ES2273303T3 - Gestion de contactos para dispositivos de comunicacion movil en las r edes radioelectricas de conmutacion de paquetes. - Google Patents

Gestion de contactos para dispositivos de comunicacion movil en las r edes radioelectricas de conmutacion de paquetes. Download PDF

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Abstract

Un método de mantenimiento del contacto con una red de comunicaciones radioeléctricas, que comprende en un dispositivo de comunicación móvil las acciones de: mantener una lista del historial de decodificación de mensajes (904); comparar la lista del historial de decodificación de mensajes y un patrón (906) de búsqueda de la red predeterminado; y transmitir un mensaje de actualización (910) que informe a la red del dispositivo de comunicación móvil, en respuesta a la identificación de uno o más periodos de decodificación sin éxito en la lista del historial de decodificación de mensajes que se solapen con todos los periodos de transmisión de búsqueda en el patrón (908) de búsqueda de la red predeterminado.

Description

Gestión de contactos para dispositivos de comunicación móvil en las redes radioeléctricas de conmutación de paquetes.
Antecedentes Campo de la tecnología
Esta aplicación está relacionada en general con el campo de las comunicaciones radioeléctricas, y en particular con las técnicas para mejorar la oportunidad en la cual los paquetes de datos se suministran a un dispositivo móvil a través de un enlace radioeléctrico en la cobertura marginal sin añadir valores de cantidades indebidas de sondeo a través del enlace.
Descripción del arte relacionado
Los dispositivos de comunicación móvil, al ser operados dentro de las zonas de cobertura periféricas en las redes radioeléctricas de conmutación de paquetes, pueden ser capaces solamente de enviar y recibir el tráfico de paquetes durante intervalos esporádicos. Esto provoca la fragmentación de las nociones convencionales de las transacciones de daos de conmutación de paquetes. Las soluciones convencionales, tales como las transmisiones de reintentos utilizando un algoritmo de reserva, dan lugar a un uso intensivo de los recursos radioeléctricos (por ejemplo, un sondeo excesivo) o una deficiente fiabilidad, especialmente para las comunicaciones en una dirección desde la red al dispositivo móvil. En la cobertura marginal, los datos pueden no ser recibidos en el dispositivo móvil de una forma sincronizada en el tiempo tal como se espera en las aplicaciones en tiempo real.
Sumario
Tal como se describe aquí, la oportunidad en la cual el tráfico se entrega a un dispositivo móvil en una cobertura marginal se mejora sin añadir cantidades indebidas de soldeo a través de un enlace radioeléctrico. Así mismo, el numero de veces que un dispositivo móvil actualiza una red puede reducirse ventajosamente, basándose en un conocido esquema de comunicaciones de una red.
De acuerdo con un aspecto de la presente invención, el método de mantenimiento del contacto con una red de comunicaciones radioeléctrica incluye en general la monitorización de un canal de comunicación radioeléctrica, determinando una intensidad de la señal recibida de las señales en el canal de comunicación radioeléctrica, e intentando decodificar el mensaje de las señales. En respuesta a una condición de comunicación inadecuada que se esté certificando, el dispositivo móvil transmite un mensaje de actualización, el cual informa a la red del dispositivo móvil. Por el contrario, el dispositivo móvil se abstiene de transmitir un mensaje de actualización en respuesta a un mensaje durante un periodo de transmisión de la página que se esté decodificando con éxito, incluso aunque la intensidad de la señal recibida se encuentre por debajo de un umbral predeterminado.
Un mensaje de actualización es cualquier mensaje transmitido por un dispositivo móvil que se utilice para informar y/o actualizar la red de estado de los dispositivos móviles, incluso aunque el mensaje pueda tener otro fin primario distinto. El mensaje de actualización puede ser transmitido inmediatamente después de identificar la condición de comunicación inadecuada, o cuando las condiciones se hayan mejorado o sean adecuadas, y/o después de una terminación de un periodo de tiempo predeterminado. La condición de comunicación inadecuada puede ser identificada, basándose en uno o más indicadores, por ejemplo incluyendo una decodificación sin éxito de uno o más mensajes o bien una detección de una calidad de comunicación inadecuada durante un periodo de tiempo ampliado. El mensaje decodificado puede un mensaje de una página emitida, la cual es caso de notificar al dispositivo móvil una sesión de comunicación de datos entrantes, provocará que el dispositivo móvil conteste a la red para recibir las comunicaciones de los datos.
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, el método de mantener el contacto con una red de comunicación radioeléctrica incluye la monitorización de un canal de comunicación radioeléctrico, recibiendo un mensaje que notifique al dispositivo móvil sobre una sesión de comunicación de datos entrantes, y transmitiendo uno o más mensajes de respuesta para responder al mensaje entrante. Después de transmitir uno o más mensajes de respuesta, las comunicaciones de datos adicionales asociadas con el mensaje podrán no ser recibidas por el dispositivo móvil. En esta situación, el dispositivo móvil transmitirá un mensaje de actualización que informe a la red del dispositivo móvil después de que detecte una condición predeterminada. La condición predeterminada puede incluir cualquier motivación adecuada para contactar con la red, por ejemplo, una terminación de un periodo de tiempo predeterminado, una detección de una calidad de la comunicación adecuada, o la detección de la actividad del usuario en el dispositivo móvil. El mensaje inicial recibido por el dispositivo móvil podrá ser un mensaje de la página emitida desde la red.
De acuerdo incluso con otro aspecto de la presente invención, el método de mantenimiento del contacto con una red de comunicación radioeléctrica incluye el mantenimiento continuo de una lista del historial de decodificación de los mensajes, y comparándola con un patrón de búsqueda de paginación predeterminado de la red. La lista del historial de decodificación de los mensajes tiene una pluralidad de indicadores de decodificación de mensajes, que conjuntamente cubren un periodo de tiempo que es igual o mayor que el patrón de búsqueda de paginación de la red predeterminado. Se transmite un mensaje de actualización que informa a la red del dispositivo móvil en respuesta para identificar que uno o más periodos de decodificación sin éxito en la lista del historial de decodificación de los mensajes se solapan con todos los periodos de transmisión de las páginas en un patrón de paginación de la red predeterminado. Por el contrario, el mensaje de actualización transmitido en respuesta para identificar que cualquier periodo de decodificación con éxito en el listado del historial de decodificación de mensajes se solapa con cualquier periodo de transmisión en el patrón predeterminado de paginado de la red.
Breve descripción de los dibujos
La figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de comunicaciones, en el que se puede implementar las técnicas de la aplicación instantánea;
la figura 2 muestra un diagrama de transición de estado del dispositivo móvil de acuerdo con los distintos aspectos de las técnicas de la aplicación instantánea;
la figura 3 es un diagrama de bloques de un sistema de comunicación preferido con el cual puede implementarse un esquema de actualización de la red de acuerdo con la aplicación instantánea;
la figura 4 es un diagrama de bloques de un dispositivo de comunicación preferido, el cual puede ser configurado para informar a la red de su estado de conexión de acuerdo con un esquema de actualización de la red descrito en esta aplicación;
la figura 5 es un diagrama de flujo que describe un método de mantener contacto con una red radioeléctrica;
la figura 6 es un diagrama de flujo, el cual describe otro método de mantener contacto con una red radioeléctrica;
la figura 7 es un diagrama de flujo que describe incluso otro método para el mantenimiento de un contacto con una red radioeléctrica; y
las figuras 8(A)-(G) son diagramas de sincronización de tiempos relacionados con el método descrito en relación con la figura 7.
Descripción detallada de las realizaciones preferidas
La figura 1 es un diagrama de bloques de un sistema de comunicación en el cual pueden ser implementadas las técnicas de la aplicación instantánea. El sistema de comunicación a modo de ejemplo 300 incluye una red 302 y un dispositivo de comunicación móvil 304 que se comunica a través de un enlace radioeléctrico 305. La red 302 incluye un servidor 306, un controlador de red 308, un controlador de estación base 310, una estación base 312, y una antena que se muestra en la figura 1, para incluir una torre de antenas 313.
El servidor 306 pude ser cualquier componente o sistema conectado dentro o en la red 302. Por ejemplo, el servidor 306 puede ser un sistema proveedor de servicios que proporcione servicios de comunicación radioeléctrica al dispositivo 304, y que almacene datos necesarios para enrutar una señal de comunicación al dispositivo móvil 304. El servidor 306 puede ser también una pasarela a otras redes, incluyendo aunque no en forma limitada una red telefónica, una red de área local o bien una red de área amplia, tal como Internet. Los técnicos especializados en el arte al cual pertenece la aplicación instantánea apreciarán que aunque solo se muestra en la figura 1 un único servidor 306, la red de comunicación adicional puede incluir más almacenamiento de la red adicional, procesamiento, enrutamiento y componentes de pasarela.
El controlador de red 308 gestiona normalmente el enrutamiento de las señales de comunicación a través de la red 302 a un dispositivo de comunicación móvil de destino (tal como el dispositivo móvil 304). En el contexto de una red de comunicación de conmutación de paquetes, tal como la red basada en la General Packet Radio Service (GPRS), el controlador de red 308 tiene que determinar una posición o dirección del dispositivo móvil de destino y enrutar los paquetes para el dispositivo móvil, a través de uno o más enrutadores o centrales de conmutación (no mostradas) y eventualmente a una estación base (tal como la estación base 313) atendiendo a un área de cobertura de la red en la cual se encuentre situado el dispositivo móvil.
La estación base 312 y su controlador asociado 310 y la antena/torre 313 proporcionan la cobertura de la red radioeléctrica para una zona de cobertura en particular denominada comúnmente como una "célula". La estación base 312 transmite las señales de comunicación y recibe las señales de comunicación desde los dispositivos móviles dentro su célula a través de la antena 313. La estación base 312 ejecuta normalmente funciones tales como la modulación y posiblemente la codificación y/o encriptado de las señales a transmitir al dispositivo móvil de acuerdo con los protocolos y parámetros en particular predeterminados usualmente, bajo el control del controlador 310 de la estación base. La estación base 302 demodula de forma similar y posiblemente decodifica y efectúa el des-encriptado, si fuera necesario, cualesquiera señales de comunicación recibidas desde el dispositivo móvil 304 dentro de su célula. Los protocolos y parámetros de comunicación pueden variar entre las distintas redes. Por ejemplo, una red puede utilizar un esquema de modulación distinta y poder operar a distintas frecuencias que otras redes.
Los técnicos especializados en el arte apreciarán que una red radioeléctrica actual, tal como la red Movitex^{TM} o la red DataTAC^{TM}, por ejemplo, podrían incluir cientos de células, atendidas cada una por un controlador distinto de las estaciones base 310, estación base 312, y transceptor, dependiendo de la expansión global deseada de la cobertura de la red. Todos los controladores de las estaciones base y las estaciones base pueden estar conectados mediante centrales de conmutación múltiples y enrutadores (no mostrados), controlados por múltiples controladores de red, mostrándose solo uno en la figura 1. De forma similar, tal como se ha descrito anteriormente, la red 304 puede incluir también una pluralidad de servidores 306, incluyendo por ejemplo los componentes de almacenamiento, enrutado, procesamiento y pasarela. La red Mobitex^{TM} es una marca comercial registrada de Telia AB; y DataTAC^{TM} es una marca comercial registrada de Motorota Inc.
Así pues, el término de "red" se utiliza aquí para denotar las partes fijas de la red, incluyendo los transceptores de RF, controladores de las estaciones base, servidores de red, y los servidores conectados a la red. Los técnicos especializados en el arte apreciarán que puede conectarse una red radioeléctrica a otros sistemas, incluyendo posiblemente otras redes, no explícitamente mostradas en la figura 1. Una red normalmente estará transmitiendo como mínimo alguna clase de búsqueda y de información del sistema sobre una base progresiva, incluso aunque no existan datos intercambiados en curso. Aunque la red comprenda muchas partes, estas partes trabajarán conjuntamente con un cierto comportamiento en el enlace radioeléctrico. No obstante, el tema de cuales son las partes de la red que son responsables para ciertos aspectos en particular del comportamiento final a través del enlace radioeléctrico se encuentra más allá del alcance de esta aplicación. Lo que es importante es el comportamiento global que generan los componentes de la red, según se describe con más detalle más adelante.
