ES2230340T3 - Asignacion de recursos de transmision de datos en una transmision de datos conmutada por paquetes. - Google Patents
Asignacion de recursos de transmision de datos en una transmision de datos conmutada por paquetes.Info
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Abstract
Método de asignación de recursos de transmisión de datos en un sistema de telecomunicaciones por paquetes conmutados que incluye un terminal (UE) y una red fija (UTRAN, CN) para la cual se define una entidad operativa (RRC, RRM) para definir recursos para un soporte de radio, incluyendo dicho método La definición (402) de un método de compresión de campos de cabecera en paquetes de datos utilizados en el soporte de radio, definiendo (406) recursos del soporte de radio para el terminal, a partir de una aplicación utilizada por el terminal en dicho soporte de radio, caracterizado porque se controla (408) la definición de los recursos del soporte de radio de acuerdo con la capacidad requerida por el método de compresión de campos de cabecera de paquetes de datos seleccionado.
Description
Asignación de recursos de transmisión de datos en
una transmisión de datos conmutada por paquetes.
La invención se refiere a la asignación de
recursos de transmisión de datos en una transmisión de datos por
paquetes conmutados y, especialmente, a la optimización de los
recursos de interfaz de radio en una transmisión inalámbrica de
datos por paquetes conmutados.
Los sistemas móviles de tercera generación,
denominados UMTS (Universal Mobile Telecommunication System) e
IMT-2000 (Mobile Telephone System internacional),
facilitarán no sólo servicios de voz conmutados por circuito, sino
también servicios por paquetes conmutados, por ejemplo en forma de
red de radio por paquetes GPRS (General Packet Radio Service)
diseñada para el sistema GSM. La transmisión de datos por paquetes
conmutados permite la utilización de diferentes servicios de datos
mediante una estación móvil y, por otra parte, la asignación de los
recursos de un sistema móvil, especialmente el interfaz de radio,
para cada usuario y en la medida necesaria.
Cuando el usuario de un terminal de un sistema
UMTS desea utilizar una aplicación por paquetes conmutados, por
ejemplo para descargarse en el terminal desde la red un archivo de
vídeo, el sistema de gestión de recursos de radio RRM del sistema
UMTS asigna a un soporte de radio una reserva de capacidad basada en
la aplicación, que no sólo depende de la aplicación del usuario,
sino también de los parámetros disponibles del soporte de radio. En
las transmisiones de datos unidireccionales típicas, por ejemplo
cuando se descarga un archivo de la red, puede asignarse a un
terminal una tasa de transferencia de datos de x bits/segundo para
enlace descendente (desde la estación base al terminal) y una tasa
de transferencia de datos de 0 bits/segundo para el enlace
ascendente (desde el terminal a la estación base). En una
aplicación de este tipo, la transmisión de datos ascendente no
suele ser necesaria y, en consecuencia, no es necesario asignarle
recursos.
Uno de los parámetros que definen el soporte de
radio es el método utilizado por el terminal para comprimir los
campos de cabecera de los paquetes de datos. La compresión de la
cabecera de los paquetes de datos que se transmiten y la
descompresión de los paquetes de datos que se reciben se lleva a
cabo en la capa de protocolo de convergencia de datos de paquetes
PDCP del sistema UMTS. La capa PDCP de un terminal suele soportar
diversos métodos de compresión de la cabecera a fin de permitir la
configuración de la conexión con tantos tipos de protocolo de capa
de red como sea posible. Algunos métodos de compresión de la
cabecera pueden precisar también una conexión inversa para efectuar
diferentes reconocimientos y resolver situaciones de error. De este
modo, también debe reservarse una cierta cantidad de ancho de banda
para la conexión inversa pero, por otra parte, la compresión del
campo de cabecera disminuye la necesidad de ancho de banda para la
conexión directa.
