ES2246531T3 - Metodo para registrar al menos una estacion movil de modo dual con una estacion base domestica asociada. - Google Patents
Metodo para registrar al menos una estacion movil de modo dual con una estacion base domestica asociada.Info
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Abstract
LA ESTACION BASE DOMESTICA ESTA CONECTADA A LA RED TELEFONICA PUBLICA (RTC, RNIS) Y UTILIZA EN EMISION Y EN RECEPCION FRECUENCIAS CERCANAS O IDENTICAS A LAS DEL SISTEMA DE RADIOCOMUNICACION CELULAR. LA ESTACION MOVIL BIMODO PUEDE FUNCIONAR BIEN EN UN MODO "INALAMBRICO", EN EL QUE COMUNICA POR LA ESTACION BASE DOMESTICA, BIEN EN UN MODO "CELULAR", EN EL QUE COMUNICA POR ESTACIONES BASE (BTS) DEL SISTEMA CELULAR. SEGUN LA INVENCION, EL PROCEDIMIENTO DE GRABACION DE LA ESTACION MOVIL EN LA ESTACION BASE DOMESTICA CONSISTE EN UN INTERCAMBIO DE SEÑALES SEGUN UN PROTOCOLO PREDETERMINADO BASADO EN UNA LEY DE SALTOS DE FRECUENCIA PREDETERMINADA, QUE PERMITE DETERMINAR EN QUE FRECUENCIA DEBE EMITIRSE CADA SEÑAL, Y UNA FRECUENCIA DE SALIDA DE VIA ASCENDENTE PREDETERMINADA, EN LA QUE LA ESTACION MOVIL BIMODO EMITE LA PRIMERA SEÑAL. SIENDO LA LEY DE SALTOS DE FRECUENCIA Y LA FRECUENCIA DE SALIDA DE VIA ASCENDENTE ESPECIFICAS DE, Y CONOCIDAS DE, LA ESTACION MOVIL BIMODO Y LA ESTACION BASE DOMESTICA ASOCIADA.
Description
Método para registrar al menos una estación móvil
de modo dual con una estación base doméstica asociada.
Esta invención corresponde al campo de los
sistemas de radio.
Más precisamente, la invención se refiere a un
método de registro utilizado para registrar al menos una estación
móvil de modalidad doble (es decir, que tiene dos modalidades de
trabajo: "sin cable" y "celular") con una estación de base
privada asociada, cuya estación de base junto con la estación móvil
de modalidad doble constituyen un sistema de radio sin cables.
Ante todo ha de señalarse que hay dos sistemas
principales de familias de radio: sistemas sin cables y sistemas
celulares.
Convencionalmente, un sistema sin cables (por
ejemplo, del tipo CT2 o DECT) comprende una estación de base
privada con la que están asociadas una o más estaciones móviles.
Hay muchas aplicaciones conocidas de dicho sistema sin cables.
Por tanto, en una primera aplicación, la estación
de base privada está situada en una vivienda, y el usuario y sus
allegados tienen una o más estaciones móviles que trabajan con la
estación de base privada. En este caso, la estación de base privada
es denominada también personal o de hogar, y las estaciones móviles
son denominadas también terminales o equipos manuales
portátiles.
En una segunda aplicación, la estación de base
privada está situada dentro de las instalaciones de una empresa o
compañía, con una pluralidad de empleados cada uno de los cuales
cuenta con una estación móvil que trabaja con la estación de base
privada. En este caso, la estación de base privada es denominada
también estación de base de la oficina o empresa.
La estación de base privada está conectada a la
red telefónica pública. Por tanto, cada estación móvil comunica con
la red pública a través de la estación de base privada a la que
está asociada. Dicha estación de base privada proporciona sólo
cobertura local, que corresponde aproximadamente a una área del
tamaño de un apartamento, una casa con jardín, o las instalaciones
de una empresa.
Por el contrario, los sistemas celulares (por
ejemplo, de los tipos GSM 900 o DCS 1800) están diseñados para
proporcionar una cobertura mucho más amplia, por ejemplo, el tamaño
de un país o incluso de un continente. Dicho en términos generales,
un sistema de radio celular es puesto en práctica dentro de una red
geográfica de células. Una estación de base (citada a veces como
estación de base celular) está asociada a cada célula. Cada usuario
cuenta con una estación móvil (citada también como terminal
portátil) capaz de comunicar con la estación de base asociada a la
célula dentro de la cual está situado el usuario.
Los sistemas sin cable y celulares han sido
desarrollados en paralelo durante un tiempo considerable, y de aquí
la existencia de dos diseños de estaciones de base, es decir, las
utilizables sólo en un sistema celular, y las utilizables sólo en un
sistema sin
cables.
cables.
Recientemente se han hecho intentos de integrar
ambos tipos de funcionamiento, "sin cables" y "celular",
en la misma estación móvil, denominada estación móvil de modalidad
doble. En realidad, dada la complejidad del sistema celular, su uso
es más costoso para el usuario que el uso de un sistema sin cables.
Dicho en otros términos, que los abonos y las comunicaciones son
cargados a un precio más alto en un sistema celular que en un
sistema sin cables (los precios aplicados en el caso de un sistema
sin cables son los de la red pública a la que está conectada la
estación de base privada). Por tanto, se han hecho intentos de que
sea posible que un usuario utilice una estación móvil en modalidad
"sin cables" con tanta frecuencia como sea posible (es decir,
tan pronto como el usuario se halla dentro de la cobertura local de
la estación de base privada), utilizándose sólo la modalidad
"celular" cuando no es posible el funcionamiento en modalidad
"sin cables".
