BRPI0717065A2

BRPI0717065A2 - Agrupamento de informações de ascesso de célula de terminal de usuário em um bloco de informações de uma informação de sistema

Info

Publication number: BRPI0717065A2
Application number: BRPI0717065-3A2A
Authority: BR
Inventors: Hyung-Nam Choi; Michael Eckert; Bernd Kemmer; Wolfgang Math
Original assignee: Infineon Technologies Ag
Priority date: 2006-09-21
Filing date: 2007-09-06
Publication date: 2013-10-15
Also published as: US20160127979A1; CN101518131A; US20180227831A1; US9974002B2; EP2044796B1; CN101518131B; US10356694B2; KR101078932B1; ES2346711T3; PL2044796T3; WO2008034408A1; MX2009003018A; DE502007003954D1; KR20090061058A; ATE469518T1; EP2044796A1

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "AGRUPA- MENTO DE INFORMAÇÕES DE ACESSO DE CÉLULA DE TERMINAL DE USUÁRIO EM UM BLOCO DE INFORMAÇÕES DE UMA INFORMAÇÃO DE SISTEMA".

A presente invenção refere-se a um processo para a geração

para a transmissão de informações de sistema, a um dispositivo de rede, a um processo para verificar se o acesso em uma célula de rádio móvel en- contra-se disponibilizado para um aparelho de usuário de rádio móvel, a um aparelho de usuário de rádio móvel e a um processo para a detecção de in- formações de sistema válidas.

Uma estação de base de uma rede de comunicação celular de rádio móvel transmite, em uma célula de rádio móvel, informações de siste- ma que possibilitam aos aparelhos de usuário de rádio móvel localizados na célula de rádio móvel usar a rede de comunicação de rádio móvel. São de- sejáveis processos eficientes para a transmissão dessas informações de sistema.

Disponibiliza-se um processo para a geração e transmissão de informações de sistema em uma célula de rádio móvel, no qual informações de sistema são-agrupadas em vários blocos de-informações, sendo que as informações necessárias para um aparelho de usuário de rádio móvel verifi- car se está disponível para ele um acesso na célula de rádio móvel são a- grupadas em um único dos blocos de informações; dos blocos de informa- ções é constituída no mínimo uma mensagem de informação; a mensagem de informação é fornecida por uma unidade da camada de rede a uma uni- dade da camada de segurança de dados, e a unidade da camada de segu- rança de dados envia a mensagem de informação por meio de pelo menos uma unidade da camada física.

A figura 1 mostra um sistema de comunicação segundo um e- xemplo de execução da invenção. A figura 2 mostra um fluxograma de dados.

A figura 3 mostra um bloco de informação de sistema segundo um exemplo de execução da invenção. A figura 4 mostra uma estrutura de dados segundo um exemplo de execução da invenção.

A figura 5 mostra um diagrama de evolução segundo um exem- plo de execução da invenção.

A figura 6 mostra um fluxograma de dados segundo um exemplo

de execução da invenção.

Em sistemas de comunicação celulares de rádio móvel, tais co- mo por exemplo sistemas de comunicação de rádio móvel segundo o padrão GSM (Global System for Mobile Communication) ou segundo o padrão UMTS (Universal Mobile Telecommunications System), as informações de sistema importantes de uma célula de rádio móvel, isto é, as informações de sistema que são necessárias para a operação de um aparelho de usuário de rádio móvel na célula de rádio móvel, são transmitidas por uma estação de base que opera a célula de rádio móvel, por Broadcast (emissão por rádio), para todos os aparelhos de usuário de rádio móvel que se localizam na célu- la de rádio móvel. Essas informações de sistema são, por exemplo, informa- ções específicas de operadores de rede, tais como identidade da rede de rádio móvel à qual pertence a célula de rádio móvel, como por exemplo uma identidade PLMN (Public Land Mobile Network), e a identidade da célula de rádio móvel (identidade de célula, Cell Identity) ou outras informações que sejam próprias para uma identificação inequívoca de redes de rádio móvel e/ou células de rádio móvel.

Segundo um exemplo de execução da invenção, é disponibiliza- do um processo para a geração e transmissão de informações de sistema em uma célula de rádio móvel, processo este no qual informações de siste- ma são agrupadas em vários blocos de informação, sendo que as informa- ções que são necessárias para um aparelho de usuário de rádio móvel para verificar se está disponível para ele um acesso na célula de rádio móvel são agrupadas em um único dos blocos de informação; dos blocos de informa- ção é constituída no mínimo uma mensagem de informação; a mensagem de informação é fornecida por uma unidade da camada de rede para uma unidade da camada de segurança de dados, e a unidade da camada de se- gurança de dados envia a mensagem de informação por meio de pelo me- nos uma unidade da camada física.

Segundo um outro exemplo de execução da invenção, disponibi- liza-se um processo para verificar se o acesso em um célula de rádio móvel está disponível para um aparelho de usuário de rádio móvel, processo este no qual é determinado em qual bloco de informações, de uma multiplicidade de blocos de informações enviados na célula de rádio móvel, serão enviadas as informações necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel para verificar se para ele está disponível um acesso na célula de rádio móvel; es- se bloco de informações é recebido antes que sejam recebidos outros blocos de informações da multiplicidade de blocos de informações, e verifica-se en- contra-se disponibilizado o acesso na célula de rádio móvel para o aparelho de usuário de rádio móvel antes que sejam recebidos outros blocos de in- formações da multiplicidade de blocos de informações.

Segundo outros exemplos de execução da invenção, são dispo- nibilizados um dispositivo de rede e um aparelho de usuário de rádio móvel de acordo com o processo acima descrito para a geração e transmissão de informações de sistema em uma célula de rádio móvel, respectivamente de acordo com o pfocesso-acima descrito para verificar se o acesso em uma célula de rádio móvel encontra-se disponível para um aparelho de usuário de rádio móvel.

Tornam-se visíveis todas as informações de sistema que são requeridas por um aparelho de usuário de rádio móvel para poder decidir se ele pode registrar-se com sucesso em uma célula de rádio móvel, isto é, to- das as informações de adequação (SuitabiIity-Information) das informações de sistema são agrupadas em um bloco de informações. Desse modo, só é necessário que o aparelho de usuário de rádio móvel leia esse bloco de in- formações para poder decidir se ele deve registrar-se na célula de rádio mó- vel.

