ES2282417T3 - Procedimiento y sistema de activacion de transferencia basado en cobertura wcdma. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para activar un evento de transferencia en las redes de telecomunicación que presentan una pluralidad de estaciones base (60, 62, 64) utilizadas por una pluralidad de operadores de red, cada uno de los cuales dispone de una o más portadoras de frecuencia, en el que el evento de transferencia se utiliza en una modalidad de multiplexación por división de la frecuencia de un terminal móvil (15) capaz de comunicarse con una o más estaciones base de las redes de telecomunicación a través del correspondiente enlace ascendente y enlace descendente, para permitir al terminal móvil desplazarse desde el área de cobertura de radio de una primera portadora de frecuencia al área de cobertura de radio de una segunda portadora de frecuencia mientras mantiene la comunicación con una o más estaciones base, en el que el evento de transferencia se realiza basándose en la medición de la intensidad de la señal o de la calidad de la señal, caracterizándose el procedimiento porque presenta las etapas siguientes: obtener desde una estación base una primera señal (180) que indica un parámetro de activación; determinar a partir de la primera señal (180) el cumplimiento o no por el parámetro de activación de una de las diversas condiciones de activación de un conjunto respecto de un valor de referencia (172), siendo cada una de las condiciones capaz de iniciar por sí misma las mediciones de transferencia, comprendiendo dicho conjunto una pluralidad de valores de potencia y por lo menos un valor de relación señal-ruido y refiriéndose dichos valores tanto al enlace descendente como al enlace ascendente; proporcionar una segunda señal (182) al terminal móvil cuando el parámetro de activación ha cumplido una de las condiciones de activación del conjunto para iniciar la medición de la intensidad de la señal o de la calidad de la señal; proporcionar a la estación móvil una lista de células adyacentes para permitir la medición de la intensidad de la señal o de la calidad de la señal basándose endicha lista de células adyacentes y enviar a continuación un mandato de transferencia a dicha estación móvil.
Description
Procedimiento y sistema de activación de
transferencia basado en cobertura WCDMA.
La presente invención se refiere en general a
una red de telecomunicaciones móviles y, en particular, a un evento
de transferencia que se produce cuando un terminal móvil se acerca
al límite del área de servicio de la red telefónica móvil.
En una red telefónica móvil, el área de
cobertura de un operador se divide en células. Una célula
corresponde al área de cobertura de un transmisor o un grupo pequeño
de transmisores. Cuando el usuario de un terminal móvil se desplaza
entre las células o las áreas de cobertura de radio asociadas a
diferentes sitios de estación base y está efectuando una llamada, la
llamada en curso debe ser conmutada a un canal o a una célula de
cobertura de radio diferente. Este procedimiento se denomina
transferencia de llamada en curso o transferencia de estación
base.
El punto de partida del sistema móvil de tercera
generación UMTS (Sistema de telecomunicación móvil universal) es la
nueva interfaz de radio, conocida de forma general como UTRAN (Red
universal de acceso radio terrestre), y la red base central
GSM/GPRS.
UTRAN es un término conceptual que identifica
una parte de una red de comunicación de radio, en la que una
pluralidad de terminales móviles se comunica entre sí a través de
una o más estaciones base. En particular, el término UTRAN
identifica una parte de la red, que consta de unos controladores de
red de radio (RNC) y unas estaciones base (Bs) de nodo entre un
punto de interconexión (Iu) y la interfaz de radio (Uu). El punto de
interconexión (Iu) está situado entre un RNC y una red central, y la
interfaz de radio (Uu) está situada entre la UTRAN y el equipo del
usuario (UE). Una de las modalidades de la UTRAN para el equipo del
usuario (UE) es la modalidad FDD (dúplex por división de
frecuencias) que se diferencia de la modalidad de TDD (dúplex por
división del tiempo). La transmisión y recepción radio UE (FDD) se
describe en la especificación técnica (TS) 25.101 v.3.1.0
(1999-12) de 3GPP (Proyecto de asociación de tercera
generación) y los documentos a los que se hace referencia en la
misma. La interfaz UTRAN puede funcionar en dos modalidades
diferentes: la modalidad de acceso múltiple por división del código
de banda ancha (WCDMA) y la modalidad de acceso múltiple por
división del tiempo/división del código (TD/CDMA).
La WCDMA presenta un ancho de banda de 5 MHz o
más. No obstante, el ancho de banda nominal para todas las
propuestas de tercera generación es de 5 MHz. En las redes de radio
móviles WCDMA de tercera generación, los medios principales para
mantener una conexión para una estación móvil y evitar que se corte
la comunicación mientras ésta se desplaza entre diferentes células
de la red utilizan el procedimiento denominado "transferencia de
llamada". La transferencia puede ser una transferencia con
continuidad (SHO) o una transferencia sin continuidad. No obstante,
el SHO sólo es operativo dentro de una red de operador en una sola
banda UMTS de 5 MHz. En la transferencia sin continuidad, se
produce un cambio de la banda de radiofrecuencias de la conexión
entre el UE y la UTRAN o un cambio de célula en la misma frecuencia
cuando no se cuenta con apoyo en la red para la macrodiversidad. La
transferencia sin continuidad es posible cuando el terminal móvil se
halla en el estado Cell_DCH (DCH = canal dedicado) y cuando la SHO
no es posible dentro de la banda de frecuencias de la red de tercera
generación. La transferencia sin continuidad es más lento y presenta
un mayor riesgo de fallos que la SHO. Cuando se acerca al límite de
cobertura de la red, el terminal móvil debe iniciar las mediciones
entre frecuencias (IF) o entre sistemas (IS) para tratar de realizar
una HO normal.
