ES2310040T3 - Trasmision punto a multipunto en un sistema de comunicaciones moviles. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para controlar una transmisión punto a multipunto de un mensaje en una sistema de comunicaciones móviles, en cuyo procedimiento se recibe el mensaje (200, 300), se almacena el mensaje en una memoria intermedia de los mensajes que van a ser transmitidos (201, 301), se programa el mensaje (302), y se transite el mensaje situado en la memoria intermedia según la programación predeterminada (205, 305), caracterizado por determinar una vida útil para le mensaje y eliminar el mensaje de la memoria intermedia (210, 316) en respuesta a la caducidad de la vida útil.
Description
Transmisión punto a multipunto en un sistema de
comunicaciones móviles.
La invención se refiere a transmisiones punto a
multipunto en un sistema de comunicaciones móviles y, más
particularmente, a transmisiones punto a multipunto de las cuales se
ha de acusar recibo.
Los sistemas de comunicación móvil se han
desarrollado con el fin de liberar a la gente de los terminales
telefónicos fijos sin dificultar su accesibilidad. Coincidiendo con
el uso creciente de diversos servicios de transmisión de datos en
las oficinas, han aparecido también una pluralidad de servicios de
datos en los sistemas de comunicaciones móviles. Las redes móviles
por su parte proporcionan al usuario una red de acceso eficaz para
la transmisión móvil de datos, proporcionando la red al usuario
acceso a las redes de datos efectivos. Por esta razón, se están
diseñando diversas nuevas formas de servicios de datos para las
redes de comunicaciones móviles actuales y futuras. Los sistemas de
comunicaciones móviles digitales, como el Sistema Global para
Comunicación Móvil GSM, son particularmente apropiados para soportar
la transmisión de datos móviles.
El Servicio general de transmisión de paquetes
vía radio GPRS es un nuevo servicio en el sistema GSM y uno de los
objetivos de la Fase 2 de GSM + estandarización en ETSI. (Instituto
Europeo de Normas de Telecomunicación). El GPRS permite que la
transmisión de datos por paquetes se establezca entre terminales
móviles de datos y redes externas de datos, funcionando la red GSM
como una red de acceso. Uno de los requisitos establecidos para el
GPRS es que debe interfuncionar con diferentes tipos de redes
externas de datos, tales como Internet o las redes X.25. Dicho de
otro modo, El GPRS y la red GSM deberían poder dar servicio a todos
los usuarios, sin tener en cuenta el tipo de redes de datos en las
cuales el usuario desea entrar a través de la red GSM. Esto
significa que la red GSM y el GPRS deben soportar y procesar
diversos tipos de formatos de direccionamientos de red y paquetes
de datos. El procesamiento de los paquetes de datos comprende,
también, su enrutamiento en una red de radiocomunicaciones por
paquetes. Además, los usuarios deberían poder itinerar desde la red
de inicio de GPRS a otra red GPRS, cuya red troncal de operador debe
soportar un protocolo (por ejemplo CLNP) diferente del de la red
(por ejemplo X25). La arquitectura de la red GPRS se ilustra en la
figura 1.
EL GPRS soporta tanto transmisiones punto a
punto como transmisiones punto a multipunto como se conocen
generalmente en el documento
WO-A-98/25422. El objetivo de una
transmisión punto a multipunto es permitir que el emisor transmita
datos a receptores en un área de destino usando una petición de
servicio. El término "datos" se refiere en esta solicitud a
cualquier información que va a ser transportada en un sistema de
telecomunicaciones digitales. La información puede comprender datos
vocales digitalizados, comunicación de datos entre ordenadores,
datos de telefax, segmentos cortos de códigos de programas, etc. El
área de destino es un área geográfica determinada por el emisor. El
área de destino se determina bien en la petición de servicio o
cuando se notifica el inicio de una transmisión punto a
multipunto.
Para controlar las transmisiones punto a
multipunto, la red GPRS comprende típicamente un Centro de Servicio
Punto a Multipunto PTM-SC, que es un elemento
esencial en el servicio punto a multipunto. El centro recibe
peticiones de servicio procedentes de un Solicitante de Servicio y
transmite el servicio a su área de servicio mediante el Nodo de
Soporte de Servicio GPRS SGSN. Los servicios efectivos punto a
multipunto soportados por el GPRS son las llamadas de Multidifusión
Punto a Multipunto PTM-M y de Grupo de Punto a
Multipunto PTM-G. En el sistema GPRS, el término
"grupo" se refiere a diversas estaciones móviles que se
registran con el mismo Identificador de Grupo Móvil Internacional
IMGI. Los grupos pueden estar abiertos o cerrados. Un grupo abierto
puede ser contactado por cualquier, mientras que un grupo cerrado
incluye solamente los abonados que se han definido como
pertenecientes al grupo en el centro de servicio
PTM-SC. Aparte de las transmisiones efectivas punto
a multipunto, el GPRS soporta multidifusión de IP IPM según el
protocolo de Internet.
