FR2899421A1

FR2899421A1 - Dispositif perfectionne de controle de puissance et de charge de cellules d'un reseau mobile, par estimation d'evolutions temporelles des puissances et charges mesurees

Info

Publication number: FR2899421A1
Application number: FR0651121A
Authority: FR
Inventors: Gregoire Moinet; Patrick Blanc
Original assignee: Evolium SAS
Current assignee: Evolium SAS
Priority date: 2006-03-30
Filing date: 2006-03-30
Publication date: 2007-10-05
Anticipated expiration: 2026-03-30
Also published as: EP1863312A1; FR2899421B1

Abstract

Un dispositif (D) est dédié au contrôle de la puissance de transmission et de la charge de réception au sein de cellules (C1-C2) associées à des stations de base (N1-N2) d'un réseau d'accès radio, pour un contrôleur de réseau radio (R1) couplé aux stations de base. Ce dispositif (D) comprend des moyens de traitement (MT) chargés, en cas de réception d'une demande d'établissement/ suppression/reconfiguration d'une liaison radio dans une cellule (C1), requérant une puissance de transmission ou une charge de réception, d'accepter cette demande i) si la somme de la puissance de transmission requise et d'une estimation de la valeur en cours de la puissance de transmission au sein de cette cellule (C1) est inférieure à un premier seuil, ou bien ii) si la somme de la charge de réception requise et d'une estimation de la valeur en cours de la charge de réception au sein de la cellule (C1) est inférieure à un second seuil. Les moyens de traitement (MT) estiment la valeur en cours de la puissance ou de la charge au sein de la cellule (C1) en fonction d'une estimation de l'évolution temporelle de la puissance ou de la charge, induite au sein de la cellule (C1) par des modifications de liaison(s) survenues depuis la réception des dernières mesures de puissance et de charge au sein de cette cellule (C1), en fonction du type de liaison et de la configuration du réseau d'accès radio imposée par ce type de liaison.

