FR2965445A1 - Procede de gestion des ressources radio dans une infrastructure de reseau de radiocommunication cellulaire - Google Patents

Procede de gestion des ressources radio dans une infrastructure de reseau de radiocommunication cellulaire Download PDF

Info

Publication number
FR2965445A1
FR2965445A1 FR1057853A FR1057853A FR2965445A1 FR 2965445 A1 FR2965445 A1 FR 2965445A1 FR 1057853 A FR1057853 A FR 1057853A FR 1057853 A FR1057853 A FR 1057853A FR 2965445 A1 FR2965445 A1 FR 2965445A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
terminal
mobile radio
cells
mobile
radio terminal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR1057853A
Other languages
English (en)
Inventor
Afef Feki
Bessem Sayadi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Alcatel Lucent SAS
Original Assignee
Alcatel Lucent SAS
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Alcatel Lucent SAS filed Critical Alcatel Lucent SAS
Priority to FR1057853A priority Critical patent/FR2965445A1/fr
Priority to ES11183168.1T priority patent/ES2649944T3/es
Priority to EP11183168.1A priority patent/EP2437549B1/fr
Priority to PL11183168T priority patent/PL2437549T3/pl
Publication of FR2965445A1 publication Critical patent/FR2965445A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/02Buffering or recovering information during reselection ; Modification of the traffic flow during hand-off
    • H04W36/026Multicasting of data during hand-off
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L65/00Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
    • H04L65/60Network streaming of media packets
    • H04L65/61Network streaming of media packets for supporting one-way streaming services, e.g. Internet radio
    • H04L65/612Network streaming of media packets for supporting one-way streaming services, e.g. Internet radio for unicast
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/24Reselection being triggered by specific parameters
    • H04W36/32Reselection being triggered by specific parameters by location or mobility data, e.g. speed data
    • H04W36/324Reselection being triggered by specific parameters by location or mobility data, e.g. speed data by mobility data, e.g. speed data

Abstract

Procédé de gestion des ressources radio dans une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire comprenant une pluralité de stations de base desservant des cellules, certaines au moins des stations de base étant aptes à transmettre des données en flux vers des terminaux de radiocommunication mobiles sur des ensembles de cellules, dits zones de service, le procédé comprenant les étapes suivantes, relativement à un terminal de radiocommunication mobile vers lequel les données en flux sont transmises par la ou les station(s) de base desservant la zone de service (SA ) sous la couverture de laquelle le terminal se trouve : - estimation (S1) d'un paramètre de déplacement du terminal de radiocommunication mobile (TD), - ajustement (S2) de la zone de service (SA ) en fonction de l'estimée du paramètre de déplacement du terminal de radiocommunication mobile (TD), - identification (S3) de cellules ({SC} ) de la zone de service (SA ) dans lesquelles le terminal de radiocommunication mobile (TD) pourrait être localisé le plus probablement, et - transmission (S4) de données non encore transmises vers le terminal de radiocommunication, vers les stations de base desservant les cellules ({SC} ) identifiées.