Como se ha indicado anteriormente, la
transferencia es una función destinada a mantener una conexión
evitando que se corte la comunicación mientras el terminal móvil se
desplaza de una célula a otra célula de la red. No obstante, la
transferencia puede producirse debido a un cambio de los recursos de
radio que proporcionan un servicio sin necesidad de aplicar ningún
cambio a las estaciones base relacionadas. En particular, la
transferencia puede producirse cuando los recursos de radio que
proporcionan un servicio cambian de una de las modalidades UTRA
(UTRA-FDD y UTRA-TDD) a otra. La
transferencia también puede producirse debido a un cambio de los
sistemas de radio (por ejemplo, de UMTS a GSM).
En un sistema GSM, el terminal móvil es el
participante activo del procedimiento de transferencia. El terminal
móvil mide continuamente la intensidad de la señal de la célula que
presta el servicio y el de las células adyacentes. La intensidad de
la señal de las células puede obtenerse a partir de las mediciones
del indicador de la intensidad de la señal recibida (RSSI) de todas
las células de la lista de células adyacentes, que es proporcionada
por la estación base. Las mediciones de la intensidad de la señal
permiten al controlador de estación base (BSC) decidir cuál es la
mejor célula disponible para mantener la calidad del enlace de
comunicación. Se utilizan dos algoritmos básicos para la
transferencia.
Con el algoritmo de "rendimiento mínimo
aceptable", el nivel de potencia del terminal móvil se incrementa
cuando la calidad de la transmisión se reduce. Se realiza una
transferencia cuando el incremento de la potencia deja de influir en
la calidad de la señal.
Con el algoritmo de "balance de potencia",
la transferencia se realiza cuando la calidad de la señal se ha
deteriorado hasta cierto nivel, sin incrementar continuamente el
nivel de potencia.
Cuando se realiza una transferencia desde un
sistema UTRAN a un sistema no UTRAN, tal como un sistema GSM, el
procedimiento empieza cuando el UE recibe los parámetros de la
célula GSM adyacente en unos mensajes de información del sistema
proporcionados a través de un canal de control de enlace descendente
dedicado (BCCH), o en un mensaje de control de medición
proporcionado a través de un canal de control de enlace descendente
dedicado (DCCH). Basándose en el informe de medición del UE, el RNC
toma una decisión de transferencia. De modo parecido, cuando se
realiza una transferencia desde un sistema no UTRAN hasta un sistema
UTRAN, el procedimiento empieza cuando el UE de modalidad doble
recibe los parámetros de la célula UTRAN adyacente en unos mensajes
de información del sistema GSM. Tras recibir el informe de medición,
el BSC GSM toma una decisión de transferencia. En el sistema GSM, el
UE puede realizar mediciones entre sistemas durante todo el tiempo,
de la misma manera que las mediciones intra-GSM
normales.
Para las transferencias con continuidad WCDMA,
el terminal móvil realiza continuamente mediciones en otras células.
Para las transferencias IF e IS, el RNC debe iniciar las mediciones
por medio del terminal móvil. Por lo tanto, el terminal móvil no
realizará ninguna medición a menos que reciba el correspondiente
mandato. Es deseable y ventajoso proporcionar un procedimiento para
activar una transferencia IF o IS y asegurar el funcionamiento
continuo de un terminal móvil cuando éste se acerca al límite de su
cobertura de red de radio actual, reduciendo de ese modo la tasa de
llamadas infructuosas y mejorando la calidad de la red de
telecomunicaciones móviles.
Dicho procedimiento de activación se da a
conocer, por ejemplo, en la solicitud de patente europea EP 1081977,
que describe un procedimiento para activar las mediciones entre
frecuencias en un sistema de comunicaciones móviles, supervisando la
calidad de la transmisión sólo en el enlace descendente de una
conexión de comunicación con el objetivo de ahorrar potencia de la
batería y reducir la carga de señalización y las interferencias.
En el documento WO 01/31958 se da a conocer un
procedimiento para iniciar la medición de la potencia de la señal de
un segundo sistema en respuesta a la disminución del nivel de
potencia de la señal del enlace descendente por debajo de un umbral
predeterminado, en el que la estación móvil realiza la medición y
toma la decisión con respecto a dicha iniciación.
En el documento WO 00/74421, se da a conocer un
procedimiento para decidir cuándo una estación móvil de un sistema
de comunicaciones basado en CDMA debe cambiar a la modalidad de
intervalos para realizar mediciones entre frecuencias preliminares,
en el que la decisión se basa en criterios de interferencia o de
incapacidad para incrementar más la potencia de la señal del enlace
ascendente o del enlace descendente cuando se necesita.
El objetivo principal de la presente invención
es asegurar el funcionamiento continuo de un terminal móvil cuando
éste se acera al límite de su cobertura de red de radio actual, por
medio de una transferencia. En las secuencias de transferencia
satisfactorias, el terminal móvil termina la conexión con la
estación base original y continúa la llamada en otra frecuencia
utilizando el mismo sistema de red o un sistema de red diferente.
Este objetivo puede alcanzarse determinando, de forma fiable, un
punto en el que el terminal móvil deberá iniciar la búsqueda de una
conexión de red alternativa iniciando las mediciones de la
transferencia.
Por consiguiente, el objetivo de la presente
invención es alcanzado por un dispositivo según la reivindicación
1.
El parámetro de activación indica la potencia de
transmisión del terminal móvil en el enlace ascendente y el valor de
referencia indica el valor umbral de la potencia de transmisión,
siendo satisfecha la condición de activación cuando la potencia de
transmisión ha sobrepasado el valor umbral durante un período de
tiempo predeterminado.
