ES2587552T3 - Sistema de comunicaciones inalámbricas en paralelo y método al efecto - Google Patents

Sistema de comunicaciones inalámbricas en paralelo y método al efecto Download PDF

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ES2587552T3 ES00968113.1T ES00968113T ES2587552T3 ES 2587552 T3 ES2587552 T3 ES 2587552T3 ES 00968113 T ES00968113 T ES 00968113T ES 2587552 T3 ES2587552 T3 ES 2587552T3
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Abstract

Un sistema de comunicaciones inalámbricas que comprende: un terminal inalámbrico (200) de usuario que comprende una pluralidad de elementos (202, 204, 206, 208) de antena, estando dispuesto cada elemento de antena para comunicarse con una estación base diferente de una pluralidad de estaciones base (210, 212, 214, 216) usando una pluralidad respectiva de enlaces de comunicaciones simultáneos para para recibir datos de contenido; y un medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido entre dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultáneos, comprendiendo las unidades de datos de contenido transportados por cada uno de los varios enlaces de comunicaciones simultáneos porciones no idénticas de los datos de contenido; y estando dispuesto el sistema de comunicaciones inalámbricas para soportar una red inalámbrica de área local.

Description

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DESCRIPCION
Sistema de comunicaciones inalambricas en paralelo y metodo al efecto Campo de la invencion
Esta presente invencion versa sobre un sistema de comunicaciones inalambricas para la comunicacion de datos de contenido, siendo el sistema del tipo usado para soportar redes inalambricas de area local (WLAN), por ejemplo un sistema de comunicaciones celulares. La presente invencion tambien versa sobre un metodo de comunicacion de datos de contenido en el sistema de comunicaciones inalambricas.
Antecedentes de la invencion
Una red de comunicaciones celulares suele comprender una o mas estaciones transceptoras base (BTS). Las estaciones moviles y fijas de abonado situadas en la red de comunicaciones celulares se comunican con una o mas BTS, por ejemplo con la BTS mas proxima. Cada una de las una o mas BTS tiene un alcance limitado correspondiente a una region geografica sobre la que esta previsto que la BTS opere de manera efectiva, denominandose “celula” a la region geografica. La region geografica puede estar soportada, ademas, en regiones de cobertura deficiente de radio y/o de demanda elevada por subcelulas que tienen un radio en el intervalo de 100-400 metros y denominadas microcelulas. Cuando se requieren areas menores, por ejemplo dentro de edificios, las subcelulas pueden tener un radio en el intervalo de 50-100 metros, denominadas picocelulas. Las micro o picocelulas pueden proporcionar una cobertura solapada por la region geografica. En un sistema de comunicaciones dentro de un edificio, por ejemplo una WLAN, las estaciones moviles y fijas de abonado (denominadas terminales en lo sucesivo) se comunican con las BTS de la WLAN. Normalmente, hay mas estaciones base de WLAN por terminal que BTS por terminal en las redes de comunicaciones celulares, porque las estaciones base de la WLAN tienen, respectivamente, areas de cobertura menores y existe la necesidad de compensar la propagacion bloqueada o reducida de senales causada por las paredes internas de los edificios. De hecho, las paredes internas actuan como reflectores de senales.
En los sistemas de comunicaciones celulares, incluyendo las WLAN, cada terminal esta dispuesto para comunicarse con una sola estacion base; en el caso anteriormente descrito, la unica estacion base es la BTS mas cercana. Cada terminal que se comunica con una BTS dada requiere cierta cantidad de ancho de banda para operar, siendo limitada la cantidad total del ancho de banda de la BTS dada. En consecuencia, el numero total de terminales capaz de comunicarse con la BTS dada es limitado.
Ademas, los aumentos en los requisitos de ancho de banda, ya sea a traves de un aumento en el numero total de terminales que necesitan comunicarse con la BTS dada, o a traves de las necesidades de terminales individuales de soportar servicios mejores o mas sofisticados, por ejemplo velocidades de transferencia de datos elevadas, pueden ser abordados en un marco temporal prolongado mediante, por ejemplo, la instalacion de nuevas BTS y dividiendo celulas. Aunque el numero de celulas aumente, la provision de BTS adicionales o la division de celulas son caras, requieren un emplazamiento geografico y su despliegue lleva mucho tiempo. Desventajosamente, si con el tiempo cambia la distribucion geografica de los requisitos de ancho de banda, de modo que se reduzcan los requisitos de ancho de banda para la BTS dada, cualquier BTS recien instalada se volvera redundante. En el caso de la WLAN, el redespliegue de personal dentro de un edificio/grupo de edificios es un ejemplo del cambio de los requisitos de ancho de banda.
Dado que el objetivo del diseno del sistema de comunicaciones inalambricas es reducir el numero de las BTS requeridas aumentando el alcance de las BTS y/o su capacidad —es decir, el numero de terminales capaces de comunicarse de manera efectiva con una disposicion de antenas dada—, existe la tendencia a que las empresas explotadoras de redes de comunicaciones celulares consideren maneras alternativas de aumentar la capacidad en la red de comunicaciones celulares. En el caso de las comunicaciones de datos, el trafico generado por los terminales esta en forma de rafagas de trafico, denominadas trafico en rafagas. En consecuencia, existe el requisito de un ancho de banda elevado instantaneo, normalmente de corta duracion. Sin embargo, del numero total de terminales capaces de comunicarse con la BTS dada, solo una fraccion del numero total de terminales esta simultaneamente activa en un momento dado.
En el ejemplo de la WLAN, todos los terminales pueden conectarse y registrarse en la WLAN, pero puede que solo el 10% de los terminales este realmente usando de forma activa la WLAN y comunicando contenido, por ejemplo trafico de voz o datos. Del 10% del numero total de los terminales, puede que solo una pequena proporcion del mismo este descargando datos de forma activa en cualquier instante de tiempo. En este sentido, las recomendaciones del modelo de datos de 3a Generacion (3G) del Instituto Europeo de Estandares de Telecomunicaciones (ETSI) para fines de simulacion son que los navegadores de paginas electronicas descarguen nuevas paginas en intervalos de aproximadamente 4 minutos, y que el volumen medio de descarga sea del orden de 20 kbytes. Asf, cabe esperar que solo un pequeno numero de terminales este descargando en cualquier instante particular en el tiempo.
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Es sabido que los esquemas de acceso multiple por division de codigo (CDMA) emplean la “transferencia suave” como forma de mejorar la capacidad de los sistemas de comunicaciones celulares. Un terminal movil en el borde de una celula es normalmente capaz de comunicarse con dos o tres BTS capaces de transmitir senales con niveles de intensidad de senal similares desde los centros de las celulas cercanas. Si el terminal movil solo se comunica con una BTS, la relacion portadora-interferencia (C/I) suele ser baja debido a que el terminal movil esta en el borde de la celula. En consecuencia, la calidad de servicio (QoS) proporcionada por el terminal movil es, a menudo, deficiente y no es infrecuente que las frecuencias de errores sean elevadas y que se corten las llamadas.