Una multidifusión PTM PTM-M se
difunde en todas las celdas pertenecientes al área de destino. Se
puede dirigir a todas las estaciones móviles en las celdas o a
estaciones móviles pertenecientes a un cierto grupo. Una
multidifusión PTM es unidireccional, no encriptada y no fiable. De
este modo, cualquiera puede escuchar la transmisión y el emisor no
puede saber, si el (los) receptor(es) ha(n) recibido
el mensaje. Un mensaje a transmitir como multidifusión PTM incluye
información de programación. La información de programación
comprende el tiempo de inicio, el tiempo de finalización y la tasa
de frecuencia de la transmisión. Si se da el tiempo de inicio cero,
se trata de una transmisión en tiempo real. Tiempo real significa
que un mensaje recibido procedente del solicitante de servicio se
transfiere lo más rápidamente posible. La velocidad de transmisión y
el retardo del tiempo de transmisión varían dependiendo de la carga
de los elementos de red. Si cada parte de la información de
programación se marca con un cero, se trata de una única transmisión
en tiempo real. Si el tiempo de inicio es distinto de cero se trata
de una transmisión retardada. Sobre la base de la diferencia de
tiempo entre el tiempo de inicio y de terminación y de la tasa de
frecuencia, el centro de servicio PTM-SC calcula el
número de repeticiones de transmisión y el intervalo de tiempo
entre las repeticiones. Usando esta información, el
PTM-SC controla las transmisiones del mensaje. El
tiempo de terminación se usa únicamente para calcular la
información de control de las transmisiones anteriormente
mencionadas.
Una llamada de PTM PTM-G se
transmite en las celdas del área de destino que incluyen al menos
una estación móvil registrada en el grupo. Solamente una estación
móvil registrada en el grupo en el área de un nodo de soporte de
servicio SGSN puede recibir mensajes de una llamada de grupo y
descodificar la encriptación. De este modo, se avisa a la red del
emplazamiento de las estaciones móviles registradas. Una llamada de
grupo PTM se puede transmitir como una difusión, una transmisión
punto a punto o como una combinación de las mismas. Una llamada de
grupo siempre se individualiza por la identidad de grupo móvil IMGI.
En una llamada de grupo PTM, una transmisión es uni-, bi- o
multidireccional, se encripta y es fiable. Usualmente, los mensajes
de una llamada de grupo PTM se transfieren en tiempo real. También
es posible emplear una transmisión retardada y/o transmisiones
repetidas como en la multidifusión PTM. Puesto que una llamada de
grupo PTM es fiable, al menos una llamada de grupo de difusión
puede ser acusada de recibo. En caso de acuse de recibo negativo,
una estación móvil transmite el acuse de recibo solamente si
notifica que no ha recibido el mensaje o los mensajes PTM
anterior(es). En tal caso, el centro de servicio le transmite
los mensajes que faltan. En caso de un acuse de recibo positivo, se
acusa recibo individualmente de cada mensaje PTM. Un acuse de recibo
positivo se puede aplicar especialmente a casos en los cuales los
requisitos de fiabilidad son estrictos. En ambas maneras de acusar
recibo, cada acuse de recibo transmitido por una estación móvil es
transportado por el nodo de soporte de servicio SGSN al centro de
servicio, que decide acerca de las siguientes acciones sobre la base
de los acuses de recibo. Al final de la llamada de grupo PTM, el
centro de servicio PTM-SC transmite un informe al
solicitante de servicio.
Sobre la base de lo descrito anteriormente,
surge el problema de que un mensaje punto a multipunto solamente se
puede transmitir después de que el contenido del mensaje haya
expirado. Este es el caso particularmente en las transmisiones que
se han de repetir y transmitir como se han programado. Por otra
parte, un mensaje de grupo al que hay que dar acuse de recibo no se
puede entregar a las estaciones móviles que no lo han recibido en
el momento de la transmisión efectiva, aunque las estaciones móviles
hayan llegado al área de destino en el tiempo en el cual el mensaje
todavía no ha expirado.
De este modo, el objetivo de la invención es
proporcionar un procedimiento y un aparato que ejecute el
procedimiento de tal manera que los problemas anteriores se puedan
eliminar. Los objetivos de la invención se consiguen mediante un
procedimiento que se caracteriza por determinar una vida útil a un
mensaje, y eliminar el mensaje de una memoria intermedia en
respuesta a la expiración de su vida útil.
El término "memoria intermedia" se refiere
a una memoria, en la cual el mensaje se almacena temporalmente para
esperar transmisiones de reenvío y/o sucesivas.
La invención se refiere también a un sistema de
comunicaciones móviles, al cual se puede aplicar el procedimiento
de la invención. El sistema que comprende, al menos un centro de
servicio PTM-SC para transmitir un mensaje como
transmisión punto a multipunto y al menos un elemento de red SGSN
por el cual el mensaje se transmite a celdas pertenecientes a un
área de destino se caracteriza porque el centro de servicio
PTM-SC está dispuesto para determinar la vida útil
restante del mensaje y para verificar antes de transmitir el
mensaje, si queda vida útil y transmitir el mensaje solamente si
sigue habiendo vida útil.
La invención se refiere, además, a un elemento
de red de una red de comunicaciones móviles, por cuyo elemento de
red se puede aplicar el procedimiento de la invención. El elemento
de red se caracteriza porque comprende medios para determinar la
vida útil restante de un mensaje que va a ser transmitido punto a
multipunto, y medios para transmitir dicho mensaje según la
programación del mensaje, si sigue habiendo vida útil.
La invención se basa en proporcionar a un
mensaje una vida útil precisa. Cuando la vida útil expira, el
mensaje ya no se transmitirá. En su forma más simple, esto se
garantiza eliminando el mensaje de la memoria intermedia de
transmisión. Esto proporciona la ventaja de que el solicitante de
servicio puede transmitir verdaderamente información de vida corta
como transmisión punto a multipunto, porque el solicitante sabe que
todos reciben la información antes de que expire. Un mensaje
fechado se elimina del grupo de mensajes que van a ser transmitidos,
incluso si no se ha transmitido a todos a causa de los grandes
retardos de transmisión. Estos economiza recursos de red y los
emisores no reciben mensajes innecesarios.