Como alternativa, el parámetro de activación
indica la potencia de transmisión en el enlace descendente hasta el
terminal móvil y el valor de referencia indica el valor umbral de la
potencia de transmisión, siendo satisfecha la condición de
activación cuando la potencia de transmisión ha sobrepasado el valor
umbral durante un período de tiempo predeterminado.
Como alternativa, el parámetro de activación
indica la potencia de transmisión del terminal móvil y el valor de
referencia es el valor máximo de la potencia de transmisión, siendo
satisfecha la condición de activación cuando la potencia de
transmisión ha alcanzado el valor máximo un número predeterminado de
veces durante un período de tiempo predeterminado.
Como alternativa, el parámetro de activación
indica la relación señal-interferencia (SIR) del
enlace ascendente tomada como objetivo en una de las estaciones base
y el valor de referencia indica el valor umbral de la SIR, siendo
satisfecha la condición de activación cuando la SIR tomada como
objetivo ha sobrepasado el valor umbral durante un período de tiempo
predeterminado.
Como alternativa, el parámetro de activación
indica la potencia de transmisión del terminal móvil y el valor de
referencia indica el valor umbral de la potencia de transmisión,
siendo satisfecha la condición de activación cuando la potencia de
transmisión ha sobrepasado el valor umbral y el valor medio de la
potencia de transmisión durante un período de tiempo indica que la
potencia de transmisión es capaz de alcanzar un valor máximo dentro
de un período de tiempo predeterminado.
Como alternativa, el parámetro de activación
proporciona un indicador de la relación entre la potencia de la
señal recibida y la intensidad de la señal recibida y el valor de
referencia indica el valor umbral para la potencia de la señal del
receptor, siendo satisfecha la condición de activación cuando la
relación ha descendido por debajo del valor umbral durante un
período de tiempo predeterminado.
Preferentemente, el terminal móvil comprende por
lo menos dos receptores.
Como alternativa, el terminal móvil presenta
sólo un receptor y la medición de la intensidad de la señal o de la
calidad de la señal es realizada en una modalidad de transmisión de
datos comprimidos.
Preferentemente, cuando el terminal móvil
presenta sólo un receptor, el primer operador de red presenta por lo
menos un controlador de red de radio para conectar una o más
estaciones base a las redes de telecomunicación, siendo transmitida
la segunda señal desde el terminal móvil hasta el controlador de red
de radio para que el controlador de red de radio active la modalidad
de transmisión de datos comprimidos en el terminal móvil.
Preferentemente, los valores umbral mencionados
pueden ser específicos para redes celulares, redes microcelulares y
redes picocelulares. Las macrocélulas son células externas de gran
radio (habitualmente de unas decenas de kilómetros). El radio de la
célula puede ampliarse mediante la utilización de antenas
direccionales o repetidores. Las microcélulas son células externas
de menor tamaño con un radio de hasta 1 kilómetro. Las picocélulas
consisten principalmente en células internas con un radio que suele
ser inferior a 50 metros.
La consulta de la presente descripción,
considerada conjuntamente con las Figuras 1 a 9, permitirá
comprender con claridad la presente invención.
La Figura 1 es una representación esquemática
que ilustra las diversas situaciones en las que la transferencia es
necesaria.
La Figura 2 es una representación esquemática
que ilustra otra situación en la que la transferencia es
deseable.
La Figura 3 es una representación esquemática
que ilustra la potencia de transmisión del terminal móvil en función
del tiempo.
La Figura 4 es una representación esquemática
que ilustra la potencia de transmisión del terminal móvil,
representado en la Figura 3, para un criterio de activación
diferente.
La Figura 5 es una representación esquemática
que ilustra la potencia de transmisión del terminal móvil,
representado en la Figura 3, para otro criterio de activación
diferente.
La Figura 6 es una representación esquemática
que ilustra la relación señal-interferencia del
enlace ascendente en la estación base en función del tiempo.
La Figura 7 es una representación esquemática
que ilustra la potencia de transmisión de la estación base que se
comunica con el terminal móvil.
La Figura 8 es una representación esquemática
que ilustra la potencia del código de la señal recibida de la
estación móvil en función del tiempo.
La Figura 9 es una representación esquemática de
un sistema para activar un evento de transferencia en las redes de
telecomunicaciones, según la presente invención.
Como bien se sabe, las transferencias pueden
clasificarse en transferencias motivadas por el servicio,
transferencias motivadas por la carga y transferencias motivadas por
la cobertura. En las transferencias motivadas por el servicio, la
transferencia tiene como finalidad dirigir ciertos servicios desde
una portadora de frecuencia hasta otra portadora de frecuencia de la
misma red o de una red diferente. En las transferencias motivadas
por la carga, la transferencia tiene como finalidad cambiar de una
primera portadora de frecuencia a otra portadora de frecuencia del
mismo operador cuando la carga de la primera frecuencia es muy
superior a la de la segunda frecuencia. Las transferencias
motivadas por la carga también son deseables entre dos sistemas
diferentes cuando la carga de un sistema es muy superior a la carga
del otro sistema. Las transferencias motivadas por la carga no
forman parte de la presente invención. La presente invención trata
principalmente sobre las transferencias motivadas por la cobertura o
las transferencias basadas en la cobertura.