Sin embargo, si se comunica con el terminal movil mas de una BTS y todas las BTS que se comunican con el terminal movil son controladas para transmitir exactamente las mismas formas de onda de datos al terminal movil, entonces los receptores del terminal movil procesan los mismos datos procedentes de una sola BTS. En consecuencia, aumenta la relacion C/I en un factor de dos o tres.
El documento NL9400548 da a conocer un sistema de transmisiones inalambricas de banda ancha que usa varios modems, estando conectado cada uno a un telefono para transmitir varios flujos de datos a un numero correspondiente de receptores conectados a un segundo conjunto de modems.
El documento EP0833535 da a conocer un metodo para asignar canales de telecomunicaciones de diferente capacidad de canal en un sistema tubrido de telecomunicaciones, particularmente un sistema “DECT RDSI/RLL (bucle local de radio)/WLL (bucle local inalambrico) espedfico”.
El documento WO99/43133 da a conocer un sistema de acceso de alta velocidad de una estacion movil a una red TCP/IP, aumentando el sistema de acceso la capacidad de un enlace al dividir un canal de la red movil en varios subcanales.
El documento US5771449 da a conocer un sistema de comunicaciones multifuncion sectorizado usando multiples antenas en estaciones base. Tambien da a conocer un diseno multiusuario con dos anteras, pero en el que cada antena es usada para comunicarse con la misma estacion base.
General
Los objetivos de la presente invencion se alcanzan por medio de la materia objeto de las reivindicaciones independientes.
Segun un primer aspecto de la presente invencion, se proporciona un sistema de comunicaciones inalambricas que comprende: un terminal inalambrico de usuario que comprende una pluralidad de elementos de antena, estando dispuesto cada elemento de antena para comunicarse con una pluralidad de estaciones base usando una pluralidad respectiva de enlaces de comunicaciones simultaneos para para recibir datos de contenido de una fuente de datos; y un medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido entre dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos, comprendiendo las unidades de datos de contenido transportados por cada uno de los varios enlaces de comunicaciones simultaneos porciones no identicas de los datos de contenido; y estando dispuesto el sistema de comunicaciones inalambricas para soportar una red inalambrica de area local.
Preferentemente, el medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido comprende un planificador dispuesto para generar cabeceras para dichas unidades de datos de contenido o anadir informacion a dichas unidades de datos de contenido distribuidas en la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos para permitir que dichas unidades de datos de contenido sean puestas en el orden correcto en el terminal inalambrico de usuario. Preferentemente, el planificador esta dispuesto para distribuir dichas unidades de datos de contenido, ya sea individualmente o en grupos, a dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos segun un esquema de asignacion.
Alternativamente, el medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido puede comprender la fuente de datos.
Preferentemente, el terminal inalambrico de usuario esta dispuesto, habiendo accedido a una primera estacion base para recibir datos de contenido, para identificar otras estaciones base que tengan mediciones adecuadas de la relacion senal-ruido “SNR” para comprender, con dicha primera estacion base, dicha pluralidad de estaciones base con las que comunicarse para recibir los datos de contenido de la fuente de datos.
Preferentemente, al menos una de las varias estaciones base soporta una pluralidad de sectores. Mas preferentemente, la al menos una de las varias estaciones base comprende una antena sectorizada.
Preferentemente, el terminal inalambrico de usuario comprende una disposicion de antenas dispuesta para dirigir un sector o haz a una de las varias estaciones base para proporcionar un enlace de comunicaciones casi aislado con esa estacion base de la pluralidad de estaciones base. En consecuencia, los varios modems del terminal son capaces de diferenciar entre el numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones. El terminal puede comprender una antena multihaz para proporcionar aislamiento entre enlaces de comunicaciones. Asf es posible dirigir de manera selectiva haces de la antena en el numero de la pluralidad de estaciones base y soportar un
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numero de respectivos enlaces de comunicaciones casi aislados entre el terminal y el numero de la pluralidad de estaciones base. Ademas, tambien es posible diferenciar entre el numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones, permitiendo con ello la evitacion de interferencias. Pueden emplearse esquemas CDMA cuando haya presentes enlaces de comunicaciones imperfectamente aislados.
Preferentemente, al menos dos de los enlaces de comunicaciones estan completamente aislados entre sl
Preferentemente, el medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido esta dispuesto para controlar el encaminamiento de los circuitos virtuales para hacer que las unidades de datos de contenido sean comunicadas por los enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos.
Preferentemente, el medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido esta dispuesto para editar cabeceras de unidades de datos de contenido para contener direcciones correspondientes a los enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos. Preferentemente, el medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido esta dispuesto para editar identificadores de trayectoria de las unidades de datos de contenido para que las unidades de datos de contenido sean comunicadas por los enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos.
Preferentemente, el sistema comprende, ademas, una unidad controladora, estando dispuesta la unidad controladora para controlar la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos en respuesta a respectivos criterios de calidad de las senales de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos recibidas del terminal inalambrico de usuario.
Preferentemente, el controlador esta dispuesto para controlar la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos en respuesta a la respectiva disponibilidad de ancho de banda de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos.
Segun un segundo aspecto de la presente invencion, se proporciona un terminal de usuario de comunicaciones inalambricas que comprende una pluralidad de modems acoplados a una disposicion de antenas, soportando la disposicion de antenas una pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos con una pluralidad de estaciones base de un sistema de comunicaciones, estando dispuesto el terminal de usuario de comunicaciones inalambricas para recibir unidades de datos de contenido por dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos de una fuente de datos, comprendiendo las unidades de datos de contenido transportados por cada uno de los varios enlaces de comunicaciones simultaneos porciones no identicas de datos de contenido; comprendiendo dicha disposicion de antenas de dicha unidad terminal de usuario de comunicaciones inalambricas una pluralidad de elementos de antena, estando dispuesto cada elemento de antena para comunicarse con una estacion base diferente de dicha pluralidad de estaciones base; y estando dispuesto el sistema de comunicaciones inalambricas para soportar una red inalambrica de area local.
Segun un tercer aspecto de la presente invencion, se proporciona un controlador para implementar la invencion.
Segun un cuarto aspecto de la presente invencion, se proporciona un metodo de comunicacion de datos de contenido entre una pluralidad de estaciones base y un terminal de usuario de comunicaciones inalambricas en un sistema de comunicaciones, comprendiendo el metodo las etapas de: establecer una pluralidad de respectivos enlaces de comunicaciones simultaneos entre la pluralidad de estaciones base y el terminal de usuario de comunicaciones inalambricas para recibir datos de contenido de una fuente de datos; y distribuir unidades de datos de contenido de dicha fuente de datos a dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos, comprendiendo las unidades de datos de contenido transportadas por cada uno de los varios enlaces de comunicaciones simultaneos porciones no identicas de los datos de contenido de la fuente de datos.
