ES2219321T3 - Sistema de comunicaciones para un sistema telefonico de radio movil para la fijacion de un area de abonado y procedimiento adecuado para el mismo.19. - Google Patents
Sistema de comunicaciones para un sistema telefonico de radio movil para la fijacion de un area de abonado y procedimiento adecuado para el mismo.19.Info
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Abstract
Sistema de comunicaciones para la radio móvil, que está constituido por al menos una unidad de conmutación, que asiste a una región general predeterminada, siendo fijada dentro de esta región general al menos una región de abonados, a la que está asociado al menos un número de llamada de abonados, caracterizado porque en la región general está dispuesta al menos una célula de radio, que transmite una señal que contiene sus coordenadas, y porque están previstos medios, con cuya ayuda se calcula si las coordenadas, transferidas por parte de la célula de radio responsable de la transmisión, se encuentran dentro de la región de abonados establecida.
Description
Sistema de comunicaciones para un sistema
telefónico de radio móvil para la fijación de un área de abonados y
procedimiento adecuado para el mismo.
La invención se refiere a un sistema de
comunicaciones para un sistema telefónico de radio móvil y a un
procedimiento para el funcionamiento del sistema de
comunicaciones.
En los sistemas de radio móvil conocidos, que
funcionan, por ejemplo, en el modo GSM (Sistema Global para
Comunicación Móvil), no se emplean hasta ahora tecnologías para la
determinación exacta del lugar de un terminal móvil o bien de una
unidad de usuario. Esto significa que se puede acceder a un abonado,
al que está asociado un número de teléfono, de una manera continua
dentro de la general, que es asistida por la unidad de conmutación
correspondiente, los llamados operadores.
De esta manera, con una pluralidad de células de
radio para la transmisión de la información sucede que deben
pagarse tasas altas por cada unidad de tarifa liquidable para una
región general, que está definida muchas veces por límites
nacionales, puesto que cada comunicación entre las unidades móviles
de usuario debe ser calculada independientemente de la distancia
entre los interlocutores de la comunicación. A ello hay que añadir
que dentro de un sistema móvil GSM las informaciones sobre la
residencia de un abonado solamente están disponibles en una forma
general, que es proporcionada, principalmente debido a la
organización inherente de la unidad de conmutación. En el modo de
reposo, es decir, cuando el abonado no establece ninguna
conversación o bien el terminal no transmite informaciones de
actualización, la red de radio móvil o solamente reconoce en qué
región predeterminada a través de la unidad de conmutación se ha
encontrado últimamente el cliente. Esta región predeterminada a
través de la unidad de conmutación es habitualmente muy grande, es
decir, desde varios kilómetros hasta 100 kilómetros, extendiéndose
con frecuencia sobre el área geográfica de varios distintivos de
redes locales y está sometida con frecuencia modificaciones en
virtud de las planificaciones dinámicas de la red de radio. Un lugar
de estancia, que se modifica en virtud de los movimientos del
abonado, y, por lo tanto, también de la unidad de usuario,
solamente puede servir, en virtud de los parámetros utilizados para
la determinación del lugar de residencia de la unidad de usuario,
para localizarla unidad de usuario, en el modo activo, es decir,
durante una conversación. Los sistemas de comunicación utilizados
hasta ahora no son, sin embargo, adecuados para determinar la
posición de la unidad de usuario en virtud de su tipo de función
tampoco en el modo de reposo y, por lo tanto, no pueden
proporcionar al abonado una indicación con relación a su entorno
momentáneo.
Se conoce por el documento DE 197 31 461 C1 un
sistema de comunicaciones y un procedimiento para el funcionamiento
de un sistema de comunicaciones, en el que se forman áreas de
abonados a través de la reunión de células de radio y/o de Áreas de
Localización. Las identificaciones de las células y las
identificaciones de las regiones son transmitidas, junto con las
designaciones de las zonas después de su preparación hacia el
terminal móvil y son memorizadas allí. La verificación de si el
terminal móvil se encuentra en una de las regiones de abonados
definidas o bien de las regiones de residencia definidas, se lleva
a cabo a través de la comparación de las identificaciones recibidas
de las células o de las regiones con las identificaciones
memorizadas en el lado de la estación móvil.
Un sistema de comunicaciones de este tipo lleva
consigo el inconveniente de que en el caso de reestructuraciones de
la red, deben definirse de nuevo y memorizarse también las regiones
de los abonados memorizadas en el lado de la estación móvil, lo que
va acompañado también por un cambio de la denominación de las
células y de las áreas de localización. Otro inconveniente consiste
en que especialmente en el caso de regiones de abonados grandes,
deben memorizarse una pluralidad de identificaciones de células de
radio y/o de áreas de localización en el módulo SIM, lo que
requiere un espacio considerable de la memoria.
Se conocen a partir del documento U. S. 5.568.153
un sistema de comunicaciones y un procedimiento para el
funcionamiento de un sistema de comunicaciones, que prevé la
localización de un terminal móvil sobre la base de la duración de la
propagación de una señal desde la emisión hasta la recepción. En
este caso, se determina la duración, dentro de la cual se transmite
una señal desde el terminal móvil hacia las unidades de emisión y
recepción. La duración de tiempo identifica la distancia del
terminal móvil con respecto a la unidad de emisión y de recepción
respectiva. Utilizando las unidades de emisión y de recepción de
varias células de radio se puede establecer con la ayuda de los
tiempos de propagación correspondientes, en qué región se encuentra
el terminal móvil. El procedimiento presupone que el terminal móvil
se encuentra, con la finalidad de su localización, en la región de
recepción de varias estaciones de emisión y de recepción y que
éstas son sincronizadas de tal forma que se fija el instante
inicial de la emisión de la señal del terminal móvil. Otro
inconveniente consiste en que el terminal móvil emite una señal
correspondiente para la determinación de su localización, con lo
que se carga adicionalmente el tráfico de radio.
