ES2308105T3 - Sistema y metodo para proveer servicios de datos usando recursos celulares disponibles. - Google Patents
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Abstract
Un método para transmitir datos usando canales disponibles en un sistema de comunicaciones conmutado incluyendo un conmutador (14) de control y un punto (22) de acceso a nodo controlado con un número limitado de canales para llamadas de voz y para llamadas de datos en cada nodo; comprendiendo conectar y desconectar usuarios remotos (26, 28, 30) en una base de prioridad, comprendiendo: i) solicitar (200, 300) la conexión de un primer usuario (26) remoto que tenga un nivel de prioridad; ii) determinar (206) en el punto de acceso (22) si está siendo usado un canal por un segundo usuario remoto (28, 30) que tenga un nivel de prioridad inferior al del primer usuario remoto; iii) desconectar al segundo usuario remoto (28, 30); y, iv) asignar el canal desocupado del segundo usuario remoto desconectado al primer usuario remoto; caracterizado por los pasos de: v) solicitar (200, 300) la conexión para una llamada de voz por un primer usuario remoto (26); vi) determinar (301) si un canal que transmite una llamada de datos está siendo usado por un segundo usuario remoto (28, 30), en donde las llamadas de datos tienen un nivel de prioridad inferior que el de las llamadas de voz; y, vii) desconectar al segundo usuario de datos remoto (28, 30).
Description
Sistema y método para proveer servicios de datos
usando recursos celulares disponibles.
Esta invención se refiere en general a un
sistema de comunicaciones conmutadas y más particularmente a un
método para transmitir datos usando recursos de sistema de
comunicaciones disponibles.
Las redes de circuitos conmutadas, tales como
los sistemas de comunicaciones celulares, generalmente ofrecen sólo
una clase de servicio que es usado ante todo para llamadas de voz.
En un sistema celular de comunicaciones, las llamadas de voz
compiten con las llamadas de datos por el mismo número limitado de
canales disponibles en una celda particular o punto de acceso a la
red. Los proveedores de servicio por tanto no pueden justificar
poner un precio diferente a las llamadas de datos que a las llamadas
de voz, y como resultado, los sistemas de comunicaciones celulares
no son utilizados ampliamente como redes de datos.
Algunos proveedores de servicio han buscado
superar el problema del servicio de una clase desplegando
instalaciones separadas para manipular las llamadas de datos en una
base de velocidad reducida. Las instalaciones de datos separadas en
un sistema celular de comunicaciones sólo pueden reducir el coste de
las llamadas de datos hasta el punto de que la inversión de capital
para tales instalaciones es menor que los sistemas de comunicaciones
celulares usados para llamadas de voz. Por consiguiente, en los
sistemas de comunicaciones celulares existentes, la demanda de
servicio de llamada de voz ajusta el precio que un portador cargará
racionalmente para competir por el servicio de las llamadas de
datos.
El documento
EP-A-0 370 826 (de Motorota Inc.)
está dirigido a "un protocolo de señalización y control para
dichos sistemas de comunicación semi-dúplex (o
símplex)" (Columna 1 líneas 6 a 8) y está relacionado
completamente con la transmisión de voz en un sistema
semi-dúplex en el que los periodos de transmisión de
voz están limitados y la indicación de "time out" o tiempo de
caducidad de la sesión tiene que ser generada en un receptor cuando
está transmitiendo.
El documento
US-A-5 521 925 (de Merakos y otros)
se refiere a la técnica de telecomunicación por radio móvil.
Específicamente, se proporciona un sistema que integrará las
comunicaciones de terminal de datos en un sistema de comunicación
de telefonía celular "(véase la Columna 1 líneas 19 a 23) y es,
más aún, dirigido hacia rendijas de tiempo del marco TDMA inverso
que están asignadas por la estación base como solicitudes de
asignación y son recibidas desde cada estación móvil que ha creado
un paquete de voz digitalizada para transmitir. Por consiguiente,
el tiempo libre representado por una pausa en el discurso no recibe
ningún ancho de banda asignado que quedará no utilizado". (véase
la Columna 1 líneas 52 a 63).
El documento
WO-A-97/16040 (de Ericsson) está
dirigido a priorizar el uso de un sistema celular de
telecomunicaciones. No hay descripción del uso de voz/datos como
criterio para priorizar.
El documento
EP-A-0 717 579 (de AT & T) La
descripción de este documento puede ser resumida como "un método
en el que los abonados son priorizados en diferentes niveles. Una
nueva llamada que se origina en un usuario que tiene uno de los
niveles de prioridad más altas pueden hacer que el sistema cuelgue
una llamada de un usuario que tenga uno de los niveles de prioridad
más bajos pero no un usuario que tenga un nivel intermedio". No
hay descripción del uso de voz/datos como criterio para
priorizar.
Las características y realizaciones de la
presente invención son presentadas en las reivindicaciones anexas
1-23.
La presente invención ofrece servicio
multi-nivel en un sistema de comunicaciones celular
sin cables, así como en una red de comunicaciones conmutada
cableada, proporcionando un sistema y método para utilizar canales
libres de un sistema de comunicaciones celular para la transmisión
de datos. Ofreciendo multiniveles de servicio de canales libres, el
proveedor de servicio puede poner precio racionalmente al servicio
de llamadas de datos por debajo del nivel de precios del servicio
de llamada de voz a la vez que al mismo tiempo aumenta la
utilización del sistema celular de comunicaciones.
