ES2235348T3 - Sistema y procedimiento para la prestacion de servicios de datos usando recursos celulares inactivos. - Google Patents

Sistema y procedimiento para la prestacion de servicios de datos usando recursos celulares inactivos.

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ES2235348T3 ES98938037T ES98938037T ES2235348T3 ES 2235348 T3 ES2235348 T3 ES 2235348T3 ES 98938037 T ES98938037 T ES 98938037T ES 98938037 T ES98938037 T ES 98938037T ES 2235348 T3 ES2235348 T3 ES 2235348T3
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Abstract

Se presenta un procedimiento para suministrar servicios de datos utilizando la capacidad de células inactivas en un sistema de comunicaciones celular. El sistema y el procedimiento asignan prioridades a cada dispositivo de usuario remoto en el sistema de comunicaciones celular. En respuesta a una petición de un servicio para un dispositivo de usuario remoto, el conmutador móvil determina si un canal inactivo está disponible para el dispositivo de usuario remoto. Sí no está disponible ningún canal inactivo, el conmutador móvil determina si un dispositivo de usuario remoto con una menor prioridad que el dispositivo de usuario remoto solicitante del servicio está usando un canal. Si un usuario remoto de menor prioridad está usando el canal, su llamada se interrumpe y el canal se asigna al dispositivo de usuario remoto solicitante del servicio. Si no hay ningún dispositivo de usuario remoto de menor prioridad utilizando un canal, la petición del servicio se pone dentro de una cola para que espere un canal inactivo disponible.

Description

Sistema y procedimiento para la prestación de servicios de datos usando recursos celulares inactivos.
Campo de la invención
Esta invención se refiere en general a un sistema conmutado de comunicaciones y más particularmente a un procedimiento para transmitir datos usando los recursos libres de un sistema de comunicaciones.
Antecedentes de la invención
Las redes de circuitos conmutados, tales como los sistemas celulares de comunicaciones, ofrecen generalmente una sola clase de servicio que se utiliza principalmente para llamadas de voz. En un sistema celular de comunicaciones, las llamadas de voz compiten con las llamadas de datos por el mismo número limitado de canales disponibles en una célula o punto de acceso particular a la red. Por consiguiente los proveedores de los servicios no pueden justificar unas tarifas diferentes para las llamadas de datos y para las llamadas de voz, y como consecuencia los sistemas celulares de comunicaciones no se han utilizado extensivamente como redes de datos.
Algunos proveedores de servicios han pensado solucionar el problema de tener una sola clase de servicio desplegando instalaciones independientes para manejar las llamadas de datos a velocidades inferiores. Las instalaciones independientes para datos en un sistema celular de comunicaciones reducen el coste de las llamadas de datos, pero solo en cuanto a que la inversión de capital para tales instalaciones es inferior a la de los sistemas celulares de comunicaciones utilizados para las llamadas de voz. En consecuencia, en los actuales sistemas celulares de comunicaciones, la demanda para el servicio de llamadas de voz es la que fija el precio que la compañía podrá cobrar racionalmente para competir en el servicio de llamadas de datos. La Solicitud de Patente Europea 370.826 describe un protocolo para un sistema simplex de comunicaciones que se encarga de notificar al aparato de un suscriptor que su cuota de tiempo predeterminada está expirando. La Patente Estadounidense Nº 5.574.977 describe un sistema y un procedimiento para proporcionar canales reservados y/o posiciones de cola a usuarios prioritarios durante los periodos de congestión de llamadas. La Solicitud Europea 717.579 describe un sistema para priorizar el servicio a usuarios de un sistema telefónico celular.
Resumen de la invención
La presente invención ofrece un servicio de diversos niveles en un sistema celular de comunicaciones sin cable, así como en una red conmutada de comunicaciones por cable, proporcionando un sistema y un procedimiento que utilizan los canales libres de un sistema celular de comunicaciones existente para la transmisión de datos. Ofreciendo diversos niveles de servicio por los canales libres, el proveedor del servicio puede tarifar racionalmente el servicio de llamadas de datos por debajo del nivel de tarifas del servicio de llamadas de voz, a la vez que aumenta la utilización del sistema celular de comunicaciones.
Particularmente, el sistema y el procedimiento de la presente invención se fundan en el hecho de que muchas aplicaciones de transmisión de datos no son particularmente sensibles al tiempo. Por el contrario, las llamadas de voz son sensibles al tiempo y exigen una conexión inmediata y una continuidad de la conexión. Un retraso de varios minutos o incluso de varias horas en el envío de un correo electrónico no disminuye sustancialmente la opinión que tiene el usuario sobre el servicio de transmisión de datos. De igual modo, una interrupción en el envío de un correo electrónico no disminuirá sustancialmente la opinión sobre el servicio. Por lo tanto, las llamadas de datos, a diferencia de las llamadas de voz, pueden esperar a la disponibilidad de un canal libre. Utilizando canales libres para la transmisión de datos, el proveedor del servicio puede tarifar racionalmente las llamadas de datos a un precio menor que las llamadas de voz, que tienen mayor prioridad. El uso de la capacidad de canales libres para las llamadas de datos a un precio inferior asegura además una mayor utilización del sistema celular de comunicaciones.