La primera solución conocida, que es la más fácil
de poner en práctica, consiste en yuxtaponer en la misma caja los
componentes tanto de la estación móvil "sin cables" como los
de la estación móvil "celular".
Como fácilmente puede apreciarse la primera
solución es muy costosa, ya que el precio alcanzado corresponde al
de la suma de los precios de la estación móvil "sin cables" y
de la estación móvil "celular".
Recientemente ha sido propuesta una segunda
solución que resulta más ventajosa. Consiste en diseñar una
estación de base privada, compatible en términos de banda de
frecuencia con el sistema celular utilizado en la modalidad
"celular". Dicho en otros términos, la estación de base
privada transmite y recibe sobre frecuencias contenidas dentro de
la misma banda como las frecuencias transmitidas y recibidas por las
estaciones de base del sistema celular. El funcionamiento de la
estación de base privada y de la estación móvil de modalidad doble
en este caso es como se describe brevemente más adelante.
En modalidad de espera (es decir, en tanto la
estación móvil de modalidad doble no se haya registrado, o después
de que dicha estación se haya registrado), la estación de base
privada transmite sobre un canal de guía para revelar su presencia a
la estación móvil de modalidad doble.
En cuanto a la estación móvil de modalidad doble,
cuando se halla en modalidad "celular" de espera escucha
periódicamente el canal de guía de su estación de base privada
asociada. Cuando la estación móvil de modalidad doble entre en la
cobertura local de su estación de base privada, reconoce el canal
de guía y se registra con la estación de base privada. Después de
este registro, la estación móvil de modalidad doble trabaja en
modalidad "sin cable", y puede ser utilizada para enviar o
recibir directamente llamadas a o de la red pública, con
independencia de la red celular.
Es importante hacer notar que el registro de la
estación móvil de modalidad doble con la estación de base privada
constituye una etapa, ejecutada una vez y para todo el tiempo,
antes de trabajar en modalidad "sin cables". Por el contrario,
el trabajo en modalidad "sin cables" real consiste en llevar a
cabo sucesivamente una pluralidad de etapas de establecimiento de
llamada (entrantes o salientes) y cada una de estas etapas es
seguida (excepto en el caso de problemas) por una etapa de
conversación. Dicho en otros términos, desde el momento en que la
estación móvil de modalidad doble es registrada, puede ser
establecida una pluralidad de llamadas sucesivas, y puede ser
tratada una pluralidad de conversaciones, sin que se requiera un
nuevo registro cada vez.
En modalidad activa, después de que la estación
móvil de modalidad doble se ha registrado con la estación de base
privada, ésta continúa transmitiendo sobre el canal de guía, con
objeto de avisar a la estación móvil de modalidad doble de que hay
una llamada destinada a ella (llamada entrante), o que una petición
de acceso solicitada previamente y enviada por la estación de
modalidad doble (llamada saliente) ha sido aceptada.
Es obvio que con esa solución conocida, el coste
de la estación móvil de modalidad doble es mucho menor que en la
primera solución, ya que el mismo equipo físico es utilizado en
ambas modalidades "sin cables" y "celular".
Por otra parte, con la segunda solución conocida,
debido al uso simultáneo de la misma banda de frecuencia existe el
riesgo de interferencia, tanto entre varias estaciones de base
privadas como entre estaciones de base privadas y estaciones de base
celulares.
Con objeto de limitar al mínimo este riesgo, se
ha propuesto que el canal de guía sea reducido a una señal
transmitida intermitentemente, con un ciclo de trabajo bajo (es
decir, con los segmentos de tiempo separados relativamente).
Desafortunadamente, la proposición no resulta
buena en términos de interferencia. En realidad, aunque el canal de
guía es transmitido con un ciclo de trabajo bajo, el uso del mismo
canal de guía constituye no obstante una fuente de interferencia con
todas las demás estaciones de base (caseras o celulares). Por
tanto, es necesario asegurar la coordinación en términos de
frecuencias y de cobertura geográfica, pero esto requiere
procedimientos de adquisición e instalación muy complejos.
Otro ejemplo del estado de la técnica se describe
en el documento EP-A-0 656 735.
Un objeto particular de la invención es reducir
las diversas desventajas del estado de la técnica actual.
Más precisamente, uno de los objetos de la
presente invención es proporcionar un método de registro utilizado
para registrar una estación móvil de modalidad doble con una
estación de base privada, que permita reducir al mínimo los riesgos
de interferencia entre varias estaciones de base privadas y también
entre estaciones de base privadas y estaciones de base
celulares.
La invención pretende también con dicho método,
una puesta en práctica que requiera pocas modificaciones en una
estación móvil de modalidad doble, en comparación con las
correspondientes estaciones celulares ya existentes.
