ES2285359T3 - Tratamiento mejorado de errores de procedimiento de control de medida en una red de acceso por radio umts. - Google Patents
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Abstract
Un aparato de gestión de interfaz aérea para uso en el control basado en red de medidas realizadas por un equipo móvil de usuario (130) con respecto a celdas (125) de la red (100, 105), caracterizado porque. el aparato comprende además un detector (335, 435) de conflicto para detectar un conflicto en el contenido de los mensajes (315) de control de medida generados por la red (100, 105) con el fin de instruir al equipo de usuario (13) para que notifique valores de medida de pérdida de atenuación a lo largo del trayecto para uso en dicho control, dicho detector (335, 435) de conflicto está destinado a detectar dicho conflicto cuando dicho contenido especifique: una identificación para un evento de disparo para el que la categoría o categorías de la celda (125) a medir se determina exclusivamente por dicha identificación y comprende celdas de conjunto detectado, o medidas periódicas con respecto a una celda de conjunto detectado.
Description
Tratamiento mejorado de errores de procedimiento
de control de medida en una red de acceso por radio UMTS.
El presente invento se refiere a la gestión de
interfaz aérea en comunicaciones móviles. Encuentra una aplicación
particular en la gestión de las medidas realizadas por equipo móvil
en relación con la interfaz aérea.
Las comunicaciones móviles proveen una
tecnología de acceso para equipos portátiles de usuario (en adelante
UE) para obtener acceso a redes sin tener que usar una conexión por
cable. En el entorno actual, el UE comunica sobre un enlace
radioeléctrico a uno o más puntos de acceso de red, a menudo, pero
no siempre, los que están geográficamente más próximos. Una o más
redes están disponibles a través de los puntos de acceso, y estas
redes podrían ser o bien inalámbricas o bien de línea fija. Las
redes inalámbricas de este tipo a menudo se describen como
"celulares", definiendo cada punto de acceso una celda de la
red inalámbrica. Cuando el UE se mueve, podría cruzar un límite de
celda, en cuyo caso existe un cambio en el punto (o en los puntos)
de acceso de red que soportan comunicación entre el UE y la
red.
Un área en la que se ha realizado un trabajo
considerable es en el desarrollo de la tecnología del "Sistema
móvil universal de telecomunicaciones " (en adelante UMTS) La
arquitectura de la red de UMTS se puede contemplar como constituida
por dos partes principales, la "red terrestre de acceso por radio
del UMTS" (en adelante UTRAN) y la red de núcleo. La UTRAN se
ocupa de los aspectos físicos de la provisión de acceso inalámbrico
para un UE móvil a la red de núcleo, y la red de núcleo proporciona
conmutación. Para usar una red de UMTS, el propio UE debe ser
compatible, y por tanto incluye en su entorno operativo protocolos
para soportar ese acceso inalámbrico.
Con referencia a la Figura 1, la UTRAN se
compone de un conjunto de "subsistemas de red radioeléctrica"
(en adelante RNS). Cada RNS comprende un "controlador de red
radioeléctrica" (en adelante RNC) y uno o más nodos lógicos
conocidos como "Nodos B". Cada nodo B es un punto de acceso de
red, y su RNC correspondiente generalmente controla los recursos
radioeléctricos para proveer acceso inalámbrico a través de la
interfaz aérea entre un UE y una UTRAN, usando el Nodo B.
En el transcurso de la evolución de las
comunicaciones móviles se han escrito muchos protocolos. Muchos de
ellos se usan en la red de núcleo anteriormente mencionada. Con el
fin de usar la red de núcleo, las redes de UMTS deben estar dotadas
de los protocolos relevantes demandados por la interfaz de red de
núcleo. Sin embargo, el principal impulso de las actuales redes de
UMTS está en la UTRAN y sus protocolos, para tratar con las
diversas interfaces radio/aire entre los RNC, los Nodos B y los UE.
En una red de UMTS, las pilas de protocolos se usan en cada uno de
los RNC, Nodos B y UE. Uno de estos protocolos es el "Control de
recursos radioeléctricos"(en adelante RRC), presente en el RNC y
en el UE.
Uno de los grupos que trabajan en las normas de
UMTS es el Tercer proyecto de la Asociación de Generación (en
adelante 3GPP). Un ejemplo de una especificación técnica (en
adelante TS) publicada en Internet por el 3GPP que es pertinente
para las realizaciones del presente invento es el siguiente:
TS 25.331 (versión 6.3.0)
titulada "Especificación técnica para red de
acceso radioeléctrico de grupo; control de recursos radioeléctricos
(RRC); especificación de protocolo".
El protocolo de RRC provee un número de
servicios en el soporte de interfaces radio/aire. Con el fin de
administrar la conectividad, la UTRAN requiere que un UE realice
varias medidas en relación con celdas, y enviar los resultados de
las medidas de vuelta a la UTRAN. Esto se requiere para diversos
aspectos de la gestión de recursos radioeléctricos en la UTRAN,
tales como definir y/o modificar el conjunto de celdas activas para
las que un UE debería tener un enlace radioeléctrico. En la Sección
5.1 de la TS 25.331 anteriormente indicada se enumera una lista de
servicios de RRC e incluyen, por ejemplo, "Notificación de medidas
del UE y control de la notificación".
La UTRAN podría controlar una medida en el UE
bien por emisión de información de sistema o bien mediante la
transmisión de un mensaje de control de medida. Un mensaje de
control de medida se podría usar para configurar, modificar o
terminar una medida por el UE y puede incluir datos que incluyan lo
siguiente:
\bullet tipo de medida
\bullet objetos de la medida, por ejemplo,
celdas a medir.