Con la disposición que antecede surge un problema
cuando se utiliza la asignación de capacidad basada en aplicaciones
junto con un método de compresión de cabeceras que requiere una
conexión bi-direccional. Si el terminal solamente
cuenta con métodos de compresión de cabeceras que requieren la
disponibilidad de una conexión bi-direccional y el
terminal envía una solicitud de asignación de capacidad a una
aplicación que normalmente es unidireccional, como la descarga de
un archivo de la red descrita anteriormente, el sistema de gestión
de recursos de radio RRN sólo asignará una conexión unidireccional
paral soporte de radio basándose en la aplicación. Los métodos de
compresión disponibles no funcionarán entonces y no se podrá
configurar la conexión sin poder reservar también una cantidad
adecuada de ancho de banda para la conexión inversa utilizando
configuraciones especiales que incluyan nuevas solicitudes de
asignación de capacidad. Esto no es posible en todas las situaciones
y, en cualquier caso, este tipo de configuración complica una
óptima asignación de los recursos de radio.
El documento WO99/66736 describe un método de
gestión de soportes de radio de acuerdo con las capas de protocolo
en el que los datos fluyen procedentes de las aplicaciones de una
estación móvil a través de una capa L3 y son demultiplexadas en
diversos componentes de flujo de datos. A continuación, los
componente de flujo de datos se disponen en grupos en función de sus
requisitos de calidad de servicio, por lo cual pueden utilizarse
para cada grupo distintos métodos de compresión de cabeceras.
Por lo tanto, uno de los objetos de la invención
consiste en desarrollar un método mejorado y un aparato que
implemente dicho método para reducir los inconvenientes mencionados
anteriormente. El objeto de la invención se logra a través de un
método, un sistema y un terminal caracterizados por lo manifestado
en las reivindicaciones independientes. En las reivindicaciones
dependientes se describen realizaciones preferidas de la
invención.
La invención se basa en la selección del método
de compresión a utilizar en el enlace por radio antes de la
configuración de un soporte de radio, y esta información se
transmite al sistema de gestión de recursos de radio RRM que tiene
en cuenta, a la hora de asignar la capacidad, un algoritmo de
compresión bi-direccional, posiblemente
seleccionado, y asigna la capacidad necesaria tanto para enlace
ascendente como descendente.
El método y el sistema de la invención aportan la
ventaja de que los métodos de compresión de cabeceras que requieren
una conexión bi-direccional también funcionan
inmediatamente en soportes de radio que, en función de la
aplicación, sólo precisarían un soporte de radio unidireccional. Una
ventaja adicional es que no es necesario ningún tipo de
señalización extra para configurar la conexión inversa, pues su
carácter bi-direccional ya se ha tenido en cuenta a
la hora de configurar el soporte de radio. Otra ventaja adicional
es que el ancho de banda total asignado al soporte de radio puede
optimizarse cuando se tienen en cuenta tanto el ancho de banda
requerido por el método de compresión como las ventajas derivadas
del uso del algoritmo de compresión, como una menor cantidad de
datos.
A continuación, se describirá la invención a
través de una serie de realizaciones preferidas, haciendo
referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La Figura 1 muestra un organigrama de la
estructura del sistema UMTS;
Las Figuras 2a y 2b muestran las pilas de
protocolo utilizadas para la señalización de control UMTS y para la
transmisión de datos de usuario;
La Figura 3 muestra un organigrama de un modelo
funcional de una capa PDCP; y
La Figura 4 muestra la señalización de asignación
de capacidad de una realización de la invención.
A continuación, se describirá la invención
utilizando como ejemplo un servicio de radio por paquetes de
acuerdo con el sistema UMTS. No obstante, la invención no se limita
solamente al sistema UMTS, sino que puede aplicarse a cualquier
método de transmisión de datos por paquetes conmutados cuya
asignación de capacidad de conexiones de datos de paquete requiera
tener en cuenta los métodos de compresión de cabeceras
utilizados.
La estructura del sistema de telefonía móvil UMTS
se describe en la Figura 1. La Figura 1 sólo contiene los bloques
esenciales para explicar la invención, pero es obvio para cualquier
persona versada en la materia que un sistema convencional de
telefonía móvil incluye también otras funciones y estructuras que
no necesitan describirse con el mayor detalle en este documento. Los
componentes principales de un sistema de telefonía móvil son una
red principal CN, una red de acceso por radio terrestre al sistema
de telefonía móvil UMTS UTRAN y una estación móvil o equipo de
usuario UE. El interfaz entre la CN y la UTRAN se denomina Iu y el
interfaz Hertziano entre la UTRAN y el UE se denomina Uu.