El dispositivo de comunicaciones móviles 304 tiene preferiblemente una pantalla 320, un teclado 322 y posiblemente una o más interfaces de usuario auxiliares 324 (UI), cada una de las cuales se encuentra acoplada a un módem 316 y a una antena 318. El dispositivo 304 de comunicaciones móviles envía las señales de comunicación y recibiendo las señales de comunicación desde la red 302 a través del enlace radioeléctrico 305 a través de la antena 318. El módem radioeléctrico 316 ejecuta funciones similares a las de la estación base 312, incluyendo por ejemplo la modulación/demodulación y la posible codificación/decodificación y el encriptado/des-encriptado. Se contempla también que el módem 316 puede ejecutar ciertas funciones además de las ejecutadas por la estación base 312. Cuando la información en una señal o paquete de comunicaciones es confidencial y puede ser des-encriptada solo en el dispositivo móvil de destino, por ejemplo, la estación base 32 puede no encriptar el paquete recibido que pueda contener información que haya sido encriptada previamente, mientras el módem radioeléctrico puede des-encriptar dicha información encriptada. Será evidente para los técnicos especializados en el arte que el módem radioeléctrico podrá ser adaptado a la red o redes radioeléctricas en particular, en donde tenga que operar el dispositivo móvil 304.
En la mayoría de los dispositivos de comunicación por módem, el controlador 314 se realizará como una unidad de proceso central o CPU que ejecute el software del sistema operativo, el cual estará almacenado en un componente de la memoria del dispositivo móvil (no mostrado). El controlador 314 controlará normalmente la totalidad de la operación del dispositivo móvil 304, mientras que las operaciones de procesamiento de la señal asociadas con las funciones de comunicación se ejecutarán típicamente en el módem 316. El consolador 314 hace de interfaz con la pantalla 320 del dispositivo, par visualizar la información recibida, información almacenada, entradas del usuario y similares. El teclado 322, el cual puede ser un teclado de tipo telefónico o un teclado alfanumérico, posiblemente con componentes de entrada auxiliares, se proporciona en los dispositivos de comunicaciones móviles para introducir datos para el almacenamiento en el dispositivo móvil, información para la transmisión desde el dispositivo móvil a la red, un numero de teléfono para hacer una llamada desde el dispositivo móvil, ordenes a ejecutar en el dispositivo móvil, y posiblemente otras entradas de un usuario distinto.
Así pues, el término "dispositivo móvil" se utiliza aquí con referencia a un dispositivo de comunicación móvil radioeléctrico. El dispositivo móvil puede comprender una única unidad, tal como un dispositivo de comunicación de datos, un teléfono celular, un dispositivo de comunicación multi-función con capacidades de comunicación de datos y de voz por ejemplo, un ayudante digital personal (PDA) habilitado para la comunicación radioeléctrica, o un ordenador que incorpore un módem interno, pero que puede ser en su lugar una unidad de módem múltiple, que comprenda una pluralidad de componentes independientes, incluyendo aunque sin limitación alguna un ordenador o bien otro dispositivo conectado a un módem radioeléctrico. En el diagrama de bloques del dispositivo móvil de la figura 1, por ejemplo, el módem 316 y la antena 318 pueden ser implementados como una unidad de módem radioeléctrico que pueda insertarse en un puerto en un ordenador portátil, el cual podría incluir la pantalla 320, el teclado 322, posiblemente una o mas unidades UI 324, y el controlador 314 incorporado como la CPU del ordenador. Se contempla también que el ordenador o bien otro equipamiento no capaz normalmente de ser adaptado para la conexión pueda asumir el control del módem de radio 316 y la antena 318 de un dispositivo de una sola unidad, tal como el descrito anteriormente. Aunque en la figura 1 solo se muestra un dispositivo único 304, será obvio para los técnicos especializados en el arte al cual pertenece esta aplicación que muchos dispositivos, incluyendo los distintos tipos de dispositivos, pueden ser activos o bien operativos dentro de una red de comunicación radioeléctrica en cualquier momento.
Habiendo descrito los componentes dentro del sistema de la figura 1, se expondrá a continuación su funcionamiento con más detalles. El transmisor del dispositivo móvil, dentro del modem de radio 316 en la figura 1, se manipula típicamente o se activa solo cuando se encuentra enviando datos a la red, y por el contrario se desconecta para conservar recursos. Dicha operación intermitente del transmisor tiene un efecto drástico en el consumo de energía eléctrica en el dispositivo móvil 304. Puesto que la energía eléctrica de alimentación del dispositivo móvil se suministra normalmente por una fuente de alimentación limitada, tal como una batería, el diseño y operación del dispositivo tiene que minimizar el consumo de energía, con el fin de ampliar la vida útil de la batería o el periodo de tiempo entre las operaciones de carga de la fuente de alimentación, cuando el dispositivo móvil incluya una fuente de alimentación recargable.
El enlace radioeléctrico 305 representa uno o más canales distintos, canales de radiofrecuencia (RF) distintos típicamente, y los protocolos asociados utilizados entre la red 302 y el dispositivo 304. El canal de RF es un recurso limitado que tiene que conservarse, debido típicamente a los límites en el ancho de banda total, así como la energía eléctrica de la batería del dispositivo móvil por ejemplo, y que puede utilizar distintos esquemas de modulación y de diplexado. Aunque la red está normalmente adaptada para ser manipulada continua o intermitentemente, incluso aunque no se intercambie tráfico alguno, el dispositivo móvil solo se manipula típicamente cuando se tiene que enviar tráfico de datos. Las soluciones del "tirón" convencional que incluyen una consulta desde el dispositivo 304 a la red 302 antes de que se intercambie una información significativa entre el dispositivo móvil y la red, es por tanto un recurso intensivo de RF y por tanto inadecuado para muchas aplicaciones de comunicaciones radioeléctricas.
Aunque el esquema de la resolución del estado de cobertura de la red puede mejorar la cobertura de la red en curso, es posible mejorar la oportunidad en la cual el tráfico se suministra a un dispositivo móvil distinto al forzar al dispositivo móvil a informar a la red de su presencia de una forma relativamente frecuente. Expresado en amplios términos, una nueva solución para gestionar la cobertura de la red o el estado de los contactos incluye un dispositivo de comunicación móvil que pueda explotar la información disponible en particular, incluyendo unos parámetros o propiedades de la operación de la red predeterminados, para realizar una estimación informada de la visión de la red del dispositivo móvil. Si el dispositivo móvil deduce que la red puede considerar que el móvil está fuera de cobertura, entonces puede transmitir un paquete o una señal a la red, indicando que de hecho se encuentra dentro de la cobertura de la red. Por el contrario, si el dispositivo móvil es capaz de deducir que la red no habría evaluado estar fuera de cobertura, podrá salvar recursos de radio bien sea indicando su presencia a la red, o bien indicando su presencia en un numero pequeño de veces.
La figura 2 muestra un diagrama de transiciones del estado del dispositivo móvil, de acuerdo con distintos aspectos de las técnicas de la aplicación instantánea. El dispositivo móvil puede escuchar a una estación base en todos los estados en la figura 2, excepto el estado 406 de "pérdida de cobertura temporal", y el estado 408 de "notificar como perdida la cobertura". El estado 404 representa que el dispositivo móvil se encuentra en una excelente cobertura, pero no intercambiado activamente datos con la red. En el caso de una perdida de la señal en un canal de búsqueda de la red o en un canal similar, monitorizado por el dispositivo móvil, o bien que la intensidad de dicha señal caiga por debajo del umbral RSSI (indicador de la intensidad de la señal recibida), el dispositivo móvil efectuará una transición 412 desde el estado 404 de "excelente cobertura" al estado 406 de "perdida de cobertura temporal". Si la señal se recupera o se mejora después de un corto periodo de tiempo, el dispositivo móvil puede efectuar entonces una transición 414 de retorno al estado 404 de "cobertura excelente". En caso de no recuperar la cobertura de la red al cabo de un periodo de tiempo límite, el dispositivo móvil realizará una transición 416 a un estado 408 de "notificar la pérdida", el cual se describe con más detalle más adelante.
En respuesta a una página del enlace descendente en el estado 404 de "cobertura excelente", el dispositivo móvil realiza una transición 418 a un estado 410 de "intentar contacto", en el cual el dispositivo móvil intenta el envío de una respuesta a la red. En el contacto sucesivo con una estación base en la red, el dispositivo móvil realiza una transición 420 al estado 403 de "intercambiar tráfico", en donde la estación base envía datos al dispositivo móvil. El intercambio de tráfico en este estado 402 puede incluir muchos paquetes de datos transferidos entre el dispositivo móvil y la red. Después de intercambiar el tráfico, el dispositivo móvil realiza una transición 422 de retorno al estado 404 de "cobertura excelente".
El dispositivo móvil tiene también un estado 430 de "en cobertura, notificar". En este estado 430, el dispositivo móvil está en escucha de la red. El dispositivo móvil sabe que tiene que informar a la red de su presencia, pero está reteniendo un cierto periodo de tiempo para concluir o señalizar la mejora de la cobertura. En general, el dispositivo móvil gasta tiempo en el estado 430 aunque posiblemente mejor en su lugar en el estado 408 de "perdido, notificar". Las soluciones convencionales podrían dictar que el dispositivo móvil estará fuera de cobertura hasta que la señal sea la adecuada para las comunicaciones bilaterales. No obstante, si la señal es suficientemente buena para que el móvil pueda "escuchar" a la red, podrá situarse en el estado 430. Para cumplir con la red, no intentará enviar datos a la red mientras que se encuentre en este estado.
Desde el estado 408 de "perdido, notificar" el dispositivo móvil efectuará una transición 434 al estado 403 de "en cobertura, notificar" a la recepción de una señal, sin importar lo débil que sea, pero realizará una transición 432 de retorno al estado 408 de "perdido, notificar" al perder la señal de nuevo. El dispositivo móvil puede realizar también una transición 436 al estado 403 de "en cobertura, notificar" desde el estado 410 de "intentar contactar" al fallar para contactar con una estación base después de recibir una pagina a través de la transición 418 (o al fallar por parte de la red para completar una operación de comunicación), tal como se describe con más detalle más adelante. En el estado 430 de "en cobertura, notificar", el dispositivo móvil realiza una transición 438 al estado 410 de “intentar contacto”, e intenta el contacto con la estación base de nuevo, en respuesta a la detección de una condición predeterminada. La condición predeterminada puede ser la terminación de un periodo de tiempo límite, cambios en el nivel de RSSI, detección de una señal tan fuerte como lo que indique una especificación de la red, así como también cualquier otra cola que podría ser un instante adecuado para reintentar el poder contactar con la red, tal como la actividad del usuario o la entrada detectada en el dispositivo móvil.
En la mayoría de las redes, se predetermina la frecuencia y el intervalo en que la red puede emitir un mensaje de una pagina al dispositivo móvil. El dispositivo móvil puede por tanto monitorizar un canal de búsqueda o un canal equivalente en el enlace radioeléctrico, para asegurarse de que la red no ha intentado contactar con el mismo. Así pues, incluso en los periodos en que la señal sea demasiado débil para conseguir con éxito un intercambio de paquetes bidireccional, si el dispositivo móvil determina que no se intentó ningún intercambio de paquetes por parte de la red en este tiempo, entonces la red no tendrá noción de si la cobertura fue deficiente en el tiempo intermedio, y no se dará por vencida el poder contactar con el dispositivo móvil.
De acuerdo con esta realización, el dispositivo móvil permanecerá en el estado 404 de "cobertura excelente" incluso aunque la cobertura sea relativamente pobre, a menos que la señal no pueda ser decodificada. Es decir, la calidad de la señal y el nivel de la señal no provocarán de por si ninguna transición 412. La transición 412 está por tanto limitada a las situaciones en las que el móvil falla para decodificar las señales de la red. En consecuencia, la red actualiza las señales que se enviarían normalmente desde un dispositivo móvil al ser deficiente la cobertura, aunque no se evita la pérdida. Si la página o la señal similar se detecta cuando el dispositivo móvil se encuentra en una cobertura deficiente, el dispositivo móvil realizará la transición 418 al estado 410 de "intentar contacto", y las operaciones continuarán substancialmente tal como se ha descrito anteriormente.
