas mediciones a la estación base activa.
Además, se acuerda que, si es posible, para informar se debe evitar que el equipo de usuario se despierte solo para transmitir la información de relación de vecindad medida.
El impacto relacionado con la naturaleza de dichos equipos de usuario, es decir, que tienen medios de mejora de cobertura extrema, no se discutió y es, entre otros, objeto de la presente invención.
Se supone que la detección y los informes son operables incluso cuando se opera en modo de cobertura mejorada, lo que significa que se necesitan hasta 2048 repeticiones para decodificar una señal, lo que agota extremadamente la batería y que las mediciones solo se ejecutan en reposo, lo que afecta los procedimientos para realizar ANR/SON.
Estas condiciones no permiten una implementación de ANR, ya que se define para que los equipos de usuario heredados se apliquen a los equipos de usuario NB-loT. Además, esto es particularmente desventajoso, ya que muchos de esos equipos de usuario NB-loT a menudo funcionan de forma estacionaria y, por lo tanto, proporcionarían información más ventajosa para los mecanismos SON en la estación base, es decir, que podrían usarse para optimizaciones de red y monitoreo de impactos de cambios posteriores y sus impactos en ciertas áreas en el campo.
Por lo tanto, requiere una solución para permitir que dichos equipos de usuario estén operativos para fines de ANR sin afectar la energía de la batería en la medida en que lo estaría con los procedimientos heredados conocidos, y preferiblemente permite además beneficiarse de la naturaleza especial, es decir, a menudo se opera estacionario.
Por consiguiente, en la técnica serían deseables soluciones alternativas y ventajosas adicionales.
El documento estándar 3GPP TS 25.484, V15.0.0, fecha de publicación 02.07.2018, el documento XP051474587, describe antecedentes en el campo técnico.
RESUMEN DE LA INVENCIÓN
Para ello, según un primer aspecto de la invención, se sugiere un procedimiento para operar un equipo de usuario según la reivindicación 1. Se sugiere, además, según un segundo aspecto de la invención, un equipo de usuario según la reivindicación 8.
Según un tercer aspecto de la invención se propone un procedimiento para operar una estación base según la reivindicación 10.
En un cuarto aspecto de la invención se sugiere una estación base según la reivindicación 13.
En un quinto aspecto de la invención, se propone una red celular según la reivindicación 14.
Según el primer aspecto de la invención, se propone un procedimiento para operar un equipo de usuario en una red celular, comprendiendo la red celular una pluralidad de estaciones base, donde al menos una estación base está configurada para mantener datos de relación de vecindad, donde el equipo de usuario está operando con una estación base activa, que es una de dichas estaciones base por las que el equipo de usuario recibe servicio actualmente, y el equipo de usuario está configurado para operar en una categoría de comunicación de banda estrecha, comprendiendo el procedimiento las etapas para el equipo de usuario:
- recibir de la estación base activa un mensaje de instrucción de medición, comprendiendo dicho mensaje de instrucción de medición al menos un parámetro de restricción relacionado con un indicador de nivel de energía mínimo, donde el equipo de usuario considera dicho indicador de nivel de energía mínimo cuando mide señales de al menos una estación base vecina y termina el intento de medición cuando se alcanza dicho nivel de energía mínimo sin detectar señales de al menos una estación base vecina,
- recibir un mensaje de liberación de conexión,
- medir señales desde al menos una estación base vecina considerando el al menos un parámetro de restricción,
con motivo de una reconexión:
- transmitir al menos un informe de medición de vecindad a la estación base activa.
El procedimiento inventivo se refiere a un equipo de usuario que es capaz de operar con una estación base de una red celular para comunicación inalámbrica, en particular aquellos que implementan los estándares de tecnología inalámbrica de 4G(LTE), 5G (Nueva Radio) o más allá. Para tales estándares, se prevé permitir que los equipos de usuario con bajas capacidades accedan a la red celular ofreciendo una categoría de comunicación de banda estrecha. Esto se conoce en particular como categoría LTE de banda estrecha-loT (Internet de las cosas), comprendiendo que una banda de frecuencia asignada solo acceda a una subbanda estrecha, que en particular opera en otro esquema de codificación al que está asignado el resto de la banda de frecuencia. Esto ayuda a que los equipos de usuario de baja capacidad se comuniquen tanto en enlace ascendente como en enlace descendente con muchos menos esfuerzos en la energía de procesamiento con una estación base de una red celular de las generaciones más recientes. Ya se ha decidido mantener esta categoría también para 5G. Sin embargo, la invención no se limita a 4G o 5G NB-loT.
Sin embargo, dichos equipos de usuario podrían usarse para proporcionar información relacionada con las estaciones base vecinas, en particular las recién instaladas en el campo. El procedimiento general se denomina Redes de Autoorganización(Self Organizing Networks,SON) junto con la Relación Vecinal Automatizada(Automated NeighborRelation,ANR), en resumen, AN R/SON. Para este fin, dicha estación base mantiene un repositorio con datos de relación de vecindad. Se supone que este repositorio se alimenta de informes de medición de vecindad de equipos de usuario atendidos por la estación base respectiva.
Para hacerlo, la estación base instruye a cada equipo de usuario para que realice mediciones en celdas vecinas según un Identificador Físico de Celda(Physical Cell Identifier,PCI) proporcionado. El equipo de usuario realiza las mediciones e informa las celdas vecinas detectadas. Este informe contiene el PCI de la estación base vecina, pero no su identificador global de celda mejorado(Enhanced Cell Global Identifier,ECGI). La estación base instruye nuevamente al equipo de usuario según los PCI descubiertos como parámetro para leer el ECGI. El equipo de usuario lee el EGCI desde el canal de difusión de las respectivas estaciones base vecinas. Cuando el UE ha descubierto las nuevas estaciones base ECGI, el equipo de usuario informa el ECGI detectado a la estación base activa. Además del ECGI, se informan otros parámetros.
Para los equipos de usuario que operan en la categoría de banda estrecha, este mecanismo debe adaptarse.
Esto comienza con la suposición de que se supone que dicho equipo de usuario no debe cambiar al modo dedicado respectivo conectado para enviar el resultado de la medición del vecino.
En consecuencia, el procedimiento inventivo comienza con un equipo de usuario que es atendido por una estación base, en lo adelante la estación base activa. Normalmente, el equipo de usuario está acampando en la estación base y, preferentemente, funciona en modo dedicado, por ejemplo, en modo conectado.
En general, es la estación base la que impulsa el proceso; sin embargo, el equipo de usuario reacciona de la manera que se describe en el primer aspecto de la invención. En consecuencia, el procedimiento inventivo comprende la recepción de un mensaje de instrucciones de medición en el equipo de usuario desde la estación base.
Básicamente, son posibles dos formas de transmitir el mensaje de instrucción de medición al equipo de usuario, ya sea mediante señalización dedicada o mediante difusión. La señalización basada en la transmisión llegaría a más equipos de usuario a la vez, pero tiene graves inconvenientes. En NB-loT (y Cat-M) se introdujeron varias características para reducir la necesidad de lectura posterior del canal de difusión(Broadcast Channel,BCH), en particular la extensión del tiempo de validez, y una indicación en el MIB de resp. a la información del sistema(System Information,SI), a través de la indicación de cambio, significa una indicación de cambios en SIB1.
Con las instrucciones emitidas, el cambio del contenido de la emisión también afectaría a los equipos de usuario que no admiten mediciones ANR/SON, como los dispositivos heredados y los equipos de usuario que no admiten dicha función. En consecuencia, esto haría que todos los equipos de usuario del campamento leyeran la transmisión respectivamente al menos el SIB1 nuevamente. En caso de indicación de MIB para el SIB1, esto incluso significaría la lectura posterior del SIB1 durante todo el tiempo de validez para todos los equipos de usuario de campamento.
Además, la señalización a través del canal de transmisión también tendría un impacto negativo en la función ANR en sí. Esto se debe a que los cambios posteriores en la configuración de la red celular deben espaciarse al menos durante un ciclo máximo de eDRX. Además, abordaría todos los equipos de usuario, incluso también aquellos que, debido a su posición actual o condición de cobertura, solo pueden contribuir poco a la optimización de la red ANR/SON.
En consecuencia, se prefiere la señalización dedicada, mientras que la señalización es válida solo para un ciclo de informe.
Para adaptar el procedimiento general para equipos de usuario que operan en la categoría de comunicación de banda estrecha, el procedimiento inventivo sugiere que el mensaje de instrucción de medición comprende al menos un parámetro de restricción.