En una realización preferente de la invención,
en la cual se recibe un mensaje de otro elemento de red, el acuse
de recibo transmitido al éste último incluye información sobre los
miembros del grupo que han recibido el mensaje. Esto proporciona la
ventaja de que se reduce considerablemente la carga de la red. En
las soluciones conocidas de la técnica anterior, los acuses de
recibo se transmiten individualmente al centro de servicio
PTM-SC. Los acuses de recibo difieren unos de otros
solamente en cuanto a los datos de identificación de abonado.
Cuando se usan, en particular, acuses de recibo positivos, se reduce
la carga del ordenador. Si por ejemplo, el nodo de soporte SGSN
tiene éxito en la transmisión de una llamada de grupo PTM a x acuses
de recibos, solamente envía un acuse de recibo, en lugar de x
acuses de recibos, al centro de servicio PTM-SC.
En una realización preferente de la invención,
el centro de servicio intenta durante toda la vida útil del mensaje
transmitir el mensaje a los miembros del grupo que son accesibles
durante la vida útil del mensaje y que no han recibido aun el
mensaje. Esto proporciona la ventaja de que una vida útil larga de
un mensaje permite que el demandante de servicio garantice que
reciben el mensaje importante tantos miembros del grupo como sea
posible. Sin embargo, no se hace ningún intento de reenviar el
mensaje a aquellos que ya lo han recibido. Esto economiza recursos
de red.
Las realizaciones preferentes del procedimiento,
sistema y elemento de red de la invención se divulgan en las
reivindicaciones dependientes adjuntas.
A continuación, la invención se describirá en
mayor detalle en combinación con las realizaciones preferentes, con
referencia a los dibujos adjuntos, en los cuales:
La figura 1 muestra un diagrama de bloques de
algunos elementos en un sistema de radiocomunicaciones por paquetes
de la invención.
La figura 2 muestra una diagrama de flujo de una
operación en un nodo de soporte de servicio SGSN según una primera
realización preferente de la invención, y
La figura 3 muestra un diagrama de flujo de una
operación un centro de servicio PTM-SC según la
primera realización preferente de la invención.
A continuación, las realizaciones preferentes de
la invención se describirán mediante redes de radiocomunicaciones
por paquetes GPRS que no restringen la invención a tal sistema
específico de radiocomunicaciones por paquetes. La invención se
puede aplicar a todos los sistemas de comunicaciones móviles en los
cuales son posibles las comunicaciones móviles de tercera
generación UMTS (Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universales)
e IMT-2000 (Telecomunicación Móvil Internacional
2000) que están en desarrollo. Hay que subrayar que la red de
radiocomunicaciones por paquetes solamente proporciona una conexión
física entre el centro de servicio PTM y el receptor de servicio, y
la operación y la estructura exactas de la red no tienen un
significado esencial para la invención. Las especificaciones de los
sistemas de comunicaciones móviles en general y el sistema GPRS en
particular evolucionan rápidamente. Diversas funcionalidades de los
elementos de red pueden cambiar. Por lo tanto, todos los términos y
expresiones se deberían interpretar en el sentido más amplio
posible, y están destinado a describir y no a limitar la
invención.
La figura 1 muestra un ejemplo de una red de
radiocomunicaciones por paquetes de GPRS PLMN. Un entorno operativo
GPRS 1 comprende una o más áreas de servicio de subred, que están
conectadas las unas a las otras por una Red troncal
intra-GPRS 2. Una subred comprende un conjunto de
nodos de servicio de datos por paquetes SN, que en la presente
memoria descriptiva se denominan nodos de soporte de servicio GPRS
SGSN, de tal manera que se conecta a una red de comunicaciones
móviles GSM 3, y típicamente a sus sistemas de estaciones bases
BSS, de tal manera que puede proporcionar estaciones móviles MS con
un servicio de datos por paquetes mediante diversas estaciones
bases, es decir, celdas. Una estación móvil se refiere en el
presente documento a la entidad de un abonado de red de
comunicaciones móviles y un equipo de terminales de datos. La red de
comunicaciones móviles 3 que hay entre estos proporciona la
transmisión de datos conmutados por paquetes entre el nodo de
soporte y las estaciones
móviles.
móviles.
Del lado de la red, cada nodo de soporte SGSN
controla ciertas funciones del servicio de radiocomunicaciones por
paquetes en el área de una o más celdas en una red celular de
radiocomunicaciones por paquetes. Tales funciones son por ejemplo
el registro de las estaciones móviles MS dentro y fuera del sistema,
la actualización de las zonas de enrutamiento de las estaciones
móviles MS y el enrutamiento de los paquetes de datos hacia sus
destinos correctos. La estación móvil MS situada en la celda se
comunica a través de la red de comunicaciones móviles con el nodo
de soporte SGSN que constituye el área de servicio para la celda.
Las funciones del nodo de soporte de servicio SGSN según la primera
realización preferente de la invención se describen en más detalle
en combinación con la figura 2.
Las diferentes subredes se conectan, a su vez, a
una red externa de datos 4, por ejemplo a una red pública de datos
conmutada por paquetes PSPDN, la red Internet o a la red digital de
servicios integrados ISDN, por nudos de soporte de pasarela de GPRS
GGSN. De este modo, el GPRS proporciona la transmisión de datos por
paquetes entre un equipo de terminales de datos móviles y redes
externas de datos con la red GSM 3 que sirve de red de acceso. Las
diferentes redes de comunicaciones móviles se conectan las unas a
las otras por una Red Troncal inter-GPRS 5. El
entorno operativo GPRS 1 comprende una pasarle fronteriza BG situada
en la conexión entre las redes de comunicaciones móviles. Los datos
de abonado GPRS y la información de enrutamiento se almacenan en el
registro de situación de inicio HLR de la red GSM.