Para utilizar los canales libres para la transmisión de datos, el sistema y procedimiento de la presente invención asignan una prioridad al aparato de cada usuario remoto. La prioridad del aparato de cada usuario remoto forma parte de la información sobre el perfil y la autorización de cada usuario remoto. La prioridad está asociada con el Número de Identificación de Móvil (MIN) de cada usuario remoto. La información sobre el perfil y la autorización que incluye la prioridad se mantiene en una base de datos (registro de posición inicial (HLR)) existente en el conmutador de móviles. El conmutador de móviles controla el sistema celular de comunicaciones y proporciona la inteligencia informatizada para la presente invención.
Cuando en el conmutador de móviles se recibe una petición de llamada de servicio, ya sea desde un usuario remoto o hacia un usuario remoto (primer usuario remoto), el conmutador de móviles comprueba en primer lugar la información sobre el perfil y la autorización del primer usuario remoto, que está almacenada en la base de datos (HLR) y determina la prioridad del usuario remoto. A continuación el conmutador de móviles comprueba si la célula (o sector de célula) en la cual esté localizado el aparato del primer usuario remoto tiene algún canal libre. Si existe algún canal libre se conectada inmediatamente la llamada hacia o desde el aparato del primer usuario remoto sin tener en cuenta la prioridad del aparato del primer usuario remoto.
Sin embargo, si no existe ningún canal libre para conectar la llamada hacia o desde el aparato del primer usuario remoto, el conmutador de móviles busca en la célula un canal que esté siendo usado por el aparato de un usuario remoto con una prioridad más baja que la prioridad del aparato del primer usuario remoto. Si no se encuentra en ningún canal activo el aparato de un usuario remoto con menor prioridad, la petición de llamada del aparato del primer usuario remoto puede ponerse en una cola, ordenada por prioridades, con otros usuarios remotos que esperan la disponibilidad de un canal libre. Cuando el usuario remoto es puesto en la cola ordenada, el conmutador de móviles notifica al usuario remoto que ha sido puesto en la cola para que el usuario remoto no continúe solicitando servicio mientras la solicitud de servicio del usuario remoto se encuentre en la cola. Cuando queda libre un canal, es conectado el usuario remoto situado en cabecera de la cola ordenada. Que un usuario remoto sea o no sea puesto en la cola depende de una serie de factores que incluyen la información del perfil y autorización que exista en la base de datos HLR para el usuario remoto, que la llamada sea de entrada o de salida, y de como fue manejado el dato de entrada por el conmutador de móviles. Si el usuario remoto no está registrado para ser puesto en cola o si el hecho de ponerlo en cola paralizaría otros recursos, su petición de llamada será cortada cuando no pueda ser conectado rápidamente.
Sin embargo, si aparece en la célula (o sector de célula) el aparato de un usuario remoto de menor prioridad (segundo usuario remoto), el conmutador de móviles interrumpirá la llamada del aparato del segundo usuario remoto y conectará la llamada del aparato del primer usuario remoto en el canal vacante. Si aparece en la célula más de un aparato de usuario remoto de menor prioridad, y si ambos usuarios de menor prioridad tienen la misma prioridad, se interrumpirá al usuario de menor prioridad que tenga la mayor duración de llamada en favor de la petición de llamada del aparato del primer usuario remoto.
Al interrumpir la llamada del segundo usuario remoto en favor del primer usuario remoto, el software de transmisión de datos del segundo usuario remoto reconoce la interrupción y almacena los parámetros que permitirán reanudar la transmisión de datos del segundo usuario remoto en el punto en el que se produjo la interrupción de la transmisión. Una vez interrumpida la llamada del aparato del segundo usuario remoto, puede colocarse una petición para reanudar la llamada del aparato del segundo usuario remoto en la cola ordenada por prioridades para esperar la disponibilidad de un canal libre. Cuando el segundo usuario remoto es puesto en la cola ordenada, el conmutador de móviles notifica al segundo usuario remoto que no intente reestablecer la conexión hasta que su petición de llamada llegue a la cabeza de la cola ordenada. Al notificar al segundo usuario remoto la interrupción de la llamada y la puesta en cola, se le da también al segundo usuario remoto la oportunidad de cortar su transmisión de datos de un modo ordenado. Cuando la llamada interrumpida del segundo usuario remoto llegue a la cabeza de la cola ordenada y cuando esté disponible un canal libre, la llamada se reanuda en el punto en el que fue interrumpida.
Cuando la petición de llamada al primer usuario remoto está originada en la red pública conmutada de comunicaciones y es para la transmisión de datos al primer usuario remoto, el conmutador de móviles saca de la base de datos HLR la información sobre el perfil y la autorización del primer usuario remoto. Si el primer usuario remoto es un usuario de datos de alta prioridad con datos sensibles al tiempo (tales como datos de vídeo asociados a una llamada de videoconferencia), la petición será conectada en base a su prioridad, y la conexión será mantenida durante la duración de la llamada.
