ES2257031T3 - Procedimiento de transmision de datos entre dos redes al modo de paquete. - Google Patents

Abstract

Procedimiento de transmisión de datos entre un primer equipo de transmisión de datos (1), conectado a una primera red de transmisión de datos por paquetes (2), del tipo de telefonía celular, y un segundo equipo de transmisión de datos (7), conectado a una segunda red de transmisión de datos por paquetes (6), del tipo de INTERNET, comprendiendo cada paquete de datos de una red y de la otra red (2, 6) un campo de datos útiles (16, 18) así como un campo de señalización (17, 19); procedimiento éste que está caracterizado porque las dos redes (2, 6) están conectadas entre si por una pasarela de adaptación (3, 4, 5) de datos y de órdenes de selección dentro de las dos redes (2, 6) y, a través de la primera red (2) se transmiten los dos campos de paquetes de datos (18, 19) de la segunda red (6), respectivamente los dos campos homólogos de paquetes de datos (16, 17) de la primera red (2).

Description

Procedimiento de transmisión de datos entre dos redes al modo de paquete.

Se desarrollan de una manera muy activa las aplicaciones, que realizan unas transmisiones de datos desde terminales del tipo de radiotelefonía celular como, por ejemplo, los de la red GSM. Entre las mismas tienen un futuro especialmente prometedor las aplicaciones, que consisten en acceder a una red informática del tipo de INTERNET, ó a unas redes privadas INTRANET, con unos protocolos de tipo IP, como los que son empleados para el acceso a INTERNET. Estas aplicaciones permiten ofrecer a tos usuarios numerosos servicios como son: Mensajería; consultas interactivas de servicios de información privados ó públicos; transferencias de ficheros ó de imágenes; teteacción ó telegestión, entre otros.

Una forma de acceso a INTERNET desde las terminales de esta clase consiste en establecer - por un punto de acceso ISP a INTERNET (ISP "Internet Service Provider" ó proveedor de servicios de acceso) - una conexión de tipo "transmisión de datos al modo de circuito" la que reserva, dentro de una red de acceso como la red telefónica conmutada RTC, una vía ó un recurso de comunicación para toda la duración de la conexión. Seguidamente, son puestos en funcionamiento los protocolos clásicos de acceso a INTERNET como, por ejemplo, los protocolos SLIP ó PPP, IP, TCP ó UDP ú otros. Los mismos ofrecen sobre todo los mecanismos de direccionamiento, necesarios para el envío de los paquetes de información entre el terminal y su corresponsal por INTERNET. Esta forma de acceso al modo de circuito tiene la ventaja de ofrecer un tiempo de transmisión de una duración mínima así como la garantía de la red de acceso, habida cuenta de que la vía de comunicación queda completamente reservada para el terminal. Esta forma de acceso está bien adaptada a los servicios, que exigen el máximo de la banda pasante disponible en la red de acceso como, por ejemplo, las transferencia de ficheros voluminosos ó de imágenes, y/ó que exigen el mínimo de tiempo de respuesta entre ida y vuelta en la red de acceso como, por ejemplo, la aplicaciones interactivas con múltiples consultas sucesivas. El mayor inconveniente de esta forma de acceso al modo de circuito consiste en el hecho de que las aplicaciones con unas más reducidas exigencias en cuanto al tiempo de respuesta, ó bien aquellas en las que las consultas son poco frecuentes, ocupan los mismos medios de suministro de la banda pasante, si bien estos permanecen inutilizados durante un elevado porcentaje del tiempo.

Otra forma de acceso a INTERNET desde los terminales de este tipo consiste en utilizar los servicios de mensajes cortos (SMS - Short Messages Services) ó, dado el caso, los servicios USSD (Servicios suplementarios de datos no estructurados ó Unstructured Supplementary Service Data), que ofrecen un tiempo de transmisión más reducido que los servicios SMS. Esta forma de acceso tiene la ventaja de utilizar la red de acceso al modo de paquete - ó de datagrama - lo cual es más coherente con los mecanismos de transmisión de la red INTERNET. El recurso de comunicación en la red de acceso es empleado de una manera óptima teniendo en cuenta que el mismo queda instantáneamente liberado para otros terminales al no haber ninguna información que debe ser transmitida. Por consiguiente, esta forma de acceso es preferible para las aplicaciones, que tengan unas más reducidas exigencias en cuanto al tiempo de respuesta así como aquellas, en las que son poco frecuentes las consultas.