Cuando un terminal móvil se acerca al límite de
un área de servicio, debe activarse una transferencia entre
frecuencias o una transferencia entre sistemas. La condición de
activación depende del patrón de movimiento del terminal móvil, las
interferencias de otro sistema de radio y la atenuación de la
pérdida de trayectoria, entre otros factores. La Figura 1 ilustra
las diversas situaciones en las cuales es necesario una
transferencia motivada por la cobertura en las redes de
telecomunicación. Como se representa en la Figura 1, los números de
referencia 30 y 32 denotan unas macrocélulas de 2 frecuencias y el
número de referencia 34 denota unas microcélulas, todas las cuales
son utilizadas en la modalidad WCDMA por un operador de red. Las
frecuencias de trabajo de dichas células se denotan por f1, f2 y f3.
Además, el número de referencia 20 denota un grupo de células GSM
abarcadas por el mismo operador o un operador diferente. Se produce
una transferencia entre frecuencias, representado por la flecha 102,
cuando el terminal móvil 15 se desplaza a lo largo de una dirección
200, pasa a través de una microcélula 34 y entra en una macrocélula
32. Otro transferencia entre frecuencias, representado por la
flecha 104, tiene lugar cuando el terminal móvil 15 se desplaza
desde la macrocélula 32 hasta la macrocélula 30. Cuando el terminal
móvil sale del área de cobertura de radio WCDMA y entra en el área
de cobertura de radio GSM, se produce una transferencia entre
sistemas 106 entre la célula WCDMA 30 y una célula GSM 20. En la
Figura 1, es posible que las células WCDMA 30 y las células WCDMA 32
sean utilizadas por diferentes operadores.
La Figura 2 ilustra una situación en la que es
necesario una transferencia entre frecuencias, debido a la
interferencia que experimenta el terminal móvil desde un sistema de
radio cercano cuando se halla cerca del límite de su célula actual.
Las interferencias se representan mediante la flecha 110. Como puede
observarse, cuando las interferencias de un canal f4 de un operador
2 afectan al funcionamiento del terminal móvil utilizado en un canal
f3 del operador 1, las interferencias del canal adyacente pueden ser
eludidas mediante una transferencia entre frecuencias 108 hasta
otro canal f2. Las interferencias del canal adyacente también pueden
ser eludidas mediante una transferencia entre sistemas hasta el
canal f4 del operador 2.
Es ventajoso y deseable proporcionar un conjunto
de opciones de activación para asegurar el funcionamiento continuo
de un terminal móvil cuando éste se acerca a los límites de su
cobertura de red de radio actual. Las seis opciones de activación,
según la presente invención, se ilustran en las Figuras 3 a 8.
Cuando un terminal móvil se aproxima al límite
de su área de cobertura actual, habitualmente experimenta una alta
pérdida de trayectoria, debido a la distancia que le separa de la
estación base. La pérdida de trayectoria debe ser compensada de tal
forma que no sea fácilmente aprovechada por otro terminal móvil
situado más cerca de la estación base. Esta es la base para llevar a
cabo un control de potencia estricto y rápido en la tecnología
WCDMA. Como es sabido, la solución a la potencia de control en WCDMA
es un control de potencia de bucle cerrado rápido. En el control de
potencia de bucle cerrado del enlace ascendente, la estación base
realiza frecuentes cálculos de la relación
señal-interferencia (SIR) recibida y la compara con
una SIR tomada como objetivo. Si la SIR medida es superior a la SIR
de destino, la estación base ordenará a la estación móvil que
disminuya la potencia. Si la SIR medida es demasiado baja, la
estación base ordenará a la estación móvil que incremente su
potencia. Este control de potencia de bucle cerrado impedirá
cualquier desequilibrio de potencia entre todas las señales de
enlace ascendente recibidas en la estación base. Debe tenerse en
cuenta, no obstante, que la SIR de destino no es fija, sino que se
ajusta a un punto de ajuste según las necesidades del enlace de
radio individual y una calidad constante definida mediante una tasa
de errores. En general, la SIR de destino necesaria depende de la
velocidad móvil y el perfil de trayectorias múltiples. Para evitar
el derroche de potencia, se permite que el punto de ajuste de la SIR
de destino varíe alrededor del valor mínimo que basta para
satisfacer la calidad de destino necesaria, siendo controlado dicho
punto de ajuste por un control de bucle externo de un RNC.
Para implementar el control de bucle externo,
habitualmente es necesario que la estación base marque cada trama de
datos de usuario de enlace ascendente con un indicador de
fiabilidad. Si el indicador de calidad de la trama indica al RNC que
la calidad de la transmisión se está reduciendo, el RNC ordenará a
la estación base que incremente el punto de ajuste de la SIR de
destino en cierta cantidad. Por lo tanto, cuando un terminal móvil
está situado a una gran distancia de la estación base, la potencia
de transmisión del terminal móvil se incrementará y la SIR de
destino del enlace ascendente también se incrementará. En el límite
del área de cobertura, el terminal móvil puede alcanzar su potencia
de transmisión máxima.
Como bien se sabe, el canal piloto común (CPICH)
de la capa física de la interfaz de radio es un canal de código no
modulado, y su función es facilitar el cálculo del canal en el
terminal móvil y las mediciones para la transferencia y la
selección/reselección de la célula. Desde el CPICH, el terminal
móvil puede medir la potencia recibida en un código, después del
desensanchamiento de éste, definida en los símbolos piloto. La
potencia recibida se denomina "potencia del código de la señal
recibida" (RSCP). La RSCP se utiliza en las transferencias dentro
de una modalidad. En las transferencias dentro de una modalidad,
también se utiliza la potencia recibida de banda ancha de la banda
ancha del canal, o el indicador de la intensidad de la señal
recibida (RSSI). La RSSI puede utilizarse en las transferencias
entre sistemas que incluyen un sistema GSM.