Para controlar las transmisiones punto a
multipunto, la red GPRS comprende típicamente un centro de servicio
punto a multipunto PTM-SC. El centro de servicio
PTM-SC es el elemento central en el servicio punto a
multipunto y es responsable del enrutamiento geográfico de los
mensajes. Recibe peticiones de servicio procedentes del demandante
de servicio SR y transmite el servicio por el(los)
nodo(s) de soporte SGSN de su área de servicio. Dicho de
otro modo, se encarga de la programación, la transmisión y la
retransmisión de mensajes según unos parámetros dados. Las
funciones del centro de servicio según la primera realización
preferente de la invención se describen con mayor detalle en
combinación con la figura 3. Algunas de las funciones del centro de
servicio se pueden descentralizar en otros elementos de red, por
ejemplo en el nodo de soporte SGSN que se encarga de al menos
algunas de las transmisiones en el sistema de la invención. Hasta
ahora, las especificaciones GPRS no determinan el modo en que un
centro de servicio PTM se conecta a una red. La figura 1 muestra una
alternativa, en la cual el centro de servicio PTM se conecta a la
red troncal interna 2.
En el sistema de la invención, no se limita de
modo alguno el demandante de servicio SR. El demandante de servicio
puede de este modo ser un proveedor de servicio independiente que
transmite su petición de servicio por otras redes 4. El demandante
de servicio SR puede de este modo tener también una conexión directa
al centro de servicio PTM-SC situado en las redes,
como se muestra en el ejemplo de la figura 1. El demandante de
servicio también puede ser un elemento de red o un terminal, cuya
petición de servicio se remite al centro de servicio
PTM-SC. Además, puede ser otro centro de servicio
PTM-SC.
Para llevar a la práctica la invención, no se
necesita hacer ningún cambio en la estructura de red descrita
anteriormente. El centro de servicio PTM-SC y los
nodos de soporte de servicio comprenden procesadores, temporizadores
y memoria, que se pueden utilizar en almacenamiento temporal del
mensaje y en la observación de la vida útil. En su lugar todos los
cambios necesarios para la realización de la invención se pueden
llevar a cabo como rutinas de software añadidas o actualizadas en
el centro de servicio PTM-SC y/o en el nodo de
soporte de servicio SGSN. La invención se puede lleva a cabo de
este modo de una manera relativamente fácil en los elementos de
red.
La figura 2 muestra la operación de un nodo de
soporte de servicio SGSN en una primera realización preferente de
la invención. En la primera realización preferente de la invención
el se supone que el nodo de soporte de servicio es un nodo de
soporte de servicio "inteligente". Inteligente significa que el
propio nodo de soporte se encarga de las transmisiones, selecciona
el modo de transmisión (una difusión o una transmisión punto a
multipunto) y detecta las celdas
que incluyen estaciones móviles registradas en el grupo y dichas estaciones móviles se han registrado en el grupo.
que incluyen estaciones móviles registradas en el grupo y dichas estaciones móviles se han registrado en el grupo.
Con referencia a la figura 2, se recibe un
mensaje de grupo del centro de servicio por el nodo de soporte de
servicio SGSN en la etapa 200, dicho mensaje se almacena en una
memoria intermedia de transmisión en la etapa 201. El mensaje de
grupo es un mensaje transmitido como llamada de grupo
(PTM-G). En la etapa 202, se establece el cero como
el número de transmisiones I (I=0). La vida útil restante TTL, el
tiempo de espera t1 de acuses de recibos y el número máximo de
transmisiones n se separan del mensaje de grupo en la etapa 203. A
continuación, el tiempo de espera de los acuses de recibo se
denomina también tiempo de acuse de recibo. En la primera
realización preferente de la invención, el tiempo de acuse de recibo
es el mismo que el intervalo de tiempo entre las transmisiones.
Esto proporciona la ventaja de que se verifica antes de cada
transmisión, si se cumplirán las condiciones de transmisión. En la
etapa 204 se verifica, si el mensaje sigue teniendo vida útil, es
decir, si TTL > 0. Si lo sigue teniendo, el mensaje se transmite
en la etapa 205 a las celdas que incluyen estaciones móviles
registradas en el grupo. En la primera realización preferente, el
mensaje se transmite a las estaciones móviles bien como difusión de
una celda o una transmisión punto a multipunto a partir de un nodo
de soporte de servicio a una estación móvil que depende de que
alternativa carga menos la red. El nodo de soporte calcula las
cargas y decide acerca del modo de transmisión según las zonas de
enrutamiento. Usualmente una celda corresponde a una zona de
enrutamiento.
Después de la transmisión, el número de
transmisiones I se actualiza incrementándolo en uno en la etapa 206.
Después de lo cual, los acuses de recibo de las estaciones móviles
se monitorizan en el nodo de soporte de servicio en la etapa 207
durante el tiempo t1 de acuse de recibo. El cálculo del tiempo t1 de
acuse de recibo emparte en el momento de la transmisión en la
primera realización preferente. Si se reciben acuses de recibos
negativos durante este tiempo, la parte que falta del mensaje se
retransmite en la primera realización preferente. En alguna otra
realización, las partes que faltan del mensaje no se pueden
transmitir hasta que estén en conexión con la siguiente
transmisión, o que el centro de servicio PTM-SC
decida acerca de su transmisión sobre la base del informe de acuses
de recibo recibido por el mismo. Puesto que el tiempo t1 de acuse de
recibo ha expirado, se verifica en la etapa 208, si todas las
estaciones móviles registrada en el grupo en el área del nodo de
soporte de servicio han acusado recibo del mensaje como recibido.