Sin embargo, si el primer usuario remoto es un aparato de datos con baja prioridad y si los datos no son sensibles al tiempo, el conmutador de móviles almacenará todos los datos de entrada procedentes de la red pública conmutada de comunicaciones y desconectará la llamada de la red pública conmutada de comunicaciones una vez que haya almacenado los datos de entrada. Ante el usuario que llamó por la red pública conmutada de comunicaciones, la llamada aparenta haber sido inmediatamente conectada y completada, de manera que dicho usuario que llama no volverá a pedir servicio para esa llamada entrante particular. De hecho, los datos son almacenados en una memoria del conmutador de móviles, o en otra posición central, y se genera en el conmutador de móviles una petición de llamada al primer usuario remoto. Si está disponible un canal libre, el primer usuario remoto es conectado, y se entregan (se envían) los datos desde la memoria hasta el primer usuario remoto. Si está inmediatamente disponible ningún canal libre, la petición de llamada para el primer usuario remoto es puesta en la cola ordenada, y los datos son entregados (enviados) desde la memoria hasta el aparato del primer usuario remoto cuando el primer usuario remoto llegue a la cabeza de la cola ordenada y cuando quede disponible un canal libre.
En otro aspecto de la presente invención, se proporciona un servicio de datos por canales múltiples utilizando una mezcla de prioridades. Por ejemplo, se proveerá un servicio de datos por tres canales para un usuario remoto asignando una prioridad alta a uno de los canales del usuario remoto y una prioridad baja a los otros dos canales. Esta mezcla de asignaciones de prioridad permite que el usuario remoto obtener siempre por el canal de alta prioridad un acceso de alta prioridad igual al de una llamada de voz. Fuera de las horas punta, cuando estén disponibles canales libres para los datos de menor prioridad, el usuario remoto podrá comunicar por los tres canales a una velocidad aproximadamente triple a la velocidad de la voz.
El sistema y procedimiento de la presente invención permite a un sistema celular de comunicaciones existente o a una red de comunicaciones conmutada establecer llamadas en base a la prioridad asignada a cada usuario remoto. Una llamada hacia o desde un usuario remoto de menor prioridad, tal como una llamada de datos, sólo es conectada después de que hayan sido completadas las llamadas de mayor prioridad, tales como las llamadas de voz, y queden disponibles canales libres. Priorizando y utilizando canales libres para las llamadas de menor prioridad, un proveedor de servicios puede ofrecer racionalmente tarifas más bajas en las llamadas de menor prioridad y aumentar al mismo tiempo la utilización global del sistema celular de comunicaciones.
Breve descripción de los dibujos
La Figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema celular de comunicaciones que constituye el entorno para la presente invención.
La Figura 2 es un diagrama de flujo que ilustra el procedimiento para manejar peticiones de servicio desde un usuario remoto según la presente invención.
Las Figuras 3A y 3B son un diagrama de flujo que ilustra el procedimiento para manejar peticiones para dar servicio a un usuario remoto transmitiendo datos al usuario remoto según la presente invención.
Descripción detallada
Uno de los entornos para la presente invención es un sistema celular de comunicaciones existente. Tales sistemas celulares de comunicaciones incluyen entre otros los construidos y operados según diversos estándares bien conocidos, tales como TDMA (IS-54 y IS-136), AMPS (IS-41), NAMPS, GSM, DCS1800, DCS1900, CDMA (IS-95), PACS, TACS, JTACS, Y PDC. La presente invención es también aplicable a cualquier otra red de comunicaciones conmutada que tenga un conmutador de control y un punto de acceso por nodo controlado con un número limitado de canales en cada nodo, tales como las redes portadoras digitales en bucle.
Pasando a los dibujos en los cuales los mismos números referencian las mismas partes o etapas en las diversas figuras, la Figura 1 de esta memoria técnica es un diagrama esquemático de un sistema celular de comunicaciones 10 que constituye un entorno para la presente invención. El sistema celular de comunicaciones 10 comprende un conmutador 14 de móviles y un número de células, tales como la célula 22 ilustrada. El sistema celular de comunicaciones 10 está conectado al sistema de telecomunicaciones público conmutado 12 a través del conmutador 14 de móviles.
Cada célula, tal como la célula 22, tiene una torre 24 de transmisión/recepción que transmite datos y recibe datos de unos usuarios remotos 26 (móvil 1), 28 (móvil 2), y 30 (móvil 3). Cada célula tiene un número de canales limitado por los cuales pueden transmitirse y recibirse datos. Aunque cada usuario remoto 26, 28 y 30 está representado como un usuario telefónico basado en un automóvil, los usuarios remotos pueden incluir una variedad de aparatos tales como teléfonos móviles, máquinas de fax, ordenadores, aparatos de telemetría, y aparatos de control, entre otros.