Por el contrario, si la intensidad y calidad de la señal son excelentes (estado 404) y el dispositivo móvil detecta que la red busca el dispositivo móvil o bien intenta enviar trafico de datos al dispositivo móvil (transición 418 al estado 410), pero la red no completa esta acción de comunicación, el dispositivo móvil podrá deducir que la red fue incapaz de decodificar las respuestas del dispositivo móvil. El dispositivo móvil conoce por tanto que la red puede haber intentado el envío de tráfico pero sin éxito, y subsiguientemente realiza una transición 436 al estado 430 de "en cobertura, notificar". Al satisfacerse cierto tiempo, condición de la señal, o las condiciones de actividad del usuario, el dispositivo móvil realizará una transición 438 al estado 410 de "intentar contacto", y volverá a informar a la red de su presencia. Si se establece el contacto con la red, el dispositivo móvil realizará una transición 420 al estado 402 de "intercambiar tráfico", y la red volverá a intentar el envío de tráfico. Cualquier tráfico por tanto será suministrado al dispositivo móvil de una forma retardada, aunque solo moderadamente retardada. De acuerdo con este aspecto de la invención, el dispositivo móvil
puede reconocer los problemas, y puede reducir substancialmente los retardos de suministro del tráfico asociado.
Durante los periodos en que el móvil esté totalmente fuera de contacto con la red (estado 406), la red podrá o no haber intentado alcanzar al dispositivo móvil y evaluarlo como no alcanzable. Si el dispositivo móvil está completamente fuera de contacto durante periodos ocasionales, no será posible para el dispositivo móvil el evaluar si la red haya intentado o no contactarlo. En las redes de conmutación de paquetes, la red puede gastar un periodo de tiempo relativamente largo para intentar el contacto con el dispositivo móvil, antes de considerar que el dispositivo móvil sea inalcanzable. Se observó que la red Mobitex, por ejemplo, gastaba horas en intentar el contacto con un dispositivo móvil. En las redes GPRS, por ejemplo, el tiempo que gastaban los componentes de la red en el reintento era típicamente mucho menor, pero los servidores conectados a la red GPRS pueden aparecer como que tardan mucho más por los reintentos de alto nivel a nivel de los paquetes IP.
Si se conocen las características que utiliza la red en el intento de contactar con un dispositivo móvil, entonces este conocimiento puede ser aprovechado en el dispositivo móvil. Si un sistema de control o un software en el dispositivo móvil conoce cuanto es el tiempo y la frecuencia en que la red intenta contactar con un dispositivo móvil, incluso aunque sin respuesta, podrá hacerse una evaluación de si la red ha sido capaz o no de intentar el contacto y bien poder desistir de ello, todo ello durante un periodo en el cual el dispositivo móvil no haya sido capaz de escuchar a la red. Como tal, si el periodo de tiempo que el dispositivo móvil haya estado fuera de cobertura (estado 406) es menor que el tiempo que exija para que la red evalúe que el dispositivo móvil haya estado fuera de cobertura, no será necesario para el dispositivo móvil el tener que indicar a la red que haya conseguido la cobertura de reentrada después de un periodo de pérdida de contacto. De acuerdo con esta realización, el dispositivo móvil permanecerá preferiblemente en el estado 406 de "perdida de cobertura temporal", y por tanto realizará una transición 414 de retorno al estado 404 de "cobertura excelente", durante una duración significativamente más larga que puedan permitir los sistemas conocidos.
Este concepto general puede ampliarse adicionalmente para incluir la cobertura granulada, en donde el dispositivo móvil puede comparar los segmentos de tiempo de la recepción con éxito de una canal de búsqueda de la red con respecto al patrón de peticiones de búsqueda observadas usualmente. Solo en el caso de que las peticiones de búsqueda puedan encajar de dicha forma que el dispositivo móvil pueda haberse perdido posiblemente en cada uno de los intentos de búsqueda, entonces el dispositivo móvil deberá indicar a la red que está de retorno a la cobertura. El dispositivo móvil puede por tanto efectuar una transición 440 al estado 430 de "en cobertura, notificar" desde el estado 404 de "cobertura excelente", cuando se han perdido todas las peticiones de búsqueda de la red. Para ahorrar energía además, esto puede a su vez ampliarse para sospesar el riesgo de los mensajes perdidos con respecto al uso de los recursos de radio. La transición 440 puede por tanto estar limitada a las situaciones en que sea relativamente alta la probabilidad acumulativa de que el dispositivo móvil haya perdido el mensaje, dependiendo de la hora del día, patrones del tráfico anterior, o bien otros criterios por ejemplo.
Se han descrito anteriormente varios esquemas de actualización de la red radioeléctrica. Se describirá a continuación con detalle y con referencia a las figuras 3 y 4 un ejemplo ilustrativo de una red radioeléctrica y un dispositivo de comunicaciones móviles en conjunción con el cual pueden implementarse cualquiera de los esquemas anteriores. No obstante, estos ejemplos tienen por fin exclusivamente la ilustración; los esquemas de actualización de la red aquí descritos no están limitados en forma alguna al tipo en particular de las redes o dispositivos descritos más adelante.
Red preferida. En esta aplicación, la expresión "red radioeléctrica basada en el sistema IP" tiene por objeto incluir, aunque sin limitación a: (1) la red de Acceso Múltiple por División de Códigos (CDMA) que se ha desarrollado y operado por Qualcomn; (2) Servicio General de Radio de Paquetes (GPRS) para utilización en conjunción con la red del Sistema Global de Comunicaciones Móviles (GSM), desarrollado por el comité de estándares de la Conferencia Europea de Administraciones Postales y de Telecomunicaciones (CEPT); y (3) las redes futuras de la tercera generación (3G) similares las velocidades mejoradas para la Evolución de GSM (EDGE), y el Sistema Universal de Telecomunicaciones Móviles (UMTS). El sistema GPRS es un solapado de comunicaciones de datos en la parte superior de la red radioeléctrica GSM. Se comprenderá que aunque se muestra en la figura 3 una red radioeléctrica basada en el sistema IP, los esquemas de actualización de la red que se encuentran descritos en la presente solicitud podrían aplicarse en otros tipos de redes de datos de paquetes radioeléctricas.
La figura 3 es un diagrama de bloques de un sistema de comunicación preferido con el cual un esquema de actualización de la red, de acuerdo con la aplicación instantánea podría ser implementado. La figura 3 muestra los componentes básicos de una red de datos radioeléctrica basada en IP, tal como la red GPRS. El dispositivo móvil 500 comunica con una red 545 de datos de paquetes de tipo radioeléctrico, y puede ser también capaz de comunicar con una red radioeléctrica de voz (no mostrada), tal como se describe más adelante con más detalles. La red de voz puede estar asociada con la red 545 radioeléctrica basada en IP, similar a las redes GSM y GPRS por ejemplo, o bien puede ser una red independiente en su totalidad.
La pasarela 540, puntos de entrada a la red 505, el servidor de nombres 507 y los componentes de resolución de direccionamiento 535 son todos ejemplos específicos del servidor 306 mostrado en la figura 1, y que se han descrito anteriormente. De forma similar, los enrutadores de la red 615 en la figura 3 son ejemplos de un controlador de red 308 de la figura 1. Aunque no se muestra explícitamente en la figura 3, será evidente para los técnicos especializados en el arte que las estaciones base designadas en general por 520 en la figura 3, incluyen los respectivos controladores de las estaciones base respectivas, y que son análogos a los componentes 310 y 312 de la figura 1. La red de datos basada en GPRS IP es exclusiva porque es realmente un solapado sobre la red de voz GSM. Como tal, los componentes GPRS se extienden en los componentes GSM existentes, tal como las estaciones base 520, o bien requieren la adición de componentes adicionales, similar a un nodo de servicio GPRS de una pasarela avanzada (GGSN), como un punto 505 de entrada a la red.
Tal como se muestra en la figura 3, la pasarela 540 puede estar acoplada a un componente 535 de resolución de direccionamiento externo, y a uno o más de los puntos de entrada 505 a la red. Los paquetes de datos se transmiten desde la pasarela 540, la cual es la fuente de información a transmitir al dispositivo móvil 500 en el sistema del ejemplo de la figura 3, a través de la red 545 al dispositivo móvil 500 mediante la configuración de un túnel 525 de la red radioeléctrica desde la pasarela 540 al dispositivo móvil 500. Con el fin de crear este túnel de la red radioeléctrica, tiene que asociarse una dirección de red exclusiva con el dispositivo móvil. En una red radioeléctrica basada en IP, no obstante, las direcciones de la red no están normalmente asignadas a un dispositivo móvil en particular 500, sino que en su lugar están asignadas dinámicamente sobre una base de según sea preciso. Es por tanto necesario para el dispositivo móvil el adquirir una dirección de la red, y para la pasarela 540 determinar esta dirección para establecer el túnel 525 de la red radioeléctrica.
El punto de entrada de la red 506 se utiliza en general para multiplexar y demultiplexa entre las distintas pasarelas, servidores de la corporación y conexiones en grupos al igual que en Internet por ejemplo. Existen muy pocos normalmente de esos puntos de entrada de la red 505, puesto que tienen por objeto la centralización de los servicios de la red radioeléctrica disponibles externamente. Los puntos de entrada 505 de la red utilizan con frecuencia alguna forma del componente 535 de la resolución del direccionamiento, que asiste a la asignación de las direcciones, y de consulta entre las pasarelas 545 y dispositivos móviles 500. En este ejemplo, se muestra el protocolo de configuración del servidor dinámico (DHPC), como el método para proporcionar un mecanismo de resolución de las
direcciones.
El componente interno central de la red de datos radioeléctrica 545 es un enrutador de red 515. Normalmente, estos enrutadores de red 515 son de propiedad de la red en particular, pero podrían en su lugar estar construidos a partir de un hardware disponible comercialmente estándar. Su propósito es centralizar los miles de estaciones base 520 implementadas normalmente en una red relativamente grande en un lugar para la re-conexión de largo recorrido hasta el punto de entrada 505 de la red. En algunas redes pueden existir conexiones múltiples de los enrutadores 515 de la red, en casos en los que son enrutadores 515 de red maestros y esclavos, pero todos los casos las funciones serán similares. Con frecuencia el enrutador de red 515 tendrá acceso al servidor de nombres 507, mostrándose en este caso los destinos de las consultas par enrutar los mensajes de datos. Las estaciones base 520, tal como se han descrito antes, proporcionan enlaces radioeléctricos a los dispositivos móviles 500.
Un problema a resolver por la mayoría de las redes 545 radioeléctricas con base en IP es que el equipo radioeléctrico asociado tiende a ser más complejo que la red IP tradicional (es decir, mediante líneas físicas), y que incluye un hardware de propietario avanzado que no se basa normalmente en forma exclusiva en el sistema IP tal como los estándares de comunicación. Otros protocolos para transferir información a través de las redes radioeléctricas 545 pueden ser por tanto necesarios. Los túneles de las redes radioeléctricas tal como 525 se abren a través de la red radioeléctrica 545 con el fin de asignar la memoria necesaria, enrutado y recursos de direccionamiento para el suministro de los paquetes IP.
Para abrir el túnel 525 por ejemplo, el dispositivo móvil 525 tiene que utilizar una técnica específica asociada con la red 545 radioeléctrica en particular. En el sistema GPRS, por ejemplo, estos túneles 525 se denominan contextos PDP. La etapa de la apertura de un túnel puede requerir que el dispositivo móvil 500 indique el dominio, o el punto de entrada 505 de la red con el cual desea abrir el túnel. En este ejemplo, el túnel primeramente alcanza al enrutador 515 de la red, y el enrutador 515 de la red utilizan entonces el servidor de nombres 507 para determinar cual es el punto de entrada 505 de red que coincide con el dominio suministrado. Pueden abrirse múltiples túneles desde un móvil 500 para obtener redundancia o para tener acceso a distintas pasarelas y servicios en la red. Una vez que el nombre del dominio se haya encontrado, el túnel se extiende entonces hasta el punto de entrada 505 de la red, y se asignan los recursos necesarios en cada uno de los nodos a lo largo del recorrido. El punto de entrada 505 de la red utiliza entonces el componente de resolución de direccionamiento (o bien el DHCP 535) para asignar una dirección IP para el dispositivo móvil 500. Cuando se haya asignado una dirección IP al dispositivo móvil 500 y se haya comunicado a la pasarela 540, la información puede ser entonces enviada desde la pasarela 540 al dispositivo móvil 500.