Una opción para un parámetro de restricción está relacionada con una indicación de tiempo de informe. Debido al hecho de que el equipo de usuario está funcionando en modo inactivo después de recibir el mensaje de instrucción de medición, se prevé que el equipo de usuario proporcione sus informes de mediciones vecinas cuando se vuelva a conectar. Se evitará la conexión solo para proporcionar el informe de medición del vecino, ya que esto podría poner en peligro el presupuesto de energía planificado para la vida útil del equipo del usuario.
Sin embargo, el informe podría ser demasiado tarde para la estación base solicitante. Un tiempo razonable para recibir la respuesta es importante desde la perspectiva de la red, ya que a veces se realizan pruebas de configuración posteriores. Y de lo contrario, puede tomar mucho tiempo hasta que se reciban todos los informes relativos a cierta configuración.
Sin embargo, desde la perspectiva de los equipos de usuario, sería importante combinar los informes con el siguiente establecimiento de conexión normal, en particular mediante la configuración de la conexión RRC. Mientras que para los equipos de usuario que, por ejemplo, se recargan posteriormente o no tienen una limitación en la notificación de energía en un tiempo más corto, sería factible.
Para resolver esos requisitos contradictorios entre la estación base y los equipos de usuario, se sugiere incluir un tiempo en la configuración de medición, en particular el mensaje de instrucción de medición hasta el cual la red celular esperaría un informe de medición de vecindad desde el equipo de usuario. Preferentemente, la indicación de tiempo de notificación comprende un límite de tiempo de notificación que indica el tiempo hasta que se espera que se transmita el informe de medición del vecino.
No es importante que todos los equipos de usuario servidos de una estación base proporcionen dicho informe de mediciones vecinas, teniendo en cuenta la mezcla de aplicaciones y escenarios de despliegue habría un número razonable de equipos de usuario que no tienen límites o restricciones para informar dentro de dicho tiempo.
Un equipo de usuario que no pueda cumplir con este tiempo de informe debido a su ciclo de conexión no realizará ninguna actividad relacionada. Según la implementación, se necesitaría señalización explícita, es decir, rechazo de configuración.
Este parámetro de restricción es ventajoso ya que permite que dichos equipos de usuario con un ciclo largo para las conexiones eviten cualquier medición, cuando se da cuenta al recibir el mensaje de instrucción de medición, que no podrá informar en el tiempo esperado. Como los equipos de usuario con ciclos de conexión largos son los que tienen las restricciones de energía más estrictas (batería), estos son al mismo tiempo los que más se benefician de esta característica de la invención.
El indicador de nivel de energía mínima es un parámetro de restricción para el equipo de usuario hasta qué valor de energía, en particular RSCP o nivel de mejora de cobertura, se realizarán las mediciones como máximo.
La realización de las mediciones y la decodificación depende en gran medida del valor de la intensidad de la señal recibida, como la RSCP de dicho mensaje de instrucción de medición. Solo proporcionar el mensaje de instrucción de medición sin el indicador de nivel de energía mínimo obligaría a un equipo de usuario a medir y buscar dicha (s) estación(es) base hasta el nivel de energía mínimo posible, es decir, en la mejora de la cobertura máxima con muestras/repeticiones de medición máximas.
Como no está claro para la estación base qué equipo de usuario puede detectar la estación base vecina en cobertura normal y que necesitan medios de cobertura mejorados o que no podrían detectar dicha estación base vecina en absoluto, este parámetro de restricción evitará que los últimos dos equipos de usuario desperdicien energía innecesariamente.
Como un ejemplo simple, considerando que una planificación de cobertura para la operación al aire libre de NB-loT es factible a un nivel de cobertura normal, los equipos de usuario que informan una estación base en cobertura extrema serían de uso nulo o limitado.
No solo la decodificación, ya la medición puede ser costosa para el equipo de usuario. Para la planificación de la red, el informe de un equipo de usuario en mejora de cobertura profunda puede ser de poca utilidad cuando se introduce una nueva estación base en el campo. Esto drenaría mucha energía de los equipos de usuario que reciben dicha instrucción, especialmente, si para uno de ellos también se indicara la necesidad de decodificar la transmisión. Como consecuencia, las mediciones y decodificación solo se llevarán a cabo hasta un límite inferior proporcionado en el objeto de medición por la red celular. El límite puede ser, por ejemplo, un valor RSCP mínimo o muestras máximas a tomar. Por lo tanto, cualquier dispositivo NB-loT que admita ANR/SON solo buscaría e informaría esas celdas hasta el nivel indicado y no dedicaría más esfuerzos a encontrar una estación base por debajo de dicho umbral. Es decir, una nueva celda no factible por un equipo de usuario haría que dicho equipo de usuario buscara dicha celda hasta el máximo nivel CE posible.
Esta situación debe evitarse para los equipos de usuario previstos y es nueva para tales equipos de usuario capaces de funcionar en modo de cobertura mejorada.
Sin embargo, con la solución sugerida, dicha amenaza se puede superar.
Preferentemente, la estación base proporciona ambos parámetros de restricción para tener el menor impacto en las estaciones base que pueden beneficiarse de la propuesta.
Alternativamente, la estación base activa proporciona solo uno de los parámetros de restricción. Se prevé adicionalmente para el procedimiento inventivo que el equipo de usuario sea capaz de gestionar solo uno de los tipos de parámetro de restricción. Preferiblemente, a continuación, ignorará al otro, si se recibiría con el mensaje de instrucción de medición de la estación base activa.
La adición de un parámetro de restricción adicional aparte del primer y segundo parámetro de restricción mencionado y la señalización con el mensaje de instrucción de medición está abarcada además por la invención.
Además, está previsto proporcionar un mensaje de liberación de conexión. Con eso, la estación base informa al equipo de usuario sobre el final previsto de la conexión actual, si está disponible. Esto es para finalizar el modo dedicado y preferentemente poner el equipo de usuario en modo inactivo.
Según una realización preferida, el mensaje de instrucción de medición y el mensaje de liberación de conexión se recuperan como parte de una transmisión. Con esta realización, el mensaje de instrucción de medición se proporciona junto con el mensaje de liberación de conexión, en particular como parte del mensaje de liberación de conexión.
Con el mensaje de liberación de conexión, se finaliza una conexión en ejecución u otro modo de operación dedicado del equipo de usuario.
Resulta ventajoso recibir con dicho mensaje la instrucción de medición, ya que ahorra esfuerzos adicionales de recepción y decodificación.
En consecuencia, después de recibir el mensaje de instrucción de medición, los equipos de usuario receptores comienzan a realizar las mediciones.
Esto se hace en particular después de evaluar el mensaje de instrucción de medición recibido. En caso de que la evaluación resulte en una decisión de rechazo, se sugiere rechazar el mensaje de instrucción de medición, donde la decisión de rechazo se basa al menos en uno de los siguientes elementos:
- comparación de la indicación del tiempo de notificación con un ciclo de actividad establecido para el equipo de usuario,
- detectar que el indicador de energía mínima está por debajo de un valor predeterminado que permite el funcionamiento,
- detección de una situación de ahorro de energía,
- determinación del tipo de suministro de energía del equipo de usuario,
- determinación de un conjunto de capacidades asignadas al equipo de usuario,
- recepción de un mensaje de cancelación.
Con esta realización, el equipo de usuario realiza algunas comprobaciones en el mensaje de instrucción de medición para averiguar si puede ser factible llevarlo a cabo. Si no es así, se envía un mensaje de rechazo a la estación base.
Preferentemente, antes de que se lleve a cabo la liberación de la conexión, el equipo de usuario proporciona el mensaje de rechazo a la estación base. Como alternativa, en particular cuando se recibe el mensaje de instrucción de medición junto con el mensaje de liberación de conexión, esto se lleva a cabo preferentemente cuando se establece nuevamente una nueva conexión. No se recomienda configurar una nueva conexión solo para proporcionar un mensaje de rechazo.
Preferentemente, el mensaje de rechazo es parte del informe de medición del vecino, que no proporciona mediciones, sino solo razones para no medir.