Habitualmente, un terminal móvil WCDMA cambiará
a una modalidad comprimida (CM) una vez que se haya satisfecho la
condición de activación de transferencia IF o IS, y el terminal
móvil iniciará la búsqueda de una nueva célula de destino utilizando
las mediciones de otras frecuencias WCDMA (IF) o bandas de
frecuencias GSM (IS). La modalidad CM requiere un incremento de la
potencia de transmisión del terminal móvil. Por lo tanto, es
preferible activar la transferencia con bastante antelación, de tal
forma que sea posible llevar a cabo este incremento de potencia
adicional y evitar la degradación del enlace. Debe tenerse en cuenta
que, con un terminal móvil de doble receptor, no es necesario que el
terminal móvil pase a la modalidad comprimida para realizar las
mediciones. En consecuencia, no es necesario que la activación se
produzca mucho antes que la transferencia.
Como se representa en la Figura 3, el incremento
de la potencia de transmisión móvil puede utilizarse para activar
una transferencia antes de que la potencia de transmisión alcance su
nivel máximo. En la figura, el nivel máximo se denota por
TxPwr_{ULmax}. Es deseable establecer un valor umbral
TxPwr_{ULumbral} y dejar un margen Pwr_{ULHOmargen} entre el
nivel máximo y el valor umbral, de tal forma que la potencia
adicional necesaria para la modalidad comprimida pueda ser
alcanzada. Por lo tanto, será posible activar la transferencia si la
potencia de transmisión móvil del enlace ascendente ha sobrepasado
el valor umbral durante un tiempo superior a un tiempo
especificado, T_{ULHOpwr}. La condición de activación,
representada en la Figura 3, es particularmente útil para un
terminal móvil de receptor único que se desplaza lentamente con un
incremento gradual de la pérdida de trayectoria.
En los terminales móviles que se desplazan
rápidamente, la pérdida de trayectoria incrementa con rapidez. Por
ejemplo, cuando el terminal móvil que se desplaza rápidamente entra
en un túnel o es bloqueado por un edificio, una montaña o similar,
es más adecuado utilizar una condición diferente para la activación
de la transferencia. Como se representa en la Figura 4, es posible
utilizar el gradiente del registro del control de potencia para
supervisar el repentino incremento de la potencia de transmisión
debido al rápido incremento de la pérdida de la trayectoria. En
consecuencia, cuando el incremento de la potencia de transmisión del
terminal móvil ha sobrepasado el valor umbral TxPwr_{ULumbral} y
el gradiente también alcanza G_{ULHOpwr}, se cumplirá la condición
de activación de la transferencia.
Cuando el terminal móvil experimenta ráfagas
periódicas de interferencias de otro sistema de radio, la potencia
de transmisión del terminal móvil se incrementa, de tal forma que no
sea aprovechada por el otro sistema de radio. En esta situación,
representada en la Figura 5, es posible supervisar el número de
veces que el terminal móvil alcanza la potencia máxima durante
cierto período de tiempo, y utilizar este número como condición de
activación de transferencia. Además, en la dirección del enlace
descendente, cuando la SIR de destino en la estación base se ha
incrementado y ha sobrepasado un valor umbral SIR_{ULumbral}
durante un tiempo superior a un tiempo especificado T_{UHLOsir},
se considera que la condición de activación de la transferencia se
ha cumplido, como se representa en la Figura 6.
En la dirección del enlace ascendente, cuando la
potencia basada en la conexión (BS TxPwr) del enlace descendente
hasta el terminal móvil ha sobrepasado el umbral TxPwr_{DLumbral}
durante más tiempo que un tiempo especificado T_{DLHOpwr}, se
considera que la condición de activación de transferencia se ha
cumplido, como se representa en la Figura 7. Cuando la potencia
piloto (CPICH RSCP) medida en el terminal móvil ha descendido por
debajo de un valor predeterminado PxPwr_{DLumbral} durante más
tiempo que un tiempo especificado T_{DLHOpiloto}, se considera
también que la condición de activación de transferencia se ha
cumplido, como se representa en la Figura 8. Las siglas CPICH
significan "Common Pilot Channel" (es decir, "canal piloto
común"), que es un canal que se transmite sin control de potencia
a un nivel fijo, y las siglas RSCP significan "Received Signal
Code Power" (es decir, "potencia del código de la señal
recibida"), que es una medida absoluta de la pérdida de
propagación desde la estación base hasta el terminal móvil.
En general, en la dirección del enlace
ascendente, cuando la potencia de transmisión móvil o la SIR de
destino ha satisfecho cierto criterio, el terminal móvil envía un
informe al RNC. El RNC decide el tipo de célula de destino hacia la
cual se desplazará el terminal móvil, dependiendo del tipo de clase
de servicio que está utilizando el terminal móvil. El RNC inicia una
medición entre sistemas (IS) para realizar una transferencia desde
un sistema WCDMA a un sistema GSM/2G. El RNC informa al terminal
móvil (que es de receptor único) acerca del patrón de modalidad
comprimida y proporciona a éste una lista de células adyacentes. El
terminal móvil mide el indicador de la intensidad de la señal
recibida (RSSI) de las células GSM/2G de la lista de células
adyacentes. El RNC ordena al terminal móvil que decodifique el
código de identidad de la estación base transceptora (BSIC) de la
mejor célula GSM/2G candidata. El terminal móvil también puede
iniciar la decodificación BSIC de forma automática. Por último, el
RNC envía un mandato de transferencia al terminal móvil para
finalizar la transferencia IS. El procedimiento de transferencia
entre frecuencias (IF) es similar al procedimiento de transferencia
entre sistemas, excepto porque la lista de células adyacentes
contiene células WCDMA. En las transferencias IF, el terminal móvil
mide la relación entre la energía media de transmisión por segmento
PN (secuencia de pseudorruido) y la densidad espectral del total de
potencia recibida (E_{c}/I_{0}) de las células adyacentes. No se
realiza ninguna decodificación BSIC antes de la transferencia. Se
realiza una etapa de decodificación para decodificar el número de
trama del sistema (SFN) después de la transferencia IF.