Estos diversos objetos así como otros que se
exponen más adelante se consiguen, de acuerdo con la invención,
mediante un método de registro utilizado para registrar al menos
una estación móvil de modalidad doble con una estación de base
privada asociada, cuya estación de base privada está conectada a la
red telefónica pública, y el uso para transmisión y recepción de
frecuencias que están más próximas, o son idénticas, a las
utilizadas en un sistema de radio celular, cuya estación móvil de
modalidad doble es capaz de trabajar tanto en modalidad "sin
cables" como en modalidad "celular", y cuyo método consiste
en intercambiar señales de acuerdo con un protocolo establecido
basado en primer lugar en una ley de saltos de frecuencia
preestablecida, que determina la frecuencia sobre la que ha de ser
transmitida cada señal, y en segundo lugar en una frecuencia de
arranque de enlace ascendente preestablecida sobre la que la
estación móvil de modalidad doble transmite la primera señal, cuya
ley de saltos de frecuencia y dicha frecuencia de arranque de
enlace ascendente son específicas para la estación móvil de
modalidad doble y la estación de base privada asociada y son
conocidas por dichas estaciones, cuyo método se caracteriza porque
comprende una etapa de contacto inicial que a su vez incluye las
siguientes operaciones:
- la estación móvil de modalidad doble transmite
una ráfaga de impulsos de contacto formada por una onda sinusoidal
pura a dicha frecuencia de arranque de enlace ascendente;
- la estación de base privada, que está en la
modalidad de recepción sobre dicha frecuencia de arranque de enlace
ascendente recibe la ráfaga de impulsos de contacto y responde
luego con la transmisión de una ráfaga de impulsos de acuse de
recibo constituida por una onda sinusoidal pura a una frecuencia de
arranque de enlace descendente asociada a dicha frecuencia de
arranque de enlace ascendente; y
- la estación móvil de modalidad doble recibe la
ráfaga de impulsos de acuse de recibo;
y una etapa de sincronización de
tiempo para sincronizar el tiempo entre la estación móvil de
modalidad doble y la estación de base
privada.
Por tanto, el principio general de la invención
consiste en emparejar una estación móvil de modalidad doble con una
estación de base privada, haciendo que trabajen con un protocolo de
intercambio de señal basado en la misma ley de salto de frecuencia y
con la misma frecuencia de arranque y enlace ascendente, de modo
que en función de la frecuencia previamente transmitida o recibida,
cada una de las dos estaciones (estación de base privada o estación
móvil de modalidad doble) conozca si se trata de transmisión o
recepción y en qué frecuencia.
Así pues, debido al salto de frecuencia,
cualquier riesgo de interferencia con otras estaciones de base
(caseras o celulares) durante la etapa de registro se reduce al
mínimo. Además, dado que los elementos del protocolo terminal (es
decir, la ley de salto de frecuencia y la frecuencia de arranque de
enlace ascendente) son específicos para el par (estación de base
privada/estación móvil de modalidad doble), y la duración de la
etapa de registro puede ser muy corta. Además, es importante hacer
notar que en la invención, es siempre la estación móvil de
modalidad doble la que inicia el intercambio de señales. Por tanto,
en modalidad de espera, la estación de base privada no transmite
señal alguna (comprueba la frecuencia de arranque de enlace
ascendente) lo que evita cualquier interferencia con otras
estaciones de base (casera o celular).
Ventajosamente, la estación móvil de modalidad
doble transmite la primera señal a la frecuencia de arranque de
enlace ascendente después de que el usuario ha indicado un deseo de
registrar la estación móvil de modalidad doble con la estación de
base privada.
Por tanto, es el usuario quién decide cuándo
registrar una estación móvil de modalidad doble con la estación de
base privada. Como antes se ha dicho, esto evita que la estación de
base privada tenga que transmitir una señal de tipo de guía u
orientación con objeto de hacer que su presencia sea conocida por
la estación móvil de modalidad doble.
Ventajosamente, la estación de base privada es
independiente del sistema de radio celular, y a la estación móvil
de modalidad doble se accede según los modos siguientes:
- en modalidad "sin cables", por medio de un
primer número asociado a la estación de base privada dentro de la
red telefónica pública; y
- en modalidad "celular", por medio de un
segundo número distinto al primero, que está asociado en el sistema
de radio celular a un módulo de identificación del abonado
insertado en la estación móvil de modalidad doble.
Dicho en otros términos, en este caso no se hace
intento alguno de mantener el mismo número para ambas modalidades,
"sin cables" y "celular". Es importante hacer notar que
en la invención, la modalidad de trabajo "sin cables" se
produce de modo completamente independiente del sistema celular (si
es para efectuar un contacto (con sincronización) o para establecer
una llamada).
En términos generales (y en particular en el caso
de GSM) el número celular del abonado es almacenado en una tarjeta
(por ejemplo, una tarjeta chip) que contiene datos específicos para
el abonado. Esta tarjeta, denominada módulo de identificación del
abonado (o tarjeta SIM) en GSM, está diseñada para ser insertada en
cualquier estación móvil, y por tanto en particular en la estación
móvil de modalidad doble. Por el contrario, el número público del
abonado está siempre asociado a una conexión específica de teléfono
al que está conectada la estación de base privada. Preferiblemente,
las frecuencias transmitidas por la estación móvil de modalidad
doble y por la estación de base privada en aplicación de dicha ley
de salto de frecuencia preestablecida, son frecuencias utilizadas
también en la modalidad "celular" por la estación móvil de
modalidad doble y por las estaciones de base dentro del sistema
celular, y cada frecuencia de "enlace ascendente" transmitida
por la estación móvil de modalidad doble asociada está asociada a
una frecuencia de "enlace descendente" transmitida por la
estación de base privada, con objeto de establecer uno de los
canales dobles utilizados por la estación móvil de modalidad doble
y la estación de base privada en aplicación de dicha ley de salto
de frecuencia preestablecida.
Dicho de otra forma, la ley de salto de
frecuencia sirve para conmutar de un canal a otro, y cada canal
incluye un enlace ascendente (de la estación móvil de modalidad
doble a la estación de base privada) y un enlace descendente (de la
estación de base privada a la estación móvil de modalidad doble).