Entre las razones de rechazo se encuentra una comparación de la indicación del tiempo de notificación y el ciclo de actividad para el equipo de usuario. Con esto, el equipo de usuario puede informar por adelantado a la estación base solicitante que no es capaz de responder a dicha solicitud a tiempo debido al hecho de que su propio ciclo de actividad determina que la siguiente conexión, donde se podría proporcionar un informe de medición de vecindad, es mucho después del tiempo de informe esperado. Con el mensaje de rechazo, la estación base es consciente de que puede no esperar un informe de medición del equipo de usuario respectivo. Si hay disponibles otros equipos de usuario suficientes que puedan responder a tiempo, es decir, que no envíen un mensaje de rechazo, a continuación, la estación base puede continuar sin ninguna actividad. De lo contrario, podría modificar su tiempo de informe esperado y volver a enviar el mensaje de instrucción de medición. En particular, para esta causa de rechazo, se sugiere que el mensaje de rechazo comprenda preferentemente un tiempo hasta la siguiente actividad.
Puede aparecer otra razón de rechazo al detectar que el indicador de energía mínima está por debajo de un valor predeterminado que permite el funcionamiento. Esto es particularmente importante para el ahorro de energía. Cuando el equipo de usuario descubre que se espera que decodifique hasta un valor de energía mínimo que normalmente no se opera, a continuación, puede que no sirva bien a la estación base, incluso si pudiera ser técnicamente factible. En particular, el valor predeterminado se calibra para evitar un consumo de energía excesivo para medir las señales de las estaciones base vecinas. Cuando se excede este valor a través del valor mínimo de energía, es ventajoso no realizar tales mediciones y proporcionar un mensaje de rechazo.
Generalmente, cuando el equipo de usuario está funcionando en un modo especial de ahorro de energía, o cualquier otra situación de ahorro de energía, es preferible evitar realizar mediciones adicionales. Este podría ser el caso de un equipo de usuario instalado en un automóvil, donde se espera poder recibir mensajes durante un período de tiempo determinado en el rango de días, alimentados por la batería del automóvil. Al menos después de unos días, el modo de ahorro de energía podría aumentarse y se intentará evitar todo consumo de energía evitable. Cuando ahora llega un mensaje de instrucción de medición, es ventajoso rechazarlo en lugar de consumir más energía principalmente en nombre de la estación base solicitante. En general, cuando un equipo de usuario descubre que está funcionando con una fuente de alimentación con capacidad limitada, en particular una batería, esto podría ser suficiente para rechazar la instrucción de medición.
Otra opción es una comparación con las capacidades del equipo de usuario. Si no es capaz, o al menos no está designado, para llevar a cabo dichas mediciones vecinas, es preferible proporcionar un mensaje de rechazo tras la recepción del mensaje de instrucción de medición.
Además, se envía preferentemente un mensaje de rechazo cuando durante la medición se recibió un mensaje de cancelación desde la estación base. Esto se refiere preferentemente al caso en que el mensaje de rechazo se envía con el siguiente evento de conexión. Mientras tanto, cuando se recibe un mensaje de cancelación, esto se informa preferentemente a la estación base.
Después de recibir el mensaje de instrucción de medición, y en particular después de evaluar el mensaje de instrucción de medición para determinar si podría aplicarse un motivo de rechazo, el equipo de usuario realiza mediciones con respecto a las estaciones base vecinas, pero considerando el parámetro de restricción proporcionado.
Es decir, solo durante una cierta duración y/o hasta un nivel mínimo dado de energía recibida de las señales transmitidas, se llevan a cabo las mediciones.
Existe potencialmente la posibilidad de medir solo las señales de las estaciones base vecinas. Alternativamente, también es posible decodificar el canal de transmisión(Broadcast Channel,BCH) de al menos una estación base vecina. Sin embargo, desde la perspectiva del consumo de energía, esto aumenta el gasto de consumo de energía para la decodificación de SIB.
Según una realización preferida, se sugiere que el mensaje de instrucción de medición comprenda un identificador de estación base relacionado con una estación base vecina diferente de la estación base activa, para lo cual se supone que el equipo de usuario lleva a cabo mediciones y lee un canal de difusión transmitido por dicha estación base vecina.
Con esta realización, la estación base activa ordena al equipo de usuario para qué estación base vecina se espera decodificar el BCH. Esto es particularmente ventajoso para fines de ahorro de energía, ya que libera al equipo de usuario para decodificar BCH para todas las estaciones base vecinas por recibir.
Al igual que en el legado, no hay necesidad de realizar decodificación de SIB/informes de identidad de celda global mejorada para todos los PCI proporcionados, pero para NB-loT esto ahora se espera. Para la mayoría de los PCI relacionados, el EGCI es claro, solo para los casos en que hay más de una estación base de soporte de NB-loT en un área que tiene el mismo PCI, es necesario un informe del ECGI.
Una vez que el ciclo de conexión del equipo de usuario ha expirado, se supone que el equipo de usuario debe proporcionar una solicitud de conexión a la estación base para establecer una conexión. Junto con la conexión de configuración regular, el equipo de usuario transmitirá a continuación su informe de medición de vecindad a la estación base activa.
Según otra realización preferida, se propone que el informe de medición del vecino comprenda una indicación de si al menos uno de los parámetros de restricción afectó al informe de medición del vecino.
Con esta realización se añade la posibilidad de informar a la estación base solicitante sobre las limitaciones en la medición de las estaciones base vecinas.
Esto se refiere, en particular, a una indicación de tiempo de notificación proporcionada. Si se excede el tiempo de informe con el ciclo de conexión del equipo del usuario, se pueden llevar a cabo las mediciones solicitadas. Sin embargo, debido a la indicación del tiempo de notificación, es posible que la última medición ya haya tenido lugar hace un tiempo antes de transmitir el informe de medición del vecino a la estación base solicitante.
En tal caso, el informe de medición de vecindad según esta realización comprende adicionalmente la indicación de que se tuvo en cuenta la indicación de tiempo de notificación y, en consecuencia, las mediciones notificadas posiblemente ya estén desactualizadas.
Esto es útil para que la estación base activa maneje correctamente los informes de medición de vecindad recibidos.
Lo mismo se aplica cuando el mensaje de instrucción de medición comprende un indicador de nivel de energía mínima y un identificador de una estación base vecina desde la cual se espera que la difusión sea decodificada por el equipo de usuario servido, a continuación, el equipo de usuario puede intentar decodificar las señales hasta el indicador de nivel de energía mínima proporcionado. Cuando no se encuentra dicha estación base vecina con el identificador proporcionado, a continuación, se supone que esta situación debe informarse a la estación base, en particular cuando las mediciones de otras estaciones base vecinas podrían llevarse a cabo con éxito.
Los equipos de usuario que acampan en una estación base que está en un nivel de recepción aún más bajo buscarían la estación base indicada en el mensaje de instrucción de medición, que no se han medido antes hasta el nivel de recepción de la estación base activa, es decir, tratando de encontrar una celda más adecuada para acampar. Sin embargo, esto sería más bien parte del proceso de reselección de NB-loT y se maneja en consecuencia. Para un equipo de usuario, a continuación, se debe evaluar si llevaría a cabo una reselección o si se necesitaría un informe especial. En consecuencia, se sugiere que un equipo de usuario que acampa en una estación base activa con un nivel de recepción más bajo que el indicado por el objeto de medición intente medir la estación base recién indicada hasta el nivel de recepción de la celda de servicio con fines de reselección de la celda.
Según la invención, el parámetro de restricción recibido comprende un nivel de energía mínimo, y el procedimiento comprende la etapa de:
- considerar dicho indicador de nivel de energía mínima cuando se miden señales de al menos una estación base vecina dependiendo de las señales recibidas de dicha estación base vecina en el equipo de usuario, donde el intento de medición finaliza cuando se alcanza dicho nivel de energía mínima sin detectar señales de al menos una estación base vecina.
Con esta realización, se asegura que el nivel de energía mínimo proporcionado con el mensaje de instrucción de medición como uno de los tipos propuestos de indicación de restricción, sea utilizado ventajosamente por el equipo de usuario. Por lo tanto, cuando con la consideración del nivel de energía mínimo proporcionado no se pudo encontrar ninguna estación base vecina, en particular ninguna estación base vecina indicada en el mensaje de instrucción de medición, a continuación, el equipo de usuario dejará de medir.
En particular, cuando se opera en cobertura mejorada, una reducción adicional del nivel de energía de señal esperado de las estaciones base vecinas a través de muchas repeticiones aumentaría el consumo de energía solo para medir. Esto se evita con esta realización.
