ES2230077T3 - Sistema de transmision selectiva de llamadas a dispositivos moviles. - Google Patents
Sistema de transmision selectiva de llamadas a dispositivos moviles.Info
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Abstract
Dispositivo de comunicación (9), que consta de un aparato de micrófono y altavoz que incluye unos conversores para traducir los datos de audio en forma de conversación audible y para traducir la conversación audible en forma de datos de audio: una primera interfaz de comunicación compuesta por circuitos cuya función es la de recibir y enviar los datos de audio en una red de telefonía celular (23, 24), caracterizado porque el dispositivo de comunicación (9) es un dispositivo de comunicación de modo dual (9), compuesto por una segunda interfaz de comunicación que consta de circuitos para conectarse con una red de área local (LAN) (27; 38, 39) y para recibir y transmitir los datos de audio en la LAN (27; 39, 39) y rutinas de control para negociar una dirección IP temporal con la LAN (27; 38, 39) al conectarse con la LAN (27; 38, 39).
Description
Sistema de transmisión selectiva de llamadas a
dispositivos móviles.
La presente invención se refiere a un dispositivo
de comunicación que consta de un aparato de micrófono y altavoz que
incluye conversores para traducir los datos de audio en forma de
conversación audible y para traducir la conversación audible en
forma de datos de audio, una primera interfaz de comunicación
compuesta por circuitos para recibir y enviar los datos de audio en
una red de telefonía celular.
Asimismo, la presente invención se refiere a un
sistema de comunicación telefónica, compuesto por una
LAN-IP (Red de Área Local) que incluye un servidor
de telefonía IP, un dispositivo de comunicación de modo dual
compuesto por un primer aparato para realizar llamadas telefónicas
en una red de telefonía celular, que incluye un número de teléfono
celular, un segundo aparato para realizar llamadas telefónicas
sobre la LAN-IP, una red telefónica conmutada
pública (PSTN) con una conexión interurbana con el servidor de
telefonía IP y un servidor de enrutamiento conectado por PSTN, un
segundo aparato para conectar el dispositivo de comunicación en la
LAN en el que el servidor de telefonía IP, al conectarse el
dispositivo de comunicación de modo dual con la
LAN-IP, asigna una dirección IP al dispositivo
conectado y comunica al servidor de enrutamiento la conexión y un
número de destino (número marcado) para el servidor de telefonía IP
y en el que el servidor de enrutamiento dirige a continuación las
llamadas al número del teléfono celular al servidor de telefonía
IP, que dirige a su vez las llamadas en la LAN-IP a
la dirección IP.
Además, la presente invención se refiere a un
método para minimizar los gastos de telefonía celular de una
organización con múltiples emplazamientos, que consta de las
siguientes fases:
- (a)
- Instalación de una LAN-IP, dotada de un servidor IP conectado por PSTN, en al menos un emplazamiento de la organización;
- (b)
- Instalación de al menos un dispositivo de comunicación para su uso por el personal de la ente, el dispositivo capacitado para la comunicación en una red de telefonía celular, compuesto el dispositivo de comunicación por el aparato de micrófono y altavoz, que incluye conversores para traducir datos de audio en forma de conversación audible, y para traducir la conversación audible en datos de audio, un primer dispositivo de comunicación para recibir y enviar los datos de audio en una red de telefonía celular;
- (b1)
- instalación de una segunda interfaz de comunicación que conecta el dispositivo de comunicación en la LAN;
- (c)
- asignación de una dirección IP al dispositivo o a los dispositivo/s de comunicación al conectarse con la LAN;
- (d)
- asociación de la dirección IP con el número de teléfono celular del dispositivo de comunicación en el servidor IP;
- (e)
- comunicación del número de teléfono celular y un número de destino (número marcado) del servidor IP a un enrutador conectado con PSTN, y
- (f)
- enrutamiento de llamadas al número de teléfono celular al dispositivo de comunicación mediante una red de telefonía celular mientras el dispositivo no está conectado en la red LAN y al servidor IP para su enrutamiento a la LAN mientras dispositivo está conectado con la LAN.
La WO 98/15143 divulga un dispositivo de
comunicación, un sistema de comunicación telefónica y un método de
este tipo. De acuerdo con dicho documento, un teléfono móvil se
puede conectar con una red de área local (LAN) mediante el uso de
un dispositivo terminal independiente interpuesto entre el teléfono
móvil y la LAN. El dispositivo terminal es, por ejemplo, un PC
conocido, del tipo utilizado en las oficinas o estaciones de
trabajo, compuesto entre otros elementos, de un procesador, una
memoria y una unidad de interfaz de red para conectar el
dispositivo terminal con la LAN. Se incorporan además unos nodos,
cuyo propósito es transferir información entre la LAN y "el mundo
exterior". Dichos nodos realizan las transformaciones de
protocolo necesarias.
La EP 766 490 A2 también divulga el estado de la
técnica. De acuerdo con dicho documento, un sistema de
telecomunicación para transmitir datos entre terminales de datos
consta de una red general de radio celular, compuesto por un centro
de conmutación móvil, controladores de la estación base y estaciones
base y una primera red de área local multi-usuario
por radio, que consta de terminales de datos dotados de equipos de
transmisores/receptores de radio, cada uno de los cuales constituye
un nodo de la red de área local y una conexión por radio a por lo
menos otro nodo. La primera red radiofónica de área local consta
además de un primer portal para establecer una conexión de
transferencia de datos entre la primera red radiofónica de área
local y el centro de conmutación móvil de una red radiofónica
celular general y realiza las conversiones de protocolo necesarias
entre los protocolos de transferencia de datos utilizados en la
primera red de área local y los protocolos de transferencia de
datos utilizados en la primera red radiofónica celular general. El
primer portal se realiza como dispositivo independiente entre el
Internet o PSTN/ISDN por una parte y los teléfonos celulares en una
área local por otra parte. A diferencia de la red de área local
normal, los nodos de la red radiofónica de área local o las
estaciones móviles o los teléfonos móviles no tienen una posición
lógica fija ni una dirección fija. De acuerdo con dicho documento,
se asigna una pluralidad de direcciones IP a un portal global.