Em relação ao procedimento de transmitir as informações de adequação em diferentes blocos de informações é possível acelerar a re- cepção das informações de adequação e, consequentemente, a decisão se uma célula de rádio móvel é adequada para um registro. Com isso, é possí- vel reduzir o tempo que é requerido por um aparelho de usuário de rádio móvel para descobrir uma célula de rádio móvel na qual ele possa registrar- se. Por fim, o aparelho de usuário de rádio móvel pode registrar-se com su- cesso, após um período mais curto, em uma célula de rádio móvel e estabe- lecer uma conexão de comunicação para uma estação de base.

Segundo um outro exemplo de execução da invenção, disponibi- liza-se um processo para a detecção de informações de sistema válidas a- través de um aparelho de usuário de rádio móvel, no qual é recebida uma identificação enviada em uma célula de rádio móvel, identificação esta que identifica um conjunto de informações que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel que no momento seja válido na célula de rádio móvel, e no caso em que o conjunto de informações esteja armazenado, verificar se há um acesso disponível na célula de rádio móvel para o aparelho de usuá- rio de rádio móvel.

Desse modo, não é necessário que o aparelho de usuário de rádio móvel receba informações, mas sim que as informações armazenadas possam ser empregadas, o que leva a mais uma economia de tempo. Um conjunto armazenado de informações também pode ser caracterizado por um prazo de validade que indique até quando ele é válido para a identifica- ção, ou seja, que seja identificado por essa identificação. Nesse caso, então, com base no conjunto armazenado de informações verifica-se se para o a- parelho de usuário de rádio móvel encontra-se disponível um acesso na cé- lula de rádio móvel quando o conjunto de informações ainda for válido para a identificação. A identificação pode ser transmitida, por exemplo, em um blo- co de informações mestre (Master Information Block, MIB). Visualmente também pode ser sinalizado em um bloco de informações master o qual é o conjunto (eventualmente) armazenado de informações que atualmente é válido na célula de rádio móvel.

A célula de rádio móvel é uma célula de rádio móvel de uma re- de de rádio móvel, que está configurada, por exemplo, segundo o padrão UMTS, o padrão GSM, o padrão CDMA2000 (CDMA: Code Division Multiple Access) ou o padrão FOMA (Freedom of Mobile Access).

A mensagem de informação é, por exemplo, uma PDU (Packet Data Unit), que é fornecida pela camada RRC da camada RLC. Em uma forma de execução, a mensagem de informação é uma "System Information Message".

Exemplos de execução da invenção podem ser concretizados tanto em software, quanto em hardware e forma mista (isto é, parcialmente software e parcialmente hardware). As demais configurações da invenção, que são descritas em cor-

relação com o processo para a geração e transmissão de informações de sistema em uma célula de rádio móvel, também aplicam-se, pelo sentido, ao processo para a verificação se para um aparelho de usuário de rádio móvel acha-se disponível o acesso em uma célula de rádio móvel, e para o apare- Iho de usuário de rádio móvel e para o processo para detecção de informa- ções de sistema válidas.

Os blocos de informação são, por exemplo, um bloco de infor- mações mestre (ou vários blocos de informações mestres) ou blocos de in- formações de sistema. O bloco de informação no qual são agrupadas as informações

que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel, é, por exemplo, um bloco de informações mestre. O bloco de informações no qual são agru- padas as informações necessárias para o aparelho de usuário de rádio mó- vel verificar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel, também pode ser um bloco de informações de sistema.

A unidade da camada de segurança de dados é, por exemplo, uma unidade da camada RLC (Resource Link Control) e a unidade da ca- mada de rede é, por exemplo, uma unidade da camada RRC (Radio Re- source Control).

Em uma forma de execução, o bloco de informações no qual estão agrupadas as informações que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível para ele na célu- la de rádio móvel, não contém nenhuma informação de sistema. Já que com isso o bloco de informações fica reduzido à dimensão mínima, ele pode ser lido de modo bastante rápido no âmbito de uma verificação de se a célula de rádio móvel está adequada para um registro.

As informações de sistema são enviadas, por exemplo, por uma estação de base que opera a célula de rádio móvel. A unidade da camada de segurança de dados fica disposta, por exemplo, na estação de base. A unidade da camada de rede também pode ser disposta na estação de base. Em uma forma de execução, às informações necessárias para o

aparelho de usuário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível pa- ra ele na célula de rádio móvel, encontra-se alocada uma identificação que possibilita ao aparelho de usuário de rádio móvel verificar se ele já armaze- nou as informações e que sinaliza que as informações identificadas através da identificação são atualmente válidas na célula de rádio móvel.

A identificação é inserida, por exemplo, no bloco de informações no qual são agrupadas as informações necessárias para o aparelho de usu- ário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel.

Além disso, as informações podem ser providas de uma infor-

mação sobre prazo de validade, que especifica por quanto tempo é válida a identificação para as informações. Desse modo, impede-se que as identifi- cações possíveis, que estejam à disposição (por exemplo de 0 a 63, ou seja 6 bits), sejam perdidas totalmente de conjuntos de informações e que ne- nhum novo conjunto de informações possa ser provido de uma identificação.

A figura 1 mostra um sistema de comunicação 100 segundo um exemplo de execução da invenção.

O sistema de comunicação 100 apresenta a arquitetura de uma rede de rádio UMTS, que também é chamada de UMTS-TerrestriaI-Radio- Access-Network (UTRAN).

O sistema de comunicação 100 apresenta uma multiplicidade de subsistemas de rede de rádio (Radio Network Subsystems, RNS) 101, 102, os quais estão respectivamente acoplados com a rede central UMTS (Core Network) 105 por meio de uma interface Iu 103, 104.

Os RNS 101, 102 apresentam respectivamente uma unidade de controle de rede de rádio (Radio Network Controller, RNC) 107, 108, bem como uma ou mais estações de base 109, 110, 111, 112. Uma estação de base UTMS também é chamada de NodeB.