Preferentemente, el equipo de usuario informa en el informe de medición de vecindad, respectivamente, un informe de rechazo sobre la situación donde se alcanzó la indicación de restricción, en particular, la indicación de restricción del nivel de energía mínimo, sin una señal.
Según otra realización no reivindicada, se sugiere que en caso de que la instrucción de medición recibida no proporcione ningún indicador de nivel de energía mínimo, el procedimiento comprende la etapa de considerar un nivel de energía mínimo predeterminado predefinido con respecto a las señales recibidas desde al menos una estación base vecina, en particular, dependiendo de las condiciones de cobertura del equipo de usuario, donde el informe de medición vecino comprende la indicación de que se consideró el nivel de energía mínimo.
Con esta realización, el equipo de usuario que está funcionando en cobertura mejorada tiene en cuenta el nivel de energía mínimo, incluso si no se proporciona con el mensaje de instrucción de medición.
Esta realización responde a la pregunta de si los equipos de usuario que admiten mediciones ANR/SON también podrían admitirlos solo hasta un cierto nivel, es decir, sin mejoras de cobertura (modo normal) hasta el intervalo completo.
Por lo tanto, se sugiere que un equipo de usuario puede realizar búsquedas SON/ANR solo hasta un cierto nivel mínimo de recepción. Dicho nivel podría durar desde la cobertura normal hasta el soporte de mediciones hasta el nivel máximo de Mejora de Cobertura(Coverage Enhancement,CE).
Significa que se introduce un valor predeterminado fijo acordado para ser aplicable para todas las mediciones en el contexto ANR/SON. Dicho valor predeterminado podría predefinirse como, por ejemplo, lo que significa un nivel de energía mínima igual a la cobertura normal, respectivamente a un cierto nivel de CE. Esta realización guarda la señalización del nivel de energía mínimo con el mensaje de instrucción de medición.
Según otra realización preferida, se sugiere que el informe de medición de vecindad comprenda al menos un parámetro para al menos una estación base vecina del grupo de:
- nivel de recepción de señales de dicha estación base vecina,
- marca de tiempo de medición del nivel de recepción,
- identificador de estación base global decodificado de dicha estación base vecina,
- indicación sobre la accesibilidad de dicha estación base vecina,
- indicación de ser un equipo de usuario que funciona estacionario,
- indicación de ser un equipo de usuario que opera en estado de interior profundo,
- indicación de ser un equipo de usuario que opera en modo de mejora de cobertura y/o nivel de mejora de cobertura.
Con esta realización se propone qué parámetro puede comprender un informe de medición, dependiendo al menos de la configuración, el mensaje de solicitud de medición y las capacidades del equipo de usuario.
El contenido principal del informe de medición del vecino es el nivel de recepción de señales de estaciones base vecinas, en particular una, en particular la representada en el mensaje de solicitud de medición.
Esta es la información donde la estación base solicitante está principalmente interesada, para tener una impresión sobre la proximidad y si esta estación base es capaz de ser una estación base vecina, en el sentido de que un equipo de usuario servido podría ser entregado a dicha estación base de medición.
Además, la marca de tiempo de la medición es útil para saber para la estación base activa qué tan actualizada está dicha medición.
Principalmente para la estación base identificada en la solicitud de medición es de interés el identificador de estación base global decodificado. Para ello, el equipo del usuario tendría que decodificar los SIB de resp. de transmisión para poder averiguarlo. En particular, cuando el PCI no es único y la estación base activa no conoce el ECGI, esta información es útil para completar los datos almacenados.
La indicación sobre la accesibilidad de dicha estación base vecina se refiere a la cuestión de si una estación base vecina decodificable está dirigida para ser accesible para todos los equipos de usuario, o potencialmente prohibida para algunos equipos de usuario. Esto podría deberse a que la estación base indica un grupo cerrado de suscriptores(Closed Subscriber Group,CSG). Además, puede estar disponible una restricción de ciertos tipos de equipos de usuario, por ejemplo, dispositivos de comunicación de tipo máquina, así como aquellos que operan en un cierto nivel de mejora de cobertura (nivel de CE)
Esta información se proporciona en la transmisión de SIB y puede ser decodificada por el equipo de usuario y, en consecuencia, también se informa en el informe de medición de vecindad.
Con el siguiente parámetro, el equipo de usuario puede informar a la estación base sobre las características del entorno y la instalación de los equipos de usuario.
La información si el equipo de usuario está operando estacionario es de suma relevancia para la estación base. Un equipo de usuario estacionario no se mueve efectivamente, al menos durante un período de tiempo determinado, y, por lo tanto, un cambio de sus condiciones de recepción tiene su razón en otras circunstancias que no sean un movimiento espacial.
Puede haber transcurrido cierto tiempo cuando se lleva a cabo el informe desde el equipo del usuario. También una red celular puede querer realizar pruebas posteriores, por lo tanto, aquellos equipos de usuario que son "estacionarios" pueden ser de especial interés para la red al informar. Como el impacto del ajuste podría ser visible aquí de inmediato para su comparación. Para no causar aquí ningún esfuerzo adicional al equipo de usuario, esto debe restringirse a una indicación para un equipo de usuario de si ha estado estacionario durante la realización de dichas mediciones. La forma más fácil es que los equipos de usuario soporten también mediciones relajadas para equipos de usuario estáticos, cuando desde el momento en que el equipo de usuario ha recibido la instrucción de medición hasta el momento en que se proporcionó el informe se cumplieron los criterios definidos según TS36.304, en dicho caso el equipo de usuario podría indicarlo dentro del informe de medición vecino.
En consecuencia, se sugiere que un equipo de usuario que tenga conocimiento sobre estar estacionario (que también sea capaz de una operación de medición relajada) podría indicar si se cumplió el requisito relacionado, es decir, estar estacionario, mientras realiza dichas mediciones y decodificación. Se supone que esto se envía a la estación base activa.
Según una realización preferida, se propone la etapa de recibir un mensaje de instrucción de medición actualizado desde la estación base activa en respuesta a la transmisión del mensaje de informe de medición comprendiendo una indicación estacionaria del equipo de usuario.
Con esta realización, se proporciona un mensaje de instrucción de medición actualizado a al menos un equipo de usuario servido.
Este es el sugerido para el caso cuando el equipo del usuario está funcionando estacionario. Esto permite que la estación base adapte su configuración de transmisión, en particular ángulos de antena, etc., y/o aliente a la estación
base vecina recién configurada a adaptar su configuración de transmisión. Significa que cada vez que la red celular realiza una adaptación de una estación base o trae en un área determinada una estación base en el campo, puede dar una nueva tarea de medición mediante el modelo descrito previamente al equipo de usuario estacionario y recibe un informe correspondiente que, en comparación con el informe anterior, muestra exactamente el impacto del cambio en dicha posición.
Como se estableció anteriormente con el equipo de usuario estacionario, tal ajuste fino es posible y se esperan mediciones más precisas, en particular a lo largo del tiempo.
Si un equipo de usuario deja de estar estacionario, a continuación, preferentemente presenta en un informe de medición vecino una indicación respectiva sobre un cambio de ese estado estacionario.
En otra realización preferida, se propone la etapa de recibir un mensaje de instrucción de medición actualizado desde la estación base activa en respuesta a la transmisión del mensaje de rechazo comprendiendo una razón de rechazo o la transmisión de dicho informe de medición de vecindad.
Con esta realización, asimismo, se proporciona un mensaje de instrucción de medición actualizado a al menos un equipo de usuario servido. Preferentemente, la estación base tiene a continuación en cuenta la razón del rechazo y, en consecuencia, aparece otro parámetro modificado del mensaje de instrucción de medición.
Para el equipo del usuario, esta instrucción de medición se maneja en consecuencia, es decir, se evalúa y las mediciones se llevan a cabo y se informan en la próxima ocasión de conexión, siempre que no se detecte ningún motivo de rechazo, en particular durante la etapa de evaluación.
Además, también puede ser interesante para la red celular cuando un equipo de usuario informa si está operando en interiores profundos. Esto significa que un equipo de usuario que tiene conocimiento de estar en interiores profundos, (aquí interior significa que enfrenta una mayor atenuación por las paredes), también podría indicarlo a la red celular o a la estación base. Para el equipo de usuario, esto no es complicado de averiguar, ya que conoce la pérdida máxima de acoplamiento(Máximum Coupling Loss,MCL) a la estación base activa y el valor de avance de tiempo(Timing-Advance,TA) aplicado. Ambos pueden traducirse a una distancia virtual y compararse con el resultado del cálculo del MCL a partir de la fórmula de la línea de visión(Line Of Sight,LOS) para la frecuencia utilizada. Si hay una desviación mayor, el equipo del usuario puede considerar que está en interiores profundos. En palabras simples, si la pérdida de acoplamiento es grande pero la TA pequeña, el equipo del usuario está en el interior. El efecto bien conocido en TDD se considera en GP entre DWPTS y u PpTS.