Description

2899421 DISPOSITIF PERFECTIONNÉ DE CONTRâLE DE PUISSANCE ET DE CHARGE DE

CELLULES D'UN RÉSEAU MOBILE, PAR ESTIMATION D'ÉVOLUTIONS TEMPORELLES DES PUISSANCES ET CHARGES MESURÉES L'invention concerne les réseaux de communication radio, de type mobile ou cellulaire, et plus précisément le contrôle de la puissance de transmission dédiée aux liaisons descendantes (ou downlink ) et de la charge de réception induite par des liaisons montantes (ou uplink ) au sein des cellules de tels réseaux mobiles ou cellulaires. On entend ici par liaison descendante une liaison permettant de transmettre des données d'un réseau d'accès radio (d'un réseau mobile) vers un terminal de communication mobile, et par liaison montante une liaison permettant de transmettre des données d'un terminal de communication mobile vers un réseau d'accès radio (d'un réseau mobile). Par ailleurs, on entend ici par réseau d'accès radio l'ensemble des équipements de réseau et interfaces de communication qui permettent l'échange de données entre des terminaux de communication radio et un réseau de coeur (ou core network ) d'un réseau mobile. Un tel réseau d'accès radio comprend notamment des stations de base (appelées BTS dans le cas d'un réseau de type GSM et Node B dans le cas d'un réseau de type UMTS) associées chacune à au moins une cellule radio (logique), et des contrôleurs de réseau radio (appelées BSC dans le cas d'un réseau de type GSM et RNC dans le cas d'un réseau de type UMTS) contrôlant chacun au moins une station de base. En outre, on entend ici par terminal de communication radio tout équipement de communication mobile (ou portable ou encore cellulaire) capable d'échanger par voie d'ondes des données multimédia avec un autre équipement (mobile ou non) par l'intermédiaire d'un réseau d'accès radio. Par conséquent, il pourra par exemple s'agir d'un téléphone mobile (ou cellulaire), d'un assistant personnel numérique (ou PDA) communicant, ou d'un 2 2899421 ordinateur portable (ou laptop ). Comme le sait l'homme de l'art, dans certains réseaux mobiles, comme par exemple les réseaux de type UMTS, on contrôle la puissance qui est utilisée en transmission pour les liaisons descendantes au sein de chaque 5 cellule ainsi que la charge que supporte chaque cellule en réception sur les liaisons montantes. Ce contrôle est destiné à éviter, d'une part, que la puissance de transmission utilisée dans une cellule ne dépasse une valeur maximale choisie en fonction de la capacité des amplificateurs de puissance de la station de base qui lui est associée, et d'autre part, que la charge en io réception induite dans une cellule par les liaisons montantes entraîne dans les cellules voisines des interférences de nature à dégrader la qualité de réception et de décodage dans leurs stations de base. Ce contrôle est effectué dans les contrôleurs de réseau radio au moyen d'un algorithme tel que celui connu sous l'acronyme anglais RAC ls (pour Radio Admission Control ). II est effectué chaque fois qu'un contrôleur de réseau radio reçoit d'une station de base qu'il contrôle une demande de modification de liaison relative à une cellule qui lui est associée, afin de déterminer si la demande peut être satisfaite. Par définition, on entend ici par demande de modification de liaison une demande d'établissement 20 ou de reconfiguration ou encore de suppression d'une liaison. Chaque demande de modification de liaison radio, reçue par un contrôleur de réseau radio, comprend au moins des informations qui définissent la puissance de transmission requise (dans le cas d'une liaison descendante) ou la charge de réception requise (dans le cas d'une liaison 25 montante) pour cette modification de liaison radio. Le contrôle consiste soit à comparer à un seuil de puissance la somme de la puissance de transmission requise pour une modification de liaison dans une cellule et de la dernière valeur connue de la puissance de transmission effectivement utilisée dans cette cellule, soit à comparer à un 30 seuil de charge la somme de la charge de réception requise pour une modification de liaison dans une cellule et de la dernière valeur connue de la charge de réception effective dans cette cellule. Les valeurs connues de puissance et de charge sont transmises périodiquement aux contrôleurs de 3 2899421 réseau radio par les stations de base qu'ils contrôlent, par exemple dans des messages de type NBAP appelés COMMON MEASUREMENT REPORT dans le cas d'un réseau UMTS. Elles résultent de mesures effectuées périodiquement par chaque station de base. s Lorsqu'une somme de puissance est inférieure au seuil de puissance, ou lorsque qu'une somme de charge est inférieure au seuil de charge, le contrôleur de réseau radio concerné autorise la station de base, qui lui a transmis la demande de modification de liaison, à procéder à cette modification. Dans le cas contraire, la demande est rejetée. io Ce type d'algorithme offre des résultats satisfaisants lorsqu'un contrôleur de réseau radio ne reçoit qu'une seule demande de modification de liaison dans l'intervalle temporel qui sépare la réception de deux séries successives de mesures de puissance et de charge relatives à la cellule concernée. En effet, au moment où survient la demande les dernières ls mesures reçues correspondent sensiblement aux puissance et charge en cours dans la cellule. Mais, tel n'est plus le cas lorsqu'un contrôleur de réseau radio reçoit au moins deux demandes de modification de liaison pour une même cellule dans l'intervalle temporel qui sépare la réception de deux séries successives 20 de mesures de puissance et de charge relatives à cette cellule. En effet, dans cette dernière situation, le contrôleur de réseau radio est contraint d'utiliser pour chaque demande postérieure à la première les dernières valeurs de puissance et de charge qui ne tiennent pas compte des modifications de puissance de transmission et/ou de charge de réception induites par 25 l'acceptation d'une ou plusieurs demandes antérieures. II en résulte que le contrôleur de réseau radio peut accepter une demande pour une cellule alors même que les conditions radio réelles au sein de cette cellule ne le permettent pas, ou bien refuser une demande pour une cellule alors même que les conditions radio réelles au sein de cette cellule le permettent. 30 Pour améliorer la situation, il serait possible d'augmenter la périodicité de transmission des mesures de puissance et de charge. Mais, cela aurait pour conséquence d'augmenter très notablement le trafic de signalisation au niveau de l'interface entre la station de base et le contrôleur de réseau radio 4 2899421 ainsi que les temps de traitement des mesures relatives aux cellules au niveau des contrôleurs de réseau radio. Il a également été proposé, notamment dans le document brevet WO 01/35692, de comparer au seuil de puissance (ou de charge) non plus la s somme de la puissance (ou de la charge) requise et de la dernière mesure connue de puissance (ou de charge), mais la somme de la puissance (ou de la charge) requise et de l'estimation de la valeur en cours de la puissance (ou de la charge). Cette estimation est en fait le résultat de l'addition de la dernière mesure connue de puissance (ou de charge) et de la somme de io toutes les puissances (ou charges) requises depuis la réception des dernières mesures de puissance et de charge. Cette solution améliore notablement la situation, cependant elle revient à considérer que la puissance ou la charge requise est une valeur constante dans le temps au sein du réseau d'accès radio, ce qui n'est pas le 15 cas dans de nombreuses situations comme par exemple dans le cas d'un nouvel établissement de liaison ou d'une reconfiguration de liaison. Il est en effet rappelé qu'il existe généralement un temps d'adaptation entre l'instant où une demande de modification de liaison est acceptée et l'instant où la puissance (ou la charge) requise pour cette modification de liaison est 20 effectivement entièrement utilisée. Cela résulte notamment du filtrage dit à facteur d'oubli qui est effectué au sein des stations de base. II est rappelé que ce filtrage peut se faire à un ou deux niveaux : un premier en interne sur les valeurs que la station de base prend en compte, et un second sur la valeur de la mesure qui est reportée par la station de base (c'est-à-dire transmise au 25 contrôleur de réseau radio associé). Par ailleurs, dans certains types de liaison, la puissance (ou la charge) requise n'est utilisée que progressivement et non intégralement et immédiatement. C'est par exemple le cas de la transmission de paquets au moyen d'un protocole TCP mettant en oeuvre un mécanisme appelé démarrage lent (ou slow start en anglais). De plus, 30 la solution présentée ci-avant ne prend pas en compte les situations dans lesquelles l'activation/reconfiguration/suppression est retardée. Aucune solution connue n'apportant une entière satisfaction, l'invention a donc pour but d'améliorer la situation. 