Description

Procédé de gestion des ressources radio dans une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire [000li Un aspect de l'invention concerne un procédé d'ajustage dynamique d'une zone de service d'un réseau de télécommunication mobile cellulaire, des données étant délivrées en flux (en anglais «streaming ») à un terminal de radiocommunication mobile par la station de base dont la couverture radio comprend la cellule dans laquelle est localisé le terminal de radiocommunication mobile. Un tel procédé trouve une application particulière et non exclusive pour la transmission de flux vidéo dans des réseaux de télécommunication cellulaires, tels que les réseaux de télécommunication de 4eme génération LTE (de l'anglais Long Term Evolution) ou WiMAX (de l'anglais Worldwide Interoperability for Microwave Access), tout particulièrement pour une couverture cellulaire à cellules de petites tailles de tels réseaux. [0002] Les réseaux de télécommunication mobiles offrent des services de plus en plus évolués aux utilisateurs de dispositifs de télécommunication mobiles. Ces services requièrent la transmission de quantités de données importantes et utilisent une bande passante importante. A titre d'exemple, les services de transmission de données vidéo en flux (en anglais « video streaming service ») sont très demandés.
Cependant, les utilisateurs de ces réseaux de télécommunication attendent une excellente qualité de service associé à un coût le plus raisonnable possible. Afin de répondre à ces besoins, des réseaux de télécommunication ayant une topologie dite à cellules de petites tailles, c'est à dire dans lesquels les cellules ont un rayon inférieur à celui des cellules existantes actuellement sont en cours de développement. Les cellules actuelles ont un rayon variant de 400 mètres à 1 kilomètres. Les cellules de petites tailles ont un rayon inférieur à 400 mètres, par exemple de l'ordre de 100 à 200 mètres. [0003j Cependant, garantir un flux vidéo ("video streaming") à un utilisateur d'un terminal de radiocommunication mobile se trouvant dans une cellule de petite taille pose des problèmes en particulier lorsque l'utilisateur est en mouvement. [0004] En effet, d'une part, un service de délivrance de flux vidéo requiert: [0005] - la continuité d'une session de télécommunication associée au service, c'est-à-dire l'alimentation en continu en données vidéo de la mémoire tampon du terminal de radiocommunication mobile, [0006] - une délivrance du flux vidéo sous forme de paquets ou de segments avec des délais courts (un paquet représentant une image ou une partie d'image, un segment représentant une durée de vidéo par exemple de l'ordre de 2 secondes), [0007j - une bonne qualité de la vidéo, c'est-à-dire l'affichage d'une vidéo fluide sur l'écran du terminal de radiocommunication mobile en évitant le gel d'image dont la cause pourrait être une mauvaise alimentation du décodeur vidéo du terminal de radiocommunication mobile ou la perte de paquets ou segments, et [0008] - un taux de transfert du flux vidéo ayant un minimum garanti quelles que soient les conditions du réseau de télécommunication mobile, c'est-à-dire quel que soit le rapport signal/bruit au niveau du terminal de radiocommunication mobile, le délai de fourniture des paquets ou segments, la charge du réseau de télécommunication mobile. [0009j D'autre part, l'utilisateur du terminal de radiocommunication mobile peut se déplacer dans le réseau de télécommunication mobile et donc d'une cellule à une autre selon une vitesse pouvant varier d'une vitesse nulle (cas d'une position statique ou quasi-statique) à une vitesse rapide (cas d'un déplacement avec un véhicule ou un train) en passant par une vitesse moyenne (cas d'un déplacement à pied). [ooloi La Figure 1 illustre schématiquement une portion de couverture radio d'un réseau de télécommunication mobile cellulaire RT, la portion illustrée comprenant des cellules CL de petites tailles (en ce que chaque cellule de petite taille a un rayon R par exemple de l'ordre de 100 à 200 mètres). Chaque cellule dispose de sa propre station de base BS. Typiquement, une station de base BS comporte un module de traitement, par exemple un processeur PR et une mémoire ME. Le passage d'un terminal de radiocommunication mobile TD d'une cellule à une autre, par exemple de la cellule A vers la cellule B puis vers la cellule C selon une trajectoire TJ, entraîne un processus de transfert (en anglais « handover ») de la session de télécommunication.
La session est transférée successivement de la station de base de la cellule d'origine où se trouve le terminal de radiocommunication mobile TD à un instant to à la station de base de la cellule de destination dans laquelle se trouvera le terminal de radiocommunication mobile TD à un instant to+Ot. Bien évidemment, l'association de cellules CL de petites tailles et d'un terminal de radiocommunication mobile TD en déplacement rapide entraîne des transferts de session inter cellules fréquents. Ceci augmente de manière importante la charge opérationnelle de signalisation liée au transfert inter-cellule et augmente la probabilité d'échec lors des transferts. A ceci, s'ajoute la faible réactivité des algorithmes de planification actuellement employés pour répondre aux requêtes de flux vidéo par des terminaux de radiocommunication mobile en déplacement rapide dans un réseau de télécommunication mobile cellulaire dont certaines au moins des cellules sont de petites tailles. [oolli On connait des systèmes de radiocommunication cellulaire dans lesquels la station de base de la cellule dans laquelle se trouve le terminal de radiocommunication mobile distribue les données à toutes les stations de base des cellules voisines. Cette solution atteint ses limites dans le cas d'une cellule de rayon inférieur à 400 m et un terminal de radiocommunication mobile se déplaçant à une vitesse de 100 km/h, un transfert inter-cellule ayant lieu toutes les 4 secondes ce qui est très court pour transférer les paquets de données entre les stations de base des cellules puis de les transmettre vers le terminal de radiocommunication mobile. En outre, cette solution entraîne inutilement l'allocation de ressources par les stations de base dans des cellules où le terminal de radiocommunication mobile ne se trouvera pas. [0012] Un but de l'invention est de proposer un procédé d'ajustage dynamique d'une zone de service d'un réseau de télécommunication mobile remédiant à au moins un des inconvénients de l'art antérieur. [0013] Selon un premier aspect, il est proposé un procédé de gestion des ressources radio dans une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire comprenant une pluralité de stations de base desservant des cellules, certaines au moins des stations de base étant aptes à transmettre des données en flux vers des terminaux de radiocommunication mobiles sur des ensembles de cellules, dits zones de service, le procédé comprenant les étapes suivantes, relativement à un terminal de radiocommunication mobile vers lequel les données en flux sont transmises par la ou les station(s) de base desservant la zone de service sous la couverture de laquelle le terminal se trouve : [0014] - estimation d'un paramètre de déplacement du terminal de radiocommunication mobile, [0015] - ajustement de la zone de service en fonction de l'estimée du paramètre de déplacement du terminal de radiocommunication mobile, [0016] - identification de cellules de la zone de service dans lesquelles le terminal de radiocommunication mobile pourrait être localisé le plus probablement, et [0017] - transmission de données non encore transmises vers le terminal de radiocommunication, vers les stations de base desservant les cellules identifiées. [0018] Le procédé peut comporter en outre une étape de préchargement de 10 données reçues par certaines au moins des stations de base desservant les cellules identifiées. [0019 Le procédé peut comporter en outre une étape de suppression des données préchargées dans certaines au moins des stations de base desservant les cellules identifiées, après un délai prédéfini. 