Por lo tanto, se sugiere que el equipo de usuario indique en los informes de medición vecinos, o en un mensaje de rechazo, si actualmente se encuentra en interiores profundos o no, siempre que tenga el conocimiento correspondiente.
Según el segundo aspecto de la invención, se propone un equipo de usuario configurado para funcionar en una red celular, comprendiendo la red celular una pluralidad de estaciones base, donde al menos una estación base está configurada para mantener datos de relación de vecindad, donde el equipo de usuario está funcionando con una estación base activa, que es una de dichas estaciones base por las que el equipo de usuario recibe servicio actualmente, y el equipo de usuario está configurado para funcionar en la categoría de comunicación de banda estrecha, donde el equipo de usuario está configurado para:
- recibir desde la estación base activa un mensaje de instrucción de medición, comprendiendo dicho mensaje de instrucción de medición al menos un parámetro de restricción relacionado con un indicador de nivel de energía mínimo, donde el equipo de usuario está configurado para considerar dicho indicador de nivel de energía mínimo cuando se miden señales de al menos una estación base vecina y configurado para terminar el intento de medición cuando se alcanza dicho nivel de energía mínimo sin detectar señales de al menos una estación base vecina,
- recibir un mensaje de liberación de conexión,
- medir señales de al menos una estación base vecina considerando el al menos un parámetro de restricción,
con motivo de una reconexión:
- transmitir al menos un informe de medición de vecindad a la estación base activa. El equipo de usuario proporciona un par de componentes para llevar a cabo la comunicación inalámbrica. Esto comprende al menos circuitos de procesamiento para ejecutar software de operación, en particular aquellos que implementan el procedimiento del primer aspecto de la invención.
Además, el equipo de usuario comprende circuitos de transmisión y recepción en conexión con al menos una antena, típicamente un transceptor para intercambiar señales de comunicación inalámbrica con una estación base de la red celular. Además, una unidad de memoria para volátiles y/o almacenamiento permanente de software ejecutable, datos de configuración y datos medidos, por ejemplo, antes de transmitir como parte de un informe de medición de vecindad.
El segundo aspecto de la invención comparte las ventajas del primer aspecto de la invención.
Según el tercer aspecto de la invención, se sugiere un procedimiento para una estación base de una red celular, configurada para dar servicio a al menos un equipo de usuario al que da servicio dicha estación base y que funciona en una categoría de comunicación de banda estrecha, manteniendo además la estación base un conjunto de datos de relación de vecindad relacionados con estaciones base vecinas, comprendiendo las etapas de:
- transmitir a dicho al menos un equipo de usuario un mensaje de instrucción de medición, comprendiendo dicho mensaje de instrucción de medición al menos un parámetro de restricción relacionado con un indicador de nivel de energía mínimo, donde el indicador de nivel de energía mínimo debe ser considerado por el equipo de usuario cuando se miden señales de al menos una estación base vecina, y para terminar el intento de medición cuando se alcanza dicho nivel de energía mínimo sin detectar señales de al menos una estación base vecina,
- transmitir un mensaje de liberación de conexión,
junto con la configuración de una conexión en respuesta a una solicitud de configuración de conexión del equipo del usuario:
- recibir al menos un informe de medición de vecindad,
- actualizar los datos de relación de vecindad según dicho informe de medición de vecindad.
Según este aspecto, una estación base es el beneficiario e iniciador de la medición de la estación base vecina. Por lo tanto, para resolver el problema abordado de aplicar la característica SON/ANR a NB-loT, se espera que también la estación base desempeñe su papel.
La estación base es una de una pluralidad de estaciones base de la red celular, y está configurada para implementar el estándar de tecnología de 4G o 5G. Además, es capaz de operar en la categoría de comunicación de banda estrecha, es decir, NB-loT. La estación base se activa en particular a través de un mensaje de la red celular de que en las proximidades se instala una nueva estación base en el campo. En consecuencia, ordena a los equipos de usuario servidos que lleven a cabo mediciones para averiguar si la nueva estación base es decodificable por los equipos de usuario de acampada, y es realmente una estación base "vecina", en ese sentido, a la que un equipo de usuario de acampada podría hacer una reselección o traspaso de celda.
Por lo tanto, se sugiere en este procedimiento que la estación base proporcione con la instrucción de medición el parámetro respectivo para permitir que los equipos de usuario direccionados lleven a cabo la medición de la estación base vecina solicitada, sin embargo, pero teniendo en cuenta su presupuesto de energía. Esto ayuda a la estación base a adquirir suficientes equipos de usuario para llevar a cabo dichas mediciones.
Cuando se reciben los informes de medición de vecindad, los datos de relación de vecinos se actualizan según dichos datos. Dichos datos incluyen una indicación relativa a la al menos una estación base vecina medida. Dichos datos se consideran a continuación para actualizar los datos de relación de vecindad para esa estación base vecina.
En particular, cuando una nueva estación base se pone en el campo, como se indica preferentemente por la red celular, a continuación, se esperan nuevas mediciones para esta nueva estación base de los equipos de usuario instruidos.
En caso de que ninguno de ellos pueda decodificar señales de esta estación base recién instalada respectiva, podría ser ventajoso para la estación base instruir a un subconjunto de los equipos de usuario, en particular aquellos con suficiente fuente de alimentación, y/o estacionarios operativos, para llevar a cabo otra medición, pero con un indicador de nivel de energía mínimo modificado. Esto permite que los equipos de usuario menos conscientes de la energía lleven a cabo mediciones, incluso en modo de cobertura mejorada para escuchar las señales de esa nueva estación base, que no se pudo decodificar con el indicador de nivel de energía mínimo que se proporcionó con el mensaje de instrucción de medición anterior.
Alternativa o adicionalmente se sugieren en otra realización preferida las etapas de:
- recuperar en respuesta a dicho mensaje de instrucción de medición al menos uno de un mensaje de rechazo comprendiendo una razón de rechazo o un informe de medición vecino con al menos uno de un indicador estacionario o dicha indicación del parámetro de restricción afectado,
- transmitir un mensaje de instrucción de medición actualizado teniendo en cuenta dicho mensaje recibido.
Con esta realización, en particular, un mensaje de rechazo o una indicación de que un equipo de usuario está operando estacionario conduce a una evaluación en la estación base, para transmitir un mensaje de instrucción de medición de actualizaciones a al menos un subconjunto de dicho equipo de usuario que está enviando el mensaje de rechazo, respectivamente, el indicador estacionario con el informe de medición vecino.
Preferentemente, un informe de medición de vecindad sin mediciones, pero con una indicación de rechazo, se define como un mensaje de rechazo. Incluso con respecto a la falla de decodificación del BCH de una estación base definida, pero con mediciones exitosas de otra estación base vecina, en un informe de medición vecina también se puede transmitir una indicación de rechazo.
Según el cuarto aspecto de la invención, se propone además una estación base de una red celular, configurada para servir al menos un equipo de usuario que es servido por dicha estación base y que opera en una categoría de comunicación de banda estrecha, manteniendo además la estación base un conjunto de datos de relación de vecinos relacionados con estaciones base vecinas,
donde la estación base está configurada para:
- transmitir a dicho al menos un equipo de usuario un mensaje de instrucción de medición, comprendiendo dicho mensaje de instrucción de medición al menos un parámetro de restricción relacionado con un indicador de nivel de energía mínimo, donde el indicador de nivel de energía mínimo debe ser considerado por el equipo de usuario cuando se miden señales de al menos una estación base vecina, y para terminar el intento de medición cuando se alcanza dicho nivel de energía mínimo sin detectar señales de al menos una estación base vecina,
- transmitir un mensaje de liberación de conexión,
junto con la configuración de una conexión en respuesta a una solicitud de configuración de conexión del equipo del usuario:
- recibir al menos un informe de medición de vecindad,
- actualizar los datos de relación de vecindad según dicho informe de medición de vecindad.
La estación base según este aspecto de la invención está acoplada comunicativamente con otros componentes de una red celular, en particular una según el estándar tecnológico de 4G, 5G o más allá. Con respecto a estos estándares, la estación base generalmente se representa como eNB resp. gNB.