Posteriormente dichas direcciones IP adjudicadas son asignadas de
forma dinámica por un portal global a las unidades móviles que lo
soliciten, o bien temporalmente (una sesión de red) o de forma
permanente, extendida (varias sesiones de red). Al terminar la
sesión o las sesiones, la dirección IP se devuelve al portal global
para su posterior reasignación a la misma o a otra unidad
móvil.
La WO 97/01918 divulga un método de localización
de un abonado telefónico para el que se ha establecido una
pluralidad de números de equipos terminales. El contenido de este
documento intenta facilitar en primer lugar una conexión de
conversación con la mínima demora después de la petición de llamada
cuando se desconoce la ubicación del abonado de la llamada, y
segundo, hacer lo mismo prácticamente sin demora cuando se conoce
la ubicación actual del abonado. De acuerdo con este documento, un
respectivo método tiene que ser factible tanto si la llamada tiene
que ser transmitida a un terminal de abonado como a un teléfono
DECT conectado con la red de telefonía fija o con un terminal de
abonado conectado con la red móvil, por ejemplo la red GSM. Para
lograr los objetivos deseados, el presente documento propone
dirigir una llamada a un programa de servicio de una red
inteligente con un primer modo de funcionamiento y un segundo modo
de funcionamiento. Según el primer modo de funcionamiento, se
transmite un mensaje de búsqueda paginada a varios números de
terminales de forma sustancialmente simultánea y se establece una
conexión de conversación entre la estación terminal del abonado que
llama y la estación terminal del abonado al que se llama que
conteste primero a la llamada. Según el segundo modo de
funcionamiento, se transmite el mensaje de búsqueda paginada a sólo
un número predeterminado y se establece una conexión de
conversación con la estación terminal asociado con este número, una
vez que la estación terminal haya contestado a la llamada.
El documento EP 483 547 se refiere a un método y
aparato para gestionar asignaciones de direcciones de red en una LAN
que incluye usuarios de móviles y que utiliza el Protocolo de
Internet (IP). El protocolo de Internet se desarrolló originalmente
con la suposición de que los usuarios, a cada uno de los cuales se
asigna una única dirección Internet, estarían conectados con la red
en ubicaciones fijas. Sin embargo, para los ordenadores portátiles y
de mano, el desplazamiento de los usuarios por la red constituye
típicamente la norma en lugar de la excepción. Por consiguiente, se
crea un problema por el hecho de que este tipo de uso viola las
suposiciones implícitas de diseño del protocolo de Internet. De
acuerdo con la EP 483 547, los usuarios móviles pueden ser
conectados con la LAN de acuerdo con el protocolo tipo TCP/IP
asignando a las unidades móviles solicitantes una dirección IP o
bien en base temporal o base permanente.
El documento "Bluetooth: Vision, Goals and
Architecture", Mobile Computing and Communications Review, ACM,
New York, NY, US; vol. 2., nº 4, del 1 de octubre de 1998, páginas
38-45, XP000784002 divulga que un teléfono móvil
puede comunicar con una LAN sobre un enlace radiofónico de corto
alcance (Interfaz bluetooth) en un entorno de oficina o doméstico y
que se puede utilizar además como teléfono celular o móvil en el
exterior.
La presente invención se incluye en el sector de
las comunicaciones de telefonía incluyendo la telefonía de redes de
datos (DNT) que abarca la Telefonía de Red de Protocolo de Internet
(IPNT) y se relaciona más específicamente con los métodos y
aparatos para la localización por conexión con la red y la entrega
selectiva de llamadas a los dispositivos de clientes móviles.
El arte de la comunicación de telefonía se ha
desarrollado en proporción con el perfeccionamiento de la
infraestructura de telefonía, equipos y métodos operativos.
Convencional e históricamente la comunicación por teléfono se ha
realizado mediante el uso de redes que proporcionan conexiones
dedicadas y anchuras de banda garantizadas, como en las Redes de
Telefonía Conmutadas Públicas (PSTN). En dichas redes una llamada
realizada desde un teléfono conectado con un servicio local se
conmuta por canales dedicados a un destino y, durante el tiempo que
se mantiene la conexión, se mantiene igualmente la ruta dedicada
con una anchura de banda dedicada. Dichas redes se pueden denominar
redes de Telefonía Conmutada/Orientada por Conexiones (COST).
Más recientemente, con el desarrollo de amplias
redes de datos, siendo Internet el ejemplo más conocido, se ha
introducido un tipo más innovador de comunicación por telefonía.
Esta forma de telefonía se denomina en el presente documento
Telefonía de Redes de Datos (DNT) y en el contexto de la red de
datos de Internet, Telefonía de Red de Protocolo de Internet
(IPNT). Las redes de datos conectan típicamente a los ordenadores
sobre una o más sub-redes, que pueden incluir redes
de área local (LAN), redes de área amplia (WAN) como el Internet,
Intranets de empresas y combinaciones de estas y otras redes de
datos.
La telefonía IPNT se puede realizar en cualquier
red de datos de paquete conmutado adecuado, tanto con cables o
inalámbrica, a condición de que se soporte el protocolo
adecuado.
En la DNT, por ejemplo IPNT, no se suelen
proporcionar conexiones dedicadas. En su lugar, se preparan los
datos de audio digitales en paquetes de audio estandarizados junto
con información de cabecera y datos similares. Los paquetes se
preparan casi en tiempo real y se transmiten sobre la(s)
red(es) de datos que conectan los ordenadores
correspondientes o los dispositivos de telecomunicaciones adaptados
para las aplicaciones DNT. La cabecera de cada paquete incluye un
destino para el paquete.
La Telefonía de Redes de Datos, por ejemplo IPNT,
es conocida en la técnica y la transmisión inalámbrica de datos
también se conoce en muchas aplicaciones. Los proveedores de
servicio Internet, por ejemplo, proporcionan desde hace poco un
acceso inalámbrico al Internet de alta velocidad de datos por
sistemas de satélite en el que la anchura de banda no queda
sustancialmente restringida en la parte del receptor.
Los problemas en la Telefonía de Redes de Datos
en los sistemas inalámbricos se relacionan con la naturaleza de
tiempo real de los datos de telefonía y la anchura de banda
disponible en dichos sistemas, que suele ser limitada. En los
sistemas de anchura de banda relativamente alta con un número
relativamente importante de usuarios, las probabilidades de
distribución producen una situación en la que es poco habitual que
varios o muchos usuarios soliciten al mismo tiempo anchuras de banda
inusuales. El fenómeno se conoce en la técnica como
"promediación". Incluso con periodos conocidos de alta
intensidad de uso, se puede prever una distribución de tal forma que
la anchura de banda sea adecuada.