\bullet criterios de notificación de la
medida, en particular si la notificación debería ser periódica o
disparada por evento.
Uno de los tipos de medida soportados por el
protocolo de RRC y de un interés particular en realizaciones del
presente invento es la notificación de medidas de
intra-frecuencia por parte del UE. Estas son medidas
sobre canales físicos de enlace descendente a la misma frecuencia
que el conjunto activo actual y con respecto a un solo operador de
red. Un objeto de medida corresponde a una celda.
Un UE que está conectado y en modo especializado
realiza medidas con relación a celdas que caen en las tres
siguientes categorías mutuamente excluyentes:
Una celda o unas celdas que comunican
actualmente con el UE en el soporte de una conexión y conocidas para
la red. En el UTMS, estas celdas son incluidas por la UTRAN en una
variable denominada "LISTA DE INFORMACIÓN DE CELDAS".
Celdas de conjunto no activo que sin embargo son
conocidas para la red. En el UMTS, estas celdas son incluidas por
la UTRAN en la "LISTA DE INFORMACIÓN DE CELDAS".
Celdas detectadas por el UE, que no son
conocidas para la red. En el UMTS, estas celdas no están en la LISTA
DE INFORMACIÓN DE CELDAS ni en el conjunto activo.
Las medidas para celdas de conjunto detectado
solamente se notifican por el UE como medidas de
intra-frecuencia con el UE en un estado conectado
especializado (CELL_DCH) y la UTRAN las usa, por ejemplo, en la
configuración de listas de celdas vecinas. Las celdas detectadas se
pueden añadir potencialmente a la "LISTA DE INFORMACIÓN DE
CELDAS", y a las celdas de conjunto activo, para su
monitorización subsiguiente, después de lo cual se convertirán en
celdas de conjunto activo o monitorizado.
Las celdas a medir se pueden especificar de
diferentes maneras por la UTRAN y serán apropiadas para la acción
que esté contemplando la UTRAN. La UTRAN puede especificar que
deberían medirse celdas de conjunto activo y/o celdas de conjunto
monitorizado y/o celdas de conjunto detectado. Estos se realiza de
un modo diferente para notificación disparada por evento y
notificación periódica.
En la notificación disparada por evento, para
algunos eventos es la propia descripción del evento (como se ha
especificado en la Sección 14.1.2 de la TS 25.331 anteriormente
referenciada) que informa al UE qué celdas deberían medirse. Por
ejemplo, la descripción de "Evento 1d", se refiere a celdas
activas o no activas. Para los eventos 1a, 1b, 1e y 1f, la UTRAN
usa los elementos de información denominados "Condición 1 de
disparo" y "Condición 2 de disparo" (especificadas en la
Sección 10.3.7.39 de la TS 25.331) para comunicar al UE qué celdas
deberían
medirse.
medirse.
En la notificación periódica, la UTRAN usa una
combinación de notificación de estado de celda (véase Sección
10.3.7.61 de la TS 25.331) y de notificación de magnitud (véase
Sección 10.3.7.41 de la TS 25.331) para comunicar al UE qué celdas
hay que medir.
Si se tienen que medir celdas de conjunto activo
y/o monitorizado, el UE necesita saber de qué celdas se trata. La
situación por defecto es que el UE mida todas las celdas reseñadas
por la UTRAN en la LISTA DE INFORMACIÓN DE CELDAS. Sin embargo, la
UTRAN podría especificar un subconjunto de éstas en un mensaje de
control de medida mediante la inclusión de un elemento de
información (en adelante "IE") denominado "Celdas para
medida" en el que se especifican las celdas a medir por sus
códigos de aleatorización.
Si se tienen que medir celdas de conjunto
detectado, no hay problema en identificarlas al UE, porque es el UE
el que busca celdas de conjunto detectado.
En la notificación disparada por evento, la
UTRAN instruye al UE para que haga medidas de
intra-frecuencia de una clase especificada mediante
la introducción de un valor en el IE titulado "magnitud de medida
de intra-frecuencia". El valor que se ha
introducido especifica la medida que usará el UE en el
reconocimiento de un evento. Las medidas están destinadas
generalmente a una comunicación continua de soporte con el UE a
través de cambios en la condición, tales como movimiento del UE o
una caída en las prestaciones de un punto de acceso de red. Las
notificaciones de intra-frecuencia disparadas por
evento podrían cubrir uno de los siguientes aspectos:
\bullet Atenuación a lo largo del
trayecto
\bullet Potencia de código de señal recibida
(en adelante "RSCP")
\bullet Energía por chip
(En este contexto se usa el término "chip"
de una manera conocida para indicar parte de un tramo de protocolo
de comunicación).
En la notificación periódica, la UTRAN puede
instruir al UE para notificar cualquiera o todas de un conjunto de
magnitudes de notificación de celda reseñadas en la Sección 10.3.7.5
de la TS 25.331. Esto se hace configurando el indicador de
notificación a "VERDADERO" para cada magnitud de medida a
notificar. En este caso, el IE "magnitud de medida de
intra-frecuencia" determina simplemente cómo se
deberían ordenar los resultados de la notificación.
