ES2267245T3 - Actualizacion del area de encaminamiento en una red radioelectrica por paquetes. - Google Patents
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Abstract
Método para transmitir de datos en una red radioeléctrica por paquetes a una estación móvil (MS) que lleva a cabo una actualización del área de encaminamiento, comprendiendo la red, al menos, un primer nodo de soporte (SGSN1) y un segundo nodo de soporte (SGSN2); en cuyo método la red radioeléctrica por paquetes envía datos (2-0, 2- 3a) a la estación móvil (MS) a través del primer nodo de soporte (SGSN1); la estación móvil (MS) envía un mensaje de actualización del área de encaminamiento (2-1) al segundo nodo de soporte (SGSN2), el cual envía al primer nodo de soporte (SGSN1) una petición (2-2) de los datos de contexto (2-5) de la estación móvil (MS) procedente del primer nodo de soporte (SGSN1); el primer nodo de soporte envía (2-3c, 3-3c, 4-3c) desde su memoria datos dirigidos a una estación móvil al segundo nodo de soporte; caracterizado por que se define una condición, con el cumplimiento de la cual es, al menos, probable que el segundo nodo de soporte (SGSN2) tenga a su disposición losdatos de contexto de la estación móvil; y cuando el área de encaminamiento está siendo actualizada, al menos un nodo de soporte (SGSN1, SGSN2) retrasa la transmisión de datos hasta que se cumple dicha condición.
Description
Actualización del área de encaminamiento en una
red radioeléctrica por paquetes.
La invención se refiere a la transmisión de
datos en una red radioeléctrica por paquetes a una estación móvil
que lleva a cabo una actualización del área de encaminamiento. Por
medio de un ejemplo concreto, se describirá la invención con
referencia a la red GPRS, pero también puede aplicarse a otros
sistemas de comunicaciones móviles.
Un Servicio General Radioeléctrico por Paquetes
(GPRS) es un nuevo servicio en el GSM. Es uno de los elementos que
están siendo estandarizados en el GSM (Sistema Global para
Comunicaciones Móviles) fase 2+ en el ETSI (Instituto Europeo de
Normas de Telecomunicación). El ambiente operacional GPRS consiste
en una o más áreas de servicio de sub-red que se
encuentran interconectadas mediante una red de base GPRS. Una
sub-red comprende un número de nodos de servicio de
datos por paquetes, que aquí son llamados nodos de soporte GPRS (o
agentes) y cada uno de ellos está conectado a la red móvil GSM, de
modo que puede proporcionar servicio de datos por paquetes a
terminales móviles de datos a través de varias estaciones base, es
decir, células. Una red móvil intermedia proporciona la transmisión
de datos conmutados por circuito o conmutados por paquetes, entre un
nodo de soporte y los terminales móviles de datos. Diferentes
sub-redes, a su vez, están conectadas a una red de
datos externa, por ejemplo, a una Red Pública de Datos Conmutada por
Paquetes (PSPDN). El servicio GPRS puede utilizarse, de ese modo,
para efectuar la transmisión de datos por paquetes entre terminales
móviles de datos y redes de datos externas, con la red GSM
funcionando como red de acceso. Una de las características de la red
de servicio GPRS es que funciona casi independientemente de la red
GSM. Uno del conjunto de requerimientos para el servicio GPRS es que
debe operar junto con diferentes tipos de redes PSPDN externos,
tales como redes X.25 e Internet. En otras palabras, el servicio
GPRS y la red GSM deben ser capaces de servir a todos los usuarios,
independientemente del tipo de redes de datos a las que ellos deseen
conectarse a través de la red GSM. Esto significa que la red GSM y
el servicio GPRS deben soportar y procesar diferentes métodos para
direccionar redes y formatos de paquetes de datos. El procesamiento
de paquetes de datos también comprende el encaminamiento de los
paquetes en una red radioeléctrica por paquetes. Además, los
usuarios deben ser capaces de transitar desde su red GPRS base a una
red GPRS visitada.