El cometido de la presente invención es
desarrollar un sistema de comunicación o bien un procedimiento para
el funcionamiento del sistema de comunicación, que pueden ofrecer
al usuario, adicionalmente a las ventajas de la comunicación de
radio móvil, un servicio absolutamente equivalente para la
comunicación por voz como en el funcionamiento de la red fina como
hasta ahora.
Además, un cometido es acondicionar un sistema de
comunicaciones, sin tener que llevar a cabo modificaciones de
hardware costosas.
Este cometido se soluciona, en cuanto a la
técnica del dispositivo, con las características de la
reivindicación 1 y en cuanto a la técnica del procedimiento con las
características de la reivindicación 16.
Según la invención, dentro de una región general
predeterminada, que es asistida por una unidad de conmutación, se
establece al menos una región de abonados, que es asistida por la
unidad de conmutación, y se asocia a esta región de abonados al
menos una número de llamada de abonado. A través de esta subdivisión
de la región general se consigue que dentro de la región de abonado
se pueda establecer una tarifa reducida o bien modificada con
respecto a la región general o bien una prestación especial de
servicios, con la que el usuario puede telefonear, por ejemplo, de
una manera más favorable. Además, a través de la división de la
región general con al menos una región de abonado, a la que se
asocia al menos un número de llamada de abonado, se consigue que se
pueda indicar, por ejemplo, al abonado cuándo se encuentra dentro
de la región de abonado y cuándo la abandona. En la región general
está dispuesta al menos una célula de radio, que transmite una
señal que contiene sus coordenadas. Además, están previstos medios,
con cuya ayuda se calcula si las coordenadas transmitidas por parte
de la célula de radio responsable de la transmisión se encuentran
dentro de la región de abonado establecida. En virtud de la
asociación de números de llamada de abonados con la región de
abonados se consigue igualmente que se puedan mantener, por
ejemplo, las directrices de regulación existentes. Esto significa,
además, que, por ejemplo, un abonado puede utilizar su unidad de
abonado dentro de la región de abonado de la misma manera para sí
en casa y en la oficina, sin que tenga que realizar procedimientos
de transmisión convencionales que deben ajustarse en parte
individualmente. Los procedimientos de transmisión existentes hasta
ahora son, en general, muy costosos y engorrosos en la manipulación
y, por lo tanto, no son utilizados por cualquier abonado. Por lo
tanto, en virtud de la región de abonados predeterminada fijamente,
según la solicitud, la unidad de conmutación puede permitir al
abonado accionar, por ejemplo, al mismo tiempo varias unidades de
usuario móviles, que son facturadas en cada caso con una tarifa más
favorable, cuando son accionadas dentro de la región de abonados y
ha sido seleccionado, por ejemplo, el número de llamada de abonado
asociado. La comunicación entre las dos unidades de usuario móviles
accionadas dentro de una región de abonados se puede realizar de
una manera convencional, es decir, que se puede asociar una
preferencia a una unidad de usuario móvil y para el caso de que no
responsa esta unidad de usuario móvil, se puede transmitir, después
de un número determinado de señales, a la segunda unidad de usuario
móvil.
Otras formas de realización ventajosas son objeto
de las reivindicaciones dependientes.
Si se prevén, por ejemplo, según la
reivindicación 2, cuatro regiones de abonados, entonces se consigue
la ventaja de que se pueden utilizar de nuevo dentro de estas
regiones de abonados las prestaciones de servicios respectivas de
la unidad de transmisión con una tarifa reducida, pudiendo asociarse
la comunicación entre las regiones de abonados igualmente a una
tarifa especialmente establecida para ella. A tal fin, se ofrece de
una manera más ventajosa, por ejemplo, asociar una primera región
de tarifa a una zona de residencia (la llamada ZONA DOMÉSTICA) del
abonado y una segunda región de abonados a una zona comercial (la
llamada ZONA DE OFICINAS) del abonado. En virtud de esta
asociación, la unidad de conmutación puede conceder, por lo tanto,
al abonado una prestación especial de servicios, que está ajustada
especialmente a su comportamiento de comunicación habitual.
Si se crea la posibilidad, según la
reivindicación 3, de que se puedan solapar las regiones de abonados
seleccionadas, entonces es posible una manipulación flexible de la
selección de los tamaños de las regiones de los abonados. De esta
manera, se puede asociar, por ejemplo, otra zona urbana (la llamada
ZONA URBANA) como segunda zona de abonados, pudiendo contener esta
zona urbana, por ejemplo, la zona doméstica, pudiendo ofrecerse a
este respecto de nuevo una escala especial de tarifas desde la
unidad de conmutación.
Si se equipa según la reivindicación 4 cada
región de abonado con una prioridad de utilización diferente,
entonces, por ejemplo, la unidad de conmutación o el abonado pueden
seleccionar individualmente qué región de abonado debe utilizarse
en virtud de una prioridad predeterminada durante una conversación o
comunicación. De esta manera, por ejemplo el abonado puede realizar
una asociación con respecto a los números de llamada externos
predeterminados previamente, que puede codifica, por ejemplo,
exactamente la facturación según diferentes tarifas.
Si se registran o bien se memorizan, según la
reivindicación 5, las regiones individuales de abonados y, dado el
caso, las prioridades de aplicación en el módulo de datos de
identificación de abonados (SIM), entonces se reduce el gasto de
administración de la unidad de conmutación de una manera
correspondiente, puesto que el proceso de inscripción o de
memorización solamente tiene que se realizado en cada caso durante
la activación. Además, el abonado puede realizar por sí mismo, por
ejemplo, una modificación de las prioridades con respecto a las
regiones de abonados individuales, sin reacoplamiento con la unidad
de conmutación en la unidad de usuario.
Si la región de abonados comprende varias células
de radio, según la reivindicación 6, entonces se consigue que se
pueda seleccionar aquella célula de radio con la que se puede
conseguir la mejor calidad de la transmisión. Si se accionan o bien
si se atienden varias unidades de usuario dentro de la región de
usuario, entonces se pueden conseguir configuraciones especiales de
la comunicación.