Se han mencionado anteriormente los criterios de
notificación de medidas periódica y disparada por evento. La
notificación periódica se hace simplemente sobre una base periódica,
sin añadir condiciones a la emisión de cada notificación. Sin
embargo la notificación disparada por evento, como su nombre indica,
se dispara cuando ocurre un evento especificado. Por ejemplo,
podría especificarse que un UE debería notificar con respecto a una
celda cuando esa celda sobrepasa a otra celda en una característica
medida. Así, una celda que empiece a descargar una RSCP más alta al
UE que la de una celda actual de conjunto monitorizado, porque se ha
movido el UE, podría convertirse en candidata para notificar a la
UTRAN, disparada por el evento de que la RSCP para la nueva celda
ha sobrepasado la de la celda actual de conjunto monitorizado. La
notificación podría o no incluir los valores reales de medida para
la celda correspondiente.
Se plantea un posible problema si la UTRAN es
capaz de dar instrucciones de medidas a notificar por el UE que el
UE simplemente no sea capaz de realizar. Este problema puede surgir,
por ejemplo, con respecto a medidas de atenuación a lo largo del
trayecto. El UE mide la atenuación a lo largo del trayecto midiendo
la potencia de una señal de portadora de celda recibida en el UE y
restándola de la máxima potencia para la celda. El UE no puede
medir por sí mismo la máxima potencia. Tiene que obtener los datos
de algún otro lugar, y lo hace, de acuerdo con la TS 25.331 a que
se ha hecho referencia anteriormente, a partir de la UTRAN. La UTRAN
suministra datos de potencia máxima al UE para cada celda a
notificar siempre que la UTRAN tenga conocimiento de la celda
relevante (o de las celdas relevantes). La UTRAN tiene conocimiento
de las celdas de conjunto activo y monitorizado pero no de las
celdas de conjunto detectado. Por tanto, se plantea un problema
cuando la UTRAN es capaz de dar instrucciones sobre medidas de
atenuación a lo largo del trayecto a notificar para celdas de
conjunto detectado.
El UE está protegido contra ciertas
circunstancias. Por ejemplo, es capaz de detectar que faltan datos
que él necesita recibir con el fin de responder. Si éste es el
caso, el UE ajusta una variable de "CONFIGURACIÓN
INCOMPLETA" a "VERDADERO" y no notifica medidas. En su
lugar, envía un mensaje de "Fallo de control de medida". de
vuelta a la UTRAN. Esto ocurre si el IE "orden de ejecución de
medida" se ajusta a "configuración" y falta un IE
adicional de un conjunto especificado de los IE. Por ejemplo, el
mensaje de control de medida de la UTRAN podría dejar de
especificar parámetros de evento en el caso de una medida disparada
por evento. Esto se cubre en la Sección 8.6.7 de la TS 25.331.
El UE está protegido también en el caso de
disparar eventos en los que el mensaje de control de medida de la
UTRAN podría instruir una medida de atenuación a lo largo del
trayecto, pero el IE "Condición 2 de disparo" se podría
ajustar potencialmente para incluir celdas de conjunto detectado.
Dos eventos relevantes de disparo son los siguientes:
"Evento 1a": Un canal piloto común (en
adelante CPICH) primario entra en el intervalo de notificación.
"Evento 1e": Un CPICH llega a ser mejor que
un valor umbral absoluto.
La terminología usada en la presente memoria,
tal como "CPICH primario", magnitudes de medida y la identidad
de un evento, está destinada a tener los significados especificados
en la TS 25.331, junto con la documentación del 3GPP de soporte tal
como TR 21.005: "Vocabulario para especificaciones de 3GPP", o
referidas de otro modo en la TS 25.331. A no ser que el contexto
indique lo contrario, los aparatos a los que se hace referencia en
la presente memoria funcionarán de acuerdo con estas
especificaciones.
En general, el canal piloto común se usa en el
UMTS para permitir la estimación de canal. Es un canal físico que
podría transmitirse por una o más antenas (en el caso de diversidad
de transmisión de enlace descendente). El CPCIH primario usa un
código de canalización específico y se le asigna el código primario
de aleatorización. Permite que el UE iguale el canal con el fin de
obtener una referencia de fase con un canal de sincronización y
también permite estimacio-
nes en función del control de potencia. A los CPICH secundarios se les asigna una combinación diferente de códigos.
nes en función del control de potencia. A los CPICH secundarios se les asigna una combinación diferente de códigos.
El UE detecta el problema a través de la
combinación del IE "magnitud de medida de
intra-frecuencia" configurado a atenuación a lo
largo del trayecto y de la condición 2 de disparo incluyendo celdas
de conjunto detectado. Se protege ajustando la variable
"CONFIGURACIÓN INCOMPLETA" a "VERDADERO" con respecto al
mensaje relevante de control de medida y enviando un mensaje de
"Fallo de control de medida" de vuelta a la UTRAN. Esta
situación se cubre en la Sección 8.6.7.16 de la TS 25.331.
En el caso de los eventos de disparo 1a y 1e,
es evidente que en estas circunstancias podría existir un conflicto.
Es evidente a partir de la combinación explícita de medidas de
atenuación en el trayecto y celdas de conjunto detectado.
Adicionalmente, los propios eventos son relevantes para las celdas
que se van a convertir probablemente en celdas de conjunto
detectado. Es decir, las celdas de conjunto activo y monitorizado ya
van a estar probablemente en la práctica por encima del VALOR
umbral absoluto y en un intervalo de notificación especificado. Sin
embargo, Se ha reconocido ahora que éstas no son las única
situaciones en las que el UE no va a estar protegido, pero necesita
estarlo.