5 2899421 Elle propose à cet effet un dispositif dédié au contrôle de la puissance de transmission et de la charge de réception au sein de cellules associées à des stations de base d'un réseau d'accès radio, pour un contrôleur de réseau radio couplé à ces stations de base, et comprenant des moyens de traitement s chargés, en cas de réception d'une demande d'établissement/ suppression/reconfiguration d'une liaison radio dans une cellule, requérant une puissance de transmission ou une charge de réception, d'accepter cette demande i) si la somme de la puissance de transmission requise et d'une estimation de la valeur en cours de la puissance de transmission au sein de io cette cellule est inférieure à un premier seuil, ou bien ii) si la somme de la charge de réception requise et d'une estimation de la valeur en cours de la charge de réception au sein de la cellule est inférieure à un second seuil. Ce dispositif de contrôle se caractérise par le fait que ses moyens de traitement sont chargés d'estimer des évolutions temporelles de la puissance 15 de transmission et/ou de la charge de réception, induites au sein d'une cellule par des modifications de liaison(s) survenues depuis la réception des dernières mesures de puissance de transmission et de charge de réception au sein de cette cellule, en fonction du type de liaison et de la configuration du réseau d'accès radio imposée par ce type de liaison, et, en cas de réception 20 d'une demande relative à une liaison dans cette cellule, d'estimer la valeur en cours de la puissance de transmission ou de la charge de réception au sein de la cellule en fonction de l'estimation d'évolution temporelle correspondante. Le dispositif selon l'invention peut comporter d'autres caractéristiques qui peuvent être prises séparément ou en combinaison, et notamment : 25 - ses moyens de traitement peuvent être chargés d'estimer la valeur en cours de la puissance de transmission au sein d'une cellule à partir de la somme de la valeur de la dernière mesure de puissance de transmission reçue pour cette cellule et de l'estimation de l'évolution temporelle de la puissance de transmission induite au sein de cette cellule consécutivement 30 aux modifications de liaison(s) autorisées depuis la réception de la dernière mesure de puissance de transmission ; - ses moyens de traitement peuvent être chargés de constituer des évolutions temporelles de puissance de transmission comprenant chacune 6 2899421 une première partie constante dans le temps, représentative de la valeur de la puissance de transmission lorsqu'est atteinte la puissance requise relative à une modification de liaison et de longueur temporelle fonction de la durée pendant laquelle la modification de liaison est différée, et/ou une s seconde partie, prolongeant l'éventuelle première partie, d'amplitude décroissante avec le temps en fonction de chaque type de filtrage (sur les valeurs prises en compte et/ou sur les valeurs des mesures reportées) effectué dans la station de base qui est associée à la cellule objet de la demande reçue et de l'évolution temporelle du besoin effectif de puissance lo dans cette cellule compte tenu du type de la liaison concernée ; ses moyens de traitement peuvent être chargés d'estimer la valeur en cours de la charge de réception au sein d'une cellule à partir de la somme de la valeur de la dernière mesure de charge de réception reçue pour cette cellule et de l'estimation de l'évolution temporelle de la charge de réception 15 induite au sein de cette cellule consécutivement aux modifications de liaison(s) autorisées depuis la réception de la dernière mesure de charge de réception ; - ses moyens de traitement peuvent être chargés de constituer des évolutions temporelles de charge de réception comprenant chacune une 20 première partie constante dans le temps, représentative de la valeur de la charge de réception lorsqu'est atteinte la charge de réception requise relative à une modification de liaison, et une seconde partie, prolongeant la première partie, d'amplitude décroissante avec le temps en fonction du type de filtrage effectué dans la station de base associée à la cellule objet 25 de la demande reçue et de l'évolution temporelle du besoin effectif de charge de réception dans cette cellule compte tenu du type de la liaison concernée ; - ses moyens de traitement peuvent être chargés d'estimer périodiquement les évolutions temporelles de puissance de transmission et de charge de 30 réception relatives aux cellules ; - en variante ses moyens de traitement peuvent être chargés d'estimer l'évolution temporelle de la puissance de transmission ou de la charge de réception relative à une cellule en cas de réception d'une demande relative 7 2899421 à une liaison dans cette cellule ; les modifications de liaison(s) peuvent par exemple être choisies parmi au moins un nouvel établissement de liaison, une transition d'une liaison à commutation de paquets d'un état de type Cell_FACH vers un état de type 5 Cell_DCH, une liaison additionnelle induite par un transfert inter-cellulaires (ou handover ), par exemple de type doux (ou soft ) ou plus doux (ou softer ), une reconfiguration de liaison et une suppression de liaison ; la configuration du réseau d'accès radio peut par exemple être définie par io au moins un paramètre choisi parmi au moins le type de filtrage effectué par la station de base qui est couplée à la cellule objet de la demande reçue, l'intervalle temporel entre deux réceptions de mesures de puissance de transmission et de charge de réception relatives à une même cellule, et le temps d'activation ou le retard d'activation de liaison. 15 L'invention propose également un contrôleur de réseau radio, pour un réseau d'accès radio d'un réseau cellulaire, équipé d'un dispositif de contrôle du type de celui présenté ci-avant. L'invention est particulièrement bien adaptée, bien que de façon non exclusive, aux réseaux de communication mobiles de type UMTS. Mais, d'une 20 manière générale l'invention concerne tout réseau de (télé)communication dans lequel on effectue un contrôle de puissance en dehors des stations de base (émettrices). D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à l'examen de la description détaillée ci-après, et des dessins annexés, sur 25 lesquels : - la figure 1 illustre de façon très schématique et fonctionnelle une partie d'un réseau UMTS comprenant un réseau d'accès radio muni de contrôleurs de réseau radio équipés d'un exemple de réalisation d'un dispositif de contrôle selon l'invention, 30 - la figure 2 illustre de façon schématique un exemple de courbe d'évolution en fonction du temps de la puissance de transmission utilisée pour établir une nouvelle liaison dans une cellule, la figure 3 illustre de façon schématique un exemple de courbe d'évolution 8 2899421 temporelle de la puissance de transmission utilisée consécutivement à l'établissement d'une nouvelle liaison dans une cellule, et la figure 4 illustre de façon schématique un exemple de courbe d'évolution temporelle de la puissance de transmission utilisée consécutivement à une s suppression de liaison dans une cellule. Les dessins annexés pourront non seulement servir à compléter l'invention, mais aussi contribuer à sa définition, le cas échéant. L'invention a pour objet d'améliorer l'utilisation des ressources radio au sein de cellules associées à des stations de base d'un réseau d'accès Zo radio. Dans ce qui suit, on considère à titre d'exemple non limitatif que le réseau d'accès radio fait partie d'un réseau de communication mobile (ou cellulaire) de type UMTS. II constitue par conséquent ce que l'on appelle un UTRAN. Mais, l'invention n'est pas limitée à ce type de réseau de 15 communication mobile (ou cellulaire). Elle concerne en effet tous les réseaux de communication mobile (ou cellulaire) comprenant un réseau d'accès radio dans lequel les demandes de modification de liaison au sein des cellules (nouvel établissement de liaison, suppression de liaison et reconfiguration de liaison) sont générées par les stations de base et traitées par les contrôleurs 20 de réseau radio, à partir de mesures de puissance de transmission et de charge de réception effectuées par lesdites stations de base. On entend ici par liaison ce que l'on appelle un Radio Bearer en anglais et dans un réseau UMTS, c'est-àdire un lien entre un contrôleur de réseau radio et un terminal mobile. Il est par ailleurs rappelé que l'on 25 entend par Radio Access Bearer (ou RAB) un lien entre le réseau de coeur et un contrôleur de réseau radio dans le cas d'un réseau UMTS, et par radio link un lien entre une station de base et un contrôleur de réseau radio (c'est-à-dire sur l'interface appelée lub). Comme cela est illustré sur la figure 1, un réseau UMTS peut, d'une 30 façon très schématique mais néanmoins suffisante à la compréhension de l'invention, être résumé à un réseau de coeur (ou Core Network en anglais) CN couplé à un réseau d'accès radio (UTRAN), lui-même raccordé à un système de gestion de réseau NMS (pour Network Management 9 2899421 System ), non représenté. Le réseau d'accès radio comporte principalement des stations de base (appelées Node Bs) Ni et des contrôleurs de réseau radio ou noeuds (appelés RNCs) Rj, raccordés entre eux. s Chaque station de base Ni est associée à au moins une cellule (logique) Ci couvrant une zone radio (ou zone de couverture) dans laquelle des terminaux de communication radio mobile (ou cellulaire) MS peuvent établir (ou poursuivre) des liaisons radio. On considère dans ce qui suit, à titre d'exemple non limitatif, que les io terminaux de communication radio mobile MS sont des téléphones mobiles (ou cellulaires). Mais, l'invention n'est pas limitée à ce type de terminal. Elle concerne en effet tous les équipements de communication mobile (ou portable ou encore cellulaire) capables d'échanger par voie d'ondes des données avec un autre équipement (mobile ou non) via un réseau d'accès 15 radio. Par conséquent, il pourra également s'agir d'assistants personnels numériques (ou PDAs) communicants ou d'ordinateurs portables (ou laptops ). Dans l'exemple illustré, seules trois cellules (C1-C3, i = 1 à 3) ont été représentées. Mais, l'indice i peut prendre n'importe quelle valeur non nulle. 