La UTRAN suele incluir diversos subsistemas de
red por radio RNS, denominándose Iur el interfaz entre los RNS (no
mostrado). Un RNS incluye un controlador de red por radio RNC y una
o más estaciones base BS, también denominadas nodos B. El interfaz
entre el RNC y el B se denomina Iub. La estación base BS suele
hacerse cargo de la implementación de la trayectoria de la señal de
radio y el controlador de la red de radio RNC gestiona al menos
cuanto sigue: gestión de los recursos de radio, control de la
conmutación de llamada entre celdas, ajuste de la potencia,
temporización y sincronización, y la radio-búsqueda
(paging) del terminal de abonado.
La red principal CN está formada por una
infraestructura perteneciente a un sistema de telefonía móvil y
externa a la UTRAN. En la red principal, un registro de centro de
conmutación móvil / registro de localización de visitante
3G-MSC/VLR está conectado a un registro de
localización de llamada HLR y preferiblemente también a un punto de
control de servicio SCP de una red inteligente. El registro de
localización de llamada HLR y el registro de localización de
visitante VLR incluyen información sobre los abonados móviles: el
registro de localización de llamada HLR incluye información sobre
todos los abonados a una red móvil y los servicios a los que están
suscritos, y el registro de localización de visitante VLR incluye
información sobre estaciones móviles que visitan el área de un
centro de conmutación móvil MSC determinado. La conexión a un nodo
de servicio de un sistema de radio por paquetes
3g-SGSN (Serving GPRS Support Node) se establece
mediante un interfaz Gs' y a una red de telefonía fija RTCP/RDSI a
través de un centro de conmutación móvil de transito GMSC (no
mostrado). La conexión entre el nodo de servicio 3G- SGSN y las
redes de datos externas PDN se establece a través de un interfaz Gn
con un nodo de transito GGSN (Gateway GPRS Support Node) que cuenta
con una conexión adicional a las redes de datos externas PDN. La
conexión del centro de conmutación móvil 3G-MSC/VLR
y el nodo de servicio 3G-SGSN con la red de radio
UTRAN (UMTS Terrestrial Radio Access Network) se configura a través
del interfaz Iu. Cabe señalar que el sistema UMTS está diseñado de
tal forma que la red principal CN puede ser idéntica a la red
principal de un sistema GSM, por ejemplo, en cuyo caso no es
necesario reconstruir la totalidad de la infraestructura de la
red.
El sistema UMTS también incluye un sistema de
radio por paquetes que, en gran medida, se implementa de acuerdo
con un sistema GPRS conectado a una red GSM, lo que explica las
referencias a un sistema GPRS en los nombres de los elementos de la
red. El sistema de radio por paquetes UMTS puede incluir diversos
centros de transito y nodos de servicio y, normalmente, varios nodos
de servicio 3G-SGSN están conectados a un nodo de
transito 3G-GGSN. Los dos nodos
3G-SGSN y 3G-GGSN funcionan como
"enrutadores (routers)" que soportan la movilidad de una
estación móvil, controlando dichos enrutadores el sistema móvil y
encaminando los paquetes de datos hacia estaciones móviles,
independientemente de sus ubicaciones y el protocolo utilizado. El
nodo de servicio 3G-SGSN está en contacto con una
estación móvil MS a través de la red de radio UTRAN. Una de las
tareas del nodo de servicio 3G-SGSN consiste en
detectar estaciones móviles capaces de establecer conexiones de
radio por paquetes en su área de servicio, transmitir y recibir
paquetes de datos procedentes de dichas estaciones móviles y llevar
el seguimiento de la localización de las estaciones móviles en su
área de servicio. Además, el nodo de servicio
3G-SGSN está en contacto con el centro de
conmutación móvil 3G-MSC y con el registro de
localización de visitante VLR a través del interfaz de señalización
Gs' y con el registro de localización de llamada HLR a través del
interfaz Gr. Los registros relacionados con servicios de radio por
paquetes y que incluyen contenidos de protocolo de datos de
paquetes específicos del abonado también se almacenan en el
registro de localización de llamada HLR.