La figura 1 ilustra una disposición típica en
una red GSM. La arquitectura del GPRS no es tan madura como la de
las redes GSM. Todos los términos GPRS deben, por lo tanto, ser
entendidos como descriptivos más que limitadores. Una estación móvil
típica que forma un terminal móvil de datos consiste en una estación
móvil MS en una red móvil y un ordenador PC portátil conectado al
interfaz de datos de la MS. La estación móvil puede ser, por
ejemplo, Nokia 2110, fabricado por Nokia Mobile Phones Ltd.,
Finlandia. Por medio de una tarjeta de datos celular Nokia de tipo
PCMCIA, fabricada por Nokia Mobile Phones Ltd., la estación móvil
puede conectarse a cualquier ordenador personal PC que disponga de
una ranura de tarjeta PCMCIA. De ese modo, la tarjeta PCMCIA
proporciona al ordenador un punto de acceso que soporta el protocolo
de las aplicaciones de telecomunicaciones utilizadas en el PC, tal
como el CCITT X.25 o el protocolo de Internet IP. Alternativamente,
la estación móvil puede proporcionar directamente un punto de acceso
que soporta el protocolo utilizado por la aplicación del PC. Además,
una estación móvil 3 y un PC 4 pueden estar integrados para formar
una sola unidad, dentro de la cual la aplicación es provista con un
punto de acceso que soporta el protocolo utilizado por ella. Un
ejemplo de tal estación móvil con un ordenador integrado es el
Comunicador Nokia 9000, fabricado por Nokia Mobile Phones Ltd.
Finlandia.
Los elementos de la red BSC y MSC son conocidos
previamente a partir de una red GSM típica. La disposición de la
figura 1 comprende un nodo de soporte de servicio GPRS (SGSN)
separado. El nodo de soporte controla ciertas operaciones del
servicio radioeléctrico por paquetes en el lado de la red. Las
operaciones incluyen apertura y cierre de la sesión del sistema por
las estaciones móviles MS, actualizaciones del área de
encaminamiento por las estaciones móviles MS, y encaminamiento de
paquetes de datos a los destinos correctos. En la presente
aplicación, el término "datos" debe ser entendido en sentido
amplio para referirse a cualquier información transmitida
hasta/desde un terminal en un sistema de telecomunicaciones digital.
La información puede comprender voz codificada en forma digital,
comunicaciones de datos entre ordenadores, datos de telefax,
segmentos cortos de código de programa, etc. La información
independiente de la transmisión de datos, tal como datos de abonado
y peticiones relacionadas, actualizaciones del área de
encaminamiento, etc, es llamada señalización. El nodo SGSN puede
estar localizado en una estación base BTS, en un controlador de
estación base BSC o en un centro de conmutación móvil MSC, o puede
estar separado de todos estos elementos. El interfaz entre el nodo
SGSN y el controlador de estación base BSC es llamado interfaz GB.
Un área gestionada por un controlador de estación base BSC es
llamado Subsistema de Estación Base BSS.
La red móvil intermedia proporciona transmisión
de datos conmutados por paquetes entre un nodo de soporte y el
equipo terminal móvil de datos. Diferentes
sub-redes, a su vez, se encuentran conectadas a una
red de datos externa, por ejemplo a una PSPDN, a través de un nodo
de soporte de la pasarela GPRS específico GGSN. La transmisión de
datos por paquetes entre terminales móviles de datos y redes de
datos externas, de ese modo, se realiza por medio del servicio GPRS,
con la red GSM funcionando como red de acceso. Alternativamente, el
nodo de pasarela GGSN puede ser reemplazado por un encaminador. A
continuación, el término "nodo de pasarela GGSN" también debe
ser entendido para referirse a una estructura en la cual la pasarela
ha sido reemplazada con un encaminador.
En la figura 1, la red GPRS conectada a la red
GSM comprende un número de nodos de soporte de servicio GPRS SGSN y
un nodo de soporte de pasarela GPRS GGSN. Los diferentes nodos de
soporte SGSN y GGSN están interconectados a través de una red de
base intra-operador. Debe entenderse que una red
GPRS puede comprender cualquier número de nodos de soporte SGSN y
nodos de pasarela GGSN.