20 Par ailleurs, dans l'exemple illustré, chaque station de base Ni est associée à une cellule Ci. Mais, une station de base peut être associée à plusieurs cellules. Chaque contrôleur de réseau radio Rj est couplé à au moins une station de base Ni. Dans l'exemple illustré, seuls deux contrôleurs de réseau 25 radio (NI et N2, j = 1 et 2) ont été représentés. Le contrôleur R1 est couplé aux stations de base N1 et N2, tandis que le contrôleur R2 est couplé à la station de base N3. Mais, l'indice j peut prendre n'importe quelle valeur non nulle. Le réseau de coeur CN comprend des équipements de réseau qui 30 pour certains sont raccordés notamment aux contrôleurs de réseau radio Rj. Parmi ces équipements on peut notamment citer au moins un noeud SGSN (pour Serving GPRS Support Node ), raccordé notamment à des contrôleurs de réseau radio Rj, et au moins un noeud GGSN (pour Gateway io 2899421 GPRS Support Node ) connecté au noeud SGSN et assurant la connexion du réseau de coeur CN à un réseau de services (par exemple de type IP) matérialisant les services mis à la disposition des utilisateurs des terminaux mobiles MS par l'opérateur du réseau UMTS. 5 L'invention propose de mettre en oeuvre au sein du réseau d'accès radio un algorithme de contrôle de la puissance de transmission dédiée aux liaisons descendantes et de la charge de réception induite par des liaisons montantes au sein des cellules Ci. On considère dans ce qui suit que cet algorithme constitue un perfectionnement de l'algorithme RAC (pour Radio io Admission Control ), présenté dans la partie d'introduction. Il est rappelé que cet algorithme est destiné à déterminer dans les contrôleurs (de réseau radio) Rj si des demandes de modification de liaison relatives à des cellules Ci peuvent être autorisées compte tenu des valeurs de puissance de transmission et de charge de réception utilisées dans ces cellules Ci et 15 transmises périodiquement aux contrôleurs Rj par les stations de base Ni qu'ils contrôlent, par exemple dans des messages de type NBAP appelés COMMON MEASUREMENT REPORT . Comme cela est illustré sur la figure 1, l'invention propose d'équiper chaque contrôleur Rj d'un dispositif de contrôle D destiné à fonctionner en 20 interaction avec un algorithme de type RAC. On entend ici par équiper aussi bien le fait d'intégrer un dispositif de contrôle D dans un contrôleur Rj, que le fait de coupler un dispositif de contrôle D à un contrôleur Rj. Un dispositif de contrôle D selon l'invention comprend essentiellement un module de traitement MT chargé de traiter chaque demande 25 d'établissement ou de suppression ou de reconfiguration de liaison radio dans une cellule Ci associée à une station de base Ni contrôlée par le contrôleur Rj qu'il équipe, afin de l'autoriser ou de la refuser. Par définition, on appelle ci-après demande de modification de liaison une demande d'établissement ou de reconfiguration ou encore de 30 suppression d'une liaison relative à une cellule donnée Ci. On entend ici par demande d'établissement de liaison aussi bien une demande de création d'une nouvelle liaison, qu'une demande de création d'une liaison additionnelle consécutive à un transfert inter-cellulaires (ou handover ) de type doux 11 2899421 (ou sort ) ou plus doux (ou softer ) ou inter-fréquences (ou Handover InterFréquence) ou inter- contrôleurs (ou Handover InterRNC ), ou qu'une transition d'état de type FACH vers DCH permettant de recréer un radio link. Par ailleurs, on entend ici par reconfiguration de liaison aussi 5 bien une transition d'une liaison à commutation de paquets (ou PS pour Packet Switched ) d'un état de type Cell_FACH vers un état de type Cell_DCH (dans l'état Cell_FACH le terminal mobile a un trafic assez faible et n'a donc plus de ressources dédiées, si bien qu'il communique uniquement sur des canaux communs, tandis que dans l'état Cell_DCH le terminal mobile 10 a des ressources dédiées dans le contrôleur de réseau radio (RNC) et la station de base (Node B) pour ses communications), qu'une modification d'au moins un paramètre définissant la liaison (comme par exemple le débit). Chaque fois qu'un contrôleur Rj reçoit d'une station de base Ni qu'il contrôle une demande de modification de liaison (comportant au moins la 15 définition d'une puissance de transmission requise pour une liaison descendante ou d'une charge de réception requise pour une liaison montante), il le transmet au dispositif D qui l'équipe. Cette demande est alors traitée par le module de traitement MT du dispositif D. Par ailleurs, chaque fois qu'un contrôleur Rj reçoit d'une station de 20 base Ni qu'il contrôle un message NBAP (par exemple de type COMMON MEASUREMENT REPORT), comportant les valeurs mesurées de la puissance de transmission et de la charge de réception utilisées (à un instant donné) au sein d'une cellule Ci, il le transmet au dispositif D qui l'équipe. Ces deux valeurs sont alors stockées dans le dispositif, par exemple dans une 25 mémoire faisant partie du module de traitement MT. Plus précisément, ces deux valeurs viennent remplacer les valeurs transmises lors de la période précédente pour la cellule Ci concernée. A réception d'une demande de modification de liaison, le module de traitement MT détermine si elle concerne une liaison descendante (puissance 30 de transmission requise) ou une liaison montante (charge de réception requise). Si elle concerne une liaison descendante, le module de traitement MT commence par effectuer la somme de la puissance de transmission requise 12 2899421 PR (définie dans la demande reçue) et d'une estimation PE de la valeur en cours de la puissance de transmission au sein de la cellule Ci concernée. Puis, il compare le résultat de cette somme à un premier seuil SI. Si le résultat est inférieur au premier seuil S1, alors le module de traitement MT 5 autorise la demande de modification de liaison, et son dispositif D génère un message d'autorisation qui est transmis par le contrôleur Rj qu'il équipe à la station de base Ni qui a générée cette demande (la modification de liaison est alors effectuée). Si le résultat est supérieur au premier seuil SI, alors le module de traitement MT interdit la demande de modification de liaison, et 10 son dispositif D génère un message d'interdiction qui est transmis par le contrôleur Rj qu'il équipe à la station de base Ni qui a générée cette demande (la modification de liaison n'est alors pas effectuée). Si elle concerne une liaison montante, le module de traitement MT commence par effectuer la somme de la charge de réception requise CR 15 (définie dans la demande reçue) et d'une estimation CE de la valeur en cours de la charge de réception au sein de la cellule Ci concernée. Puis, il compare le résultat de cette somme à un second seuil S2. Si le résultat est inférieur au second seuil S2, alors le module de traitement MT autorise la demande de modification de liaison, et son dispositif D génère un message d'autorisation 20 qui est transmis par le contrôleur Rj qu'il équipe à la station de base Ni qui a générée cette demande (la modification de liaison est alors effectuée). Si le résultat est supérieur au second seuil S2, alors le module de traitement MT interdit la demande de modification de liaison, et son dispositif D génère un message d'interdiction qui est transmis par le contrôleur Rj qu'il équipe à la 25 station de base Ni qui a générée cette demande (la modification de liaison n'est alors pas effectuée). Chaque estimation de la valeur en cours de la puissance de transmission PE ou de la charge de réception CE d'une cellule Ci est effectuée par le module de traitement MT. Elle est faite pour un instant précis 30 qui est sensiblement l'instant de réception de la demande de modification de liaison dans le contrôleur Rj (ou le dispositif D qui l'équipe). Pour effectuer une estimation de valeur en cours de la puissance de transmission PE ou de la charge de réception CE d'une cellule Ci, le module 13 2899421 de traitement MT utilise une estimation de l'évolution temporelle de la puissance de transmission ou de la charge de réception induite au sein de cette cellule Ci par les modifications de liaison(s) qui sont survenues dans cette cellule Ci depuis la réception de ses dernières mesures de puissance de s transmission et de charge de réception. En d'autres termes, une estimation d'évolution temporelle est représentative de toutes les modifications des conditions radio (puissance ou charge) survenues dans une cellule Ci depuis que ses dernières mesuresde puissance et de charge ont été communiquées au contrôleur Rj concerné. lo Par exemple, si le module de traitement MT reçoit une (première) demande entre des première et