Brevet FR3042087A1 (20170407)
REVENDICATIONS1. Procédé de transmission sur voie montante de paquets de données ou fragments de paquets depuis un terminal TE parmi une pluralité de 5 terminaux (4, 6,\n<CLM>\1\tvers une passerelle (12) GW, les paquets de données ou fragments de paquets étant commutés entre un premier mode d'accès à contention utilisant un canal à contention RACH (20) et un deuxième mode d'accès à réservation sur demande DAMA utilisant un canal réservé sur demande DAMA, et 10 le canal à contention (20) RACH étant partagé par la pluralité de terminaux (4, 6, 8 ; 202); le procédé de transmission étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes consistant en ce que : .- dans une première étape (104), le terminal considéré TE reçoit 15 quasiment en temps réel de la passerelle (12) via une voie descendante (34) une ou des informations représentatives des ressources de transmission actuelles allouées au canal à contention (20) RACH et au mode d'accès à réservation sur demande DAMA ; .- dans une deuxième étape (106), le terminal (4, 6, 8 ;202) TE aiguille 20 les paquets de données ou les fragments de paquets sur le canal à contention (20) RACH via un accès à contention ou un canal réservé sur demande (22) via un accès à la demande DAMA en fonction de la taille des paquets et de leur classe de service, et des informations représentatives des ressources de transmission actuelles allouées au canal à contention RACH 25 et au mode d'accès à réservation sur demande DAMA, Les informations représentatives des ressources de transmission actuelles allouées étant fournies et transmises aux terminaux (4, 6,\n<CLM>\1\tde la pluralité sur une voie retour (34). 30\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie aller de paquets de données ou de fragments de paquets selon la revendication 1, dans lequel la deuxième étape comprend Une troisième étape (108) de mise en oeuvre d'une classification et d'un premier aiguillage des paquets au cours de laquelle le terminal classifie 35 les paquets en fonction de leur taille et de leur classe de service en termes 3042087 32 de qualité de service (QoS) et aiguille les paquets en fonction de cette classification soit vers un premier ensemble uniforme de files d'attentes connectées exclusivement à l'accès à la demande, soit vers un deuxième ensemble mixte de files d'attentes connectables séparément et sélectivement dans le temps à l'un des deux accès pris parmi l'accès à contention RA et l'accès à la demande DAMA.\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie aller de paquets de données ou de fragments de paquets selon l'une quelconque des revendications 1 à 2, dans lequel le terminal (202) aiguille prioritairement les paquets de données courts de faible volume de données correspondant à un trafic sporadique sur le canal à contention RACH.\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie aller de paquets de données ou 15 de fragments de paquets selon l'une quelconque des 2 à 3, dans lequel la deuxième étape (106) comprend Une quatrième étape (110) consécutive à la troisième étape (108) au cours de laquelle les paquets, délivrés en sortie des files d'attente du deuxième 20 ensemble mixte, sont fragmentés (112) en un ou plusieurs fragments de paquets en fonction de la taille des paquets, puis les paquets ou les fragments de paquets sont ordonnancés (114) en fonction des priorités respectives, associées aux paquets et déterminée par les classes de qualité de service desdits paquets, puis 25 les paquets ou les fragments de paquets sont pré-affectés (116) au travers d'une information de pré-affectation de mode d'accès, sur un mode d'accès, pris parmi le mode d'accès RA et le mode d'accès DAMA, en fonction des informations représentatives des ressources de transmission actuelles allouées et d'un type de convergence prédéterminé, pris parmi une 30 convergence partielle et une convergence totale, puis les paquets ou les fragments de paquets sont encapsulés (118) suivant un protocole d'encapsulation qui dépend du type de convergence, puis 3042087 33 les paquets ou les fragments de paquets sont aiguillés (120) sur l'un des deux accès pris parmi l'accès à contention RA et l'accès à la demande DAMA en fonction du mode d'accès pré-affecté. 