Existe un problema implícita debido a la
naturaleza de los datos de audio de tiempo real, en contraste con
la transmisión de datos de documentos almacenados y similares, que
se puede denominar datos-datos en comparación con
voz-datos. Los datos-datos como
archivos gráficos, archivos de texto y similares se almacenan y se
preparan para su transmisión, en la cual se conocen las dimensiones
de los ficheros. Los paquetes que llegan tarde no constituyen un
problema puesto que la descarga no queda completa hasta que se
reciba cada paquete. Si por algún motivo se pierde la transmisión,
se puede realizar una nueva conexión para recuperar el resto del
archivo. Los paquetes de datos de voz para conversaciones de tiempo
real son diferentes. Los paquetes de voz-datos
tienen que ser preparados y transmitidos esencialmente en tiempo
real en ambos sentidos o, si no, no es posible mantener una
conversación significativa. Las conexiones COST e inalámbricas, en
las que se garantiza la anchura de banda, no tienen problemas con
la comunicación de voz en tiempo real.
Los más recientes desarrollos en relación con la
calidad de servicio (QOS) y la conversión de análogo a telefonía de
red IP (IPNT), así como las técnicas de compresión, han mejorado
mucho la capacidad de las redes IP con menos garantía de anchura de
banda disponible de facilitar la comunicación en tiempo real cuando
se llama desde una red celular o COST.
Con respecto a las redes de Protocolo de Internet
(IP) particulares, establecidas por empresas para abarcar, por
ejemplo, un parque técnico grande, los inventores saben que las
llamadas pueden llegar desde redes COST o redes digitales celulares
para ser convertidas en formato IPNT para su distribución a los
dispositivos de telecomunicaciones consignados que están conectados
con la red. Por ejemplo, ciertos ordenadores, teléfonos capaces de
soportar DNT y dispositivos similares conectados son capaces de
recibir y enviar llamadas de y a una red celular o COST como una red
PSTN. Dicha red IP suele tener la forma de una LAN alámbrica como
un Extranet o Intranet. Sin embargo, los inventores saben que
dichas redes también pueden funcionar en varios modos de tecnología
inalámbrica como una CDMA de acceso múltiple por división de códigos
o una convención de acceso múltiple por división de tiempo (TDMA).
El conocido sistema celular suele ser una variación de este último.
Se utilizan también tecnologías RF, de microondas e infrarrojos.
Las mejoras en la tecnología de reserva de anchura de bandas junto
con la capacidad de enrutamiento inteligente IPNT conocidas por los
inventores han significado que la aceptación de llamadas COST o
celulares de una red exterior sea viable.
Es habitual que los emplazamientos de empresas
que mantienen LANs del modo anteriormente descrito, tanto alámbricas
como inalámbricas, sean visitados frecuentemente por personas de
otros emplazamientos que no son empleados residentes y por tanto
que no suelen disponer de dispositivos de comunicación conectados
por LAN asignados a ellos en el parque visitado. Dichos individuos
pueden necesitar desplazarse de un lugar a otro, pasando un tiempo
imprevisible en cada zona. Entre esta categoría de posibles
visitantes se incluyen asesores, personal comercial, directores
regionales y similares. Una organización particularmente grande,
por ejemplo un organismo gubernamental, puede tener un número
importante de dichas visitas o empleados móviles pasando por los
emplazamientos en cualquier momento dado.
En una situación típica, dichos individuos
llevarían consigo teléfonos móviles o dispositivos equivalentes
para la comunicación, por ejemplo, con llamadas de su oficina
central u otras llamadas profesionales. En función del lugar en que
dicho individuo viva o trabaje, puede necesitar ampliar al alcance
de la comunicación móvil de un dispositivo celular. El término
utilizado para ello en el sector es "roaming". Si la
organización es bastante grande o queda distribuida por una extensa
región geográfica, es posible que dicha ampliación "roaming"
tenga que extenderse sobre más de un área de servicio. El coste de
la comunicación en un teléfono celular aumenta conforme se aleje de
un área de servicio primaria.
A menudo se utilizan los teléfonos asignados a
individuos o trabajadores residentes en un lugar visitado para
evitar las costosas llamadas del móvil. Sin embargo, puede ser
molesto para dichos residentes tener que recibir llamadas para los
visitantes. Si son muchas llamadas, las funciones de los individuos
residentes pueden ser interrumpidas. En esta situación sería
conveniente disponer de un teléfono celular o un dispositivo
equivalente que se puede adaptar a una red IP inalámbrica o
alámbrica en el emplazamiento que una persona esté visitando, y
reenviar las llamadas entrantes al sistema conectado con dicho
dispositivo. Dicho dispositivo telefónico y el sistema que colabora
con el dispositivo podrían permitir sustanciales ahorros de costes
para la organización patrocinadora.
Evidentemente, lo que se necesita es un método y
aparato que permita que un visitante a un emplazamiento conectado
con una LAN IP enchufe o conecte de otro modo su dispositivo de
telefonía móvil con la LAN IP local, de modo que las llamadas
entrantes de cualquier red de origen puedan ser dirigidas hacia el
dispositivo del usuario en la LAN.
Por todo lo anteriormente expuesto, constituye un
objeto de la presente invención proporcionar un método y un aparato
que permitan que un visitante a un emplazamiento conectado con una
LAN IP enchufe o conecte de otro modo su dispositivo de telefonía
móvil con la LAN IP local, que no dependa de terminales y nodos
independientes en la ubicación o el emplazamiento visitado, de modo
que las llamadas procedentes de cualquier red de origen puedan ser
dirigidas hacia el dispositivo de los visitantes en la LAN, sin
bloquear ningún terminal con una dirección IP fija en el
emplazamiento visitado desde la red.
Este objetivo se logra mediante un dispositivo de
comunicaciones tal y como se describió al principio, en el que el
dispositivo de comunicación es un dispositivo de comunicación de
modo dual, que consta de una segunda interfaz de comunicación
compuesta por circuitos para conectarse con una Red de Área Local
(LAN) y para recibir y enviar los datos de audio en la LAN así como
enrutamientos de control para negociar una dirección IP temporal con
la LAN al conectarse con la LAN.