El conmutador 14 de móviles comprende un búfer 16, un controlador 18 de células y un registro de posiciones iniciales (HLR) 20. El controlador 18 de células es un ordenador digital de alta velocidad para aplicaciones generales programado para controlar las funciones requeridas por el conmutador 14 de móviles. El HLR 20 es un dispositivo de memoria capaz de almacenar una base de datos bajo el control del controlador 18 de células. La base de datos del HLR 20 incluye la información de perfil y autorización que incluye la prioridad de cada uno de los usuarios remotos. El búfer 16 es un dispositivo de memoria bajo el control del controlador 18 de células que se utiliza para recibir y almacenar datos para su posterior envío a un usuario remoto de la célula según un aspecto de la presente invención. Aunque el búfer 16 está representado dentro del conmutador 14 de móviles, también podría estar situado remotamente.
En el sistema celular de comunicaciones 10, el servicio de llamadas de voz requiere acceso inmediato a un canal y continuidad de conexión en el canal durante la duración de la llamada de voz. Los usuarios remotos considerarán inaceptable un servicio de llamadas de voz si un usuario remoto no puede acceder a un canal rápidamente y/o si la llamada de voz se corta durante una conversación. Por el contrario, el servicio de llamadas de datos no exige la misma instantaneidad de acceso ni la continuidad de conexión. Un mensaje de correo electrónico o un documento en facsímil puede ser retardado durante varios minutos o incluso durante horas sin que se vea afectada negativamente la utilizad del servicio de llamadas de datos. De igual modo la transmisión de un mensaje de correo electrónico o de un documento en facsímil puede ser interrumpida y después reanudada sin afectar negativamente al servicio siempre que la reanudación pueda retomar la transmisión en el punto de interrupción.
La presente invención proporciona un sistema y un procedimiento para aprovechar las diferentes prioridades requeridas por las llamadas de voz y las llamadas de datos satisfactorias. Para proporcionar diferentes prioridades de servicio, se asigna al aparato de cada usuario remoto una prioridad basada en la naturaleza del uso de ese aparato de usuario remoto. La asignación de prioridad a cada usuario está asociada al número de identificación del móvil del usuario (MIN). Las prioridades asociadas al MIN de cada usuario se almacenan en la base de datos de HLR 20 existente en el conmutador 14 de móviles. Por ejemplo, los teléfonos móviles, que proveen un servicio de llamadas de voz, tienen asignada la prioridad más alta. Por otro lado, las máquinas de facsímil sin cable y los sistemas de correo electrónico sin cable tienen asignada una prioridad más baja.
Aunque la presente invención será descrita en relación con un sistema de dos prioridades, alta prioridad para la voz y baja prioridad para los datos, la invención se presta a múltiples prioridades. Cada nivel de prioridad baja permite al proveedor de servicios la oportunidad de ofrecer tarifas más bajas a los clientes con necesidades de transmisión de datos de baja prioridad. Por el contrario, el servicio de alta prioridad permite al proveedor del servicio ofrecer racionalmente una tarifa mayor.
Además, un aparato de usuario remoto podría tener asignados múltiples MINs, cada uno con una prioridad diferente o una mezcla de prioridades. Tales aparatos con múltiples MINs podrían pues proporcionar, por ejemplo, tres canales de servicio, un canal de servicio de alta prioridad y dos canales adicionales de servicio de datos de menor prioridad. Tal aparato tendría en todo momento un acceso de alta prioridad para la transmisión de datos, y fuera de las horas punta podría utilizar los tres canales para aumentar la velocidad de transmisión de datos usando los tres canales juntos.
Pasando a la Figura 2, se muestra un diagrama de flujo que muestra el procedimiento de la presente invención cuando el usuario remoto 26 (móvil 1) solicita servicio desde la célula 22. El procedimiento de la presente invención comienza en la etapa 200 con una solicitud de servicio por parte del móvil 1 de la célula 22. La solicitud de servicio es transmitida de modo convencional al conmutador 14 de móviles.
En la etapa 204 el controlador 18 de células interroga a la base de datos HLR 20 para conocer la prioridad de servicio del móvil 1 en base a la información de perfil y autorización del móvil 1. La información de perfil y autorización del móvil 1 fue suministrada al conmutador 14 de móviles cuando el móvil 1 se registró por primera vez con el proveedor de servicios del sistema celular de comunicaciones 10. Tras adquirir del HLR en la etapa 204 la información de perfil y autorización que incluye la prioridad del móvil 1, el procedimiento pasa a la etapa 202.
En la etapa 202 el controlador 18 de células del conmutador 14 de móviles comprueba si esta disponible un canal libre para dar servicio a la solicitud de servicio del móvil 1. Si en la etapa 202 el controlador 18 de células del conmutador 14 de móviles determina que existe un canal libre en la célula 22, el procedimiento sigue la rama "sí" hasta la etapa 216, y el canal libre es asignado al móvil 1 sin tener en cuenta la prioridad del móvil 1. Cuando finaliza la llamada del móvil 1, el procedimiento pasa a la etapa 222 en la cual es interrumpida la llamada finalizada del móvil 1.