5\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie aller de paquets de données ou de fragments de paquets selon la revendication 4, dans lequel Lorsque le type de convergence est une convergence partielle, Le protocole d'encapsulation utilisé est un protocole classique qui n'identifie pas de manière non ambiguë les fragments des paquets, et qui 10 est transparent vis à vis de la passerelle agissant en tant que récepteur, et Lorsque le mode d'accès à contention RA dispose de ressources disponibles, les paquets ou les fragments de paquets issus du deuxième ensemble mixte après fragmentation utilisent prioritairement l'accès à contention RA; et Lorsque le mode d'accès à contention RA ne dispose plus de ressources disponibles, les paquets ou les fragments des paquets issus du deuxième ensemble mixte après fragmentation sont redirigés vers le mode d'accès à la demande DAMA; et Lorsqu'une commutation depuis le mode d'accès RA vers le mode 20 d'accès DAMA a lieu, le paquet ou les fragments du paquet en cours d'envoi sur le mode d'accès RA avant la commutation sont intégralement retransmis sur l'accès à la demande DAMA.\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie aller de paquets de données ou 25 de fragments de paquets selon la revendication 5, dans lequel lorsque le type de convergence est une convergence partielle, un mécanisme de type ARQ (Automatic Repeat reQuest) est implémenté au niveau de la couche de convergence mise en oeuvre dans la quatrième étape. 30\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie aller de paquets de données ou de fragments de paquets selon la revendication 3, dans lequel lorsque le type de convergence est une convergence totale, le protocole d'encapsulation utilisé est un protocole d'encapsulation 35 configuré pour identifier de manière non ambiguë le contenu de chaque 3042087 34 fragment d'un paquet issu du deuxième ensemble mixte au travers d'une information d'identification du contenu de chaque fragment d'un paquet ; et le mode d'accès de chaque fragment de paquet est sélectionné en fonction de la prochaine opportunité de transmission sur un des deux accès, 5 la prochaine opportunité de transmission étant l'instant le plus proche de l'instant actuel parmi l'instant de la prochaine émission sur le canal RACH, et l'instant de mise à disposition de ressource(s) éventuellement déjà assignée(s) sur l'accès DAMA. 10\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie aller de paquets de données ou de fragments de paquets selon la revendication 7, dans lequel lorsque le type de convergence est une convergence totale, le protocole d'encapsulation utilisé est : soit un protocole d'encapsulation classique modifié en termes de 15 l'utilisation d'une réserve de bits de signalisation, existante dans un champ de la trame du protocole non utilisé classiquement, soit un protocole d'encapsulation classique augmenté dans lequel un champ de bit a été ajouté au champ de bits existants du protocole, soit un nouveau protocole.\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie aller de paquets de données ou fragments de paquets selon la revendication là 8, dans lequel les informations représentatives des ressources de transmission actuelles allouées au canal à contention RACH sont obtenues à partir d'une première probabilité estimée de réception d'une salve attendue vide Pe, ou d'une paire de probabilités estimées formée par la première probabilité mesurée Pe et une deuxième probabilité de réception d'une salve vide Ps, ou d'une troisième probabilité estimées d'une salve ayant subi une collision Pc; les probabilités Pe seule, ou Pe et Ps, ou Pc seule étant estimées 30 continu par la passerelle GW, sur une fenêtre d'observation de largeur prédéfinie et à partir de mesures en réception dans ladite fenêtre d'observation des salves attendues ; et la troisième étape faisant partie du procédé de transmission et étant exécutée avant la première étape. 35 3042087 35\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie aller de paquets de données ou de fragments de paquets selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, dans lequel les informations représentatives des ressources de transmission 5 actuelles allouées au canal à contention RACH sont comprises dans l'ensemble formé par la composition actuelle du canal à contention et/ou la liste actuelle des classes de terminaux autorisées à émettre et des classes de terminaux non autorisées à émettre ; et 10 les probabilités estimée Pe seule, ou Pe et Ps, ou Pc seule ; et la charge externe d'entrée du canal RACH estimée à partir de la probabilité estimée Pe.