Adicionalmente, se logra este objeto por un
sistema como el que se menciona al principio, en el que el
dispositivo de comunicación es un dispositivo de comunicación de
modo dual, el segundo aparato permite dirigir llamadas telefónicas
sobre la LAN-IP y se incorpora en el dispositivo de
comunicación de modo dual, y la dirección IP asignada es una
dirección IP temporal.
Además, se logra este objeto por un método tal y
como consta al principio, en el que el dispositivo de comunicación
proporcionado en el paso (c) es un dispositivo de comunicación de
modo dual que consta del segundo dispositivo de comunicación y la
dirección IP asignada es una dirección IP temporal.
En una realización preferente de la presente
invención se proporciona un dispositivo de comunicación de modo
dual, que incorpora un aparato de micrófono y altavoz que incluyen
conversores para traducir los datos de audio en conversación
audible y para traducir la conversación audible en forma de datos
de audio; una primera interfaz de comunicación compuesta por
circuitos para recibir y enviar los datos de audio en una red de
telefonía celular; y una segunda interfaz de comunicación compuesta
por circuitos para conectar con una Red de Área Local (LAN) y para
recibir y enviar los datos de audio en la LAN. En algunas
realizaciones el dispositivo de comunicación de modo dual se
implementa en forma de un teléfono celular.
En algunas realizaciones los circuitos de
conexión constan de un conector para conectarse con una LAN
alámbrica. En otras realizaciones los circuitos de conexión constan
de un aparato para comunicarse con una LAN-IP
inalámbrica. Existen rutinas de control para negociar una dirección
IP temporal con la LAN al conectarse con la LAN.
Según otro aspecto de la invención se proporciona
un sistema para la comunicación telefónica que consta de una
LAN-IP que incluye un servidor de telefonía IP; un
dispositivo de comunicación de modo dual que consta de un primer
aparato para dirigir llamadas telefónicas en una red de telefonía
celular, incluyendo un número de teléfono celular y un segundo
aparato para dirigir llamadas telefónicas sobre la
LAN-IP; una red telefónica conmutada pública (PSTN)
con una conexión interurbana con el servidor de telefonía IP; y un
servidor de enrutamiento conectado por PSTN. El servidor de
telefonía IP, al conectarse el dispositivo de comunicación de modo
dual con la LAN-IP, asigna una dirección IP
temporal al dispositivo conectado y comunica al servidor de
enrutamiento la conexión y un número de destino (número marcado)
para el servidor de telefonía IP y el servidor de enrutamiento
dirige a continuación las llamadas para el número del teléfono
celular al servidor de telefonía, que a su vez dirige las llamadas
en la LAN-IP a la dirección IP temporal.
En algunas realizaciones del sistema una red de
telefonía celular actúa como anfitrión para el servidor de
enrutamiento. En otras realizaciones el servidor de enrutamiento
forma parte de un punto de control de servicio PSTN (SCP). La
LAN-IP puede ser una LAN inalámbrica.
En algunas realizaciones el sistema puede tener
un perfil susceptible de modificación por el usuario en el servidor
de enrutamiento de telefonía celular, que permite que un usuario
relacione números de origen primario para su envío por red celular
y números de origen secundario para ser enviados por red LAN, en el
que el servidor de enrutamiento de telefonía celular entrega todas
las llamadas por la red celular a menos que el dispositivo de
comunicación de modo dual ingrese en la LAN, en cuyo caso todas las
llamadas de los números de origen primario se entregan por la red
celular y las llamadas de los números de origen secundario se
entregan por la LAN.
En otro aspecto del sistema, se proporciona un
sistema de Red de Área Local IP (LAN-IP), que
consta de un servidor de telefonía IP conectado con la LAN y con
una red interurbana de telefonía conmutada pública. El servidor de
telefonía IP asigna una dirección IP temporal con un dispositivo
capaz de soportar un teléfono celular conectado en la LAN, y
comunica el hecho de la conexión y un número destino para el
servidor de telefonía IP a un servidor de enrutamiento conectado
por PSTN. En este sistema el servidor de enrutamiento conectado por
PSTN puede tener a una red de telefonía celular como anfitrión o
puede formar parte de un punto de control de servicio PSTN (SCP). La
LAN puede ser una red inalámbrica. En este sistema el servidor de
telefonía IP asocia el número celular del dispositivo capaz de
soportar un teléfono celular con la dirección IP y entrega llamadas
recibidas para el número celular con el dispositivo capaz de
soportar telefonía celular conectado con la LAN.
Según otro aspecto de la invención se proporciona
un método para minimizar los costes de telefonía celular para una
organización con múltiples emplazamientos, que consta de los pasos
siguientes: (a) proporcionar una LAN-IP dotada de
un servidor IP conectado por PSTN en al menos un emplazamiento de la
organización; (b) proporcionar al menos un dispositivo de
comunicación de modo dual para su uso por el personal de la
organización que se puede conectar y comunicarse tanto en una red
de telefonía celular y en la LAN; (c) asignación de una dirección
IP temporal al dispositivo o a los dispositivos de comunicación de
modo dual en la conexión con la LAN; (d) asociación de la dirección
IP con el número de telefonía celular del dispositivo de
comunicación de modo dual en el servidor IP; (e) comunicación del
número de telefonía celular y un número destino para el servidor IP
a un servidor de enrutamiento conectado por PSTN, y (f)
enrutamiento de llamadas para el número de telefonía celular al
dispositivo de comunicación de modo dual mediante una red de
telefonía celular mientras el dispositivo de modo dual no está
conectado con la LAN y con el servidor IP para su enrutamiento en
la LAN mientras el dispositivo está conectado con la LAN.
Según el método proporcionado, en la fase (e) el
servidor de enrutamiento conectado por PSTN puede tener a un
proveedor de red celular como anfitrión o puede formar parte de un
punto de control de servicio PSTN (SCP). En las realizaciones de la
invención se proporciona por primera vez un sistema en el que los
usuarios pueden recibir llamadas celulares entre emplazamientos y
pueden entrar en emplazamientos locales donde las llamadas pueden
ser entregadas por LANs locales, minimizando de este modo los
costes de comunicación para la organización que actúa como
anfitrión de los emplazamientos. A continuación se divulgan de
forma detallada las realizaciones de la invención.
