ES2582199T3 - Técnica de conversión de protocolo y de reducción de ancho de banda que proporciona múltiples enlaces de interfaz de velocidad básica ISDN nB+D sobre un sistema de comunicación inalámbrica de acceso múltiple por división de código - Google Patents

Técnica de conversión de protocolo y de reducción de ancho de banda que proporciona múltiples enlaces de interfaz de velocidad básica ISDN nB+D sobre un sistema de comunicación inalámbrica de acceso múltiple por división de código Download PDF

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Abstract

Un procedimiento implementado en un primer transceptor inalámbrico (172), de control de ancho de banda de comunicación inalámbrica, comprendiendo el procedimiento: establecer una sesión de comunicación con un segundo transceptor inalámbrico (140) situado en un segundo sitio (101); controlar que el primer transceptor inalámbrico (172) aparece ante el primer camino de comunicación digital como si el ancho de banda estuviera disponible continuamente durante la sesión de comunicación para comunicaciones inalámbricas con el segundo transceptor (140), independientemente de la necesidad de transportar señales de comunicación de datos con el segundo sitio (101); poner el ancho de banda a disposición de una comunicación inalámbrica mediante otro transceptor inalámbrico (140) de la red de comunicación digital, en ausencia de la necesidad de transportar señales de comunicación de datos entre el primer y el segundo sitios; mantener una conexión lógica en una capa de red y utilizar ancho de banda de radiofrecuencia solamente cuando se requiera para mantener la conexión en la capa de red; facilitar la utilización, mediante un transceptor (140) de acceso múltiple por división de código, CDMA, de un dispositivo de usuario CDMA, de un canal CDMA y de un canal de control asociado con el canal CDMA y transmitir información en por lo menos un canal CDMA para la sesión de comunicación, y proporcionar voz y datos al multiplexor de canales para multiplexar la voz y los datos en dicho por lo menos un canal CDMA.

Description

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DESCRIPCION
Tecnica de conversion de protocolo y de reduccion de ancho de banda que proporciona multiples enlaces de interfaz de velocidad basica ISDN nB+D sobre un sistema de comunicacion inalambrica de acceso multiple por division de codigo
ANTECEDENTES DE LA INVENCION
La utilizacion creciente de telefonos inalambricos y ordenadores personales por el publico en general ha conducido a una correspondiente demanda de servicios avanzados de telecomunicacion que en su momento se concibieron estando destinados solamente a un uso en aplicaciones especializadas.
Por ejemplo, a finales de los 80, la comunicacion inalambrica de voz, tal como la disponible con telefoma celular, perteneda al ambito exclusivo de los hombres de negocios debido a los relativamente elevados costes de abonado. Lo mismo sucedfa con las redes informaticas de distribucion remota, por lo que hasta hace muy poco, solamente los ejecutivos de negocios y las grandes instituciones podfan permitirse el costoso equipamiento necesario para acceder a las redes informaticas.
Sin embargo, el publico en general desea cada vez mas no solo tener acceso a redes informaticas tal como internet e intranet privadas, sino asimismo a dichas redes tambien de forma inalambrica. Esto es particularmente importante para los usuarios de ordenadores portatiles, asistentes digitales personales portatiles y similares, quienes prefieren acceder a dichas redes sin estar atados a una lmea de telefono. Sigue sin haber una solucion satisfactoria ampliamente disponible para proporcionar acceso de alta velocidad y bajo coste, a internet y otras redes informaticas utilizando los sistemas telefonicos inalambricos existentes, tal como celulares. Esta desafortunada situacion es muy probablemente un artefacto de varias circunstancias. Por ejemplo, la manera tfpica de proporcionar servicios de datos de alta velocidad en el entorno empresarial sobre la red de cable no es facilmente adaptable al servicio de voz de calidad disponible en la mayona de los hogares u oficinas. Por lo tanto, dichos servicios de datos de alta velocidad estandar no se prestan bien, por sf mismos, a una transmision eficiente sobre telefonos inalambricos celulares estandar.
Ademas, la red celular existente fue disenada originalmente para entregar solamente servicios de voz. Actualmente, los esquemas de modulacion en uso siguen centrandose en entregar informacion de voz, estando los servicios de maximas velocidades de datos disponibles comprendidos en el intervalo de solamente 9,6 kbps. Esto se debe a que la red de conmutacion celular en la mayor parte de los pafses, incluyendo Estados Unidos, utiliza canales de voz analogicos que tienen un ancho de banda de aproximadamente 300 a 3600 hercios. Dicho canal de baja frecuencia no se presta directamente por sf mismo a transmitir datos a las velocidades de 28,8 kilobits por segundo (kbps) o incluso de 56,6 kbps que actualmente estan normalmente disponibles utilizando modems de lmea de cable economicos, y cuyas velocidades se considera actualmente las mmimas velocidades de datos aceptables para un acceso a internet.