Esto proporciona la ventaja de que el mensaje no se transmite hasta
que sea necesario, si cada uno ya lo ha recibido. Las transmisiones
punto a punto satisfactorio se consideran también como que llevan
acuse de recibo. Si alguna no lleva acuse de recibo del mensaje, se
verifica en la etapa 209, si ya se ha transmitido el número máximo
de mensajes (I=n?). Si no es el caso, se vuelve a la etapa 204, en
la cual se verifica si sigue habiendo vida útil. En la etapa 205,
se pueden realizar diferentes tipos de soluciones de transmisión a
diferentes momentos de transmisión debido al hecho de que, por
ejemplo, las estaciones móviles que ya llevan acuse de recibo del
mensaje "se olvidan" cuando se compara la carga causada por la
difusión y la de las transmisiones punto a punto.
El bucle formado por las etapas 204 a 209 se
repite hasta que cada una haya acusado recibo del mensaje (etapa
208), se alcance el número máximo de transmisiones (etapa 209) o
expire la vida útil del mensaje (etapa 204). Si una de estas
condiciones ya se cumple en el primer ciclo, no se deja que el bucle
se repita ni una vez. Después de salir del bucle, el mensaje se
elimina en la etapa 210 de la memoria intermedia del nodo de soporte
de servicio, se realiza un informe de acuses de recibo en la etapa
211, dicho informe se transmite al centro de servicio
PTM-SC en la etapa 212. En la primera realización
preferente, el informe de acuses de recibo incluye una lista de
estaciones móviles que han recibido el mensaje e informa de la
calidad del servicio usado. En alguna otra realización, el informe
de acuses de recibos también puede incluir una parte de esta
información, bien la información acerca de las estaciones móviles
que no han acusado recibo del mensaje como recibido o la
información acerca de las estaciones móviles que presentan la
ausencia del mensaje. La información también se puede representar
de otra manera en forma de una lista, por ejemplo como diferentes
parámetros. La información suficiente, puede por ejemplo ser el
porcentaje de las estaciones móviles que acusan recibo. La
realización solamente de un informe de acuses de recibo tiene la
ventaja de que no se necesitan transmitir individualmente
diferentes acuses de recibo. Esto economiza los recursos de red.
En una realización en la cual se elimina el
mensaje de la memoria intermedia en cuanto expira la vida útil y
donde sigue habiendo vida útil, se espera la caducidad del tiempo de
acuse de recibo y solamente después, se realiza el informe de
acuses de recibo. De este modo, el informe de acuses de recibo
informa sobre la situación real.
Se ha supuesto anteriormente que el tiempo de
espera t1 de los acuses de recibo es el mismo que el intervalo de
tiempo entre la transmisión sucesiva del mensaje. En alguna otra
realización, el tiempo de espera t1 de los informes de acuses de
recibo puede ser, por ejemplo, tres veces más largo que el intervalo
de tiempo entre las transmisiones, o una constante específica de
nodo de soporte, como retardo. Si el tiempo de espera de los acuses
de recibo es una constante predeterminada, de la cual es consciente
el soporte de servicio, no se ha de incluir en el mensaje y se
separa de este modo en la etapa 203. Esto mismo se aplica también al
intervalo de tiempo entre las transmisiones a repetir. Si el
intervalo de tiempo entre las transmisiones no es una constante y
el tiempo de espera de los acuses de recibo es otro, se debe incluir
en la información de programación y separarlo del mensaje.
En lo anterior, se restringe el número máximo de
transmisiones a n transmisiones. En algunas realizaciones no se usa
esta restricción con lo cual no se necesita separar n del mensaje y
la verificación en la etapa 209 no necesita ser llevada a cabo. El
número máximo de transmisiones también puede ser una constante, de
lo cual es consciente el soporte de servicio. En este caso, se tiene
en cuenta la no inclusión en la información de programación del
mensaje. En algunas realizaciones, la ausencia del número máximo de
transmisiones del mensaje da como resultado el abandono de la
verificación en la etapa 209.
A diferencia de lo anterior, el número de
estaciones móviles que el servicio pretende alcanzar, por ejemplo
el 90%, se puede dar, además, en algunas realizaciones como
información de transmisión, por ejemplo información de
programación, del mensaje. En este caso, se pasa de la etapa 208 a
la etapa 210, si el 90% de las estaciones registradas en el grupo
en el área del nodo de soporte de servicio han acusado recibo del
mensaje como recibido.
En una realización, la información de
programación del mensaje puede incluir información acerca del tiempo
de inicio de la primera transmisión. En este caso, se espera el
principio del tiempo de inicio de la transmisión antes de la
verificación en la etapa 204.
La figura 3 muestra la operación de un centro de
servicio PTM-SC en la primera realización
preferente. En la etapa 300, se recibe un mensaje de grupo en el
centro de servicio PTM-SC procedente de un
demandante de servicio, almacenándose el mensaje en una memoria
intermedia del centro de servicio PTM-SC en la etapa
301. Después, el mensaje se programa en la etapa 302. la
programación del mensaje significa que después de la programación,
el mensaje incluye en la primera realización preferente al menos la
siguiente información: la vida útil restante TTL, el número máximo
de transmisiones n y el intervalo de tiempo t1 entre las
transmisiones. La información de programación se puede recibir a
partir del demandante de servicio en el mensaje. Una parte de la
información de programación o toda la información de programación
se puede predeterminar, bien en especificaciones de grupo o en
definiciones de servicio del demandante de servicio. Por ejemplo, el
tiempo útil de un mensaje se puede determinar para que expire
siempre al final del día. Parte de la información de programación
puede también ser constantes específicas del nodo de soporte, en
cuyo caso no se añaden a la información de programación en el
centro de servicio. En la primera realización preferente, el tiempo
final de la información de programación se usa como el tiempo de
caducidad de la vida útil. Esto proporciona la ventaja de que no es
necesaria ninguna información de programación. En alguna otra
realización, el tiempo útil se puede dar también por separado en
caso en que no se determina por adelantado.