La Figura 1 es una vista frontal de un teléfono
celular mejorado con puertos de comunicación adicionales y software
de acuerdo con una realización de la presente invención.
La Figura 2 es una vista global de la capacidad
de comunicación y conexión con redes del teléfono celular de la
Figura 1.
La Figura 3 es una vista global básica de un
sistema de control y enrutamiento orientado para el servicio,
utilizado con el teléfono celular de la Figura 1, de acuerdo con
una realización de la presente invención.
De acuerdo con una realización de la presente
invención, se proporciona un servicio con una base de abonados que
permite que un dispositivo capaz de soportar teléfonos celulares
reciba llamadas dirigidas a través de una red COST y sobre una red
IP privada. La Figura 1 es una vista frontal de un teléfono celular
9 mejorado con puertos de comunicación adicionales y software de
acuerdo con una realización de la presente invención. El teléfono
celular 9 es capaz de comunicar sobre un sistema conocido de
modulación por código de impulsos / global para la red celular de
comunicación móvil (PCM/GSM) y capaz además de comunicar en una red
de datos IP de forma alámbrica o inalámbrica. El teléfono celular
9 no es, sin embargo, la única forma de dispositivo de
telecomunicaciones que se puede utilizar para aplicar la presente
invención. Por ejemplo, se puede utilizar cualquier tipo de
dispositivo de comunicación inalámbrica que también se pueda
adaptar para tener al menos un modo de comunicación IP mediante la
conexión inalámbrica y/o alámbrica. Se utiliza un teléfono celular,
como el teléfono 9 de esta realización, a causa de la existencia de
una red celular global disponible y establecida y de la gran
cantidad de usuarios de teléfonos celulares que frecuentan a menudo
los emplazamientos de empresas u otras ubicaciones en las que se han
establecido redes IP para la comunicación local.
El teléfono celular 9 funciona como un teléfono
celular normal y, mediante los circuitos adicionales y el software,
se convierte en un dispositivo multiuso de acuerdo con una
realización de la presente invención. En una realización se
facilita un puerto de comunicación 11 para que el usuario se conecte
con una red IP alámbrica. En una realización el puerto 11 puede ser
una conexión 10 base-T estándar. Por lo tanto, el
teléfono celular 9 se puede enchufar en una red LAN alámbrica y
convertirse de este modo en dispositivo de comunicación en dicha
red.
En una realización preferente se facilita también
un puerto adaptador 13 para la comunicación en modo inalámbrico en
una red IP inalámbrica de protocolos distintos a las redes
celulares /PCS (CCNs) actualmente disponibles del tipo PCM, GSM,
CDMA, etc. Por ejemplo, se puede conectar un adaptador de red
inalámbrica en el puerto 13 para permitir la comunicación por redes
de infrarrojos, comunicación por microondas u otra comunicación
inalámbrica en la que el protocolo puede no ser compatible con los
protocolos CCN.
Un conjunto de software del cliente 19 permite
que un usuario seleccione un tipo de red para la comunicación, que
seleccione un protocolo para la comunicación por voz y que
establezca una dirección IP temporal en una red con el objetivo de
identificar y registrar el dispositivo para su operación normal en
la red. El software del cliente 19 se puede facilitar mediante una
tarjeta inteligente o puede ser precargado en una memoria
incorporada y adaptada para este fin. Una serie de botones de
selección, por ejemplo 15 y 17, permiten que el usuario conmute
entre el modo celular y la comunicación IP y quizá conmutar desde
distintos tipos de redes que utilicen protocolos disponibles por el
software del cliente 19. Uno de dichos protocolos es el protocolo
H323 IP recientemente desarrollado, que permite que distintos
dispositivos con una base de hardware se comuniquen uno con otro
por distintas redes. Puede haber más de dos botones de selección
como los botones 15 y 17 sin salirse del espíritu y el alcance de
la presente invención. De forma alternativa, el usuario puede
introducir en el programa una serie de preferencias y a continuación
puede negociar la mejor conexión posible de la forma
correspondiente. Puede utilizar protocolos como DHCP etc. para
establecer direcciones IP etc. La selección de la red podría quedar
en función de un orden de preferencia, según la disponibilidad.
En una realización de la presente invención, el
teléfono celular 9 es capaz de recibir algunas llamadas por una
ruta celular mientras recibe otras llamadas por la ruta IP. En tal
situación se proporciona software de integración para coordinar la
actividad entre las dos rutas. Por ejemplo, en el caso de estar
ocupado con una llamada IP, una llamada entrante celular recibiría
una señal de ocupado y a continuación se redirigiría al punto de
llamada IP, donde sería presentada como llamada de "llamada en
espera", si ese conjunto de prestaciones estuviera disponible y
habilitado. En una realización preferente, el teléfono 9 se puede
conmutar entre una capacidad de red y otra a criterio del
usuario.
La Figura 2 es una vista global esquemática de
una capacidad de comunicación y conexión de red de acuerdo con una
realización de la presente invención. Se muestran una red celular
local 23, un conmutador local 31 en una red PSTN 25 y una red IP
privada 27, incluyendo la conexión entre las redes y el teléfono
9.
La red celular 23 puede ser cualquier tipo de CCN
conocido en la técnica, incluyendo, sin limitaciones,
GSM-X, TDMA, AMPS, D-AMPS,
CDMA-X etc. Se ilustra un transceptor de la estación
base (BST) 29 como medio de comunicación dentro de la red 23. Otros
equipos relacionados como transceptores de estaciones base (BTS)
adicionales y controladores de estaciones base (BCS) no se ilustran
en la red celular 23, pero se asume su presencia. Es el número y el
alcance geográfico de dichas estaciones de acceso que determina el
alcance de un área de servicio dada.
Si un usuario se desplaza desde un área designada
de servicio celular a otra, el término utilizado es "roaming".
Dicho usuario puede optar por pedir la transferencia de las
llamadas de un área de servicio a su área de servicio actual, Sin
embargo, este servicio roaming no es gratuito. Cuánto más lejos se
desplace el usuario de su área designada de servicio, más elevado
será el coste de recibir llamadas en un área de servicio visitada
por el servicio celular normal.
La red PSTN 25 puede ser cualquier tipo de red
COST tal y como se conocen en la técnica. La red IP 27 representa
una red de una empresa particular de la forma creada para cubrir un
emplazamiento grande de empresa, una serie de emplazamientos o
ubicaciones o similar.