El túnel 525 de la red radioeléctrica tiene típicamente una vida útil muy limitada, dependiendo del perfil de cobertura y de la actividad del móvil 500. La red radioeléctrica 545 desactivará el túnel 525 después de un cierto periodo de inactividad o bien de un periodo de fuera de cobertura, con el fin de recapturar los recursos mantenidos por este túnel 525 para otros usos. La razón principal de esto es reclamar la dirección IP temporalmente reservada para dicho dispositivo móvil 500 en el momento de abrir el túnel. Una vez que la dirección IP se haya perdido y el túnel se desactive, la pasarela 540 perderá entonces la capacidad para inicializar los paquetes de datos IP para el dispositivo móvil, bien sea a través del Protocolo de Control de Transmisión (TCP) o bien a través del Protocolo del Datagrama de Usuario (UDP). Esta característica general de las redes radioeléctricas basadas en IP ilustra la importancia de un dispositivo móvil 10 que sea capaz de determinar o evaluar razonablemente su estado desde el punto de vista de la red, de acuerdo con los esquemas de actualización de la red aquí descritos.
Dispositivo preferido. La figura 4 es un diagrama de bloques de un dispositivo móvil preferido, el cual puede estar configurado para informar a una red de su estado de conexión, de acuerdo con el esquema de actualización de la red descrito en esta solicitud. El dispositivo 610 de comunicaciones móviles puede estar configurado para informar a una red de su estado de conexión, de acuerdo con un esquema de actualización de la red de la presente solicitud. El dispositivo de comunicaciones móviles 610 es preferiblemente un dispositivo de comunicaciones bilaterales, que tiene al menos capacidades de comunicación de voz y datos. El dispositivo móvil tiene preferiblemente la capacidad de comunicarse con otros sistemas de ordenadores en Internet. Dependiendo de la funcionalidad descrita por el dispositivo móvil, el dispositivo móvil puede denominarse como dispositivo de mensajería de datos, buscador bilateral, teléfono celular con mensajería de datos, dispositivo de Internet radioeléctrico, o bien dispositivo de comunicación de datos (con o sin capacidades de telefonía).
Cuando el dispositivo móvil 610 está habilitado para las comunicaciones bilaterales, el dispositivo móvil incorporará normalmente un subsistema de comunicaciones 611, incluyendo un receptor 62, un transmisor 614, y componentes asociados tal como uno o más elementos de antena 616 y 618, preferiblemente incrustados o internos, osciladores locales (LO) 613, y un modulo de procesamiento tal como un procesador de señales digitales (DSP) 620. El subsistema de comunicaciones 611 es análogo al módem de radio 316 y la antena 318 que se muestran en la figura 1. Tal como será evidente para los técnicos especializados en el arte en el campo de las comunicaciones, el diseño en particular del subsistema de comunicaciones 611 será dependiente de la red de comunicación en la cual el dispositivo móvil tenga que operar. Por ejemplo, el dispositivo móvil 610 puede incluir un subsistema de comunicación 611 diseñado para operar dentro de un sistema de comunicaciones móviles Mobitex, en un sistema de comunicaciones móviles DataTAC, o en un sistema de comunicaciones GPRS.
Los requisitos de acceso a la red podrán variar también dependiendo del tipo de red 619 utilizado. Por ejemplo, en las redes Mobitex y DataTAC, dicho dispositivo móvil 610 se registrará en la red utilizando un numero de identificación exclusivo asociado con cada dispositivo móvil. En las redes GPRS, no obstante, el acceso a la red está asociado con un abonado o usuario del dispositivo móvil 610. El dispositivo GPRS requiere por tanto un Módulo de Identidad de Abonado (no mostrado), referido normalmente como la tarjeta "SIM", con el fin de operar en la red GPRS. Sin una tarjeta SIM, el dispositivo GPRS no será totalmente funcional. Las funciones de comunicación locales o sin la red podrán ser operativas (si las hubiera), pero el dispositivo móvil 610 será inoperable para llevar a cabo las funciones que incluyan las comunicaciones a través de la red 619.
Cuando se haya completado el registro en la red necesario o los procedimientos de activación, el dispositivo móvil 610 podrá enviar y recibir señales de comunicación a través de la red 619. Las señales recibidas por la antena 616 a través de la red 619 se introducirán en el receptor 612, las cuales podrán ejecutar funciones de receptor común tales como la amplificación de las señales, conversión de reducción de la frecuencia, filtrado, selección de canales y similares, y en el sistema de ejemplo mostrado en la figura 4, la conversión analógico-digital (A/D). La conversión A/D de la señal recibida permite funciones de comunicaciones más complejas, tales como la demodulación y la decodificación a ejecutar en el DSP 620. De una forma similar, las señales a transmitir se procesarán, incluyendo la modulación y codificación, por ejemplo, por el DSP 620 y siendo introducidas al transmisor 614 para la conversión digital-analógica (D/A), conversión de elevación de la frecuencia, filtrado, amplificación y transmisión a través de la red de comunicaciones 619 a través de la antena 618. El DSP 620 no solo procesa las señales de comunicación, sino que proporciona también el control del receptor y el transmisor. Por ejemplo, las ganancias aplicadas a las señales de telecomunicación en el receptor 612 y el transmisor 614 pueden controlarse adaptativamente a través de algoritmos de control de ganancia automática implementados en el DSP 620.
El dispositivo móvil 610 incluye un microprocesador 638, el cual es una implementación del controlador 314 de la figura 1, el cual controla la operación global del dispositivo móvil. Las funciones de comunicaciones, incluyendo al menos las comunicaciones de datos y de voz, se ejecutan a través del subsistema de comunicaciones 611. El microprocesador 638 interactúa también con los subsistemas de dispositivos adicionales, tales como la pantalla 622, una memoria Flash 624, una memoria de acceso aleatorio (RAM) 626, subsistemas 628 de entradas/salidas auxiliares (E/S), el puerto serie 630, un teclado 632, un altavoz 634, un micrófono 636, un subsistema 640 de comunicaciones de corto alcance, y otros subsistemas de dispositivos designados en general por 642.
Algunos de los subsistemas mostrados en la figura 4 ejecutan funciones relacionadas con las comunicaciones, mientras que otros subsistemas pueden proporcionar funciones "residentes" o en el propio dispositivo. Principalmente algunos subsistemas tales como el teclado 632 y la pantalla 622, pueden utilizarse para ambas funciones relacionadas con las comunicaciones, tales como la introducción de un mensaje de texto para la transmisión a través de una red de comunicaciones, y funciones residentes en el dispositivo tales como una calculadora o una lista de tareas.
El software del sistema operativo utilizado para el microprocesador 638 se almacenará preferiblemente en un almacenamiento de estado continuo, tal como una memoria Flash 624, la cual puede ser en su lugar una memoria de solo lectura (ROM), o un elemento de almacenamiento similar (no mostrado). Los técnicos especializados en el arte apreciarán que el sistema operativo, aplicaciones del dispositivo específicas, o partes de las mismas, pueden cargarse temporalmente en un almacenamiento volátil, tal como la RAM 626. Se contempla que las señales de comunicación recibida, el registro de señales detectadas y el registro de pérdidas de contacto podrán ser almacenadas también en la memoria RAM 626.
El microprocesador 638, además de sus funciones del sistema operativo, permite preferiblemente la ejecución de las aplicaciones de software en el dispositivo móvil. Se instalará un conjunto predeterminado de aplicaciones, los cuales controlarán las operaciones básicas del dispositivo, incluyendo al menos las aplicaciones de datos y de voz (tales como un esquema de actualización de la red), en el dispositivo móvil 610 durante la fabricación. Una aplicación preferida que puede cargarse en el dispositivo móvil puede ser una aplicación del administrados de información personal (PIM), que tenga la capacidad de organizar y gestionar los temas de datos relacionados con el usuario del dispositivo móvil, tal como aunque sin limitación con el correo electrónico, eventos de calendario, correos de voz, citas, y temas de tareas. Naturalmente, uno o más almacenamientos de la memoria estarían disponibles en el dispositivo móvil, para facilitar el almacenamiento de los datos PIM en el dispositivo móvil. Tal aplicación PIM tendría preferiblemente la capacidad de enviar y de recibir datos a través de la red radioeléctrica. En una realización preferida, los datos PIM están integrados sin fisuras, sincronizados y actualizados a través de la red radioeléctrica, con los temas de datos correspondientes del usuario del dispositivo móvil, almacenados o asociados con un sistema de ordenador servidor, creándose por tanto un ordenador servidor imagen en el dispositivo móvil con respecto al menos a los temas de los datos. Esto sería especialmente ventajoso en el caso en el que el sistema del ordenador servidor sea el sistema de ordenador de la oficina del usuario del dispositivo móvil. Pueden cargarse también aplicaciones adicionales en el dispositivo móvil 610, a través de la red 619, un subsistema 629 de E/S auxiliares, un puerto serie 630, un subsistema 640 de comunicaciones de corto alcance, o bien cualesquier subsistema 642 adecuado, e instalados por un usuario en la memoria RAM 626, o preferiblemente un almacenamiento no volátil (no mostrado) para la ejecución por el microprocesador 638. Dicha flexibilidad en la instalación de la aplicación incrementa la funcionalidad del dispositivo móvil, y puede proporcionar funciones mejoradas en el propio dispositivo, o bien ambas. Por ejemplo, las aplicaciones de comunicaciones seguras pueden permitir funciones de comercio electrónico y otras tales como transacciones financieras a ejecutar utilizando el dispositivo móvil 610.
En un modo de comunicaciones de datos, la señal recibida tal como un mensaje de texto o la descarga de una página Web se procesarán mediante el subsistema 611 de comunicaciones, siendo introducidas en el microprocesador 638, el cual procesará además preferiblemente la señal recibida para dar su salida en la pantalla 622, o alternativamente en el dispositivo 628 de E/S auxiliar. El usuario del dispositivo móvil 610 puede también componer conceptos de datos tales como los mensajes de correo electrónico, por ejemplo, utilizando el teclado 632, el cual es preferiblemente un teclado alfanumérico completo o bien un teclado del tipo telefónico, en conjunción con la pantalla 622, y posiblemente un dispositivo 628 de E/S auxiliar. Tales conceptos compuestos pueden ser entonces transmitidos a través de una red de comunicaciones a través del subsistema de comunicaciones 611.
Para las comunicaciones de voz, la operación global del dispositivo móvil 619 es substancialmente similar, excepto en que las señales recibidas tendrían salida por el altavoz 634, y las señales para la transmisión se generarían por el micrófono 636. Los subsistemas alternativos de voz o audio de E/S, tales como un subsistema de grabación de mensajes de voz, podría ser implementado también en el dispositivo móvil 610. Aunque la salida de la señal de voz o audio se lleva a cabo preferiblemente en principio a través del altavoz 634, la pantalla 622 puede ser utilizada también para proporcionar una indicación de la identificación de la parte llamante, la duración de una llamada de voz, o bien otra información relacionada con la llamada de voz, por ejemplo.
El puerto serie 630 en la figura 4 podría estar implementado normalmente en un ayudante digital personal (PDA), que es un tipo de dispositivo de comunicación para el cual puede ser deseable la sincronización con un ordenador de sobremesa del usuario (no mostrado), aunque es un componente de dispositivo opcional. Dicho puerto 630 podría permitir al usuario el configurar las preferencias a través de un dispositivo externo o aplicación de software, y extenderían las capacidades del dispositivo móvil, mediante el suministro de información o de descargas de software al dispositivo móvil 610, además de a través de una red de comunicaciones radioeléctrica. El trayecto de descarga alternativo puede ser por ejemplo utilizado parea cargar una clave de encriptado en el dispositivo móvil, a través de una conexión directa y por tanto fiable, para permitir la comunicación del dispositivo en forma segura. El subsistema 640 de comunicaciones de corto alcance es además un componente opcional, que puede proporcionar la comunicación entre el dispositivo móvil 624 y los distintos sistemas o dispositivos, los cuales no precisan que sean necesariamente dispositivos similares. Por ejemplo, el subsistema 640 puede incluir un dispositivo de infrarrojos y los circuitos y componentes asociados, o bien un modulo de comunicación Bluetooth^{TM}, para proporcionar la comunicación con los sistemas y dispositivos habilitados en dicha forma. El sistema Bluetooth^{TM} es una marca comercial registrada de Bluetooth SIG Inc.