Cada nodo de soporte SGSN gestiona un servicio
de datos por paquetes en el área de uno o más nodos en una red
celular radioeléctrica por paquetes. Para conseguir esto, cada nodo
de soporte SGSN está conectado a una determinada parte local del
sistema GSM, normalmente a un centro de conmutación de servicios
móviles, pero en algunas situaciones, puede ser preferible
conectarlo directamente a un subsistema de estaciones base BSS, es
decir, a un controlador de estación base BSC o a una estación base
BTS. Una estación móvil MS en una célula comunica con una estación
base BTS mediante un interfaz radioeléctrico y, más allá mediante
una red móvil, con el nodo de soporte SGSN para el área de servicio
al cual pertenece la célula. En principio, la red móvil entre el
nodo de soporte SGSN y la estación móvil MS sólo transmite paquetes
entre estos dos. Con este propósito, la red móvil puede ofrecer una
conexión conmutada por circuito o una transmisión de paquetes de
datos conmutada por paquetes, entre una estación móvil MS y un nodo
de soporte de servicio SGSN. Un ejemplo de una conexión conmutada
por circuito entre una estación móvil MS y un agente se presenta en
WO-A-95/20283. Un ejemplo de una
transmisión de datos conmutada por paquetes entre una estación móvil
MS y un agente se presenta en FI940314. No obstante, debe indicarse
que una red móvil proporciona sólo una conexión física entre una
estación móvil MS y un nodo de soporte SGSN, y que su estructura y
funcionamiento exactos no son relevantes para la invención.
Una red de base intra-operador
11 interconecte SGSN y GGSN de un operador puede llevarse a cabo,
por ejemplo, mediante una red de área local. Debe indicarse que una
red GPRS de operador también puede llevarse a cabo sin una red de
base intra-operador, por ejemplo, mediante la
realización de todas las características en un solo ordenador, pero
esto no genera ningún cambio en los principios de establecimiento de
llamada de acuerdo a la presente invención.
Un nodo de pasarela GPRS GGSN conecta una red
GPRS de operador a otras una redes GPRS de operadores y a redes de
datos, tales como una red de base inter-operador 12
o una red IP. Puede estar dispuesta una función
inter-funcionamiento IWF entre el nodo de pasarela
GGSN y las otras redes, pero normalmente el GGSN es simultáneamente
la IWF. La red de base inter-operador 12 es una red
a través de la cual los nodos de pasarela GGSN de diferentes
operadores pueden comunicarse entre sí. La comunicación es necesaria
para soportar la itinerancia GPRS entre diferentes redes GPRS.
El nodo de pasarela GGSN también se usa para
almacenar la información de localización de las estaciones móviles
GPRS. El GGSN también encamina los paquetes de datos destinados a
móvil (MT). El GGSN también contiene una base de datos que asocia la
dirección de red de la estación móvil en una red IP o en una red
X.25 (o simultáneamente en más de una red) con el identificador de
estación móvil en una red GPRS. Cuando la estación móvil transita
desde una a otra célula dentro del área de un nodo de soporte GPRS,
en el nodo de soporte SGSN sólo se necesita una actualización del
área de encaminamiento, y el nodo de pasarela GGSN no necesita ser
informado del cambio del área de encaminamiento. Cuando la estación
móvil transita desde una célula de un nodo de soporte SGSN a una
célula de otro SGSN dentro del área del mismo operador o de uno
diferente, también se realiza una actualización en el nodo de
pasarela GGSN (base) con el fin de almacenar el identificador del
nuevo nodo de soporte visitado y el identificador de la estación
móvil.
Un registro de posiciones base HLR también se
utiliza para autentificar abonados al comienzo de una sesión GPRS.
Contiene una definición entre una dirección (direcciones) de PDP
(Protocolo de datos por paquetes) de abonado y la IMSI de abonado
(Identidad internacional de abonado móvil). En la figura 1 el HLR
está conectado mediante un SS7 (Sistema de señalización 7), por
ejemplo, a un centro de conmutación móvil MSC y a una red de base
intra-operador. Entre el sistema de señalización SS7
y la red de base intra-operador puede existir una
conexión directa o un nodo de pasarela SS7. En principio, el HLR
puede intercambiar mensajes conmutados por paquetes con cualquier
nodo GPRS. El método de comunicación del HLR y su conexión a la red
GPRS, no obstante, no son esenciales para la invención.
Cuando los datos por paquetes se envían a la
estación móvil, los datos serán dirigidos a la red GSM correcta a
través del nodo de pasarela GGSN hasta el nodo de soporte SGSN en el
cual se conoce la localización de la estación móvil. Si la estación
móvil se encuentra en modo de espera, se conoce su localización con
la precisión de un Área de Encaminamiento (RA). De forma
correspondiente, si la estación móvil está en modo preparado, su
localización es conocida con la precisión de una célula.