Preferentemente, el metodo comprende, ademas, la etapa de generar cabeceras para dichas unidades de datos de contenido o anadir informacion a dichas unidades de datos de contenido distribuidas en la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos para permitir que dichas unidades de datos de contenido sean puestas en el orden correcto en el terminal inalambrico de usuario.
Preferentemente, el metodo comprende, ademas, la etapa de distribuir dichas unidades de datos de contenido, ya sea individualmente o en grupos, a dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos segun un esquema de asignacion.
Preferentemente, el metodo comprende, ademas, la etapa de distribuir las unidades de datos de contenido en la fuente de datos.
Preferentemente, el metodo comprende, ademas, la etapa de usar el terminal inalambrico de usuario, habiendo accedido a una primera estacion base para recibir datos de contenido, para identificar otras estaciones base que tengan mediciones adecuadas de la relacion senal-ruido “SNR” para comprender, con dicha primera estacion base, dicha pluralidad de estaciones base con las que comunicarse para recibir los datos de contenido de la fuente de datos.
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Preferentemente, el terminal inalambrico de usuario comprende una disposicion de antenas, y el metodo comprende, ademas, la etapa de: dirigir un sector o un haz a una de las varias estaciones base para proporcionar un enlace de comunicaciones casi aislado con esa estacion base de la pluralidad de estaciones base.
Segun un quinto aspecto de la presente invencion, se proporciona codigo informatico de soporte logico ejecutable almacenado en un medio legible por ordenador, siendo el codigo para comunicar datos entre una pluralidad de estaciones base y un terminal, comprendiendo el codigo: codigo para establecer una pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos entre la pluralidad de estaciones base y el terminal, transportando datos de contenido un numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos, sean no identicos los datos de contenido transportados por cada uno de los varios enlaces de comunicaciones simultaneos.
Preferentemente, el terminal comprende una antena de multiples haces sectorizados, y el codigo, ademas, comprende: codigo para dirigir un sector o un haz a una de las varias estaciones base para proporciona un enlace de comunicaciones casi aislado con esa estacion base de la pluralidad de estaciones base.
Preferentemente, el codigo, ademas, comprende: codigo para comunicar los datos de contenido a traves del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones, comunicandose una proporcion de los datos por un enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones y comunicandose simultaneamente otra proporcion de los datos por otro enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones.
Preferentemente, el codigo, ademas, comprende codigo para permitir que una fuente de los datos de contenido controle el encaminamiento de los circuitos virtuales para hacer que la proporcion de los datos de contenido sea comunicada por el enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de los enlaces de comunicaciones.
Preferentemente, el codigo, ademas, comprende: codigo para editar cabeceras de las unidades de datos para que contengan una direccion correspondiente al enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de los enlaces de comunicaciones.
Preferentemente, el codigo, ademas, comprende: codigo para editar identificadores de trayectoria de unidades de datos para que la proporcion de los datos sea comunicada por el enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones.
Preferentemente, el codigo, ademas, comprende: codigo para seleccionar el numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones en respuesta a respectivos criterios de calidad de las senales de la pluralidad de enlaces de comunicaciones. Mas preferentemente, el codigo, ademas, comprende: codigo para seleccionar el numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones en respuesta a la respectiva disponibilidad de ancho de banda de la pluralidad de enlaces de comunicaciones.
Segun un sexto aspecto de la presente invencion, se proporciona un ordenador programado para comunicar datos entre al menos una estacion base y un terminal, que comprende memoria que tiene al menos una region para almacenar codigo informatico de programa ejecutable, y un procesador para ejecutar el codigo de programa almacenado en memoria, incluyendo el codigo de programa: codigo para establecer una pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos entre la pluralidad de estaciones base y el terminal, transportando datos de contenido un numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos, siendo no identicos los datos de contenido transportados por cada uno del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos.
Preferentemente, el terminal comprende una antena de multiples haces sectorizados, y el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para dirigir un sector o un haz a una de las varias estaciones base para proporcionar un enlace de comunicaciones casi aislado con esa estacion base de la pluralidad de estaciones base.
Preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para comunicar los datos de contenido por medio del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones, comunicandose una proporcion de los datos por un enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones y comunicandose simultaneamente otra proporcion de los datos por otro enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones.
Preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende codigo para permitir que una fuente de los datos de contenido controle el encaminamiento de los circuitos virtuales para hacer que la proporcion de los datos de contenido sea comunicada por el enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de los enlaces de comunicaciones.
Preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para editar cabeceras de las unidades de datos para que contengan una direccion correspondiente al enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de los enlaces de comunicaciones.
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Preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para editar identificadores de trayectoria de unidades de datos para que la proporcion de los datos sea comunicada por el enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones.
Preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para seleccionar el numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones en respuesta a respectivos criterios de calidad de las senales de la pluralidad de enlaces de comunicaciones. Mas preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para seleccionar el numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones en respuesta a la respectiva disponibilidad de ancho de banda de la pluralidad de enlaces de comunicaciones.
Segun un septimo aspecto de la presente invencion, se proporciona un medio legible por ordenador que tiene codigo informatico de soporte logico ejecutable almacenado en el mismo, siendo el codigo para comunicar datos entre al menos una estacion base y un terminal y comprendiendo: codigo para establecer una pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos entre la pluralidad de estaciones base y el terminal, transportando datos de contenido un numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos, siendo no identicos los datos de contenido transportados por cada uno del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos.
Preferentemente, el terminal comprende una antena de multiples haces sectorizados, y el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para dirigir un sector o un haz a una de las varias estaciones base para proporcionar un enlace de comunicaciones casi aislado con esa estacion base de la pluralidad de estaciones base.
Preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para comunicar los datos de contenido por medio del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones, comunicandose una proporcion de los datos por un enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones y comunicandose simultaneamente otra proporcion de los datos por otro enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones.
Preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para permitir que una fuente de los datos de contenido controle el encaminamiento de los circuitos virtuales para hacer que la proporcion de los datos de contenido sea comunicada por el enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de los enlaces de comunicaciones.
Preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para editar cabeceras de las unidades de datos para que contengan una direccion correspondiente al enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de los enlaces de comunicaciones.
Preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para editar identificadores de trayectoria de unidades de datos para que la proporcion de los datos sea comunicada por el enlace de comunicaciones del numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones. Preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para seleccionar el numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones en respuesta a respectivos criterios de calidad de las senales de la pluralidad de enlaces de comunicaciones. Mas preferentemente, el codigo de programa, ademas, comprende: codigo para seleccionar el numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones en respuesta a la respectiva disponibilidad de ancho de banda de la pluralidad de enlaces de comunicaciones.
En los aspectos de la invencion anteriormente descritos, el terminal puede comunicarse con al menos una de las varias estaciones base una duracion limitada usando tantos enlaces de comunicaciones como sea necesario o viable. De hecho, debena apreciarse que el terminal puede tener la misma funcionalidad, definida en relacion con los anteriores aspectos de la invencion, que una de las varias estaciones base.