Las redes de conmutacion con componentes de mayor velocidad se estan empezando a utilizar ahora en estados unidos. Aunque desde hace algunos anos se conocen ciertas redes de cable, denominadas redes digitales de servicios integrados (ISDN, Integrated Services Digital Networks), aptas para acceso de datos a mayor velocidad, solo recientemente se han reducido sus costes hasta el punto en el que resultan atractivas para el cliente residencial, incluso para servicios de cable. Aunque dichas redes se conodan ya en el momento en el que fueron desplegados originalmente los sistemas celulares, por lo general, no se contempla proporcionar servicios de datos de calidad ISDN sobre topologfas de red celular.
La memoria WO9505053 da a conocer un sistema de transmisiones electricas IDSN que consiste en una estacion radioelectrica estacionaria central y equipos radioelectricos de abonado. Otra tecnica relacionada incluye la memoria WO 95/30289, que expone un procedimiento para la desmodulacion coherente de una senal de enlace ascendente en un sistema CDMA multivelocidad, y la memoria WO 93/21719, que da a conocer la incorporacion simultanea de un canal Cf y un canal I en el formato de campo B de un sistema DECT.
RESUMEN DE LA INVENCION
La presente invencion proporciona servicio de voz y datos de alta velocidad sobre conexiones inalambricas estandar por medio de una integracion unica de protocolos ISDN y senalizacion celular existente, tal como esta disponible en los sistemas celulares digitales de tipo acceso multiple por division de codigo (CDMA, Code Division Multiple Access).
La tecnica consiste en establecer una conexion logica utilizando un protocolo de capa superior, tal como un protocolo de capa de red, desde una unidad de abonado ISDN, tal como la que puede estar conectada a un nodo de ordenador portatil, hasta un nodo homologo previsto, tal como otro ordenador. La conexion logica de la capa de red se realiza a traves de un canal inalambrico que proporciona una conexion de capa ffsica entre el nodo de ordenador portatil, por medio de una estacion base, y el nodo homologo previsto. En respuesta a la utilizacion relativamente reducida del canal inalambrico, se libera el canal de capa ffsica manteniendo al mismo tiempo la apariencia de una conexion de capa de red para los protocolos de nivel superior.
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Esto tiene dos consecuencias. En primer lugar, libera ancho de banda del canal inalambrico para su utilizacion por otras unidades de abonado, sin la sobrecarga asociada con tener que establecer una conexion extremo a extremo cada vez que es necesario transferir datos. Ademas, y lo que quizas es mas importante, al asignar canales inalambricos solamente cuando se requieren, el ancho de banda necesario para proporcionar una conexion temporal pero de muy alta velocidad en momentos cnticos. Esto puede ocurrir, por ejemplo, cuando una unidad de abonado particular solicita la descarga de internet de un archivo de pagina web.
Mas espedficamente, la tecnica, que aqu se denomina simulacion, implica retirar las dos capas inferiores del protocolo ISDN reformateando al mismo tiempo para transmision la capa tres y los mensajes de capas superiores utilizando un protocolo encapsulado basado en CDMA, mas eficiente.
Por ejemplo, la conexion a nivel de red se puede mantener poniendo en bucle los datos y eliminando los bits de sincronizacion y mantenimiento en la capa uno ffsica de ISDN. La simulacion de la segunda capa del protocolo ISDN, por ejemplo, el protocolo LAPD, se lleva a cabo eliminando todos los elementos de protocolo repetitivos, tal como los bits indicadores, de los mensajes de la capa dos de enlace de datos ISDN.
BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS
Los anteriores y otros objetivos, caractensticas y ventajas de la invencion resultaran evidentes a partir de la siguiente descripcion mas particular de realizaciones preferidas de la invencion, que se muestran en los dibujos adjuntos, en los que los caracteres de referencia similares se refieren a partes iguales en la totalidad de las diferentes vistas. La figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de comunicacion inalambrica que hace uso de un convertidor de protocolos segun la invencion.
La figura 2 es un diagrama de protocolo en capas de tipo interconexion de sistemas abiertos (OSI, Open Systems Interconnect), que muestra la relacion entre varios protocolos utilizados en la invencion.
La figura 3 representa los formatos de trama ISDN de la capa uno y la capa dos.
La figura 4 es un diagrama de bloques detallado del convertidor de protocolos que lleva a cabo simulacion y asignacion del ancho de banda segun la invencion.
DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION
Prestando atencion a continuacion mas particularmente a los dibujos, la figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema 100 para proporcionar servicios de voz y datos de alta velocidad sobre un enlace ffsico inalambrico, mediante integrar perfectamente la senalizacion formateada de la red digital de servicios integrados (ISDN), tal como la recibida de un modem ISDN de cable estandar, con la senalizacion requerida por una interfaz aerea inalambrica modulada digitalmente, tal como acceso multiple por division de codigo (CDMA).
El sistema 100 consiste en dos diferentes tipos de componentes, que incluyen unidades de abonado 101a y 101b (colectivamente 101) y estaciones base 170. Las unidades de abonado 101 y las estaciones base 170 cooperan para proporcionar las funciones necesarias para conseguir la implementacion deseada de la invencion. La unidad de abonado 101 proporciona servicios de datos inalambricos a un dispositivo informatico portatil 110, tal como un ordenador portatil, un asistente digital personal (PDA, personal digital assistant) o similares. La estacion base 170 coopera con la unidad de abonado 101 para permitir la transmision de datos entre el dispositivo informatico portatil 110 y otros dispositivos informaticos 190, tales como los conectados a la estacion base 170, ya sea directamente o a traves de la red telefonica publica conmutada (PSTN, Public Switched Telephone Network) 180 por medio de los canales radioelectricos 160.
Mas particularmente, se proporcionan asimismo servicios de datos y/o de voz mediante la unidad de abonado 101 al ordenador portatil 110, asf como a uno o varios dispositivos adicionales tales como telefonos 112-1, 112-2 (denominados colectivamente en la presente memoria telefonos 112). (Los propios telefonos 112 pueden estar a su vez conectados a otros modems y ordenadores que no se muestran en la figura 1). En la jerga habitual de ISDN, el ordenador portatil 110 y los telefonos 112 se denominan equipo terminal (TE, terminal equipment). La unidad de abonado 101 proporciona las funciones denominadas terminacion de red de tipo 1 (NT-1). La unidad de abonado particular identificada como 101a esta destinada a funcionar con una denominada conexion ISDN de tipo interfaz de velocidad basica (BRI, basic rate interface) que proporciona dos canales "B" o portadores y un unico canal "D" o de datos, siendo la denominacion usual 2B+D.
La propia unidad de abonado 101 consiste en un modem ISDN 120, un dispositivo denominado en la presente memoria convertidor de protocolos 130 que realiza las diversas funciones, segun la invencion, incluyendo simulacion 132 y gestion del ancho de banda 134, un transceptor CDMA 140 y una antena 150 de unidad de abonado. Los diversos componentes de la unidad de abonado 101 se pueden realizar en dispositivos discretos o como una unidad integrada. Por ejemplo, un modem ISDN convencional existente 120 tal como esta disponible actualmente en muchos fabricantes, puede ser utilizado junto con transceptores CDMA 140 existentes. En este caso, las funciones unicas se proporcionan mtegramente mediante el convertidor de protocolos 130, que se puede comercializar como un dispositivo independiente. Alternativamente, el modem ISDN 120, el convertidor de protocolos 130 y el transceptor CDMA 140 pueden estar integrados como una sola unidad de abonado 101.
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El modem ISDN 120 convierte senales de datos y de voz entre los terminales 110 y 112 al formato requerido por la interfaz ISDN "U" estandar. La interfaz U es un punto de referencia de los sistemas ISDN que designa un punto de la conexion entre el la terminacion de red (NT, network termination) y la compafna telefonica.
El convertidor de protocolos 130 lleva a cabo las funciones de simulacion 132 y gestion basica del ancho de banda 134, que se describiran en mayor detalle a continuacion. En general, la simulacion 132 consiste en asegurar que la unidad de abonado 101 aparece ante el equipo terminal 110, 112 como si estuviera conectada a la red telefonica publica conmutada 180 en el otro lado de la estacion base 170 en todo momento. La funcion 134 de gestion del ancho de banda es responsable de asignar y dejar de asignar canales radioelectricos CDMA 160 segun se requiera.
El transceptor CDMA 140 recibe los datos procedentes del convertidor de protocolos 130 en un formato particular, y reformatea estos datos en la forma apropiada para su transmision a traves de una antena 150 de unidad de abonado sobre los canales radioelectricos CDMA 160-1. Los datos se reciben a continuacion en la estacion base 170 y son procesados por el equipo 172 de la estacion base. La unidad de estacion base 170 consiste habitualmente en una o varias antenas 171 de estacion base, multiples transceptores CDMA 172 y funcionalidad 174 de gestion del ancho de banda. La estacion base 170 acopla senales radioelectricas a la red telefonica publica conmutada 180 de manera conocida en la tecnica. La estacion base 170 puede conectar con la PSTN 180 sobre cualquier numero de diferentes protocolos eficientes de comunicacion, tal como ISDN a velocidad primaria, u otros protocolos basados en LAPD, tales como IS-634 o V5.2.