Dentro de la red 23, se ilustra un centro de
conmutación móvil (MSC) 30 que se adapta para almacenar tablas y
registros de información asociados con patrones de redes celulares,
como números de teléfono celulares, un registro de posiciones de
visitantes (VLR) un registro de posiciones base (HLR) etc. Las
tablas de referencia como las tablas VLR y HLR relacionan las
personas conectadas actualmente con un área de servicio concreta,
aspecto bien conocido en la técnica de los servicios celulares
globales. Otras funciones del MSC 30 incluyen la interfaz con redes
alámbricas, por ejemplo, la PSTN-25 en este
caso.
La MSC 30 está conectada mediante un enlace
interurbano de telefonía 33 con el conmutador de telefonía COST 31
dentro de la red PSTN 25. Las llamadas destinadas al teléfono
celular 9 llegan al conmutador PSTN 31 y se dirigen típicamente a
la MSC 30 que funciona además como punto de transferencia o
conmutador hacia los componentes de área de servicio celular locales
como el BTS 29 y al final llegan a un usuario registrado que llama
dentro de los límites de servicio tal y como lo determinan los
convenios VLR o HLR. Por ejemplo, si un usuario se desplaza (en
roaming) a un área de servicio que no sea el área de servicio
23, el HLR indicará su área de servicio actual, a la que se puede
dirigir una llamada a continuación a través de la PSTN 25. De forma
similar, si una llamada celular llega desde el área de servicio
designada de un usuario que se ha desplazado a una nueva área de
servicio, la llamada se transfiere a dicha zona mediante la PSTN
25.
En esta realización el conmutador de telefonía 31
se conecta mediante el enlace interurbano 37 con un conmutador IP
35 ilustrado dentro de la red IP 27. En este caso la conversión de
la señal de forma análoga a digital se realiza en el conmutador IP
35. En otra realización, se puede utilizar un portal estándar como
un portal SS-7. El conmutador IP 35 distribuye las
llamadas entrantes por la red 27 de acuerdo con el protocolo e
infraestructura existentes. Por ejemplo, si la red IP 27 consta de
una red alámbrica, una LAN 39 alámbrica constituye el medio a
través del cual se entregan las llamadas. Si la red IP 27 es una red
inalámbrica, una LAN 38 inalámbrica constituye el medio de entregar
las llamadas. En algunos casos, es posible tener una combinación de
formas alámbricas y inalámbricas de comunicación LAN.
En esa realización ejemplar, el teléfono celular
9 puede comunicar mediante la red celular de la forma habitual tal
y como se ilustra mediante la flecha doble discontinua 43. Además
de la comunicación celular normal, el teléfono celular 9 puede
comunicar en modo inalámbrico en la LAN 38 IP inalámbrica tal y
como lo ilustra la flecha doble discontinua 45. En algunas
realizaciones, en las que la LAN 38 tiene otra tecnología de
transmisión inalámbrica distinta, no compatible con la transmisión
celular, un adaptador de red (no mostrado) se enchufaría en el
puerto 13 de la Figura 1 para permitir la comunicación de voz. El
teléfono celular 9 puede comunicar por la LAN alámbrica 39 mediante
un cable de acceso 41 conectado con el puerto 11 del teléfono 9
(Fig. 1) que puede ser un adaptador 10 base - D (común en la
técnica). Cuando un usuario de un teléfono celular 9 se conecta con
cualquiera de las LANS (38 ó 39) se le asigna una dirección IP
temporal a los efectos de la identificación del dispositivo. Esto
se ilustra mediante un rectángulo discontinuo con la etiqueta
Dirección IP.
Una vez conectado con la LAN, el teléfono celular
9 funciona como cualquier otro dispositivo de telecomunicaciones
conectado por LAN, facilitando la comunicación por voz en ambos
sentidos. Las llamadas transferidas al teléfono celular 9 llegarán
mediante la PSTN 25 por el enlace 37 al conmutador IP 35, donde se
distribuyen de la forma correspondiente. Es importante tomar nota
que esta realización básica ilustra solamente la conectividad y la
capacidad, y no el método de enrutamiento ni las técnicas de
control. Más adelante se explicará detalladamente el método de
enrutamiento y el equipo utilizado para controlar la disposición y
para enviar parámetros del teléfono celular 9 conectado en una LAN
como las LANS 39 ó 38.
La Figura 3 es una vista global de un sistema de
enrutamiento y control utilizado con el teléfono celular 9 de
acuerdo con una realización de la presente invención. En esta
realización el conmutador de telefonía 31 está acoplado con un
procesador CTI 49 mediante una conexión CTI 51. El procesador CTI
49 proporciona al conmutador 31 una capacidad de enrutamiento
inteligente en virtud del software añadido conocido por el inventor
como software T-servidor. Un enlace digital
independiente 47 conecta el procesador CTI 49 con el interruptor IP
35 para facilitar el control desde dentro de la red IP 27. Se puede
asumir que otros equipos están presentes dentro de la red 25, como
una unidad de respuesta de voz interactiva (IVR) y/o un servidor
estadístico.
La red celular 24 de la Figura 3 es la red de la
zona base del cliente, no la red local de la red IP 27. Las
llamadas que llegan a un MSC 34 en la red celular base 24 son
representadas por el vector 55. La determinación del enrutamiento
de las llamadas 55 se basa en un número de teléfono celular
publicado que sería marcado por una persona que desea conectarse con
el teléfono celular 9. Esto es un primer número destino (DN 1)
asociado con MSC 34.
Se muestra un segundo número destino (DN 2)
ilustrado dentro de la red IP 27 como dirección (dirección IP) en
una LAN concreta como la LAN 38 ó 39 de la Figura 2.
Una vez más, en relación con la Figura 3, cuando
un usuario, mediante el dispositivo de modo dual 9, se conecta con
la red 27 mediante la LAN 38 ó 39 de la Figura 2, obtendrá durante
la configuración una nueva dirección IP temporal (DN 2) del modo
anteriormente descrito. De forma alternativa, se puede utilizar una
dirección IP de roaming, que sería fija para el dispositivo,
si la red con la que se conecta soporta esta característica. Dichas
tecnologías son conocidas por el inventor. Dicho servicio se puede
conseguir mediante un protocolo de asignación de direcciones como
el Protocolo de Configuración de Huésped Dinámico (DHCP), bien
conocido en la técnica para la configuración de los dispositivos de
telecomunicaciones en las redes IP locales.