La figura 5 es un diagrama de flujo que describe un método para mantener el contacto con una red radioeléctrica. El diagrama de flujo puede incluir cualquiera de los dispositivos móviles y/o las redes descritas en relación con las figuras 1, 3, ó 4. El método de la figura 5 es un ejemplo más detallado de uno de los métodos descritos anteriormente en relación con la figura 2. En esta descripción, el uso del término "receptor" puede referirse al modem de radio 316 de la figura 1 o al receptor 612 de la figura 4, el término "transmisor" puede referirse al módem de radio 316 de la figura 1 o el transmisor 614 de la figura 4; y el término "procesador" puede referirse al controlador 314 de la figura 1 o al microprocesador 638 o DSP 620 de la figura 4.
Comenzando en el bloque de inicio 702 de la figura 5, el dispositivo móvil utiliza su receptor para monitorizar un canal de búsqueda entre el dispositivo móvil y la red radioeléctrica (etapa 704). En este caso, el dispositivo móvil opera preferiblemente en un modo de recepción discontinuo, en el que el receptor está controlado para apagarse y activarse de una forma periódica para la escucha de señales de mensajes de difusión en un intervalo de tiempo asignado por la red. Al recibir las señales en el canal de búsqueda, el dispositivo móvil utiliza su procesador para determinar la intensidad de la señal recibida de las señales (etapa 706) tal como es convencional. La intensidad de la señal recibida es generalmente alta cuando el dispositivo móvil se encuentra en una zona de cobertura excelente, y generalmente baja cuando el dispositivo móvil se encuentra en una zona de cobertura deficiente.
Con los métodos convencionales, si la intensidad de la señal recibida es demasiado baja, el dispositivo móvil rechazará la red en curso, y "escaneará" la zona de cobertura para identificar cualquier señal mejor que la suministrada por las distintas estaciones base o redes. En el presente método, no obstante, el dispositivo móvil continua a la escucha de la red con su receptor e intentando decodificar un mensaje emitido en su canal de búsqueda (etapa 708), sin importar la intensidad de la señal recibida. Además de continuar escuchando a la red, el dispositivo móvil puede escanear también el área de cobertura para identificar cualquier señal mejor desde una red distinta cuando sea baja la intensidad de la señal recibida, lo cual es posible en un entorno de comunicación de división en el tiempo.
A continuación, el dispositivo móvil comprueba si el mensaje fue decodificado con éxito (etapa 710). Esta etapa puede ser ejecutada en el procesador utilizando cualquier prueba adecuada, convencional o de otra forma, tal como examinando el código de detección de errores (por ejemplo, la comprobación de redundancia cíclica o CRC), comprobando el error de la suma de comprobación, comprobando si el mensaje decodificado cumple con un formato de mensaje predefinido, etc. El dispositivo móvil puede almacenar una indicación de si el mensaje se decodificó o no con éxito, preferiblemente en una lista del historial de decodificación, la cual cubra un periodo de tiempo dado.
Si el mensaje se decodificó con éxito tal como se identifica en la etapa 710, entonces el dispositivo móvil determina si el mensaje notifica al dispositivo móvil la entrada de una sesión de comunicaciones de datos (etapa 712). Esta etapa 712 puede ser ejecutada en el procesador, utilizando técnicas convencionales, tal como mediante la comparación de un código de identificación de móviles en el mensaje con el código de identificación del dispositivo móvil (o temporalmente el código de identidad asignado por la red), y en caso de existir una coincidencia, tener el conocimiento de que tendrá lugar una comunicación de datos entrantes. Si el mensaje decodificado en la etapa 710 informa al dispositivo móvil de una sesión de comunicación de datos entrante en la etapa 712, entonces los dispositivos móviles procesarán el mensaje tal como es convencional (etapa 714) (es decir, obtiene un canal de trafico asignado, y posteriormente recibe datos a través del canal de tráfico). Cuando todos los datos se hayan recibido, el dispositivo móvil puede retornar a la monitorización de un canal de búsqueda en la etapa 704.
Suponiendo que no hubiera mensajes dirigidos al dispositivo móvil en la etapa 712, el dispositivo móvil identificará si está presente una condición de decodificación inadecuada (etapa 716). Si está presente una condición de decodificación inadecuada, tal comos se comprueba en la etapa 716, entonces el procesador provocará que el transmisor del dispositivo móvil transmita un mensaje de actualización, el cual informa a la red del dispositivo móvil (etapa 718). Un mensaje de actualización es cualquier mensaje transmitido por un dispositivo móvil que se utiliza para informar y/o para actualizar la red del estado del dispositivo móvil, incluso aunque el mensaje pueda tener otro fin distinto. Por ejemplo, el mensaje puede ser en GPRS un mensaje de actualización del área de localización, o bien un mensaje de actualización del área de enrutado. Como otro ejemplo, el mensaje de actualización puede ser un mensaje para enviar datos del usuario. Por el contrario, si la condición de decodificación adversa no está presente en la etapa 716, el procesador se abstendrá de provocar que el transmisor transmita el mensaje actualizado. Típicamente, no se transmitirán ningún mensaje de actualización en esta situación, aunque la intensidad de la señal sea baja, en tanto que la mayoría de los mensajes estén siendo decodificados con éxito. El dispositivo móvil puede retornar para monitorizar el canal de búsqueda en la etapa 704 para repetir este proceso.
Tal como es evidente, la prueba en la etapa 716 utiliza un proceso más inteligente para transmitir un mensaje de actualización que es distinto de solo comprobar la intensidad de la señal recibida. La condición de decodificación inadecuada comprobada en la etapa 716 se determina basándose en una decodificación sin éxito de uno o más mensajes emitidos regularmente. Preferiblemente, la condición comprobada en la etapa 716 está basada en particular con una determinación de que los mensajes correspondientes a la mayoría de los periodos de transmisión de un patrón de búsqueda en la red se hayan decodificado sin éxito. En este caso, el análisis puede incluir los procesos más detallados descritos más adelante en relación con las figuras 7 y 8 (A)-(G).
En una variación en la etapa 718 en la figura 5, el dispositivo móvil transmite el mensaje de actualización solamente cuando se estime que las condiciones de comunicación sean las adecuadas (por ejemplo, la intensidad de la señal recibida se encuentra por encima de un umbral predeterminado, y/o uno o más de los mensajes pueden se decodificados, etc.). En otra variación, el dispositivo móvil se retarda durante un periodo de tiempo predeterminado antes de la transmisión del mensaje de actualización. Incluso en otra variación, el dispositivo móvil transmite el mensaje de actualización solo cuando las condiciones de comunicación sean las adecuadas, y después de un retardo durante un periodo de tiempo predeterminado.
Tal como es evidente a partir del método descrito en relación con la figura 5, el dispositivo móvil mantiene contacto con la red radioeléctrica sin sobrecargar el enlace radioeléctrico con mensajes de actualización cunado la intensidad de la señal sea baja. Tal como se ha expuesto, este método incluye la monitorización de un canal de comunicaciones radioeléctricas, determinando la intensidad de la señal recibida de las señales en el canal radioeléctrico, e intentando decodificar el mensaje a partir de las señales. El dispositivo móvil se abstiene de transmitir un mensaje de actualización cuando el mensaje durante un periodo de transmisión de la página se decodifica con éxito, incluso aunque la intensidad de la señal recibida pueda estar por debajo de un umbral predeterminado. En respuesta a una condición de decodificación inadecuada que se esté identificando, no obstante, el dispositivo móvil transmite un mensaje de actualización, el cual informa a la red del dispositivo móvil. La transmisión del mensaje de actualización puede ejecutarse cuando las condiciones de transmisión se estimen que son las adecuadas, después de que haya concluido un periodo de tiempo predeterminado, o bien en ambas condiciones.
La figura 6 es un diagrama de flujo que describe otro método de mantener el contacto con una red radioeléctrica. El método puede incluir cualquiera de los dispositivos móviles y/o las redes descritas en relación con las figuras 1, 3 ó 4. El método de la figura 6 es un ejemplo más detallado de uno de los métodos previamente descritos en relación con la figura 2. En esta descripción, el uso del término "receptor" puede referirse al módem de radio 316 de la figura 1, o al receptor 612 de la figura 4; el término "transmisor" puede referirse al módem de radio 316 de la figura 1 o al transmisor 614 de la figura 4; y el término "procesador" puede referirse al controlador 314 de la figura 1, o al microprocesador 638 ó al DSP 620 de la figura 4.
Comenzando en el bloque de inicio 802 de la figura 6, el dispositivo móvil utiliza su receptor para monitorizar un canal de búsqueda entre el dispositivo móvil y la red radioeléctrica (etapa 804). En este caso, el dispositivo móvil opera preferiblemente en un modo de recepción discontinuo, en el que el receptor está controlado para desactivarse y activarse en forma periódica, para escuchar las señales de los mensajes emitidos en un intervalo de tiempo asignado por la red. Mientras que monitoriza el canal de búsqueda, el dispositivo móvil recibe señales a través del canal e intenta decodificar un mensaje a partir de las señales. Más en particular, el dispositivo móvil utiliza su receptor y procesador para comprobar si recibe y decodifica un mensaje de búsqueda, el cual notifica al dispositivo móvil con respecto a una sesión de comunicación de datos entrantes (etapa 806). Esta etapa puede ser ejecutada utilizando técnicas convencionales, tal como mediante el uso del procesador para comparar un código identificador móvil en el mensaje con el código de identificación del dispositivo móvil, y si existe una coincidencia saber entonces que tendrá lugar una sesión de comunicación de datos para el dispositivo móvil.
Si el mensaje notifica al dispositivo móvil una sesión de comunicación de datos entrantes en la etapa 806, entonces el procesador provocará que se transmita un mensaje de respuesta de búsqueda a través del transmisor de retorno a la red (etapa 808). Si no se recibe respuesta de retorno desde la red al cabo de un periodo corto de tiempo, no obstante, el procesador provocará que se transmita una o más paginas adicionales de respuesta a la red, de acuerdo con una metodología convencional o estandarizada. Si la respuesta de la red se recibe eventualmente en la etapa 810, entonces el dispositivo móvil continuará el proceso del mensaje tal como es convencional (etapa 812) (es decir, obtiene un canal de trafico asignado y después recibe los datos a través del canal de tráfico). Cuando se hayan recibido todos los datos, el dispositivo móvil puede retornar a la monitorización del canal de búsqueda en la etapa 804.
No obstante, si no se recibe respuesta todavía de la red después de transmitir el mensaje de respuesta de búsqueda, según lo comprobado en la etapa 810, entonces el procesador en el dispositivo móvil provocará un retardo durante un cierto periodo de tiempo hasta que tenga lugar un evento predeterminado (etapa 814). Después de que haya tenido lugar el evento predeterminado según lo comprobado en la etapa 814, el procesador realiza un mensaje de actualización, el cual notifica a la red del dispositivo móvil a transmitir a través del transmisor (etapa 816). El mensaje de actualización es cualquier mensaje transmitido por un dispositivo móvil que se utilice para informar y/o actualizar la red del estado del dispositivo móvil, incluso aunque el mensaje pueda tener otro fin distinto. Por ejemplo, el mensaje puede ser en GPRS un mensaje de actualización de la zona de asignación, o bien un mensaje de actualización de la zona de enrutado. Como otro ejemplo, el mensaje de actualización puede ser un mensaje para enviar datos del
usuario.
Después de transmitir este mensaje de actualización, el dispositivo móvil espera de nuevo par recibir la respuesta de la red en la etapa 810. Si el dispositivo móvil recibe la respuesta de la red, puede proceder entonces a completar el procesamiento de búsqueda de la etapa 812. Si el dispositivo móvil no recibe la respuesta de la red según lo comprobado en la etapa 810, entonces continuará con el diagrama de flujo en la etapa 814 esperando a que tenga lugar el evento predeterminado de nuevo, tal como se ha mostrado.