De acuerdo con un primer aspecto de
realizaciones del presente invento, se provee un aparato de interfaz
aérea para uso en control de medidas basado en red y realizado por
equipo móvil de usuario con respecto a celdas de la red,
en el que el aparato comprende además un
detector de conflicto para detectar un conflicto en el contenido de
los mensajes de control de medida generados por la red con el fin de
dar instrucciones al equipo de usuario de notificar los valores de
medida de atenuación a lo largo del trayecto para uso en dicho
control,
cuyo detector de conflicto está destinado a
detectar dicho conflicto cuando dicho contenido especifique:
a) una identificación para un suceso de disparo
para el que la categoría o las categorías de celda a medir se
determinan exclusivamente por dicha identificación y comprende
celdas de conjunto detectado, o bien
b) una medida periódica con respecto a una
celda de conjunto detectado.
Es decir, en el caso a) anterior, la categoría
o categoría de la celda que se va a medir se puede determinar en el
UE exclusivamente a partir de un valor en un IE que dé al UE la
identificación del evento. No son necesarios más valores para que
el UE tenga instrucciones completas en cuanto a categorías de
celda.
La categoría o categorías relevantes de celda,
una o más de las cuales se podrían determinar, son las disponibles
en la TS 25.331: celdas de conjunto activo, monitorizado y detectado
y subconjuntos de las mismas.
Los eventos de disparo cuya identificación
determina así una categoría o categorías de celdas a medir que
comprendan celdas de conjunto detectado, descritas en los Eventos 1c
y 1d de la TS 25.331, son un primer evento en el que una celda no
activa de canal piloto común primario llega a ser mejor que una
celda activa de canal piloto común primario, y un segundo evento en
el que hay un cambio en la celda óptima. Ambos eventos ocurren
potencialmente para celdas de conjunto detectado y por tanto pueden
dar lugar al conflicto contra el que el UE requiere protección.
El detector de conflicto podría estar destinado
a detectar solamente uno de los casos especificados en a) y b)
anteriormente, o se podría destinar a detectarlos todos. En el
equipo conocido que cumpla con la TS 25.331 en vigor (versión
6.3.0), el equipo de usuario no está protegido en cada uno de estos
casos.
En el caso de eventos de disparo como los
descritos en el apartado a) anterior, es mucho menos evidente que
surja la combinación no trabajable de medidas de atenuación en el
trayecto y de celdas de conjunto detectado que en el caso de los
Eventos 1a y 1d anteriormente mencionados. Los eventos 1a y 1e
mostrarán la combinación explícita de la condición 2 de disparo y
de la magnitud de medida de intra-frecuencia
configurada a atenuación en el trayecto. En contraste, los eventos
1c y 1d no usan valores para condiciones de disparo en el mensaje
de control de medida, y tratan particularmente con cambios relativos
a las celdas de conjunto activo y celdas óptimas, ninguna de las
cuales se refieren en absoluto próximamente a celdas de conjunto
detectado. Sin embargo, hay casos en los que los eventos de disparo
de los tipos 1c y 1d podrían causar que se hiciesen medidas de
atenuación en el trayecto para celdas de conjunto detectado. Por
ejemplo, la UTRAN podría no tener conocimiento de una celda de
conjunto detectado porque es nueva y la base de datos de la UTRAN
todavía no la ha actualizado. Por ejemplo, una celda podría volver
a estar "en línea" después del fallo de un equipo. Sin embargo,
una celda de conjunto detectado podría ser suficientemente intensa
y por tanto notificarse a la UTRAN, particularmente si es mejor que
una celda de conjunto activo ya existente (Evento 1c) o mejor que
toda las celdas (Evento 1d).
En el caso de medidas periódicas según se ha
indicado en b) anteriormente, de nuevo es mucho menos sencillo
detectar que existe un conflicto potencial en el caso de eventos de
disparo de los tipos 1a y 1e. Hay dos elementos de información para
los que los valores presentes en el mensaje de control de medida
podrían dar lugar a un conflicto. Son éstos el IE "Estado de
notificación de celda" descrito en la Sección 10.2.7.61 de la TS
25.331, y el IE "Magnitudes de notificación de celda" descrito
en la Sección 10.2.7,5 de la TS 25.331, habiéndose representado
gráficamente éstos por el IE "magnitud de notificación de
intra-frecuencia" descrito en la Sección
10.3.7.41 de la TS 25.331.
En una primera disposición, el aparato podría
estar destinado para instalarlo en equipo de usuario. En este caso,
por ejemplo podría estar asociado con un receptor para recibir de la
red mensajes de control de medida para uso en dicho control. En
esta disposición, el aparato podría comprender además un mecanismo
de respuesta a conflicto destinado a bloquear una respuesta por el
equipo de usuario a un mensaje de control de medida asociado con el
contenido detectado.
En una segunda disposición, el aparato podría
destinarse a su instalación en la red. En este caso, por ejemplo
podría estar asociado con un generador de mensaje de control de
medida. En esta disposición, el aparato podría comprender además un
mecanismo de respuesta de conflicto destinado a bloquear la
transmisión al equipo de usuario de un mensaje de control de medida
asociado con el contenido detectado.
El bloqueo mediante el mecanismo de respuesta a
conflicto se podría realizar con respecto a la totalidad del
mensaje de control de medida detectado, mediante el bloqueo de la
transmisión del mismo o mediante el bloqueo de la respuesta al
mismo por el equipo de usuario. Alternativamente, el bloqueo podría
comprender la modificación del contenido de un mensaje de control
de medida detectado o bien de una notificación de medida preparada
en la respuesta al mismo, para obviar un conflicto detectado. Se
prefiere esta última alternativa, porque permite que se notifiquen
al menos algunas medidas con respecto al mensaje de control de
medida, en lugar de bloquear toda la notificación en respuesta al
mensaje.