Se debe entender asimismo que las senales viajan bidireccionalmente, es decir, las senales de datos originadas en el ordenador portatil 110 se acoplan a la PSTN 180, y las senales de datos recibidas de la PSTN 180 se acoplan al ordenador portatil 110.
Pueden ser utilizados otros tipos de unidades de abonado, tal como la unidad 101b, para proporcionar servicios de datos a mayor velocidad. Dichas unidades de abonado 102 proporcionan habitualmente un servicio denominado servicio de tipo nB+D, que puede utilizar un denominado protocolo ISDN de tipo interfaz a velocidad primaria (PRI, Primary Rate Interface) con el equipo terminal 110, 112. Estas unidades proporcionan un servicio a mayor velocidad, tal como a 512 kbps, a traves de la interfaz U. El funcionamiento del convertidor de protocolos 130 y del transceptor CDMA 140 es, para la unidad de abonado de tipo 101b, similar a lo descrito anteriormente para la unidad de abonado 101a, entendiendose que los enlaces radioelectricos 160-2 para soportar la unidad 102 de abonado deben ser mayores en numero o tener cada uno un ancho de banda mayor.
Prestando atencion a continuacion a la figura 2, la invencion se puede comprender mejor en el contexto del diagrama del modelo de protocolos en capas de interconexion de sistemas abiertos (OSI). Las tres pilas de protocolos 220, 230 y 240 son para el modem ISDN 120, el convertidor de protocolos 130 y la estacion base 170, respectivamente.
La pila de protocolos 220 utilizada por el modem ISDN 120 es convencional para comunicaciones ISDN e incluye, en el lado del equipo terminal, la conversion analogico a digital (y la conversion digital a analogico 221) y el formateo de datos digitales 222 en la capa uno, y una capa de aplicaciones 223 en la capa dos. En el lado de la interfaz U, las funciones de protocolo incluyen la interfaz de velocidad basica (BRI), tal como segun el estandar 1.430 en la capa uno, una pila de protocolos LAPD en la capa dos, tal como espedfica el estandar Q.921, y protocolos de capa de red de nivel superior tales como Q.931 o X.227, y senalizacion extremo a extremo de alto nivel 228 requerida para establecer conexiones logicas a nivel de red.
Las capas inferiores de la pila de protocolos 220 agregan dos canales portadores (B) para obtener un unico canal de datos de 128 kilobits por segundo, de una manera conocida en la tecnica. Se puede proporcionar una funcionalidad similar en una interfaz a velocidad primaria, tal como la utilizada por la unidad de abonado 102 para agregar multiples canales B con el fin de conseguir una velocidad de datos de 512 kilobits por segundo sobre la interfaz U.
La pila de protocolos 230 asociada con el convertidor de protocolos 130 consiste en una interfaz de velocidad basica 231 de la capa uno y una interfaz LAPD 232 de la capa dos en el lado de la interfaz U, para adaptarse a la pila de modem ISDN 220. En la siguiente capa de red superior, una funcionalidad 235 de gestion del ancho de banda abarca tanto el lado de la interfaz U como el lado del enlace radioelectrico CDMA de la pila del convertidor de protocolos 230. En el lado 160 de enlace radioelectrico CDMA, los protocolos dependen de la interfaz aerea particular en uso. Un protocolo inalambrico eficiente, denominado en la presente memoria EW[x] 234, encapsula las pilas de protocolos ISDN de la capa uno 231 y la capa dos 232, de tal modo que el equipo terminal 110 se puede desconectar de uno o varios canales radioelectricos CDMA 160 sin interrumpir la conexion de la capa de red superior.
La estacion base 170 contiene los protocolos concordantes CDMA 241 y EW[x] 242, asf como gestion del ancho de banda 243. En el lado de la PSTN, los protocolos se pueden reconvertir a la interfaz de velocidad basica 244 y LAPD 245 incluye solamente protocolos de capas de red de nivel superior, tales como Q.931 o V5.2 246.
La funcionalidad de procesamiento de llamadas 247 permite a la capa de red establecer y eliminar canales radioelectricos 160, y proporciona otro procesamiento necesario para soportar conexiones extremo a extremo entre nodos, tal como es sabido en la tecnica.