La figura 2 muestra la señalización asociada con
una actualización del área de encaminamiento. Temporalmente, el
proceso es desde arriba hacia abajo. En la etapa 2-0
la estación móvil MS recibe datos a través del nodo de pasarela GGSN
y de un primer nodo de soporte SGSN_{1}. A continuación, la
estación móvil MS se mueve desde el área del primer nodo de soporte
SGSN_{1} (por ejemplo, el antiguo) hasta el área de un segundo
nodo de soporte SGSN_{2} (es decir, el nuevo). En la etapa
2-1 envía al nuevo nodo de soporte SGSN_{2} una
PETICIÓN DE ACTUALIZACIÓN DEL ÁREA DE ENCAMINAMIENTO. En la etapa
2-2 el nuevo nodo de soporte SGSN_{2} envía al
antiguo nodo de soporte SGSN_{1} un mensaje de PETICIÓN DE
CONTEXTO SGSN, solicitando información de contacto de un abonado
móvil desde el SGSN_{1}, es decir, lo que es conocido como datos
de contexto. En la etapa 2-3 el antiguo nodo de
soporte envía datos desde su memoria a través del nuevo nodo de
soporte a la estación móvil. Esta etapa será descrita en mayor
detalle en la descripción del problema.
En la etapa 2-4 el SGSN_{1}
envía los datos de contexto PDP solicitados. En la etapa
2-5 el nuevo SGSN_{2} envía al nodo de pasarela
GGSN tantos mensajes de PETICIÓN DE ACTUALIZACIÓN DE CONTEXTO PDP
como conexiones activas a las estaciones móviles implicadas existan.
Este número es indicado mediante n. En la etapa 2-6
el GGSN responde enviando n acuses de recibo. En la etapa
2-7 el nuevo SGSN_{2} envía al registro de
posiciones base HLR un mensaje de actualización del área de
encaminamiento ACTUALIZAR LOCALIZACIÓN GPRS. En la etapa
2-8 el registro de posiciones base HLR cancela los
datos de abonado de la estación móvil MS en el antiguo nodo de
soporte SGSN_{1}. La etapa 2-9 implica un acuse de
recibo correspondiente. En la etapa 2-10 el HLR
envía los datos de abonado de la estación móvil en un mensaje
INSERTAR DATOS DE ABONADO. Las etapas 2-11 a
2-15 son anuncios de aceptación y acuses de recibo
para los mensajes enviados previamente.
La recomendación 09.60 (versión 5.0) del ETSI
(Instituto Europeo de Normas de Telecomunicación) establece que el
antiguo nodo de soporte SGSN_{1} envíe paquetes de datos asociados
con un contexto PDP de abonado después de haber enviado los datos de
contexto (mensaje 2-4) al nuevo nodo de soporte.
Dicha recomendación también establece que cuando el nuevo nodo de
soporte reciba paquetes de datos asociados con contexto PDP
desconocido, dicho nuevo nodo de soporte envíe un mensaje de error
al antiguo nodo de soporte.
Un problema en la disposición de la técnica
anterior mencionada anteriormente aparece cuando el mensaje que
contiene los datos de contexto PDP de la etapa 2-4
se retrasa en ruta o no es enviada hasta que el antiguo nodo de
soporte SGSN_{1} ya ha enviado los datos al nuevo nodo de soporte
SGSN_{2}. El tren de datos 2-3 (dividido en las
etapas parciales 2-3a, 2-3c y
2-3d) en la figura 2 muestra una situación tal. En
la etapa 2-3a el antiguo nodo de soporte SGSN_{1}
recibe datos dirigidos a una estación móvil MS y en la etapa
2-3c envía datos almacenados en su memoria y
dirigidos a la estación móvil MS, al nuevo nodo de soporte
SGSN_{2}, el cual retransmite los datos a la estación móvil MS
(como muestra la etapa 2-3d). No obstante, en
realidad este no es el caso puesto que en este estadio el nuevo nodo
de soporte SGSN_{2} todavía no ha recibido los datos de contexto
en la estación móvil. En otras palabras, el SGSN_{2} no sabe que
hacer con los paquetes de datos.
Aparece un problema paralelo cuando el protocolo
de tunelización GTP (Protocolo de Tunelización GPRS) del nuevo nodo
de soporte retransmite el mensaje presentado en la etapa
2-4 y que contiene los datos de contexto de abonado,
a una unidad MM (Gestión de Movilidad) del nodo de soporte
SGSN_{2} para ulterior procesado. El propósito de esta operación
es que la unidad MM pida al GPT que tome las medidas
correspondientes si el abonado tiene contextos PDP activos, es
decir, proporciona los túneles requeridos. Si los paquetes de datos
siguen inmediatamente al mensaje de la etapa 2-4, en
este caso el SGSN_{2} tampoco identifica el contexto PDP con el
que están asociados los paquetes de datos. La patente US 4989204 de
Shimizu y otros, proporciona una solución distinta para un problema
similar.