15 [0020] L'étape d'estimation des paramètres de déplacement du terminal de radiocommunication mobile peut comporter l'estimation d'une vitesse et d'une direction du mouvement du terminal de radiocommunication mobile basée sur un positionnement satellitaire GPS ou une mesure de différence de temps d'arrivée TDOA ou une mesure de puissance reçue réalisée par une station de base 20 desservant la cellule dans laquelle est localisé le terminal de radiocommunication mobile. [0021] L'étape d'estimation des paramètres de déplacement du terminal de radiocommunication mobile peut comporter l'estimation d'une variance d'une estimée d'une trajectoire du terminal de radiocommunication mobile, et l'ajustement de la zone 25 de service est réalisé en fonction de ladite variance. [0022] L'étape d'estimation des paramètres de déplacement du terminal de radiocommunication mobile peut comporter la détermination d'une probabilité de connaissance de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile définie comme inversement proportionnel à la variance et la comparaison à un seuil de 30 probabilité, la zone de service étant réduite lorsque la probabilité est supérieure au seuil de probabilité. [0023] La zone de service peut correspondre à une couverture radio ayant substantiellement la forme d'une ellipse. [0024] Un centre de d'ellipse peut être défini par l'intersection d'un grand axe et d'un petit axe de l'ellipse, l'intersection correspondant à la position du terminal de radiocommunication mobile. [0025] Les longueurs du grand axe et du petit axe de l'ellipse peuvent être adaptées dynamiquement respectivement à la vitesse et à la variance de l'estimée de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile. [0026] Selon un autre aspect, il est proposé un produit programme d'ordinateur destiné à être chargé dans une mémoire d'un dispositif de gestion des ressources radio d'une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire, le produit programme d'ordinateur comportant des portions de code de logiciel mettant en oeuvre le procédé de gestion des ressources radio dans une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire lorsque le programme est exécuté par un module de traitement du dispositif de gestion des ressources radio. [0027] Selon encore un autre aspect, il est proposé un dispositif de gestion des ressources radio pour une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire, ladite infrastructure comprenant une pluralité de stations de base desservant des cellules, certaines au moins des stations de base étant aptes à transmettre des données en flux vers des terminaux de radiocommunication mobiles sur des ensembles de cellules, dits zones de service, le dispositif comprenant un module de traitement pour la mise en oeuvre des étapes suivantes, relativement à un terminal de radiocommunication mobile vers lequel les données en flux sont transmises par la ou les station(s) de base desservant la zone de service sous la couverture de laquelle le terminal se trouve : [0028] - estimation d'un paramètre de déplacement du terminal de radiocommunication mobile, [0029] - ajustement de la zone de service en fonction de l'estimée du paramètre de déplacement du terminal de radiocommunication mobile, [0030] - identification de cellules de la zone de service dans lesquelles le terminal de radiocommunication mobile pourrait être localisé le plus probablement, et [0031] - transmission de données non encore transmises vers le terminal de radiocommunication, vers les stations de base desservant les cellules identifiées. [0032] Selon encore un autre aspect, il est proposé une station de base comportant le dispositif de gestion des ressources radio. [0033] Selon encore un autre aspect, il est proposé un contrôleur réseau RNC pour une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire de troisième génération 3G comportant le dispositif de gestion des ressources radio. [0034] Selon encore un autre aspect, il est proposé une passerelle MME/SGW pour une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire de quatrième génération LTE, WiMax comportant le dispositif de gestion des ressources radio. [0035] L'invention permet donc de réduire le taux d'échec lors des processus de transfert d'une session de télécommunication inter-cellules, de réduire les interruptions de transmission de données en flux et d'éviter la dégradation de la qualité des données transmises. En raison de la distribution des données par pré- chargement dans les stations de base des différentes cellules de la zone de service définie dynamiquement relativement à la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile, il est possible d'assurer une continuité de service de transmission de données en flux même aux utilisateurs de terminaux de radiocommunication mobile se déplaçant très rapidement. L'invention permet de sélectionner de manière dynamique les cellules potentielles dans lesquelles pourraient se trouver localisé le terminal de radiocommunication mobile à un instant ultérieur en prenant en considération la situation réel du terminal de radiocommunication mobile et son évolution au cours du temps. [0036] D'autres avantages ressortiront de la description détaillée de l'invention qui va suivre. [0037] La présente invention est illustrée par des exemples non limitatifs sur les Figures jointes, dans lesquelles des références identiques indiquent des éléments similaires: - La Figure 1 illustre schématiquement une portion de couverture radio d'un réseau de télécommunication mobile cellulaire comportant des cellules de petites tailles; - La Figure 2 est un diagramme fonctionnel illustrant un mode de réalisation de le procédé d'ajustage dynamique d'une zone de service du réseau de télécommunication mobile; - La Figure 3 représente une zone de service sous la forme d'une ellipse; - La Figure 4 est un diagramme temporel illustrant la transmission de données entre les différentes stations de base et le terminal de radiocommunication mobile; - La