Por lo que respecta a las condiciones de
activación de la transferencia en las que se emplean parámetros en
la dirección del enlace descendente, la estación base indica al RNC
cuándo se cumple la condición de activación de la transferencia. No
obstante, la comunicación entre el RNC y la estación móvil es
similar a la de las condiciones de activación de transferencia en
las que se emplean parámetros en la dirección del enlace
ascendente.
Debe observarse que la potencia de transmisión
máxima del enlace ascendente TxPwr_{ULmax} y la potencia de
transmisión máxima del enlace descendente TxPwr_{DLmax} puede
variar con el equipo utilizado y el entorno. Por consiguiente, los
valores umbrales TxPwr_{ULumbral} y TxPwr_{DLumbral} pueden
expresarse únicamente como un nivel relativo a la correspondiente
potencia de transmisión máxima. Aunque es preferible que el valor
umbral se halle en el rango de 2 dB a 5 dB por debajo de la potencia
de transmisión máxima, el valor umbral puede hallarse fuera del
rango preferido. Análogamente, la SIR de destino depende de la
calidad práctica del equipo utilizado y del entorno y, por
consiguiente, el valor umbral SIR_{ULumbral} sólo puede
establecerse basándose en la SIR de destino media. Por ejemplo, el
valor SIR_{ULumbral} puede establecerse en un valor de entre 2 y 5
dB por encima de la SIR de destino media, pero este nivel
establecido puede hallarse también fuera de este rango. En cuanto al
valor umbral para la potencia recibida, PxPwr_{DLumbral}, es
posible establecer un valor umbral de hasta 5 dB por encima de la
potencia del código de la señal recibida RSCP.
El tiempo especificado (T_{ULHOpwr},
T_{DLHOpwr,} T_{ULHOpico}, T_{ULHOsir} y T_{DLHOpiloto})
durante el cual se ha alcanzado el umbral también puede variar con
el equipo y la tecnología utilizados. Por consiguiente, resultará
práctico proporcionar sólo un rango para seleccionar el tiempo
especificado. Por ejemplo, el tiempo especificado puede ser de 50 ms
a 2s, pero puede ser superior o inferior. N_{ULHO} es el valor
proporcionado actualmente por el RNC. Es posible seleccionar un
valor N_{ULHO} comprendido en el rango de 1 a 5, pero este número
puede ser superior si así se desea o se necesita. En cuanto al
gradiente G_{ULHOpwr}, éste se puede expresar como el incremento
en porcentaje de TxPwr en relación con TxPwr_{ULmax} durante un
período de tiempo. Por ejemplo, la condición de activación con
referencia a G_{ULHOpwr} puede ser un 50% de incremento de TxPwr
relativo a TxPwr_{ULmax} en 500 ms, un 10% de incremento en 50 ms
u otros valores, dependiendo de si las mediciones son admitidas o no
por el terminal móvil.
En la Figura 9, se representa un sistema para
activar un evento de transferencia en las redes de telecomunicación
100. Como se representa en la Figura 9, las redes de
telecomunicación 100 incluyen una pluralidad de estaciones base 60,
62 utilizadas por el operador 1, y una o más estaciones base 64
utilizadas por el operador 2. Las estaciones base 60 y 62 están
enlazadas con un RNC 70, y la estación base 64 está enlazada con un
RNC 72. Cada una de las estaciones base 60, 62 y 64 presenta un
dispositivo de medición 160, que es capaz de proporcionar un
parámetro de activación al RNC enlazado. Basándose en el parámetro
de activación, un dispositivo de determinación 170 del RNC determina
si el parámetro de activación ha cumplido una condición de
activación basándose en un valor de referencia 172. Como se
representa, el terminal móvil 15 mantiene un enlace de comunicación
con la estación base 62 en el enlace ascendente y el enlace
descendente. Cuando el terminal móvil 15 se desplaza desde el área
de cobertura de radio de una primera portadora de frecuencia hasta
el área de cobertura de radio de una segunda portadora de frecuencia
(véase la Figura 1), la estación base 62 envía una primera señal 180
que indica el parámetro de activación al RNC 70. El parámetro de
activación puede ser el incremento de la potencia de transmisión del
terminal móvil 15, representado en la Figura 3; el repentino
incremento de la potencia de transmisión del terminal móvil 15,
representado en la Figura 4; el incremento de la SIR de destino en
la estación base 62, representado en las Figuras 5 y 6; la potencia
basada en la conexión del enlace descendente hasta la estación móvil
15, representada en la Figura 7; o la potencia piloto medida en el
terminal móvil 15, representada en la Figura 8. Una vez que el RNC
70 ha decidido hacia qué célula de destino se desplazará el terminal
móvil 15, el RNC 70 indica al terminal móvil 15, por medio de una
segunda señal 182, que debe iniciar la medición de la intensidad de
la señal o la calidad de la señal.
Aunque la presente invención ha sido descrita
con respecto a una forma de realización preferida, los expertos en
la materia comprenderán que es posible realizar los cambios, las
omisiones y las desviaciones descritas anteriormente y otras
diversas en la forma y el detalle de dicha forma de realización sin
apartarse del alcance de la presente invención.