Después de establecer una dirección IP temporal,
un sistema de enrutamiento que consta de equipos conectados y
software del modo ilustrado mediante el procesador CTI 49 pone la
información introducida (la dirección IP asociada con el número de
teléfono celular marcable) a disposición de los conmutadores /
centros del destino primario como un conmutador 36 (PSTN) y MSC 34
(red celular). Dicha información sería facilitada a MSC 34 y añadida
a la información 53 si el servicio fuese proporcionado por el
proveedor celular.
Después de completar la configuración del
teléfono celular 9, la dirección IP y DN 2 se registran a
continuación en el MSC 34 del modo ilustrado mediante un bloque de
información 53 que incluye la información VLR y HLR. Esto sería el
caso para una red celular que actúa como huésped para el servicio.
Se puede devolver por relé prácticamente cualquier información a
los puntos del destino primario (DN 1) en el conmutador PSTN 36 o
en MSC 34.
Si el servicio es proporcionado por un proveedor
no celular, hay que proporcionar un número marcable independiente
además del número del teléfono celular como destino planeado para
las llamadas entrantes al conmutador PSTN 36. La mayoría de los
proveedores de redes de telefonía ofrecen este servicio en forma
del conocido servicio de identificación del número marcado (DNIS) De
forma alternativa, se puede transferir el número normal al punto de
acceso.
De acuerdo con una realización de la presente
invención, la llamada 55 puede llegar al MSC 34 desde el interior
de la red celular 24. Una consulta del HLR indica que el
propietario del dispositivo llamado no se encuentra dentro del
alcance del área de servicio local. Si no se indica en el MSC 34
ningún área actual en la ubicación actual del usuario en el momento
de la llamada 55, el sistema busca información de reenvío y
encuentra una dirección IP asociada con el número de teléfono
celular del usuario. A continuación el MSC 34 dirige la llamada 55
al conmutador 36 mediante una conexión interurbana 38. A
continuación la llamada se redirige al conmutador IP 35 (mediante
el conmutador local 31) en la red 27 mediante la conexión
interurbana 37 desde el conmutador 31 en base a la dirección
IP.
Se utiliza un puente adecuado de conversión de
señal para convertir la señal del modo anteriormente descrito.
Dicha conversión puede ser realizada en el conmutador IP 35 o en un
puente conectado por enlace interurbano. La llamada digital
convertida se dirige a continuación por la LAN a DN 2, que en este
caso es la dirección IP asignada del teléfono celular 9. La
comunicación LAN puede ser inalámbrica o alámbrica, del modo
anteriormente descrito.
Es importante tomar nota en este punto que la
distancia roaming (la distancia entre el área de servicio
primaria y la red IP tal y como se mide en los límites de servicio
celular consecutivo) puede ser considerable y que los componentes
de red PSTN ilustrados en esta realización representan tanto los
componentes locales de un límite de servicio celular primario como
la red 24 como los componentes locales de una red IP visitada como
la red 27 así como componente de conferencia entre las mismas. Los
números de primer destino se asignarán invariablemente a un
conmutador local PSTN o a un punto de control de servicio (SCP) en
el que se determina el enrutamiento adicional mediante la
información proporcionada en el momento de la configuración del
teléfono celular 9 en una red IP visitada.
El ejemplo anteriormente descrito de una llamada
celular 55 dirigida al teléfono celular 9 asume que el usuario está
recibiendo todas las llamadas celulares en formato IP mientras está
conectado con la red IP 27. Todas dichas llamadas se dirigirían a
continuación por PSTN 25 a la red IP 27. Sin embargo, puede ser que
ciertas llamadas celulares sean exentas de la entrega IP a criterio
del usuario. En este caso, las personas que llaman desde números de
origen conocidos serán dirigidas a la red celular local 23, local
para la red visitada IP, y por lo tanto las llamadas pueden ser
recibidas por el usuario del teléfono 9 en el modo celular
normal.
Como ejemplo de una llamada COST 57 que llega al
conmutador 36, la llamada 57 se retiene mientras se realiza una
comprobación con el MSC 34, que informa que el usuario no se
encuentra en la zona y proporciona información DN2 sobre el enlace
interurbano 38 al conmutador 34. Una vez confirmado el destino, la
llamada 57 se dirige por PSTN 25 al conmutador 31 y a continuación
mediante el enlace interurbano 37 al conmutador IP 35, donde se
puede dirigir a continuación a DN 2. Si el teléfono celular 9 no
está conectado con la red IP 27, la llamada 57 sería dirigida a la
zona de servicio celular adecuada en base al DN registrado 2, que en
este caso sería el número de teléfono celular real en lugar de una
dirección IP.
Será evidente para un experto en la técnica que,
mediante el ingreso en una red IP como la red 27, en la que existe
perfeccionamiento CTI en un conmutador PSTN conectado localmente,
por ejemplo con un conmutador 31, por el procesador CTI 49 y la
línea de control 47, la información incluyendo las direcciones IP,
los números de destino asignados así como las preferencias y las
normas de enrutamiento pueden ser puestas a disposición de la zona
de servicio celular primario (23) y de los conmutadores PSTN (36).
En algunas realizaciones, las rutinas de enrutamiento pueden ser
personalizadas por un usuario y dirigidas a ciertos abonados. Dichas
opciones pueden hacerse disponibles mediante las rutinas de control
de servidor T (conocidos por el inventor) ejecutando en un
procesador CTI conectado como el procesador 49.
El método y el aparato de la presente invención
permiten al usuario móvil ahorrarse los gastos de telefonía celular
roaming dirigiendo las llamadas por una red IP en lugar de
una zona de servicio celular. Una empresa con muchos representantes
desplazados en la que la empresa paga los gastos celulares podría
conseguir unos ahorros de costes importantes.
Será evidente para un experto en la técnica que
la presente invención puede ser puesta en práctica mediante redes
de área amplia (WANs) además de LANS, sin rebasar el espíritu y el
alcance de la presente invención. Siempre que se utilice el
protocolo adecuado y se observen los métodos de conversión cuando
son necesarios, la presente invención se puede utilizar con
cualquier red de paquete conmutado IP. Un ejemplo sería el caso de
un supervisor móvil de varias empresas o socios interconectados
mediante un IP WAN. El método y los aparatos de la presente
invención deben entenderse en el mayor alcance posible.