As RNCs 107, 108 de diferentes RNS 101, 102 estão acopladas entre si por meio de uma interface Iur 113.

Cada estação de base 109, 110, 111, 112 de um RNS 101, 102 está acoplada com a RNC 107, 108 do RNS 101, 102 por meio de uma inter- face Iub 126, 127, 128, 129. Cada estação de base 109, 110, 111, 112 de um RNS 101, 102 opera, por técnica de rádio, uma ou mais células de rádio móvel (CE) 114-125 dentro do RNS 101, 102. A RNC 107, 108 de um RNS 101, 102 monitora a alocação de recursos de rádio das células de rádio mó- vel 114-125 no RNS 101, 102.

Entre uma estação de base 109, 110, 111, 112 e um aparelho de usuário de rádio móvel (User Equipment, EU) 106 em uma célula de rádio móvel 114-125 são transmitidos sinais de mensagem e sinais de dados por ^neiade uma interface aérea (Uu) 130 por meio de uma tecnologia de trans- missão de rádio. Por exemplo, no modo FDD (Frequency Division Duplex) obtém-se uma transmissão de sinais à parte na direção Uplink e na direção Downlink por intermédio de uma correspondente alocação separada de fre- qüências ou faixas de freqüência. Por Uplink entende-se a transmissão de sinal do aparelho de usuário de rádio móvel 106 para uma estação de base 109, 110, 111, 112, e por Downlink entende-se a transmissão de sinal de uma estação de base 109, 110, 111, 112 para o aparelho de usuário de rá- dio móvel 106. Os sinais para diferentes aparelhos de usuário de rádio mó- vel e de diferentes aparelhos de usuário de rádio móvel na mesma célula de rádio móvel são separados, por exemplo, por meio de códigos ortogonais, como por exemplo por meio do assim chamado processo CDMA (Code Divi- sion Multiple Access).

Nas células de rádio móvel 114-125 são transmitidas informa- ções de sistema que se referem à operação de aparelhos de usuário de rá- dio móvel na respectiva célula de rádio móvel, por meio do canal lógico BC- CH (Broadcast Control Channel). O canal lógico BCCH é reproduzido sobre o canal de transporte BCH (Broadcast Channel) e é transmitido fisicamente por meio do canal físico P-CCPCH (Primary Common Control Physical Channel) por meio da interface aérea. Isso se encontra ilustrado na figura 2.

A figura 2 mostra um fluxograma de dados 200.

Por meio do BCCH 201 e do BCH 202, os bits de informação de sistema são remetidos para blocos de informação de sistema 203 respecti- vãmente de 246 bits. Os blocos de informações de sistema 203 são remeti- dos à camada física para o envio por meio do canal físico P-CCPCH 204 e são complementados com um termo, por exemplo com a extensão de 26 bits, para a identificação de erros segundo o CRC (Cyclic Redundancy Check). Os bits de informação e os bits anexados para a identificação de erros são codificados em canal conjuntamente na camada física, são modu- lados e são expandidos com um código CDMA, amplamente conhecido dos sistemas, com o fator de expansão SF = 256. Já que para o BCH acha-se definido um intervalo fixo de tempo de transmissão (TTI, Transmission Time Interval) de 20 ms (TTI = 20 ms), então os bits codificados em canal são en- viados por rádio por meio de dois quadros de emissão P-CCPCH 205, em dois blocos com extensão respectivamente de 20 ms, por meio da interface aérea na respectiva célula de rádio móvel.

A seguir, o formato dos blocos de informações de sistema 203 será explicado tomando-se como referência a figura 3. A figura 3 mostra um bloco de informações de sistema (SIB)

300, segundo um exemplo de execução da invenção.

O bloco de informações de sistema 300 apresenta um número de quadro de sistema (System Frame Number, SFN) 301, o qual é constituí- do por 12 bits. Em seguida ao número de quadro de sistema seguem-se da- dos SIB 302 que contêm informações de sistema e que são constituídos por 234 bits. O número de quadro de sistema 301 especifica o Timing emprega- do na respectiva célula de rádio móvel e serve para a sincronização entre a estação de base e o aparelho de usuário de rádio móvel.

A decisão em qual bloco de informação de sistema serão reme- tidas determinadas informações de sistema é tomada com base no tipo de informação de sistema. Além dos blocos de informação de sistema também são remetidos blocos de informações mestres (Master Information Block, MIB) e blocos Scheduling (Scheduling Block, SB), que neste exemplo de execução ocorre do mesmo modo explicado com relação à figura 2 para os blocos de informações de sistema. Em um bloco de informações mestre é remetida, por exemplo, a identidade da rede de rádio móvel e informações Scheduling com relação à transmissão dos blocos de informações de siste- ma. Nos blocos Scheduling também são sinalizadas informações Scheduling referentes aos blocos de informação de sistema.

Em uma rede de rádio móvel UMTS encontram-se definidos 18 tipos de blocos de informações de sistema. A alocação de determinadas in- formações de sistema para blocos de informações de sistema, isto é, a atri- buição de qual bloco de informações de sistema contém quais informações de sistema, é a seguinte, por exemplo:

- SIB 1 contém informações sobre a rede central UMTS, bem ^omo informações para a configuração de contadores de tempo (Timer) re-

levantes para o sistema.

- SIB 3 contém valores de parâmetros que são necessários para a seleção de células de rádio móvel e para a substituição das células de rá- dio móvel por um aparelho de usuário de rádio móvel.

- SIB 5 contém informações sobre a configuração dos recursos de rádio físicos em comum para aparelhos de usuário de rádio móvel, que se

encontram no estado silencioso (Ideal Mode).

- SIB 6 contém informações sobre a configuração dos recursos de rádio físicos em comum para aparelhos de usuário de rádio móvel, que se encontram no modo conectado (Connected Mode).

- SIB 11 contém informações para a execução de medições.