Si se asocian, por ejemplo, según la
reivindicación 7, dos números de usuario a una región de abonado,
estando provisto un primer número de llamada de usuario para el
número de llamada de abonado móvil y estando previsto el segundo
número de llamada de usuario para un número de llamada geográfico,
por ejemplo en el sentido convencional, entonces no tiene
importancia desde el punto de vista de la tarifa si el abonado es
llamado a través del número de llamada de abonado móvil o a través
del número de llamada geográfico.
En virtud de los mecanismos de transmisión
predeterminados por la unidad de conmutación puede suceder
parcialmente que en el caso de una nueva definición o bien en el
caso de abandono de la región parcial se produzca un retraso en la
transmisión. Para evitar esto, se prevé, por ejemplo, según la
reivindicación 8 proveer el módulo de datos de identificación de
abonados con una memoria auxiliar (Cache), pudiendo estar prevista
un área de memoria para cada región de abonado de acuerdo con las
células de radio de una región de abonado definidas con
anterioridad posiblemente por el abonado. Por lo tanto, se puede
prever una compensación entre la célula de radio que pertenece a
una región de abonado y una célula de radio reconocida como nueva
dentro de la unidad de usuario, y no influye de ninguna manera
sobre la transmisión o bien la comunicación. Si se reconociese, por
ejemplo, una célula de radio de una región parcial predeterminada,
entonces la región parcial correspondiente puede ser asociada
entonces a la unidad de usuario o bien puede ser representada por la
unidad de usuario.
Se ha revelado que es ventajoso que, según la
reivindicación 9, la región de abonados sea establecida a través de
un punto de localización y a través de un radio de localización que
parte desde el punto de localización. De esta manera se genera un
círculo alrededor del punto de localización, que puede coincidir,
por ejemplo, con la posición momentánea de la unidad de usuario.
Cuando el punto de localización y el radio de localización están
predeterminados, entonces se verifica qué células de radio se
encuentran dentro del círculo definido de esta manera, siendo
seleccionada la célula de radio con la mejor calidad de
transmisión.
Puesto que la densidad de las células de radio
puede ser diferente sobre toda la región de una unidad de
conmutación, se puede llevar a cabo según la reivindicación 10 la
determinación del radio de localización después de la fijación de
un punto de localización a través del muestreo de varias células de
radio, que se encuentran en el entorno del punto de localización.
En virtud de esta constatación se consigue que en el caso de una
densidad reducida de las células de radio, se lleve a cabo la
fijación de las regiones de abonados de tal forma que dentro de la
región de abonados se encuentra al menos una célula de radio
presente con calidades de transmisión correspondientes o, en cambio,
debe conseguirse un número necesario de las células de radio. El
número de las células de radio puede estar predeterminado por la
unidad de conmutación.
Si se prevé, por ejemplo, según la reivindicación
11, una estación fija dentro de la región de abonados
adicionalmente, entonces se consigue que el número de llamada
geográfico ya presente se pueda asociar como un segundo número de
llamada de abonado, pudiendo utilizarse igualmente el número de
llamada personal como número de llamada final personal para el
número de llamada de abonado móvil. Con ello se consigue de una
manera sencilla que tanto el abonado como también aquéllos que
quieren llamar al abonado, solamente tienen que notificar o
anunciar un número de llamada personal.
Si se provee, según la reivindicación 13, la
unidad de usuario con un dispositivo de representación, que indica
si la unidad de usuario se encuentra dentro de la región de
abonados, entonces se señaliza al abonado si habla por teléfono con
una tarifa más favorable o, en cambio, con una tarifa más cara y de
la misma manera si recibe una prestación especial de servicios o no.
Según la solicitud, la verificación no sólo puede realizarse en el
modo activo, en decir, durante una conversación, sino que puede
realizarse también en las fases de pausa en virtud de las regiones
de abonados establecidas.
Si se equipa el sistema de comunicaciones, según
la reivindicación 15, con una primera y una segunda identificación,
entonces con la primera identificación se señaliza si la unidad de
usuario tiene para la región de abonados una autorización
dependiente de la unidad de conmutación y la segunda identificación
se utiliza para indicar si ya se ha realizado una fijación sobre la
región de abonados. Con estas dos identificaciones se predetermina,
por ejemplo, utilizando el sistema GSM, si el abonado está
autorizado para el servicio alcanzado con el sistema de
comunicación según la solicitud y, por lo tanto, puede disfrutar de
las ventajas. Con la segunda identificación se puede evitar que se
sobrescriba de nuevo o bien se active una región parcial ya
predeterminada. Esta utilización de estas dos identificaciones es
especialmente ventajosa cuando debe realizarse la activación del
sistema de comunicación según la invención desde la unidad de
usuario.
Si se realiza, según la reivindicación 17, la
determinación de la región de abonados a través de la unidad de
conmutación, entonces el abonado no tiene que recibir directamente
procesos de ajuste y se puede utilizar, por ejemplo, una región de
abonados ajustada por una unidad de conmutación. Expresado de otra
manera, el abonado puede comenzar directamente con la utilización de
la unidad de usuario.
Por medio de la previsión de un punto de
localización, que se puede referir, por ejemplo, a una calle, en la
que el abonado tiene o bien su dirección de residencia o su
dirección comercial, se consigue, según la reivindicación 18,
utilizando un sistema de información gráfica (GIS) y teniendo en
cuenta el hecho de que dentro del radio de localización están
contenidas varias células de radio, que en función de la densidad
de las células de radio se establezcan las regiones de los abonados
individuales. En virtud de la memorización recíproca del punto de
localización y del radio de localización tanto en un fichero de la
unidad de conmutación como también en el módulo de datos de
identificación de abonados de la unidad de usuario, se consigue que
las regiones de usuario puedan ser verificadas tanto directamente
por la unidad de conmutación como igualmente también directamente
por la unidad de usuario y sin que se realice otra comunicación o
bien un intercambio de datos posteriormente por ejemplo durante la
determinación de las tasas. En principio, el punto de localización
puede estar definido, según la solicitud, como punto fijo conocido
geográficamente, especialmente el cruce de calles más próximo al
abonado o, en cambio, también regiones postales.