El nodo de transito de enlace
3G-GGSN actúa como un centro de transito entre el
sistema de radio por paquetes de red UMTS y la red de datos externa
PDN (Packet Data Network). Entre las redes de datos externas se
incluyen las redes UMTS o GPRS de un segundo operador de red,
Internet, una red X.25 o una red de área local privada. El nodo de
transito de enlace 3G-GGSN está en contacto con
dichas redes de datos a través del interfaz Gi. Los paquetes de
datos transmitidos entre el nodo de puerta de enlace
3G-GGSN y el nodo de servicio 3G- SGSN están siempre
encapsulados de acuerdo con el protocolo GTP (gateway tunnelling
protocol). El nodo de transito de enlace 3G-GGSN
también contiene direcciones PDP (Packet Data Protocol) de las
estaciones móviles e información de encaminamiento, es decir
direcciones 3G-SGSN. De este modo, la información
de encaminamiento se utiliza para enlazar los paquetes de datos
entre la red de datos externa y el nodo de servicio
3G-SGSN. La red existente entre el nodo de puerta
de enlace 3G-GGSN y el nodo de servicio
3G-SGSN utiliza un protocolo IP, preferiblemente
IPv6 (Internet Protocol, versión 6).
Las figuras 2a y 2b muestran las pilas de
protocolo UMTS utilizadas para la señalización de control (plano de
control) y la transmisión de datos de usuario (plano del usuario)
en un servicio de radio por paquetes de un sistema UMTS. La figura
2a muestra la pila de protocolo utilizada para la señalización de
control entre una estación móvil MS y la red principal CN. La
gestión de la movilidad MM de las estaciones móviles MS, el control
de llamadas CC y la gestión de la sesión SM están señalizados en
las capas de protocolo superiores entre la estación móvil MS y la
red principal CN de tal forma que las estaciones base BS y el
controlador de la red de radio RNC situado entre ellos son
transparentes para esta señalización. La gestión de los recursos de
radio de los enlaces de radio entre las estaciones móviles MS y las
estaciones base BS está gestionada mediante un sistema de gestión
de recursos de radio RRM que transmite datos de control desde un
controlador de red de radio RNC a las estaciones base BS. Estas
funciones relacionadas con la gestión general de un sistema móvil
forman un grupo denominado protocolos de la red principal
(protocolos CN), también conocido como "Estrato de No Acceso".
Por tanto, la señalización relativa al control de la red de radio
entre una estación móvil MS, una estación base BS y un controlador
de red de radio RNC se lleva a cabo en las capas de protocolo
denominadas protocolos de red de acceso de radio (protocolos RAN),
es decir, "Estrato de Acceso". Estos incluyen protocolos de
transferencia en el nivel inferior, cuya señalización de control se
transfiere a los niveles superiores para su procesamiento
adicional. La más esencial de las capas superiores de Estratos de
Acceso es el protocolo de control de recursos de radio RRC, que es
el responsable de establecer, configurar, mantener y liberar
enlaces de radio entre la estación móvil MS y la red de radio UTRAN
y de transmitir información de control desde la red principal NC y
la red de radio RAN a las estaciones móviles MS. Además, el
protocolo de control de recursos de radio RRC es el responsable de
asignar suficiente capacidad paral soporte de radio en función de
las instrucciones del sistema de gestión de recursos de radio RRM
en asignaciones de capacidad basadas en la aplicación, por
ejemplo.
Una pila de protocolo como la mostrada en la
Figura 2b se utiliza para transmitir datos de usuario por paquetes
conmutados UMTS. En el interfaz Uu entre la red de radio UTRAM y
una estación móvil MS, la transmisión de datos de bajo nivel en una
capa física se lleva a cabo de acuerdo con los protocolos WCDMA o
TD-CDMA. Una capa MAC situada por encima de la capa
física transmite paquetes de datos entre la capa física y una capa
RLC y la capa RLC se ocupa de la gestión lógica de los enlaces de
radio de los diferentes soportes de radio. Las funciones RLC
incluyen, por ejemplo, la segmentación de los datos de usuario
(RLC-SDU) que se transmiten en uno o más paquetes de
datos RLC RLC-PDU. Los paquetes de datos
(PD-CP-PDU) de una capa PDCP situada
por encima de la RLC, que incluyen los campos de cabecera de capas
superiores, pueden opcionalmente estar comprimidos. Después de esto,
las PDCP-PDUs se envían a la RLC y se hacen
corresponder con una RLC-SDU. Los datos de usuario y
las RLC-SDUs se segmentan y transmiten en tramas RLC
a las cuales se añaden una dirección e información de verificación
esencial para la transmisión de datos. La capa RLC también se ocupa
de la retransmisión de las tramas dañadas. El nodo de servicio
3G-SGSN gestiona el encaminamiento de los paquetes
de datos procedentes de la estación móvil MS a través de la red de
radio RAN al nodo de transito de enlace 3G-GGSN
correcto. Esta conexión utiliza el protocolo de túneles GTP que
encapsula y envía mediante túneles todos los datos de usuario y
señalización transmitidos a través de la red principal. El
protocolo GTP se ejecuta por encima de la IP utilizada por la red
principal.