Figure 5 représente schématiquement un exemple d'ajustage d'une zone de service dans le cas d'un terminal de radiocommunication mobile se déplaçant à vitesse faible; - La Figure 6 représente schématiquement un exemple d'ajustage d'une zone de service dans le cas d'un terminal de radiocommunication mobile se déplaçant à vitesse rapide; - Les Figures 7 à 9 représentent schématiquement l'ajustage dynamique d'une zone de service pour un terminal de radiocommunication mobile en déplacement; et - La Figure 10 représente schématiquement la variation de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile. [0038] Dans la suite, il est entendu par service de vidéo en flux (en anglais "video streaming service") la transmission d'une station de base vers un terminal de radiocommunication mobile d'un ensemble d'images se succédant dans le temps et formant une vidéo sous forme de paquets ou de segments. Egalement, il est entendu par zone de service, un ensemble de cellules dans lesquelles un terminal de radiocommunication mobile a une probabilité de localisation future la plus forte, la zone de service étant définie uniquement en relation avec le flux vidéo transmis vers le terminal de radiocommunication mobile. [0039] La Figure 2 est un diagramme fonctionnel illustrant un mode de réalisation du procédé d'ajustage dynamique d'une zone de service du réseau de télécommunication mobile. [0040] La station de base BS (voir Figure 1) ou un contrôleur réseau (RNC de l'anglais "Radio Network Controler" dans un réseau de type 3G) ou une passerelle (MME/SGW de l'anglais "Mobility Management Entity/ Serving Gateway" dans un réseau de type LTE), formant un dispositif de gestion des ressources radio d'une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire, met en oeuvre le procédé d'ajustage dynamique d'une zone de service d'un réseau de télécommunication mobile qui va être décrit. Par exemple, un produit programme d'ordinateur chargé dans la mémoire ME de la station de base BS couvrant les cellules dans lesquelles se trouvent le terminal de radiocommunication mobile, comporte des portions de code de logiciel mettant en oeuvre le procédé d'ajustage dynamique qui va être décrit lorsque le programme est exécuté par le module de traitement, par exemple le processeur PR de la station de base BS. [0041] Selon une étape S1, des paramètres de déplacement du terminal de radiocommunication mobile sont estimés. L'estimation des paramètres de déplacement du terminal de radiocommunication mobile peut consister en l'estimation d'une trajectoire et d'une vitesse du terminal de radiocommunication mobile. A titre d'exemple, la vitesse et la direction du mouvement du terminal de radiocommunication mobile peuvent être estimées par un positionnement satellitaire GPS comme évoqué dans le document "Incorporating GPS into Wireless Networks: Issues and Challenges", S. Omar, C. Rizos, The 6th International Symposium on Satellite Navigation Technology Including Mobile Positioning & Location Services, 2003. Alternativement, elles peuvent être estimées par une mesure de différence de temps d'arrivée TDOA comme évoqué dans le document "Positioning using timedifference of arrivai measurements", Fredrik Gustafsson, Fredrik Gunnarsson, IEEE International Conference on Acoustics, Speech, and Signal Processing, 2003, ICASSP '03. Il est également possible de classer la vitesse de déplacement du terminal de radiocommunication mobile selon trois niveaux de vitesse, par exemple une vitesse faible correspondant à un terminal de radiocommunication mobile quasi stationnaire ou stationnaire, une vitesse moyenne correspondant à un terminal de radiocommunication mobile se déplaçant à la vitesse d'un utilisateur marchant à pieds, ou encore une vitesse rapide correspondant à un terminal de radiocommunication mobile se déplaçant à la vitesse d'une voiture. Un tel classement peut être basé sur des mesures de la puissance émise par le terminal de radiocommunication mobile et reçue par la station de base comme évoqué dans le document "Wavelet analysis for velocity characterization in mobile networks", Salah-Eddine Elayoubi, Afef Ben Hadj Alaya-Feki, Emmanuelle Villebrun, Benoît Fourestié, VTC Spring 2006, pages 793-797. Cette estimation est réalisée par la station de base de la cellule dans laquelle se trouve le terminal de radiocommunication mobile à un instant t. Elle peut être effectuée périodiquement. [0042] L'estimation de la trajectoire peut consister en la détermination d'un vecteur de direction A;,t_lA;,t où A;,t est la position courante du terminal de radiocommunication mobile i à l'instant t, et est la position précédente du terminal de radiocommunication mobile i à l'instant t-1. [0043] En outre, une variance var;,t de l'estimation de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile référencé i à l'instant t peut être prise en compte. La Figure 10 représente schématiquement la variance var;,t_3, var;,t_2, var;,t de l'estimation de la trajectoire du terminal de radiocommunication pour différentes positions A;,t_3, A;,t_2, A;,t successives du terminal de radiocommunication mobile TD. La variance var;,t est calculée comme la différence au carré entre la position courante A;,t_3, A;,t_l, A;,t d'une trajectoire réelle Tr du terminal de radiocommunication mobile TD et une trajectoire moyenne Tm. La trajectoire moyenne Tm peut être calculée comme une régression linéaire des positions précédentes A;,t_3, A;,t_2, A;,t_l, A;,t. La variance est un moyen de caractériser la bonne estimation de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile. A titre d'alternative, la variance pourrait être remplacée par la déviation absolue moyenne MAD (de l'anglais "Mean Absolute Difference"). [0044] Enfin, une probabilité Po de connaissance de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile i à l'instant t peut être définie comme inversement proportionnel à la variance var;,t. Ceci signifie que si la probabilité est supérieure à un seuil de probabilité PS, la trajectoire et la position future du terminal de radiocommunication mobile peuvent être déterminées avec une erreur relativement faible. A l'inverse, lorsque la variance des positions précédentes est trop importante, la probabilité Po est inférieure au seuil de probabilité PS et il n'est pas possible de raisonnablement conclure sur la trajectoire et la position future du terminal de radiocommunication mobile. [0045] Selon une étape S2, la zone de service SAt est ajustée en fonction de l'observation des paramètres de déplacement du terminal de radiocommunication mobile à l'instant t. En particulier, la zone de service regroupe les cellules dans lesquelles le terminal de radiocommunication mobile a la probabilité de localisation future la plus forte. La forme de la zone de service peut également être ajustée en fonction du résultat d'une comparaison de la probabilité P;,t avec la probabilité seuil PS. Par conséquent, la zone de service ne se limite pas uniquement aux quelques cellules adjacentes de la cellule dans laquelle se trouve le terminal de