Particularmente, el sistema y método de la
presente invención están basados en el hecho de que muchas
aplicaciones de transmisión de datos no son particularmente
sensibles al tiempo. Por el contrario, las llamadas de voz son
sensibles al tiempo y requieren la conexión inmediata y la
continuidad de la conexión. Un retraso en enviar un correo
electrónico unos minutos o incluso unas pocas horas no reduce
sustancialmente el valor percibido por el usuario del servicio de
transmisión de datos. Análogamente, una interrupción en enviar
correo electrónico no reducirá sustancialmente el valor percibido
del servicio. Por tanto, las llamadas de datos, a diferencia de las
llamadas de voz, puede esperar la disponibilidad de un canal libre.
Utilizando canales libres para la transmisión de datos, el
proveedor del servicio puede poner racionalmente menor precio a las
llamadas de datos que a las llamadas de voz, de mayor prioridad. El
uso de capacidad de canal libre para llamadas de datos a un menor
precio también asegura un mayor uso del sistema celular de
comunicaciones.
Para utilizar canales libres para la transmisión
de datos, el sistema y método de la presente invención asigna una
prioridad a cada dispositivo de usuario remoto. La prioridad de cada
dispositivo de usuario remoto es parte del perfil y de la
información de autorización para cada usuario remoto. La prioridad
está asociada con el Número de identificación de estación móvil
(NIEM) para cada usuario remoto. El perfil y la información de
autorización incluyendo la prioridad son mantenidos en una base de
datos (registro de posiciones base (RPB)) en el conmutador de
móviles. El control de conexión móvil controla el sistema de
comunicaciones celulares y proporciona inteligencia de computadora
para la presente invención.
Cuando se recibe una petición de llamada en el
conmutador de móviles para servicio desde un usuario remoto o a un
usuario remoto (primer usuario remoto), el conmutador de móviles
chequea primero el perfil y la información de autorización del
primer usuario remoto almacenada en la base de datos RPB y determina
la prioridad del usuario remoto. El conmutador de móviles averigua
después si un canal de la celda (o sector de celda) en el que está
situado el dispositivo de usuario remoto tiene un canal libre. Si
hay un canal libre disponible para llamar a o desde el dispositivo
de primer usuario remoto es conectado inmediatamente sin tener en
cuenta la prioridad del dispositivo del primer usuario remoto.
Si, sin embargo, no hay ningún canal libre
disponible para la conexión de la llamada a o desde el dispositivo
de primer usuario remoto, el conmutador de móviles busca la celda
para un canal que está siendo usado por un dispositivo de usuario
remoto con una prioridad que es inferior que la prioridad del primer
dispositivo de usuario remoto. Si no se encuentra dispositivo de
usuario remoto de inferior prioridad, la petición de llamada del
primer usuario remoto puede ser situada en una cola ordenada por
prioridad de otros usuarios remotos para esperar la disponibilidad
de un canal libre. Cuando el usuario remoto es colocado en la cola
ordenada, el conmutador de móviles notifica al usuario remoto que
ha sido colocado en la cola para que el usuario remoto no siga
pidiendo el servicio mientras que la petición de servicio del
usuario remoto esté en la cola. Cuando un canal se queda disponible
se conecta el usuario remoto que hay a la cabeza de la cola. Si un
usuario remoto es o no colocado en la cola depende de un número de
factores que incluyen el perfil y la información de autorización en
el RPB para el usuario remoto, si la llamada es de entrada o de
salida, y cómo los datos de entrada han sido manipulados por el
conmutador remoto. Si el usuario remoto no ha quedado registrado
para estar en la cola o si estar en cola abarcaría otros recursos,
su petición de llamada terminará si no puede ser conectado
rápidamente.
Si, sin embargo, se encuentra un dispositivo de
usuario remoto de prioridad inferior (segundo usuario remoto) en la
celda (o sector de celda), el conmutador de móviles terminará la
llamada para el segundo dispositivo de usuario remoto y conectará
la llamada para el primer dispositivo de usuario remoto en la canal
vacante. Si se encuentra más de un dispositivo de usuario remoto de
menor prioridad en la celda y ambos usuarios de prioridad inferior
tienen la misma prioridad, al usuario de inferior prioridad con la
duración de llamada más larga se le finalizará la llamada a favor
de la petición de llamada del dispositivo de primer usuario
remoto.
A la finalización de la llamada del segundo
usuario remoto a favor del primer usuario remoto, el programa de la
transmisión de datos del segundo usuario remoto reconoce la
finalización y graba los parámetros que permiten la transmisión de
datos del segundo usuario remoto para continuar en el punto en el
que ocurrió la finalización. Una vez que ha finalizado la llamada
del dispositivo de segundo usuario remoto, puede colocarse en la
cola ordenada de prioridades una solicitud para esperar la
disponibilidad del canal libre. Cuando el segundo usuario remoto es
colocado en la cola ordenada, el conmutador de móviles notifica al
segundo usuario remoto para que el segundo usuario remoto no
intente restablecer la conexión hasta que su petición de llamada no
alcance la cabeza de la cola ordenada. Notificar al segundo usuario
remoto la finalización de la llamada y la colocación en la cola
también da al segundo usuario remoto la oportunidad de apagar su
transmisión de datos de una forma ordenada. Cuando la llamada
finalizada del segundo usuario remoto alcanza la cabecera de la
cola ordenada y cuando el canal libre se queda disponible, se
continúa la llamada en el punto en el que fue finalizada.