No bloco de informações de sistema com o número 16, são re- metidos parâmetros das assim chamadas "Predefined Configurations", que apresentam parâmetros de Radio Bearer, parâmetros de canal de transporte e parâmetros de canal físico. No estabelecimento de uma conexão de sinali- zação, um aparelho de usuário de rádio móvel sinaliza para a rede de aces- so a rádio UMTS (UTRAN) uma informação com a especificação de "Prede- fined Configuration Value Tag". Desse modo, à rede de rádio móvel será si- nalizado que o aparelho de usuário de rádio móvel armazenou as "Predefi- ned Configurations" (configurações pré-definidas) contidas no bloco de in- formações de sistema com o número 16. Na mensagem de RRC- Connection-Setup, a rede de acesso a rádio UMTS sinaliza para o aparelho de usuário de rádio móvel qual configuração pré-definida deve ser emprega- da sob a forma da assim chamada "Predefined Configuration Identity"· A par- tir do UMTS na Version Release 5 é possível um procedimento análogo também para o procedimento de "Raio Bearer Reconfiguration".

Também podem ser previstas configurações padrões (Default Configuration) para RAB (Radio Access Bearer) e conexões de sinalização. Essas configurações padrões estão fixamente armazenadas em aparelhos de usuário de rádio móvel. Em vez de uma lista completa de parâmetros pa- ra o estabelecimento de uma RABs ou de uma conexão de sinalização, a rede de acesso a rádio UMTS pode remeter para um aparelho de usuário de rádio móvel uma assim chamada "Default Configuration Identity", que espe- cifique uma configuração padrão (isso é possível a partir do UMTS na Ver- sion Release 6). No caso de UMTS na versão R99 (Release 1999) são em- pregadas configurações padrões para o procedimento de "Handover to U- TRAN", e no caso de UMTS na versão Release 5 para os procedimentos de "RRC Connection Setup" e "Radio Bearer Reconfiguration".

Para que um aparelho de usuário de rádio móvel possa utilizar corretamente uma rede de rádio móvel, ele assegura-se de que ele recebeu as informações de sistema atualizadas na célula de rádio móvel na qual ele encontra-se. Se a quantidade de informações de sistema que precisam ser lidas for muito grande, então, porém, a recepção e a leitura das informações de sistema para os aparelhos de usuário de rádio móvel serão correspon- dentemente intensivas quanto ao tempo. Isso é especialmente desvantajoso no caso de informações de sistema que indiquem se uma célula de rádio móvel encontra-se adequada para um aparelho de usuário de rádio móvel, as quais serão chamadas a seguir de informações de adequação (Suitability Information). A leitura das informações de adequação é sempre necessária para um aparelho de usuário de rádio móvel, quando ele pretende mudar para uma outra célula de rádio móvel (Cell Re-Selection) e quando o apare- lho de usuário de rádio móvel for ligado.

Segundo um exemplo de execução da invenção, para que a lei- tura das informações de adequação possa ser executada com eficiência e com rapidez, todas as informações de adequação no bloco de informações mestre serão remetidas. Em uma forma de execução, no bloco de informa- ções mestre, exceto as informações de adequação, não é emitida nenhuma outra informação. Todas as informações Scheduling são remetidas nos blo- cos Scheduling. Desse modo pode-se conseguir que a dimensão do bloco de informações mestre seja reduzida e, de modo correspondente, seja redu- zido o tempo necessário para a leitura do bloco de informações mestre.

As informações de adequação são, por exemplo:

- a identidade PLMN, isto é, uma identificação da rede de rádio móvel à qual pertence a célula de rádio móvel;

- o LAC (Local Area Code), isto é, um número de identificação

da rede de rádio móvel;

- Qqualmin, uma indicação do grau mínimo de qualidade neces- sário na célula de rádio móvel, em decibéis;

- Qrxlevmin, uma indicação do nível mínimo do receptor na célu- Ia de rádio móvel, em dBm;

- uma indicação da potência máxima de emissão permitida no

Uplink;

- uma informação de Cell-Barred, como por exemplo um Cell- Barred-Bit que indica se a célula de rádio móvel para aparelhos de usuário

de rádio móvel (por exemplo aparelhos de usuário de rádio móvel sem de- terminados privilégios) está bloqueada;

- um indicador de resseleção de célula de intrafrequencia (Intra- Frequency Cell Re-Selection Indicator) que indica se o aparelho de usuário de rádio móvel pode ser chamado mediante o emprego da mesma freqüên- cia que na célula de rádio móvel empregada anteriormente pelo aparelho de usuário de rádio móvel, para a célual de rádio móvel;

- o valor do parâmetro Tbarred> o qual indica por quanto tempo um

aparelho de usuário de rádio móvel deve remover a célula de rádio móvel de sua lista de células de rádio móvel adjacentes, quando a célula de rádio mó- vel estiver caracterizada como bloqueada (barred);

- a indicação de que se a célula de rádio móvel está reservada para o uso por parte do operador da rede de rádio móvel (Cell Reserved for

Operator Use);

- uma indicação de se a célula de rádio móvel está reservada para uma futura ampliação da rede de rádio móvel (Cell Reservation Exten- sion).

Conforme já mencionado, as informações de adequação são

remetidas, por exemplo, no bloco de informações mestre. O bloco de infor- mações mestre acha-se configurado, portanto, segundo a tabela 1, por e- xemplo. Outras informações que em redes convencionais de comunicação de rádio móvel são remetidas no bloco de informações mestre, no caso de um exemplo de execução são remetidas por meio do bloco Scheduling ou por meio de blocos de informações de sistema. Por exemplo, em um exem- plo de execução todas as informações Scheduling que se referem a blocos de informação de sistema e que foram remetidas no bloco mestre no caso de redes convencionais de rádio móvel, são remetidas por meio dos blocos scheduling. Tabela 1

nome do elemento de informação / do grupo necessidade multi tipo descrição da se- mântica identidade PLMN MP identidade PLMN LAC MP Bit-String (16) o primeiro/mais à esquerda bit é o bit mais significativo Qqualmin MP Integer (-24... 0) Ec/NO, [dB] Qrxlevmin MP Integer (1115... -25 em duas etapas RSCP, [dBm potência máxima ad- missível de emissão Uplink potência admis- sível UL TX U- E_TX PW R_M AX_ RACH célula bloqueada MP indicação a par- tir de lista (blo- queado/ não- bloqueado) indicador de ressele- ção de célula de intra- -------freqüência CV-barred —- - Indicação a par- tir de lista (ad- missível / não- admissível) Tbarred CV-barred Integer (10, 20, 40, 80, 160, 320, 640, 128 0) [s] célula reservada para uso pelo operador MP indicação a par- tir de lista (re- servada / não- reservada) reservada para ampli- ação MP indicação a par- tir de lista (re- servado / não- reservado)

Segundo um outro exemplo de execução da invenção, todas as informações de adequação são remetidas dentro de um bloco de informa- ções de sistema, o qual, por exemplo, é enviado em associação temporal fixa para o bloco de informações mestre. Isso significa que já está fixado de- pois de quanto tempo o bloco de informações de sistema será enviado após a remessa do bloco de informações mestre pela estação de base.