Es utilizada así la estructura del canal convencional de los
sistemas celulares (especialmente en el tipo GSM), lo que evita
modificaciones en el equipo físico de la estación móvil de modalidad
doble, en comparación con las estaciones móviles convencionales
(sólo celulares).
Preferiblemente, dicha ley de salto de frecuencia
pertenece al grupo que contiene:
- leyes de salto utilizadas convencionalmente en
radios celulares;
- leyes de salto pseudoaleatorias; y
- leyes de salto que reducen al mínimo la
probabilidad de interferencia entre sistemas celulares y sistemas
sin cables.
En un método ventajoso para la puesta en práctica
de la invención, al menos dos estaciones móviles de modalidad doble
están asociadas a dicha estación de base privada, y ésta y dichas
estaciones móviles de modalidad doble emplean la misma frecuencia de
arranque de enlace ascendente, y cada par diferente (estación de
base privada/estación móvil de modalidad doble) utilizan una ley de
salto de frecuencia preestablecida y distinta.
De este modo, todas las ventajas antes citadas
son aplicables también al caso de una estación de base privada
asociada a una pluralidad de estaciones móviles de modalidad
doble.
Este método de puesta en práctica con el uso de
una pluralidad de estaciones móviles de modalidad doble (que
trabajan con la misma estación de base privada) corresponde en
particular a una instalación de una empresa de negocios, en la que
varios empleados poseen estaciones móviles de modalidad doble que
les permiten estar conectados con la estación de base privada de la
empresa. De manera preferida, cuando el sistema de radio empleado
es del tipo de acceso múltiple con división de tiempo, con las
señales intercambiadas estructuradas en cuadros sucesivos, y
conteniendo cada cuadro un número predeterminado de segmentos de
tiempo, dicha estructura de cuadro es conservada y a cada estación
móvil con modalidad doble le es asignada una posición de segmento de
tiempo específica en cada cuadro.
En una puesta en práctica particular de la
invención, el método antes citado incluye las siguientes etapas
sucesivas:
- una etapa de contacto inicial durante la cual,
la estación de base privada y la estación móvil de modalidad doble
comprueban que pueden establecer contacto entre sí:
- una etapa de sincronización de tiempo, durante
la cual la estación móvil de modalidad doble es sincronizada en
tiempo con la estación de base privada;
- una etapa de espera, durante la que:
- \bullet
- la estación de base privada y la estación móvil de modalidad doble aseguran que es mantenida la sincronización mutua de tiempo;
- \bullet
- durante una llamada de salida, la estación móvil de modalidad doble transmite a la estación de base privada una señal de acceso con la finalidad de establecer una llamada;
- \bullet
- durante una llamada de entrada, la estación de base privada transmite a la estación móvil de modalidad doble un mensaje de aviso con la finalidad de establecer una llamada.
Ha de apreciarse que con este método de puesta en
práctica particular, la estación móvil de modalidad doble y la
estación de base privada se sincronizan entre sí, y por tanto
resultan completamente independientes del sistema celular.
Otras características y ventajas de la invención
aparecerán en la descripción siguiente de una puesta en práctica
preferida de ella, que se expone como ejemplo no limitador y para
ser leída en conjunción con los dibujos que se acompañan, en los
que:
- la fig. 1 es una representación esquemática de
una estación móvil de modalidad doble y de su estación de base
privada asociada, donde puede ser puesto en práctica el método de
registro de la invención;
- la fig. 2 es una tabla de acciones simplificada
de una puesta en práctica específica del método de la invención;
y
- la fig. 3 es un ejemplo de intercambio de
señales entre la estación móvil de modalidad doble y la estación de
base privada, cuando el método de la invención es puesto en
práctica de acuerdo con la tabla de acciones de la fig. 2.
La invención se refiere así a un método de
registro utilizado para registrar una o más estaciones móviles de
modalidad doble con una estación de base privada asociada.
Convencionalmente, y como se muestra
esquemáticamente en la fig. 1, una estación móvil de modalidad
doble (MMS) puede trabajar en modalidad "sin cables" en la que
comunica con su estación de base privada (DBS), o en modalidad
"celular" en la que comunica con una de las estaciones de base
(BTS) o un sistema de radio celular (por ejemplo, un sistema de
tipo GSM 900 o DCS 1800).
Es obvio que la fig. 1 no está hecha a escala, y
el radio (R1) de la zona cubierta por una estación de base celular
(BTS) (es decir, el radio (R1) de una célula del sistema celular)
es mucho mayor que el radio (R2) de la zona cubierta por la estación
de base privada (DBS).
Dentro del contexto de la invención, la estación
de base privada (DBS) está conectada sólo a la red telefónica
pública (por ejemplo, PSTN o ISDN). Durante la transmisión y la
recepción utiliza frecuencias que son idénticas a las usadas por el
sistema de radio celular, con objeto de reducir al mínimo las
modificaciones a introducir en el equipo físico y en el programa
lógico de la estación móvil de modalidad doble (MMS) en comparación
con una estación móvil convencional (sólo de modalidad
"celular").
Cuando la estación móvil de modalidad doble (MMS)
trabaja en modalidad "sin cables" hay dos etapas que pueden
ser llevadas a cabo sucesivamente tantas veces como sea necesario,
es decir:
- una etapa de disposición de llamada, llevada a
cabo cada vez que se hace una nueva llamada, ya sea por la estación
móvil de modalidad doble (MMS) (llamada saliente) o por la estación
de base privada (DBS) (llamada entrante).
- una etapa de conversación, que sigue a la
puesta en práctica de la etapa de disposición de llamada, y que
permite que voz o datos sean intercambiados entre la estación móvil
de modalidad doble (MMS) y otro equipo telefónico (no mostrado) a
través de la estación de base privada (DBS).