Una de las tareas de la capa PDCP consiste en
activar una transmisión transparente de paquetes de datos
procedentes de las capas superiores del nivel de aplicaciones hacia
las capas de enlace inferiores, y viceversa, entre los terminales
UMTS y los elementos de la red de radio UTRAM. De este modo, debe
ser posible modificar la capa PDCP de tal forma que también pueda
transmitir paquetes de otros protocolos de nivel de red distintos
de los protocolos IP (Ipv4, Ipv6) ya soportados.
Otra tarea importante de la capa PDCP incluye
funciones relacionadas con la mejora de la eficacia del canal.
Estas funciones están normalmente basadas en diferentes métodos de
optimización, como los algoritmos de compresión de los campos de
cabecera de paquetes de datos. Dado que en la actualidad los
protocolos de nivel de red planeados para la UMTS son protocolos IP,
los algoritmos de compresión utilizados son aquellos normalizados
por la IETF (Internet Engineering Task Force). No obstante, es
posible aplicar a la capa PDCP cualquier algoritmo de compresión de
cabeceras seleccionado en función del protocolo de nivel de red
utilizado en cada caso. Algunos algoritmos de compresión de
cabeceras pueden requerir una conexión
bi-direccional entre el terminal y la red, de forma
que sea posible hacerse cargo de diversos reconocimientos y
gestionar la recuperación de errores.
Las tareas de la capa PDCP también incluyen la
transmisión de paquetes de datos PDCP-SDU y los
números de secuencia PDCP correspondientes a un nuevo sistema de
red de radio en conmutaciones de llamada internas entre los
subsistemas de red de radio UMTS (Reubicación de SRNS). Otra tarea
es la multiplexión de diversos soportes de radio en una y en la
misma entidad RLC, cuando sea necesario.
La Figura 3 muestra un modelo funcional de la
capa PDCP, en el cual se define una entidad PDCP para cada soporte
de radio. Dado que en los sistemas actuales se define un contexto
PDP individual para cada soporte de radio, también se definirá una
entidad PDCP para cada contexto PDP, definiéndose una determinada
entidad RLC para cada entidad PDCP de la capa RLC. Como se ha
indicado anteriormente, la capa PDCP puede, en principio,
implementarse operativamente de tal forma que sean multiplexados
diversos contextos PDP en la capa PDCP, en cuyo caso en la capa RLC
situada bajo la capa PDCP, una entidad RLC recibe simultáneamente
paquetes de datos procedentes de diversos soportes de radio.
Todas las entidades PDCP pueden utilizar uno o
más algoritmos de compresión de cabeceras o no utilizar ninguno.
Diversas entidades PDCP también pueden utilizar el mismo algoritmo.
El controlador de recursos de radio RRC negocia un algoritmo
adecuado para cada entidad PDCP, así como parámetros de control del
algoritmo y, entonces, recomienda el algoritmo seleccionado y los
parámetros a la capa PDCP a través de un punto
PDCP-C-SAP (PDCP Control Service
Access Point). El método de compresión utilizado depende del tipo de
protocolo de nivel de red usado en la conexión, indicándose el tipo
al controlador de recursos de radio cuando se activa el contexto
PDP.