Proporciona circuitos de transmisión y recepción, junto con al menos una antena. Además, comprende circuitos de procesamiento para ejecutar software operativo, en particular implementar el procedimiento del tercer aspecto de la invención.
El cuarto aspecto de la invención comparte las ventajas de los aspectos anteriores de la invención, en particular el tercer aspecto.
Según el quinto aspecto de la invención, se propone una red celular para comunicación inalámbrica, comprendiendo una pluralidad de estaciones base según el cuarto aspecto de la invención, estando configurada dicha red celular para mantener registros de facturación para cada abonado a la red celular, donde la red celular está configurada además para recuperar al menos una indicación de al menos una estación base relacionada con informes de medición de vecindad recibidos de un equipo de usuario de un abonado, y en respuesta a enmendar estos de registros de facturación para dicho abonado en términos de un registro de crédito.
En general, la red celular es operada por un operador de red, y comprende una pluralidad de estaciones base según el cuarto aspecto de la invención, así como una pluralidad de componentes centrales y bases de datos.
Para mejorar la cobertura de la red, respectivamente, abordando los cambios en la intensidad de uso, por ejemplo, si se construyó un nuevo centro comercial en un campo ya vacío, se instalan nuevas estaciones base.
Para lograr una integración perfecta en la red celular ya existente, en particular las estaciones base, preferentemente para permitir procedimientos de reselección de traspaso útiles, la red celular proporciona una información a las estaciones base vecinas potenciales, de que se configura una nueva estación base. Esto hace que las estaciones base inicien el mecanismo ANR/SON.
Sin embargo, para el caso de los equipos de usuario NB-loT, podría ser difícil impulsar a dichos equipos de usuario a llevar a cabo dichas mediciones vecinas y proporcionar los informes de medición vecinas.
Según este aspecto de la invención, por lo tanto, se sugiere preservar una compensación para los equipos de usuario cooperativos. Dicha compensación se refiere en particular a la facturación de las transmisiones de carga útil.
En consecuencia, los registros de facturación que aparecieron se modifican en el sentido de cambiar el valor, eliminar o agregar registros de crédito por el monto de la compensación prevista.
En particular, los equipos de usuario con capacidad NB-loT suelen ser más conscientes de sus presupuestos de energía debido a los recursos limitados. Por lo tanto, a cambio de ahorros de costos para las transmisiones de datos, la red celular según este aspecto de la invención asegurará que una cantidad suficientemente grande de equipos de usuario que operan en la categoría de comunicación de banda estrecha, en particular NB-loT, proporcionará a través del área de la red celular suficientes informes de medición de vecindad.
Como se muestra, esta invención resuelve ventajosamente el problema representado y ofrece una solución para mejorar la característica de los equipos de usuario capaces de la categoría de comunicación ANR/SON a banda estrecha.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La siguiente descripción y los dibujos adjuntos exponen en detalle ciertos aspectos ilustrativos y son indicativos de solo algunas de las diversas formas en que se pueden emplear los principios de las realizaciones. Las características y ventajas de la presente invención aparecerán al leer la siguiente descripción y los dibujos adjuntos de realizaciones ventajosas proporcionadas como ejemplos ilustrativos, pero no restrictivos.
La Fig. 1 representa un equipo de usuario del tipo al que se aplica la presente invención según la técnica anterior; La Fig. 2 representa un diagrama de secuencia del procedimiento ANR/SON según la técnica anterior;
La Fig. 3 representa un diagrama de secuencia del procedimiento ANR/SON para la comunicación de banda estrecha según una realización ejemplar de la invención;
La Fig. 4 representa una situación de cobertura para un par de equipos de usuario según otra realización ejemplar de la invención.
La FIG. 1 muestra esquemáticamente un equipo de usuario UE del tipo heredado, típicamente un teléfono común, que se supone que funciona con una estación base eNBA, de una red celular CN. Por lo tanto, la estación base eNBA es la estación base activa para el equipo de usuario.
Con un equipo de usuario heredado, el procedimiento ANR funciona como se muestra:
La estación base activa eNBA es capaz de iniciar la función ANR. Como parte del procedimiento de llamada normal, la estación base ordena al equipo de usuario UE que realice mediciones en la estación base vecina, en particular el eNBB. Esto podría deberse, en particular, a una indicación recibida de la red celular CN, de que una nueva estación base eNBB está instalada y puesta en funcionamiento.
La estación base activa puede usar diferentes políticas para indicar al equipo de usuario que realice mediciones y cuándo informarlas. Este es el procedimiento general de 4 etapas según los estándares heredados.
En particular, se inicia cuando la estación base activa eNBA recibe un informe de medición que contiene el PCI de una estación base vecina, aquí PCI=5, véase el mensaje M1.
Con el mensaje M2, la estación base activa eNBA instruye al equipo de usuario UE, usando el PCI recién descubierto como parámetro, para leer el ECGI, el código de área de seguimiento(Tracking Area Code,TAC) y todos los ID de PLMN disponibles de la celda vecina relacionada. La estación base activa proporciona solo aquellos PCI donde está interesada en el ECGI correspondiente. Para hacerlo, la estación base activa eNBA puede necesitar programar períodos de inactividad apropiados para permitir que el equipo de usuario UE lea el ECGI, aquí =19 desde el canal de difusión de la estación base vecina detectada. El ECGI es, en particular, parte de la información del sistema, como concatenación de MCC, MNC y CGI.
Cuando el equipo de usuario UE ha encontrado el ECGI de la nueva celda, el equipo de usuario UE informa con el Mensaje M3 el ECGI detectado a la estación base activa eNBA. Además, el equipo de usuario UE informa el código de área de seguimiento y todos los ID de PLMN que se han detectado. Si la celda detectada es un CSG (significa grupo cerrado de suscriptores) o una celda híbrida, el UE también informa el ID del CSG al eNBA de la celda activa. Si la nueva estación base vecina está abierta para todos los usuarios o una celda CSG o si pertenece a la misma área o a un área diferente son información adicional que es importante para la red celular. Esta información se puede utilizar de manera similar para NB-loT ANR/SON, y además también hay parámetros adicionales específicos para NB-loT que pueden ser informados por el equipo de usuario además, como la indicación de si el equipo de usuario está estacionario.
La estación base activa eNBA decide añadir esta relación de vecindad a sus datos de relación de vecindad, como parte del Mensaje M4.
En la siguiente estación base activa, el eNBA puede usar PCI (identificador de celda física) y ECGI (identificador global de celda mejorada) recibidos para buscar una dirección de capa de transporte en la nueva estación base vecina, actualizar la Lista de relaciones vecinas y, si es necesario, configurar una nueva interfaz X2 hacia este eNB.
En el diagrama de secuencia de la FIG. 2 se muestra cómo se lleva a cabo la operación ANR para el dispositivo heredado. Se basa en la situación de que el equipo de usuario está permanentemente conectado durante la fase de operación de ANR.
Con el mensaje M20, la estación base activa eNB instruye al equipo de usuario para llevar a cabo mediciones de estación base vecina. Este mensaje puede incluir el PCI de una estación base vecina específica donde está interesada la estación base activa eNB.
En la fase M21 la medición la lleva a cabo el equipo de usuario UE. En consecuencia, un informe de medición M22 comprende los valores de RCSP y el PCI de la al menos una estación base detectada para la cual se podrían llevar a cabo las mediciones.
Como la operación se lleva a cabo durante el modo conectado, el equipo de usuario puede proporcionar el mensaje m22 inmediatamente después de que las mediciones hayan concluido.
En respuesta, la estación base activa eNB envía una solicitud adicional M23 comprendiendo al menos un PCI para el cual la estación base desea recuperar el ECGI. Esto es para ciertas situaciones necesarias cuando se cubre un área demasiado grande y, en consecuencia, es posible que el PCI ya no sea único. O la estación base representada no es conocida por la estación base activa y desea configurar una interfaz X2 para la cual se necesita el ECGI de ID de celda global. El ECGI es único, pero requiere un esfuerzo adicional para que el equipo de usuario lo descubra.
Por lo tanto, el equipo de usuario necesita en la etapa M24 decodificar el BCH y leer el SIB1 de la estación base vecina para recuperar el ECGI.
Con el mensaje M25, el informe ECGI se proporciona a la estación base activa eNB. Esto es inmediatamente después de recuperar el ECGI posible, ya que el equipo de usuario todavía está funcionando en modo conectado o dedicado.