\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie montante de paquets de 15 données ou de fragments de paquets selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, comprenant en outre un procédé d'adaptation dynamique (404) de la capacité du canal à contention, le procédé d'adaptation dynamique de la capacité (404) étant caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : 20 .- dans une première étape (406), fixer la valeur d'une charge externe souhaitée en tant que point de fonctionnement nominal du canal, la charge externe réelle du canal étant égale au taux actuel de nouveaux terminaux entrants émettant une salve respective de données sur le canal ; .- dans une deuxième étape (408), estimer en continu sur une fenêtre 25 d'observation de largeur prédéfinie et à partir de mesures en réception dans ladite fenêtre d'observation des salves attendues une première probabilité mesurée de réception d'une salve attendue vide Pe, ou une paire de probabilités mesurées formée par la première probabilité mesurée Pe et une deuxième probabilité mesurée de réception réussie d'une salve Ps, ou une troisième probabilité mesurée d'une salve ayant subi une collision Pc ; .- dans une troisième étape (410), déterminer à l'aide d'un modèle mathématique ou d'une simulation, un premier seuil supérieur SH et un deuxième seuil inférieur SL d'une grandeur Gr sensible de manière monotone à la charge externe du canal à contention, les charges externes du canal à contention supérieure et inférieure correspondant respectivement au premier 3042087 36 seuil supérieur ou deuxième seuil inférieur, la grandeur sensible Gr dépendant de la première probabilité Pe ou de la troisième probabilité Pc ou de la paire des probabilités (Pe, Ps) et du type et de paramètres définissant le protocole d'accès à contention; 5 .- dans une quatrième étape (412), déterminer la grandeur sensible actuelle fonction d'une ou des deux probabilités mesurées ; .- dans une cinquième étape (414) de prise de décision, lorsqu'un franchissement du premier seuil supérieur par la grandeur sensible actuelle a lieu une fois ou plusieurs fois consécutives en s'éloignant 10 de la valeur de la grandeur correspondant à la charge externe nominale, augmenter la capacité actuelle du canal de transmission en libérant des ressources de communication supplémentaires en termes de fréquences supplémentaires et en informant par une voie retour les terminaux de la nouvelle composition du canal de transmission à capacité augmentée ; et/ou 15 lorsqu'un franchissement du deuxième seuil inférieur a lieu par la grandeur sensible actuelle une fois ou plusieurs fois consécutives en s'éloignant de la valeur de la grandeur correspondant à la charge externe nominale, diminuer la capacité actuelle du canal de transmission en retirant des ressources de communication en termes de fréquences parmi les 20 ressources de transmission mis actuellement à disposition et en informant par la voie retour les terminaux de la nouvelle composition du canal de transmission à capacité diminuée.\n<CLM>\1\tProcédé de transmission sur voie aller de paquets de données ou 25 de fragments de paquets selon la revendication 11, comprenant en outre un procédé de contrôle de flux (420), couplé audit procédé d'adaptation de capacité (404) et qui comprend les étapes suivantes consistant en ce que : .- la passerelle fournit (422) une liste actuelle de classes de terminaux distinguant les classes des terminaux autorisés à émettre et les classes des 30 terminaux auxquels l'émission est interdite, et .- lorsque le franchissement du premier seuil supérieur SH induit une décision d'augmenter la capacité du canal et qu'une taille maximale prédéterminée du canal est atteinte, la passerelle déclenche (424) une augmentation du niveau de contrôle de flux en interdisant l'émission à une 35 classe de terminaux autorisée à émettre de la liste actuelle choisie 3042087 37 aléatoirement dans la liste actuelle, en mettant à jour la liste des classes autorisées à émettre et en notifiant par la voie retour aux terminaux la liste mise à jour des classes autorisées à émettre ; et .