Si se lleva a cabo, según la reivindicación 19,
la fijación de la región de abonados a través de la unidad de
usuario, entonces se pone a la disposición del abonado de acuerdo
con su lugar de residencia un alto grado de flexibilidad durante la
selección de las regiones de abonados.
Si se utilizan, según la reivindicación 20, las
etapas de procedimiento individuales descritas allí durante la
fijación de la región de abonados, entonces éstas son especialmente
interesantes para las unidades de conmutación, que quieren o pueden
acceder a un sistema de información gráfica.
Si se transmite, según la reivindicación 21, el
cuadrado del radio de localización al módulo de datos de
identificación de abonados, entonces se ahorran a la unidad de
usuario operaciones de cálculo que consumen energía y en concreto
especialmente durante la determinación de si existe una célula de
radio activada nueva dentro de la región de abonados.
Si se puede indicar, según la reivindicación 22,
si la unidad de usuario se encuentra en la región de abonados,
entonces se pone en conocimiento del abonado si podría hablar por
teléfono con una tarifa más favorable.
Según la reivindicación 23, de una manera
ventajosa, para el caso de que en virtud de un movimiento de la
unidad de usuario de la región de usuarios se cambie de una célula
de radio activada a una célula de radio nueva, y si la unidad de
usuario se mantiene todavía en la región de abonados, entonces se
verifica si la nueva célula de radio se encuentra dentro de la
región de abonados predeterminada. A tal fin, se determina, en una
primera fase, el valor de la diferencia \Deltax entre la nueva
célula de radio con respecto a la coordenada x y la coordenada X
(por ejemplo x_{c}) del punto de localización (x_{H})
predeterminado, siendo calculado igualmente el valor de la
diferencia \Deltay entre las coordenadas y.
\vskip1.000000\baselineskip
\Delta x = |(x_{H} -
x_{c})|
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\Delta y = |(y_{H} -
y_{c})|
\vskip1.000000\baselineskip
Tan pronto como uno de estos valores es, por
ejemplo, mayor que 100 km, entonces se supone que la nueva célula
se encuentra fuera de la región de abonados. Esta etapa del
procedimiento se realiza para evitar la posibilidad de un
desbordamiento aritmético dentro de la unidad de usuario. En la
segunda fase, que se lleva a cabo en el caso de que el resultado de
la primera fase sea negativo, se calcula el cuadrado de la
distancia entre las coordenadas de la nueva célula de radio y del
punto de localización de acuerdo con el teorema de Pitágoras:
d^{2} = (y_{H}
- y_{c})^{2} + (x_{H} -
x_{c})^{2}
En el caso de que el valor de la distancia
d^{2} calculada sea menor que el valor del radio de localización
predeterminado o definido de r^{2}, entonces la nueva célula de
radio es una célula de radio dentro de la región de abonados.
Además, entonces se puede verificar si la nueva célula de radio está
contenida ya en el área de la memoria asignada a cada región de
abonados. En el caso de que la nueva célula de radio aparezca ya en
este fichero, entonces no hay que realizar ninguna etapa adicional.
Por otra parte, la nueva célula de radio es recibida en el área de
la memoria asignada a las regiones de abonados. Estos cálculos son
realizados para cada una de las regiones de abonados
predeterminadas, siendo realizado el cálculo con preferencia desde
la región de abonados con la máxima prioridad hasta la mínima
prioridad. Sin embargo, no se lleva a cabo ninguna compensación
adicional, tan pronto como se ha encontrado una célula de radio,
que pertenece a una región de abonados. De esta manera se asegura,
por ejemplo, que en el caso de regiones de abonados que se solapan,
se lleva a cabo la asignación a la región de abonados con la máxima
prioridad.
El método de cálculo descrito anteriormente se
puede utilizar de una manera más ventajosa para la determinación de
una tarifa correcta y especialmente durante el cálculo de las
tasas.
Si se indica constantemente, según la
reivindicación 24, la región de abonados que está activada,
entonces se señaliza al abonado la región de abonados con la que
establecería una comunicación y la prioridad de utilización
correspondiente.
Si se garantiza, según la reivindicación 25, que
cuando la unidad del abonado se encuentra dentro de la región de
abonados, se lleva a cabo una transmisión de la información
entrante, por ejemplo en un contestador automático o en un llamado
buzón de voz, entonces se asegura que aquél que quiera acceder al
abonado, puede transmitirse su información.
Si se prepara, según la reivindicación 26, que la
determinación de las regiones de abonados se puede realizar varias
veces y/o con diferentes células de radio, entonces se pueden
satisfacer individualmente, por ejemplo, las necesidades del
abonado o bien en el caso de que cambien las condiciones de partida,
se pueden adaptar las subunidades individuales sin gasto técnico
grande.
Otras formas de realización ventajosas son objeto
de las restantes reivindicaciones dependientes.
A continuación se describen en detalle, con la
ayuda de los dibujos adjuntos, formas de realización ventajosas del
objeto de acuerdo con la solicitud para una mejor comprensión.
La figura 1 muestra una visión general de la
asociación según la solicitud de las regiones de abonados dentro de
una región general.
La figura 2 muestra de forma esquemática la
verificación del instante en el que una unidad de usuario móvil se
encuentra dentro de la región de abonados.
La figura 3 muestra de forma esquemática las
posibilidades de asociar tanto un número de llamada geográfico como
también un número de llamada de abonado móvil de una unidad de
usuario móvil.
La figura 4 muestra las posibilidades de
utilización en virtud de la asociación según la solicitud con dos
unidades de usuario dentro de una región de abonados.
La figura 5 muestra las posibilidades de
utilización cuando una unidad de usuario se encuentra dentro de la
región de abonados y cuando una unidad de usuario se encuentra
fuera de la región de abonado.