La indicación y la distinción entre diversos
métodos de compresión en la capa PDCP se lleva a cabo mediante
identificadores de paquetes PID adjuntos a los paquetes de datos
PDU. Se crea una tabla para los valores PID de identificadores de
paquete de cada entidad PDCP y en ella, los distintos algoritmos de
compresión se comparan con los distintos paquetes de datos,
determinándose el valor del identificador de paquetes PID como una
combinación de los mismos. Si no se utiliza ningún algoritmo de
compresión, el identificador de paquetes PID obtendrá el valor
cero. Para cada algoritmo de compresión y sus combinaciones con
diferentes tipos de paquetes de datos, los valores PID se
determinan de manera secuencial de forma que los valores PID de cada
algoritmo de compresión comiencen a partir de n+1, donde n es el
último valor PID definido para el algoritmo de compresión anterior.
El orden de los algoritmos de compresión se determina mediante
negociación con el controlador de recursos de radio RRC. Las
entidades PDCP de cada uno de los extremos de la conexión de datos
del paquete pueden identificar los algoritmos de compresión de los
paquetes de datos transmitidos o recibidos basándose en la tabla de
valores PID. No obstante, esta información no se almacena en el
controlador de recursos de radio RRC.
En una asignación de capacidad basada en
aplicaciones en la cual, por ejemplo, una aplicación de una
estación móvil MS transmite una solicitud a la red para establecer
un soporte de radio, se transmite una petición de capacidad desde
la estación móvil MS como señal de control de la función SM (Session
Management) que gestiona las conexiones de la red principal, desde
la cual se envía la petición de capacidad a la correspondiente
función SM del nodo de servicio 3G-SGSN. El nodo de
servicio 3G-SGSN negocia con el sistema de gestión
de recursos de radio RRM del controlador de la red de radio RNC si
se dispone de recursos de radio acordes con la petición de
capacidad. Si se dispone de recursos suficientes, el nodo de
servicio 3G-SGSN entrega la tarea de asignación de
recursos al sistema de gestión de recursos de radio RRM, cuyas
tareas incluyen la asignación de los recursos de radio limitados de
la forma más óptima posible entre los diferentes soportes de radio.
El sistema de gestión de recursos de radio RRM determina qué tipo
de parámetros de recurso de radio serían los óptimos para utilizar
la aplicación y define, en función de la capacidad de recursos de
radio disponibles, los parámetros más adecuados paral soporte de
radio. El sistema de gestión de recursos de radio RRM transmite
instrucciones al protocolo de control de recursos de radio RRC que
lleva a cabo la asignación real de recursos de radio. En el caso de
las aplicaciones que tan sólo requieren una conexión
unidireccional, suele asignarse toda la capacidad disponible, por
ejemplo x kbits/segundo, a un sentido, normalmente el sentido de
enlace descendente, y no se asigna capacidad alguna, es decir 0
kbits/segundo, para el otro sentido, es decir de enlace ascendente.
Si el terminal intenta entonces o se ve forzado a utilizar un
algoritmo de compresión de cabeceras que requiera una conexión
bi-direccional, no se conseguirá efectuar la
transmisión de datos entre la red y el terminal.
Ahora, mediante la presente invención, este
problema se puede evitar de forma que el método de compresión
utilizado para el enlace de radio ya se haya seleccionado antes de
establecer el soporte de radio y de transmitir la información al
sistema de gestión de recursos de radio RRM que tiene en cuenta el
algoritmo de compresión bi-direccional posiblemente
seleccionado a la hora de asignar la capacidad. En este caso, el
ancho de banda total asignado al soporte de radio puede optimizarse
teniendo en cuenta tanto el ancho de banda requerido por el método
de compresión como las ventajas derivadas del uso del algoritmo de
compresión, como una menor cantidad de datos.