Debena apreciarse, ademas, que los datos de contenido pueden comprender una pluralidad de contenidos, por ejemplo datos de video, datos de audio, ficheros de soporte logico y/o datos estereofonicas, opcionalmente en forma de respectivos flujos de datos. Ademas, la pluralidad de contenidos puede originarse en una o mas fuentes, por ejemplo servidores de contenido. Ademas, al menos uno de los varios contenidos puede no estar destinado al terminal, sino estar destinado, en vez de ello, a otro terminal. En este sentido, el terminal actua como un repetidor para la comunicacion directa de datos.
Ventajosamente, es asf posible aumentar la capacidad disponible para el terminal, permitiendo con ello que se reduzcan los costes, porque se obvia la necesidad de proporcionar estaciones base adicionales. Ademas, hay disponible al terminal una mayor capacidad instantanea de datos de la que se proporcionana en otro caso.
Es asf posible aumentar el ancho de banda pico de comunicaciones hacia el terminal, y procedentes del mismo, mas alla del ancho de banda pico de datos de una sola estacion base para permitir servicios eficientes de radio sin conexion para trafico de radio por paquetes en rafagas, por ejemplo trafico del servicio general de radio por paquetes (GPRS), trafico de protocolos de Internet (IP), y trafico de velocidad de transferencia de bits variable (VBR), tal como trafico del grupo de expertos de imagenes en movimiento (MPEG) 2. En tales servicios, el pico de la
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velocidad de transferencia de bits de datos puede ser mas de diez veces el valor medio de la velocidad de transferencia de bits de datos. Ademas, tambien es posible eliminar algunos cuellos de botella de radio entre las estaciones base y el terminal debidos al limitado ancho de banda de los enlaces. En consecuencia, la velocidad de transferencia de datos del terminal no esta limitada por el ancho de banda de un unico enlace de comunicaciones. Tambien es posible mejorar el rendimiento de la velocidad de transferencia de bits de terminales y de las LAN inalambricas, proporcionando, por ende, tiempos menores de descarga. Asf mejora la QoS de una conexion, proporcionando una ventaja significativa con respecto a los terminales que no emplean ninguno de los aspectos de la presente invencion descritos anteriormente. Por lo tanto, es mucho mas viable la provision de ciertos servicios de datos de banda ancha y, por ende, mucho mas atractiva a las empresas explotadoras.
La invencion tambien es particularmente efectiva para flujos de datos que usan datagramas tales como paquetes, o flujos de VBR. La invencion tambien es particularmente util para la transferencia de trafico de Internet, en el que pueden dirigirse picos elevados del flujo de datos a diferentes terminales de radio mediante encaminamiento celular avanzado, algoritmos de planificacion de paquetes y conceptos de redes de radio ad hoc de tal modo que pueda reconstituirse cualquier secuencia ordenada de los datos de contenido. De esta manera, se usa con ventaja cualquier naturaleza a rafagas del trafico de datos para optimizar los recursos limitados de radio. Por ende, las limitaciones de los recursos de radio de los sistemas celulares de radio son, como mmimo, mitigadas, si no obviadas.
La entidad de encaminamiento puede ser estar dispuesta para proporcionar encaminamiento de datos y metodos de redes de radio ad hoc para establecer tablas de encaminamiento para canales de radio.
Los anteriores aspectos de la invencion pueden emplear un acceso multiple estandar o un esquema de multiplexado, tal como CDMA, TDMA, FDMA, FDM o alguna combinacion de estos esquemas, por ejemplo, una combinacion CDMA/TDMA que es empleada por sistemas de comunicaciones celulares de 3a generacion.
Breve descripcion de los dibujos
Ahora se describira al menos una realizacion de la presente invencion, a tftulo de ejemplo unicamente, con referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 es un diagrama esquematico de una WLAN para ser usada con una primera realizacion de la presente invencion;
la Figura 2 es un diagrama esquematico de un terminal para comunicarse con varias BTS que constituye la primera realizacion;
la Figura 3 es un diagrama esquematico de una unidad de antena de terminal de la Figura 2;
la Figura 4 es un diagrama esquematico de la WLAN de la Figura 1 en forma de un diseno rectangular con
siete terminales situados aleatoriamente;
la Figura 5 es un diagrama de flujo de un metodo para ser usado con el sistema y el aparato de las Figuras 1, 2 y 3;
la Figura 6 es un diagrama esquematico de recursos asociados con los enlaces de comunicaciones; la Figura 7 es una version congestionada de la WLAN de la Figura 4 que muestra una conectividad elevada; y
la Figura 8 es un grafico que representa el ancho de banda medio proporcionado comparado con los numeros de terminales y el numero de sectores de terminales.
Descripcion detallada de la invencion
En toda la descripcion siguiente se usaran identicos numeros de referencia para identificar partes semejantes.
En una WLAN 100 (Figura 1) hay ubicadas varias estaciones transceptoras base (BTS), por ejemplo unas BTS primera, segunda, tercera, cuarta, quinta, sexta, septima, octava y novena 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118, por ejemplo, en una planta de un edificio (no mostrado).
Las BTS primera, segunda, tercera, cuarta, sexta y octava 102, 104, 106, 108, 112, 116 rodean a la quinta BTS 110 formando una primera capa de BTS. Un segundo anillo de BTS que incluye a la septima BTS 114, a la novena BTS 118 y a otras BTS (no mostradas) rodea a las BTS primera, segunda, tercera, cuarta, sexta y octava 102, 104, 106, 108, 112, 116 formando una segunda capa de BTS. Las BTS segunda, tercera, sexta, octava y novena 104, 106, 112, 116, 118 estan acopladas con un primer control de estaciones base (BSC) usando un enlace de comunicaciones cableado o inalambrico y las BTS primera, cuarta, quinta y septima 102, 108, 110, 114 estan acopladas, de forma similar, con un segundo BSC 126. Los BSC primero y segundo estan acoplados con un centro 128 de conmutacion de servicios moviles (MSC). Los BSC primero y segundo 124, 126 comprenden un planificador que ejecuta un algoritmo de planificacion que soporta una subcapa intermedia (no mostrada) que se encuentra encima de una capa ffsica de comunicaciones (no mostrada). El MSC 128 es capaz de proporcionar acceso a redes externas, por ejemplo, una red 130 de paquetes y/o una red telefonica publica conmutada (RTPC). La red 130 de paquetes esta acoplada a un terminal remoto, por ejemplo un servidor 132 de contenido de paginas electronicas por
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medio de un enlace 134 de comunicaciones, estando dotado el servidor 132 de contenido de paginas electronicas de una tarjeta de interfaz LAN (no mostrada).
Con fines de claridad y de facilitar la comprension, ahora se describira la estructura de la quinta BTS 110. Sin embargo, debena apreciarse que la estructura es igualmente aplicable a las otras de las varias BTS, por ejemplo las BTS primera, segunda, tercera, cuarta, sexta, septima, octava y novena 102, 104, 106, 108, 112, 114, 116, 118, aunque tambien son concebibles variaciones segun la estructura siguiente.