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La invencion particular de interes en la presente memoria es la pila de protocolos 230 asociada con el convertidor de protocolos 130. En particular, la funcion de simulacion llevada a cabo por EW[x] 234 incluye las funciones necesarias para preservar la interfaz U para la conexion ISDN mantenida adecuadamente, incluso sin la disponibilidad continuada del canal radioelectrico 160 de ancho de banda suficiente durante de la conexion de la capa de red. Esto es necesario debido a que ISDN espera enviar y recibir un flujo continuo de bits de datos smcronos independientemente de si el equipo terminal en cualquiera de los extremos tiene realmente datos para transmitir. Sin la funcion de simulacion 132, se requerinan enlaces radioelectricos 160 de ancho de banda suficiente para soportar por lo menos una velocidad de datos de 192 kbps, durante toda la conexion a nivel de red de extremo a extremo, independientemente de si se necesita realmente o no transmitir datos.
Por lo tanto, EW[x] 234 implica poner en bucle en el transceptor CDMA 140 bits de datos smcronos continuos sobre el camino de comunicacion ISDN para inducir al equipo terminal 110, 112 a creer que esta disponible continuamente un camino de comunicacion inalambrica 160 lo suficientemente ancho. Sin embargo, solamente cuando hay realmente datos presentes en el equipo terminal para el transceptor inalambrico 140, se asigna el ancho de banda del lado. Por lo tanto, a diferencia de la tecnica anterior, la capa de red no necesita distribuir el ancho de banda inalambrico asignado sobre todos los canales radioelectricos 160 durante toda la sesion de comunicaciones de la capa de red. Es decir, cuando no se estan transmitiendo datos entre el ordenador portatil 110 y el nodo remoto, la funcion 235 de asignacion de ancho de banda retira la asignacion de ancho de banda de canal radioelectrico 160 asignado inicialmente, y lo pone a disposicion de otro transceptor y de otra unidad de abonado 101.
Esto se consigue actuando sobre las tramas de la capa uno y la capa dos de ISDN. Tal como se muestra en la figura 3, se muestra el formato de una trama de la capa uno ISDN 310 que incluye una serie de campos, tal como un campo de bit de sincronizacion 311, un campo de datos 312 y un campo de bit de mantenimiento 313. El campo de datos de 312 incluye 18 bits o bien 216 bits, en funcion de si el dispositivo es un dispositivo BRI 101a o es un dispositivo de tipo PRI 101b.
El formato de la trama de la capa dos 320 incluye un campo indicador inicial 312, un campo de direccion 322, un campo de control 323, un campo de datos de la capa tres 324, un campo de control por redundancia dclica 325, y uno o varios campos indicadores de terminacion 326. Los campos indicadores incluyen habitualmente los patrones binarios 7E (hexadecimal). El campo de direccion 322 identifica puntos de acceso de servicio y direcciones de equipos terminales, el campo de control 323 identifica tipo de trama y numeros secuenciales, y el campo de verificacion por redundancia dclica 325 incluye informacion de verificacion, tal como es sabido en la tecnica. El campo de informacion 324 encapsula informacion utilizada por la capa tres.
De acuerdo con la invencion, la informacion espedfica de la capa uno y la capa dos es retirada por el simulador 132, de tal modo que solamente se alimenta informacion de la capa tres a la funcion CDMA 323. Ademas, el protocolo EW[x] 234 pone en bucle todos los "bits de eco" repetitivos, tales como los bits indicadores de la capa dos 321, 326, y los bits de sincronizacion y mantenimiento de la capa uno, con el fin de mantener la interfaz U funcionando como si estuviera disponible continuamente la conexion inalambrica de nivel superior.
Por lo tanto, solamente la informacion no repetitiva de la capa tres se envfa a traves del transceptor CDMA, lo que ocurre solamente durante el establecimiento de sesion y cuando es necesario enviar informacion real de un extremo a otro.
Para comprender mejor como se consigue esto, se pasa a continuacion a la figura 4, que es un diagrama funcional mas detallado de los componentes de un convertidor de protocolos 130. Se puede observar que un convertidor de protocolos 130 a modo de ejemplo consiste en un microcontrolador 410, un procesamiento 420 del enlace inverso y un procesamiento 430 del enlace directo. El procesamiento 420 del enlace inverso incluye ademas un simulador inverso ISDN 422, un detector de datos de voz 423, un descodificador de voz 424, un procesador de paquetes 426 y un multiplexor de canales 428. El procesamiento del enlace directo 430 contiene funciones analogas que funcionan en el sentido inverso, incluyendo un multiplexor de canales 438, un detector de datos de voz 433, un descodificador de voz 434, un procesador de paquetes 436 y un simulador directo ISDN 432.