Ha de hacerse notar que este otro equipo
telefónico puede ser otra estación móvil (de modalidad sencilla o
doble) asociada también a la estación de base privada (DBS) o
cualquier equipo manual conectado a la estación de base privada
(DBS) a través de la red telefónica pública).
La presente invención se refiere a una etapa
preliminar llevada a cabo antes del funcionamiento en modalidad
"sin cables" (es decir, antes de las etapas sucesivas de
disposición de llamada y de conversación). Dicho con más precisión,
la presente invención se refiere al método que permite el registro
de la estación móvil de modalidad doble (MMS) con la estación de
base privada (DBS).
Un objetivo particular de este método de registro
es primeramente informar a la estación de base privada (DBS) que la
estación móvil de modalidad doble (MMS) está dentro de su
cobertura, y después sincronizar entre sí la estación de base
privada (DBS) y la estación móvil de modalidad doble (MMS).
De acuerdo con la invención, el método de
registro consiste en intercambiar señales de acuerdo con un
protocolo preestablecido, en base a dos elementos específicos y
conocidos por la estación de base privada (DBS) y la estación móvil
de modalidad doble (MMS); y que son:
- una ley de salto de frecuencia preestablecida
para determinar la frecuencia sobre la que cada señal ha de ser
transmitida; y
- una frecuencia de arranque de enlace ascendente
preestablecida sobre la que la estación móvil de modalidad doble
(MMS) transmite la primera señal.
La expresión "elementos específicos de las
estaciones (MMS) y (DBS)" se utiliza para referirse al hecho de
que estos elementos son almacenados ya sea físicamente por estas
estaciones (en una de sus memorias), o a través de las respectivas
tarjetas (por ejemplo, una tarjeta SIM insertada en estas
estaciones). Por supuesto que puede ser considerada también una
combinación de estos dos métodos de almacenamiento, almacenando la
estación de base privada físicamente estos elementos (ley de salto
y frecuencia de arranque), mientras que la estación móvil de
modalidad doble los almacena por intermedio de la tarjeta SIM con
la que coopera.
Es importante hacer notar que la ley de salto de
frecuencia y la frecuencia de arranque de enlace ascendente son
específicos para este par (es decir, la estación móvil de modalidad
doble y la estación de base privada (MMS / DBS). Dicho en otros
términos, las dos estaciones (MMS y DBS) están emparejadas, y sólo
pueden trabajar entre sí.
Por ejemplo, están diseñadas para ser vendidas
juntas, si la selección y el almacenamiento de la ley de salto de
frecuencia y la frecuencia de arranque de enlace ascendente son
llevados a cabo en la fábrica.
No obstante, alternativamente puede considerarse
también que la ley de salto de frecuencia y la frecuencia de
arranque de enlace ascendente sean almacenadas en una tarjeta SIM,
siendo duplicada esta tarjeta e insertada en ambas estaciones (MMS
y DBS).
En otra alternativa puede tenerse previsto que
las dos estaciones (MMS y DBS) sean vendidas separadamente, y en
esta caso la selección y almacenamiento de la ley de salto de
frecuencia y la frecuencia de arranque de enlace ascendente se
llevan a cabo la primera vez que son utilizadas juntas (por ejemplo,
con el cálculo de los parámetros en una de las dos estaciones
seguido por la transferencia de los parámetros calculados a través
de los contactos de carga).
La frecuencia de arranque de enlace ascendente y
las frecuencias siguientes (determinadas de acuerdo con la ley de
salto de frecuencia) pueden ser frecuencias que son utilizadas
también por la estación móvil de modalidad doble (MMS) en modalidad
"celu-lar".
La ley de salto de frecuencia preestablecida,
específica para el par de estaciones MMS y DBS, es por ejemplo una
ley utilizada convencionalmente en la radio celular. No obstante,
es obvio que pueden ser consideradas también otras muchas leyes de
salto, en particular tales como leyes de salto pseudoaleatorias, o
también leyes de salto diseñadas especialmente para reducir al
mínimo la probabilidad de interferencia entre los sistemas celulares
y los sistemas sin cables. Esto implica en particular:
- interferencia entre estaciones de base privadas
(DBS) y/o
- interferencia entre estaciones de base privadas
(DBS) y estaciones de base celulares (BTS), y/o
- interferencia entre estaciones móviles de
modalidad doble y estaciones de base privadas (DBS), y / o
- interferencia entre estaciones móviles de
modalidad doble y estaciones de base celulares.
El concepto de la invención atiende también al
caso en el que una pluralidad de estaciones móviles de modalidad
doble (MMS) están asociadas a la misma estación de base privada
(DBS). En este caso, la frecuencia de enlace ascendente es
compartida por todas las estaciones móviles de modalidad doble
(MMS), pero cada par de estaciones MMS/DBS utiliza su propia ley de
salto de frecuencia.
Es importante también hacer notar siempre es la
estación móvil de modalidad doble (MMS) la que transmite la primera
señal sobre la frecuencia de arranque de enlace ascendente. Por
tanto, la estación de base privada (DBS) puede mantener la escucha
sobre su frecuencia de arranque de enlace ascendente, sin
transmitir frecuencia alguna. Esto evita cualquier interferencia
con otras estaciones de base privadas o con estaciones de base
celulares (BTS).