El uso de un detector de conflicto de acuerdo
con una realización del presente invento permite al UE estar
protegido en varios casos en los que, de no ser así, se plantearía
un posible problema cuando la UTRAN no sea capaz de instruir
medidas de atenuación en el trayecto para ser notificadas para
celdas de conjunto detectado.
Los eventos de disparo relevantes a
realizaciones del presente invento se describen respectivamente como
eventos de notificación "1c" y "1d" en las secciones
14.1.2.3 y 14.1.2.4 de la TS 25.331:
"Evento 1c": Un CPICH primario no activo
llega a ser mejor que un CPICH primario activo.
"Evento 1d": Cambio de celda óptima.
El término "celda óptima" surge en el
siguiente ejemplo. Cuando la UTRAN envía un mensaje de control de
medida al UE configurando o modificando medidas periódicas, podría
decirle al UE lo que haya que medir para cada celda relevante
mediante la introducción de valores en un IE denominado "Magnitud
de notificación". El UR devuelve las medidas a la UTRAN, como
una lista de celdas y valores para cada magnitud, en un IE
denominado "Resultados medidos" contenido en notificaciones de
medida. Para medidas de intra-frecuencia, la lista
se confecciona en el orden del valor de la magnitud de medida,
listándose la primera celda como la "celda óptima", Por
ejemplo, en la doble señalización por división de frecuencia (en
adelante "FDD") la celda óptima tiene el valor máximo cuando
la magnitud de medida es la energía por chip ("Ec/No") o RSCP.
Por otra parte, la célula óptima tiene el valor mínimo cuando la
magnitud de medida es "atenuación a lo largo del trayecto".
En un segundo aspecto de realizaciones del
presente invento, se provee un método de gestionar una interfaz
aérea para uso en un control basado en red de las medidas realizadas
por equipo móvil de usuario con respecto a celdas de la red, cuyo
método comprende las etapas siguientes:
i) monitorizar el contenido de los mensajes de
control de medida para transmisión desde la red al equipo de
usuario;
ii) detectar un conflicto en dicho contenido;
y
iii) bloquear la transmisión de, o la respuesta
a, un mensaje de control de medida que da lugar a un conflicto
detectado,
en el que dicho conflicto se detecta cuando el
contenido o el posible contenido especifique:
una identificación para un evento de disparo
para el que la categoría o las categorías de celda a medir se
determinan exclusivamente por dicha identificación y comprende
celdas de conjunto detectado, o
una medida periódica con respecto a una celda de
conjunto detectado.
Las características ventajosas de realizaciones
del presente invento se exponen en la siguiente descripción de
realizaciones del presente invento y/o especificadas en las
reivindicaciones que se adjuntan como apéndice a la presente
memoria.
A continuación se describe un aparato de gestión
de interfaz aérea para uso en un equipo de usuario de acuerdo con
una realización del presente invento, solamente a título de ejemplo,
con referencia a la figuras siguientes, en las que:
La Figura 1 muestra un diagrama esquemático de
bloques de una red celular de UMTS que soporta equipo de usuario en
la que se podría aplicar el aparato de gestión de interfaz
aérea;
La Figura 2 muestra un diagrama esquemático de
bloques de pilas de protocolos que podrían estar presentes en
relación con la red de la Figura 1 para soportar el aparato de
gestión de interfaz aérea;
La Figura 3 presenta un diagrama funcional de
bloques de componentes del aparato de gestión de interfaz aérea
presente en el UE para usar con la red de la Figura 1;
La Figura 4 presenta un diagrama funcional de
bloques de componentes del aparato de gestión de interfaz aérea
presente en la UTRAN, y
La Figura 5 muestra un diagrama funcional de
bloques de componentes de un detector de conflicto para usar en un
aparato de gestión de interfaz aérea para uso en asociación con la
UTRAN o con el UE.
\newpage
Con referencia a la Figura 1 y según se ha
descrito anteriormente, una red celular de UMTS usualmente tiene
dos partes principales, LA UTRAN 100 y la red de núcleo 105. La
UTRAN 100 se ocupa de los aspectos físicos de proveer acceso
inalámbrico para un UE móvil 130 a la red de núcleo 105, y la red de
núcleo proporciona conmutación. La UTRAN 100 y la red de núcleo se
comunican entre sí por medio de una interfaz conocida como la
"I_{E}" 110.
La UTRAN 100 está constituida por un conjunto de
subsistemas de red radioeléctrica (en adelante RNS). Cada RNS
comprende un controlador de red radioeléctrica (en adelante RNC) 115
y uno o más nodos lógicos conocidos como "Nodos B" 120. El RNC
115 provee funcionalidad similar al controlador de estación base en
las redes del sistema global para comunicaciones móviles (en
adelante GSM) y cada Nodo B 120 es el punto de acceso de una celda
125, equivalente a la estación base en las redes de GSM. Las
interfaces entre estos diversos componentes de equipo son las
siguientes:
- RNC 115 - RNC 115:
- "I_{ur}"
- RNC 115 - Nodo B 120:
- "I_{ub}"
- Nodo B 120- UE 130:
- "U_{b}"
Refiriéndose a la Figura 2, se han desarrollado
pilas de protocolos normalizados para uso en un UE 130 compatible
con UMTS y en la UTRAN 100. Se dispone de especificaciones técnicas
publicadas para describir éstas, incluyendo la TS 25.331 antes
mencionada. Las entidades construidas de acuerdo con el protocolo
200 de RRC estarán presentes en el UE 130 y en el RNC 115. El nodo
B 120 no tiene funciones para las que sea relevante el protocolo. En
las pilas de protocolos del UE 130 y de la UTRAN 100, el RRC se
asienta solamente en el plano de control, justo encima del
protocolo de control de enlace radioeléctrico (en adelante RLC). Es
decir, solamente los datos de control estarán sometidos al
protocolo de RRC 200.