Es un objeto de la invención proporcionar un
método y un equipo para llevar a cabo el método para solucionar los
problemas mencionados anteriores. Los objetos de la invención se
alcanzan mediante un método y disposición que están caracterizados
por lo que se describe en las reivindicaciones independientes. Las
realizaciones preferidas de la invención se describen en las
reivindicaciones dependientes.
Una solución directa sería almacenar
temporalmente los paquetes de datos en un nuevo nodo de soporte,
pero a un nodo de soporte le resultará difícil almacenar
temporalmente datos, datos de abonado cuyo propietario real no es
consciente de ello. El simple almacenamiento temporal de datos en un
nuevo nodo de soporte daría lugar a los siguientes problemas:
De acuerdo a una cadena de eventos, un nuevo
nodo de soporte recibe paquetes de datos asociados con un contexto
PDP desconocido. El nuevo nodo de soporte descarga los paquetes de
datos y envía un mensaje de error al antiguo nodo de soporte (el
cual envió los paquetes de datos). El mensaje de error provoca que
el contexto PDP sea borrado de los registros del antiguo nodo de
soporte. Como una consecuencia, se finaliza la tunelización asociada
con el contexto. Si el nuevo nodo de soporte reenvía la petición de
contexto (mensaje 2-2), el antiguo nodo de soporte
no incluye el contexto PDP borrado en el mensaje de respuesta
2-4 y, de ese modo, el nuevo nodo de soporte no
conoce los contextos activos de abonado. Alternativamente, el
contexto PDP borrado se incluye en el mensaje de respuesta, pero la
tunelización no se lleva a cabo.
De acuerdo a otra cadena de eventos, el nodo de
pasarela GGSN tuneliza los paquetes de datos destinados a móvil al
antiguo nodo de soporte. Si el antiguo nodo de soporte recibe
paquetes de datos asociados con un contexto PDP desconocido (borrado
recientemente), envía un mensaje de error al nodo de pasarela.
Habiendo recibido el mensaje de error, el nodo de pasarela borra el
contexto PDP de sus registros. Si el nodo de pasarela no envía
paquetes de destinados a móvil en el momento en que el área de
encaminamiento entre los nodos de soporte está siendo actualizada,
el nodo de pasarela asume que el contexto PDP está activo, aunque
haya sido borrado del nodo de soporte.
En primer lugar, la invención se basa en
detectar un fallo en la recomendación GPRS 09.60. La invención
también se basa en suplementar la funcionalidad del nodo de soporte
SGSN como sigue. De acuerdo con la invención, se define una
condición, con el cumplimiento de la cual resulta, al menos,
probable que el segundo (nuevo) nodo de soporte SGSN_{2} tenga a
su disposición los datos de contexto de la estación móvil. Cuando el
área de encaminamiento está siendo actualizada, al menos un nodo de
soporte (SGSN_{1} o SGSN_{2}) retrasa la transmisión de datos
hasta que se cumpla dicha condición.
El hecho de que el segundo nodo de soporte
SGSN_{2} sea, al menos, probable que tenga a su disposición los
datos de contexto de la estación móvil puede ser determinado de
varias formas. De acuerdo a una primera realización de la invención,
cuando se actualiza la localización de una estación móvil desde el
antiguo nodo de soporte hasta un nuevo nodo de soporte, y el antiguo
nodo de soporte ha enviado los datos de contexto de la estación
móvil al nuevo nodo de soporte, el antiguo nodo de soporte espera
durante un periodo predeterminado de tiempo hasta que envía al nuevo
nodo de soporte paquetes de datos dirigidos a la estación móvil
implicada. El tiempo de espera predeterminado es suficientemente
largo para hacer, al menos, muy probable que los datos de contexto
hayan tenido tiempo para alcanzar el nuevo nodo de soporte y que el
nodo haya tenido tiempo para responder a ellos (crear los túneles
requeridos, etc.).