La figura 6 muestra el caso cuando ambas unidades
de usuario móviles se encuentran fuera de la región de
abonados.
La figura 7 muestra un diagrama de flujo, que
representa el procedimiento de activación.
La figura 8 muestra un diagrama de flujo en el
caso de utilización de varias regiones de abonados con memoria
auxiliar.
En la figura 1 se muestra, en general, cómo
trabaja el sistema de comunicación según la solicitud. Dentro de
una región general 1, que puede corresponden a los límites
nacionales, se selecciona una región de abonados (HZ; línea de
trazos), que se define por medio de un punto de localización (x, y)
con un radio r1. Dentro de esta región de abonados HZ se encuentran,
en general, varias células de radio F1, F2, f3, F4, estando
representada de color oscuro para dos células de radio F3 y F4,
respectivamente, su región de cobertura. En el caso representado en
la figura 1, la unidad de usuario no se encuentra en coincidencia
con el punto de localización. Si la unidad de usuario ME fuese
permanente, de una manera similar a una estación fija en el lugar
identificado con el cuadrado, entonces se llevaría a cabo la
comunicación o bien la transmisión de la información a través de la
célula de radio F4. Pero en el caso de que la unidad de usuario ME
se mueva dentro de la región de abonados, se realiza la transmisión
de la información, respectivamente, desde una célula de radio hacia
la otra célula de radio, que se describe en detalle más adelante. A
partir de la figura 1 se puede reconocer igualmente que en virtud de
la distribución de las células de radio o bien de la distribución
de la densidad de las células de radio, además de la región actual
de abonados, que se puede designar, por ejemplo, como la llamada
"Zona Doméstica", se puede definir una llamada "Zona
doméstica" lógica, que solamente se extiende sobre una región,
dentro de la cual se encuentran todas las células de radio que se
encuentran dentro de toda la región de abonados. Pero, en
principio, hay que indicar que solamente se comunica al abonado la
"Zona Doméstica" actual, o bien la región actual de abonados.
Por lo tanto, dentro de esta región de abonados se puede ofrecer
una tarifa especial al abonado.
En la figura 2 se ilustra cómo se lleva a cabo la
verificación para determinar si una unidad del abonado se encuentra
dentro de una región de abonados o bien dentro de una Zona
Doméstica. A tal fin, se utilizan las coordenadas x e y,
respectivamente, del punto de localización (x_{H}, y_{H}) junto
con el radio r, que establece la región de abonados o bien la Zona
Doméstica, que están memorizados, por ejemplo, en el módulo de
datos de identificación de los abonados (SIM) en la unidad de
usuario móvil. La verificación para determinar si la unidad de
usuario se encuentra dentro de la región de abonados, se lleva a
cabo ahora utilizando las coordenadas x e y, respectivamente
(x_{c}, y_{c}) de la célula de radio F responsable de la
transmisión, que se pueden tomar, por ejemplo, a partir de los
parámetros de la transmisión normalizada. Puesto que estos valores
están presentes entonces igualmente en la unidad de usuario, la
unidad de usuario puede verificar automáticamente de una manera
autónoma y sin informaciones adicionales, que deban ser
transmitidas por la unidad de conmutación, si la unidad de usuario
está presente dentro de la región del abonado. La verificación se
realiza formando la diferencia en cada caso con la ayuda de las
coordenadas, y comparando el valor absoluto de estas diferencias
para determinar si el valor absoluto de la diferencia es mayor que
un valor predeterminado, por ejemplo 100 km. En el caso de que esta
verificación sea negativa, se calcula, demás, la distancia entre el
punto de localización y la célula de radio, formando con la ayuda
de las coordenadas el cuadrado de los valores absolutos de la
diferencia (teorema de Pitágoras) y comparando el valor al cuadrado
resultante con el cuadrado del radio de localización que está
memorizado en el módulo de datos de identificación de los usuarios.
Si el cuadrado calculado de la distancia d^{2} es menor o igual
al cuadrado del radio de localización r^{2}, entonces la unidad
de usuario se encuentra dentro de la región de abonados. Con la
ayuda de este ejemplo de cálculo se deduce claramente que es
ventajoso memorizar, además de las coordenadas del punto de
localización, también el cuadrado del radio de localización para la
región de abonados en el módulo de datos de identificación de los
abonados, para que el módulo de datos de identificación de los
abonados (SIM) no tenga que llevar a cabo ningún cálculo adicional,
es decir, la formación del cuadrado del radio de localización.
En la figura 3 se representa el caso en el que el
abonado quiere continuar utilizando su número de llamada geográfico
como hasta ahora, adicionalmente a su número de llamada de abonado
móvil para una unidad de usuario móvil. En virtud de esta
asociación doble, no existe ninguna diferencia, para aquéllos que
quieran acceder al abonado si seleccionan el número de llamada
geográfico o el número de llamada de abonado móvil, cuando la
unidad de abonado móvil ME se encuentra dentro de la región de
abonados HZ. En cambio se señaliza a aquél que llama al abonado si,
por ejemplo, el abonado se mantiene dentro de la región de
abonados, cuando contesta a una llamada a través del número de
llamada geográfico. En virtud de esta posibilidad de utilización se
puede realizar una conmutación sin más problemas, por ejemplo,
desde la estación de radio fija, en general, a la red de radio
móvil, sin que tengan que llevarse a cabo de una manera reconocible
modificaciones adicionales para el abonado, el cual conserva ambos
números de llamada.