Claims (28)
1. Procedimiento para activar un evento de
transferencia en las redes de telecomunicación que presentan una
pluralidad de estaciones base (60, 62, 64) utilizadas por una
pluralidad de operadores de red, cada uno de los cuales dispone de
una o más portadoras de frecuencia, en el que el evento de
transferencia se utiliza en una modalidad de multiplexación por
división de la frecuencia de un terminal móvil (15) capaz de
comunicarse con una o más estaciones base de las redes de
telecomunicación a través del correspondiente enlace ascendente y
enlace descendente, para permitir al terminal móvil desplazarse
desde el área de cobertura de radio de una primera portadora de
frecuencia al área de cobertura de radio de una segunda portadora de
frecuencia mientras mantiene la comunicación con una o más
estaciones base, en el que el evento de transferencia se realiza
basándose en la medición de la intensidad de la señal o de la
calidad de la señal, caracterizándose el procedimiento porque
presenta las etapas siguientes:
obtener desde una estación base una primera
señal (180) que indica un parámetro de activación;
determinar a partir de la primera señal (180) el
cumplimiento o no por el parámetro de activación de una de las
diversas condiciones de activación de un conjunto respecto de un
valor de referencia (172), siendo cada una de las condiciones capaz
de iniciar por sí misma las mediciones de transferencia,
comprendiendo dicho conjunto una pluralidad de valores de potencia y
por lo menos un valor de relación señal-ruido y
refiriéndose dichos valores tanto al enlace descendente como al
enlace ascendente;
proporcionar una segunda señal (182) al terminal
móvil cuando el parámetro de activación ha cumplido una de las
condiciones de activación del conjunto para iniciar la medición de
la intensidad de la señal o de la calidad de la señal;
proporcionar a la estación móvil una lista de
células adyacentes para permitir la medición de la intensidad de la
señal o de la calidad de la señal basándose en dicha lista de
células adyacentes y
enviar a continuación un mandato de
transferencia a dicha estación móvil.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el parámetro de activación indica la
potencia de transmisión del terminal móvil en el enlace ascendente y
el valor de referencia indica un valor umbral para la potencia de
transmisión, y porque la condición de activación se cumple cuando la
potencia de transmisión ha sobrepasado el valor umbral durante un
período de tiempo predeterminado.
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el parámetro de activación indica la
potencia de transmisión en el enlace descendente hasta el terminal
móvil y el valor de referencia indica el valor umbral de la potencia
de transmisión, y porque la condición de activación se cumple cuando
la potencia de transmisión ha sobrepasado el valor umbral durante un
período de tiempo predeterminado.
4. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el parámetro de activación indica la
potencia de transmisión del terminal móvil y el valor de referencia
es el valor máximo de la potencia de transmisión, y porque la
condición de activación se cumple cuando la potencia de transmisión
ha alcanzado el valor máximo un número predeterminado de veces
durante un período de tiempo predeterminado.
5. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el parámetro de activación indica la
relación señal-interferencia del enlace ascendente
tomada como objetivo en una de las estaciones base y el valor de
referencia indica el valor umbral de la relación
señal-interferencia, y porque la condición de
activación se cumple cuando la relación
señal-interferencia tomada como objetivo ha
sobrepasado el valor umbral durante un período de tiempo
predeterminado.
6. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el parámetro de activación indica la
potencia de transmisión del terminal móvil y el valor de referencia
indica el valor umbral de la potencia de transmisión, y porque la
condición de activación se cumple cuando la potencia de transmisión
ha sobrepasado el valor umbral y el valor medio de la potencia de
transmisión durante un período de tiempo indica que la potencia de
transmisión es capaz de llegar a un valor máximo en un período de
tiempo predeterminado.
7. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el parámetro de activación proporciona
un indicador de la relación entre la potencia de la señal recibida y
la intensidad de la señal recibida y el valor de referencia indica
el valor umbral para la potencia de señal del receptor, y porque la
condición de activación se cumple cuando la relación ha descendido
por debajo del valor umbral durante un período de tiempo
predeterminado.
8. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el terminal móvil comprende por lo menos
dos receptores.
9. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el terminal móvil comprende un solo
receptor.
10. Procedimiento según la reivindicación 9,
caracterizado porque el primer operador de red presenta por
lo menos un controlador de red de radio (70) para conectar una o más
estaciones base (60, 62) con las redes de telecomunicación, y porque
la segunda señal se transmite desde el controlador de red de radio
hasta el terminal móvil para activar la modalidad de transmisión de
datos comprimidos en el terminal móvil.
11. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el primer operador de red funciona a una
primera frecuencia y el segundo operador funciona a una segunda
frecuencia diferente de la primera frecuencia en una modalidad de
acceso de multiplexación por división del código de banda ancha.
12. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el primer operador de red funciona en
una modalidad de acceso de multiplexación por división del código de
banda ancha y el segundo operador de red funciona en una modalidad
según el sistema global para las comunicaciones móviles (GSM).