Por exemplo, o bloco de informações de sistema é sempre re- metido por meio de um quadro temporal com extensão de 10 ms, o qual se- gue-se a um quadro temporal no qual foi remetido o bloco de informações mestre.

Em um outro exemplo de execução da invenção, são emprega- dos valores padronizados para a informação de sistema. Isso significa que um aparelho de usuário de rádio móvel armazena configurações padrões (Stored Configurations), ou seja, valores possíveis para as informações de sistema, como por exemplo possíveis configurações de blocos de informa- ção de sistema, sendo que as possíveis informações de sistema são provi- das de uma identificação, como por exemplo uma ID de configuração arma- zenada (Stored Configuration ID), como por exemplo um número entre 1 e N.

Segundo um exemplo de execução da invenção, isso é usado para as informações de adequação e será explicado com maior precisão, a seguir, tomando como referência a figura 4.

A figura 4 mostra uma estrutura de dados 400 conforme um e- xemplo de execução da invenção.

A estrutura de dados 400 está armazenada em um aparelho de usuário de rádio móvel e serve para o armazenamento de configurações pa- drões para as informações de adequação. Isso significa que valores válidos possíveis para as informações de adequação são armazenados no aparelho de usuário de rádio móvel sob a forma da estrutura de dados 400.

A estrutura de dados 400 apresenta vários conjuntos de infor- mações de adequação 401. Cada conjunto de informações de adequação 401 contém valores para os parâmetros correspondentes às informações de adequação, isto é, por exemplo, para os parâmetros acima mencionados, a partir de cujos valores são constituídas as informações de adequação. Os conjuntos de informações de adequação indicam informações de adequação que eventualmente estão válidas em uma célula de rádio móvel. Cada con- junto de informações de adequação 401 está munido de uma identificação de informação de adequação 402, de tal modo que se torna possível tomar como referência cada conjunto de informações de adequação 401.

Em vez do aparelho de usuário de rádio móvel remeter as infor- mações de adequação completas, uma estação de base, desde que as in- formações de adequação válidas na célula de rádio móvel operada pela es- tação de base coincidam com um dos conjuntos de informações de adequa- ção 401, pode remeter apenas a identificação de informação de adequação para o aparelho de usuário de rádio móvel, a fim de sinalizar para o aparelho de usuário de rádio móvel quais informações de adequação estão válidas na célula de rádio móvel.

A estrutura de dados 400 apresenta, por exemplo, no máximo N conjuntos de informações de adequação 401. Correspondentemente a isso, as identificações de informação de adequação apresentam, por exemplo, valores de 1 a Ν. O armazenamento de valores padrões para as informações de adequação, por exemplo sob a forma da estrutura de dados 400, é efici- ente e pouco complexo, se comparado com informações que, por exemplo, caracterizam o estabelecimento de um Radio Bearer para um Radio Bearer Setup.

Enquanto que no armazenamento da configuração de um Radio

Bearer (RAB-Configuration) com uma indexação apropriada, de tal modo que no estabelecimento de um Radio Bearer, mediante o emprego de um índice, seja possível acessar rapidamente a configuração de um Radio Bea- rer e, portanto, seja possível acelerar o estabelecimento de um Radio Bea- rer, existe uma elevada complexidade devido à grande quantidade de dados dos parâmetros necessários para a descrição de um Radio Bearer, já no ca- so do armazenamento de configurações padrões para informações de ade- quação este não é o caso e é possível gerenciar de modo eficiente e com pouca complexidade os valores padrões para informações de adequação. Além da menor quantidade de dados das informações de ade-

quação comparadas com parâmetros que são necessários para a descrição de um Radio Bearer, isso deve-se ao fato de que as informações adequação raramente se modificam se comparadas com as configurações RAB.

A estrutura de dados 400 é construída, por exemplo, na medida em que as informações de adequação, que são enviadas pela estação de base, são enviadas juntamente com uma identificação de informação de a- dequação 402, e o aparelho de usuário de rádio móvel armazena as infor- mações de adequação enviadas sob a forma de um conjunto de informações de adequação 401 juntamente com a identificação de informação de ade- quação 402 na estrutura de dados 400. Nesse caso, a remessa das informa- ções de adequação pode ocorrer de tal modo que as informações de ade- quação sejam remetidas todas juntas em um bloco de informações mestre; que as informações de adequação sejam remetidas todas juntas em um blo- co de informações de sistema, ou então as informações de adequação tam- bém podem ser remetidas distribuídas por vários blocos de informação de sistema. Quando uma estação de base remeter informações de adequação juntamente com uma identificação de informação de adequação, então o a aparelho de usuário de rádio móvel poderá verificar a estrutura de dados 400 e, com base nas identificações de informação de adequação 402, poderá constatar se as informações de adequação coincidem com um conjunto de informações de adequação 401. Se for este o caso, então o aparelho de u- suário de rádio móvel não precisará ler as informações de adequação, senão que pode empregar o conjunto armazenado de informações de adequação. Em caso contrário, o aparelho de usuário de rádio móvel lê as informações de adequação remetidas e as armazena na estrutura de dados juntamente com a identificação enviada das informações de adequação. Em um exemplo de execução da invenção, para cada bloco de

informações de sistema são armazenados valores padrões. Isso significa que, de modo análogo à figura 4, para cada bloco de informação de sistema é prevista uma estrutura de dados 400 análoga no aparelho de usuário de rádio móvel, no qual estão armazenadas informações de sistema que serão enviadas nesse bloco de informações de sistema.