seconde transmissions de valeurs mesurées de la puissance de transmission et de la charge de réception utilisées dans une cellule Ci, il sait que les conditions radio n'ont pas évolué dans cette cellule depuis la première transmission. L'estimation d'évolution temporelle 15 qui correspond à cette première demande repose donc sur les valeurs mesurées reçues lors de la première transmission. Si maintenant le module de traitement MT reçoit des première et seconde demandes entre des première et seconde transmissions de valeurs mesurées de la puissance de transmission et de la charge de réception 20 utilisées dans une cellule Ci, il sait que les conditions radio ont peut être évolué dans cette cellule Ci depuis la première transmission du fait de la première demande. L'estimation d'évolution temporelle de puissance de transmission (ou de charge de réception) qui correspond à cette seconde demande repose donc sur la somme de la valeur mesurée de puissance de 25 transmission (ou de charge de réception) reçue lors de la première transmission et de l'évolution temporelle de la puissance de transmission (ou de charge de réception) induite en cas d'autorisation de la première demande. Si maintenant le module de traitement MT reçoit des première, 30 deuxième et troisième demandes entre des première et seconde transmissions de valeurs mesurées de la puissance de transmission et de la charge de réception utilisées dans une cellule Ci, il sait que les conditions radio ont peut être évolué dans cette cellule Ci depuis la première 1.4 2899421 transmission du fait de la première demande et/ou de la deuxième demande. L'estimation d'évolution temporelle de puissance de transmission (ou de charge de réception) qui correspond à cette troisième demande repose donc sur la somme de la valeur mesurée de puissance de transmission (ou de s charge de réception) reçue lors de la première transmission et de la somme des évolutions temporelles de la puissance de transmission (ou de charge de réception) induites en cas d'autorisation des première et/ou deuxième demandes. Chaque estimation d'évolution temporelle est effectuée par le module io de traitement MT soit périodiquement, soit à réception d'une demande de modification de liaison. A titre d'exemple purement illustratif et non limitatif, les estimations d'évolutions temporelles périodiques peuvent être effectuées toutes les 10 ms lorsque la fréquence de transmission des mesures des cellules est de l'ordre 15 de la seconde. Ce type d'estimation présente l'avantage de réduire le temps nécessaire au module de traitement MT pour estimer la valeur en cours de la puissance de transmission (ou de la charge de réception) dans une cellule. II lui suffit en effet d'utiliser la dernière estimation d'évolution temporelle. 20 Cependant, la mise à jour des estimations étant périodique, lorsque deux demandes sont reçues entre deux estimations d'évolution temporelle successives, l'influence de la première demande reçue sur la dernière estimation temporelle calculée ne peut pas être prise en compte. Comme illustré sur la figure 1, le module de traitement MT peut comporter un sous- 25 module d'estimation ME chargé d'effectuer les estimations d'évolutions temporelles périodiques. L'estimation d'évolution temporelle en temps réel ralentit la vitesse d'estimation de la valeur en cours de la puissance de transmission (ou de la charge de réception) dans une cellule Ci, mais elle est plus précise du fait 30 qu'elle prend en compte toutes les estimations d'évolution temporelle, y compris la plus récente. Selon l'invention, chaque estimation d'évolution temporelle se fait en fonction du type de la liaison qui a fait l'objet d'une demande de modification 15 2899421 et de la configuration du réseau d'accès radio qui est imposée par ce type de liaison. On entend ici par type de liaison un ensemble de caractéristiques définissant une liaison. Par conséquent, des liaisons de types différents correspondent à des ensembles de caractéristiques différents. Le caractère s circuit (ou CS) ou paquet (ou PS) d'une liaison ne constitue qu'une caractéristique de cette liaison. L'invention concerne tout type de liaison. Le type d'une liaison définit ici la façon dont cette liaison doit être instaurée. Par exemple, certaines liaisons nécessitent que la puissance requise PR soit utilisée sensiblement 10 intégralement et presque immédiatement, tandis que certaines autres liaisons nécessitent que la puissance requise PR soit utilisée progressivement (c'est par exemple le cas de la transmission de paquets au moyen d'un protocole TCP mettant en oeuvre un mécanisme appelé démarrage lent (ou slow start en anglais)). 15 Une partie au moins des caractéristiques qui définissent le type de la liaison est transmise dans la demande de modification de liaison. Par exemple, dans le cas d'une création d'un nouveau RAB et donc d'un nouveau Radio Bearer toutes les caractéristiques sont transmises. En revanche, dans le cas d'une transition de type FACH vers DCH, d'une reconfiguration ou 20 d'une suppression de liaison, l'une des caractéristiques (CS ou PS) est déjà connue. On a représenté sur la figure 2 un exemple de courbe d'évolution en fonction du temps (t) de la puissance de transmission P utilisée pour établir une nouvelle liaison dans une cellule Ci. Sur cette figure 2, la référence PR 25 matérialise la puissance nominale requise pour la liaison, la référence AA matérialise sur l'axe des temps (t) l'instant où le module de traitement MT a autorisé l'établissement de la nouvelle liaison dans la cellule Ci, et la référence TA matérialise sur l'axe des temps (t) le temps d'adaptation qui correspond au temps nécessaire à une station de base Ni pour activer la 30 nouvelle liaison ou pour retarder son activation en raison du filtrage (à facteur d'oubli) effectué localement (lequel est généralement défini par un coefficient qui est transmis lors de la configuration des mesures (quand on configure les COMMON MEASUREMENTS on indique le coefficient de filtrage désiré), 16 2899421 et/ou en raison du type de la nouvelle liaison. Cet exemple correspond à une liaison nécessitant sensiblement intégralement et presque immédiatement toute la puissance requise PR. Un profil d'utilisation de puissance initialement moins abrupte (et donc plus 5 progressif) correspondrait à une liaison nécessitant une utilisation progressive de la puissance nominale requise PR. La configuration du réseau d'accès radio est définie par un ou plusieurs paramètres qui dépendent de la liaison concernée. Parmi ces paramètres on peut notamment citer chaque type de filtrage qui est effectué lo par la station de base Ni qui est associée à la cellule Ci objet d'une demande (sur les valeurs prises en compte et/ou sur les valeurs des mesures reportées), l'intervalle temporel entre deux transmissions (et donc deux réceptions) de mesures de puissance de transmission et de charge de réception relatives à une cellule Ci objet d'une demande, et le temps 15 d'activation ou le retard d'activation d'une liaison objet d'une demande. Le module de traitement MT peut déterminer des courbes d'évolution temporelle de tout type, l'important étant que l'allure des courbes corresponde le plus possible à la réalité. Par exemple, et comme illustré sur la figure 3, à titre d'exemple non limitatif, la courbe d'évolution temporelle de la puissance 20 de transmission PE, consécutivement à l'établissement d'une nouvelle liaison dans une cellule Ci, peut comprendre deux parties P1 et P2. La première partie P1 est par exemple constante dans le temps. Elle représente la valeur de la puissance de transmission lorsqu'est atteinte la puissance nominale PR qui est requise dans une demande de modification de 25 liaison. La puissance qui correspond à l'intersection avec l'axe du temps (t) est ici la puissance nulle. La première partie P1 débute ici à l'instant AA qui correspond sensiblement au moment où l'établissement de la nouvelle liaison est autorisé par le dispositif D et se termine à un instant qui est compris à l'intérieur du temps d'activation TA. La durée de la première partie P1 est 30 fonction de la durée du différé d'utilisation de la puissance pour la liaison considérée. Cette durée est un paramètre que l'on indique dans le message de demande de modification de liaison, généralement dans un champ appelé CFN (référence temporelle). La situation illustrée sur la figure 3 correspond 17 2899421 sensiblement à celle illustrée sur la figure 2. On notera que dans cette situation on n'effectue la modification qu'après le délai (différé), et la puissance est consommée plus tard. En l'absence de différé la première partie P1 n'existe pas. 5 La seconde partie P2 prolonge dans le temps la première partie P1. Elle présente ici une amplitude qui décroît avec le temps (t) en fonction du type de filtrage qui est effectué dans la station de base Ni qui est associée à la cellule Ci objet de la demande reçue et de l'évolution temporelle du besoin effectif de puissance dans cette cellule Ci compte tenu du type de la liaison lo concernée. Par conséquent, la décroissance de l'amplitude est plus ou moins rapide selon le service qui correspond au type de la liaison établie. Cette amplitude décroît de préférence vers la valeur 0 (puissance nulle) à la fin du temps