De acuerdo a una alternativa, el tiempo de
espera es un periodo empírico fijo de tiempo, por ejemplo, en el
orden de los 2 segundos. El tiempo de espera sirve para asegurar que
el nuevo nodo de soporte tenga tiempo para reenviar la petición para
los datos de contexto (mensaje 2-2) en caso de que
el primer mensaje desaparezca en ruta. De forma similar, el antiguo
nodo de soporte no envía paquetes de datos sustancialmente de forma
simultánea con los datos de contexto, de modo que los paquetes de
datos no pueden adelantar a los datos de contexto en ruta. Es
razonable hacer el tiempo de espera dependiente de la calidad de
servicio (QoS) de modo que el tiempo sea menor para calidades de
servicio mayores, por ejemplo, 0,5 seg.
De acuerdo a una realización alternativa, el
nuevo nodo de soporte informa al antiguo nodo de soporte del tiempo
de espera, preferiblemente en el mismo mensaje en el que pide datos
de contexto desde el antiguo nodo de soporte. Esto es debido a que
el nuevo nodo de soporte es el que mejor conoce cómo se ha
establecido su temporizador de retransmisión. El valor más adecuado
para el tiempo de espera es ligeramente mayor que el tiempo
establecido para el temporizador de retransmisión. Alternativamente,
el nuevo nodo de soporte podría, naturalmente, revelar el tiempo
establecido para su temporizador de retransmisión, al que el antiguo
nodo de soporte añadiría un pequeño margen.
De acuerdo a otra alternativa, el tiempo de
espera predeterminado no es fijo, sino que el antiguo nodo de
soporte espera un acuse de recibo desde el nuevo nodo de soporte, es
decir, confirmación de que el nuevo nodo de soporte ha recibido los
datos de contexto que requirió. Hasta que el antiguo nodo de soporte
no recibe dicho acuse de recibo no envía al nuevo nodo de soporte
los paquetes de datos dirigidos a la estación móvil. En este caso el
nuevo nodo de soporte no es probable, sino seguro que tiene a su
disposición los datos de contexto de la estación móvil.
Una ventaja de la segunda alternativa es que,
por ejemplo, no existe tal retardo asociado con una actualización
del área de encaminamiento, como se presentó en la primera
realización, ya que normalmente el nuevo nodo de soporte envía un
acuse de recibo casi inmediatamente. No obstante, una desventaja
marginal es un mensaje de acuse de recibo extra y la mayor carga de
señalización provocada por él.
Una ventaja adicional de la segunda alternativa
es que solucionará el problema incluso en el caso de haber enviado
un mensaje en la etapa 2-4 y que contiene los datos
de contexto que pueden desaparecer en ruta. Incluso en este caso el
nuevo nodo de soporte SGSN_{2} de la técnica anterior es incapaz
de recibir paquetes de datos dirigidos al abonado implicado, ya que
no sabe qué hacer con los paquetes de datos. De acuerdo a una
alternativa ventajosa de una segunda realización, el SGSN_{1}
espera el mensaje de acuse de recibo durante un periodo máximo de
tiempo y entonces reenvía los datos de contexto.
De acuerdo con la segunda realización, el
segundo, es decir, el nuevo nodo de soporte retrasa la transmisión
de datos. La siguiente disposición tiene lugar en el nuevo nodo de
soporte. Cuando el nuevo nodo de soporte (y en particular su unidad
GTP) recibe paquetes de datos no asociados con cualquier contexto
PDP, el nodo de soporte no descarga los paquetes de datos recibidos,
sino que los almacena y verifica si una actualización del área de
encaminamiento entre nodos de soporte está en curso en el nodo de
soporte. Si, al menos, una de tales actualizaciones del área de
encaminamiento se está en curso, el nuevo nodo de soporte almacena
los paquetes de datos recibidos sucesivos que no se encuentran
asociados con ningún contexto PDP. Estos paquetes pueden estar
asociados con un contexto temporal, o almacenados en la memoria, a
partir de los cuales son recuperados una vez que ha finalizado la
actualización del área de encaminamiento que estaba en curso.
Si en el nodo de soporte no se encuentra en
curso una actualización del área de encaminamiento entre nodos de
soporte, el nodo de soporte sigue el procedimiento de la técnica
anterior, es decir, descarga los paquetes de datos y envía un
mensaje de error al nodo de soporte que envió los paquetes.
La invención será descrita a continuación en
mayor detalle en asociación con realizaciones preferidas con
referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
La figura 1 muestra la arquitectura de una red
radioeléctrica por paquetes;
La figura 2 muestra la señalización asociada con
el mantenimiento del área de encaminamiento de acuerdo con la
técnica anterior;
Las figuras 3 y 4 muestran la señalización
asociada con el mantenimiento del área de encaminamiento de acuerdo
con diferentes alternativas de una primera realización de la
invención; y
La figura 5 muestra un diagrama de flujo de una
segunda realización de la invención.