radiocommunication mobile à un instant donné. Par exemple, la zone de service peut avoir une forme d'ellipse définie par des paramètres usuels tels que son centre, ses foyers et les longueurs respectives des petit et grand axes. La définition de l'ellipse sera décrite plus en détail par la suite en relation avec la Figure 3. [0046] En outre, la zone de service est adaptée dynamiquement à la vitesse du terminal de radiocommunication mobile. Les Figures 7 à 9 illustrent schématiquement l'ajustage dynamique de la zone de service SAt_2, SAt_~, SAt au cours du temps pour un terminal de radiocommunication mobile TD dont la position courante A;,t_2, A;,t et les paramètres de déplacement évoluent au cours du temps. [oo47] Selon une étape S3, un nombre déterminé N de cellules de service {SC}";=1 est identifié comme appartenant à la zone de service SAt. Les cellules de service sont les cellules dans lesquelles le terminal de radiocommunication mobile pourrait être localisé le plus probablement à un instant ultérieur t+Ot. Lorsque la zone de service a une forme d'ellipse, l'identification des cellules de service est basée sur les paramètres définissant la zone de service, à savoir la position du centre, la position des foyers, la longueur du petit axe et la longueur du grand axe. Dans le cadre d'un réseau de télécommunication de 4eme génération LTE, ces paramètres peuvent être par exemple échangés entre les différentes stations de base des cellules par l'intermédiaire des messages de signalisation sur l'interface X2. Dans le cadre d'un réseau de télécommunication de 3eme génération, géré de manière centralisée, ces paramètres peuvent être par exemple échangés entre les différentes stations de base des cellules par l'intermédiaire du contrôleur de réseau RNC. Dans le cadre d'un réseau de télécommunication de 3eme génération, géré de manière distribuée, ces paramètres peuvent être par exemple échangés entre les différentes stations de base des cellules par l'intermédiaire des messages de signalisation. [0048] Selon une étape S4, des données non délivrées sont préchargées dans les stations de base des cellules de service identifiées {SC}";-l. Cette étape est une étape par anticipation lors de laquelle les cellules de services {SC}";=1 telles qu'identifiées lors de l'étape S3 reçoivent les paquets de données non encore délivrées au terminal de radiocommunication mobile. Ces paquets de données peuvent être stockés dans une mémoire cache de la station de base desservant respectivement chaque cellule de service {SC}";-l. Dans le cadre d'un réseau de télécommunication de 4eme génération LTE, la passerelle MME/SGW peut pré-délivrer les données vidéo aux stations de base des cellules de service identifiées. Dans le cadre d'un réseau de télécommunication de 3eme génération, géré de manière centralisée, le contrôleur de réseau RNC peut pré-délivrer les données vidéo aux stations de base des cellules de service identifiées. Dans le cadre d'un réseau de télécommunication de 3eme génération, géré de manière distribuée, la station de base qui dessert la cellule de service courante (dans laquelle se trouve le terminal de radiocommunication mobile) envoie les paquets de données non encore délivrées au terminal de radiocommunication mobile. Lorsque le terminal de radiocommunication mobile quitte la cellule de service courante, la station de base desservant cette cellule peut en outre informer les stations de base des cellules de service identifiées du numéro du dernier paquet ou segment transmis au terminal de radiocommunication mobile. [0049] Selon une étape S5, à un instant ultérieur t+Ot, le terminal de radiocommunication mobile s'est déplacé et se trouve dans une autre cellule de service {SC}K appartenant au groupe de cellules de service identifiées {SC}";=1 dans laquelle il reçoit les paquets de données suivants stockés en mémoire cache. Il n'y a pas de délai de transmission des paquets de données au moment du passage du terminal de radiocommunication mobile de la cellule antérieure à la nouvelle cellule courante puisque les paquets de données sont déjà en mémoire cache de la nouvelle cellule courante. Les paquets de données peuvent commencer à être transmis au terminal de radiocommunication mobile dès lors que le transfert est réalisé. Du point de vue du terminal de radiocommunication mobile, celui-ci dispose d'une mémoire tampon pouvant mémorisé par exemple de l'ordre de 2 à 3 secondes de données vidéo et d'un décodeur vidéo capable de détecter d'éventuels doublons en cas de réception de paquets ou segments identiques au moment du passage d'une cellule à une autre. [0050] Selon une étape S6, les données préchargées peuvent être supprimées des mémoires caches des cellules de service {SC}";=1 après qu'un délai prédéfini OTDEL se soit écoulé. Ceci permet de libérer des ressources au niveau des cellules qui ne sont a priori plus concernées par la session de télécommunication en cours. [0051] La Figure 3 représente une zone de service SAt sous la forme d'une ellipse.
L'ellipse est le lieu des points dont la somme des distances r1 et r2 à deux points fixes distincts du plan appelés foyers F1 et F2 séparés d'une distance 2c, est constante. Cette constante correspond à la longueur d'un segment MN, dit grand axe. Le segment PQ, appelé petit axe, est de longueur 2b. Le grand axe MN et le petit axe PQ se coupent perpendiculairement en leurs milieux. L'ensemble des points X du plan de l'ellipse vérifie la formule : d(X, F1)+d(X,F2)=2a, d étant la distance du point X à l'un des foyers; et [0052] L'ellipse peut être définie de telle sorte qu'une position courante du terminal de radiocommunication mobile corresponde au centre de l'ellipse, c'est-à-dire au point formé à l'intersection C du grand axe MN et du petit axe PQ. La direction du grand axe peut être sensiblement parallèle à la direction courante (définie par le vecteur de direction A;,t_lA;,t) de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile. [0053] Les autres paramètres, c'est-à-dire les longueurs du grand axe 2a et du petit axe 2b, de l'ellipse sont déterminés et ajustés en fonction de la trajectoire estimée de l'ellipse et éventuellement de l'évolution de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile en fonction du temps. [0054] La longueur 2b du petit axe PQ est définie en relation avec l'estimation de la variation de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile. Lorsque la direction de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile reste quasi inchangée, une valeur faible est attribuée à la longueur 2b du petit axe PQ, par exemple quatre fois le rayon d'une cellule. Lorsque la direction de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile varie de manière importante, une valeur importante est attribuée à la longueur 2b du petit axe PQ, par exemple huit fois le rayon d'une cellule. [0055] La longueur 2a du grand axe MN est définie en relation avec l'estimation de la vitesse du terminal de radiocommunication mobile. Lorsque la vitesse du terminal de radiocommunication mobile est