Puede tenerse previsto que la transmisión por la
estación móvil de modalidad doble (MMS) de la primera señal sea
disparada por el usuario, por ejemplo, por presión sobre un
pulsador de registro instalado a tal fin en la estación móvil de
modalidad doble (MMS). En este caso, tan pronto como el usuario
está en la zona cubierta por la estación de base privada (DBS) (es
decir, llegando a casa), el usuario dispara el registro de la
estación móvil de modalidad doble (MMS) con la estación de base
privada (DBS).
En una alternativa, la estación móvil de
modalidad doble (MMS) dispara automáticamente la transmisión de la
primera señal sobre la frecuencia de arranque de enlace ascendente,
y como función del presente criterio (por ejemplo, cuando la
cobertura celular ya no es efectiva, lo que puede significar que el
usuario está ya bajo techo, o cuando la estación móvil de modalidad
doble (MMS) es colocada sobre un soporte particular).
Tan pronto como se ha completado el procedimiento
de registro, la estación móvil de modalidad doble (MMS) trabaja en
modalidad "sin cables", y recibe o transmite llamadas a través
de la estación de base privada (DBS) pero ya no a través del sistema
celular, beneficiándose así de las tarifas de la red telefónica
pública, que son más económicas.
En una puesta en práctica particular, la estación
de base privada (DBS) es independiente del sistema de radio celular.
Por tanto, el número celular del abonado (que es almacenado en la
tarjeta SIM insertada en la estación móvil de modalidad doble MMS)
es diferente del número público asignado a la estación de base
privada (DBS). En este caso el número público se entiende como
número asignado a la estación de base privada en la red de
conmutación pública (PSTN) o la red ISDN. En la modalidad
"celular", la estación móvil de modalidad doble (MMS) recibe
llamadas (sobre el número celular) a través de la red celular. En
la modalidad "sin cables", dicha estación MMS es alertada a
través de la estación de base privada (si previamente se ha
registrado con esta estación), cuando la estación de base privada
(DBS) recibe una llamada sobre el número público.
La presente invención se aplica también en el
caso de que el número celular del abonado sea idéntico al número
público de la estación de base privada (DBS). Sin embargo, en este
caso es preciso disponer algunos medios para personalizar la
estación de base privada (DBS) (por ejemplo, mediante la colocación
de la estación móvil de modalidad doble (MMS) en un soporte
particular, o mediante la inserción de una segunda tarjeta SIM en
dicha estación de base privada (DBS)). La presente invención no
corresponde directamente a técnicas de encaminamiento de llamada
con el uso del mismo número para el sistema sin cables y el sistema
celular.
Con referencia a las figs. 2 y 3, sigue ahora una
descripción de una puesta en práctica particular del método de
registro utilizado para registrar la estación móvil de modalidad
doble (MMS) con la estación de base privada (DBS) de acuerdo con la
invención.
En este ejemplo se supone que el sistema de radio
es del tipo de acceso múltiple con división de tiempo (TDMA), con
las señales intercambiadas estructuradas en cuadros sucesivos,
conteniendo cada cuadro un número preestablecido de segmentos de
tiempo. Esto se aplica, por ejemplo, a un sistema del tipo GSM, en
el que cada cuadro tiene 8 segmentos de tiempo.
La estructura de cuadro es conservada para el
sistema sin hilos, es decir, para el intercambio de señales entre
la estación móvil de modalidad doble (MMS) y la estación de base
privada (DBS). Por tanto, cada estación móvil de modalidad doble
(MMS) tiene asignada una posición de segmento de tiempo específica
en cada cuadro. En consecuencia, si un cuadro tiene ocho segmentos
de tiempo (como es el caso en el sistema GSM) puede ser registrado
un máximo de ocho estaciones móviles de modalidad doble (MMS) para
trabajar con la misma estación de base privada (DBS).
Como se muestra en la tabla de acciones de la
fig. 2, en una realización particular, el método de la invención
incluye las siguientes etapas sucesivas:
- una etapa de contacto inicial (20) durante la
cual la estación de base privada (DBS) y la estación móvil de
modalidad doble (MMS) aseguran que pueden establecer contacto entre
sí;
- una etapa de sincronización de tiempo (30)
durante la cual, la estación móvil de modalidad doble (MMS) es
sincronizada en tiempo con la estación de base privada (DBS);
- una etapa de espera (40) durante la cual:
- \bullet
- la estación de base privada (DBS) y la estación móvil de modalidad doble (MMS) aseguran que es mantenida entre sí la sincronización en tiempo;
- \bullet
- durante una llamada saliente, la estación móvil de modalidad doble (MMS) transmite una señal de acceso a la estación de base privada (DBS) con la finalidad de establecer una llamada;
- \bullet
- durante una llamada entrante, la estación de base privada (DBS) transmite un mensaje de aviso a la estación móvil de modalidad doble (MMS) con la finalidad de establecer una llamada.
Cada una de estas etapas se describe seguidamente
con todo detalle con referencia a la fig. 3, que muestra un ejemplo
de intercambio de señal entre la estación móvil de modalidad doble
y la estación de base privada, cuando el método de la invención es
puesto en práctica de acuerdo con la tabla de acciones de la fig.
2. En la fig. 3, cada ráfaga es representada por una flecha, y es
especificada la frecuencia sobre la que es transmitida dicha
ráfaga.