d'activation TA, lorsque la puissance requise PR de la nouvelle liaison établie est totalement prise en compte dans les nouvelles mesures effectuées 15 par la station de base Ni qui est associée à la cellule Ci concernée par cette nouvelle liaison. Il est rappelé que le besoin effectif de puissance à un instant donné dépend du type de la liaison concernée. Par exemple, lorsque la liaison est de type PS RAB (commutation de paquets) et que le protocole de transport est 20 TCP (avec le mécanisme dit de démarrage lent ( slow start )), la forme de la courbe prend en compte le fait que la puissance utilisée augmente progressivement ( ramp up ). Dans le cas d'une liaison de type CS RAB ( Circuit Switched -commutation de circuit), il n'y a pas d'augmentation progressive à prendre en compte.

25 Lorsque la modification de liaison consiste en une reconfiguration d'une liaison préexistante, on procède comme décrit ci-avant, en particulier lorsque la reconfiguration nécessite une augmentation de la puissance de transmission. En présence d'une reconfiguration de liaison ou d'une suppression de 30 liaison nécessitant une diminution de la puissance de transmission on procède de la même façon, mais en utilisant une puissance requise négative. Une telle situation est illustrée schématiquement sur la figure 4. Elle correspond plus précisément à un exemple de courbe d'évolution temporelle 18 2899421 de la puissance de transmission PE utilisée consécutivement à la suppression d'une liaison dans une cellule Ci. La référence T' matérialise l'instant où l'on autorise la suppression de la liaison. La courbe comprend également des première P1 et seconde P2 parties. La première partie P1 est par exemple s constante dans le temps et correspond à la durée pendant laquelle la suppression de puissance est retardée en raison du type de la liaison et/ou de chaque type de filtrage. Si aucun délai n'est introduit dans le message de demande de suppression de liaison, alors la première partie P1 n'existe pas. La seconde partie P2 croît dans le temps (ou décroît en valeur absolue du fait lo qu'elle part d'une valeur PR négative) jusqu'à la valeur 0 (puissance nulle). On notera que dans le cas d'une suppression de liaison il n'y a généralement ni temps d'activation TA ou retard d'activation, ni influence du type de liaison sur l'allure de la décroissance temporelle de la courbe. Lorsque l'estimation d'évolution temporelle concerne la charge de 1s réception induite par une modification sur une liaison montante, le principe décrit ci-avant, dans le cas de la puissance de transmission pour une liaison descendante, reste exactement le même sauf que le module de traitement MT considère toutes les modifications de la charge de réception survenues depuis la réception des dernières mesures relatives à la cellule considérée, et 20 non plus les modifications de la puissance de transmission survenues depuis la réception des dernières mesures relatives à la cellule considérée. Dans les exemples présentés ci-avant en référence aux figures 3 et 4, on a décrit des situations dans lesquelles on ne prenait en compte qu'une seule estimation d'évolution temporelle de puissance ou de charge pour 25 estimer la valeur en cours de la puissance ou de la charge au sein d'une cellule Ci. Cela résulte du fait que l'on considérait que seule une demande de modification de liaison avait été traitée par un dispositif pour une cellule donnée Ci depuis la réception des dernières mesures relatives à cette cellule Ci. Mais, comme indiqué précédemment, on peut envisager des situations 30 dans lesquelles on prend en compte plusieurs estimations d'évolution temporelle de puissance ou de charge pour estimer la valeur en cours de la puissance ou de la charge au sein d'une cellule Ci. Dans ces situations, le module de traitement MT effectue la somme de chaque estimation d'évolution 19 2899421 temporelle de puissance ou de charge correspondant à chaque demande de modification de liaison qu'il a traitée pour la cellule Ci considérée depuis la réception de ses dernières mesures. C'est alors la résultante de cette sommation d'estimations d'évolution temporelle qui est utilisée pour estimer la s valeur en cours, à l'instant de la comparaison, de la puissance ou de la charge au sein d'une cellule Ci. On notera que dans les exemples présentés ci-avant on a décrit la puissance (ou charge) qui est ajoutée ou supprimée, du fait d'une modification de liaison, à la dernière valeur de la mesure de puissance (ou 10 charge) transmise par un contrôleur Rj pour une cellule Ci donnée. Par conséquent, sur les figures 3 et 4 la valeur de la puissance (ou charge) qui est située à l'intersection avec l'axe du temps (t) correspond en réalité à la dernière valeur de la mesure de puissance (ou charge) transmise par un contrôleur Rj pour une cellule Ci donnée.