La quinta BTS 110 soporta una correspondiente quinta celula 120 que comprende tres sectores 122 de proximamente igual tamano. Los sectores 122 tienen, nocionalmente, forma hexagonal y estan situados uno junto a otro en combinacion con otros sectores soportados por las varias BTS para encajar y formar un patron en panal. Los tres sectores 122 de aproximadamente igual tamano estan soportados por tres respectivas antes direccionales, formando haces cada una de las tres antenas direccionales, que normalmente tienen un haz de -3dB de 60°. Cada uno de los tres haces es dirigido, respectivamente, a los tres sectores 122 para proporcionar una cobertura de radiofrecuencia (RF) en los tres sectores 122. Aunque en este ejemplo se estan usando sectores de forma hexagonal, debena apreciarse que en la WLAN 100 pueden usarse sectores de otras formas. Ademas, debena entenderse que el diseno de las varias BTS en la WLAN 100 puede ser optimizado segun cualquier algoritmo de optimizacion en el despliegue de redes conocido en la tecnica.
Un terminal 200 situado en la quinta celula 120 comprende (Figura 2) un primer elemento 202 de antena, un segundo elemento 204 de antena, un tercer elemento 206 de antena y un cuarto elemento 208 de antena. El primer elemento 202 de antena, el segundo elemento 204 de antena, el tercer elemento 206 de antena y el cuarto elemento 208 de antena son capaces de comunicar senales de RF con una primera antena 210 de BTS, una segunda antena 212 de BTS, una tercera antena 214 de BTS y una cuarta antena 216 de BTS, respectivamente. La primera antena 210 de BTS esta acoplada a la primera BTS 102, estando acopladas las antes segunda, tercera y cuarta de BTS 212, 214, 216 a la segunda BTS 104, la cuarta BTS 108 y la quinta BTS 110, respectivamente. La comunicacion de senales entre el terminal 200 y la pluralidad de estaciones base constituye una pluralidad de enlaces de comunicaciones. Debena apreciarse que se pretende que la expresion “enlaces de comunicaciones” incluya todos los metodos de comunicacion inalambrica en cualquier medio inalambrico. Ademas, debena entenderse que el termino “terminal” incluye una estacion repetidora.
Con referencia a la Figura 3, los elementos primero, segundo, tercero y cuarto 202, 204, 206, 208 de antena son proporcionados por una unidad 300 de antena de terminal. La unidad 300 de antena de terminal esta conformada para asemejarse a una piramide truncada de base cuadrada, aunque tambien son posibles otras formas. En consecuencia, la unidad 300 de antena de terminal comprende cuatro superficies inclinadas 302, 304, 306, 308, cada una de las cuales comprende un parche 310 de antena impresa. Para su operacion en torno a los 5GHz, los parches 310 de antena impresa estan dimensionados para que tengan un area de aproximadamente 6 cm2. Por lo tanto, la unidad 300 de antena de terminal es una antena de cuatro sectores capaz de recibir simultaneamente senales de hasta 4 BTS. En este ejemplo, la unidad 300 de antena de terminal lleva a cabo una doble funcion, al actuar como un portalapices o similar. La unidad 300 de antena de terminal comprende una base 312 que puede estar lastrada, ser magnetica o tener una ventosa adherida a la misma. En consecuencia, la unidad 300 de antena de terminal puede ser mantenida en una posicion deseada por medio de la gravedad, de un campo magnetico o de la succion. La unidad 300 de antena de terminal esta acoplada al terminal 200 por un cable 314. El cable 314 puede comprender varias conexiones (cableadas o inalambricas) con otros terminales, de modo que la unidad 300 de antena de terminal pueda ser compartida en un entorno de oficina por mas de un terminal, con la condicion de que la unidad 300 de antena de terminal incluya una unidad preamplificadora (no mostrada).
Debena apreciarse que la unidad 300 de antena de terminal tambien puede ser desplegada en un vetuculo. Ademas, cuando la unidad 300 de antena de terminal tiene que operar a frecuencias por debajo de 5GHz, las dimensiones de la unidad 300 de antena de terminal aumentan en consecuencia.
Aunque no se usen en este ejemplo, la unidad 300 de antena de terminal puede incluir dipolos dispuestos con reflectores para definir una cobertura de los sectores.
En otro ejemplo (Figura 4), las BTS primera, segunda, tercera, cuarta, quinta, sexta, septima, octava y novena 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 pueden ser dispuestas nocionalmente en una configuracion rectangular (con el fin de analizar los respectivos enlaces de radio entre los terminales y las BTS). Se proporcionan unos terminales primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto y septimo 400, 402, 406, 408, 410, 412, en vez del terminal 200, entre las BTS primera, segunda, tercera, cuarta, quinta, sexta, septima, octava y novena 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118. En este ejemplo, las BTS primera, segunda, tercera, cuarta, quinta, sexta, septima, octava y novena 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 son cada una de 8 sectores, resultando en una pluralidad de sectores potencialmente disponibles, y cada uno de los terminales primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto y septimo 400, 402, 404, 406, 408, 410, 412 son de cuatro sectores. En consecuencia, cada uno de los terminales primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto y septimo 400, 402, 404, 406, 408, 410, 412 tiene una gran probabilidad de comunicarse con al menos una respectiva BTS de las varias BTS usando un sector dedicado de BTS para lograr el pleno uso del ancho de banda del enlace disponible entre cada una de las BTS primera, segunda,
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tercera, cuarta, quinta, sexta, septima, octava y novena 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 y cada uno de los terminales primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto y septimo 400, 402, 404, 406, 408, 410, 412.
Ademas, los terminales primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto y septimo 400, 402, 404, 406, 408, 410, 412 son capaces de comunicarse con tres sectores seleccionados de entre la pluralidad de sectores potencialmente disponibles. En consecuencia, cuando se agregan, los anchos de banda de los enlaces individuales de los sectores usados para comunicarse con un terminal dada de entre los terminales primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto o septimo 400, 402, 404, 406, 408, 410, 412 dan como resultado, de hecho, un ancho de banda total correspondiente a un multiplo del ancho de banda del enlace que en otro caso estana disponible para el terminal dado si se usara un unico enlace, dependiendo el multiplo del ancho de banda del enlace del numero de enlaces de comunicaciones entre el terminal dado y un numero de la pluralidad de BTS. Sin embargo, en algunos casos, varios de los terminales primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto o septimo 400, 402, 404, 406, 408, 410, 412 precisan compartir sector de varias de las BTS primera, segunda, tercera, cuarta, quinta, sexta, septima, octava o novena 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118 o viceversa. En consecuencia, los incrementos fraccionales de ancho de banda correspondientes a los sectores compartidos contribuyen al multiplo del ancho de banda.