Cuando la petición de llamada al primer usuario
remoto tiene su origen en la red pública conmutada de comunicaciones
y es para la transmisión de datos al primer usuario remoto, el
conmutador de móviles recupera el perfil y la información de
autorización del primer usuario remoto del RPB. Si el primer usuario
remoto tiene un usuario de datos de alta prioridad con datos
sensibles al tiempo (tales como datos de vídeo asociados con una
videoconferencia), la solicitud será conectada basándose en su
prioridad, y la conexión será mantenida durante la duración de la
llamada.
Si el primer usuario remoto, sin embargo, es un
dispositivo de datos de baja prioridad y los datos no son sensibles
al tiempo, el conmutador de móviles almacenará todos los datos
entrantes de la red pública de comunicaciones conmutada y
desconectará la llamada de la red pública de comunicaciones
conectada una vez que los datos entrantes hayan sido almacenados.
Para el que hace la llamada entrante en la red pública de
comunicaciones conmutada, la llamada parece que ha sido conectada
inmediatamente y completada para que no se hagan más solicitudes de
llamada para el servicio para esa llamada entrante particular por
ese emisor de la llamada entrante al conmutador de móviles. De
hecho, los datos almacenados en una memoria dinámica en el
conmutador de móviles u otra posición central, y se genera en el
conmutador de móviles una solicitud de llamada al primer usuario
remoto. Si hay un canal libre disponible, se conecta el primer
usuario remoto, y el dato es suministrado (reenviado) desde la
memoria dinámica hasta el primer usuario remoto. Si no hay ningún
canal libre disponible inmediatamente, la solicitud de llamada para
el primer usuario remoto es colocada en una cola ordenada, y el dato
es suministrado (reenviado) desde la memoria dinámica hasta el
dispositivo de primer usuario cuando el primer usuario remoto se
mueve a la cabecera de la cola ordenada y cuando el canal libre se
queda disponible.
En otro aspecto de la presente invención, se
proporciona un servicio de datos de canal múltiple usando una
mezcla de prioridades. Por ejemplo, se podría proporcionar un
servicio de datos de tres canales a un usuario remoto asignando una
prioridad alta a uno de los canales de usuario remoto y una
prioridad inferior a los otros dos canales. Esta mezcla de
asignación de prioridades permite al usuario remoto conseguir un
acceso de alta prioridad tal como una llamada de voz en todo
momento en el canal de alta prioridad. En los tiempos fuera de
punta cuando hay canales libres disponibles para los datos de
inferior prioridad, el usuario remoto podría lograr el flujo de los
tres canales a una velocidad a aproximadamente tres veces la
velocidad de la voz.
El sistema y método de la presente invención
permite que un sistema de comunicaciones celulares existente
establezca llamadas basadas en la prioridad asignada a cada usuario
remoto. Una llamada a o desde un usuario de inferior prioridad, tal
como una llamada de datos, es conectada sólo después de que llamadas
de mayor prioridad, tales como llamadas de voz, sean completadas y
se queden canales libres disponibles. Dando prioridad y usando
canales libres para llamadas de inferior prioridad, un proveedor de
servicio puede ofrecer racionalmente velocidades menores en las
llamadas de inferior prioridad y al mismo tiempo aumentar la
utilización total del sistema de comunicaciones celular.
La Fig. 1 es un diagrama de bloques de un
sistema de comunicaciones celulares que es un entorno para la
presente invención.
La Fig. 2 es un diagrama de flujo que ilustra el
método de manejar solicitudes de servicio de un usuario remoto de
acuerdo con la presente invención.
Las Fig. 3A y 3B son un diagrama de flujo que
ilustra el método de manejar solicitudes de servicio a un usuario
remoto para transmitir datos al usuario remoto de acuerdo con la
presente invención.
Un entorno para la presente invención es un
sistema de comunicaciones celulares existente. Tales sistemas de
comunicaciones móviles existentes incluyen entre otros los
construidos y operados de acuerdo con diversos estándares bien
conocidos, tales como un TDMA (IS-54 e
IS-136), AMPS (IS-41), NAMPS, GSM,
DCS1800, DCS1900, CDMA (IS-95), PACS, TACS, JTACS,
y PDC. La presente invención tiene también aplicabilidad a cualquier
otra red de comunicaciones conmutadas de circuito que tengan un
conmutador de control y un punto de acceso al nodo controlado con
un número limitado de canales en cada nodo, tales como redes
portadoras de lazos digitales.
Volviendo a los dibujos en los cuales números
iguales se refieren a piezas o pasos iguales, en las diversas
figuras, la Figura 1 de esta especificación es un diagrama
esquemático de un sistema 10 de comunicaciones móviles que
constituye un entorno para la presente invención. El sistema 10 de
comunicaciones celulares comprende un conmutador 14 de móviles y un
número de celdas, tal como se ilustra en la celda 22. El sistema 10
de comunicaciones móviles está conectado al sistema 12 conmutado de
telecomunicaciones 12 a través del conmutador 14 móvil.
Cada celda, tal como la celda 22, tiene una
torre 24 transmisor/receptor que transmite datos a y recibe datos
desde usuarios 26 remotos (móvil 1), 28 (móvil 2), y 30 (móvil 3).
Cada celda tiene un número limitado de canales en los cuales pueden
ser transmitidos y recibidos datos. Mientras que cada uno de los
usuarios remotos 26, 28, y 30 están ilustrados como un usuario de
teléfono basado en un automóvil, los usuarios remotos pueden
incluir una variedad de dispositivos, tales como teléfonos manuales,
máquinas de fax, ordenadores, dispositivos de telemetría, y
dispositivos de control, entre otros.