Después de programar el mensaje, se detecta en
la etapa 303 qué celdas del área de destino incluyen las estaciones
móviles MS registradas en el grupo. En la primera realización
preferente, basta con que se encuentren los nodos de soporte de
servicio SGSN en los cuales existe un contexto de enrutamiento de
grupo activado, dejando que los nodos de soporte verifiquen las
celdas más precisamente. En alguna otra realización, el centro de
servicio PTM-SC puede verificar las celdas y sus
estaciones móviles. Como se conocen los emplazamientos de las
estaciones móviles registradas en el grupo en el área de destino, se
verifica en la etapa 304, si sigue habiendo la vida útil TTL. Si
sigue habiendo vida útil, el mensaje se transmite en la etapa 305 a
los nodos de soporte de servicio sobre cuya área hay estaciones
móviles registradas en el grupo. Después, se esperan los informes
de acuses de recibo procedentes de los nodos de soporte de servicio
en la etapa 306.
Después de recibir el informe de acuses de
recibo en la etapa 307, la información de acuse de recibo se
actualiza en la etapa 308 mediante la información del informe de
acuses de recibo. Después, se verifica en la etapa 309 en la
primera realización preferente, si se ha recibido un acuse de recibo
procedente de todos los nodos de servicio SGSN a los cuales el
mensaje de grupo se transmitió en la etapa 305. Si no es el caso, el
proceso emparte de nuevo en la etapa 306 donde se esperan los
informes de acuses de recibo. Después de haber recibido el acuse de
recibo procedente de todos los nodos de soporte de servicio SGSN, se
verifica sobre la base de la información de acuse de recibo en la
etapa 310, si todas las estaciones móviles en el grupo han recibido
el mensaje. Verificar todos los miembros del grupo en lugar de
solamente los miembros registrados en el grupo en el área de
destino permite la entrega del mensaje a las estaciones móviles
registradas después de la transmisión efectiva. La transmisión
efectiva se refiere a una transmisión llevada a cabo por el nodo de
soporte de servicio. Si las estaciones móviles pertenecientes al
grupo no han recibido el mensaje, se verifica en la etapa 311, si
sigue habiendo vida útil para el mensaje. Si la sigue habiendo, se
establece el tiempo de espera t2 en la primera realización
preferente en la etapa 312. En la primera realización preferente, el
tiempo de espera t2 es la mitad de la vida útil restante verificada
en la etapa 311, al menos un tiempo mínimo predeterminado, por
ejemplo el tiempo de acuse de recibo o el tiempo t1 entre las
transmisiones (t2=max(TTL/2,t1). Esto proporciona la ventaja
de que como se esta agotando la vida útil del mensaje, se realiza un
mayor esfuerzo para alcanzar las estaciones móviles que no han
recibido aun el mensaje. En la etapa 313, el objetivo es transmitir
el mensaje a las estaciones móviles del área de destino que aun no
lo han recibido como transmisión punto a punto entre el centro de
servicio y la estación móvil. Si se observa en la etapa 314 que el
mensaje no se podía transmitir a nadie, el proceso cambia a la
etapa 315, donde se espera la caducidad del tiempo t2. Cuando expira
el tiempo t2, se vuelve a la etapa 311 donde se verifica, si sigue
habiendo vida útil.
El bucle formado por las etapas 311 a 315 se
repite hasta que todos han recibido el mensaje o se agote la vida
útil del mensaje. Después de salir del bucle, el proceso cambia a la
etapa 316 en la cual se elimina el mensaje de la memoria intermedia
del centro de servicio. Se realiza un informe de transmisión en la
etapa 317 y se transite al demandante de servicio en la etapa 318.
El informe de transmisión puede incluir información acerca de las
estaciones móviles que reciben o no el mensaje para cargar las
estaciones móviles por ejemplo, solamente para los mensajes
recibidos. Además, el informe de transmisión puede según la técnica
anterior incluir información acerca de la calidad de la transmisión
(QoS) y también otra información.
En algunas otras realizaciones, se puede
verificar en la etapa 310, si por ejemplo un número suficiente de
estaciones móviles pertenecientes al grupo o registradas en el grupo
en el área de destino ha acusado recibo del mensaje. También es
posible verificar, qué tipo de servicio ha pedido la estación móvil
que no ha acusado recibo del mensaje. Si la estación móvil ha
pedido por ejemplo un servicio extra, entonces el bucle formado por
las etapas 311 a 315 se repite, pro si ha pedido un servicio normal,
no se sigue haciendo un esfuerzo para transmitir el mensaje
procedente del centro de servicio a la estación móvil.
En lugar de transmitir punto a punto en la etapa
3134, el mensaje se puede en alguna otra realización transmitir a
los nodos de soporte de servicio SGSN cuya área de servicio incluyen
las estaciones móviles que no recibieron el mensaje.
En lugar del bucle formado por las etapas 311 a
315, se puede llevar a cabo una disposición según el servicio de
mensajes cortos, donde el registro de situación de inicio informa al
centro de servicio PTM-SC de la estación móvil
ahora alcanzable en el área de destino. Si sigue habiendo vida útil
para el mensaje, el mensaje se transite a la estación móvil. Esta
característica se podría incorporar solamente a las estaciones
móviles cuyos abonados están dispuestos a pagar un poco más por la
recepción del mensaje. También es posible que el
PTM-SC verifique a intervalos regulares durante la
vida útil del mensaje, si la estación móvil se ha registrado en el
grupo en el área de destino, y si lo ha hecho, se le transmite el
mensaje. A partir de la etapa 309, el proceso también puede cambiar
directamente a la etapa 316. Si la petición de servicio se ha
transmitido tanto a los nodos de soporte de servicio como a algún
otro centro de servicio, también se espera el informe de este centro
de servicio en la etapa 309.