lente, une valeur faible est attribuée à la longueur 2a du grand axe MN, par exemple quatre fois le rayon d'une cellule. La Figure 6 représente schématiquement un exemple d'ajustage d'une zone de service SAt dans le cas d'un terminal de radiocommunication mobile TD se déplaçant à vitesse rapide. Lorsque la vitesse du terminal de radiocommunication mobile est rapide, une valeur importante est attribuée à la longueur 2a du grand axe MN, par exemple huit fois le rayon d'une cellule. La Figure 5 représente schématiquement un exemple d'ajustage d'une zone de service SAt dans le cas d'un terminal de radiocommunication mobile TD se déplaçant à vitesse faible. [0056] En outre, lorsque la probabilité P;,t de connaissance de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile i à l'instant t est supérieure au seuil de probabilité PS, la zone de service peut être délimitée comme la moitié de l'ellipse correspondant à la direction du mouvement du terminal de radiocommunication mobile au lieu de toute l'ellipse. Un tel cas est illustré à titre d'exemple sur la Figure 10. Lorsque la probabilité P;,t de connaissance de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile i à l'instant t est inférieure au seuil de probabilité PS, la zone de service est délimitée comme l'ellipse complète. Ceci permet de se prémunir contre une inversion de direction de déplacement du terminal de radiocommunication mobile. Un tel cas est illustré à titre d'exemple sur les Figures 7 à 9. A titre d'exemple, le seuil de probabilité PS peut être choisi égal à 0,8. [0057] La Figure 4 est un diagramme temporel illustrant la transmission de données entre différentes stations de base BSa, BSB,..., BSn de cellules faisant partie de la zone de service et vers un terminal de radiocommunication mobile TD. Ce diagramme temporelle peut être applicable à un réseau de type LTE. [0058] A un instant to, un terminal de radiocommunication mobile TD demande RQ-D un service de transmission de données, par exemple un service de vidéo en flux (video streaming service). La demande est transmise à l'instant to puis reçue à l'instant tl par la station de base BSa de la cellule dans laquelle se trouve positionné le terminal de radiocommunication mobile TD à l'instant to. Une session de télécommunication correspondante est ouverte. Pendant une durée PFT, la station de base BSa exécute le procédé d'ajustage dynamique de la zone de service illustré à la Figure 2, notamment identifie les stations de base BSB,..., BSn des cellules faisant partie de la zone de service. [0059] A un instant ultérieur ti+PFT correspondant à l'écoulement de la durée de pré-chargement PFT depuis la réception de la demande de service reçu à l'instant la station de base BSa commence l'émission SD-D des données vers le terminal de radiocommunication mobile TD. De manière sensiblement concomitante, le flux de données D(ti+PFT) non encore transmis, c'est-à-dire celui à partir du dernier paquet ou segment transmis au terminal de radiocommunication mobile TD est également distribuée par la station de base BSa à toutes les autres stations de base BSB,..., BSn des cellules faisant partie de la zone de service déterminée. [0060] De cette manière, lors du passage du terminal de radiocommunication mobile TD vers une nouvelle cellule, le processus de transfert de la session de télécommunication peut s'effectuer sans heurt. Il n'y a pas de discontinuité du flux de données puisque celui-ci est déjà pré-chargé au niveau de la station de base de la nouvelle cellule. [0061] Les Figures et leurs descriptions faites ci-dessus illustrent l'invention plutôt qu'elles ne la limitent. En particulier, l'invention vient d'être décrite en relation avec un exemple particulier d'application au transfert de vidéo en flux. Néanmoins, il est évident pour un homme du métier que l'invention peut être étendue à d'autres applications, de manière générale à toutes applications nécessitant des transferts de données en flux pour des utilisateurs de terminal de radiocommunication mobile se déplaçant entre des cellules et nécessitant un processus de transfert de session de télécommunication. De plus, la forme de l'ellipse n'est pas limitative, d'autres formes permettant de définir une zone de service optimisée pourraient convenir, par exemple un losange. En outre, bien que les dessins montrent par soucis de simplification des cellules de tailles identiques, la couverture radio du réseau de télécommunication mobile cellulaire pourrait comporter des cellules de tailles hétérogènes. [0062] Bien que certaines Figures montrent différentes entités fonctionnelles comme des blocs distincts, ceci n'exclut en aucune façon des modes de réalisation de l'invention dans lesquels une entité unique effectue plusieurs fonctions, ou plusieurs entités effectuent une seule fonction. Les fonctions des divers éléments illustrés sur les Figures, notamment les blocs fonctionnels marqués comme étant des "modules de traitement" ou "processeurs", peuvent être réalisée par l'utilisation de matériels dédiés comme de matériels capables d'exécuter un programme d'ordinateur en association avec un programme d'ordinateur approprié. Quant la fonction est réalisée par un processeur, elle peut l'être par un processeur unique dédié, ou par un processeur unique partagé, ou par une pluralité de processeurs individuels dont certains peuvent être partagés. De plus, l'utilisation du terme "modules de traitement" ou "processeur" ne doit pas être interprétée comme se référant exclusivement à un matériel capable d'exécuter un programme d'ordinateur, et peut inclure de manière implicite, sans limitation, un processeur spécialisé dans le traitement du signal (DSP), un processeur réseau, un circuit intégré dédié à une application spécifique (ASIC), un circuit logique programmable comme un réseau de portes programmables in situ (FPGA), une mémoire morte (ROM) pour stocker le programme d'ordinateur, une mémoire vive (RAM), et une mémoire de stockage non volatile. D'autres matériels, conventionnels ou spécifiques, peuvent aussi être inclus. Ainsi, à titre d'exemple, le dispositif de gestion des ressources radio peut être selon un mode de réalisation de l'invention une station de base, ou selon un autre mode de l'invention un contrôleur réseau RNC (réseau de radiocommunication cellulaire de troisième génération 3G), ou selon encore un autre mode de réalisation une passerelle MME/SGW (réseau de radiocommunication cellulaire de quatrième génération par exemple LTE ou WiMax), ou encore selon un autre mode de réalisation tout autre noeud du réseau de radiocommunication cellulaire apte à gérer les ressources radio. Par conséquent, les Figures doivent être considérées comme une illustration très schématique de l'invention. [0063] Les signes de références dans les revendications n'ont aucun caractère limitatif. Les verbes "comprendre" et "comporter" n'excluent pas la présence d'autres éléments que ceux listés dans les revendications. Le mot "un" précédant un élément n'exclut pas la présence d'une pluralité de tels éléments.