Si, por el contrario, en la etapa 202 no está disponible ningún canal libre, el procedimiento sigue la rama "no" desde la etapa 202 hasta la etapa 206. En la etapa 206 el procedimiento determina si existe en la célula 22 un usuario remoto en curso que tenga una prioridad inferior a la prioridad del móvil 1. Si todos los usuarios tienen una prioridad igual o superior a la prioridad del móvil 1, el procedimiento sigue la rama "no" hasta la etapa 220.
En la etapa 220, en base a la información de perfil y autorización del móvil 1, el controlador 18 de células decide si la solicitud de llamada del móvil 1 debe ser puesta en cola para su posterior conexión. Si la información de perfil y autorización del móvil 1 no autoriza la puesta en cola, el procedimiento sigue la rama "no" hasta la etapa 224, en la cual se finaliza la solicitud de llamada del móvil 1. Es posible que el móvil 1 no desee que su solicitud de llamada sea puesta en cola si, por ejemplo, el móvil 1 es un servicio de voz de baja prioridad. Este usuario de voz de baja prioridad ya sabe que de vez en cuando no tendrá acceso a la red, pero tal usuario de voz no desea probablemente esperar en una cola de longitud indeterminada. Por el contrario, tal usuario de voz de baja prioridad querrá simplemente efectuar la llamada más tarde.
Por otra parte, si el móvil 1 tiene un servicio de datos de baja prioridad, puede que este usuario de datos quiera dejar en cola su llamada para un servicio posterior. Si el controlador 18 de células determina en la etapa 220 que el móvil 1 está registrado en el proveedor de servicios para ser puesto en cola, el procedimiento sigue la rama "sí" hasta la etapa 208. En la etapa 208 se pone la solicitud de llamada del móvil 1 en una cola para esperar el siguiente canal disponible en la célula 22. En la etapa 208 el controlador de células también notifica el móvil 1 que su solicitud de llamada ha sido puesta en cola, para que el móvil 1 no siga enviando nuevas solicitudes de llamada al conmutador 14 de móviles. En la etapa 210 la cola es ordenada por prioridades y tiempos de espera, de manera que la solicitud de llamada con mayor prioridad y tiempo de espera más largo esté en la cabeza de la cola y se le asigne el siguiente canal disponible en la célula 22. Tras ordenar la cola en la etapa 210, el procedimiento retorna a la etapa 202 para buscar el siguiente canal disponible en la célula 22 para la solicitud de llamada del usuario remoto que está en la cabeza de la cola.
Sin embargo, si en la etapa 206 el controlador 18 de células determina que un canal de la célula 22 está siendo utilizado por un usuario remoto, tal como el móvil 2, con una prioridad inferior al móvil 1, el procedimiento sigue la rama "sí" hasta la etapa 212. En la etapa 212 el controlador 18 de células interrumpe la llamada de datos de baja prioridad del móvil 2, y en la etapa 216 el controlador 18 de células adjudica el canal vacante al móvil 1. La llamada del móvil 1 se completa y finaliza en la etapa 222.
La selección del móvil 2 para la interrupción de la llamada en la etapa 212 está basada en la prioridad del móvil 2 y en la duración de la llamada del móvil 2 en el momento de la interrupción. Por ejemplo, si varios usuarios remotos en curso tienen la misma prioridad que el móvil 2, cuya prioridad es inferior a la del móvil 1, el controlador 18 de células interrumpirá al usuario remoto que lleve más tiempo conectado. En este caso se supone que el móvil 2 tiene la llamada de mayor duración entre aquellos usuarios que tengan la misma prioridad que el móvil 2. Como parte del proceso de interrupción del móvil 2, el software que controla la transmisión de datos hacia y desde el móvil 2 reconocerá la interrupción y marcará el punto de la transmisión en el cual se produjo la interrupción de la llamada. Al reanudarse la llamada al móvil 2, el software podrá recuperar la transferencia de datos en el punto de la interrupción.
Una vez interrumpida la llamada del móvil 2 en la etapa 212, el procedimiento avanza hasta la etapa 218 en la cual, en base a la información de perfil y autorización del móvil 2, el controlador 18 de células decide si una solicitud del móvil 2 para la reanudación de su llamada deberá ser puesta en la cola. Si la información de perfil y autorización del móvil 2 no autoriza la puesta en cola, el procedimiento sigue la rama "no" desde la etapa 218 hasta la etapa 224, en la cual se finaliza la solicitud de reanudación de la llamada del móvil 2. Alternativamente, el procedimiento sigue la rama "sí" desde la etapa 218 hasta la etapa 214, en la cual el controlador 18 de células pone en la cola una solicitud para reanudar la llamada interrumpida del móvil 2. En la etapa 214 el controlador 18 de células notifica también al móvil 2 que su llamada ha sido puesta en cola, para que el móvil 2 no intente restablecer su llamada mediante nuevas solicitudes de llamada al conmutador 14 de móviles. La cola es ordenada en la etapa 210 según se describió anteriormente, y las solicitudes de llamada ordenadas en la cola esperan al siguiente canal disponible en la célula 22 según indica el camino de retorno a la etapa 202.