En una realización preferente de la invención,
el centro de servicio PTM-SC es consciente de que
estaciones móviles se han registrado en qué zona de enrutamiento
bajo qué nodo de soporte SGSN. En este caso, se verifica la vida
útil antes de la transmisión solamente en el centro de servicio
PTM-SC. El centro de servicio informa al nodo de
soporte SGSN de qué paquete se ha de difundir en qué zona de
enrutamiento y qué paquete se ha de transmitir como una conexión
PTP a qué miembro del grupo. Además, el centro de servicio informa
al SGSN de los miembros del grupo cuyos acuses de recibo espera el
SGSN bien durante un cierto periodo de tiempo constante o durante
un periodo de tiempo comunicado. El SGSN se encarga de las
transmisiones y espera los acuses de recibo según las
instrucciones. Después de haber expirado el tiempo de acuse de
recibo, el nodo de soporte SGSN transite los acuses de recibo
recibidos en un informe de acuses de recibos al centro de servicio
PTM-SC, que decide acerca de las siguientes
acciones sobre la base de los acuses de recibo y la vida útil
restante.
Las etapas descritas anteriormente en
combinación con las figuras 2 y 3 no están en absoluto en un orden
cronológico y algunas de las etapas se pueden realizar
simultáneamente o en un orden diferente del anterior. Entre las
etapas, se puede realizar otras funciones, que se refieren a
transmitir diferentes transmisiones punto a multipunto. Algunas de
las etapas se pueden dejar sin realizar o se pueden llevar a cabo en
otro elemento de red. Es esencial que la vida útil del mensaje esté
bajo observación, y que en algún punto de la transmisión, se
verifique la vida útil restante o que se disponga de otro modo que
el mensaje cuya vida útil a caducado no se transita. La invención
no se refiere en modo alguno al modo en que se establecen las
conexiones de enrutamiento de grupo, a quién pertenece y/o a quién
se le permite pertenecer al grupo, mediante cuyo algoritmo se
selecciona el modo de transmisión del mensaje, o el modo de
detección del área de destino y sus receptores. La invención no se
limita de modo alguno solamente a la transmisión de mensajes
completos, sino que también se puede aplicar a casos en los cuales
el mensaje se ha de dividir en tramas más pequeñas. Aunque la
invención se ha descrito anteriormente en referencia a un mensaje
que debe ser transmitido como llamada de grupo que ha de acusar
recibo, la invención no se limita solamente a tales transmisiones
punto a multipunto. Será evidente para el experto en la técnica el
modo de aplicar la invención a otras llamadas de grupo y
multidifusiones.
Se ha de entender que la descripción anterior y
las figuras relacionadas se han presentado simplemente para
ilustrar la presente invención. Las diferentes variaciones y
modificaciones serán evidentes para los expertos en la técnica sin
salirse del alcance de la invención definida en las reivindicaciones
adjuntas.
Claims (19)
1. Procedimiento para controlar una transmisión
punto a multipunto de un mensaje en una sistema de comunicaciones
móviles, en cuyo procedimiento
se recibe el mensaje (200, 300),
se almacena el mensaje en una memoria intermedia
de los mensajes que van a ser transmitidos (201, 301),
se programa el mensaje (302), y
se transite el mensaje situado en la memoria
intermedia según la programación predeterminada (205, 305),
caracterizado por
determinar una vida útil para le mensaje y
eliminar el mensaje de la memoria intermedia
(210, 316) en respuesta a la caducidad de la vida útil.
\vskip1.000000\baselineskip
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por
verificar antes de transmitir el mensaje si
queda vida útil (204), y
si sigue quedando, transmitir el mensaje
si no queda, eliminar el mensaje de la memoria
intermedia.
\vskip1.000000\baselineskip
3. Procedimiento según la reivindicación 2,
caracterizado por
determinar un tiempo de acuse de recibo para el
mensaje antes de ser transmitido como una llamada de grupo,
transmisitr el mensaje a los miembros del grupo
(205),
esperar los acuses de recibo de los miembros del
grupo durante el tiempo de acuse de recibo (207),
verificar, después de la expiración del tiempo
de acuse de recibo, si una parte predeterminada de los miembros del
grupo ha acusado recibo del mensaje (208) y, en caso afirmativo,
eliminar el mensaje de la memoria intermedia (210),
en caso negativo, transmitir el mensaje situado
en la memoria intermedia a los miembros del grupo de los cuales no
se ha recibido acuse de recibo.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Procedimiento según las reivindicaciones 1, 2
ó 3, caracterizado por
recibir el mensaje que va a ser transmitido
desde otro elemento de red (200),
realizar un informe acerca de la transmisión
satisfactoria del mensaje (211) en respuesta a la eliminación del
mensaje de la memoria intermedia, y
transmitir el informe a dicho otro elemento de
red (212).
\vskip1.000000\baselineskip
5. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado por
recibir el mensaje que va a ser transmitido como
una llamada de grupo en el primer elemento de red (300),
almacenar el mensaje en la memoria intermedia
del primer elemento de red (301),
transmitir el mensaje al segundo elemento de red
(305),
transmitir el mensaje del segundo elemento de
red a los miembros del grupo (205),
esperar los acuses de recibo de los miembros del
grupo en el segundo elemento de red durante el tiempo de acuse de
recibo (207) después de la transmisión,
hacer un informe acerca de los acuses de recibo
en el segundo elemento de red (211) después de la expiración del
tiempo de acuse de recibo, y
transmitir el informe (212) al primer elemento
de red.