Después, se puede liberar la conexión.
Sin embargo, no es posible aplicar ese procedimiento heredado al estado de un equipo de usuario que opera en banda estrecha, en particular NB-loT, principalmente porque se supone que no debe conectarse o permanecer conectado para realizar las mediciones y proporcionar los resultados. El procedimiento de cuatro etapas de la FIG. 2, por lo tanto, ya no es aplicable.
La FIG. 3 muestra una realización de la solución de la invención para este problema.
El escenario es el mismo que el anterior, un equipo de usuario UE es servido por una estación base eNB, que es, por lo tanto, la estación base activa. El equipo del usuario, en particular, tiene un ciclo de conexión de un horario regular, por ejemplo, una vez por hora o en 24 horas. Durante esa conexión, el equipo de usuario UE es capaz de transmitir datos, por ejemplo, mediciones de un medidor electrónico o cualquier otro tipo de sensor, nivel de llenado de máquinas expendedoras o similares.
Después de dicha transmisión de datos en modo conectado, se inicia el procedimiento mostrado. Durante esta fase, la estación base activa eNB puede transmitir un mensaje de instrucción de medición M30 al equipo de usuario UE.
Preferentemente, el mensaje de instrucción de medición comprende al menos un PCI de un equipo de usuario, por ejemplo, que se pone en funcionamiento recientemente en la misma área de seguimiento que la estación base eNB. Se transmiten otros parámetros, en particular un parámetro de restricción, que es un indicador de nivel de energía mínima.
El equipo de usuario comprueba el mensaje recibido y lo rechaza, por ejemplo, debido al parámetro proporcionado, o porque no es capaz de llevar a cabo tales mediciones, por ejemplo, debido a que funciona en un modo de ahorro de energía.
El rechazo se transmite preferentemente como un mensaje de rechazo (no mostrado) mientras está conectado.
Esto es en particular posible ya que en esta realización ilustrativa el mensaje de liberación de conexión M31 se proporciona después del mensaje de instrucción de medición M30. En otra realización no mostrada, ambos mensajes se envían como un solo mensaje. A continuación, el mensaje de rechazo se transmitiría durante el siguiente ciclo de conexión.
Cuando no se toma ninguna decisión de rechazo, el equipo de usuario lleva a cabo mediciones en la etapa M32 de al menos una estación base vecina, en particular la representada con el PCI provisto del mensaje de instrucción de medición M30. Por lo tanto, todavía puede darse el caso de que el equipo de usuario no pueda recuperar ninguna señal de la estación base representada o de cualquier otra estación base, en particular debido al indicador de nivel de energía mínima proporcionado.
Una vez concluida la medición, los resultados de la medición del vecino no se pueden transmitir directamente, ya que el equipo de usuario está funcionando en modo inactivo ahora. Construir una conexión solo para enviar las mediciones vecinas no es justificable desde el punto de vista de la energía para la mayoría de los equipos de usuario previstos. Por lo tanto, debe esperar a que el ciclo de conexión llegue al momento en que se lleve a cabo el siguiente establecimiento de conexión M33. Este intervalo de tiempo se indica por las secciones de línea ondulada.
Una vez que se establece la conexión, el informe de medición de vecindad M34 se transmite a la estación base activa eNB.
El informe de medición de vecindad comprende en esta realización ilustrativa además de los valores de RSCP de vecinos representados por su ECGI, pero también una indicación de que está estacionario, o que se aplicó una de las restricciones del mensaje de instrucción de medición M30.
En respuesta, la estación base eNB puede decidir enviar un mensaje de instrucción de medición actualizado (no mostrado), y luego iniciar una liberación de conexión con el mensaje M35.
Sin embargo, en el curso normal de la realización ejemplar del procedimiento inventivo, la estación base recibió los informes de medición de vecindad y actualiza los registros de relación de vecinos mantenidos en la estación base. Es obvio que la realización ejemplar cumple las condiciones para los procedimientos ANR también para equipos de usuario de bajos recursos que operan en NB-loT.
Con el parámetro de restricción como parámetro del mensaje de instrucción de medición, el equipo de usuario puede alinear las mediciones con las necesidades locales, en particular en relación con el consumo de energía.
Esto se hace obvio para el parámetro de restricción del indicador de nivel de energía mínima como se muestra en la FIG. 4.
Aquí se muestran dos estaciones base eNBA y eNBB, con tres equipos de usuario UE1, UE2 y UE3 que reciben servicio de la estación base eNBA.
Cuando la estación base eNBB, que es así como la estación base eNBA capaz de soportar NB-loT, se lleva al campo, la estación base eNBA solicita mediciones de ANR/SON de equipos de usuario ubicados en el área de cobertura CA a de la estación base eNBA.. eNBA hasta ahora no tiene conocimiento sobre el área que puede estar cubierta por el eNBB, puede que hasta ahora ni siquiera sea consciente de su presencia como tal.
Como se puede observar, el equipo de usuario UE1 puede detectar señales de la estación base eNBB en un nivel razonable, debido al hecho de que está ubicado en el área de cobertura CAb de la estación base eNBB. El equipo de usuario UE2 podría detectar la estación base eNBB solo cuando se usa la extensión de cobertura máxima, ya que se opera en el área de máxima cobertura de CE maxCECAB.
El equipo de usuario UE3 no verá la nueva estación base eNBB en absoluto. Si el equipo de usuario UE3 intentara detectar la nueva estación base hasta su máxima capacidad CE, esto costaría mucha energía y aún así sería en vano. Debido a la posibilidad de que los dispositivos NB-loT exploren hasta niveles muy bajos en las mejoras de cobertura, ANR/SON debe tener una restricción aquí, ya que no todas las estaciones base indicadas deben explorarse hasta los niveles más bajos y decodificarse. Esto afectaría en gran medida el consumo de energía en el equipo de usuario y también la aceptación correspondiente de esa característica.
Este problema se resuelve con la presente invención como se puede observar con la realización ejemplar mostrada. En la descripción detallada anterior, se hace referencia a los dibujos adjuntos que muestran, a modo de ilustración, realizaciones específicas donde se puede poner en práctica la invención. Estas realizaciones se describen con suficiente detalle para permitir que los expertos en la materia pongan en práctica la invención. Debe entenderse que las diversas realizaciones de la invención, aunque diferentes, no son necesariamente mutuamente excluyentes. Por ejemplo, un rasgo, estructura o característica particular descrita en esta invención en relación con una realización puede implementarse dentro de otras realizaciones sin apartarse del alcance de la invención. Además, debe entenderse que la ubicación o disposición de los elementos individuales dentro de cada realización descrita puede modificarse. Por lo tanto, la descripción detallada anterior no debe considerarse en un sentido limitativo, y el alcance de la presente invención se define solo en las reivindicaciones adjuntas.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para operar un equipo de usuario (UE) en una red celular (CN), comprendiendo la red celular (CN) una pluralidad de estaciones base, donde al menos una estación base está configurada para mantener datos de relación de vecindad,
donde el equipo de usuario (UE) está operando con una estación base activa (eNBA) que es una de dichas estaciones base por las que el equipo de usuario recibe servicio actualmente, y el equipo de usuario (UE) está configurado para operar en la categoría de comunicación de banda estrecha,
comprendiendo el procedimiento las etapas realizadas por el equipo de usuario (UE):
- recibir desde la estación base activa un mensaje de instrucción de medición (M30), comprendiendo dicho mensaje de instrucción de medición al menos un parámetro de restricción relacionado con un indicador de nivel de energía mínimo,
- recibir un mensaje de liberación de conexión (M31), donde el mensaje de instrucción de medición y el mensaje de liberación de conexión se reciben como parte de una transmisión,
- medir señales desde al menos una estación base vecina (eNB) considerando al menos un parámetro de restricción,
donde el procedimiento comprende considerar dicho indicador de nivel de energía mínima cuando se miden señales de al menos una estación base vecina (eNBe) dependiendo de las señales recibidas de dicha estación base vecina (eNBe) en el equipo de usuario (UE), y terminar el intento de medición cuando se alcanza dicho nivel de energía mínima sin detectar señales de al menos una estación base vecina, y
donde, junto con una solicitud de establecimiento de conexión transmitida por el equipo de usuario, el procedimiento comprende además:
- transmitir al menos un informe de medición de vecinos (M34) a la estación base activa (eNBA).