Claims (14)

  1. REVENDICATIONS1. Procédé de gestion des ressources radio dans une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire comprenant une pluralité de stations de base desservant des cellules, certaines au moins des stations de base étant aptes à transmettre des données en flux vers des terminaux de radiocommunication mobiles sur des ensembles de cellules, dits zones de service, le procédé comprenant les étapes suivantes, relativement à un terminal de radiocommunication mobile vers lequel les données en flux sont transmises par la ou les station(s) de base desservant la zone de service (SAt) sous la couverture de laquelle le terminal se trouve : - estimation (S1) d'un paramètre de déplacement du terminal de radiocommunication mobile (TD), - ajustement (S2) de la zone de service (SAt) en fonction de l'estimée du paramètre de déplacement du terminal de radiocommunication mobile (TD), - identification (S3) de cellules ({SC}";-1) de la zone de service (SAt) dans lesquelles le terminal de radiocommunication mobile (TD) pourrait être localisé le plus probablement, et - transmission (S4) de données non encore transmises vers le terminal de radiocommunication, vers les stations de base desservant les cellules ({SC}";-1) identifiées.
  2. 2. Le procédé selon la revendication 1, comportant en outre une étape de préchargement de données reçues par certaines au moins des stations de base desservant les cellules identifiées.
  3. 3. Le procédé selon la revendication 2, comprenant en outre une étape de 25 suppression (S6) des données préchargées dans certaines au moins des stations de base desservant les cellules identifiées, après un délai prédéfini.
  4. 4. Le procédé selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'étape d'estimation des paramètres de déplacement du terminal de radiocommunication mobile (TD) comporte l'estimation d'une vitesse et d'une direction du mouvement du 30 terminal de radiocommunication mobile (TD) basée sur un positionnement satellitaire 17GPS ou une mesure de différence de temps d'arrivée TDOA ou une mesure de puissance reçue réalisée par une station de base desservant la cellule dans laquelle est localisé le terminal de radiocommunication mobile.
  5. 5. Le procédé selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle l'étape d'estimation des paramètres de déplacement du terminal de radiocommunication mobile (TD) comporte l'estimation d'une variance (var;,t) d'une estimée d'une trajectoire du terminal de radiocommunication mobile (TD), et l'ajustement de la zone de service (SAt) est réalisé en fonction de ladite variance (var;,t).
  6. 6. Le procédé selon la revendication précédente, dans laquelle l'étape d'estimation des paramètres de déplacement du terminal de radiocommunication mobile (TD) comporte la détermination d'une probabilité (P;,t) de connaissance de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile (TD) définie comme inversement proportionnel à la variance (var;,t) et la comparaison à un seuil de probabilité (PS), la zone de service (SAt) étant réduite lorsque la probabilité (P;,t) est supérieure au seuil de probabilité (PS).
  7. 7. Le procédé selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle la zone de service (SAt) correspond à une couverture radio ayant substantiellement la forme d'une ellipse.
  8. 8. Le procédé selon la revendication précédente, dans laquelle un centre de d'ellipse (C) défini par l'intersection d'un grand axe (MN) et d'un petit axe (PQ) de l'ellipse correspond à la position du terminal de radiocommunication mobile (TD).
  9. 9. Le procédé selon la revendication 7 ou 8, dans laquelle les longueurs du grand axe (MN) et du petit axe (PQ) de l'ellipse sont adaptées dynamiquement respectivement à la vitesse et à la variance (var;,t) de l'estimée de la trajectoire du terminal de radiocommunication mobile (TD).
  10. 10. Un produit programme d'ordinateur destiné à être chargé dans une mémoire d'un dispositif de gestion des ressources radio d'une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire, le produit programme d'ordinateur comportant des portions de code de logiciel mettant en oeuvre le procédé de gestion des ressources radio dans une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire selon l'une des revendications 1 à 9 lorsque le programme est exécuté par un module de traitement du dispositif de gestion des ressources radio.
  11. 11. Dispositif de gestion des ressources radio pour une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire, ladite infrastructure comprenant une pluralité de stations de base desservant des cellules, certaines au moins des stations de base étant aptes à transmettre des données en flux vers des terminaux de radiocommunication mobiles sur des ensembles de cellules, dits zones de service, le dispositif comprenant un module de traitement pour la mise en oeuvre des étapes suivantes, relativement à un terminal de radiocommunication mobile vers lequel les données en flux sont transmises par la ou les station(s) de base desservant la zone de service (SAt) sous la couverture de laquelle le terminal se trouve : - estimation (S1) d'un paramètre de déplacement du terminal de radiocommunication mobile (TD), - ajustement (S2) de la zone de service (SAt) en fonction de l'estimée du paramètre de déplacement du terminal de radiocommunication mobile (TD), - identification (S3) de cellules ({SC}";-1) de la zone de service (SAt) dans lesquelles le terminal de radiocommunication mobile (TD) pourrait être localisé le plus probablement, et - transmission (S4) de données non encore transmises vers le terminal de radiocommunication, vers les stations de base desservant les cellules ({SC}";-I) identifiées.
  12. 12. Une station de base (BS) comportant un dispositif de gestion des ressources radio selon la revendication 11.
  13. 13. Un contrôleur réseau RNC pour une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire de troisième génération 3G comportant un dispositif de gestion des ressources radio selon la revendication 11.
  14. 14. Une passerelle MME/SGW pour une infrastructure de réseau de radiocommunication cellulaire de quatrième génération LTE, WiMax comportant un dispositif de gestion des ressources radio selon la revendication 11.
FR1057853A 2010-09-29 2010-09-29 Procede de gestion des ressources radio dans une infrastructure de reseau de radiocommunication cellulaire Pending FR2965445A1 (fr)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1057853A FR2965445A1 (fr) 2010-09-29 2010-09-29 Procede de gestion des ressources radio dans une infrastructure de reseau de radiocommunication cellulaire
ES11183168.1T ES2649944T3 (es) 2010-09-29 2011-09-28 Procedimiento de gestión de recursos de radio en una infraestructura de red celular de comunicación por radio
EP11183168.1A EP2437549B1 (fr) 2010-09-29 2011-09-28 Méthode de gestion des ressources radio dans une infrastructure réseau de communication radio cellulaire
PL11183168T PL2437549T3 (pl) 2010-09-29 2011-09-28 Sposób zarządzania zasobami radiowymi w infrastrukturze sieci komórkowej łączności radiowej