Si la llamada interrumpida del móvil 2 estaba transfiriendo datos al móvil 2 en el momento de la interrupción, el controlador 18 de células puede mantener la conexión con la red telefónica conmutada pública 12 para reanudar la transferencia de datos cuando la llamada al móvil 2 sea adjudicada a un canal libre. Alternativamente, el control 18 de células puede almacenar en el búfer 16 todos los datos procedentes del usuario que llamó, interrumpir la llamada procedente de la red telefónica pública conmutada 12, y transferir los datos desde el búfer 16 hasta el móvil 2 cuando se readjudique un canal libre al móvil 2. Tal almacenamiento y envío de datos serán descritos con mayor detalle en relación con la Figura 3. Si por el contrario la llamada interrumpida del móvil 2 estaba transfiriendo datos desde el móvil 2 hacia un usuario de la red telefónica publica conmutada 12, el controlador 18 de células mantendrá la conexión con la red telefónica pública conmutada 12 hasta que se readjudique un canal para el móvil 2 y se complete la transmisión.
Pasando a las Figuras 3A y 3B, se representa un diagrama de flujo que muestra el procedimiento de la presente invención cuando un usuario de la red telefónica pública conmutada 12 solicita un servicio al usuario remoto 26 (móvil 1) de la célula 22. El procedimiento de la presente invención comienza en la etapa 300 con una solicitud de servicio desde la red telefónica pública conmutada 12 para una llamada al móvil 1 de la célula 22. La solicitud de servicio hacia el móvil 1 es transmitida desde la red telefónica pública conmutada 12 hasta el conmutador 14 de móviles. Tras recibir la solicitud de llamada en la etapa 300, el procedimiento pasa a la etapa 304.
En la etapa 304 el controlador 18 de células busca en la base de datos HLR 20 para determinar la prioridad de servicio del móvil 1 en base a la información de perfil y autorización del MIN del móvil 1. En base a la prioridad del móvil 1, el controlador 18 de células determina en la etapa 301 si la llamada es una llamada de transferencia de datos. Si en la etapa 301 el controlador 18 de células determina que la llamada no es una llamada de transferencia de datos, el procedimiento sigue la rama "no" hasta la etapa 302 (Figura 3B).
Si en la etapa 301 el controlador 18 de células determina que la llamada es una llamada de transferencia de datos, el procedimiento sigue la rama "sí" hasta la etapa 303. En la etapa 303 el controlador 18 de células determina si los datos deberán ser almacenados en el búfer 16. La decisión de almacenar o no los datos en la etapa 303 está basada en la estimación que haga el controlador de células sobre el tiempo de espera hasta que pueda hacerse una conexión con el móvil 1. Si no se almacenan los datos, el procedimiento sigue la rama "no" hasta la etapa 302 (Figura 3B) y retiene la conexión con la llamada de entrada procedente de la red de telecomunicaciones pública conmutada 12. Si se almacenan los datos en la etapa 303, el procedimiento sigue la rama "sí" hasta la etapa 307.
En la etapa 307 los datos entrantes desde la red telefónica pública conmutada 12 son almacenados en el búfer 16, y se interrumpe la conexión con la red telefónica pública conmutada. El uso del búfer 16 y de la etapa 307 es opcional, y el conmutador 14 de móviles podría mantener simplemente la conexión con la red telefónica pública conmutada hasta completar la transmisión de datos al móvil 1. Tras almacenar los datos en el búfer 16 en la etapa 307, el procedimiento pasa a la etapa 302 (Figura 3B).
En la etapa 302 el controlador 18 de células del conmutador 14 de móviles comprueba si está disponible algún canal libre para dar servicio a la solicitud de llamada al móvil 1. Si existe un canal libre en la célula 22, el procedimiento sigue la rama "sí" hasta la etapa 316, y se adjudica un canal libre al móvil 1 sin tener en cuenta la prioridad del móvil 1. Cuando se ha completado la llamada al móvil 1, el procedimiento pasa a la etapa 322, en la cual se interrumpe la llamada al móvil 1 y se vacían (se marcan para sobreescritura) los datos del búfer para el móvil 1.
Si no está disponible ningún canal libre, el procedimiento sigue la rama "no" hasta la etapa 306. En la etapa 306 el procedimiento determina si existe en la célula 22 algún usuario remoto en curso que tenga una prioridad inferior a la prioridad del móvil 1. Si todos los usuarios tienen una prioridad igual o superior a la prioridad del móvil 1, el procedimiento sigue la rama "no" hasta la etapa 320. En la etapa 320 el controlador de células determina a partir de la información de perfil y autorización del móvil 1 y a partir del manejo de los datos entrantes si la solicitud de llamada al móvil 1 deberá ser puesta en cola. Si los datos entrantes no fueron almacenados en la etapa 307 (Figura 3A), la solicitud de llamada al móvil 1 no puede ser puesta en cola, y el procedimiento sigue la rama "no" hasta la etapa 324 en la cual se finaliza la solicitud de la llamada entrante, y se notifica al usuario de la llamada entrante que no se efectuó la conexión con el móvil 1. Si los datos entrantes fueron almacenados en la etapa 307 (Figura 3A) entonces la solicitud de llamada al móvil 1 será puesta en una cola de orden por el controlador 18 de células, y el procedimiento seguirá la rama "sí" hasta la etapa 308.