Esto puede verse mediante la Figura 4, que
muestra la señalización de una realización para la asignación de
capacidad para una conexión bi-direccional. La capa
PDCP del equipo de usuario UE soporta al menos un algoritmo de
compresión que requiere una conexión
bi-direccional. La información sobre el algoritmo de
compresión (400) soportado por el equipo de usuario UE se
transmite, por ejemplo, en un mensaje UE_capability, ya conocido, a
la capa de control de recursos de radio RRC del controlador de la
red de radio RNC cuando se establece el soporte de radio. El
controlador de red de radio RNC decide (402) el algoritmo de
compresión a utilizar por el soporte de radio y lo comunica al
sistema de gestión de recursos de radio RRM (404). En respuesta a
una solicitud de asignación de capacidad basada en aplicaciones, el
nodo de servicio 3G-SGSN y el sistema de gestión de
recursos de radio RRM del controlador de la red de radio RNC
negocian, como se ha descrito anteriormente, si existen suficientes
recursos de radio. Si se dispone de suficientes recursos, el RRM
asigna capacidad al soporte de radio de tal forma que se define un
ancho de banda tan óptimo como sea posible en función de la
aplicación, teniendo también en cuenta, sin embargo, las posibles
limitaciones establecidas por el algoritmo de compresión. A partir
de estas condiciones, el RRM decide cómo debe configurarse el
controlador de recursos de radio RRC e informa al RRC (406) sobre
las instrucciones de configuración. A partir de la configuración, el
RRC efectúa la asignación de capacidad definitiva (408) al soporte
de radio en cuestión, y dicha asignación también garantiza que se
ha asignado suficiente capacidad para la conexión inversa, si fuese
necesario.
El procedimiento que antecede se puede ilustrar
mediante el siguiente ejemplo. El usuario de un terminal desea
descargar un archivo de vídeo de la red y, debido a la aplicación
utilizada para reproducir el archivo de vídeo, la tasa de
transferencia de datos necesaria en dirección descendente es de 100
kbits/segundo y para enlace ascendente de 0 kbits/segundo. A partir
del mensaje UE_capability transmitido por el terminal, el
controlador de recursos de radio RRC observa que las entidades PDCP
tanto del terminal como de la estación base soportan un algoritmo
de compresión de cabeceras de acuerdo con la propuesta de norma de
Internet RFC2507, que requiere una conexión
bi-direccional. El RRC selecciona dicho algoritmo de
compresión paral soporte de radio y lo notifica al sistema de
gestión de recursos de radio RRM. La utilización de dicho algoritmo
de compresión requiere una tasa de transferencia de datos de 5
kbits/segundo, por ejemplo, para enlace ascendente. Si la proporción
del campo de cabecera de la transmisión de datos completa se
calcula, por ejemplo, que es de 30 kbits/segundo (en cuyo caso la
proporción de los datos útiles será de 70 kbits/segundo) y la
proporción del campo de cabecera tras la compresión de la cabecera
es de 10 kbits/segundo, por ejemplo, la tasa de transferencia de
datos para enlace descendente podrá establecerse en 80
kbits/segundo. De este modo, el RRM fija el controlador de recursos
de radio RRC para que se configure de tal forma que se asignen 80
kbits/segundo para el enlace descendente y 5 kbits/segundo al
ascendente, mediante lo cual se garantiza el funcionamiento del
método de compresión deseado y los 20 kbits/segundo ahorrados en el
enlace descendente con respecto a la asignación de capacidad basada
en las aplicaciones pueden asignarse a otro usuario.
En el ejemplo que antecede, se ha descrito la
invención en relación con transmisiones inalámbricas de datos por
paquetes conmutados, especialmente con los recursos de radio del
sistema UMTS. No obstante, la invención no se limita solamente a la
transmisión inalámbrica de datos, sino que también puede utilizarse
en transmisiones de datos por paquetes conmutados mediante cable,
utilizando un método de asignación de capacidad de transmisión de
datos basada en aplicaciones. En el caso de las conexiones basadas
en el Internet protocol (IP) como TCP (Transmission Control
Protocol) o UDP (User Datagram Protocol), los métodos de compresión
de cabeceras posiblemente utilizados se indican a la parte
receptora y se asignan recursos para la transmisión de datos a la
conexión del terminal, teniendo en cuenta la capacidad requerida por
los métodos de compresión de cabeceras en los recursos de
transmisión de datos asignados.
Es evidente para cualquier persona versada en la
materia, que a medida que avance la tecnología, la idea básica de
la invención podrá implementarse de muchas formas diferentes. La
invención y sus realizaciones no se limitan, por tanto, a los
ejemplos descritos anteriormente, sino que pueden variar dentro del
ámbito de las reivindicaciones.
Claims (11)
1. Método de asignación de recursos de
transmisión de datos en un sistema de telecomunicaciones por
paquetes conmutados que incluye un terminal (UE) y una red fija
(UTRAN, CN) para la cual se define una entidad operativa (RRC, RRM)
para definir recursos para un soporte de radio, incluyendo dicho
método.