En la figura 4 se representa otra posibilidad de
aplicación, cuando, por ejemplo, se desea una configuración
asociada, es decir, cuando dos unidades de usuario son accesibles
tanto con el número de llamada geográfico o bien con el número de
llamada de abonado móvil. Si se realiza, por ejemplo, una llamada a
través del número de llamada geográfico, entonces o bien reaccionan
al mismo tiempo, según el ajuste previo respectivo, las dos
unidades de usuario o, en cambio, se ha asignado a una de las
unidades de usuario una referencia, a la que debe dirigirse en
primer lugar la llamada que procede desde el exterior. En virtud del
sistema de comunicación según la solicitud, en este caso es posible
que se pueda llevar a cabo sin costes, por ejemplo, la transmisión
desde una de las unidades de usuario ME1 hacia la otra unidad de
usuario ME2 dentro de la región de abonados, puesto que se lleva a
cabo constantemente en cada caso para cada unidad de usuario la
consulta en el sentido de si se encuentran dentro de la región de
abonados HZ. De una manera independiente de una llamada externa, en
esta configuración asociada se puede ofrecer a los abonados un
servicio especial, en el sentido de que se puede realizar, por
ejemplo, una llamada telefónica sin costes dentro de la región de
abonados HZ.
Pero, en cambio, las dos unidades de abonado
pueden estar conectadas también de tal forma que cada unidad de
usuario presenta desde el principio dos números de llamada de
abonado móvil diferentes, pero pueden ser activados con el mismo
número de llamada geográfico. Con esta variante se da la
posibilidad, a aquéllos que quieran acceder directamente a uno u
otro interlocutor, o bien de poder acceder al mismo tiempo a los
dos interlocutores a través de la selección del número de llamada
geográfico o, en cambio, de hablar de una manera selectiva con el
interlocutor individual a través de la selección del número de
llamada de abonado móvil individual. También en este caso es
posible una conmutación entre las dos unidades de usuario móviles,
cuando no reacciona una de las dos unidades de abonado.
En la figura 5 se representa el caso en el que,
por ejemplo, uno de los interlocutores está dentro de la región de
abonados HZ y el otro interlocutor se encuentra fuera de la región
de abonados. Si se selecciona en este caso, por ejemplo, el número
de llamada geográfico, entonces reaccionará la unidad del usuario
móvil ME1. Si no se produjese ninguna reacción en esta unidad del
usuario móvil, entonces después de un periodo de tiempo
predeterminado o bien después de un número predeterminado de
señales, se puede transferir la conversación a la segunda unidad
del usuario móvil ME2 o a un buzón de voz activo para esta región
de abonados.
De esta manera, en virtud del sistema de
comunicaciones según la invención se consigue que a través de la
asociación de una región de abonados se pueda controlar de forma
exacta la asociación de tarifas y se conceda al abonado en la mayor
medida posible libertad con relación a cuándo y con qué
configuración quiere comunicarse.
En la figura 6 se representa el caso, en el que
ambas unidades de usuario se mantienen fuera de la región de
abonados. Sin embargo, en virtud del número de llamada geográfico
se puede transmitir la llamada o bien a través de la activación del
buzón de voz o a través de la transmisión por medio de
procedimientos de transmisión convencionales o bien a las dos
unidades de usuario móvil cuando ambas unidades de l abonado
presentan el mismo número de llamada de abonado móvil o, en cambio,
se puede transmitir solamente a una unidad de usuario previamente
seleccionada, cuando las unidades de usuario asociadas tienen
números de llamada de abonados móviles diferentes.
En la figura 7 se representa un diagrama de flujo
que muestra la activación de la región de abonados o bien de la
"Zona Doméstica" HZ según una forma de realización
ventajosa.
En este caso, el punto de partida es que la
activación se lleva a cabo desde la unidad del usuario propiamente
dicha. El procedimiento de activación es iniciado a través de la
selección del programa de activación dentro del menú de la unidad
del usuario (etapa 100). Después del inicio, en la etapa 102, se
verifica si el abonado está autorizado a activar el sistema de
comunicación según la solicitud, es decir, si el abonado ha
indicado ya en la unidad de conmutación que quiere utilizar el
sistema de comunicación según la invención. Si esta verificación
diese un resultado negativo, entonces se termina el procedimiento
de activación en la etapa 104. En caso afirmativo, se verifica en
la etapa 106 si está colocado ya un distintivo, que indica que ya ha
sido seleccionada la región de abonados. En caso afirmativo, se
señaliza al abonado a través de la unidad del usuario (etapa 108)
que ha sido seleccionada ya una región del usuario. A continuación
se termina el procedimiento de activación en la etapa 110. Si la
verificación en la etapa 106 da resultado negativo, entonces se
verifica en la etapa 112 si en el módulo de datos de identificación
de abonados está presente una autorización para la utilización de la
unidad de conmutación correspondiente. Si el resultado de esta
verificación es negativo, entonces se señaliza al abonado desde la
unidad del usuario que el procedimiento de activación solamente es
posible dentro de la red predeterminada por la unidad de
conmutación (etapa 114). A continuación se termina el procedimiento
de activación con la etapa 116.
Si el resultado de la verificación en la etapa
112 es afirmativo, entonces se señaliza al abonado en la unidad del
usuario que se realiza la asignación de la región de abonados y se
mantiene hasta que sean recibidos los parámetros de la región de
abonados (etapa 118). Después de la realización de la asignación se
explora en la etapa 120 para determinar las células de radio que se
encuentran dentro de la región de abonados. Con preferencia se
define a continuación la región de abonados hasta que se localizan,
por ejemplo, seis células de radio. Si no se pueden encontrar seis
células de radio, entonces se puede señalizar al abonado que no ha
tenido éxito la asignación para una región de abonados. Después de
la fijación de la región de abonados, se transmite la región de
abonados junto con las células de radio halladas, por medio de una
información breve, a un puesto central de la unidad de conmutación
(etapas 122 y 124). En la etapa 126 se verifica entonces si la
información breve ha sido transmitida con éxito. En caso
afirmativo, ser termina el procedimiento de activación en la etapa
128, en otro caso se señaliza al abonado en la etapa 130 que ha
fracasado la activación y se ha terminado en la etapa 132. En el
caso de que la activación no pueda ser realizada con éxito, se
emiten desde la unidad de conmutación 2 informaciones breves hacia
la unidad del usuario móvil, conteniendo la primera datos con los
datos antiguos x, y, r, respectivamente.