Realización
1
Refiriéndose a la Figura 3, en una primera
realización del presente invento, el UE 130 tiene instalado un
aparato 300 de gestión de interfaz aérea que comprende los
siguientes bloques funcionales:
Aparato de medida 305 para recibir mensajes 305
de control de medida de la UTRAN 100, realizando apropiadas medidas
periódicas y disparadas por evento y entregando notificaciones 320
de medida (o de "Fallo de control de medida") a la UTRAN
100;
Detector de evento 310 para tratar los datos de
celda medidos 325 recogidos por medidas periódicas con el fin de
detectar un evento que necesite una o más medidas disparadas por
evento;
Detección y control de conflicto 335 para tratar
mensajes 315 de control de medida con el fin de detectar y resolver
un conflicto entre el contenido de diferentes elementos de
información de los mismos.
Los datos de soporte de estos bloques
funcionales se guardan en una memoria de datos 330 del UE 130. Los
datos pertenecen a cuatro categorías: el contenido de mensajes
actuales 315 de control de medida; los valores medidos para medidas
periódicas actuales; reglas para reconocimiento y control de
conflicto; y reconocimiento de eventos.
Las especificaciones del 3GPP definen una
variable global a este respecto, "Identificación de medida",
expuesta según se describe en la Sección 13.4.12 de la TS 25.331.
Esta variable almacena las medidas configuradas en el UE 130. La
información se guarda directamente de los mensajes entrantes de
control de medida (y podría contener además información entregada
al equipo de usuario en "Bloques de información de sistema" (en
adelante "SIBS"). Entonces, el UE 130 sólo necesita saber si
una medida es periódica, o qué evento es relevante, para saber qué
IE tiene que
leer.
leer.
En el estado conectado DCH de CELDA, en ausencia
de una instrucción de la UTRAN 100, el UE 130 estará explorando
para celdas como una actividad de fondo. Es decir, estará realizando
un conjunto limitado de medidas, pero los valores medidos no se
notifican a la UTRAN 100. La UTRAN 100 envía un mensaje de control
de medida para dar instrucciones al UE 130 para realizar medidas
especificadas y notificar los valores especificados y/o eventos
obtenidos de las medidas.
Un mensaje de control de medida podría instruir
una simple notificación periódica, por ejemplo para fines de
planificación. La notificación periódica podrá salir, por ejemplo,
cada segundo, pero habría un número de valores medidos por el UE
130 durante este tiempo. Los valores se filtran según se especifica
en la Sección 8.6.7.2 de la TS 25.331, y por ello el valor
notificado a la UTRAN 100 en la notificación de medida podría estar
influido por medidas anteriores. Los valores medidos se guardan en
el UE 130, por ejemplo para dar un grado de repetición en caso de
fallo en algún lugar del sistema y también para que se pueda
detectar un evento.
Si un mensaje de control de medida ha instruido
una notificación disparada por evento, todavía serán necesarias
medidas periódicas con el fin de detectar eventos. Los valores
medidos para estas medidas periódicas necesitan guardarse y luego
evaluarse por el detector 310 de evento del UE 130 con el fin de
detectar eventos, tales como los valores medidos para una celda que
excedan a los de otra. Aunque estos valores medidos periódicamente
se guardan, no se notifican a la UTRAN 100. Cuando ocurre un evento
que se ha especificado en un mensaje 315 de control de medida,
entonces es el evento el que se notifica en lugar de las medidas
periódicas. El UE 130 envía una notificación que contiene al
identificador de evento (1a, 1c, etc.) y los códigos relevantes de
aleatorización de celda. Podría no incluir necesariamente ninguna
medida real aunque la UTRAN 100 pueda especificar que debería
incluirla. Si la UTRAN así lo especifica, el UE 130 también debería
incluir el elemento de información de "Resultados medidos" en
la notificación de evento.
Las reglas para la operación de la función 335
de reconocimiento y control de conflicto se podrían expresar en
diversas técnicas de software diferentes, pero las funciones serán
las siguientes. Un conflicto entre valores para elementos de
información en un mensaje entrante 315 de control de medida
("configurar" o "modificar") necesita ser reconocido y
tratado. Estas reglas se podrían proveer en primer lugar para uso en
el tratamiento de valores de mensajes entrantes de control de
medida con el fin de construir la tabla siguiente ("Tabla 1")
y luego detectar los valores potencialmente conflictivos mediante
la evaluación de la tabla:
\vskip1.000000\baselineskip
El problema se plantea solamente con medidas de
atenuación a lo largo del trayecto, y por tanto la Tabla contiene
datos para mensajes de control de medida cuando el IE de
"magnitud de medida de intra-frecuencia" se
ajusta a "atenuación a lo largo del trayecto" para
notificación disparada por evento y el indicador de notificación de
atenuación a lo largo del trayecto se ha ajustado en
"VERDADERO" para celdas de conjunto detectado para
notificación periódica. Para evaluar la tabla, una regla simplemente
busca el problema que surge cuando aparece un "1" en la
columna de celda de conjunto detectado contra medidas periódicas,
del tipo de Evento 1c o Evento 1d, como se ha indicado con un
asterisco (*) en la Tabla 1.