Claims (11)
1. Dispositivo de comunicación (9), que consta de
un aparato de micrófono y altavoz que incluye unos conversores para
traducir los datos de audio en forma de conversación audible y para
traducir la conversación audible en forma de datos de audio: una
primera interfaz de comunicación compuesta por circuitos cuya
función es la de recibir y enviar los datos de audio en una red de
telefonía celular (23,24), caracterizado porque el
dispositivo de comunicación (9) es un dispositivo de comunicación
de modo dual (9), compuesto por una segunda interfaz de comunicación
que consta de circuitos para conectarse con una red de área local
(LAN) (27; 38,39) y para recibir y transmitir los datos de audio en
la LAN (27; 39, 39) y rutinas de control para negociar una
dirección IP temporal con la LAN (27; 38, 39) al conectarse con la
LAN (27; 38, 39).
2. Dispositivo de comunicación de modo dual (9)
de la reivindicación 1 en el que el dispositivo (9) se materializa
en forma de un teléfono celular (9).
3. Dispositivo de comunicación de modo dual (9)
de la reivindicación 1 en el que los circuitos para la conexión
constan de un conector (11) para conectarse con una LAN de cableado
alámbrico (39).
4. Dispositivo de comunicación de modo dual (9)
de la reivindicación 1 en el que los circuitos de conexión constan
de un aparato (13) para comunicarse con una red
LAN-IP (38).
5. Sistema de comunicación telefónica, que consta
de: una LAN-IP (27; 38, 39) que incluye un servidor
de telefonía IP (35); un dispositivo de comunicación (9) compuesto
por un primer aparato para realizar llamadas telefónicas en una red
de telefonía celular (23, 24) que incluye un número de teléfono
celular y un segundo aparato para realizar llamadas telefónicas
sobre la LAN-IP (27; 38, 39); una red telefónica
conmutada pública (PSTN) (25) con un enlace interurbano (37) con el
servidor de telefonía IP (35) y un servidor de enrutamiento
conectado por PSTN; en el que el servidor de telefonía IP (35), al
conectarse el dispositivo de comunicación con la
LAN-IP (27; 38, 39) asigna una dirección IP al
dispositivo conectado e informa al servidor de enrutamiento de la
conexión y un número de destino (número marcado) para el servidor
de telefonía IP (35), y en el que el servidor de enrutamiento
dirige a continuación las llamadas para el número de teléfono
celular hacia el servidor de telefonía IP (35), que a su vez dirige
las llamadas por la LAN-IP (27; 38, 39) a la
dirección IP, caracterizado porque el dispositivo de
comunicación (9) es un dispositivo de comunicación de modo dual (9),
permitiendo el segundo aparato la realización de llamadas
telefónicas sobre la LAN-IP (27; 38, 39),
incorporándose el segundo aparato dentro del dispositivo de
comunicación de modo dual (9), y en el que la dirección IP asignada
es una dirección IP temporal.
6. Sistema según la reivindicación 5 en el que
una red de telefonía celular actúa como huésped para el servidor de
enrutamiento.
7. Sistema según la reivindicación 5 en el que el
servidor de enrutamiento forma una parte del punto de control de
servicio (SCP) PSTN.
8. Sistema según la reivindicación 5 en el que la
LAN-IP (27; 38, 39) es una LAN inalámbrica
(38);
9. Sistema según la reivindicación 5, compuesto
además de un perfil modificable por el usuario en el servidor de
enrutamiento de telefonía celular, que permite que un usuario
relacione unos números de origen primario para su entrega por red
celular y unos números de origen secundario para su entrega por red
LAN (27; 38, 39) en el que el servidor de enrutamiento de telefonía
celular entrega todas las llamadas por la red celular a menos que
el dispositivo de comunicación de modo dual esté conectado con la
LAN (27; 38, 39), en cuyo caso todas las llamadas de los números de
origen primario se entregan en la red celular y las llamadas de los
números de origen secundario se entregan en la LAN (27; 38, 39).
10. Método para minimizar los gastos de telefonía
celular para una organización con múltiples emplazamientos,
compuesto por los siguientes pasos:
a) disposición de una LAN-IP (27;
38, 39) en al menos un emplazamiento de la organización,
disponiendo la LAN (27; 38, 39) de al menos un servidor de
telefonía IP conectado por PSTN (35);
b) disposición de al menos un dispositivo de
comunicación (9) para su uso por el personal de la organización,
siendo el dispositivo (9) capaz de comunicar en una red de
telefonía celular (23, 24), y compuesto por un aparato de micrófono
y altavoz que incluye conversores para traducir los datos de audio
en forma de conversación audible y para traducir la conversación
audible en forma de datos de audio, una primera interfaz de
comunicación para recibir y enviar los datos de audio en una red de
telefonía celular (23, 24).
b1) disposición de una segunda interfaz de
comunicación para conectar el dispositivo de comunicación en la LAN
(27; 38, 39).
c) asignación de una dirección IP al dispositivo
o a los dispositivos de comunicación (9) al conectarse con la LAN
(27; 38, 39);
d) asociación de la dirección IP con el número de
telefonía celular del dispositivo de comunicación (9) en el
servidor de telefonía IP (35);
e) comunicación del número de telefonía celular y
un número de destino (número marcado) para el servidor de telefonía
IP (35) con un servidor de enrutamiento conectado con PSTN, y
f) enrutamiento de llamadas para el número de
telefonía celular con el dispositivo de comunicación (9) mediante
una red de telefonía celular (23, 24) mientras el dispositivo no
está conectado con la LAN (27, 38, 39) y con el servidor IP para su
enrutamiento en la LAN (27; 38, 39) mientras el dispositivo está
conectado con la LAN; caracterizado porque el dispositivo de
comunicación (9) proporcionado en el paso (c) es un dispositivo de
comunicación de modo dual (9) compuesto por el segundo dispositivo
de comunicación y en el paso (c), porque la dirección IP asignada
es una dirección IP temporal.
11. Método según la reivindicación 10 en el que
el servidor de enrutamiento conectado por PSTN forma parte de un
punto de control de servicio PSTN (SCP).
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