Después de que la región de abonados ha sido
establecida, se memorizan al mismo tiempo en la unidad del usuario,
las coordenadas x e y, así como el cuadrado del radio de
localización de la región de usuarios seleccionada en el módulo de
datos de identificación del usuario (SIM) y se activa el primer
distintivo que indica si ha sido seleccionada ya una región de
abonados.
En este lugar debe subrayarse que después de la
activación se verifica de una manera continua tanto en el modo
activo como también en el modo en reposo de la unidad del usuario
si la unidad del usuario se encuentra dentro de la región de
abonados.
Solamente es posible de una manera más ventajosa
una redefinición o bien una nueva asociación de la región de
abonados cuando el abonado se pone en comunicación con la unidad de
conmutación, que repone entonces los parámetros correspondientes
para posibilitar una nueva activación en otro lugar. Para este caso,
la unidad de conmutación emite igualmente los valores de ajuste
básico para los valores x o bien y, y r^{2}, borra todas las
células de radio asociadas para esta región del abonado y desactiva
el segundo distintivo, de manera que el abonado puede activar una
nueva región de abonados en otro lugar geográfico.
En la figura 8 se muestra un diagrama de flujo
que muestra el desarrollo cuando se verifica en el modo de reposo
si la unidad del usuario se encuentra dentro de la región del
usuario previamente seleccionada. El punto de partida de este
diagrama de flujo es la consulta constante para determinar si, en
virtud de un movimiento de la unidad del usuario, ha tenido lugar
un cambio hacia una célula de radio nueva (etapa 200). En la etapa
202 se borra en primer lugar la representación en la unidad del
usuario que indica si la unidad del usuario se encuentra dentro de
la región de abonados. El diagrama de flujo representado en la
figura 8 utiliza el sistema de comunicación según la invención con
preferencia con 4 memorizas auxiliares, que están asociadas en cada
caso a una región parcial. En la etapa 204 se verifica si la nueva
célula de radio está contenida ya en la primera memoria auxiliar con
la máxima prioridad. En caso afirmativo, se indica en la etapa 206
que la unidad del usuario ha sido asociada a la primera región de
abonados, que corresponde a la nueva célula de radio. Si la
consulta en la etapa 204 es negativa, entonces se verifica si la
nueva célula de radio ha sido depositada en la segunda memoria
auxiliar. En caso afirmativo, se indica que la unidad del usuario
es activa ahora para la otra primera región del usuario. Si este
modo de consulta ha sido realizado con las etapas 204, 206 para
cada región de abonados o bien para la Zona Doméstica, entonces se
decodifican las coordenadas x e y de la nueva célula de radio a
partir de la señal de transmisión normalizada (208). En la etapa 210
se calcula para cada Zona Doméstica o bien región de abonados
asociada, de acuerdo con las coordenadas la diferencia entre el
punto de localización y la nueva célula de radio en la etapa 210.
En la etapa 212 se verifica si el valor absoluto de la diferencia
es mayor que un valor predeterminado, por ejemplo 100 km. En caso
afirmativo, se verifica si la nueva célula está depositada en la
memoria auxiliar en la etapa 214. En caso afirmativo, se retira la
nueva célula fuera de la memoria auxiliar y se borra el primer
distintivo de la región de abonados. Si se establece en la etapa
212 que uno de los valores absolutos de la diferencia no es mayor
que 100 km, entonces se calcula la distancia entre el punto de
localización y la célula de radio (etapa 218). A continuación, se
verifica en la etapa 220 sin la célula de radio está presente en la
región de abonados. Si la respuesta a esta consulta es negativa,
entonces se pasa a la etapa 214. Si la verificación en la etapa 220
es afirmativa, entonces se verifica si la célula está depositada en
la memoria auxiliar (etapa 222). Si la respuesta a esta consulta es
negativa, entonces se suma esta célula de radio a la memoria
auxiliar y se indica que la célula de radio se encuentra dentro de
la región de abonados. Si la respuesta a la consulta de la etapa 22
es afirmativa, entonces se pasa a la etapa 224. En la etapa 224 se
verifica si la nueva célula se encuentra dentro de la región del
abonado o bien de la Zona Doméstica. En caso afirmativo, se termina
el diagrama de flujo.
En este lugar, se continúa igualmente adelante
cuando, por ejemplo, se pueden definir otras segundas regiones de
abonados, por ejemplo regiones de abonados, como zona urbana o zona
de oficinas, que pueden comprender varias regiones de abonados
definidas anteriormente. En este caso, se verifica de una manera
normalizada si el abonado está autorizado para las otras segundas
regiones de abonados.
De acuerdo con la densidad de las células de
radio se ha comprobado que las regiones de abonados pueden tener
por término medio un diámetro de aproximadamente
4500-1000 metros.
En este lugar, hay que subrayar que las
posibilidades de aplicación mostradas en las figuras 4 y 6 para 2
unidades de abonados se pueden aplicar también de la misma manera
para varias unidades de abonados.
Claims (27)
1. Sistema de comunicaciones para la radio móvil,
que está constituido por al menos una unidad de conmutación, que
asiste a una región general predeterminada, siendo fijada dentro de
esta región general al menos una región de abonados, a la que está
asociado al menos un número de llamada de abonados,
caracterizado porque en la región general está dispuesta al
menos una célula de radio, que transmite una señal que contiene sus
coordenadas, y porque están previstos medios, con cuya ayuda se
calcula si las coordenadas, transferidas por parte de la célula de
radio responsable de la transmisión, se encuentran dentro de la
región de abonados establecida.
2. Sistema de comunicaciones según la
reivindicación 1, estando previstas cuatro regiones de abonados y
estando asociada con preferencia la primera región de abonados a
una zona doméstica del usuario y estando asociada la segunda región
de abonados a una zona comercial del usuario.
3. Sistema de comunicaciones según la
reivindicación 1 ó 2, pudiendo solaparse las regiones de abonados
individuales en el caso de que sean seleccionadas varias regiones
de abonados.
4. Sistema de comunicaciones según una de las
reivindicaciones 2 ó 3, presentando las regiones de abonados
diferentes prioridades de utilización.