La definición (402) de un método de compresión de
campos de cabecera en paquetes de datos utilizados en el soporte de
radio, definiendo (406) recursos del soporte de radio para el
terminal, a partir de una aplicación utilizada por el terminal en
dicho soporte de radio, caracterizado porque
se controla (408) la definición de los recursos
del soporte de radio de acuerdo con la capacidad requerida por el
método de compresión de campos de cabecera de paquetes de datos
seleccionado.
2. Método como el reivindicado en la
reivindicación 1, caracterizado porque
se transmite (400) a dicha entidad operativa de
la red fija los métodos de compresión de campos de cabecera en
paquetes de datos, que son aceptados por el terminal, para definir
el método de compresión a utilizar.
3. Método como el reivindicado en las
reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque
se define la capacidad en dos sentidos para dicho
soporte de radio en respuesta al método de compresión de campos de
cabecera seleccionado para paquetes de datos que requieren una
conexión bi-direccional.
4. Método como el reivindicado en cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque
dicho sistema de telecomunicaciones por paquetes
conmutados es un sistema UMTS, y dicha entidad operativa que define
los recursos paral soporte de radio incluye un protocolo de control
de recursos de radio (RRC) y un sistema de gestión de recursos de
radio (RRN).
5. Método como el reivindicado en la
reivindicación 4, caracterizado porque
se definen los recursos de dicho soporte de radio
en el sistema de gestión de recursos de radio (RRM).
6. Método como el reivindicado en la
reivindicación 5, caracterizado porque:
se transmiten los recursos del soporte de radio
definidos en el protocolo de control de recursos de radio (RRC), que
asigna los recursos de radio del soporte de radio.
7. Método como el reivindicado en cualquiera de
las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque
se transmiten a un controlador de red de radio
(RNC) métodos de compresión de campos de cabecera de paquetes de
datos que son aceptados por un protocolo de convergencia (PDCP) del
terminal (UE), para definir el método de compresión a utilizar.
8. Sistema de telecomunicaciones por paquetes
conmutados, que incluye un terminal (UE) y una red fija (UTRAN, CN)
que incluye una entidad operativa (RRC, RRM) para definir recursos
para un soporte de radio en cuyo sistema la red fija está dispuesta
para
definir (402) el método de compresión de los
campos de cabecera de paquetes de datos utilizados en el soporte de
radio; definir (406) recursos del soporte de radio en función de la
aplicación utilizada por el terminal en dicho soporte de radio, y
caracterizado porque la red fija está dispuesta para
controlar (408) la definición de dichos recursos del soporte de
radio de acuerdo con la capacidad requerida por el método de
compresión de campos de cabecera en paquetes de datos
seleccionado.
9. Sistema de telecomunicaciones como el
reivindicado en la reivindicación 8, caracterizado porque
el terminal está dispuesto para transmitir (400)
a dicha entidad operativa de la red fija información sobre los
métodos de compresión de campos de cabecera de paquetes de datos
aceptados por el terminal, para definir el método de compresión a
utilizar.
10. Sistema de telecomunicaciones como el
reivindicado en las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizado
porque
dicho sistema de telecomunicaciones por paquetes
conmutados es un sistema UMTS y porque dicha entidad operativa para
definir los recursos del soporte de radio incluye un protocolo de
control de recursos de radio (RRC) y un sistema de gestión de
recursos de radio (RRM).
11. Terminal (UE) para un sistema de
telecomunicaciones por paquetes conmutados, incluyendo dicho
terminal, al menos, una aplicación capaz de solicitar recursos del
soporte de radio a una red del sistema de telecomunicaciones por
paquetes conmutados, caracterizado porque el terminal está
dispuesto para
transmitir a la red información sobre el método
de compresión de campos de cabecera de paquetes de datos aceptados
por el terminal, y
ejecutar la transmisión de datos de, al menos,
dicha aplicación de acuerdo con una configuración de recursos del
soporte de radio definida por la red, en la cual la definición de
los recursos del soporte de radio está controlada de acuerdo con la
capacidad requerida por el método de compresión de cabeceras
seleccionado.
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