En operacion (Figura 5), un usuario que opera el terminal 200 (o cualquiera de los terminales primero, segundo, tercero, cuarto, quinto, sexto o septimo 400, 402, 404, 406, 408, 410, 412, es decir, los dos ejemplos anteriores) solicita (etapa 500) acceso al MSC 128 para obtener datos del servidor 132 de contenido de paginas electronicas. Para permanecer compatible con los terminales que no posean la unidad 300 de antena de terminal, se concede acceso (etapa 502) a la BTS mas cercana al terminal 200. Como resultado de un servicio requerido por el usuario, por ejemplo una descarga de informacion del servidor 132 de contenido de paginas electronicas usando un navegador de paginas electronicas (no mostrado), el terminal 200 solicita (etapa 504) mayor ancho de banda para acelerar la descarga del contenido de paginas electronicas. En respuesta, el segundo BSC 126 solicita que el terminal 200 proporcione mediciones de las relaciones senal-ruido (SNR) de las BTS disponibles entre las BTS primera, segunda, tercera, cuarta, quinta, sexta, septima, octava y novena 102, 104, 106, 108, 110, 112, 114, 116, 118. En consecuencia, el terminal 200 identifica (etapa 506) las BTS disponibles con SRN aceptables y notifica (etapa 508) las SNR al segundo BSC 126. El segundo BSC 126 determina entonces velocidades de transferencia de bits adecuadas para las comunicaciones entre las BTS disponibles y el terminal 200 y tambien determina, de todas las BTS disponibles, las adecuadas para soportar enlaces de comunicaciones con el terminal 200 teniendo en cuenta las demandas de otros terminales.
Una vez que se han asignado las BTS adecuadas con correspondientes velocidad de transferencia de bits adecuadas para la comunicacion con el terminal 200, el planificador distribuye las unidades de datos entre un numero de la pluralidad de enlaces de comunicaciones proporcionados, respectivamente, por las BTS adecuadas. En este sentido, el planificador monitoriza los datos de contenido entrantes recibidos del servidor de contenido de paginas electronicas y genera (etapa 512) cabeceras para unidades de datos de la capa ffsica saliente para su reconstitucion en el orden correcto por el terminal 200 tras la recepcion de las mismas. El planificador distribuye cada unidad de datos de la capa ffsica, ya sea individualmente o en grupos, a uno de varios sectores de BTS entre las BTS adecuadas segun cualquier esquema de asignacion adecuado conocido en la tecnica; por ejemplo, un esquema estricto de rotacion, o un algoritmo de planificacion proporcionalmente ecuanime. Para garantizar la reconstitucion de las unidades de datos en un orden correcto, el planificador anade informacion correspondiente a un orden correcto de recepcion de las unidades de datos. En caso de que se requiera una interaccion por parte tanto del BSC primero 124 como del segundo 126, los planificadores de los BSC primero y segundo 124, 126 pueden ser coordinados por el MSC 128. Debena entenderse, por supuesto, que el o los planificadores pueden distribuir datos de contenido de varias fuentes.
Mientras dirige las unidades de datos a las BTS adecuadas, el planificador monitoriza las unidades de datos para identificar el fin de la sesion de descarga (etapa 514).
Alternativamente, la distribucion de los datos entre las BTS adecuadas puede realizarse en la capa IP (por parte del servidor 132 de contenido de paginas electronicas) asignando a cada paquete una ruta expffcita segun, por ejemplo, cualquier tecnica de intercambio de etiquetas conocida, tales como las tecnicas de conmutacion WP, una tecnica de dispositivo de encaminamiento por conmutacion de celulas (CSR), una tecnica de conmutacion entre campos de identificacion o una tecnica de conmutacion multiprotocolo basada en etiquetas (MPLS). El servidor 132 de contenido de paginas electronicas puede ser dispuesto, de forma alternativa, para distribuir paquetes para su transmision por las BTS adecuadas adaptando adecuadamente una opcion de encaminamiento a fuentes IP que actualmente enumera hasta siete saltos que debena efectuar cada paquete camino de su destino.
En relacion con el algoritmo proporcionalmente ecuanime (Figura 6) mencionado anteriormente, la red 100 de comunicaciones es descrita por flujos y recursos de sesion. Una sesion es un flujo de datos de fuente a sumidero, y un recurso es un componente, tal como un modelo o un transmisor de radio con una limitacion de ancho de banda. Los flujos de sesion se ajustan imponiendo costes asociados con cada recurso a traves del cual fluye una sesion. Asf, la sesion n° 1, con un ancho de banda X1 tiene costes acumulados de recursos de
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Y1 S1 (^1 + Pl2 + !2 )
Formula en la que:
S es un multiplicador de Lagrange;
A1 es un coste de sector base;
P12 es un coste de radioenlace;
^2 es un coste de sector terminal sector.
Por el contrario, si la sesion n° 1 presenta una puja de valor de sesion de Vi, entonces el ancho de banda asignado por la red es
\ + pn + I!2
Los costes de recursos vanan para limitar los flujos de datos a la capacidad del recurso y esto lo realizan los recursos de forma unilateral. Si el recurso n° K tiene una capacidad de Ck pero un flujo de Wk, entonces un coste pk debena aumentarse (o disminuirse) segun la relacion:
Wk
Pk = Pk^k
Ck
Los costes de recursos pueden quedar en nada si no hay suficiente ancho de banda para cubrir una capacidad asociada.
En un ejemplo adicional (Figura 7) que comprende doce terminales en lugar de los 7 terminales del entorno de la Figura 4, la Figura 8 muestra el ancho de banda ofrecido a un numero de terminales con cantidades crecientes de congestion usando el algoritmo proporcionalmente ecuanime descrito anteriormente. Cada uno de los terminales, que son entre 2 y 12, establece conexiones con M = 1, 2, 3 y 4 BTS circundantes. Con solo dos terminales hay poco litigio, y el ancho de banda ofrecido es el maximo que los enlaces de modem soportaran, es decir, 1, 2, 3 y 4 unidades.
A medida que aumenta el numero de terminales, aumenta la probabilidad de conflicto o litigio entre dos terminales; es decir, dos terminales se conectan al mismo sector de la estacion base y, por lo tanto, es preciso que se comparta algo del ancho de banda. Por ejemplo, con 10 terminales el ancho de banda ofrecido cae a aproximadamente 2/3 del ideal.
En los resultados mostrados en la Figura 8 hay presentes dos tipos de ruido. Las lmeas sin marcadores corresponden a un lfmite solo de ruido termico. Las lmeas marcadas corresponden a una condicion de limitacion de la interferencia para un sistema de modulacion de CDMA con una correlacion cruzada media entre codigos del 40% causada por la dispersion por trayectorias multiples en el canal.
Debena apreciarse que los ejemplos anteriormente descritos son igualmente aplicables en la direccion de enlace ascendente; es decir, la transferencia de datos del terminal 200 a la pluralidad de BTS.