Alternativamente, después de transmitir el mensaje de actualización en la etapa 816, en lugar de esperar la respuesta de la red en la etapa 810, el dispositivo móvil puede revertir de nuevo para monitorizar el canal de búsqueda en la etapa 804 para detectar la misma página (aunque emitida nuevamente) en la etapa 806. Posteriormente, el dispositivo móvil se retrasa de nuevo hasta que tenga lugar el evento predeterminado en la etapa 814, para transmitir el mensaje de actualización en la etapa 816, y monitorizar el canal de búsqueda de la página.
En una realización, el evento predeterminado detectado en la etapa 814 es una terminación límite de un periodo de tiempo predeterminado. En este caso, el periodo de tiempo predeterminado está preferiblemente entre treinta (30) segundos y cinco (5) minutos. Dicho retardo es aceptable para las comunicaciones que incluyan datos de usuario actualizados (en oposición a la llamada de voz), tal como una notificación de correo electrónico para un mensaje de correo electrónico recibido nuevamente, un mensaje de correo electrónico, o una información de calendario actualizada. Pueden seleccionarse también otros periodos de tiempo adecuados para estas comunicaciones de datos.
En otra realización, el evento predeterminado detectado en la etapa 814 es una detección de la calidad de comunicación adecuada. La calidad de la comunicación puede estar basada en la intensidad de la señal recibida, por ejemplo, o si los mensajes pueden ser decodificados o no. Si el evento está basado en la intensidad de la señal recibida, entonces el dispositivo móvil espera a que la intensidad de la señal recibida se encuentre por encima de un valor de umbral predeterminado, o bien que esté por encima de un umbral predeterminado durante un periodo de tiempo predeterminado. Si el evento está basado en si los mensajes pueden ser decodificados o no, el dispositivo móvil detectará el momento en que un único mensaje recibido pueda ser decodificado con éxito. Alternativamente, el dispositivo móvil detectará el instante en que se decodifique con éxito una pluralidad de mensajes recibidos a través del canal.
Incluso en otra realización, el evento detectado predeterminado en la etapa 814 es una detección de la actividad del usuario en el dispositivo móvil. Como ejemplo, el dispositivo móvil puede detectar cualquier entrada del usuario en el dispositivo móvil, tal como el accionamiento de un botón o un dispositivo de pantalla táctil, antes de que pueda transmitir el mensaje de actualización. Como otro ejemplo más en particular, el dispositivo móvil puede detectar que el usuario final está intentando acceder o abrir una aplicación de correo electrónico abierta (o aplicación de calendario) en el dispositivo móvil, o bien que está intentando leer información del correo electrónico (o información del calendario) del dispositivo móvil. Uno o más de estos eventos pueden utilizarse en combinación, y otros eventos predeterminados pueden ser utilizados también para proporcionar una motivación adecuada para contactar la red.
Tal como es evidente a partir del método descrito en relación con la figura 6, el dispositivo móvil mantiene el contacto suficiente con la red radioeléctrica sin sobrecargar el enlace radioeléctrico con mensajes de actualización cuando exista una respuesta insuficiente de la red. Tal como se describe, este método incluye generalmente la monitorización de un canal de comunicación radioeléctrico, recibiendo un mensaje que notifique al dispositivo de comunicación móvil de una sesión de comunicación de datos entrantes, y transmitir uno o más mensajes de respuesta en respuesta a la recepción del mensaje. Después de transmitir uno o más mensajes de respuesta, las comunicaciones adicionales asociadas con el mensaje pueden no ser recibidas por el dispositivo móvil. En esta situación, el dispositivo móvil transmitirá un mensaje de actualización, el cual informe a la red del dispositivo móvil después de detectar una condición predeterminada. La condición predeterminada puede incluir cualquier motivación adecuada para contactar con la red, por ejemplo, la terminación de un periodo de tiempo predeterminado, una detección de la calidad de comunicación adecuada, o bien una detección de la actividad del usuario en el dispositivo móvil.
La figura 7 es un diagrama de flujo que describe otro método de mantener contacto con una red radioeléctrica. El método puede incluir cualquiera de los dispositivos móviles y/o redes descritas en relación con las figuras 1, 3, ó 4. El método de la figura 7 es un ejemplo más detallado de uno de los métodos previamente descritos en relación con la figura 2. En esta descripción, el uso del término "receptor" puede referirse al módem de radio 316 de la figura 1, o el receptor 612 de la figura 4; el término "transmisor" puede referirse al módem de radio 316 de la figura 1 o el transmisor 614 de la figura 4; y el término "procesador" puede referirse al controlador 314 de la figura 1 o el microprocesador 638 o el DSP 620 de la figura 4. El método de la figura 7 aprovecha lo que se denomina como un "patrón de búsqueda predeterminado", que se utiliza por la red en cada ocasión en la que el dispositivo móvil es buscado para recibir datos. Antes de describir el diagrama de flujo de la figura 7 con detalle, en la figura 8(A) se describe un ejemplo de un patrón de búsqueda de la red predeterminado en relación con el gráfico mostrado en la figura 8(A).
La red está configurada y preparada para emitir el mismo mensaje de búsqueda a un dispositivo móvil más de una vez de acuerdo con el patrón de búsqueda de figura 8(A), ya que el dispositivo móvil puede estar en una zona de una cobertura deficiente, no siendo capaz de recibir la página en el primer intento o en los siguientes por parte de la red. En particular, el patrón de búsqueda de la red predeterminado de la figura 8(A) incluye una pluralidad de periodos de emisión de búsqueda 1002, designado cada uno por la letra "P" y un número correspondiente. En la figura 8(A), el patrón de búsqueda específico revela en cada vez que la red intenta una búsqueda del dispositivo móvil, emitirá un numero máximo de seis mensajes de búsqueda a través de un intervalo de quince (15) segundos, apareando cada dos emisiones de los mensajes de búsqueda consecutivos con un intervalo de 0,5 segundos, con periodos de retardo de siete (7) segundos, entre cada par de emisiones de búsqueda. Más en particular, el primer mensaje que emite la red es un mensaje de búsqueda 1005 (P1) que se muestra una vez. Aproximadamente 0,5 segundos después, la red emite otro mensaje de búsqueda 1006 (P2). Si la red no recibe una respuesta de búsqueda del dispositivo móvil en forma breve después de emitir los mensajes de búsqueda 1004 y 1006, emitirá otros dos mensajes 1008 y 1010 (P3 y P4) en el instante t_{7} después de un retardo de aproximadamente siete (7) segundos. Al igual que los mensajes de búsqueda 1004 y 1006 (P1 y P2), los mensajes de búsqueda 1008 y 1010) (P3 y P4) están separados entre sí por 0,5 segundos. Si la red no recibe una respuesta de búsqueda del dispositivo móvil en forma breve después de los mensajes de búsqueda 1008 y 1010, emitirá otros dos mensajes de búsqueda 1012 y 1014 (P5 y P6) en el instante t_{14} después de otro retardo de aproximadamente siete (7) segundos. Los mensajes de búsqueda 1012 y 1014 están separados también por 0,5 segundos.
Si la red no recibe la respuesta de búsqueda del dispositivo móvil en forma rápida después de la emisión de los mensajes de búsqueda 1012 y 1014, la red parará conjuntamente la emisión de los mensajes de búsqueda al dispositivo móvil (suponiendo que no se utilice una metodología posterior). En este caso, la red evaluará el dispositivo móvil como "perdido" y detendrá el envió de la búsqueda. Es deseable que la red detenga la emisión de mensajes de búsqueda al dispositivo móvil, puesto que reduce la cantidad de trafico de la red a través del enlace radioeléctrico; no obstante, esto no es deseable cuando el dispositivo móvil recupere de nuevo la cobertura adecuada y que sea capaz de recibir los mensajes de búsqueda.
La figuras 8(B) y 8(C) muestran dos ejemplos de escenarios de respuestas convencionales de un dispositivo móvil después de recibir un mensaje de búsqueda de la red. Para su ilustración, en la figura 8(B) se muestra que el dispositivo móvil recibe y decodifica con éxito el primer mensaje de búsqueda emitido por la red (es decir, el mensaje de búsqueda 1004 ó P1 de la figura 8(A)), y responde mediante la transmisión de un mensaje 1016 de respuesta de búsqueda. Posteriormente, tiene lugar un intercambio de datos 1018 asociado con el mensaje de búsqueda entre el dispositivo móvil y la red. En la figura 8(C), no obstante, se muestra que el dispositivo móvil tiene inicialmente una cobertura relativamente pobre 1020 (por ejemplo, a través de los primeros nueve (9) segundos), y por tanto pierde los mensajes de búsqueda iniciales emitidos por la red (es decir, pierde los mensajes de búsqueda 1004 a 1010). No obstante, el dispositivo móvil tiene una cobertura relativamente excelente después del periodo inicial, y por tanto recibe y decodifica el mensaje de búsqueda subsiguiente. (es decir, el mensaje de búsqueda 1012 ó P5 de la figura 8(A)). En consecuencia, el dispositivo móvil transmite eventualmente un mensaje de respuesta de búsqueda 1024, y por tanto un intercambio de datos 1026 asociado con la búsqueda que tiene lugar entre el dispositivo móvil y la red. En los dos escenarios de la figura 8(A) y 8(B), el sistema opera como se pretendía y no se encuentran problemas de ninguna clase.
Para utilizar los nuevos aspectos de la presente invención, el dispositivo móvil tiene conocimiento del patrón de búsqueda de la red predeterminado, que se almacena en su memoria (por ejemplo, RAM, ROM ó bien EEPROM). El patrón de búsqueda puede ser almacenado en la memoria del dispositivo móvil en cualquier forma adecuada. Por ejemplo, el dispositivo móvil puede tener el patrón de búsqueda de la figura 8(A) almacenado en su memoria en formato binario "110000000000001100000000000011", en donde el numero binario "1" indica un mensaje de búsqueda emitido y el numero binario 0 indica la ausencia del mensaje de búsqueda emitido durante un periodo de tiempo dado. Aunque la figura 8(A) muestra un ejemplo específico de un patrón de búsqueda utilizado por una red, puede utilizarse cualquier patrón de búsqueda adecuado. Preferiblemente, el patrón de búsqueda de la red predeterminado cubre un periodo de tiempo relativamente corto, por ejemplo, un periodo de tiempo predeterminado no superior a un (1) minuto.
El dispositivo móvil utiliza su conocimiento del patrón de búsqueda en relación con lo que se denomina como la "lista del historial de decodificación de mensajes", que se mantiene en su memoria. La lista del historial de decodificación de mensajes'' es una lista de indicadores de decodificación de mensajes, en donde cada uno proporciona una indicación de si un mensaje previo se decodificó con éxito o no a través de un periodo de tiempo relativamente corto (por ejemplo, 0,5 segundos) al esperar uno de los mismos. Dicho de otra forma, la lista del historial de decodificación de mensajes mantiene el seguimiento de si se han decodificado con o sin éxito la mayor parte de la pluralidad reciente de mensajes de difusión regular. La lista de los indicadores de decodificación de mensajes puede conjuntamente cubrir un periodo de tiempo relativamente largo (por ejemplo, la longitud del patrón completo de búsqueda de la red predeterminado, 15 segundos) desde el pasado hasta el presente.
La lista del historial de decodificación de mensajes y sus indicadores puede estar representada en cualquier número de distintas formas. Por ejemplo, cada indicado de decodificación de mensajes puede indicar una condición de "MENSAJE DECODIFICADO CON ÉXITO" (1) o bien una condición de "MENSAJE DECODIFICADO SIN ÉXITO" (0) durante el periodo de tiempo. En este caso, la lista del historial de decodificación de mensajes puede estar representada en forma binaria, por ejemplo, como "111011111111110111111101111111", en donde cada numero binario corresponde a un periodo de 0,5 segundos para un periodo total de tiempo de 15 segundos, siendo el numero binario situado más a la izquierda el periodo de tiempo menos reciente, y en donde el numero más a la derecha es el periodo de tiempo más reciente. Así pues, estos indicadores se almacenan preferiblemente en orden temporal de izquierda a derecha. En el ejemplo específico, la lista del historial mostrado indica una decodificación relativamente excelente a través del periodo de tiempo de quince (15) segundos, con solo tres (3) intervalos de tiempo en donde la decodificación fue deficiente (en donde están situados los tres números binarios "0"). Tal como es evidente, la lista del historial de decodificación de los mensajes cubre un periodo de tiempo que es igual o mayor que patrón completo de búsqueda de la red predeterminado.