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1057853A FR2965445A1 (fr) 2010-09-29 2010-09-29 Procede de gestion des ressources radio dans une infrastructure de reseau de radiocommunication cellulaire

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FR2965445A1 true FR2965445A1 (fr) 2012-03-30

Family

ID=43901660

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FR1057853A Pending FR2965445A1 (fr) 2010-09-29 2010-09-29 Procede de gestion des ressources radio dans une infrastructure de reseau de radiocommunication cellulaire

Country Status (4)

Country Link
EP (1) EP2437549B1 (fr)
ES (1) ES2649944T3 (fr)
FR (1) FR2965445A1 (fr)
PL (1) PL2437549T3 (fr)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1047275A1 (fr) * 1999-04-21 2000-10-25 Motorola, Inc. Dispositif et method pour transmission de données par un réseau de communication cellulaire
US6385454B1 (en) * 1998-10-09 2002-05-07 Microsoft Corporation Apparatus and method for management of resources in cellular networks
US20050026619A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-03 Anjali Jha System of and method for using position, velocity, or direction of motion estimates to support handover decisions
EP1549096A1 (fr) * 2003-12-26 2005-06-29 Alcatel Procédé de communication et un réseau de télécommunication pour fournir les données au terminal mobile
EP1775986A1 (fr) * 2005-10-17 2007-04-18 Alcatel Lucent Dispositif de transmission de données vidéos vers un terminal mobile se déplaçant le long d'un chemin prévu

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7085576B2 (en) * 2002-12-30 2006-08-01 Motorola, Inc. Method and apparatus for providing streaming information to a wireless mobile wireless device
WO2005060161A1 (fr) * 2003-12-16 2005-06-30 Ntt Docomo, Inc. Systeme et procede pour les communications, noeud de prevision de charge de reseau, et noeud de gestion de configuration de reseau

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6385454B1 (en) * 1998-10-09 2002-05-07 Microsoft Corporation Apparatus and method for management of resources in cellular networks
EP1047275A1 (fr) * 1999-04-21 2000-10-25 Motorola, Inc. Dispositif et method pour transmission de données par un réseau de communication cellulaire
US20050026619A1 (en) * 2003-07-31 2005-02-03 Anjali Jha System of and method for using position, velocity, or direction of motion estimates to support handover decisions
EP1549096A1 (fr) * 2003-12-26 2005-06-29 Alcatel Procédé de communication et un réseau de télécommunication pour fournir les données au terminal mobile
EP1775986A1 (fr) * 2005-10-17 2007-04-18 Alcatel Lucent Dispositif de transmission de données vidéos vers un terminal mobile se déplaçant le long d'un chemin prévu

Also Published As

Publication number Publication date
EP2437549B1 (fr) 2017-08-30
ES2649944T3 (es) 2018-01-16
PL2437549T3 (pl) 2018-02-28
EP2437549A1 (fr) 2012-04-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2644401C1 (ru) Способ и устройство для модификации плана измерений характеристик ячеек на основе мобильности станции связи
Borgia et al. Mobile edge clouds for information-centric IoT services
CA3080737C (fr) Procede de selection de canal primaire pour des communications sans-fil
Sadiq et al. An intelligent vertical handover scheme for audio and video streaming in heterogeneous vehicular networks
EP2011357B1 (fr) Gestion de ressources radio dans un reseau de telecommunications radio
EP3703463B1 (fr) Méthode d'accès par liaison multiple à un réseau
US11503525B2 (en) Method for adaptive link persistence in intelligent connectivity
US20220210767A1 (en) Optimized user equipment network access selection
Yuan et al. Vsim: Improving qoe fairness for video streaming in mobile environments
FR2821517A1 (fr) Procede de communication, controleur de reseau radio et noeud de base pour mettre en oeuvre ce procede
FR2965445A1 (fr) Procede de gestion des ressources radio dans une infrastructure de reseau de radiocommunication cellulaire
EP3689029B1 (fr) Procede d'aide a un basculement de terminal mobile entre reseaux locaux sans-fil communautaires
Pögel et al. Analysis of operational 3g network characteristics for adaptive vehicular connectivity maps
EP1283645B1 (fr) Planification des zones de localisation
US11374652B1 (en) Method and apparatus for limited flooding and network routing region membership management
EP1999927A2 (fr) Procede de supervision d'au moins un tunnel etabli pour un acheminement de paquets entre un routeur mobile et un equipement referent dans un reseau d'origine du routeur mobile
FR3017017A1 (fr) Procede de communication entre un terminal alimente par batterie et une station de base et reseau de communication associes
EP3692741B1 (fr) Procédé de mutation d'un terminal mobile entre stations d'accès dans un contexte multi-opérateurs
FR3126578A1 (fr) Procede de regulation destine a resorber un engorgement d’un reseau maille de communication par courants porteurs en ligne et radio
CA3103089A1 (fr) Procede d'extinction d'un reseau de communication
FR3086493A1 (fr) Procede de reattribution d’un serveur peripherique de traitement de donnees
WO2009112728A1 (fr) Gestion de ressource de transmission
JP2023532889A (ja) ライブ放送データストリーミング等のための無線通信ネットワークにおける位置報告
FR2986688A1 (fr) Gestion dynamique de petites cellules pour optimiser la consommation energetique d'un reseau en fonction du trafic
FR3137244A1 (fr) Procédés de fourniture et de collecte, station de base, dispositif de collecte et d’analyse de données et système

Legal Events

Date Code Title Description
GC Lien (pledge) constituted

Effective date: 20131018

RG Lien (pledge) cancelled

Effective date: 20141016

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 7

PLFP Fee payment

Year of fee payment: 8