El terminal 200 recibe, a traves de la unidad 300 de antena de terminal, las unidades (o paquetes) de datos transmitidas por el servidor 132 de contenido de paginas electronicas, no necesariamente en un orden correcto, y ensambla las unidades (o paquetes) de datos en el orden correcto usando informacion del numero de la unidad (o el numero del paquete) proporcionada con cada unidad (o paquete) de datos por el planificador.
Los ejemplos anteriormente descritos ilustran un aumento sustancial del ancho de banda con respecto a un radioenlace estandar con una sola estacion base. Para numeros limitados de terminales activos, el aumento es efectivamente proporcional al numero de enlaces de comunicaciones establecidos. Con numeros crecientes de terminales activos, la congestion reduce las ganancias de velocidad de transferencia de bits en un tercio o mas. Dado un diseno bastante regular de las BTS, es probable que cada terminal pueda acceder realmente a cuatro BTS, resultando en una expansion del ancho de banda de casi cuatro. Tal nivel de radioenlace es coherente con terminales que estan dotados de antenas que tienen cuatro sectores.
El uso de las estaciones base es asimetrico, y los sectores de las estaciones base perifericas son menos usados. Es mejor operar cualquier estacion base dada con un numero bastante mayor de sectores para reducir la probabilidad de que mas de un terminal comparta un sector de la estacion base dada.
Si se instala un numero mayor de BTS redundantes poco separadas, entonces pueden establecerse desde cada terminal enlaces de comunicaciones a muchas mas estaciones base; sin embargo, muchas estaciones base compartinan el mismo sector de la antena del terminal. Dada la limitacion de ancho de banda de los modems de
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terminal, la sectorizacion de la unidad 300 de antena de terminal tiene que aumentar para permitir que se establezcan con las BTS enlaces independientes adicionales de comunicaciones.
El aumento de ancho de banda esta acotado estrictamente por el numero de sectores de antena de terminal de cada unidad 300 de antena de terminal, porque cada uno de los sectores de antena de terminal tiene solo un modem. No obstante, en situaciones de terminales escasos, cabe esperar que el ancho de banda disponible para un terminal dado aumente normalmente en la proporcion del numero de sectores.
La probabilidad de que cualquier terminal dado tenga que compartir el ancho de banda de un modem de una BTS dada esta relacionada con la probabilidad de que mas de un terminal pueda estar cubierto por cada sector de la BTS dada. En situaciones de usuarios escasos, es posible operar con pocos sectores de BTS o ninguno y seguir obteniendo un buen aumento del ancho de banda, pero en condiciones congestionadas la sectorizacion de la antena de la estacion base debe aumentar en proporcion al numero de terminales presentes. La provision de ocho sectores por BTS permite la operacion en un entorno bastante congestionado.
Para permitir que los costes de despliegue esten controlados, no es esencial poblar por completo los sectores de la antena con modems, porque los modems pueden ser intercambiados entre sectores de antena; es decir, una antena muy sectorizada puede usar un numero menor de modems multiplexados mediante conmutadores analogicos de RF.
En situaciones de trayectorias multiples, los patrones direccionales de los sectores de antena se distorsionaran, y esto provocara cierta perdida de capacidad debido a la interferencia mutua entre patrones nominalmente aislados. Sin embargo, en condiciones malas pueden usarse metodos adaptativos multiusuario de tratamiento de senales de antena para restaurar la capacidad del sistema.
Se cree que el sistema es particularmente compatible con redes inalambricas intramuros, tales como HYPERLAN o HYPERLAn II. Sin embargo, los ejemplos anteriormente descritos tambien son aplicables a las picocelulas en un sistema de comunicaciones de tercera generacion, por ejemplo, un sistema celular CDMA de banda ancha, empleado por la red de acceso de radio terrestre universal (UTRAN) del sistema universal de telecomunicaciones moviles (UMTS).
Aunque los anteriores ejemplos han sido descritos en el contexto de la WLAN 100, debena apreciarse que los anteriores ejemplos son aplicables de forma analoga a otras redes de comunicaciones celulares que tienen un area de cobertura mas amplia por parte de una respectiva BTS; por ejemplo, una red tradicional de comunicaciones celulares. En tal realizacion, la BTS puede comprender tres antenas direccionales para soportar tres sectores respectivos.
Pueden implementarse realizaciones alternativas de la invencion como un producto de programa informatico para ser usado con un sistema informatico, siendo el producto de programa informatico, por ejemplo, una serie de instrucciones de ordenador almacenadas en un medio tangible de grabacion de datos, tal como un disquete, un CD- ROM, ROM o un disco fijo, o implementadas en una senal de datos informaticos, transmitiendose la senal en un medio tangible o un medio inalambrico, por ejemplo de microondas o radiacion infrarroja. La serie de instrucciones informaticas puede constituir la totalidad o parte de la funcionalidad descrita anteriormente, y tambien puede ser almacenada en cualquier dispositivo de memoria, volatil o no volatil, tal como un dispositivo semiconductor, magnetico, optico u otro dispositivo de memoria.

Claims (23)

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    REIVINDICACIONES
    1. - Un sistema de comunicaciones inalambricas que comprende:
    un terminal inalambrico (200) de usuario que comprende una pluralidad de elementos (202, 204, 206, 208) de antena, estando dispuesto cada elemento de antena para comunicarse con una estacion base diferente de una pluralidad de estaciones base (210, 212, 214, 216) usando una pluralidad respectiva de enlaces de comunicaciones simultaneos para para recibir datos de contenido; y
    un medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido entre dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos, comprendiendo las unidades de datos de contenido transportados por cada uno de los varios enlaces de comunicaciones simultaneos porciones no identicas de los datos de contenido; y estando dispuesto el sistema de comunicaciones inalambricas para soportar una red inalambrica de area local.
  2. 2. - Un sistema segun se reivindica en la reivindicacion 1 en el que el medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido comprende un planificador dispuesto para generar cabeceras para dichas unidades de datos de contenido y anadir informacion a dichas unidades de datos de contenido distribuidas en la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos para permitir que dichas unidades de datos de contenido sean puestas en el orden correcto en el terminal inalambrico (200) de usuario.
  3. 3. - Un sistema segun se reivindica en la reivindicacion 2 en el que el planificador esta dispuesto para distribuir dichas unidades de datos de contenido, ya sea individualmente o en grupos, a dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos segun un esquema de asignacion.
  4. 4. - Un sistema segun se reivindica en la reivindicacion 1 en el que uno o mas servidores (132) de contenido comprenden el medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido.
  5. 5. - Un sistema segun se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 en el que el terminal inalambrico (200) de usuario esta dispuesto, habiendo accedido a una primera estacion base para recibir datos de contenido, para identificar otras estaciones base que tengan mediciones adecuadas de la relacion senal-ruido “SNR” para comprender, con dicha primera estacion base, dicha pluralidad de estaciones base (210, 212, 214, 216) con las que comunicarse para recibir los datos de contenido.