Habida cuenta de que, en el modo de paquete, una misma vía es utilizada en tiempo parcial para varias comunicaciones, cada paquete - adicionalmente a los datos útiles ó transmitir - la dirección de su emisor y la dirección del destinatario así como, eventualmente, otros datos de servicio como, por ejemplo, un número de orden.

Los datos de servicio son de un volumen fijo; a los mismos se une un volumen de datos útiles suficientemente grande para que el paquete total esté compuesto principalmente de los datos útiles, de no ser así se perdería el interés para el modo del paquete.

Ahora bien, los paquetes de servicios de Mensajes Cortos SMS solamente permiten la transmisión de unos paquetes de poco tamaño y no admiten la transmisión rápida de un volumen importante de datos procedentes, por ejemplo, de un servidor de INTERNET.

Por esta circunstancia, el acceso a INTERNET al modo de paquete parecía estar, a priori, excluido. Más concretamente si se transmitía cada paquete INTERNET, de datos útiles y de señalización, dentro del limitado campo reservado para los datos útiles de un paquete SMS, la señalización INTERNET solamente dejaba un espacio demasiado pequeño dentro de este campo para los datos útiles de INTERNET. La alternativa, consistente en transmitir el paquete INTERNET dentro del campo de señalización del paquete SMS, queda excluida teniendo en cuenta que éste último es de un tamaño demasiado pequeño.

La Patente Europea Núm. EP-A-O 777 394 revela un procedimiento de transmisión de mensajes electrónicos de una red de tipo INTERNET hacia un terminal móvil de una red de tipo GSM, empleando para ello entre las dos redes una pasarela de selección, que descompone un mensaje electrónico en una secuencia de bloques, que son encapsulados, uno por uno, en los mensajes cortos SMS de la red GSM. Una tabla de traducción de direcciones extrae del mensaje cada dirección del destinatario en la red INTERNET y proporciona al mismo tiempo una dirección del destinatario en la red GSM.

La presente invención tiene el objeto de proporcionar un buen compromiso entre las estrecheces arriba expuestas.

A este efecto, la presente invención se refiere a un procedimiento de transmisión de datos entre un primer equipo de transmisión de datos conectado a una primera red de transmisión de datos por paquetes, del tipo de telefonía celular, y un segundo equipo de transmisión de datos, conectado una segunda red de transmisión de datos por paquetes, del tipo de INTERNET, comprendiendo cada paquete de una red y de la otra red un campo de datos útiles así como un campo de señalización; procedimiento éste que está caracterizado por el hecho de que las dos redes están conectadas entre si por una pasarela de adaptación de datos y de órdenes de selección dentro de las dos redes y, a través de la primera red, se transmiten los dos campos de paquetes de datos de la segunda red, respectivamente, los dos campos homólogos de paquetes de datos de la primera red.

Como primera red pueden ser indicadas, por ejemplo, las redes de tipo GSM 900, 1800 ó 1900; CDMA One (IS 95); TDMA IS 136/IS 54; CDPD; PDC; GSM-GPRS, UMTS, WCDMA, CDMA; CDMA 200 Y WAP, de telefonía celular, ó bien cualquier otra red de transmisión por paquetes, sean ó no telefónicas y/ó celulares.

La propuesta solución consiste, por lo tanto, en una fusión funcional de las dos redes para una explotación unificada, lo cual ofrece en comparación con el encapsulado global comentado más arriba - la ventaja de utilizar el campo de señalización de la primera red para las señalizaciones de las dos redes, dejando de este modo completamente disponible el campo de datos.

Por consiguiente, la solución consiste - en el caso de la red GSM - en permitir que cada mensaje SMS, enviado por un terminal, pueda comprender, dentro del campo de señalización GSM, la señalización que indica la dirección IP hacia la cual será enviado - por INTERNET - el paquete, que comprende las informaciones contenidas en este mensaje SMS.

La presente invención será comprendida mejor por medio de la descripción, relacionada a continuación para una preferida forma de realización del procedimiento de la invención, haciendo para ello referencia a los planos adjuntos, en los cuales:

La Figura 1 muestra una conexión de las redes según el estado anterior de la técnica;

La Figura 2 indica una conexión de las redes según la presente invención; mientras que

La Figura 3 muestra unos paquetes GSM de transmisión de paquetes por INTERNET.