La etapa de contacto inicial (20) incluye las
siguientes operaciones:
- operación 21: la estación móvil de modalidad
doble (MMS) transmite una ráfaga de contacto (50) con una duración
aproximadamente igual a la de un segmento de tiempo, y formada por
una onda sinusoidal pura con la frecuencia de arranque y enlace
ascendente f1,M;
- operación 22: la estación de base privada
(DBS), que está en modalidad continua de recepción en la frecuencia
de arranque y enlace ascendente f1,M, recibe la ráfaga de contacto
(50) y contesta entonces mediante la transmisión de una ráfaga (51)
de acuse de recibo, de duración aproximadamente igual a la de un
segmento de tiempo, y formada por una onda sinusoidal pura a la
frecuencia de arranque y enlace descendente f1,D asociada a la
frecuencia de arranque y enlace ascendente f1,M;
- operación 23: la estación móvil de modalidad
doble (MMS) recibe la ráfaga de acuse de recibo (51).
La etapa de sincronización en tiempo (30) llevada
a cabo en la etapa de contacto inicial (20) que ocurre
correctamente, incluye las siguientes operaciones:
- operación 31: la estación de base privada (DBS)
transmite X ráfagas de sincronización (60 a 66) a una velocidad de
una ráfaga por cuadro sobre X cuadros sucesivos (en el ejemplo
mostrado, X = 7). Cada ráfaga de sincronización (60 a 66) está
formada por una onda sinusoidal pura a una frecuencia de enlace
descendente (f2,D a f8,D) seleccionada de acuerdo con la ley de
salto de frecuencia;
- operación 32: la estación móvil de modalidad
doble (MMS) recibe X ráfagas de sincronización (60 a 66) que la
permite quedar sincronizada en tiempo (doble sincronización: cuadro
y segmento de tiempo) con la estación de base privada (DBS).
La etapa de espera (40), que se lleva a cabo si
la etapa de sincronización (30) tiene lugar correctamente,
comprende las operaciones siguientes:
- operación 41: la estación de base privada (DBS)
transmite:
- \bullet
- cada N cuadros, una ráfaga de control de sincronización (71, 73) constituida por una onda sinusoidal pura a una frecuencia de enlace descendente (f9,M, f10,D) seleccionada de acuerdo con la ley de salto de frecuencia;
- \bullet
- durante una llamada entrante, un mensaje de aviso que comprende cuatro ráfagas (90 a 93) es transmitido a una velocidad de una ráfaga por cuadro en cuatro cuadros sucesivos. Cada una de las ráfagas (90 a 93) de mensaje de aviso es estructurada, por ejemplo, como una ráfaga GSM convencional, y es transmitida sobre una frecuencia de enlace descendente (fy,D a fy+3D) seleccionada de acuerdo con la ley de salto de frecuencia;
- operación 42: la estación móvil de modalidad
doble (MMS) escucha durante un tiempo ligeramente mayor que la
duración del segmento de tiempo que es asignado a cada cuadro, y
recibe:
- \bullet
- una ráfaga de control de sincronización (71, 73) transmitida por la estación de base privada (DBS);
- \bullet
- o una de las cuatro ráfagas (90 a 93) de un mensaje de aviso transmitido por la estación de base privada (DBS);
- \bullet
- o ruido;
- operación 43: la estación móvil de modalidad
doble (MMS) transmite:
- \bullet
- cada N cuadros, una ráfaga (70, 72) de control de sincronización constituida por una onda sinusoidal pura a una frecuencia de enlace ascendente (f9,M, f10,M) seleccionada de acuerdo con la ley de salto de frecuencia;
- \bullet
- durante una llamada de salida, una petición de canal de acceso (RACH) de tipo ráfaga (80) (petición de establecimiento de llamada), estructurada por ejemplo como una ráfaga GSM convencional y transmitida sobre una frecuencia de enlace ascendente (fx,M) seleccionada de acuerdo con la ley de salto de frecuencia;
- operación 44: la estación de base privada (DBS)
escucha durante un tiempo ligeramente mayor que la duración del
segmento de tiempo asignado a cada cuadro, y recibe:
- \bullet
- una ráfaga de control de sincronización (70, 72) transmitida por la estación móvil de modalidad doble (MMS);
- \bullet
- o una ráfaga de tipo RACH (80) transmitida por la estación móvil de modalidad doble (MMS);
- \bullet
- o ruido.
Después de la inicialización de una llamada
(entrante o saliente), las siguientes etapas pueden ser idénticas a
las puestas en práctica en el sistema celular GSM, excepto en el
hecho de que las ráfagas sucesivas de cualquier mensaje son
intercambiadas a frecuencias que son determinadas por la ley de
salto de frecuencia preestablecida (utilizada durante el
procedimiento de registro como se propone en la presente
invención).
En este ejemplo, durante la etapa de espera (40),
tanto la estación móvil de modalidad doble (MMS) como la estación
de base privada (DBS) transmite cada N cuadros con objeto de
mantener la sincronización mutua. Puede estar previsto también que
ambas estaciones (MMS) y (DBS) transmitan con un desplazamiento de
N/2 cuadros.
En el caso de trabajar con una pluralidad de
estaciones móviles de modalidad doble (MMS), si una de ellas ya
está registrada, la estación de base privada (DBS) trabaja con su
estación móvil de modalidad doble sobre uno de los segmentos de
tiempo de cada cuadro. No obstante, la estación de base privada
(DBS) permanece en modalidad de recepción (a la frecuencia de
arranque) para todos los restantes segmentos de tiempo de cada
cuadro.