5. Sistema de comunicaciones según una de las
reivindicaciones 1 a 4, siendo registrada la región de abonados en
el módulo de datos de identificación de los abonados (SIM).
6. Sistema de comunicaciones según una de las
reivindicaciones 1 a 5, comprendiendo la región de abonados varias
células de radio y/o asistiendo a varias unidades de usuarios.
7. Sistema de comunicaciones según una de las
reivindicaciones 1 a 6, estando previsto un primer número de
llamada de abonados para el número de llamada de abonados móvil y
un segundo número de llamada de abonados para un número de llamada
geográfico.
8. Sistema de comunicaciones según la
reivindicación 7, estando prevista un área de memoria (cache) para
la región de abonados sobre el módulo de datos de identificación de
abonados.
9. Sistema de comunicaciones según una de las
reivindicaciones 1 a 8, siendo fijada la región de abonados por
medio de un punto de localización y un radio de localización.
10. Sistema de comunicaciones según la
reivindicación 9, siendo realizada la determinación del radio de
localización a través de la exploración de varias células de radio,
que se encuentran en el entorno del punto de localización, y siendo
fijado el valor absoluto del radio de localización en función de la
intensidad de la recepción.
11. Sistema de comunicaciones según una de las
reivindicaciones 1 a 10, estando previstas dentro de la región de
abonados adicionalmente una estación fija o bien varias estaciones
fijas.
12. Sistema de comunicaciones según la
reivindicación 11, coincidiendo el punto de localización con la
posición de la estación fija.
13. Sistema de comunicaciones según una de las
reivindicaciones 1 a 12, estando previsto en la unidad del usuario
un dispositivo de representación, que indica si la unidad del
usuario se encuentra dentro de la región de abonados.
14. Sistema de comunicaciones según una de las
reivindicaciones 1 a 13, sien do utilizado el sistema global para
la comunicación móvil (GSM).
15. Sistema de comunicaciones según la
reivindicación 14, estando previstos un primero y un segundo
distintivo, y el primer distintivo señaliza si la unidad del
usuario está autorizada parta la región de abonados, y el segundo
distintivo señaliza si ya se ha realizado una fijación sobre la
región de abonados.
16. Procedimiento para el funcionamiento de n
sistema de comunicaciones para la radio móvil, especialmente cuando
se utiliza el sistema de comunicaciones según una de las
reivindicaciones 1 a 15, que presenta las siguientes etapas:
preparación de una unidad de conmutación con una región general,
fijación de al menos una región de abonados dentro de esta región
general y asociación de al menos un número de llamada de abonado
para la región de abonados, caracterizado porque en la
región general está dispuesta al menos una célula de radio, que
transmite una señal que contiene sus coordenadas y porque se
calcula si las coordenadas de la célula de radio responsable de la
transmisión se encuentran dentro de la región de abonados
establecida.
17. Procedimiento según la reivindicación 16,
siendo realizada la fijación de la región de abonados por la unidad
de conmutación.
18. Procedimiento según la reivindicación 17,
siendo realizada la fijación de la región de abonados a través
de
- a)
- la indicación de un punto de localización, por ejemplo el nombre de una calle;
- b)
- la determinación del valor absoluto del radio de localización cuando se utiliza un sistema de información gráfica (GIS) con una base de datos que contiene los puntos de localización y teniendo en cuenta el hecho de que dentro del radio de localización están contenidas varias células de radio; y
- c)
- la memorización del punto de localización y del radio de localización en un fichero de la unidad de conmutación; y
- d)
- la transmisión del punto de localización y del radio de localización hacia el módulo de datos de identificación de abonados de la unidad del usuario.
19. Procedimiento según la reivindicación 16,
siendo realizada la fijación de la región de abonados a través de
la unidad de usuario.
20. Procedimiento según la reivindicación 19,
siendo realizada la fijación de la región de usuarios a través
de
- a)
- la verificación de un primero y de un segundo distintivo, y el primer distintivo señaliza si la unidad del usuario está autorizada para la región de abonados, y el segundo distintivo señaliza si se ha realizado ya una fijación sobre la región de abonados;
- b)
- la selección de las células de radio que están presentes en la unidad del usuario de acuerdo con las intensidades de sus señales;
- c)
- el registro de la célula de radio que se utiliza en ese momento para la conmutación;
- d)
- la determinación del distintivo de la red local y de la identificación de las células (ID de las células) en virtud de la célula de radio registrada;
- e)
- la transmisión del distintivo local y de la identificación de las células a un punto de acumulación de la unidad de conmutación y memorización simultánea de la dirección del punto de acumulación en el módulo de datos de identificación de los abonados (SIM);
- f)
- la determinación del punto de localización y del radio de localización con la ayuda de un fichero que está previsto en el punto de acumulación, que contiene todas las células de radio;
- g)
- la generación de un fichero de abonados dentro del punto de acumulación, que está sometido a una protección contra escritura;
- h)
- la transmisión del punto de localización y del radio de localización hacia el módulo de datos de identificación de los abonados de la unidad del usuario;
- i)
- la actualización del punto de localización y del radio de localización que están memorizados en la unidad del usuario.
21. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 18 ó 20, en el que se transmite el cuadrado del
radio de localización al módulo de datos de identificación del
abonado.
22. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 16 a 21, en el que se indica si la unidad del
abonado se encuentra en la región de abonados.
23. Procedimiento según la reivindicación 26, en
el que se verifica si una célula de radio nueva se encuentra dentro
de una región predeterminada de abonados.
24. Procedimiento según la reivindicación 23, en
el que se indica la región de abonados que está activada.
25. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 16 a 21, en el que se lleva a cabo una transmisión
de la información entrante, cuando la unidad del abonado se
encuentra fuera de la región de abonados.
26. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 16 a 25, en el que se puede realizar la fijación
de las regiones parciales varias veces y/o con diferentes células
de radio.
27. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 16 a 26, estando asociados dos números de llamada
de abonados para una región de abonados.
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