- lorsque le franchissement du deuxième seuil inférieur SL induit une 5 décision de diminuer la capacité du canal, la passerelle déclenche (424) une baisse du niveau de contrôle de flux en autorisant l'émission à une classe de terminaux interdite d'émettre de la liste actuelle suite, choisie aléatoirement dans la liste actuelle, en mettant à jour la liste des classes autorisées à émettre et en notifiant par la voie retour aux terminaux la liste mise à jour des 10 classes autorisées à émettre.\n<CLM>\1\tSystème de transmission de paquets de données ou de fragments de paquets, comprenant une pluralité de terminaux utilisateur (4, 6,\n<CLM>\1\tet une passerelle de connexion (12) GW à un deuxième réseau, 15 Chaque terminal (4, 6,\n<CLM>\1\tétant configuré pour transmettre à la passerelle (12) GW sur une voie montante (24) des paquets de données ou fragments de paquets, commutés entre un premier mode d'accès à contention utilisant un canal à contention tramé RACH partagé par la pluralité de terminaux et un deuxième mode d'accès à réservation sur demande 20 DAMA utilisant un canal réservé sur demande DAMA ; le système de transmission étant caractérisé en ce que chaque terminal (4, 6,\n<CLM>\1\test configuré pour recevoir quasiment en temps réel de la passerelle via une voie retour une ou des informations représentatives des ressources de transmission actuelles allouées au canal 25 à contention RACH et au mode d'accès à réservation sur demande DAMA ; chaque terminal (4, 6,\n<CLM>\1\test configuré pour aiguiller les paquets de données ou les fragments de paquets sur le canal à contention RACH via un accès à contention ou un canal réservé sur demande via un accès à la demande DAMA en fonction de la taille des paquets et de leur classe de 30 service, et des informations représentatives des ressources de transmission actuelles allouées au canal à contention RACH et au mode d'accès à réservation sur demande DAMA, Les informations représentatives des ressources de transmission actuelles allouées étant fournies et transmises aux terminaux de la pluralité 35 sur une voie retour. 3042087 38\n<CLM>\1\tSystème de transmission de paquets de données ou de fragments de paquets selon la revendication 13, dans lequel La passerelle de connexion GW (12) est configurée pour mettre 5 en oeuvre les étapes consistant à estimer en continu sur une fenêtre d'observation de largeur prédéfinie et à partir de mesures en réception dans ladite fenêtre d'observation des salves attendues une première probabilité mesurée de réception d'une salve attendue vide Pe, ou une paire de probabilités mesurées formée par la 10 première probabilité mesurée Pe et une deuxième probabilité mesurée de réception réussie d'une salve Ps, ou une troisième probabilité mesurée d'une salve ayant subi une collision Pc ; déterminer une grandeur actuelle Gr sensible de manière monotone à la charge externe du canal à contention RACH à partir de la première 15 probabilité estimée Pe ou de la troisième probabilité Pc ou de la paire des probabilités (Pe, Ps) et des paramètres définissant le protocole d'accès à contention; puis lorsqu'un franchissement d'un premier seuil supérieur SH par la grandeur actuelle a lieu une fois ou plusieurs fois consécutives en s'éloignant 20 de la valeur de la grandeur correspondant à la charge externe nominale, augmenter la capacité actuelle du canal de transmission en libérant des ressources de communication supplémentaires en termes de fréquences supplémentaires et en informant par une voie retour les terminaux de la nouvelle composition du canal de transmission à capacité augmentée ; et/ou 25 lorsqu'un franchissement du deuxième seuil inférieur SL a lieu par la grandeur sensible actuelle une fois ou plusieurs fois consécutives en s'éloignant de la valeur de la grandeur correspondant à la charge externe nominale, diminuer la capacité actuelle du canal de transmission en retirant des ressources de communication en termes de fréquences parmi les 30 ressources de transmission mis actuellement à disposition et en informant par la voie retour les terminaux de la nouvelle composition du canal de transmission à capacité diminuée.