Por exemplo, uma estação de base envia no bloco de informa- ções mestre, para cada bloco de informação de sistema, a identificação de informação de sistema (de modo análogo à identificação de informação de adequação 402) que indica qual conjunto de informações de sistema é válida para este bloco de informações de sistema; em outras palavras, qual versão do bloco de informações de sistema é válida naquele momento. Um bloco de identificação mestre desse tipo está exposto na tabela 2.

Tabela 2

Nome do elemento de informação / do grupo necessidade Multi Tipo Descrição da se- mântica lista de configura- ções armazenadas 1 a N > número SIB MP Integer (0...18) > ID da configura- ção armazenada MP Integer (0...64) identidade PLMN MP identidade PLMN LAC MP Bit-String (16) o primeiro / mais esquerdo Bit é o Bit mais significati- vo Qqualmin MP Integer (-24...0) Ec/NO, [dB] Qrxlevmin MP Integer (-115...-25 em duas etapas RSCP, [dBm] potência máxima admissível de e- missão de Uplink MP potência máxima admissível UL TX [dBm] E U_TX PW R_M AX _RACH célula bloqueada MP indicação a partir de lista (bloquea- do / não- bloqueado) indicador de resse- leção de célula de intrafrequência CV - Barred indicação a partir de lista (admissí- vel / não- admissível Tbarred CV - Barred Integer (10, 20, 40, 80, 160, 320, 640, 1280) [s] Nome do elemento de informação / do grupo necessidade Multi Tipo Descrição da se- mântica célula reservada para aproveita- mento pelo opera- dor MP indicação a partir de lista (reserva- do / não- reservado) reservado para ampliação MP indicação a partir de lista (reserva- do / não- reservado

O bloco de identificação mestre contém, neste exemplo, de mo-

do similar ao bloco de identificação mestre que está configurado segundo a tabela 1, as informações de adequação de modo correspondente às linhas de 5 a 14 na tabela 2. De modo correspondente às linhas 2 a 4, o bloco de identificação mestre contém, para cada bloco de informação de sistema, a identificação de bloco de informação de sistema que indica qual conjunto de informações de sistema está atualmente válido para esse bloco de informa- ção de sistema. Nesse sistema, as identificações de bloco de informação de sistema apresentam os valores 0 a 64 (cf. linha 4, coluna 4 da tabela 2) e os blocos de informação de sistema estão numerados de 0 a 18 (cf. linha 3, coluna 4 da tabela 2). Os símbolos ">" indicam que as informações corres- pondentes à linha 3 e à linha 4 da tabela 4, ou seja a identificação de um bloco de informação de sistema (número SIB), juntamente com a identifica- ção de bloco de sistema para cada bloco de sistema estão armazenadas sob a forma de lista das informações armazenadas (cf. linha 2 da tabela 2).

Pode ser previsto que para cada conjunto de informações de sistema (por exemplo um conjunto de informações de adequação 401) seja definido um prazo de validade que indique um intervalo de tempo depois do qual o conjunto de informações de sistema será considerado como não mais válido pelo aparelho de usuário de rádio móvel no qual ele está armazenado. Desse modo pode ser evitado que depois de um determinado tempo de ope- ração da rede de rádio móvel, todas as identificações de informação de sis- tema sejam perdidas e que nenhum novo conjunto de informações de siste- ma possa mais ser armazenado no aparelho de usuário de rádio móvel, res- pectivamente não possa mais ser endereçado por meio de uma identificação de informação de sistema.

Se, por exemplo, a faixa de valores das identificações de infor- mação de sistema for de 0 a 64, como no exemplo acima, então tão logo 65 conjuntos de informação de sistema estejam armazenados e estejam ende- reçados por meio da identificação de informação de sistema, nenhum novo conjunto de informações de sistema será endereçado inequivocamente por uma estação de base por meio de uma identificação de informação de sis- tema, isto é, um conjunto de informações de sistema, que não coincida com nenhum dos conjuntos de informações de sistema até então endereçados por meio da identificação de informação de sistema, não poderia mais ser identificado, respectivamente endereçado.

Devido ao emprego de um prazo de validade, depois do qual alguns conjuntos de informações de sistema não são mais válidos, as identi- ficações de informação de sistema são visivelmente liberadas e encontram- se à disposição para o endereçamento de novos conjuntos de informações de sistema, e podem ser correspondentemente ocupadas de novo.

A ISSO (International Organisation for Standardisation) definiu um modelo de referência, formado por sete camadas, para a descrição de sistemas de comunicação independentes do fabricante, que é designado por Modelo ISO/OSI. O modelo ISO/OSI é empregado para descrever uma co- municação entre diferentes aparelhos de rede de diferentes fabricantes. Nesse caso, OSI significa sistema aberto para conexões de comunicação (Open System lnterconnection). A maioria dos protocolos livres de rede úteis baseiam-se nesse modelo de referência, como por exemplo o TCP/IP (Transport Control Protocol / Internet Protocol). Os sete planos do modelo ISO/OSI são fixados de tal modo que eles estruturem-se um sobre o outro e que unidades de um plano possam ser empregadas independentemente das unidades de outros planos. As unidades dos planos de 1 a 4 formam o sis- tema de transporte, isto é, nos planos de 1 a 4 os canais de comunicação são fixados fisicamente e logicamente, e as unidades dos planos de 5 a 7 formam o sistema de aplicação e servem, principalmente, para a exposição de informações. Os sete planos do modelo ISO /OSI são designados, na seqüência de 1 a 7, como camada física, camada de conexão (ou também camada de segurança de dados ou camada de segurança), camada de rede, camada de transporte, camada de sessão, camada de representação e ca- mada de aplicação.

Na tabela 3 são indicadas para cada camada a designação em inglês, a designação em alemão e exemplos para protocolos que são em- pregados no âmbito da respectiva camada.