En funcionamiento, el enlace inverso 420 acepta en primer lugar a datos de canal del modem ISDN 120 sobre la interfaz U y los transmite al simulador inverso ISDN 432. Cualesquiera bits de eco (por ejemplo, los bits de sincronizacion de la capa uno 311 mencionados anteriormente y los bits de mantenimiento 313, mencionados anteriormente, asf como bits indicadores de la capa dos 321, bits de direccion 322, de control 323 y CRC 325) se retiran de los datos recibidos y, una vez extrafdos, se envfan al simulador directo 432. Los bits restantes de la capa tres y de nivel superior son por lo tanto informacion que es necesario enviar sobre un enlace inalambrico.
Estos datos extrafdos son enviados al descodificador de voz 424 o al procesador de paquetes 426, en funcion del tipo de datos que se este procesando.
Cualesquiera datos del canal D procedentes del modem ISDN 120 son enviados directamente a deteccion de datos de voz 423 para introduccion en las entradas del canal D al multiplexor de canales 428. El circuito 423 de deteccion de datos de voz determina el contenido de los canales D analizando comandos recibidos en el canal D.
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Los comandos del canal D pueden ser interpretados asimismo para controlar una clase de servicios inalambricos proporcionados. Por ejemplo, el controlador 410 puede almacenar una tabla de parametros de clientes que contiene informacion sobre la clase de servicio deseada por los clientes, que puede incluir parametros tales como la velocidad de datos maxima y similares. Se envfan por lo tanto comandos apropiados al multiplexor de canales 428 para solicitar uno o varios canales radioelectricos requeridos 160 para comunicacion. A continuacion, en funcion de si la informacion consiste en voz o datos, el descodificador de voz 424 o bien el procesador de paquetes 426 comienza a alimentar entradas de datos al multiplexor de canales 428.
Se debena entender asimismo que cada uno de los canales radioelectricos 160 no tiene necesariamente un ancho de banda suficiente para soportar individualmente un ancho de banda ISDN de 56 kbps o incluso de 128 kpbs. Por el contrario, en la realizacion preferida, los canales radioelectricos 160 tienen de hecho un ancho de banda muy estrecho, tal como solamente lo suficientemente ancho como para soportar, digamos, una velocidad de datos de 8 kbps. Por lo tanto, los canales radioelectricos 160 se asignan a conexiones de capa de red particulares solamente a peticion.
En cualquier caso, el multiplexor de canales 428 lleva a cabo la multiplexacion necesaria de los canales radioelectricos 160.
El multiplexor de canales 428 puede hacer un uso adicional de las senales de control de datos de voz proporcionadas por los circuitos de deteccion de datos de voz 423, dependiendo de si la informacion consiste en voz o datos.
Ademas, el controlador de la CPU 410, que funciona en conexion con el multiplexor de canales 428, proporciona la implementacion necesaria del protocolo Ew[x] entre la unidad de abonado 101 y la estacion base 170. Por ejemplo, las solicitudes de canales radioelectricos, los comandos de establecimiento de canal y los comandos de eliminacion de canal se envfan por medio de comandos dispuestos en un canal de control 440. Estos comandos son interceptados por la funcionalidad equivalente en la estacion base 170 para provocar la asignacion apropiada de canales de radio frecuencia 160 para conexiones particulares.
El procesador de paquetes 426 proporciona al controlador de la CPU 410 una estimacion de la velocidad de datos necesaria, de tal modo que pueden ser enviados los comandos adecuados sobre el canal de control 440 para asignar un numero apropiado de canales radioelectricos. El procesador de paquetes 426 puede llevar a cabo asimismo el ensamblaje y almacenamiento en memoria tampon de paquetes de los datos de la capa tres en el formato apropiado para transmision sobre los enlaces radioelectricos CDMA 160.
El enlace directo 430 funciona de manera analoga. En particular, las senales procedentes de los canales 160 son recibidas en primer lugar por el multiplexor de canales 438. En respuesta a recibir informacion sobre los canales de control 440, la informacion de control es encaminada al circuito 433 de deteccion de datos de voz. Tras la determinacion de que la informacion recibida contiene datos, los bits recibidos son encaminados al procesador de paquetes 436. Alternativamente, la informacion recibida es informacion de voz, y es encaminada al descodificador de voz 434.