15 Pour estimer la valeur de la puissance (ou charge) utilisée dans une cellule Ci à un instant donné (celui du traitement d'une demande reçue), le module de traitement MT détermine dans l'estimation (ou la sommation d'estimations) d'évolution temporelle de la puissance (ou charge), la plus récente, la valeur de la puissance (ou charge) à cet instant donné. Cette 20 valeur de puissance (ou charge) déterminée est alors la valeur estimée (PE ou CE) qui est additionnée à la puissance (ou charge) requise (PR ou CR) avant d'être comparée au premier P1 (ou second P2) seuil pour déterminer si la modification de liaison demandée peut être autorisée. Dans une variante, on peut considérer la puissance (ou charge) qui 25 est ajoutée ou supprimée, du fait d'une modification de liaison, sans prendre comme référence de puissance la dernière valeur de la mesure de puissance (ou charge) transmise par un contrôleur Rj pour une cellule Ci donnée. Dans ce cas, la valeur de la puissance (ou charge) qui est située (sur les figures 3 et 4) à l'intersection avec l'axe du temps (t) correspond à une puissance nulle 30 (0). Pour estimer la valeur de la puissance (ou charge) utilisée dans une cellule Ci à un instant donné (celui du traitement d'une demande reçue), le module de traitement MT détermine dans l'estimation (ou la sommation d'estimations) d'évolution temporelle de la puissance (ou charge), la plus 20 2899421 récente, la valeur de la puissance (ou charge) à cet instant donné. Puis, il additionne cette valeur de puissance (ou charge) déterminée à la dernière valeur de la mesure de puissance (ou charge) transmise par un contrôleur Rj pour la cellule Ci considérée. Le résultat de cette addition est alors la valeur 5 estimée (PE ou CE) qui est additionnée à la puissance (ou charge) requise (PR ou CR) avant d'être comparée au premier P1 (ou second P2) seuil pour déterminer si la modification de liaison demandée peut être autorisée. Le dispositif de contrôle D selon l'invention, et notamment son module de traitement MT, peut être réalisé sous la forme de circuits lo électroniques, de modules logiciels (ou informatiques), ou d'une combinaison de circuits et de logiciels. L'invention permet de mieux estimer les conditions radio qui règnent à chaque instant au sein des cellules entre deux transmissions successives de mesures de puissance de transmission et de charge de réception. Cela 15 entraîne une meilleure gestion de la puissance utilisée dans chaque cellule et de meilleures conditions radio pour les terminaux mobiles, en raison d'une réduction des situations de surcharge. Par ailleurs, l'invention permet de réduire la fréquence de transmission des messages contenant les mesures de puissance et de 20 charge relatives aux différentes cellules, et donc de réduire le trafic sur l'interface lub et les temps de traitement des mesures au sein des contrôleurs de réseau radio. L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation de dispositif de contrôle et de contrôleur de réseau radio décrits ci-avant, seulement à titre 25 d'exemple, mais elle englobe toutes les variantes que pourra envisager l'homme de l'art dans le cadre des revendications ci-après. 21