Tabela 3: modelo de camada ISO/OSI

N3 designação em inglês designação em alemão exemplos 7 Application Layer camada de aplicação Web-Browser, Mail Programm 6 Presentation Layer camada de apresentação HTML, XML, MIME Session Layer camada de sessão http, FTP, P0P3, SMTP 4 Transport Layer camada de transporte TCP 3 Network Layer camada de rede IP, RRC 2 Data Link Layer camada de segurança de dados PPP, RLC, MAC 1 Physical Layer camada física IEEE 802, PHY

As unidades da camada de aplicação disponibilizam a interface

entre o respectivo usuário e os programas de aplicação, como por exemplo para usuários de programas de e-mail ou serviços de transmissão de dados.

As unidades da camada de apresentação disponibilizam dados para serem usados pelas unidades da camada de aplicação. Nesse caso, por exemplo, dados são decodificados, convertidos em diferentes formatos, codificados ou verificados.

As unidades da camada de sessão disponibilizam serviços que servem para a organização da transmissão de dados. Por exemplo, é garan- tido que conexões de comunicação possam ser retomadas apesar de inter- rupções nelas. Para isso, por exemplo, são empregados Tokens em pacotes de dados.

As unidades da camada de transporte proporcionam a possibili- dade de estabelecer e desfazer corretamente conexões de comunicação, sincronizar conexões de comunicação e distribuir (multiplexing) pacotes de dados para as conexões de comunicação para a transmissão por meio de várias conexões de comunicação. A camada de transporte forma a interface entre o sistema de transporte e o sistema de aplicação segundo o modelo ISO/OSI. Além disso, por intermédio de unidades da camada de transporte são segmentados pacotes de dados é possível evitar o congestionamento de pacotes de dados.

As unidades da camada de rede assumem a comunicação e a remessa de pacotes de dados. Por exemplo, elas executam a combinação de tabelas de rotas e o roteamento. Caso seja preciso apenas encaminhar pacotes de dados, então, por meio de unidades da camada de rede, eles recebem um novo endereço de destinatário intermediário e não são encami- nhados a unidades de camadas superiores. Também o acoplamento de dife- rentes topologias de rede é executado na camada de rede.

As unidades da camada de conexão organizam e monitoram o acesso ao meio de transmissão de dados. Correntes de bits a serem trans- mitidas são segmentadas na camada de conexão e são reunidas em paco- tes. Além disso, dados podem ser submetidos a uma verificação de erros, como por exemplo, uma soma de teste pode ser anexada a um pacote de dados. Também pode ser executada uma compressão de dados. Outras ta- refas das unidades da camada de conexão são o monitoramento seqüencial, o monitoramento de tempo, bem como o controle de fluxo.

A camada de conexão pode ser dividida em duas subcamadas (também chamadas de Sublayer em inglês). A subcamada superior, isto é, a subcamada na direção da camada de rede, é designada de camada LLC (Logical Link Control) e a sub-camada inferior, isto é, a sub-camada na dire- ção da camada física, é designada de camada MAC (Médium Access Con- trol). A funcionalidade das unidades da camada MAC pode ser diferentemen- te acentuada conforme o meio de transmissão empregado (isto é, conforme a configuração da camada física). Entre as tarefas principais da camada MAC encontram-se usualmente: - identificação onde começam e onde terminam (ao serem rece- bidos os dados) os pacotes de dados (em inglês: frames) na corrente de bits recebida pelas unidades da camada física;

- divisão da corrente de dados em pacotes de dados e, eventu- almente, introdução de bits adicionais na estrutura de pacote de dados, para

que o início e o fim de um pacote de dados possam ser detectados por um receptor (na emissão de dados);

- verificação de erros de transmissão, por exemplo por meio da introdução de uma soma de teste ao ocorrer o envio, respectivamente por

meio de correspondentes cálculos de controle ao ocorrer a recepção.

- introdução, respectivamente avaliação de endereços MAC na emissão, respectivamente na recepção;

- controle de acesso, isto é, quando várias unidades desejarem acessar o meio de transmissão físico, decidir a qual das unidades será con-

cedido o direito de acesso.

A camada física refere-se a propriedades do meio de transmis- são. Por exemplo, nesse caso são definidos níveis de sinal e comprimentos de ondas a serem empregados. As unidades da camada física convertem as seqüências de bits a serem transmitidas em formatos transmissíveis.

Segundo um exemplo de execução da invenção, disponibiliza-se

um processo tal como representado na figura 5.

A figura 5 mostra um diagrama de evolução 500 segundo um exemplo de execução da invenção.

O diagrama de evolução 500 ilustra um processo para a geração

e envio de informações de sistema a um aparelho de usuário de rádio móvel em uma célula de rádio móvel.

Na etapa 501, informações de sistema são agrupadas em vários blocos de informação de sistema, sendo que as informações que são neces- sárias para um aparelho de usuário de rádio móvel, para verificar se para ele

encontra-se disponível um acesso na célula de rádio móvel, serão agrupa- das em um único dos blocos de informação de sistema.

Na etapa 502, a partir dos blocos de informações é formada no mínimo uma mensagem de informação.

Na etapa 503, a mensagem de informação de uma unidade da camada de rede é conduzida a uma unidade da camada de segurança de dados.

Na etapa 504, a mensagem de informação é enviada pela uni- dade da camada de segurança de dados por meio de pelo menos uma uni- dade da camada física.

Na figura 6 acha-se ilustrado quais tarefas e quais camadas são executadas, segundo um exemplo de execução da invenção.

A figura 6 mostra um diagrama de fluxo de dados 600 segundo um exemplo de execução da invenção.

O fluxo de dados mostrado ocorre entre unidades da camada de rede 601, da camada de segurança de dados (camada de conexão) 602 e da camada física 603.

Informações de sistema 604 são agrupadas em vários blocos de informações 605 por uma unidade da camada de rede 606, isto é, neste e- xemplo de execução por uma unidade da camada RRC (Radio Resource Control), ou seja, uma unidade que executa as tarefas no âmbito do protoco- lo RRC. --------

As informações de sistema 604 são geradas, ao menos parcial- mente, por uma unidade da camada RRC.

Um dos blocos de informações 605 contém todas as informa- ções que são necessárias para um aparelho de usuário de rádio móvel veri- ficar se está disponível para ele um acesso na célula de rádio móvel na qual são enviadas as informações de sistema 604, isto é, todas as informações de adequação (Suitability Informations).