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
donde el informe de medición de vecinos (M34) comprende una indicación de si al menos uno de los parámetros de restricción afectó el informe de medición de vecinos.
3. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores, donde el mensaje de instrucción de medición comprende un identificador de estación base relacionado con una estación base vecina (eNB) diferente de la estación base activa (eNBA), para lo cual se supone que el equipo de usuario lleva a cabo mediciones y lee un canal de difusión transmitido por dicha estación base vecina (eNB).
4. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, comprendiendo además las etapas de:
- evaluar el mensaje de instrucción de medición, en caso de que la evaluación resulte en una decisión de rechazo:
- rechazar el mensaje de instrucción de medición, donde la decisión de rechazo se basa al menos en uno de:
- comparación de la indicación del tiempo de notificación con un ciclo de actividad establecido para el equipo de usuario,
- detectar que el indicador de energía mínima está por debajo de un valor predeterminado que permite el funcionamiento,
- detección de una situación de ahorro de energía,
- determinación del tipo de suministro de energía del equipo de usuario,
- determinación de un conjunto de capacidades asignadas al equipo de usuario,
- recepción de un mensaje de cancelación.
5. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones anteriores, donde el informe de medición de vecinos comprende al menos un parámetro para al menos una estación base vecina (eNB) del grupo de:
- nivel de recepción de señales de dicha estación base vecina (eNB),
- marca de tiempo de medición del nivel de recepción,
- identificador de estación base global decodificado de dicha estación base vecina,
- indicación sobre la accesibilidad de dicha estación base vecina (eNB),
- indicación de ser un equipo de usuario (UE) que funciona estacionario,
- indicación de ser un equipo de usuario (UE) que opera en estado de interior profundo,
- indicación de ser un equipo de usuario (UE) que opera en modo de mejora de cobertura y/o nivel de mejora de cobertura.
6. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones 4 o 5, que recibe además un mensaje de instrucción de medición actualizado desde la estación base activa (eNBA) en respuesta a la transmisión de un mensaje de rechazo que rechaza el mensaje de instrucción de medición, comprendiendo el mensaje de rechazo una razón de rechazo, o transmitir dicho informe de medición de vecinos.
7. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones 4 o 5, que recibe además un mensaje de instrucción de medición actualizado desde la estación base activa (eNBA) en respuesta a la transmisión del mensaje de informe de medición comprendiendo una indicación estacionaria del equipo de usuario.
8. Equipo de usuario (UE) configurado para funcionar en una red celular (CN), donde la red celular (CN) comprende una pluralidad de estaciones base (eNB), donde al menos una estación base está configurada para mantener datos de relación de vecindad, donde el equipo de usuario (UE) está funcionando con una estación base activa (ONBA), que es una de dichas estaciones base por las que el equipo de usuario (UE) recibe servicio actualmente, y el equipo de usuario (UE) está configurado para funcionar en la categoría de comunicación de banda estrecha,
donde el equipo de usuario (UE) está configurado para:
- recibir de la estación base activa (eNBA) un mensaje de instrucción de medición (M30), comprendiendo dicho mensaje de instrucción de medición al menos un parámetro de restricción relacionado con un indicador de nivel de energía mínimo,
- recibir un mensaje de liberación de conexión (M31), donde el mensaje de instrucción de medición y el mensaje de liberación de conexión se reciben como parte de una transmisión,
- medir señales de al menos una estación base vecina (eNB) considerando el al menos un parámetro de restricción,
donde el UE está configurado para considerar dicho indicador de nivel de energía mínimo cuando se miden señales de al menos una estación base vecina (eNBe) según las señales recibidas de dicha estación base vecina (eNBB) en el equipo de usuario (UE),
donde el equipo de usuario está configurado para terminar el intento de medición cuando se alcanza dicho nivel de energía mínimo sin detectar señales de al menos una estación base vecina, y
donde, junto con una solicitud de configuración de conexión transmitida por el equipo de usuario, el equipo de usuario está configurado, además, para:
- transmitir al menos un informe de medición de vecinos (M34) a la estación base activa (eNBA).
9. Equipo de usuario según la reivindicación 8,
configurado además para añadir al informe de medición de vecinos (M34) una indicación si al menos uno de los parámetros de restricción afectó al informe de medición de vecinos.
10. Procedimiento realizado por una estación base (eNB) de una red celular (CN), configurado para dar servicio a al menos un equipo de usuario (UE) que es servido por dicha estación base y que opera en una categoría de comunicación de banda estrecha, manteniendo además la estación base un conjunto de datos de relación de vecinos relacionados con estaciones base vecinas (eNB), comprendiendo las etapas de:
-transmitir a dicho al menos un equipo de usuario (UE) un mensaje de instrucción de medición (M30), comprendiendo dicho mensaje de instrucción de medición al menos un parámetro de restricción relacionado con un indicador de nivel de energía mínimo
- transmitir un mensaje de liberación de conexión (M31), donde el mensaje de instrucción de medición y el mensaje de liberación de conexión se transmiten como parte de una transmisión, donde el indicador de nivel de energía mínimo debe ser considerado por el UE cuando se miden señales desde al menos una estación base vecina (eNBB) dependiendo de las señales recibidas desde dicha estación base vecina (eNBB) en el equipo de usuario (UE), y para terminar el intento de medición cuando dicho nivel de energía mínimo se alcanza sin detectar señales desde al menos una estación base vecina,
donde junto con el establecimiento de nuevo de una conexión en respuesta a una solicitud de establecimiento de conexión desde el equipo de usuario (UE), el procedimiento comprende además:
- recibir al menos un informe de medición de vecinos (M34), y
- actualizar los datos de relación de vecindad según dicho informe de medición de vecindad.
11. Procedimiento según la reivindicación 10,
donde el informe de medición de vecinos (M34) comprende una indicación de si al menos uno de los parámetros de restricción afectó el informe de medición de vecinos.
12. Procedimiento según al menos una de las reivindicaciones 10 u 11, comprendiendo además las etapas de: - recibir en respuesta a dicho mensaje de instrucción de medición (M30) al menos uno de un mensaje de rechazo comprendiendo una razón de rechazo o un informe de medición de vecinos (M34) con al menos uno de un indicador estacionario o una indicación del parámetro de restricción afectado,
-transmitir un mensaje de instrucción de medición actualizado teniendo en cuenta dicho mensaje de rechazo recibido o dicho informe de medición de vecinos.
13. Estación base (eNB) de una red celular (CN), configurada para dar servicio a al menos un equipo de usuario (UE) que es servido por dicha estación base y que funciona en la categoría de comunicación de banda estrecha, manteniendo además la estación base (eNB) un conjunto de datos de relación de vecinos relacionados con las estaciones base vecinas (eNB),
donde la estación base está configurada para:
- transmitir a dicho al menos un equipo de usuario un mensaje de instrucción de medición (M30), comprendiendo dicho mensaje de instrucción de medición al menos un parámetro de restricción relacionado con un indicador de nivel de energía mínimo,
- transmitir un mensaje de liberación de conexión (M31), donde el mensaje de instrucción de medición y el mensaje de liberación de conexión se transmiten como parte de una transmisión,
donde el indicador de nivel de energía mínima debe ser considerado por el UE cuando se miden señales de al menos una estación base vecina (eNBB) dependiendo de las señales recibidas de dicha estación base vecina (eNBB) en el equipo de usuario (UE), y para terminar el intento de medición cuando se alcanza dicho nivel de energía mínima sin detectar señales de al menos una estación base vecina, donde junto con el establecimiento de nuevo de una conexión en respuesta a una solicitud de establecimiento de conexión del equipo de usuario, la estación base está configurada además para:
- recibir al menos un informe de medición de vecinos (M34), y
- actualizar los datos de relación de vecindad según dicho informe de medición de vecindad (M34).
14. Red celular (CN) para comunicación inalámbrica, comprendiendo al menos un equipo de usuario según la reivindicación 8 y una pluralidad de estaciones base (eNB) según la reivindicación 13.
15. Red celular según la reivindicación 14, donde dicha red celular (CN) está configurada para mantener registros de facturación para cada abonado a la red celular, donde la red celular (CN) está configurada además para recuperar al menos una indicación de al menos una estación base (eNB) relativa a informes de medición de vecinos recibidos (M34) de un equipo de usuario (UE) de un abonado, y en respuesta a modificar el conjunto de registros de facturación para dicho abonado en términos de un registro de crédito.
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