El conmutador 14 de móviles comprende una
memoria dinámica 16, un controlador de celda 18, y un registro de
posiciones base (RPB) 20. El controlador 18 de celda es un ordenador
digital con fines generales de alta velocidad tal como se ha
programado para controlar las funciones requeridas del conmutador 14
móvil. El RPB 20 es un dispositivo de memoria capaz de almacenar
una base de datos bajo el control de un controlador de celda 18. La
base de datos en el RPB 20 incluye el perfil y la información de
autorización incluyendo la prioridad para cada uno de los usuarios
remotos. La memoria dinámica 18 es un dispositivo de memoria bajo el
control de un controlador 18 de celda que es usado para recibir y
almacenar datos para recibir y almacenar datos para una posterior
entrega a un usuario remoto en la celda de acuerdo con un aspecto de
la presente invención. Aunque la memoria dinámica 16 está ilustrada
como si estuviera dentro del conmutador 14 de móviles, la memoria
dinámica podría estar situada remotamente.
En el sistema 10 de comunicaciones móviles, el
servicio de llamadas de voz requiere el acceso inmediato a un canal
y la continuidad de conexión sobre el canal durante la duración de
la llamada de voz. El servicio de llamadas de voz será considerado
inaceptable por parte de los usuarios remotos si un usuario remoto
no puede adquirir un canal rápidamente y/o las llamadas de voz se
cortan durante una conversación. Por el contrario, el servicio de
llamadas de datos no requiere la misma inmediatez de acceso o
continuidad de conexión. Un mensaje de correo electrónico o un
documento fax pueden ser retrasados varios minutos o incluso horas
sin afectar negativamente a la utilidad del servicio de las
llamadas de datos. Análogamente la transmisión de un mensaje de
correo electrónico o de un documento de fax puede ser interrumpida y
después reanudada sin afectar negativamente al servicio siempre que
la reanudación pueda retomar la transmisión en el punto de
interrupción.
La presente invención se refiere a un sistema y
un método para aprovechar la ventaja de las diferentes prioridades
requeridas para tener llamadas de voz y datos satisfactorias. Para
proporcionar diferentes prioridades de servicio, a cada dispositivo
de usuario remoto se le asigna una prioridad basada en la naturaleza
del uso de ese dispositivo de usuario remoto. Cada asignación de
prioridad de usuario está asociada con el número de identificación
móvil (NIM). Las prioridades asociadas por el NIM de cada usuario
son almacenadas en la base de datos 20 del RPB en el conmutador 14
de móviles. Por ejemplo, los teléfonos móviles, que proporcionan
servicio de llamadas de voz, son asignados a la prioridad más alta.
Por otro lado las máquinas fax sin cables y a los sistemas de
correo electrónico sin cables se les asigna una prioridad
inferior.
Aunque la presente invención será descrita en
conexión con un sistema de dos prioridades, la prioridad alta para
voz y la prioridad baja para datos, la invención lleva ella misma a
múltiples prioridades. Cada nivel inferior de prioridad ofrece la
oportunidad para cargas inferiores por el proveedor de servicio a
clientes con necesidades de baja prioridad para la transmisión de
datos. Recíprocamente, el servicio de alta prioridad lleva
racionalmente consigo la oportunidad de cobrar más por parte de
proveedor del servicio.
Además, se pueden signar a un dispositivo de
usuario remoto múltiples NIMs uno con una diferente prioridad o una
mezcla de prioridades. Tales dispositivos NIM múltiples podrían
proporcionar, por ejemplo, tres canales de servicio, servicio de
canal de alta prioridad y servicio de dos canales adicionales de
datos de inferior prioridad. Tal dispositivo tendría acceso de alta
prioridad para la transmisión de datos en todo momento y durante
los tiempos de fuera de pico podrían usar los tres canales para una
transmisión de datos de velocidad mejorada usando los tres canales
juntos.
Volviendo a la Fig. 2, se muestra un diagrama de
flujo que muestra el método de la presente invención cuando el
usuario remoto 26 (móvil 1) pide un servicio desde dentro de la
celda 22. El método de la presente invención empieza en el paso 200
con una solicitud de servicio para el móvil 1 en la celda 22. La
solicitud de servicio es transmitida de forma convencional al
conmutador 14 de móviles.
En el paso 204, el controlador de celda pide a
la base de datos 20 de RPB que determine la prioridad de servicio
para el móvil 1 basada en el perfil de mobilel y la información de
autorización. El perfil de mobilel y la información de autorización
fue proporcionada al conmutador 14 de móviles cuando el primer
registro del móvil 1 con el proveedor del servicio para el sistema
10 de comunicaciones celulares. Después de adquirir el perfil y la
información de autorización incluyendo la prioridad para el móvil 1
desde el RPB en el paso 204, el método procede al paso 202.
En el paso 202, el controlador de celda 18 del
conmutador 14 de móviles averigua si hay un canal libre disponible
para dar servicio a la petición de servicio del móvil 1. Si en el
paso 202, el controlador 18 de celda del conmutador 14 de móviles
determina que hay un canal libre en la celda 22, el método sigue la
rama "sí" hasta el paso 216, y el canal libre es asignado al
móvil 1 sin tener en cuenta la prioridad mobilel. Cuando la llamada
del móvil 1 se completa, el método prosigue al paso 222 cuando la
llamada completada es concluida por parte del móvil 1.
Si por otro lado no hay un canal libre
disponible en el paso 202, el método sigue la rama "no" desde
el paso 202 hasta el paso 206. En el paso 206, el método determina
si hay un usuario remoto actual en la celda 22 que tenga una
prioridad inferior que la prioridad del mobilel. Si todos los
usuarios tienen una prioridad igual o mayor que la prioridad de
mobilel, el método sigue la rama "no" hasta el paso 220.