La informacion de voz y datos se envfa a continuacion al simulador directo ISDN 432 para la construccion del formato de protocolo ISDN adecuado. Este ensamblaje de informacion se coordina con la recepcion de bits de eco procedentes del simulador inverso ISDN 422, para mantener la sincronizacion esperada apropiada en la interfaz U con el modem ISDN 120.
Se puede comprender ahora como se puede pausar un camino de comunicacion ISDN aunque el ancho de banda inalambrico asignado inicialmente para transmision se reasigne a otros usos cuando el camino ISDN esta inactivo. En particular, los simuladores inverso 422 y directo 432 cooperan para poner en bucle senales que no llevan informacion, tal como patrones indicadores, bits de sincronizacion y otra informacion necesaria, con el fin de inducir al equipo terminal de datos conectado al modem ISDN 120 a seguir funcionando como si el camino inalambrico asignado sobre el transceptor CDMA 150 estuviera disponible continuamente.
Por lo tanto, salvo que exista una necesidad real de transmitir desde el equipo terminal informacion que se presente a los multiplexores de canales 428, o se reciba informacion real desde los multiplexores de canales 438, la invencion puede retirar la asignacion del ancho de banda asignado inicialmente, poniendola por lo tanto disposicion de otro transceptor CDMA 150 asociado con otra unidad de abonado 101 del sistema inalambrico 100.
El controlador de la CPU 410 puede llevar a cabo asimismo funciones adicionales para implementar el protocolo EW[x], incluyendo correccion de errores, almacenamiento de paquetes en memoria tampon y medicion de la tasa de errores binarios.
EQUIVALENTES
Aunque esta invencion se ha mostrado y descrito particularmente haciendo referencia a realizaciones preferidas de la misma, los expertos en la materia comprenderan que se pueden realizar en esta diversos cambios en la forma y los detalles sin apartarse del alcance de la invencion, tal como se define mediante las reivindicaciones adjuntas.
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Por ejemplo, pueden ser utilizados otros servicios y esquemas de modulacion inalambrica digital para proporcionar acceso multiple a un canal radioelectrico determinado, tal como acceso multiple por division de frecuencia (FDMA, frequency division multiple access) o acceso multiple por division de tiempo (TDMa, time division multiple access). Sin embargo, actualmente los esquemas de modulacion FDMA no parecen ser tan eficientes como CDMA, dado que pueden requerir multiples circuitos de radiofrecuencia de canal para conseguir los mismos resultados. Ademas, los protocolos TDMA pueden requerir sincronizacion adicional, especialmente para el enlace inverso.
Lista desglosada de realizaciones alternativas
1. Un procedimiento para comunicar datos desde un equipo terminal de red digital de servicios integrados (ISDN) sobre un enlace ffsico inalambrico a una estacion base, donde el enlace ffsico inalambrico utiliza modulacion de acceso multiple por division de codigo (CDMA) para definir canales de comunicacion, comprendiendo el procedimiento las etapas de:
establecer una conexion de capa de red entre el equipo terminal ISDN y otro equipo conectado a la estacion base;
recibir datos desde el equipo terminal ISDN, y reformatearlos para su transmision sobre un canal de comunicacion CDMA; y
en respuesta a una utilizacion escasa de un canal CDMA,
mantener una conexion aparente en capas de protocolo inferiores a la capa de red, liberando al mismo tiempo el canal CDMA para otros usos.
2. Un procedimiento segun el punto 1, en el que el otro equipo esta conectado a la estacion base por medio de una red telefonica publica conmutada (PSTN).
3. Un procedimiento segun el punto 1, en el que una conexion de capa de red puede utilizar mas de un canal CDMA tras una demanda de velocidad de datos.
4. Un procedimiento segun el punto 1, en el que la etapa de mantener una conexion aparente comprende adicionalmente poner en bucle partes redundantes de informacion de capas de protocolo inferiores.
5. Un procedimiento segun el punto 4, en el que las partes redundantes son bits de sincronizacion de un protocolo de capa ffsica ISDN.
6. Un procedimiento segun el punto 4, en el que las partes redundantes son bits de mantenimiento de un protocolo de capa ffsica ISDN.
7. Un procedimiento segun el punto 4, en el que las partes redundantes son bits indicadores de un protocolo de enlace de datos ISDN.