\vskip1.000000\baselineskip
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado por
almacenar el mensaje también en la memoria
intermedia del segundo elemento de red (201),
eliminar el mensaje también de la memoria
intermedia del segundo elemento de red (210) en respuesta a la
expiración de la vida útil del mensaje,
verificar, en el segundo elemento de red,
después de la expiración del tiempo de acuse de recibo, si una parte
predeterminada de los miembros del grupo ha acusado recibo del
mensaje (208), y
en caso afirmativo, realizar un informe (211)
acerca de los acuses de recibo y eliminar el mensaje de la memoria
intermedia del segundo elemento de red (210),
en caso negativo, transmitir el mensaje situado
en la memoria intermedia a las estaciones móviles de las cuales no
se ha recibido acuse de recibo.
\vskip1.000000\baselineskip
7. Procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado por
determinar el número máximo de transmisiones
para el mensaje en el segundo elemento de red,
calcular el número de transmisiones realizadas
(206),
verificar, antes de la transmisión del mensaje,
si el número de transmisiones realizadas es el mismo que el número
máximo (209), y
en caso afirmativo, hacer un informe acerca de
los acuses de recibo y eliminar el mensaje de la memoria intermedia
del segundo elemento de red,
en caso negativo, transmitir el mensaje situado
en la memoria intermedia.
\vskip1.000000\baselineskip
8. Procedimiento según las reivindicaciones 6 ó
7, caracterizado por proporcionar un informe acerca de los
acuses de recibo, si el mensaje se ha eliminado de la memoria
intermedia del segundo elemento de red antes de la transmi-
sión.
sión.
9. Procedimiento según la reivindicación 5, 6 ó
7, caracterizado por incluir en el informe los miembros del
grupo que han acusado recibo del mensaje como recibido.
10. Procedimiento según la reivindicación 9,
caracterizado por el primer elemento de red que está
dispuesto para transmitir el mensaje a los miembros del grupo que
no han acusado recibo del mensaje de grupo, si estos miembros del
grupo se vuelven accesibles antes de que expire la vida útil.
11. Sistema de comunicaciones móviles que
comprende al menos un centro de servicio (PTM-SC)
para transmitir un mensaje como una transmisión punto a multipunto
y al menos un elemento de red (SGSN) por el cual el mensaje se
transmite a las celdas pertenecientes a una zona de destino,
caracterizado porque
el centro de servicio (PTM-SC)
está dispuesto para determinar la vida útil restante del mensaje y
verificar, antes de la transmisión del mensaje, si queda vida útil
y transmitir el mensaje solamente si sigue quedando vida útil.
12. Sistema de comunicaciones móviles según la
reivindicación 11, caracterizado porque el elemento de red
(SGSN) está dispuesto para determinar la vida útil restante del
mensaje y para verificar, antes de la transmisión del mensaje, si
queda vida útil y transmitir el mensaje solamente si sigue quedando
vida útil.
13. Sistema de comunicaciones móviles según las
reivindicaciones 11 ó 12, caracterizado porque el elemento
de red (SGSN) está dispuesto para recibir acuses de recibo
procedentes de os miembros del grupo durante un cierto tiempo de
acuse de recibo y para transmitir las informaciones acerca de los
acuses de recibo en un mensaje al centro de servicio.
14. Elemento de red (SGSN,
PTM-SC) de un sistema de comunicaciones móviles,
soportando dicha red la transmisión punto a multipunto de un
mensaje, caracterizado porque el elemento de red
comprende
unos medios para determinar la vida útil
restante de un mensaje que va a ser transmitido punto a multipunto,
y
unos medios para transmitir dicho mensaje según
la programación del mensaje, si sigue habiendo vida útil.
15. Elemento de red según la reivindicación 14,
caracterizado porque (SGSN, PTM-SC) comprende
también
unos medios para determinar el tiempo de acuse
de recibo para el mensaje que va a ser transmitido como una llamada
de grupo multipunto de la que se ha de acusar recibo, unos medios
para vigilar los acuses de recibo hasta que haya expirado el tiempo
de acuse de recibo, y
unos medios para compilar los acuses de recibo
como un informe de acuses de recibo.
16. Elemento de red según la reivindicación 14 ó
15, caracterizado porque (SGSN, PTM-SC)
comprende unos medios para transmitir el mensaje que va a ser
transmitido como una llamada de grupo multipunto del cual se ha de
acusar recibo durante la vida útil del mensaje a los miembros del
grupo que son accesibles en la zona de destino del mensaje y que no
han acusado recibo del mensaje como recibido.
17. Elemento de red según la reivindicación 14,
15 ó 16 caracterizado porque (SGSN, PTM-SC)
comprende un procesador que está dispuesto para ejecutar rutinas de
software y porque dichos medios se ejecutan como rutinas de
software.
18. Procesador dispuesto para ejecutar rutinas
de software en un elemento de red de una red de comunicaciones
móviles, soportando dicha red la transmisión punto a multipunto de
un mensaje, caracterizado porque el procesador está
dispuesto para
recibir el mensaje,
almacenar el mensaje en una memoria intermedia
de mensajes que van a ser transmitidos,
programar el mensaje,
transmitir el mensaje situado en la memoria
intermedia según la programación,
determinar una vida útil para el mensaje, y
eliminar el mensaje de la memoria intermedia en
respuesta a la expiración de la vida útil.
19. Rutina de software configurada para efectuar
el procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11
cuando la rutina de software se ejecuta sobre un procesador.
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