(El aparato de medida 305 y el detector 310 de
evento funcionan de la misma manera, y por ello no se describe
adicionalmente en la presente memoria).
Las reglas guardadas en la memoria 330 de datos
para uso en realizar y evaluar la tabla serán ejecutadas en la
práctica por procesos de la función 335 de detección y control de
conflicto.
Una vez que se ha detectado un problema, usando
un mecanismo tal como la Tabla 1, hay más de una forma de
tratarlo.
En una primera solución para controlar un
conflicto, la respuesta dada por el UE 130 a un mensaje detectado
de control de medida se bloquea completamente. Esto puede hacerse
usando un mecanismo conocido del UE 130 en el que el UE 130 ajusta
una variable de "CONFIGURACIÓN INCOMPLETA" a "VERDADERO"
y no notifica medidas. En su lugar, envía una notificación 130 de
"fallo de control de medida".
En una segunda solución, el UE 130 podría
aceptar el mensaje de control de medida, pero sólo aplicarlo a
celdas de conjunto activo y/o monitorizado. Para permitir esto, la
función 335 de detección y control de conflicto necesita modificar
el efecto del mensaje de control de medida mediante la inserción
eficaz de un filtro para filtrar las celdas de conjunto detectado
antes de que el UE 130 haga las medidas apropiadas. Por supuesto,
las celdas de conjunto detectado se conocen e identifican en el UE
130 por estar ausentes de la "LISTA DE INFORMACIÓN DE CELDAS",
lo que hace que dicho filtro sea sencillo de implementar.
En el caso de medidas periódicas, el mensaje de
control de medida especifica las medidas requeridas para celdas de
conjunto detectado por separado de las celdas de conjunto activo y
monitorizado, como se indica en la Sección 10.3.7.41 de la TS
25.331. Si el indicador de notificación de atenuación a lo largo del
trayecto se configura a "VERDADERO" en un mensaje recibido de
control de medida, la función 335 de detección y control de
conflicto puede bloquear selectivamente notificaciones sobre
medidas de atenuación a lo largo del trayecto para conjuntos de
celda detectados mediante la sustitución de un valor "FALSO"
para el indicador de notificación de atenuación a lo largo del
trayecto según está guardado en la memoria de datos 330.
Realización
2
Refiriéndose a la Figura 4, un conflicto
potencial se puede tratar en su lugar en la UTRAN 100. En este caso,
una función 435 de detección y control de conflicto se asienta
cerca del generador 405 de mensaje de control de medida y
monitoriza los mensajes generados antes de su transmisión. En esta
disposición, se usan los mismos métodos de detección y control 340
de datos de conflicto, pero en lugar de bloquear respuestas en el UE
130, los mensajes 315 de control de medida se detienen o modifican
antes de la transmisión.
Refiriéndose a las Figuras 4 y 5, un detector
335, 435 de conflicto para uso en la UTRAN 100 o en el UE 130
comprende una entrada a una unidad 500 de tratamiento de valores
para mensajes 30 315 de control de medida, bien antes de su
transmisión desde la UTRAN 100, o bien en la recepción del UE 130.
La unidad de tratamiento 500 de valores construye una tabla de
requisitos de acuerdo con la Tabla 1 anterior, usando una
estructura de tabla y reglas de realización para valores de
tratamiento procedentes de un mensaje 315 de control de medida en
la estructura de tabla guardada en una memoria 330, 430 de datos,
bien en la UTRAN 100 o en el UE 130. Si la tabla completada indica
conflicto, el detector de conflicto 335, 435 dispara una resolución
apropiada, usando reglas de resolución guardadas en la memoria 330,
430 de datos. El mecanismo de resolución apropiada podría ser
cualquiera de las soluciones descritas anteriormente, usando:
\bullet Un generador 505 de notificación de
fallo de control de medida de acuerdo con la tecnología conocida
actual de UE.
\bullet Un filtro 510 para ordenar al UE
130 que filtre las celdas detectadas antes de aplicar un mensaje
recibido 315 de control de medida.
\bullet Un mecanismo 515 de rectificación
de indicador para sobrescribir un valor "VERDADERO" a
"FALSO" para el indicador relevante de notificación de
atenuación a lo largo del trayecto. Esta operación se podría hacer
en la UTRAN 100 o en el UE 130.
\bullet Un mecanismo 520 de rectificación
o de bloqueo de mensaje de control de medida para comunicar a la
UTRAN 100 que rectifique o bloquee un mensaje 315 de control de
medida antes de la transmisión.
Por tanto, el detector 335, 435 de conflicto
tiene una entrada a la unidad 500 de tratamiento de valores para
mensajes 315 de control de medida y una salida 525 para comunicar
con la UTRAN 100 o con el UE 130 con el fin de resolver un
conflicto detectado, por medio de uno de los mecanismos que se han
descrito anteriormen-
te.
te.
En el uso de una realización operativa del
presente invento para detectar un evento del tipo 1C, podría tener
lugar la siguiente secuencia de mensaje:
\vskip1.000000\baselineskip
En el uso de una realización operativa del
presente invento para detectar un evento tipo 1D, podría tener lugar
la siguiente secuencia:
Se puede ver que el flujo de mensaje en este
caso es similar al del caso para el evento 1c, pero la notificación
de medida es diferente.