El dispositivo móvil genera la lista del historial de decodificación de mensajes, utilizando su receptor para monitorizar el canal de búsqueda establecido entre el dispositivo móvil y la red radioeléctrica. Mientras que se monitoriza el canal de búsqueda, el dispositivo móvil ejecuta varias tareas incluyendo la recepción de señales a través del canal, determinando la intensidad de las señales recibidas, e intentando decodificar el mensaje a partir de las señales. El dispositivo móvil determina un indicador de decodificación de los mensajes basándose en si el mensaje emitido esperado fue decodificado o no a través del periodo de tiempo. Más en particular, si el mensaje emitido fue decodificado a través del periodo de tiempo, entonces el indicador de decodificación del mensaje se marca como que tuvo éxito (MENSAJE DECODIFICADO CON ÉXITO'' ó "1"); si el mensaje emitido hubiera sido imposible de ser decodificado a través del periodo de tiempo, entonces el indicador de decodificación del mensaje se marcará como sin éxito ("MENSAJE DECODIFICADO SIN ÉXITO" ó "0"). Después de determinar el indicador de decodificación del mensaje en curso, el dispositivo móvil hace que sea almacenado en la lista del historial de decodificación de mensajes como la entrada más reciente.
El uso de la lista del historial de decodificación de mensajes y el patrón de búsqueda de la red almacenado se describirán a continuación en relación con el diagrama de flujo de la figura 7. Comenzando en el bloque de inicio 902 de la figura 7, el dispositivo móvil mantiene una lista del historial de decodificación de mensajes en su memoria (etapa 904). El mantenimiento de la lista del historial puede incluir la utilización del procesador y la memoria para mantener continuamente el almacenamiento de los indicadores de actualización de la lista y de la decodificación de los mensajes, para reflejar el periodo de tiempo en curso. El mantenimiento de la lista puede incluir también la eliminación de los indicadores relativamente "antiguos". Como ejemplo, si la lista del historial se mantiene en formato binario ordenado temporalmente tal como se ha descrito anteriormente, puede ser preferible utilizar periódicamente un "desplazamiento lógico a la izquierda" o una operación equivalente en la lista para añadir simultáneamente el indicador de decodificación de mensajes más reciente, eliminando así el más antiguo.
A continuación, el dispositivo móvil utiliza su procesador para comparar la lista del historial de decodificación de mensajes con el patrón de búsqueda de red predeterminado, que se almacena en su memoria (etapa 906 de la figura 7). El patrón de búsqueda de la red predeterminado pude ser el descrito anteriormente en relación con la figura 8(A), por ejemplo. En esta comparación, los periodos de tiempo en la lista y el patrón están alineados debidamente, con el fin de identificar el solapado entre los periodos de decodificación deficiente/excelente y los periodos de transmisión/no transmisión de búsqueda. El dispositivo móvil utiliza entonces su procesador para comprobar si uno o más periodos de decodificación sin éxito en la lista del hostal de decodificación de mensajes se solapa con todos los periodos de transmisión de la búsqueda en el patrón de búsqueda (etapa 908). Si este es el caso, el dispositivo móvil puede haber perdido una búsqueda de la red, por tanto transmitirá un mensaje de actualización que informe a la red del dispositivo móvil (etapa 910), y pudiendo repetir el método comenzando en la etapa 904. Un mensaje de actualización es cualquier mensaje transmitido por un dispositivo móvil que se utilice para informar y/o actualizar la red del estado del dispositivo móvil, incluso si el mensaje pueda tener otro fin distinto. Por ejemplo, el mensaje de actualización puede ser, en GPRS, un mensaje de actualización de la zona de localización o bien un mensaje de actualización de la zona de enrutamiento. Como otro ejemplo, el mensaje de actualización puede ser un mensaje para enviar los datos del
usuario.
Si uno o más de los periodos de decodificación de los mensajes no se solapan con todos los periodos de transmisión de búsqueda en el patrón (es decir, si cualquier indicador de decodificación con éxito de los mensajes se solapa con cualquier periodo de transmisión del patrón de búsqueda) según lo comprobado en la pagina 908, el dispositivo móvil normalmente se abstendrá de transmitir un mensaje de actualización a la red. El método puede ser repetido comenzando de nuevo en la etapa 904.
En una realización alternativa de la figura 7, el dispositivo móvil transmite el mensaje de actualización solo cuando las condiciones de comunicación se estimen como las adecuadas (por ejemplo, la intensidad de la señal de entrada está por encima de un umbral predeterminado y/o uno o más mensajes puedan ser decodificados, etc.). En otra realización alternativa, el dispositivo móvil se retarda durante un periodo de tiempo predeterminado antes de la transmisión de un mensaje de actualización. En otra realización incluso, el dispositivo móvil transmite el mensaje de actualización solo cuando las condiciones de comunicación son las adecuadas después de un retardo durante un periodo de tiempo predeterminado.
Si la lista del historial y los datos del patrón de búsqueda se mantienen en formato binario, las etapas 906 y 908 de la figura 7 pueden ser ejecutadas utilizando una operación lógica "Y" entre la lista y el patrón. Por ejemplo, la operación lógica Y del patrón de búsqueda de "110000000000001100000000000011" y la lista del historial de "111011111111111011111101111111" proporciona un resultado distinto a cero, lo cual indica que al menos co-existe un periodo de decodificación del mensaje con éxito con un mensaje de búsqueda potencial emitido por la red. La operación lógica Y del mismo patrón de búsqueda "110000000000001100000000000011" y la lista del historial de "000010101000000000000111000000"proporciona el resultado de cero, lo cual indica que no co-existen periodos de decodificación de mensajes con éxito con un mensaje de búsqueda potencial emitido por la red. En el último caso, el dispositivo móvil transmite un mensaje de actualización, el cual informa a la red del dispositivo móvil; en el primer caso, no lo hace normalmente. Tal como los técnicos especializados en el arte podrán comprender, pueden ser utilizadas otras operaciones lógicas adecuadas para conseguir los mismos resultados.
En otra realización alternativa de la figura 7, el dispositivo móvil requiere un número mayor de periodos de decodificación de mensajes con éxito, para solaparse con los periodos de emisión de los mensajes de búsqueda, para abtenerse de transmitir el mensaje de actualización. Es decir, se requerirá más de un periodo de decodificación del mensaje con éxito para solaparse con más de una transmisión de búsqueda potencial por la red. Por ejemplo, el dispositivo móvil puede requerir que dos o tres periodos de decodificación de mensajes con éxito se solapen con dos o tres periodos de emisión de mensajes de búsqueda potencial para la transmisión del mensaje de actualización. En este caso, cualquier número inferior a dos o tres podrán resultar que se transmitan en el mensaje de actualización por parte del dispositivo móvil.
Las figuras 8(D) a 8(G) muestran varios ejemplos de posibles respuestas de un dispositivo móvil con el uso de la metodología descrita en relación con las figuras 7 y 8(A). En las figuras 8(D) a 8(G), el dispositivo móvil está operando en una cobertura relativamente deficiente, y la red no intenta emitir ninguno de los mensajes de búsqueda al dispositivo móvil. Las figuras 8(D)-(E) revelan escenarios en donde la zona de cobertura es realmente deficiente en forma suficiente para transmitir un mensaje de actualización a la red, mientras que las figuras 8(F)-(G) revelan escenarios en donde la transmisión de un mensaje de actualización no se estimó como necesario.
Más en particular, la figura 8(D) muestra que el dispositivo móvil se ha operado en un periodo de cobertura relativamente deficiente 1028 a través de un periodo de tiempo extendido (por ejemplo, a través de 15 segundos). Así pues, todos los indicadores de decodificación de mensajes en la lista del historial de decodificación de los mensajes mantenida por el dispositivo móvil indicados por la cobertura del dispositivo móvil en este periodo 1028 (es decir, la lista "000000000000000000000000000000"). En respuesta a la comparación de la lista del historial y el patrón de búsqueda de la red, la estación móvil transmite un mensaje de actualización 1032 que informa a la red del dispositivo móvil durante un periodo de cobertura relativamente excelente 1030. La estación móvil transmite el mensaje de actualización 1032 incluso aunque la red pueda no haber transmitido ningún mensaje de búsqueda durante el periodo 1028.
La figura 8(E) muestra el dispositivo móvil operado en una zona periférica en donde se encontraron coberturas tanto excelentes como deficientes. Tal como se muestra en la figura 8(E), el dispositivo móvil experimentó una pluralidad de periodos de cobertura deficiente 1036, 1040, y 1044 así como también una pluralidad de periodos de cobertura excelente 1038, 1042 y 1046. Esto provocó que el dispositivo móvil transmitiera un mensaje de actualización 1048. La lista del historial de decodificación de mensajes puede estar representada en este periodo de tiempo en formato binario como "000000111111110000001111111100" de acuerdo con la figura 8(E). Al ejecutar la operación lógica Y con esta lista del historial y el patrón de búsqueda de "110000000000001100000000000011" se proporciona un resultado de cero, lo cual provoca que se transmita un mensaje de actualización. La estación móvil transmite el mensaje de actualización 1048 incluso aunque la red pueda no haber transmitido ningún mensaje de búsqueda durante el periodo de cobertura marginal.
La figura 8(F) muestra el dispositivo móvil operado en otra zona marginal en donde se encontraron condiciones de cobertura tanto excelentes como deficientes. Tal como se muestra en la figura 8(F), el dispositivo móvil experimentó una pluralidad de periodos de cobertura deficientes 1052 y 1056, así como también una pluralidad de periodos de cobertura excelentes 1054 y 1058. No obstante, el dispositivo móvil se abstuvo de transmitir ningún mensaje de actualización. La lista del historial de decodificación de mensajes puede estar representada en este periodo de tiempo en forma binaria como "000000111111000000000000000011" de acuerdo con la figura 8(F). Al ejecutar la operación lógica Y con esta lista del historial y el patrón de búsqueda de "110000000000001100000000000011" se proporciona un resultado distinto a cero, lo cual provoca que el dispositivo móvil se abstenga de transmitir el mensaje de actualización.
La figura 8(G) muestra el dispositivo móvil operado en otra zona marginal en donde se encontraron condiciones de cobertura tanto excelentes como deficientes. Tal como se muestra en la figura 8(G), el dispositivo móvil experimentó una pluralidad de periodos de cobertura deficiente 1052 y 1056, así como también una pluralidad de periodos de cobertura excelentes 1054 y 1058. No obstante, el dispositivo móvil se abstuvo de transmitir ningún mensaje de actualización. La lista del historial de decodificación de los mensajes puede estar representada en este periodo de tiempo por un formato binario tal como "000000000000111100000000000000", de acuerdo con la figura 8(G). Al ejecutar la operación lógica Y con esta lista del historial y el patrón de búsqueda de "11000000000000110000000000011" se proporciona un resultado distinto a cero, lo cual hace que el dispositivo móvil se abstenga de transmitir el mensaje de actualización.
Tal como es evidente a partir del método descrito en relación con las figuras 7 y 8(A)-8(G), el dispositivo móvil mantiene un contacto suficiente con la red radioeléctrica sin sobrecargar el enlace radioeléctrico con mensajes de actualización cuando la cobertura sea marginal. Tal como se ha descrito, este método incluye el mantenimiento continuo de una lista del historial de decodificación de mensajes, y comparándola con un patrón de búsqueda predeterminado de la red. El mensaje de actualización que informa a la red del dispositivo móvil se transmite en respuesta a la identificación de uno o más periodos de decodificación del mensaje sin éxito en la lista del historial de decodificación de mensajes que se solapen con todos los periodos de transmisión de búsqueda en el patrón de búsqueda de la red predeterminado. Por el contrario, el mensaje de actualización no se transmite normalmente en respuesta para identificar que cualquier periodo de decodificación del mensaje con éxito en la lista del historial de decodificación de mensajes se solape con cualquier periodo de transmisión de búsqueda en el patrón de búsqueda de la red predeterminado. Preferiblemente, el dispositivo móvil utiliza una combinación de uno o más esquemas de gestión de contacto aquí descritos. Se observará que la anterior descripción está relacionada con las realizaciones preferidas solo a modo de ejemplo.