Claims

REVENDICATIONS

1. Dispositif (D) de contrôle de la puissance de transmission dédiée aux liaisons descendantes et de la charge de réception induite par des liaisons montantes au sein de cellules (Ci) associées à des stations de base (Ni) d'un réseau d'accès radio, pour un contrôleur de réseau radio (Rj) couplé auxdites stations de base (Ni), ledit dispositif (D) comprenant des moyens de traitement (MT) agencés, en cas de réception d'une demande d'établissement/ suppression/reconfiguration d'une liaison radio dans une cellule (Ci), requérant une puissance de transmission dans le cas d'une liaison descendante ou une charge de réception dans le cas d'une liaison montante, pour accepter ladite demande i) si la somme de ladite puissance de transmission requise et d'une estimation de la valeur en cours de la puissance de transmission au sein de ladite cellule (Ci) est inférieure à un premier seuil, ou ii) si la somme de ladite charge de réception requise et d'une estimation de la valeur en cours de la charge de réception au sein de ladite cellule (Ci) est inférieure à un second seuil, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour estimer des évolutions temporelles de la puissance de transmission et/ou de la charge de réception, induites au sein d'une cellule (Ci) par des modifications de liaison(s) survenues depuis la réception des dernières mesures de puissance de transmission et de charge de réception au sein de ladite cellule (Ci), en fonction du type de liaison et de la configuration du réseau d'accès radio imposée par ledit type de liaison, et, en cas de réception d'une demande relative à une liaison dans ladite cellule (Ci), pour estimer la valeur en cours de la puissance de transmission ou de la charge de réception au sein de ladite cellule en fonction de ladite estimation d'évolution temporelle correspondante.

2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour estimer ladite valeur en cours de la puissance de transmission au sein d'une cellule (Ci) à partir de la somme de la valeur de la dernière mesure de puissance de transmission reçue pour cette cellule (Ci) et de ladite estimation de l'évolution temporelle de 22 2899421 la puissance de transmission induite au sein de cette cellule (Ci) consécutivement aux modifications de liaison(s) autorisées depuis la réception de ladite dernière mesure de puissance de transmission.

3. Dispositif selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce 5 que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour constituer des évolutions temporelles de puissance de transmission comprenant chacune une première partie constante dans le temps, représentative de la valeur de la puissance de transmission lorsqu'est atteinte la puissance requise relative à une modification de liaison, et une seconde partie, prolongeant ladite zo première partie, d'amplitude décroissante avec le temps en fonction d'un type de filtrage effectué dans la station de base (Ni) associée à la cellule (Ci) objet de la demande reçue et de l'évolution temporelle du besoin effectif de puissance dans ladite cellule (Ci) objet de la demande reçue compte tenu du type de la liaison concernée. 15

4. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour estimer ladite valeur en cours de la charge de réception au sein d'une cellule (Ci) à partir de la somme de la valeur de la dernière mesure de charge de réception reçue pour cette cellule (Ci) et de ladite estimation de l'évolution temporelle de la charge de 20 réception induite au sein de cette cellule (Ci) consécutivement aux modifications de liaison(s) autorisées depuis la réception de ladite dernière mesure de charge de réception.

5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour constituer des 25 évolutions temporelles de charge de réception comprenant chacune une première partie constante dans le temps, représentative de la valeur de la charge de réception lorsqu'est atteinte la charge de réception requise relative à une modification de liaison et de longueur temporelle fonction de la durée pendant laquelle la modification de liaison est différée, et/ou une seconde 30 partie, prolongeant ladite éventuelle première partie, d'amplitude décroissante avec le temps en fonction de chaque type de filtrage effectué dans la station de base (Ni) associée à la cellule (Ci) objet de la demande reçue et de l'évolution temporelle du besoin effectif de charge de réception dans ladite 23 2899421 cellule (Ci) objet de la demande reçue compte tenu du type de la liaison concernée.

6. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour estimer périodiquement s lesdites évolutions temporelles de puissance de transmission et de charge de réception relatives auxdites cellules (Ci).

7. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que lesdits moyens de traitement (MT) sont agencés pour estimer ladite évolution temporelle de la puissance de transmission ou de la charge de réception lo relative à une cellule (Ci) en cas de réception d'une demande relative à une liaison dans cette cellule (Ci).

8. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que lesdites modifications de liaison(s) sont choisies dans un groupe comprenant au moins un nouvel établissement de liaison, une transition d'une liaison à 15 commutation de paquets d'un état de type Cell_FACH vers un état de type Cell_DCH, une liaison additionnelle induite par un transfert inter-cellulaires, une reconfiguration de liaison et une suppression de liaison.

9. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que ladite configuration du réseau d'accès radio est définie par au moins un 20 paramètre choisi dans un groupe comprenant au moins un type de filtrage effectué par la station de base (Ni) couplée à la cellule (Ci) objet de la demande reçue, un intervalle temporel entre deux réceptions de mesures de puissance de transmission et de charge de réception relatives à une même cellule (Ci), et un temps d'activation ou un retard d'activation de liaison. 25

10. Contrôleur de réseau radio (Rj) pour un réseau d'accès radio d'un réseau cellulaire, caractérisé en ce qu'il comprend un dispositif de contrôle (D) selon l'une des revendications précédentes.