En la etapa 308 se pone en la cola ordenada la solicitud de llamada al móvil 1, y se notifica al móvil 1 que tiene una solicitud de llamada entrante puesta en cola a la espera del siguiente canal disponible en la célula 22. En la etapa 310 la cola es ordenada por prioridades y tiempos de espera, de manera que la solicitud de llamada con mayor prioridad y tiempo de espera más largo se ponga en la cabeza de la cola para asignarla al siguiente canal disponible en la célula 22. Después de ordenar la cola en la etapa 310, el procedimiento retorna a la etapa 302 para buscar el siguiente canal disponible en la célula 22 para la solicitud de llamada situada en la cabeza de la cola ordenada.
Sin embargo, si en la etapa 306 el controlador 18 de células determina que un canal de la célula 22 está siendo utilizado por un usuario remoto, tal como el móvil 2, con una prioridad inferior al móvil 1, el procedimiento sigue la rama "sí" hasta la etapa 312. En la etapa 312 el controlador 18 de células interrumpe la llamada de datos de menor prioridad del móvil 2, y en la etapa 316 adjudica el canal vacante al móvil 1. La selección del móvil 2 para la interrupción de la llamada está basada en la prioridad del móvil 2 y en la duración de la llamada del móvil 2 en el momento de la interrupción. Como parte del proceso de interrupción para el móvil 2, el software que controla la transmisión de datos hacia y desde el móvil 2 reconocerá la interrupción y marcará el punto de la transmisión en el cual se produjo la interrupción de la llamada. Al reanudarse la llamada al móvil 2, el software recuperará la transferencia de datos en el punto de la interrupción.
Una vez interrumpida la llamada del móvil 2 en la etapa 312, el procedimiento pasa a la etapa 318 en la cual el controlador 18 de células determina si la solicitud del móvil 2 para reanudar su conexión deberá ser puesta en cola o finalizada. Si la solicitud de reanudación de la llamada debe ser finalizada, el procedimiento sigue la rama "no" hasta la etapa 324 en la cual el controlador 18 de células finaliza la solicitud del móvil 2 para reanudar su llamada interrumpida. Alternativamente, el procedimiento sigue la rama "sí" desde la etapa 318 hasta la etapa 314, en la cual el controlador 18 de células pone en la cola ordenada la solicitud del móvil 2 para reanudar su llamada interrumpida y notifica al móvil 2 que su solicitud de reanudación ha sido puesta en cola. La cola es ordenada en la etapa 310, y las solicitudes de llamada puestas en la cola esperan el siguiente canal disponible en la célula 22 para la solicitud de llamada situada en la cabeza de la cola ordenada según indica el camino de retorno a la etapa 302.
En base a lo anterior deberá apreciarse que la presente invención contempla también prioridades múltiples para niveles múltiples de servicio. Por ejemplo, las llamadas de voz podrían tener niveles múltiples para distinguir los servicios de emergencia de otras llamadas de voz. Dentro de un nivel de baja prioridad, las transmisiones de datos podrían estar subdivididas, por ejemplo, para proporcionar una mayor prioridad a una transmisión de facsímil que a un correo electrónico. Además los correos electrónicos podrían estar también subdivididos para proporcionar niveles superiores e inferiores de prioridad de servicio. Cada prioridad podría tener una velocidad diferente. La ordenación de la cola en el conmutador 14 de móviles asegura que las diversas solicitudes de servicio para cada aparato sigan su curso en el orden de prioridad adecuado a medida que queden disponibles canales libres.

Claims (17)

1. Un procedimiento para transmitir datos utilizando canales libres en un sistema de comunicaciones conmutado (10) que tiene un conmutador (14), unos usuarios remotos (26), un nodo de acceso a la red, y un número limitado de canales por nodo de acceso a la red, cuyo procedimiento comprende:
a.
asignar una prioridad a cada usuario remoto mediante asociación de la prioridad con un Número de Identificación de Móvil del usuario remoto;
b.
recibir en el conmutador una solicitud de servicio procedente de un primer usuario remoto;
c.
comprobar si está libre algún canal en el nodo de acceso del primer usuario remoto; y
d.
si no hay ningún canal libre,
i.
buscar un segundo usuario remoto con una prioridad inferior a la del primer usuario remoto entre los usuarios remotos que estén usando los canales del nodo de acceso;
ii.
si se halla un segundo usuario remoto con una prioridad inferior a la del primer usuario remoto,
(a)
interrumpir la llamada del segundo usuario remoto; y
(b)
adjudicar el canal del segundo usuario remoto al primer usuario remoto;
iii.
si no se halla un segundo usuario remoto con una prioridad inferior a la del primer usuario remoto,
(a)
colocar la solicitud de servicio para el primer usuario remoto en una cola;
(b)
ordenar la cola; y
(c)
cuando quede libre un canal, adjudicar ese canal libre al usuario remoto que esté en la cabeza de la cola.