13. Sistema para activar un evento de
transferencia en las redes de telecomunicaciones que presentan una
pluralidad de estaciones base (60, 62, 64) utilizadas por una
pluralidad de operadores de red, cada uno de los cuales dispone de
una o más portadoras de frecuencia, en el que el evento de
transferencia se utiliza en una modalidad de multiplexación por
división de la frecuencia de un terminal móvil (15) capaz de
comunicarse con una o más estaciones base de las redes de
telecomunicación a través del correspondiente enlace ascendente y
enlace descendente, para permitir al terminal móvil (15) desplazarse
desde el área de cobertura de radio de una primera portadora de
frecuencia hasta el área de cobertura de una segunda portadora de
frecuencia mientras mantiene la comunicación con una o más
estaciones base, en el que el evento de transferencia se realiza
basándose en la medición de la intensidad de la señal o de la
calidad de la señal, caracterizándose el sistema porque
presenta:
unos medios que se comunican con el terminal
móvil, para obtener un parámetro de activación y proporcionar una
primera señal (180) que indica el parámetro de activación;
unos medios, sensibles a la primera señal, para
determinar si el parámetro de activación ha cumplido una de las
condiciones de activación de un conjunto respecto de un valor de
referencia (172), para proporcionar una segunda señal (182) al
terminal móvil cuando el parámetro de activación ha cumplido una de
las condiciones de activación del conjunto para iniciar la medición
de la intensidad de la señal o de la calidad de la señal, en los que
cada una de las condiciones es suficiente para iniciar las
mediciones de la transferencia, comprendiendo el conjunto una
pluralidad de valores de potencia y por lo menos un valor de
relación señal-ruido y los valores están
relacionados tanto con el enlace descendente como con el enlace
ascendente;
unos medios para proporcionar a la estación
móvil una lista de células adyacentes para permitir la medición de
la intensidad de la señal o de la calidad de la señal basándose en
dicha lista de células adyacentes; y
unos medios para enviar subsiguientemente un
mandato de transferencia a dicha estación móvil.
14. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el parámetro de activación indica la
potencia de transmisión del terminal móvil en el enlace ascendente y
el valor de referencia indica el valor umbral para la potencia de
transmisión, y porque la condición de activación se cumple cuando la
potencia de transmisión ha sobrepasado el valor umbral durante un
período de tiempo predeterminado.
15. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el parámetro de activación indica la
potencia de transmisión en el enlace descendente hasta el terminal
móvil y el valor de referencia indica el valor umbral de la potencia
de transmisión, y porque la condición de activación se cumple cuando
la potencia de transmisión ha sobrepasado el valor umbral durante un
período de tiempo predeterminado.
16. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el parámetro de activación indica la
potencia de transmisión del terminal móvil y el valor de referencia
es el valor máximo de la potencia de transmisión, y porque la
condición de activación se cumple cuando la potencia de transmisión
ha alcanzado el valor máximo un número predeterminado de veces
durante un período de tiempo predeterminado.
17. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el parámetro de activación indica la
relación señal-interferencia del enlace ascendente
tomada como objetivo en una de las estaciones base y el valor de
referencia indica el valor umbral de la relación
señal-interferencia, y porque la condición de
activación se cumple cuando la relación
señal-interferencia tomada como objetivo ha
sobrepasado el valor umbral durante un período de tiempo
predeterminado.
18. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el parámetro de activación indica la
potencia de transmisión del terminal móvil y el valor de referencia
indica el valor umbral de la potencia de transmisión, y porque la
condición de activación se cumple cuando la potencia de transmisión
ha sobrepasado el valor umbral y el valor medio de la potencia de
transmisión durante un período de tiempo indica que la potencia de
transmisión es capaz de alcanzar un valor máximo dentro de un
período de tiempo predeterminado.
19. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el parámetro de activación proporciona
un indicador de la relación entre la potencia de la señal recibida y
la intensidad de la señal recibida y el valor de referencia indica
el valor umbral para la potencia de la señal del receptor, y porque
la condición de activación se cumple cuando la relación ha
descendido por debajo del valor umbral durante un período de tiempo
predeterminado.
20. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el terminal móvil comprende por lo menos
dos receptores.
21. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el terminal móvil comprende un solo
receptor.
22. Sistema según la reivindicación 21,
caracterizado porque el primer operador de red dispone de por
lo menos un controlador de red de radio para conectar una o más
estaciones base con las redes de telecomunicación, y porque la
segunda señal se transmite desde el controlador de red de radio
hasta el terminal móvil para activar la modalidad de transmisión de
datos comprimidos en el terminal móvil.
23. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el primer operador de red funciona a una
primera frecuencia y el segundo operador funciona a una segunda
frecuencia diferente de la primera frecuencia en una modalidad de
acceso de multiplexación por división del código de banda ancha.
24. Sistema según la reivindicación 13,
caracterizado porque el primer operador de red funciona en
una modalidad de acceso de multiplexación por división del código de
banda ancha y el segundo operador de red funciona en una modalidad
según el sistema global para las comunicaciones móviles.
25. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que la primera señal se envía a un operador de red de la
pluralidad de operadores de red que presentan una conexión con el
terminal móvil, en el que dicha determinación es realizada por dicho
operador de red de la pluralidad, y en el que la segunda señal es
enviada desde dicho operador de red de la pluralidad de operadores
de red.
26. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que si la transferencia tiene lugar desde el primer sistema de
red hasta un segundo sistema de red, entonces la lista de células
adyacentes contiene las células del segundo sistema de red.
27. Sistema según la reivindicación 13, en el
que la primera señal es enviada a un operador de red de la
pluralidad de operadores de red que presentan una conexión con el
terminal móvil, en el que dicha determinación es realizada por dicho
operador de red de la pluralidad de operadores de red, y en el que
la segunda señal es enviada desde dicho operador de red de la
pluralidad de operadores de red.
28. Sistema según la reivindicación 13, en el
que si la transferencia tiene lugar desde el primer sistema de red
hasta un segundo sistema de red, la lista de células adyacentes
contiene células del segundo sistema de red.
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