  6. 6. - Un sistema segun se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que el terminal inalambrico (200) de usuario comprende una disposicion de antenas dispuesta para dirigir un sector o haz a una de las varias estaciones base (210, 212, 214, 216) para proporcionar un enlace de comunicaciones casi aislado con esa estacion base de la pluralidad de estaciones base.
  7. 7. - Un sistema segun se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que el medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido esta dispuesto para controlar la ruta de las unidades de datos de contenido para hacer que las unidades de datos de contenido sean comunicadas por los enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos.
  8. 8. - Un sistema segun se reivindica en la reivindicacion 2 en el que el medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido esta dispuesto para editar cabeceras de unidades de datos de contenido para contener direcciones correspondientes a los enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos.
  9. 9. - Un sistema segun se reivindica en la reivindicacion 2 o la reivindicacion 8 en el que el medio dispuesto para distribuir unidades de datos de contenido esta dispuesto para editar identificadores de trayectoria de las unidades de datos de contenido para que las unidades de datos de contenido sean comunicadas por los enlaces de comunicaciones de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos.
  10. 10. - Un sistema segun se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones precedentes que comprende, ademas, una unidad controladora, estando dispuesta la unidad controladora para controlar la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos en respuesta a respectivos criterios de calidad de las senales de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos recibidas del terminal inalambrico (200) de usuario.
  11. 11. - Un sistema segun se reivindica en la reivindicacion 10 en el que el controlador esta dispuesto para controlar la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos en respuesta a la respectiva disponibilidad de ancho de banda de la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos.
  12. 12. - Un terminal (200) de usuario de comunicaciones inalambricas que comprende una pluralidad de modems acoplados a una disposicion de antenas, soportando la disposicion de antenas una pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos con una pluralidad de estaciones base (210, 212, 214, 216) de un sistema de comunicaciones, estando dispuesto el terminal (200) de usuario de comunicaciones inalambricas para recibir unidades de datos de contenido por dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos, comprendiendo las unidades de datos de contenido transportados por cada uno de los varios enlaces de comunicaciones simultaneos porciones no identicas de datos de contenido;
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    en el que dicha disposicion de antenas de dicha unidad terminal de usuario de comunicaciones inalambricas comprende una pluralidad de elementos (202, 204, 206, 208) de antena, estando dispuesto cada elemento de antena para comunicarse con una estacion base diferente de dicha pluralidad de estaciones base (210, 212, 214, 216); y
    en el que el sistema de comunicaciones inalambricas esta dispuesto para soportar una red inalambrica de area local.
  13. 13. - Un terminal (200) de usuario de comunicaciones inalambricas segun se reivindica en la reivindicacion 12, estando dispuesto el terminal de usuario de comunicaciones inalambricas para recibir unidades de datos de contenido que tienen cabeceras e informacion anadidos a las mismas para permitir que dichas unidades de datos de contenido sean puestas en el orden correcto en el terminal de usuario de comunicaciones inalambricas.
  14. 14. - Un terminal (200) de usuario de comunicaciones inalambricas segun se reivindica en la reivindicacion 13, estando dispuesto el terminal de usuario de comunicaciones inalambricas para recibir unidades de datos de contenido, ya sea individualmente o en grupos, por dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos segun un esquema de asignacion.
  15. 15. - Un terminal (200) de usuario de comunicaciones inalambricas segun se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, estando dispuesto el terminal de usuario de comunicaciones inalambricas, habiendo accedido a una primera estacion base para recibir datos de contenido, para identificar otras estaciones base que tengan mediciones adecuadas de la relacion senal-ruido “SNR” para comprender, con dicha primera estacion base, dicha pluralidad de estaciones base (210, 212, 214, 216) con las que comunicarse para recibir los datos de contenido.
  16. 16. - Un terminal (200) de usuario de comunicaciones inalambricas segun se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 15, comprendiendo el terminal de usuario de comunicaciones inalambricas una antena de multiples haces sectorizados dispuesta para dirigir un haz de la antena a una de las varias estaciones base (210, 212, 214, 216) para proporcionar un enlace de comunicaciones casi aislado con esa estacion base de la pluralidad de estaciones base.
  17. 17. - Un terminal (200) de usuario de comunicaciones inalambricas segun se reivindica en la reivindicacion 12 en el que los datos de contenido son recibidos de uno o mas servidores (132) de contenido.
  18. 18. - Un metodo de comunicacion de datos de contenido entre una pluralidad de estaciones base (210, 212, 214, 216) y un terminal (200) de usuario de comunicaciones inalambricas en un sistema de comunicaciones, comprendiendo el metodo las etapas de:
    establecer una pluralidad de respectivos enlaces de comunicaciones simultaneos entre la pluralidad de estaciones base (210, 212, 214, 216) y el terminal (200) de usuario de comunicaciones inalambricas para recibir datos de contenido; y
    proporcionar a la unidad terminal inalambrica (200) de usuario una pluralidad de elementos (202, 204, 206, 208) de antena, comunicandose cada elemento de antena con una estacion base diferente de dicha pluralidad de estaciones base,
    distribuir unidades de datos de contenido a dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos, comprendiendo las unidades de datos de contenido transportadas por cada uno de los varios enlaces de comunicaciones simultaneos porciones no identicas de los datos de contenido; y
    estando dispuesto el sistema de comunicaciones inalambricas para soportar una red inalambrica de area local.
  19. 19. - Un metodo segun se reivindica en la reivindicacion 18 que, ademas, comprende la etapa de generar cabeceras para dichas unidades de datos de contenido y anadir informacion a dichas unidades de datos de contenido distribuidas en la pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos para permitir que dichas unidades de datos de contenido sean puestas en el orden correcto en el terminal inalambrico (200) de usuario.
  20. 20. - Un metodo segun se reivindica en la reivindicacion 19 que, ademas, comprende la etapa de distribuir dichas unidades de datos de contenido, ya sea individualmente o en grupos, a dicha pluralidad de enlaces de comunicaciones simultaneos segun un esquema de asignacion.
  21. 21. - Un metodo segun se reivindica en la reivindicacion 18 que, ademas, comprende la etapa de distribuir las unidades de datos de contenido en una o mas servidores (132) de contenido.
  22. 22. - Un metodo segun se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 18 a 21 que, ademas, comprende la etapa de usar el terminal inalambrico (200) de usuario, habiendo accedido a una primera estacion base para recibir datos de contenido, para identificar otras estaciones base que tengan mediciones adecuadas de la relacion senal- ruido “SNR” para comprender, con dicha primera estacion base, dicha pluralidad de estaciones base (210, 212, 214, 216) con las que comunicarse para recibir los datos de contenido.
  23. 23.- Un metodo segun se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 18 a 22 en el que el terminal inalambrico (200) de usuario comprende una disposicion de antenas, y comprendiendo ademas el metodo la etapa de:
    dirigir un sector o un haz a una de las varias estaciones base (210, 212, 214, 216) para proporcionar un enlace 5 de comunicaciones casi aislado con esa estacion base de la pluralidad de estaciones base.
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