A partir dos blocos de informações são formadas na camada RRC 601 mensagens de informações 609 que são conduzidas a uma unida- de da camada de segurança de dados 607, que neste exemplo é uma uni- dade da camada RLC (Radio Link Control), isto é, uma unidade que executa tarefas no âmbito do protocolo RLC.

A unidade da camada de segurança de dados 607 conduz a uma unidade da camada física 608 as mensagens de informação 609 que foram complementadas com bits de correção de erros pela unidade da ca- mada de segurança de dados 607, por exemplo para uma possível correção de erros, ou que foram segmentadas para serem enviadas. A unidade da camada física 608 envia as mensagens de informação 609. Por exemplo, as mensagens de informação 609 são enviadas por rádio na célula de rádio móvel.

Os blocos de informações 605 podem ser tanto blocos de infor- mações de sistema (SIBs, System Information Blocks), como também um bloco de informações mestre (MIB, Master Information Block).

Ao serem enviadas as mensagens de informação 609 por meio da unidade da camada física 608, por exemplo para um canal físico, como um canal de Broadcast, também pode participar uma unidade da camada MAC (não mostrada) que regula, por exemplo, o acesso ao canal físico. Listagem de Referência

100 sistema de comunicação 101, 102 RNS 103, 104 interface Iu 105 rede central 106 aparelho de usuário 107, 108 RNC 109-112 estações de base 113 interface Iur 114-125 células de rádio 126-129 interface Iub 130 interface aérea 200 fluxograma de dados 201 BCCH 202 BCH 203 blocos de informação de sistema 204 P-CCPCH 205 quadro de envio P-CCPCH 300 bloco de informações de sistema 301 número de quadro de sistema 302 dados SIB 400 estrutura de dados 401 conjuntos de informações de adequação 402 identificação de informação de adequação 500 diagrama de evolução 501-504 etapas de evolução 600 fluxograma de dados 601 camada de rede 602 camada de segurança de dados 603 camada física 604 informações de sistema 605 blocos de informações 606 unidade da camada de rede 607 unidade da camada de segurança de dados 608 unidade da camada física 609 mensagens de informação

Claims

1. Processo para a geração e para a transmissão de informa- ções de sistema em uma célula de rádio móvel, no qual - informações de sistema são agrupadas em vários blocos de informação, sendo que as informações, que são necessárias para um apare- lho de usuário de rádio móvel verificar se está disponível para ele um acesso na célula de rádio móvel, são agrupadas em um único dos blocos de infor- mação; - a partir dos blocos de informação é formada no mínimo uma mensagem de informação; - a mensagem de informação é conduzida por uma unidade da camada de rede para uma unidade da camada de segurança de dados; - a unidade da camada de segurança de dados envia a mensa- gem de informação por meio de pelo menos uma unidade da camada física.

2. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que os blocos de informação são um bloco de informação mestre ou blocos de informações de sistema.

3. Processo de acordo com a reivindicação 2, em que o bloco de informações, onde são agrupadas as informações que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel, é um bloco de informações mestre.

4. Processo de acordo com a reivindicação 2, em que o bloco de informações, onde são agrupadas as informações que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel, é um bloco de informações de sistema.

5. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que a unidade da camada de segurança de dados é uma unidade da camada RLC.

6. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que a unidade da camada de rede é uma unidade da camada RRC.

7. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que o bloco de informações, onde são agrupadas as informações que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel, senão não recebe nenhuma informação de sistema.

8. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que as infor- mações de sistema são enviadas por uma estação de base, que opera a célula de rádio móvel.

9. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que a unidade da camada de segurança de dados está disposta na estação de base.

10. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que a unida- de da camada de rede está disposta na estação de base.

11. Processo de acordo com a reivindicação 1, em que às infor- mações que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel veri- ficar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel, é atribuí- da uma identificação que possibilita ao aparelho de usuário de rádio móvel verificar se já armazenou as informações e que sinaliza que as informações identificadas pela identificação são válidas na célula de rádio móvel naquele momento.

12. Processo de acordo com a reivindicação 11, em que a identi- ficação é inserida no bloco de informações onde são agrupadas as informa- ções que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel verifi- car se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel.

13. Processo de acordo com a reivindicação 11, em que as in- formações são providas de uma informação sobre prazo de validade que especifica por quanto tempo é válida a identificação para as informações.

14. Dispositivo de rede para a geração e para a transmissão de informações de sistema em uma célula de rádio móvel, apresentando: - um dispositivo de agrupamento que está equipado para agru- par informações de sistema em vários blocos de informações, sendo que as informações, que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel, são agrupadas em um único dos blocos de informações; - um dispositivo de geração que está equipado para formar no mínimo uma mensagem de informação a partir dos blocos de informações; - uma unidade da camada de rede que está equipada para con- duzir a mensagem de informação a uma unidade da camada de segurança de dados; e - a unidade da camada de segurança de dados que está equipa- da para enviar a mensagem de informação por meio de pelo menos uma unidade da camada física.

15. Processo para verificar se está disponível o acesso em uma célula de rádio móvel para um aparelho de usuário de rádio móvel, no qual: - se determina em qual único bloco de informações, de uma sé- rie de blocos de informações enviados na célula de rádio móvel, estão agru- padas as informações que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel; - o bloco de informações é recebido antes que sejam recebidos outros blocos de informações da série de blocos de informações; - é verificado se o acesso na célula de rádio móvel está disponí- vel para o aparelho de usuário de rádio móvel antes que sejam recebidos outros blocos de informações da série de blocos de informações.

16. Aparelho de usuário de rádio móvel, apresentando: - um dispositivo de detecção que está equipado para detectar em qual único bloco de informações de uma série de blocos de informações enviados em uma célula de rádio móvel estão agrupadas as informações que são necessárias para o aparelho de usuário de rádio móvel verificar se há um acesso disponível para ele na célula de rádio móvel; - um dispositivo de recepção que está equipado para receber o bloco de informações antes que sejam recebidos outros blocos de informa- ções da série de blocos de informações; - um dispositivo de teste que está equipado para verificar se está disponível o acesso na célula de rádio móvel para o aparelho de usuário de rádio móvel antes que sejam recebidos outros blocos de informações da sé- rie de blocos de informações.