2. El procedimiento de la reivindicación 1, en el cual la cola es ordenada en base a la prioridad de los usuarios remotos que estén en la cola.
3. El procedimiento de las reivindicaciones 1 ó 2, en el cual el primer usuario remoto tiene asignados múltiples canales con una o varias prioridades.
4. El procedimiento de las reivindicaciones 1 a 3, en el cual el procedimiento incluye además buscar al segundo usuario remoto en base a la duración de las llamadas de los segundos usuarios remotos.
5. El procedimiento de las reivindicaciones 1 a 4, en el cual, después de interrumpir la llamada del segundo usuario remoto, se pone en la cola una solicitud de servicio para el segundo usuario remoto que será conectado cuando quede disponible un canal libre.
6. El procedimiento de las reivindicaciones 1 a 5, en el cual la solicitud de servicio para el primer usuario remoto incluye una solicitud para la transmisión de datos entrantes al primer usuario remoto y el procedimiento incluye además recibir los datos entrantes y almacenarlos en el conmutador hasta que se adjudique al primer usuario remoto un canal libre y transmitir los datos entrantes al primer usuario remoto desde el conmutador cuando al primer usuario remoto le sea asignado un canal libre.
7. El procedimiento de la reivindicación 6, adaptado a un sistema que tiene un conmutador que es un conmutador de móviles.
8. El procedimiento de la reivindicación 1, que comprende además:
si no existe un canal libre, comprobar la prioridad del primer usuario remoto.
9. Un sistema de comunicaciones conmutado (10) que tiene un conmutador (14), unos usuarios remotos (26), unos nodos de acceso a la red, y un número limitado de canales por nodo de acceso a la red, cuyo conmutador comprende:
a.
una memoria que contiene una base de datos en la cual está registrada una prioridad para cada usuario remoto asociada a un Número de Identificación de Móvil del usuario remoto; y
b.
un controlador de nodo conectado operativamente a la memoria y configurado para controlar las funciones del conmutador, en el que el controlador de nodo está adaptado para:
i.
recibir en el conmutador una solicitud de servicio para un primer usuario remoto;
ii.
comprobar si está libre algún canal en el nodo de acceso del primer usuario remoto; y
iii.
si no hay ningún canal libre,
(a)
buscar un segundo usuario remoto con una prioridad inferior a la del primer usuario remoto entre los usuarios remotos que estén usando los canales del nodo de acceso;
(b)
si se halla un segundo usuario remoto con una prioridad inferior a la del primer usuario remoto, interrumpir la llamada del segundo usuario remoto; y adjudicar el canal del segundo usuario remoto al primer usuario remoto;
(c)
si no se halla un segundo usuario remoto con una prioridad inferior a la del primer usuario remoto, establecer una cola y colocar la solicitud de servicio para el primer usuario remoto en la cola, ordenar la cola y, cuando quede libre un canal, adjudicar ese canal libre a un usuario remoto en base al orden de la cola.
10. El sistema de la reivindicación 9, en el cual la determinación de si se ha hallado un segundo usuario remoto es tomada por el controlador de células.
11. El procedimiento de las reivindicaciones 9 ó 10, en el cual el controlador de nodo ordena la cola en base a la prioridad de los usuarios remotos que estén en la cola.
12. El sistema de alguna de las reivindicaciones 9 a 11, en el cual el canal libre es adjudicado al usuario remoto situado en la cabeza de la cola.
13. El sistema de alguna de las reivindicaciones 9 a 12, en el cual el primer usuario remoto tiene asignados en la base de datos múltiples canales con una o varias prioridades.
14. El sistema de alguna de las reivindicaciones 9 a 13, en el cual el controlador de nodo está adaptado para buscar al segundo usuario remoto en base a la duración de la llamada del segundo usuario remoto.
15. El sistema de alguna de las reivindicaciones 9 a 14, en el cual tras interrumpir la llamada del segundo usuario remoto, el controlador de nodo está adaptado para poner en la cola una solicitud de servicio para el segundo usuario remoto para que sea conectado cuando quede disponible un canal libre.
16. El sistema de alguna de las reivindicaciones 9 a 15, en el cual el conmutador incluye un búfer para recibir y almacenar datos entrantes cuando la solicitud de servicio para el primer usuario remoto incluye transmitir los datos al primer usuario remoto, y en el cual los datos entrantes son almacenados en el búfer hasta que se adjudique un canal libre al primer usuario remoto y los datos entrantes sean transmitidos desde el búfer al primer usuario remoto cuando le sea asignado un canal libre al primer usuario remoto.
17. El sistema de la reivindicación 9, en el cual el canal libre es adjudicado en base al orden de la cola.
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