En el paso 220, base en la información de perfil
y autorización para mobilel, el controlador de celda 18 determina
si la solicitud de llamada de mobilel debería ser puesta en cola
para una posterior conexión. Si el perfil del móvil 1 y la
información de autorización no autoriza la puesta en cola, el método
sigue la rama "no" hasta el paso 224 en el que la solicitud de
llamada de mobilel termina. El Móvil 1 puede no querer poner en la
cola su solicitud de llamada si, por ejemplo, el Móvil 1 es un
servicio de voz de prioridad baja. Tal emisor de llamada de voz de
baja prioridad espera ser excluido de la red de cuando en cuando,
pero tal emisor de llamada de voz probablemente no quiero esperar
en la cola de una longitud indeterminada. Por el contrario, tal
emisor de llamada de voz de baja prioridad puede simplemente querer
hacer la llamada más tarde.
Por otro lado, si el móvil 1 tiene un servicio
de datos de prioridad baja, tal emisor de llamada de datos puede
querer poner a la cola su llamada para un servicio posterior. Si el
controlador de celda 18 determina en el paso 220 que el móvil 1 se
ha registrado con el proveedor de servicio para ponerse en cola, el
método sigue entonces la rama "sí" hasta el paso 208. En el
paso 208 la solicitud de llamada desde el móvil 1 es puesta en una
cola para esperar hasta el siguiente canal disponible en la celda
22. En el paso 208, el controlador de celda también notifica al
móvil 1 que su solicitud de llamada ha sido puesta en cola para que
el móvil 1 no continúe enviando nuevas solicitudes de llamada al
conmutador 14 de móviles. En el paso 210, la cola es ordenada por
prioridad y tiempo de espera para que la solicitud de llamada con la
prioridad más alta y el tiempo de espera más largo esté a la cabeza
de la cola y se le asignará el siguiente canal disponible en la
celda 22. Después de ordenar la cola en el paso 210, el método
vuelve al paso 202 para buscar el
siguiente canal disponible en la celda 22 para la solicitud de llamada para el usuario remoto en la cabeza de la cola.
siguiente canal disponible en la celda 22 para la solicitud de llamada para el usuario remoto en la cabeza de la cola.
Si, sin embargo, en el paso 206, el controlador
de celda 18 determina que un canal en la celda 22 está siendo usado
por un usuario remoto, tal como el móvil 2, con una prioridad
inferior que mobilel, el método sigue la rama "sí" hasta el
paso 212. En el paso 212, el controlador de celda 18 termina la
llamada de datos de inferior prioridad del móvil 2, y en el paso
216, el controlador de celda 18 asigna el canal desocupado al móvil
1. La llamada del móvil 1 está completa y terminada en el paso
222.
La selección del móvil 2 para la terminación de
la llamada en el paso 212 está basada en la prioridad del móvil 2 y
en la duración de la llamada del móvil 2 en el momento de la
terminación. Por ejemplo, si varios usuarios remotos actuales
tienen la misma prioridad que el móvil 2, que es una prioridad
inferior que la del móvil 1, el controlador de celda 18
desconectará al usuario remoto que ha estado conectado durante mayor
tiempo. En este caso se asume que el móvil 2 es el de la llamada
con la mayor duración de las de los usuarios con la misma prioridad
que el móvil 2. Como parte de la desconexión del móvil 2, el
programa que controla la transmisión de datos hasta y desde el
móvil 2 reconocerá la terminación y marcará el punto en la
transmisión en el que la desconexión ocurrió. A la reanudación de
la llamada al móvil 2, el software será capaz de recoger la
transferencia de datos en el punto de la desconexión o
desconexión.
Después de que la llamada de móvil 2 ha sido
terminada en el paso 212, el método pasa al paso 218 en el que,
basándose en el perfil y la información de autorización del móvil 2,
el controlador 18 de celda determina si una petición del móvil 2 de
reanudación de su llamada debería ser puesta en la cola. Si el
perfil del móvil 2 y la información de autorización no autorizan la
puesta en la cola, el método sigue la rama "no" desde el paso
218 hasta el paso 224 en el que ha terminado la solicitud de llamada
del móvil de continuar. Alternativamente, el método sigue la rama
"sí" desde el paso 218 hasta el paso 214 en el que el
controlador de celda 18 pone una petición para continuar la llamada
terminada del móvil 2 dentro de la cola. En el paso 214, el
controlador de celda 18 también notifica al móvil 2 que su llamada
ha sido puesta en cola para que el móvil 2 no intente restablecer
su llamada mediante nuevas peticiones al conmutador 14 de móviles.
La cola es ordenada en el paso 210 como se ha descrito previamente,
y las peticiones de llamada ordenadas en la cola esperan al
siguiente canal disponible en la celda 22 tal como se ha indicado
por el camino de retorno al paso 202.
Si la llamada terminada para el móvil 2 estaba
transfiriendo datos al móvil 2 en el momento de la terminación, el
controlador de celda 18 puede mantener la conexión a la red 12 de
telefonía pública conmutada para la reanudación de la transferencia
de datos cuando la llamada al móvil 2 es reanudada en un canal
libre. Alternativamente, el controlador de celda 18 puede almacenar
todos los datos del emisor de llamada en la memoria dinámica 16,
terminar la llamada de la red 12 de telefonía pública conmutada, y
transferir los datos desde la memoria dinámica 16 hasta el móvil 2
tras la readquisición de un canal libre para el móvil 2. Tal
almacenamiento y reenvío de datos será descrito con mayor detalle
en conexión con la Fig. 3. Si por otro lado la llamada terminada
del móvil 2 estaba transfiriendo datos desde el móvil 2 hasta el
emisor de llamada en la red pública 12 de telefonía conmutada, el
controlador 18 de celda mantendrá la conexión a la red pública 12 de
telefonía conmutada hasta que se vuelva a adquirir un canal para el
2 y la transmisión esté completa.