La figura 3 muestra la señalización asociada con
el mantenimiento del área de encaminamiento de acuerdo con una
primera realización de la invención. En este caso las otras etapas
son las mismas que se describieron junto con la figura 2, pero las
etapas 2-3a a 2-3d (transmisión de
datos a través del antiguo nodo de soporte SGSN_{1}) han sido
reemplazadas por las etapas 3-3a a
3-3d. La etapa 3-3a corresponde a la
etapa 2-3a. En esta etapa el SGSN_{1} recibe
paquetes de datos dirigidos a una estación móvil. En la etapa
3-3b el SGSN_{2} espera durante un periodo fijo de
tiempo (el cual depende, preferentemente, de la calidad del servicio
de la conexión). Después del tiempo de espera, en la etapa
3-3c, el SGSN_{1} envía los paquetes de datos de
su memoria al SGSN_{2}, el cual los retransmite a la estación
móvil MS en la etapa 3-3d. Con posterioridad la
realización mostrada en la figura 3 comprende las etapas
2-5 a 2-15, pero no serán mostradas
ni descritas de nuevo.
La figura 4 muestra la señalización asociada con
el mantenimiento del área de encaminamiento de acuerdo con una
realización alternativa de la primera realización de la invención.
También en este caso las etapas, que no se describen
independientemente (2-0 a 2-2 y
2-5 a 2-15), son las mismas que en
la técnica anterior, figura 2. Las etapas 2-3a a
2-3d (transmisión de datos a través del antiguo nodo
de soporte SGSN_{1}) han sido reemplazadas por las etapas
4-3a a 4-3d. En la etapa
4-3a el SGSN_{1} recibe paquetes de datos
dirigidos a una estación móvil. En la etapa 4-3d el
antiguo SGSN_{1} espera un mensaje de acuse de recibo enviado por
el nuevo SGSN_{2} en la etapa 4-4' y llamado aquí
ACUSE DE RECIBO DE CONTEXTO SGSN. En la etapa 4-3c
el antiguo SGSN_{1} envía los paquetes de datos de su memoria al
nuevo SGSN_{2}, el cual los retransmite a la estación móvil MS en
la etapa 4-3d.
La figura 5 es un diagrama de flujo de una
segunda realización de la invención. En la etapa 50 el nuevo nodo de
soporte SGSN_{2} (y particularmente su unidad GTP) recibe paquetes
de datos que no se encuentran asociados con ningún contexto PDP. En
la etapa 51 el nodo de soporte verifica si se encuentra en curso una
actualización del área de encaminamiento entre nodos de soporte. Si
es así, en la etapa 53 el nodo de soporte asocia los paquetes con un
contexto temporal. Cuando en la etapa 54 se detecta que la
actualización del área de encaminamiento ha terminado, el proceso
continúa en la etapa 55 en la que el SGSN_{2} envía los paquetes
al receptor. Si en la etapa 51 se detecta que no existen en curso
actualizaciones del área de encaminamiento entre nodos de soporte,
el proceso sigue en la etapa 52, en la que se descargan los paquetes
y se envía un mensaje de error al emisor de los paquetes.
Resulta obvio para una persona entendida en la
técnica que como avances tecnológicos, el concepto inventivo puede
llevarse a cabo en varias formas diferentes. Por lo tanto, la
invención y sus realizaciones no se limitan a los ejemplos descritos
anteriormente, sino que pueden variar dentro del propósito de las
reivindicaciones.
Claims (10)
1. Método para transmitir de datos en una red
radioeléctrica por paquetes a una estación móvil (MS) que lleva a
cabo una actualización del área de encaminamiento, comprendiendo la
red, al menos, un primer nodo de soporte (SGSN_{1}) y un segundo
nodo de soporte (SGSN_{2});
en cuyo método
la red radioeléctrica por paquetes envía datos
(2-0, 2-3a) a la estación móvil (MS)
a través del primer nodo de soporte (SGSN_{1});
la estación móvil (MS) envía un mensaje de
actualización del área de encaminamiento (2-1) al
segundo nodo de soporte (SGSN_{2}), el cual envía al primer nodo
de soporte (SGSN_{1}) una petición (2-2) de los
datos de contexto (2-5) de la estación móvil (MS)
procedente del primer nodo de soporte (SGSN_{1});
el primer nodo de soporte envía
(2-3c, 3-3c, 4-3c)
desde su memoria datos dirigidos a una estación móvil al segundo
nodo de soporte;
caracterizado porque
se define una condición, con el cumplimiento de
la cual es, al menos, probable que el segundo nodo de soporte
(SGSN_{2}) tenga a su disposición los datos de contexto de la
estación móvil; y
cuando el área de encaminamiento está siendo
actualizada, al menos un nodo de soporte (SGSN_{1}, SGSN_{2})
retrasa la transmisión de datos hasta que se cumple dicha
condición.
2. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque el primer nodo de soporte (SGSN_{1})
espera durante un periodo predeterminado de tiempo
(3-3b, 4-3b) antes de enviar los
datos al segundo nodo de soporte (SGSN_{2}).
3. Método según la reivindicación 2,
caracterizado porque dicho periodo predeterminado de tiempo
(3-3b) es fijo, al menos, para cada calidad de
servicio.
4. Método según la reivindicación 3,
caracterizado porque el periodo predeterminado de tiempo
(3-3b) depende de la calidad de servicio de la
conexión utilizada por la estación móvil (MS).
5. Método según cualquiera de las
reivindicaciones 3 a 4, caracterizado porque dicho periodo
fijo de tiempo es determinado por el segundo nodo de soporte
(SGSN_{2}), que notifica al primer nodo de soporte (SGSN_{1}) el
tiempo que corresponde sustancialmente al establecimiento de tiempo
del temporizador de retransmisión del segundo nodo de soporte y,
mediante uno de los nodos de soporte, que añade un pequeño margen de
seguridad a este tiempo.
6. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque antes de la transmisión de datos al
segundo nodo de soporte (SGSN_{2}), el primer nodo de soporte
(SGSN_{1}) espera un mensaje de acuse de recibo separado
(4-4') procedente del segundo nodo de soporte,
indicando el mensaje de acuse de recibo separado que el segundo nodo
de soporte ha recibido los datos de contexto (2-4)
de la estación móvil.
7. Método según la reivindicación 6,
caracterizado porque el primer nodo de soporte (SGSN_{1})
espera a dicho mensaje de acuse de recibo (4-4')
durante un periodo máximo predeterminado de tiempo y reenvía los
datos de contexto si durante este tiempo no recibe el mensaje de
acuse de recibo.
8. Método según la reivindicación 1,
caracterizado porque:
el segundo nodo de soporte (SGSN_{2}), que
recibe paquetes de datos para los que dicho segundo nodo de soporte
no tiene ningún contexto PDP asociado, verifica si se encuentra en
curso una actualización del área de encaminamiento entre nodos de
soporte; y
cuando se encuentra en curso una actualización
del área de encaminamiento, el segundo nodo de soporte (SGSN_{2})
almacena los paquetes de datos en memoria hasta que la actualización
del área de encaminamiento haya terminado, y luego envía los
paquetes a un destinatario.
9. Primer nodo de soporte (SGSN_{1}) para una
red radioeléctrica por paquetes que comprende un segundo nodo de
soporte (SGSN_{2}), estando dispuesto el primer nodo de soporte
para soportar transmisiones de datos en la red radioeléctrica por
paquetes a una estación móvil (MS) que lleva a cabo una
actualización del área de encaminamiento; caracterizado
porque en el curso de una actualización del área de encaminamiento
el primer nodo de soporte (SGSN_{1}) está dispuesto para
observar el cumplimiento de una condición que
indica que el segundo nodo de soporte (SGSN_{2}) es, al menos,
probable que tenga a su disposición los datos de contexto de la
estación móvil; y
retrasar la transmisión de datos hasta que se
cumpla dicha condición.
10. Segundo nodo de soporte (SGSN_{2}) para
una red radioeléctrica por paquetes que comprende un primer nodo de
soporte (SGSN_{1}), donde el primer nodo de soporte está dispuesto
para soportar transmisión de datos en la red radioeléctrica por
paquetes a una estación móvil (MS) que lleva a cabo una
actualización del área de encaminamiento; caracterizado
porque en el curso de una actualización del área de encaminamiento
el segundo nodo de soporte (SGSN_{2}) está dispuesto para
observar el cumplimiento de una condición que
indica que el segundo nodo de soporte (SGSN_{2}) es, al menos,
probable que tenga a su disposición los datos de contexto de la
estación móvil; y
retrasar la transmisión de datos hasta que se
cumpla dicha condición.
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