\n<CLM>\1\tSystème de transmission de paquets de données ou de fragments 35 de paquets selon la revendication 14, dans lequel 3042087 39 La passerelle de connexion (12) et les terminaux (4, 6,\n<CLM>\1\tsont configurés pour mettre en oeuvre un mécanisme de contrôle de flux et un mécanisme de contrôle de congestion au travers de la fourniture régulière et fréquente par la passerelle de connexion d'une liste actuelle de classes de 5 terminaux autorisées à émettre et de classes de terminaux non autorisé à émettre.\n<CLM>\1\tTerminal de transmission sur une voie montante de paquets de données ou fragments de paquets de paquets de données ou fragments de 10 paquets, commutés entre un premier mode d'accès à contention utilisant un canal à contention RACH et un deuxième mode d'accès à réservation sur demande DAMA utilisant un canal réservé sur demande DAMA, Le terminal (202) étant caractérisé en ce qu'il comporte : .- un premier accès (204) à contention RA et un deuxième accès (206) 15 à la demande DAMA comportant respectivement une première file d'attente RA (230) connectée à une première borne de sortie (232) d'accès RA et une deuxième file d'attente DAMA (234) connectée à une deuxième borne de sortie (236) DAMA ; et .- un premier ensemble (208) uniforme de files d'attentes connectées 20 exclusivement au deuxième accès à la demande (206); et .- un deuxième ensemble (218) mixte de files d'attentes connectables séparément et sélectivement dans le temps à l'un des deux accès pris parmi le premier accès à contention RA (204) et le deuxième accès à la demande (206) DAMA ; et 25 .- une unité (228) de classification et de premier aiguillage des paquets, configurée pour classifier les paquets en fonction de leur taille et de leur classe de service en termes de qualité de service (QoS), et aiguiller les paquets en fonction de cette classification soit vers le premier ensemble uniforme de files d'attentes, soit vers le deuxième ensemble mixte de files 30 d'attentes.\n<CLM>\1\tTerminal de transmission selon la revendication 16, comportant en outre .- une unité de traitement et de convergence (242) connectée en 35 amont vers une borne d'entrée (248) des paquets aux premier et deuxième 3042087 ensemble (208,\n<CLM>\1\tde files d'attente et en amont aux premier et deuxième accès (204, 208), et .- un agent de gestion des ressources (244) des accès RA et DAMA connectée entre un port de voie retour de réception de signaux de 5 signalisation et l'unité de traitement et de convergence, L'agent de gestion (244) de ressources des accès étant configuré pour : . surveiller les informations représentatives des ressources de transmission actuelles disponibles sur le canal à contention RACH et sur le 10 mode d'accès à la demande DAMA, et .* initier des requête de ressources en fonction du remplissage des files d'attente des premier et deuxième ensembles ; Le module de traitement et de convergence étant configuré pour : .* fragmenter les paquets, délivrés en sortie des files d'attente du 15 deuxième ensemble mixte, en un ou plusieurs fragments de paquets en fonction de la taille des paquets, puis .* ordonnancer les paquets ou les fragments de paquets en fonction des priorités respectives, associées aux paquets et déterminée par les classes de qualité de service desdits paquets, puis 20 .* pré-affecter les paquets ou les fragments de paquets au travers d'une information de pré-affectation de mode d'accès, sur un mode d'accès, pris parmi le premier accès RA et le deuxième accès DAMA, en fonction d'informations représentatives des ressources de transmission actuelles allouées aux accès RA et DAMA et d'un type de convergence prédéterminé, 25 pris parmi une convergence partielle et une convergence totale, puis .* encapsuler les paquets ou les fragments de paquets suivant un protocole d'encapsulation qui dépend du type de convergence, puis .* aiguiller les paquets ou les fragments de paquets sur l'un des deux accès pris parmi l'accès à contention RA et l'accès à la demande DAMA en 30 fonction du mode d'accès pré-affecté.\n<CLM>\1\tProgramme d'ordinateur comportant des instructions pour la mise en oeuvre du procédé de transmission défini selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, lorsque le programme est exécuté par un ou plusieurs 3042087 41 processeurs d'un système de transmission défini selon l'une des revendications 13 à 15.