Pasando a las Figs. 3A y 3B, se muestra un
diagrama de flujo que muestra el método de la presente invención
cuando un emisor de llamada desde la red 12 de telefonía pública
conmutada solicita servicio al usuario remoto 26 (móvil 1) dentro
de la celda 22. El método de la presente invención empieza en el
paso 300 con una solicitud de servicio de la red 12 de telefonía
pública conmutada para una llamada al móvil 1 en la celda 22. La
solicitud de servicio al móvil 1 es trasmitida desde la red pública
12 de telefonía conmutada hasta el conmutador 14 de móviles.
Después recibir la solicitud de llamada en el paso 300, el método
pasa al paso 304.
En el paso 304, el controlador de celda 18 pide
a la base de datos 20 de RPB que determine la prioridad de servicio
para el móvil 1 basada en el perfil y la información de autorización
para el NIM de mobilel. Basándose en la prioridad del móvil 1, el
controlador de celda 18 determina en el paso 301 si la llamada es
una llamada de transferencia de datos. Si en el paso 301 el
controlador 18 de celda determina que la llamada no es una llamada
de transferencia de datos, el método sigue la rama "no" hasta
el paso 302 (Fig. 3B).
Si en el paso 301 el controlador 18 de celda
determina que la llamada es una llamada de transferencia de datos,
el método sigue la rama "sí" hasta el paso 303. En el paso 303,
el controlador de celda 18 determina si los datos deberían ser
almacenados en la memoria dinámica 16. La decisión de almacenar o no
almacenar datos en el paso 303 está basada en la estimación del
controlador de celda de la longitud de espera antes de que se pueda
hacer una conexión al móvil 1. Si el dato no se almacena, el método
sigue la rama "no" hasta el paso 302 (Fig. 3B) y retiene la
conexión hasta la llamada entrante en la red 12 pública de
comunicaciones conmutada. Si el dato es almacenado en el paso 303,
el método sigue la rama "sí" hasta el paso 307.
En el paso 307, los datos entrantes desde la red
12 de telefonía pública conmutada son almacenados en la memoria
dinámica 16, y se termina la conexión de la red de telefonía pública
conmutada. El uso de la memoria dinámica 16 y el paso 307 es
opcional, y el conmutador 14 para móviles podría simplemente
mantener la conexión a la red de telefonía pública conmutada hasta
que la transmisión de datos hasta el móvil 1 esté completa. Después
de que el dato se ha almacenado en la memoria dinámica 16 en el paso
307, el método pasa hasta el paso 302 (Fig. 3B).
En el paso 302, el controlador de celda 18 en el
conmutador 14 de móviles averigua si hay un canal libre disponible
para servir a la solicitud de llamada del móvil 1. Si hay un canal
libre en la celda 22, el método sigue la rama "sí" hasta el
paso 316, y el canal libre es asignado al móvil 1 sin tener en
cuenta la prioridad del móvil 1. Una vez que la llamada al móvil 1
ha sido completada, el método pasa al paso 322 cuando la llamada al
móvil 1 está terminada y el dato para el móvil 1 está vaciado
(marcado para ser sobrescrito) desde la memoria dinámica.
Si no hay canal libre disponible, el método
sigue la rama "no" hasta el paso 306. En el paso 306, el método
determina si hay un usuario remoto actual en la celda 22 que tenga
una prioridad inferior a la prioridad del móvil 1. Si todos los
usuarios tienen una prioridad igual o mayor que la prioridad del
móvil 1, el método sigue la rama "no" hasta el paso 320. En el
paso 320, el controlador de celda determina a partir del perfil y
la información de autorización del móvil 1 y de la manipulación del
dato entrante si la solicitud de llamada al móvil 1 debería ser
puesta en cola. Si la llamada entrante no ha sido almacenada en el
paso 307 (Fig. 3A), entonces la solicitud de llamada al móvil 1
puede no ser puesta en cola, y el método sigue la rama "no"
hasta el paso 324 en el que la solicitud de llamada entrante ha
terminado, y se le notifica al emisor de la llamada entrante que no
se ha hecho conexión con el móvil 1. Si el dato de la llamada
entrante fue almacenado en el paso 307 (Fig. 3A), entonces la
solicitud de llamada al móvil 1 será colocada en una cola ordenada
por el controlador de celda 18, y el método seguirá la rama
"sí" hasta el paso 308.
En el paso 308 la solicitud de llamada 1 es
puesta en la cola ordenada, al móvil 1 se le notifica que hay una
solicitud de llamada entrante en cola esperando al siguiente canal
en la celda 22. En el paso 310 la cola es ordenada por prioridad y
tiempo de espera para que la solicitud de llamada con la prioridad
más alta y el mayor tiempo de espera sea movida a la cabecera de la
cola para la asignación al siguiente canal de la celda 22. Después
de ordenar la cola en el paso 310, el método vuelve al paso 302 para
buscar el siguiente canal disponible en la celda 22 para la
solicitud de llamada en la cabecera de la cola ordenada.