Claims (8)
1. Un método de registro utilizado para registrar
al menos una estación móvil de modalidad doble (MMS) con su estación
de base privada asociada (DBS), cuya estación de base privada (DBS)
está conectada a la red telefónica pública (PSTN, ISDN) y utiliza
para la transmisión y recepción frecuencias que están próximas o son
idénticas a las utilizadas en un sistema de radio celular, cuya
estación móvil de modalidad doble (MMS) es capaz de trabajar ya sea
en modalidad "sin cables" o en modalidad "celular", cuyo
método consiste en intercambiar señales de acuerdo con un protocolo
preestablecido basado en primer lugar en una ley de salto de
frecuencia preestablecida, que determina la frecuencia sobre la que
ha de ser transmitida cada señal, y en segundo lugar en una
frecuencia de arranque y enlace ascendente preestablecida (f1,M)
sobre la que la estación móvil de modalidad doble transmite la
primera señal, cuya ley de salto de frecuencia y dicha frecuencia de
arranque y enlace ascendente son específicas para la estación móvil
de modalidad doble y la estación de base privada asociada y son
conocidas por ellas, y cuyo método se caracteriza por:
- una etapa de contacto inicial (20) que a su vez
incluye las operaciones siguientes:
- \bullet
- la estación móvil de modalidad doble (MSS) transmite una ráfaga de contacto (50) constituida por una onda sinusoidal pura a dicha frecuencia de arranque y enlace ascendente (f1,M);
- \bullet
- la estación de base privada, que está en modalidad de recepción sobre dicha frecuencia de arranque y enlace ascendente (f1,M), recibe la ráfaga de contacto (50) y contesta luego mediante la transmisión de una ráfaga de acuse de recibo (51) constituida por una onda sinusoidal pura a una frecuencia de arranque y enlace descendente (f1,D) asociada a dicha frecuencia de arranque y enlace ascendente (f1,M); y
- \bullet
- la estación móvil de modalidad doble recibe la ráfaga de acuse de recibo (51); y
- una etapa de sincronización en tiempo para
sincronizar el tiempo entre la estación móvil de modalidad doble y
la estación de base privada.
2. Un método de acuerdo con la reivindicación 1,
caracterizado porque la estación móvil de modalidad doble
(MMS) transmite la primera señal a la frecuencia de arranque y
enlace ascendente (f1,M) después de que el usuario ha indicado el
deseo de registrar la estación móvil de modalidad doble (MMS) con la
estación de base privada (DBS).
3. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la estación de
base privada (DBS) es independiente del sistema de radio celular,
siendo accesible la estación móvil de modalidad doble (MMS):
- en modalidad "sin cables" por medio de un
primer número asociado a la estación de base privada dentro de la
red telefónica pública; y
- en modalidad "celular" por medio de un
segundo número distinto del primero y que está asociado, en el
sistema de radio celular, a un módulo de identificación de un
abonado insertado en la estación móvil de modalidad doble.
4. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque las frecuencias
transmitidas por la estación móvil de modalidad doble (MMS) y por
la estación de base privada (DBS) en aplicación de dicha ley de
salto de frecuencia preestablecida, son frecuencias utilizadas
también en la modalidad "celular" por la estación móvil de
modalidad doble y por las estaciones de base dentro del sistema
celular, y caracterizada también porque cada frecuencia de
"enlace ascendente" transmitida por la estación móvil de
modalidad doble (MMS) está asociada a una frecuencia de "enlace
descendente" transmitida por la estación de base privada (DBS),
con objeto de constituir uno de los dos canales utilizados por la
estación móvil de modalidad doble y por la estación de base
privada, en aplicación de la ley de salto de frecuencia
preestablecida.
5. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque dicha ley de
salto de frecuencia preestablecida pertenece al grupo que
contiene:
- leyes de salto utilizadas convencionalmente en
la radio celular;
- leyes de salto pseudoaleatorias;
- leyes de salto que reducen al mínimo la
probabilidad de interferencia entre un sistema celular y un sistema
sin cables.
6. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, del tipo que afecta al menos a dos
estaciones móviles de modalidad doble (MMS) asociadas a dicha
estación de base privada, caracterizado porque la estación de
base privada y todas las estaciones móviles de modalidad doble
utilizan la misma frecuencia de arranque de enlace ascendente
preestablecida, y caracterizada también porque cada par
diferente (estación de base privada y estación móvil de modalidad
doble) utilizan una ley de salto de frecuencia distinta y
preestablecida.
7. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, cuyo sistema de radio es del tipo de acceso
múltiple con división de tiempo (TDMA), con las señales
intercambiadas estructuradas en cuadros sucesivos, y cada cuadro
contiene un número preestablecido de segmentos de tiempo, cuyo
método se caracteriza porque dicha estructura de cuadro esta
preservada, y cada estación móvil de modalidad doble tiene asignada
una posición de segmento de tiempo específica en cada cuadro.
8. Un método de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque incluye las
siguientes etapas sucesivas:
- una etapa de contacto inicial (20) durante la
cual la estación de base privada (DBS) y la estación móvil de
modalidad doble (MMS) aseguran que pueden contactar entre sí;
- una etapa de sincronización de tiempo (30)
durante la cual, la estación móvil de modalidad doble (MMS) es
sincronizada en tiempo con la estación de base privada (DBS);
- una etapa de espera (40) durante la cual:
- \bullet
- la estación de base privada (DBS) y la estación móvil de modalidad doble (MMS) aseguran que es mantenida su sincronización en tiempo mutua;
- \bullet
- durante una llamada de salida, la estación móvil de modalidad doble (MMS) transmite una señal de acceso a la estación de base privada (DBS) con la finalidad de establecer una llamada;
- \bullet
- durante una llamada de entrada, la estación de base privada (DBS) transmite un mensaje de aviso a la estación móvil de modalidad doble (MMS) con la finalidad de establecer una llamada.
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