En el uso de una realización operativa del
presente invento para proveer una notificación de medida periódica,
podría tener lugar la siguiente secuencia de transferencias de
mensaje:
En lo anteriormente expuesto, la UTRAN 100
solamente ha especificado la magnitud de medida "atenuación a lo
largo del trayecto". Sería posible que especificase otras
magnitudes de medida en la misma notificación. En ese caso, la
notificación de medida indicada en la última línea del párrafo
anterior podría incluir en la práctica "Celda C" pero
solamente con respecto a las otras magnitudes de medida.
Claims (17)
1. Un aparato de gestión de interfaz aérea para
uso en el control basado en red de medidas realizadas por un equipo
móvil de usuario (130) con respecto a celdas (125) de la red (100,
105),
caracterizado porque,
el aparato comprende además un detector (335,
435) de conflicto para detectar un conflicto en el contenido de los
mensajes (315) de control de medida generados por la red (100, 105)
con el fin de instruir al equipo de usuario (13) para que notifique
valores de medida de pérdida de atenuación a lo largo del trayecto
para uso en dicho control,
dicho detector (335, 435) de conflicto está
destinado a detectar dicho conflicto cuando dicho contenido
especifique:
una identificación para un evento de disparo
para el que la categoría o categorías de la celda (125) a medir se
determina exclusivamente por dicha identificación y comprende celdas
de conjunto detectado, o
medidas periódicas con respecto a una celda de
conjunto detectado.
2. Un aparato de acuerdo con la Reivindicación
1, en el que el aparato comprende además un receptor (300) para
recibir mensajes (315) de control de medida de la red (100, 105)
para uso en dicho control.
3. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en el que el aparato comprende
además un generador (405) para generar mensajes (315) de control de
medida de la red (100, 105) para uso en dicho control.
4. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en el que un evento de disparo
cuya identificación está especificada por dicho contenido comprende
una celda primaria no activa de canal piloto común que llega a ser
mejor que una celda primaria activa de canal piloto común.
5. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, en el que un evento de disparo
cuya identificación está especificada por dicho contenido comprende
un cambio en la célula óptima.
6. Un aparato de acuerdo con una cualquiera de
las reivindicaciones precedentes, cuyo aparato comprende además un
mecanismo (335, 345) de respuesta a conflicto para responder a un
conflicto detectado.
7. Un aparato de acuerdo con laa
Reivindicación 6, en el que dicho mecanismo (335, 435) de respuesta
a conflicto está destinado a bloquear la notificación de medidas
por el equipo de usuario (130) a la red (100, 105) en respuesta a
un conflicto detectado.
8. Un aparato de acuerdo con la Reivindicación
7, en el que dicho bloqueo comprende la notificación de bloqueo de
medidas por el equipo de usuario (130) con respecto a un mensaje
completo detectado (315) de control de medida.
9. Un aparato de acuerdo con la Reivindicación
7, en el que dicho bloqueo comprende la notificación de bloqueo de
una o más medidas seleccionadas por el equipo de usuario (130) en
respuesta a un mensaje detectado (315) de control de medida.
10. Un aparato de acuerdo con la
Reivindicación 7, en el que dicho mecanismo (335, 435) de respuesta
a conflicto está destinado a bloquear la transmisión de un mensaje
(315) de control de medida por la red (100, 105) al equipo de
usuario (130) en respuesta a un conflicto detectado.
11. Un aparato de acuerdo con la
Reivindicación 10, en el que dicho bloqueo comprende bloquear la
transmisión de un mensaje completo detectado (315) de control de
medida.
12. Un aparato de acuerdo con la
Reivindicación 10, en el que dicho bloqueo comprende bloquear la
instrucción de una o más medidas seleccionadas por el equipo de
usuario (130) en un mensaje detectado (315) de control de
medida.
13. Un método de gestionar una interfaz aérea
para uso en el control basado en red de medidas realizadas por
equipo móvil de usuario (130) con respecto a celdas (125) de la red
(100, 105), cuyo método comprende las etapas de:
monitorizar el contenido de los mensajes (315)
de control de medida para su transmisión desde la red (100, 105) al
equipo de usuario (130);
detectar un conflicto en dicho contenido; y
bloquear la transmisión de, o la respuesta a, un
mensaje (315) de control de medida que da lugar a un conflicto
detectado,
en el que dicho conflicto se detecta cuando el
contenido especifique:
una identificación para un evento de disparo
para el que la categoría o categorías de la celda (125) a medir se
determina exclusivamente por dicha identificación y comprende celdas
de conjunto detectado, o
una medida periódica con respecto a una celda de
conjunto detectado.
14. Un método de acuerdo con la Reivindicación
13, que comprende además la etapa de bloquear la notificación de
medidas por el equipo de usuario (130) a la red (100, 105) en
respuesta a un mensaje (315) de control de medida que da lugar a un
conflicto detectado.
15. Un método de acuerdo con la Reivindicación
13, que comprende además la etapa de bloquear la notificación de
una o más medidas seleccionadas por el equipo de usuario (130) a la
red (100, 105) en respuesta a un mensaje (315) de control de medida
que da lugar a un conflicto detectado.
16. Un método de acuerdo con la Reivindicación
13, que comprende además la etapa de bloquear la transmisión por la
red (100, 105) al equipo de usuario (130) de un mensaje (315) de
control de medida que da lugar a un conflicto detectado.
17. Un método de acuerdo con la Reivindicación
13, que comprende además la etapa de modificar el contenido de un
mensaje (315) de control de medida que da lugar a un conflicto
detectado antes de su transmisión por la red (100, 105) al equipo de
usuario (130).
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