En la Figura 1, que representa el estado anterior de la técnica, el equipo 1 - aquí un terminal - está conectado a la red 2 para la transmisión de datos por paquetes, en este caso, la red GSM que, a su vez, está conectada a un servidor de servicio de acceso 9 (ISP) a través de la red telefónica conmutada RTC 8, conectada a INTERNET, a la cual está conectado un equipo, aquí un servidor de datos de información.

Por debajo del esquema de las redes están indicadas cuatro capas lógicas, 11 hasta 14, para la transmisión de datos dentro de la red GSM, es decir, capa 11: Modo de circuito (nivel 1 de 051 (interconexión de sistemas abiertos); capa 12: SLIP ó PPP (nivel 2); capa 13: Selección IP (dirección INTERNET (nivel 3); capa 14: TPC ó UDC ú otros (nivel 4) de protocolo de transmisión. Las capas 13 y 14 se convierten en las capas 23 y 24 por su paso por INTERNET 6.

La Figura 2, representa la presente invención, difiere de la Figura 1 por el hecho de que la red telefónica conmutada RTC 8, - para el acceso a INTERNET 6 (que funciona al modo de paquetes) en el modo de circuito - ha desaparecido, y el proveedor de acceso (ISP) a INTERNET ha sido sustituido por la pasarela 3, 4 y 5, que comprende los circuitos de adaptación 4 de los datos transmitidos - como, por ejemplo, del formato - así como los circuitos de selección, 3 y 5, para, respectivamente, las transmisiones dentro de la red GSM 2 e INTERNET 6. Los circuitos 4 constituyen, de hecho, un centro de servicio de mensajes cortos, SMS-C.

La dirección IP del servidor 7 - llamado por el terminal 1 - se encuentra aquí dentro de la capa 33 en un mensaje de paquete que, según este ejemplo, es del tipo de mensaje corto SMS, adaptado a la red GSM pero que, por regla general, puede ser de cualquier otro tipo de paquete.

La capa 33 - homóloga de la capa 13 - corresponde a una capa de señalización (nivel OSI 3), y en la Figura 2 no existen los equivalentes de las capas inferiores, 11 y 12: Toda la señalización es transmitida dentro de un canal de señalización de paquetes 17, y no por la banda útil (Figura 3). La capa 34 corresponde a la capa.

Las capas, 43 y 44, dentro de INTERNET 6 corresponden a las capas 33 y 34, respectivamente.

Aparte de la dirección, permitiendo la selección dentro de la red "Blanco" 6, se pueden transmitir también, en la misma manera, los elementos de una conexión punto a punto PPP (12).

Es evidente que, teniendo las dos redes, 2 y 6, la misma propiedad para la transmisión de paquetes, la red INTERNET 6 de este ejemplo puede asimismo transmitir hacia la red GSM 2.

Las informaciones de las capas superiores (TCP, UPD ú otras) están contenidas en la parte "datos de usuario" 16, que son transmitidos por los servicios de mensajes cortos SMS.

Los novedosos elementos de información (IEs) contienen todo los datos necesarios para el formateado por el servicio SMS-C 4 y por el determinador de ruta 5 de los paquetes IP en INTERNET. Estos elementos comprenden, en especial, la dirección del destino del paquete IP 20 así como la dirección de la procedencia del paquete.

La señalización de INTERNET puede ser conservada, tal cual, por completo ó solamente en parte, en su caso con una adaptación de la forma, extendiéndose de ella el protocolo de señalización SMS ó USSD con las nuevas palabras del código IE (Information Element ó elemento de información), representativas de la señalización de INTERNET. Se trata, por consiguiente, de un conjunto redundante del protocolo GSM clásico que permite, por ejemplo, dirigir los datos de la dirección de INTERNET a través de los circuitos 4 así como por los circuitos de selección, 3 y 5. Se añaden, por lo tanto,a las señalizaciones de los paquetes de la red GSM 2, las palabras de código, que representan las señalizaciones de la red de INTERNET 6.

Por consiguiente, el protocolo clásico SMS es extendido en función de la señalización de INTERNET para así tener en cuenta en especial el direccionamiento IP.