Si, sin embargo, en el paso 306, el controlador
18 de celda determina que un canal de la celda 22 está siendo usado
por un usuario remoto, tal como un móvil 2, con una prioridad
inferior que la del móvil 1, el método sigue la rama "sí"
hasta el paso 312. En el paso 312, el controlador de celda 18
termina la llamada de datos de menor prioridad del móvil 2, y en el
paso 316 asigna el canal desocupado al móvil 1. La selección del
móvil 2 para la terminación de la llamada está basada en la
prioridad del móvil 2 y en la duración de la llamada del móvil 2 en
el momento de la terminación. Como parte del proceso de terminación
del móvil 2, el programa que controla la transmisión de datos a y
desde el móvil 2 reconocerá la terminación y marcará el punto en la
transmisión en el que ocurrió la terminación. A la reanudación de la
llamada al móvil 2, el software recogerá los datos de transferencia
en el punto de terminación.
Después de que la llamada del móvil 2 ha sido
terminada en el paso 312, el método pasa al paso 318 en el que el
controlador 18 de celda determina si la petición del móvil 2 de
reanudar su conexión debería ser puesta en cola o terminada. Si la
solicitud de llamada para reanudar tiene que terminar, el método
sigue la rama "no" hasta el paso 324 en el que el controlador
18 de celda termina la solicitud del móvil 2 para reanudar su
llamada terminada. Alternativamente, el método sigue la rama
"sí" desde el paso 318 hasta el paso 314 en el que el
controlador de celda 18 pone la solicitud del móvil 2 para reanudar
su llamada terminada dentro de la cola ordenada y notifica al móvil
2 que su petición de reanudar ha sido puesta en cola. La cola es
ordenada en el paso 310, y las solicitudes de llamada en la cola
esperan al siguiente canal disponible en la celda 22 para la
solicitud de llamada en la cabecera de la cola ordenada tal como se
ha indicado por el camino de retorno al paso 302.
Basándose en lo anterior debería apreciarse
también que la presente invención también contempla múltiples
prioridades para múltiples niveles de servicio. Por ejemplo, a los
emisores de llamada de voz se les pueden dar múltiples niveles para
distinguir los servicios de emergencia de otras llamadas de voz. En
un nivel de prioridad inferior las transmisiones de datos podrían
ser más subdivididas, por ejemplo, para proporcionar una mayor
prioridad para la transmisión por fax que por correo electrónico.
Además, el correo electrónico podría ser subdividido más para
proporcionar unos niveles más altos y más bajos de servicio de
prioridad. A cada prioridad debería ofrecérsele un rango separado.
La ordenación de la cola en el conmutador de móviles 14 asegura que
a las diversas solicitudes de servicio para cada dispositivo se le
da servicio en el orden de prioridad apropiado al hacerse
disponibles los canales libres.
Aunque la presente invención ha sido descrita en
conexión con un sistema de comunicaciones celulares, la invención
es igualmente aplicable a cualquier sistema de comunicaciones
conmutadas que tenga un conmutador para controlar el acceso a un
nodo de acceso de red con un número limitado de canales de acceso
para servir a los usuarios remotos. Los portadores de lazo digital
es otro ejemplo de tal entorno del sistema de comunicaciones
conmutadas en el cual la presente invención encuentra
aplicabilidad.
Claims (23)
1. Un método para transmitir datos usando
canales disponibles en un sistema de comunicaciones conmutado
incluyendo un conmutador (14) de control y un punto (22) de acceso
a nodo controlado con un número limitado de canales para llamadas
de voz y para llamadas de datos en cada nodo; comprendiendo conectar
y desconectar usuarios remotos (26, 28, 30) en una base de
prioridad, comprendiendo:
i) solicitar (200, 300) la conexión de un primer
usuario (26) remoto que tenga un nivel de prioridad;
ii) determinar (206) en el punto de acceso (22)
si está siendo usado un canal por un segundo usuario remoto (28,
30) que tenga un nivel de prioridad inferior al del primer usuario
remoto;
iii) desconectar al segundo usuario remoto (28,
30); y,
iv) asignar el canal desocupado del segundo
usuario remoto desconectado al primer usuario remoto;
caracterizado por los pasos de:
v) solicitar (200, 300) la conexión para una
llamada de voz por un primer usuario remoto (26);
vi) determinar (301) si un canal que transmite
una llamada de datos está siendo usado por un segundo usuario
remoto (28, 30), en donde las llamadas de datos tienen un nivel de
prioridad inferior que el de las llamadas de voz; y,
vii) desconectar al segundo usuario de datos
remoto (28, 30).
2. Un método tal como se ha reivindicado en la
reivindicación 1 y que comprende reorganizar la desconexión del
segundo usuario remoto (28, 30) y almacenar parámetros que permitan
la transmisión de datos por el segundo usuario de datos remoto para
reanudar en el punto de la transmisión en el que ocurrió la
desconexión.
3. Un método tal como se ha reivindicado en la
reivindicación 1 ó la reivindicación 2 y que comprende almacenar
datos para el segundo usuario remoto (28, 30).
4. Un método tal como se ha reivindicado en la
reivindicación 3 y que comprende:
i) tras la desconexión del segundo usuario (28,
30) de datos remotos;
ii) mantener conexión con una red (12) de
telefonía pública conmutada;
iii) almacenar los datos para el segundo usuario
de datos remoto en el conmutador de control (14) u otra posición
central;
iv) desconectar de la red (12) pública
conmutada; y,
v) transferir los datos almacenados al segundo
usuario de datos remoto cuando un canal se quede libre.
5. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, en el que al primer usuario remoto (26) se
le asignan múltiples canales con una o más prioridades.
6. El método de la reivindicación 5, en el que
se pueden usar múltiples canales para voz o datos.
7. El método de la reivindicación 5 ó la
reivindicación 6, en el que múltiples canales proporcionan una
velocidad de transmisión aumentada al primer dispositivo (26) de
usuario remoto.
8. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7 y comprendiendo el paso de permitir al
usuario remoto (26, 28, 30) acceder a la mezcla de asignaciones de
prioridad.
9. El método de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 8 que y comprendiendo el paso de almacenar la
información del nivel de prioridad para cada usuario remoto (26,
28, 30) en el conmutador de control (14).
10. El método de la reivindicación 9 y
comprendiendo el paso de asociar el nivel de prioridad con el número
de identificación móvil para cada usuario remoto (26, 28, 30).
11. El método de la reivindicación 10, en el que
el dispositivo (26, 28, 30) d usuario remoto tiene múltiples
números de identificación móvil, teniendo cada uno una prioridad
diferente o una mezcla de prioridades.
12. Un método tal como se ha reivindicado en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, en el que las
transmisiones de datos comprenden transmisión por fax y/o por
correo electrónico.
13. Un sistema de comunicaciones conmutado que
comprende un conmutador (14) de control, dispositivos (26, 28, 30)
de usuario remoto y un punto (22) de acceso a nodo controlado con un
número limitado de canales para llamadas de voz y llamadas de datos
por punto de acceso a red controlada, en el que el conmutador de
control conecta y desconecta los dispositivos de usuario remoto en
una base de prioridad y comprende:
i) una memoria (20) que contiene una base de
datos en la cual está grabada una asignación de prioridad asociada
con un identificador de cada dispositivo (26, 28, 30) de usuario
remoto;
ii) un controlador (18) de nodo conectado
operativamente a la memoria y configurado para controlar las
funciones al conmutador (14) por el método de cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 12.
14. Un sistema tal como se ha reivindicado en la
reivindicación 13, comprendiendo una memoria dinámica (16) situado
en el conmutador (14) de control, o remotamente, y bajo el control
del controlador (18) de nodo para recibir y almacenar datos para
una posterior entrega a un dispositivo (26, 28, 30) de usuario
remoto.
15. Un sistema tal como se ha reivindicado en la
reivindicación 13 ó la reivindicación 14, en el que la memoria (20)
contiene una base de datos en la cual se han grabado múltiples
asignaciones de prioridades diferentes y/o mezcladas con múltiples
identificadores para como mínimo un dispositivo (26, 28, 30) de
usuario remoto.
16. Un sistema tal como se ha reivindicado en
cualquiera de las reivindicaciones 13 a 15, en el que la base (20)
de datos de memoria almacena la información de nivel de prioridad
asociada con el número de información móvil para cada dispositivo
(26, 28, 30) de usuario remoto.
17. Un sistema tal como se ha reivindicado en
cualquiera de las reivindicaciones 13 a 16, en el que el controlador
(18) de nodo opera para:
i) establecer una cola y colocar la solicitud de
servicio para el primer dispositivo (26) de usuario remoto en la
cola;
ii) ordenar la cola basándose en las prioridades
relativas de los dispositivos (26, 28, 30) de usuario remoto en la
cola, y
iii) cuando un canal se quede libre, asignar ese
canal libre al usuario remoto en la cabecera de la cola.
18. Un sistema tal como se ha reivindicado en
cualquiera de las reivindicaciones 14 a 17, en el que el dato
entrante es almacenado en la memoria dinámica (16) hasta que a un
dispositivo (26, 28, 30) de usuario remoto se le asigna un canal
libre y el dato entrante almacenado es transmitido al usuario remoto
desde la memoria dinámica cuando al usuario remoto se le asigna un
canal libre.
19. Un sistema tal como se ha reivindicado en
cualquiera de las reivindicaciones 13 a 18, en el que hay tres
canales de servicio, un canal de servicio de alta prioridad y dos
canales adicionales de servicio de datos de inferior prioridad; en
el que, durante el uso, un dispositivo (26, 28, 30) de usuario
remoto puede tener acceso de alta prioridad para la transmisión de
datos todo el tiempo y la transmisión de datos a alta velocidad
durante los tiempos fuera de punta mediante el uso de los tres
canales juntos.
20. Un dispositivo de usuario remoto en un
sistema tal como se ha reivindicado en cualquiera de las
reivindicaciones 13 a 19, en el que el dispositivo (26, 28, 30) de
usuario remoto tiene medios para almacenar la operativa del
programa de transmisión de datos para reconocer la desconexión del
segundo usuario (28, 30) remoto y medios para almacenar parámetros
que permitan la transmisión de datos por parte del segundo usuario
remoto para reanudar en el punto de la transmisión en que ocurrió
la desconexión.
21. Un dispositivo de usuario remoto tal como se
ha reivindicado en 20, en el que el dispositivo (26, 28, 30) de
usuario remoto tiene medios para acceder a una mezcla de
asignaciones de prioridad.
22. Un dispositivo de usuario remoto tal como se
ha reivindicado en la reivindicación 21, en el que el dispositivo
(26, 28, 30) de usuario remoto tiene múltiples números de
identificación móvil, cada uno con una diferente prioridad o una
mezcla de prioridades.
23. Un dispositivo de usuario remoto tal como se
ha reivindicado en cualquiera de las reivindicaciones 20 a 22, en
el que el dispositivo (26, 28, 30) de usuario remoto proporciona
tres canales de servicio.
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