8. Para su utilizacion con una red de comunicacion digital que tiene un primer camino de comunicacion digital para acoplar senales de comunicacion de la red digital de servicios integrados (ISDN) con un primer transceptor inalambrico en un primer sitio, siendo operativo dicho primer transceptor inalambrico para llevar a cabo comunicaciones inalambricas con un segundo transceptor inalambrico en un segundo sitio, un procedimiento de control de la utilizacion del ancho de banda de dicha red, que comprende las etapas de:
(a) en respuesta al establecimiento de una sesion de comunicacion entre los mencionados primer y segundo sitios, controlar que dicho primer transceptor inalambrico aparece ante dicho primer camino de comunicacion digital como si el ancho de banda estuviera disponible continuamente durante dicha sesion de comunicacion para comunicaciones inalambricas entre dichos primer y segundo transceptores, independientemente de la necesidad de transportar senales de comunicacion ISDN entre dichos primer y segundo sitios; y
(b) en ausencia de dicha necesidad de transportar senales de comunicacion ISDN entre dichos primer y segundo sitios, poner dicho ancho de banda a disposicion de una comunicacion inalambrica mediante otro transceptor inalambrico de dicha red de comunicacion digital.
9. Un procedimiento segun el punto 8, que comprende adicionalmente la etapa de:
(c) mantener una conexion en una capa de red superior a una capa de enlace de datos, estableciendo una conexion de nivel inferior y utilizando ancho de banda de radiofrecuencia solamente cuando es necesario.
10. Un procedimiento segun el punto 8, que comprende adicionalmente la etapa de:
poner en bucle bits de sincronizacion y mantenimiento en el enlace ISDN para simular un protocolo de capa ffsica ISDN.
11. Un procedimiento segun el punto 8, que comprende adicionalmente la etapa de: poner en bucle un protocolo de capa LAPD eliminando bits indicadores.

Claims (2)

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    REIVINDICACIONES
    1. Un procedimiento implementado en un primer transceptor inalambrico (172), de control de ancho de banda de comunicacion inalambrica, comprendiendo el procedimiento:
    establecer una sesion de comunicacion con un segundo transceptor inalambrico (140) situado en un segundo sitio (101);
    controlar que el primer transceptor inalambrico (172) aparece ante el primer camino de comunicacion digital como si el ancho de banda estuviera disponible continuamente durante la sesion de comunicacion para comunicaciones inalambricas con el segundo transceptor (140), independientemente de la necesidad de transportar senales de comunicacion de datos con el segundo sitio (101);
    poner el ancho de banda a disposicion de una comunicacion inalambrica mediante otro transceptor inalambrico (140) de la red de comunicacion digital, en ausencia de la necesidad de transportar senales de comunicacion de datos entre el primer y el segundo sitios;
    mantener una conexion logica en una capa de red y utilizar ancho de banda de radiofrecuencia solamente cuando se requiera para mantener la conexion en la capa de red;
    facilitar la utilizacion, mediante un transceptor (140) de acceso multiple por division de codigo, CDMA, de un dispositivo de usuario CDMA, de un canal CDMA y de un canal de control asociado con el canal CDMA y
    transmitir informacion en por lo menos un canal CDMA para la sesion de comunicacion, y proporcionar voz y datos al multiplexor de canales para multiplexar la voz y los datos en dicho por lo menos un canal CDMA.
  2. 2. Una estacion base, BS, (170) configurada para comunicar en una red de comunicacion digital, comprimiendo la BS:
    un primer transceptor inalambrico (172), estando el primer transceptor inalambrico acoplado para recibir senales de comunicacion de datos desde un primer camino de comunicacion digital, y siendo operativo para llevar a cabo comunicaciones inalambricas;
    medios para establecer una sesion de comunicacion con un segundo transceptor inalambrico (140) situado en un segundo sitio (101), y para controlar que el primer transceptor inalambrico (172) aparece ante el primer camino de comunicacion digital como si el ancho de banda de comunicacion estuviera disponible continuamente durante la sesion de comunicacion para comunicacion inalambrica con el segundo transceptor (140), independientemente de la necesidad de transportar senales de comunicacion de datos con el segundo;
    medios para poner el ancho de banda a disposicion de una comunicacion inalambrica mediante otro transceptor inalambrico de la red de comunicacion digital, en ausencia de la necesidad de transportar senales de comunicacion de datos con el segundo sitio;
    medios para mantener una conexion logica en una capa de red y utilizar ancho de banda de radiofrecuencia solamente cuando se requiera para mantener la conexion en la capa de red; y
    medios para controlar un transceptor (140) de un dispositivo de usuario de acceso multiple por division de codigo, CDMA, para facilitar la utilizacion de un canal CDMA que lleva informacion de voz y datos, y de un canal de control asociado con el canal CDMA, y medios para transmitir informacion en por lo menos un canal CDMA para la sesion de comunicacion, en la que los medios para controlar estan configurados ademas para proporcionar voz y datos a un multiplexor de canales con el fin de multiplexar la voz y los datos en dicho por lo menos un canal CDMA.
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