La pasarela 3, 4 y 5 - y sobre todo los circuitos, 3 y 4, de la misma - están previstos, además, para procesar el protocolo SMS así extendido y, en particular, procesan las señalizaciones SLIP (protocolo de INTERNET de Línea serie) y/ó los protocolos PPP (protocolo punto a punto). La pasarela 3, 4 y 5 asegura asimismo el formateado de los paquetes en los dos sentidos para extraer y reconstituir, en un solo paquete 20, los campos, 18 y 19, procedentes de la red GSM 2 y para emitir los mismos en internet 6 por el determinador de rutas 5. La operación a la inversa, es decir, la separación de tos campos, 18 y 19, es efectuada para los paquetes 20 procedentes de INTERNET 6. El terminal 1 realiza las operaciones inversas a éstas de la pasarela 3, 4 y 5 y, de este modo, la red GSM 2 es transparente para los paquetes 20 de INTERNET.

Dado el caso, estas direcciones de destino y de procedencia de la señalización - completa ó en parte - pueden ser representadas inversamente para su transmisión por Los elementos de información ya definidos, por el protocolo GSM, pero las mismas son inútiles, sin objeto, en las aplicaciones de acceso a INTERNET (por ejemplo, Los números de teléfono del emisor y del receptor del mensaje SMS). De cualquier manera, los elementos de información IE inútiles para las aplicaciones de INTERNET no son utilizados en este caso. De este modo, queda impedida cualquier sobrecarga del campo de señalización GSM 17.

La Figura 3 indica la manera de transmitir cada paquete INTERNET por medio de la red GSM 2.

Un paquete 15 en el formato GSM comprende el campo 16 de los datos útiles - que pueden llegar a tener hasta 140 octetos - así como el campo más limitado 17 de los datos de señalización IE ó elementos de información. El paquete 20 del formato de INTERNET comprende también un campo 18 de los datos útiles así como un campo 19 de los datos de señalización. En este caso, el tamaño del campo 18 está limitado al tamaño del campo homólogo 16. Asimismo, los datos de señalización del campo 19 pueden estar depositados dentro del campo 17.

Para la transmisión del paquete de INTERNET 20 a través de la red GSM 2, los dos campos, 18 y 19, del paquete 20 están dispuestos dentro de los dos campos homólogos, 16 y 17, respectivamente, del paquete 15 en el formato de GSM.

De este modo, el campo GSM 16 queda reservado para los datos útiles y a los mismos se ofrece, por lo tanto, una banda pasante no degradada.

Claims (5)

1. Procedimiento de transmisión de datos entre un primer equipo de transmisión de datos (1), conectado a una primera red de transmisión de datos por paquetes (2), del tipo de telefonía celular, y un segundo equipo de transmisión de datos (7), conectado a una segunda red de transmisión de datos por paquetes (6), del tipo de INTERNET, comprendiendo cada paquete de datos de una red y de la otra red (2, 6) un campo de datos útiles (16, 18) así como un campo de señalización (17, 19); procedimiento éste que está caracterizado porque las dos redes (2, 6) están conectadas entre si por una pasarela de adaptación (3, 4, 5) de datos y de órdenes de selección dentro de las dos redes (2, 6) y, a través de la primera red (2) se transmiten los dos campos de paquetes de datos (18, 19) de la segunda red (6), respectivamente los dos campos homólogos de paquetes de datos (16, 17) de la primera red (2).

2. Procedimiento conforme a la reivindicación 1), según el cual se añaden a la señalización de los paquetes de la primera red (2) unas palabras de código, que representan las señalizaciones de la segunda red (6).

3. Procedimiento conforme a una de las reivindicaciones 1) ó 2), según el cual para la transmisión de las señalizaciones (19) de los paquetes de la segunda red (6) dentro de los paquetes de la primera red (2) son reutilizadas unas palabras de código de ésta última, las cuales no tienen ninguna utilidad para las comunicaciones entre dos redes (2, 6) de este tipo.

4. Procedimiento conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 3), según el cual se transmiten los datos entre una primera red de GSM (2) y una segunda red de INTERNET (6) por depositar las direcciones de INTERNET dentro del campo de señalización de los paquetes de SMS.

5. Procedimiento conforme a una de las reivindicaciones 1) hasta 4), según el cual a nivel de la pasarela (4) son extraídos de los paquetes, procedentes de la primera red (2), los dos campos de paquetes (18, 19) de la segunda red (6) antes de emitirlos, dentro de la segunda red (6), en la forma de un paquete (20) de la segunda red (6).