Se expone también un método, utilizado en un dispositivo de comunicaciones móviles, de mantenimiento del contacto con una red de comunicaciones radioeléctricas, que comprende las acciones de monitorizar un canal de comunicación radioeléctrica; determinar la intensidad de la señal recibida en el canal de comunicación radioeléctrica; intentar la decodificación de un mensaje a partir de las señales; repetir continuamente las acciones de monitorización, determinar e intentar la decodificación; durante las acciones repetidas de monitorización, determinación e intento de decodificación: transmitir un mensaje de actualización, el cual informe a la red del dispositivo de comunicaciones radioeléctricas, en respuesta a una condición de comunicación inadecuada a identificar; y abstenerse de transmitir un mensaje de actualización a la red en respuesta a un mensaje durante el periodo de transmisión que está siendo decodificado con éxito, incluso cuando la intensidad de la señal recibida se encuentre por debajo de un umbral predeterminado para el periodo de transmisión de búsqueda.
La condición de comunicación inadecuada puede comprender por ejemplo: una condición de decodificación inadecuada, en donde uno o más mensajes se hayan decodificado sin éxito; o bien una determinación de que los mensajes para los periodos de transmisión de búsqueda de un patrón de búsqueda de la red se hayan decodificado sin éxito.
El método puede comprender además la acción de identificar el momento en que las condiciones de comunicación sean las adecuadas antes de transmitir el mensaje de actualización, o retardar durante un periodo de tiempo predeterminado antes de transmitir el mensaje de actualización.
La acción de intentar decodificar un mensaje de las señales puede comprender la acción adicional de intentar decodificar un mensaje de búsqueda emitido. La acción de evitar la transmisión del mensaje de actualización puede comprender la acción adicional de evitar normalmente la transmisión del mensaje de actualización a menos que el mensaje decodificado con éxito notifique al dispositivo de comunicación móvil sobre una sesión de comunicación de datos entrantes.
Se expone también un dispositivo de comunicación móvil, que comprende: un transmisor; uno o más procesadores acoplados al receptor y al transmisor; en donde uno o más procesadores están configurados para: controlar el receptor para monitorizar el canal de comunicaciones radioeléctricas; determinar la intensidad de la señal recibida en el canal de comunicación radioeléctrica; intentar decodificar un mensaje de las señales; repetir continuamente las acciones de controlar el receptor, determinación e intento para la decodificación; durante las acciones repetidas de controlar el receptor, determinación, e intento para la decodificación; provocan un mensaje de actualización que informe a la red del dispositivo de comunicación móvil a transmitir a través del transmisor después de identificar unas condiciones de comunicación adecuadas; y normalmente evitando provocar un mensaje de actualización a transmitir a través del transmisor en respuesta a un mensaje durante la transmisión de búsqueda que se decodifique con éxito, incluso cuando la intensidad de la señal recibida esté por debajo de un umbral predeterminado para el periodo de transmisión de búsqueda.
En dicho dispositivo de comunicación móvil la condición de comunicación inadecuada puede comprender: una condición de decodificación inadecuada en donde uno o más mensajes hayan sido decodificados sin éxito; o bien una determinación en que los mensajes de los periodos de transmisión de todas las páginas de un patrón de búsqueda de red predeterminado hayan sido decodificados sin éxito.
Uno o más procesadores pueden estar además configurados para: identificar el momento en que las condiciones de comunicación sean las adecuadas antes de transmitir el mensaje de actualización; o retardar durante un periodo predeterminado de tiempo antes de transmitir el mensaje de actualización.
El mensaje de actualización puede estar por ejemplo compuesto por un mensaje de actualización de la zona de localización y por un mensaje de actualización del área de enrutamiento.
Para intentar decodificar un mensaje de las señales, pueden configurarse uno o más procesadores para intentar decodificar un mensaje de búsqueda emitido.
Se proporciona también un método, en un dispositivo de comunicaciones móviles, para mantener el contacto con una red de comunicaciones radioeléctricas, que comprende las acciones de: monitorizar un canal de comunicaciones radioeléctricas; recibir, a través del canal de comunicaciones radioeléctricas un mensaje que notifique del dispositivo de comunicación móvil de una sesión de comunicaciones de datos entrantes; transmitir uno o más mensajes de respuesta en repuesta a la recepción del mensaje; después de transmitir uno o más mensajes de respuesta, fallar en la recepción de más comunicaciones de datos asociados con el mensaje; después de fallar en la recepción de las comunicaciones de datos adicionales asociados con el mensaje, detectar una condición predeterminada; y en respuesta a la detección de la condición predeterminada, provocar la transmisión de un mensaje de actualización que informe a la red del dispositivo de comunicaciones móviles.
En dicho método, el mensaje puede comprender un mensaje de búsqueda emitido, y en donde uno o más mensajes comprenden una o más mensajes de respuesta de búsqueda. Uno o más mensajes de respuesta pueden comprender uno o más mensajes de acuse de recibo. La condición predeterminada puede estar por ejemplo compuesta por la terminación de un temporizador o por la detección de una condición de comunicación predeterminada adecuada, o bien por una detección de las entradas del usuario en el dispositivo de comunicación móvil.
Se proporciona también un dispositivo de comunicación móvil, que comprende: un receptor, una antena acoplada al receptor y al transmisor; uno o más procesadores acoplados al receptor y al transmisor; uno o más procesadores configurados para: controlar el receptor para monitorizar un canal de comunicación radioeléctrica, establecido con una red de comunicaciones radioeléctricas; recepción, a través del receptor, de un mensaje que notifique al dispositivo de comunicación móvil de una sesión de comunicación de datos entrantes; provocando la transmisión de uno o más mensajes a través del transmisor, en respuesta a la recepción del mensaje; después de provocar la transmisión de uno o más mensajes de respuesta, con el fallo de recepción de las comunicaciones de datos adicionales asociados con el mensaje a través del receptor; después de fallar para recibir los datos de comunicaciones adicionales asociadas con el mensaje, detectar una condición predeterminada; y en respuesta a la detección de una condición predeterminada, provocando la transmisión de un mensaje de actualización, el cual informe a la red del dispositivo de comunicaciones móviles.
En dicho dispositivo de comunicaciones móviles, el procesador o procesadores pueden estar configurados para recibir un mensaje que comprenda un mensaje de búsqueda emitido. El procesador o procesadores pueden configurase además para provocar la transmisión de uno o más mensajes de respuesta que comprendan uno o más mensajes de acuse de recibo. La condición predeterminada puede comprender por ejemplo: una terminación de un temporizador; o una detección de una condición de comunicación adecuada; o una detección de las entradas del usuario en el dispositivo de comunicaciones móviles.

Claims (10)

1. Un método de mantenimiento del contacto con una red de comunicaciones radioeléctricas, que comprende en un dispositivo de comunicación móvil las acciones de:
mantener una lista del historial de decodificación de mensajes (904);
comparar la lista del historial de decodificación de mensajes y un patrón (906) de búsqueda de la red predeterminado; y
transmitir un mensaje de actualización (910) que informe a la red del dispositivo de comunicación móvil, en respuesta a la identificación de uno o más periodos de decodificación sin éxito en la lista del historial de decodificación de mensajes que se solapen con todos los periodos de transmisión de búsqueda en el patrón (908) de búsqueda de la red predeterminado.
2. El método de la reivindicación 1, que comprende además:
evitar normalmente la transmisión del mensaje de actualización en respuesta a la identificación de que cualquier periodo de decodificación del mensaje con éxito en la lista del historial de decodificación de mensajes se solapa con cualquier periodo de transmisión de búsqueda en el patrón de búsqueda de la red predeterminado.
3. El método de la reivindicación 1, que comprende la acción adicional de:
retardar la acción de transmitir el mensaje de actualización hasta que sean adecuadas las condiciones de comunicación.
4. El método de la reivindicación 1,
en el que la acción de mantenimiento de la lista del historial de decodificación de mensajes comprende la acción adicional de mantener una lista del historial de decodificación de mensajes con los indicadores que se determinen basándose en si se decodifican o no los mensajes; o
en el que la acción de mantenimiento de la lista del historial de decodificación de mensajes comprende el mantenimiento de una lista del historial de decodificación de mensajes correspondiente a un periodo de tiempo igual al del patrón de búsqueda de la red predeterminado, o
en el que la acción de mantenimiento de la lista del historial de decodificación de mensajes comprende la acción adicional de actualizar continuamente la lista del historial de decodificación de mensajes, durante un periodo de tiempo más reciente.
5. Un dispositivo de comunicación móvil (304; 611) que comprende:
un receptor (316; 612);
un transmisor (316; 614);
una antena (318; 616; 618) acoplada al receptor y al transmisor;
uno o más procesadores (314; 638) acoplados al receptor y al transmisor;
una memoria;
uno o más procesadores configurados para:
mantener una lista del historial de decodificación de mensajes en la memoria (904);
comparar la lista del historial de decodificación de mensajes y un patrón de búsqueda (906) de la red predeterminado; y
provocar que el mensaje de actualización sea transmitido (910) a través del transmisor después de la identificación de que uno o más periodos de tiempo de decodificación de mensajes sin éxito en la lista del historial de decodificación de mensajes se solapa con todos los periodos de transmisión de búsqueda en el patrón de búsqueda de la red predeterminado (908).
6. El dispositivo de comunicación móvil de la reivindicación 5, en el que uno o más procesadores están configurados además para:
evitar normalmente el provocar que el mensaje de actualización sea transmitido a través del transmisor cuando cualquier periodo de decodificación del mensaje con éxito en la lista del historial de decodificación de mensajes se solapa con cualquier periodo de transmisión de búsqueda en el patrón predeterminado de búsqueda de la red.
7. El dispositivo de comunicación móvil de la reivindicación 3, en el que uno o más procesadores están configurados para retardar la transmisión del mensaje de actualización hasta que sean adecuadas las condiciones de comunicación.
8. El dispositivo de comunicación móvil de la reivindicación 5, en el que para mantener la lista del historial de decodificación de mensajes, uno o más procesadores están configurados además para:
mantener una lista del historial de decodificación de mensajes correspondientes a un periodo de tiempo igual al del patrón de búsqueda de la red predeterminado; o
mantener una lista del historial de decodificación de mensajes que cubra un periodo de tiempo del patrón de búsqueda de la red predeterminado, y comprendiendo una pluralidad de indicadores de decodificación de mensajes ordenados temporalmente, en donde cada uno cubra un periodo de tiempo de un intervalo de emisión de búsqueda; o
mantener una lista del historial de decodificación de mensajes que tenga una pluralidad de indicadores de decodificación de mensajes, siendo cada uno indicativo de un periodo de decodificación de mensajes con éxito y un periodo de decodificación de mensajes sin éxito; o
actualizar continuamente la lista del historial de decodificación de mensajes durante un periodo de tiempo más reciente.
9. Una aplicación de software que sea ejecutable para ejecutar el método de mantenimiento del contacto entre un dispositivo de comunicación móvil y una red de comunicación radioeléctrica, mediante:
el mantenimiento de una lista del historial (904) de decodificación de los mensajes;
la comparación de la lista del historial de decodificación de mensajes y un patrón (906) de la red predeterminado; y
la transmisión de un mensaje de actualización (910) que informe a la red del dispositivo de comunicación móvil, en respuesta a la identificación de que uno o más periodos de decodificación del mensaje sin éxito en la lista del historial de decodificación de mensajes se solapan con todos los periodos de transmisión de búsqueda en el patrón (908) de búsqueda de la red predeterminado.
10. Una aplicación de software de acuerdo con la reivindicación 9 dispuesta adicionalmente para ejecutar cualquiera de las etapas de las reivindicaciones 2 a 4.
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