ES2271601T3 - Metodo y aparato para la deteccion de servicios de paquetes de informacion. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo móvil (104) adaptado para soportar servicios de paquetes de informa- ción y de voz ofrecidos por redes inalámbricas que comprende: un transceptor para intercambiar información de autenticación de servicios de paquetes de información con las redes inalámbricas; una memoria; una lista negra de servicios de paquetes de información (122) incluida en la memoria que está adaptada para identificar redes inalámbricas que no proporcionan servicios de paquetes de información al dispositivo móvil y que está caracterizada porque está basa- da en rechazos anteriores de autenticación de servicios de paquetes de información y porque es distinta a una lista negra de servicios de voz; y un procesador para actualizar la lista negra de los servicios de paquetes de información como respuesta a nueva información de autenticación recibida de servicios de paquetes de información.
Description
Método y aparato para la detección de servicios
de paquetes de información.
La presente invención hace referencia a la
detección de servicios proporcionados para un dispositivo móvil en
una red inalámbrica sin ningún conocimiento previo. Esta invención
hace referencia en particular a la detección de los servicios de
paquetes de información que proporcionan los dispositivos
móviles.
En una red CDMA (Code Division Multiple Access o
Acceso Múltiple por Diferenciación de Código), el identificador de
sistema (SID) identifica tanto un proveedor de servicios como una
determinada área geográfica. A las redes integradas en el sistema se
les atribuye un identificador de red o NID. El par
SID-NID identifica de forma única la red. La Figura
1 muestra la codificación directa de una red 100 que ilustra la
relación entre varios identificadores de sistema e identificadores
de red.
Normalmente un dispositivo móvil CDMA está
pre-programado por los operadores con una entidad
denominada lista de itinerancia preferida (PRL). También es posible
descargar una PRL en el dispositivo móvil utilizando métodos
conocidos de suministro a través del aire. La Figura 2 muestra una
representación simplificada de una PRL convencional 102. La PRL,
que se compone de un número de registros, indica los sistemas que el
dispositivo móvil puede adquirir. En este ejemplo, cada registro
representa un sistema por su par SID-NID, y
proporciona las frecuencias que el dispositivo móvil va a utilizar
al intentar adquirir el sistema. Para cada registro puede existir un
indicador de si el sistema es preferido, el estado de itinerancia,
la relativa prioridad del sistema y su región geográfica. Como parte
de la adquisición del sistema, el dispositivo móvil busca un Pilot
Channel en la CDMA en un conjunto de frecuencias basado en la PRL.
La información (del par SID-NID) del sistema
adquirido se transmite al dispositivo móvil en el Sync Channel una
vez que el dispositivo móvil ha adquirido el Pilot Channel. La PRL
solamente contiene información sobre los sistemas que el dispositivo
móvil puede adquirir. No contiene ninguna información sobre el tipo
de servicios autorizados en una determinada red. Normalmente, sólo
indica que está disponible un cierto grado de servicio de voz en la
red.
La publicación de solicitud de patente de
Estados Unidos 2002/0123348 (United Status Patent Application
Publication No. U.S. 2002/0123348) de Willars et al.,
publicada el 5 de septiembre de 2002, lleva por título "Partial
Support of Mobility Between Radio Access Networks" (Soporte
parcial de la movilidad entre redes de acceso a radio). Esta
referencia describe una técnica de exclusión o rechazo de acceso, en
áreas de competencia, a las células de la red de un primer operador
a las cuales se intenta acceder por o en nombre de un terminal móvil
abonado a una red de un segundo operador. Esto hace referencia a la
prohibición o amenaza de inclusión en la lista negra de una célula
por parte de un operador debido a razones políticas más que a la
disponibilidad de servicios. Dicha referencia describe funciones que
evitan seleccionar células de una red de un competidor en áreas de
competencia, aunque esta red se considere "equivalente" desde
el punto de vista de la selección de red.
La publicación de solicitud de patente de
Estados Unidos 2002/0147012 (United Status Patent Application
Publication No 2002/0147012) de Leung et al., publicada el 10
de octubre de 2001, lleva por título "Mobile Communications"
(Comunicaciones móviles). Esta referencia describe un método de
establecimiento automático de un servicio de itinerancia para un
teléfono móvil, en particular para un nuevo dispositivo activado.
Este método incluye recibir una notificación y recuperar y enviar
una lista a los nuevos dispositivos móviles activados. La
descripción menciona diferentes aspectos de la actualización a
través del aire en general conocidos en este campo. El objetivo
consiste en proporcionar flexibilidad para controlar el orden de las
redes móviles en el proceso de actualización de la posición. Se
proporciona un mecanismo para asegurar la selección de una red de
itinerancia preferida con una prioridad determinada o flexible.
La publicación de solicitud de patente WO
01/05169 (PCT Application No WO 01/05169) de Jultila, publicada el
18 de enero de 2001, lleva por título "Mobile Station Controlled
Forbidden PLMN List Erasure" (Eliminación de la lista de PLMN
prohibidas controlada por la estación móvil). Esta referencia revela
una estación móvil con una lista de PLMN rechazadas almacenada en
una memoria accesible para el procesador de la estación móvil. Esto
hace referencia solamente a la eliminación de la lista de PLMN, y no
se discuten los criterios para rechazar una red ni ningún otro
aspecto aparte de la eliminación selectiva de la lista.
Un dispositivo móvil
"always-on" (o siempre conectado) necesita
mantener la conectividad de los datos ininterrumpidamente para
soportar una movilidad perfecta. Esto requiere que el dispositivo
móvil restablezca su conectividad de datos cada vez que cambia de
sistema. Sin embargo, el dispositivo móvil no tiene conocimientos
previos sobre si puede realizar una llamada de datos en un sistema
determinado. Incluso si el sistema indica que está capacitado para
soportar servicios de paquetes de información, no hay garantía de
que el dispositivo móvil pueda realizar llamadas de datos. El
dispositivo móvil sólo puede averiguar tal información después de
intentar realizar una llamada de datos. Un dispositivo móvil
únicamente puede disponer de movilidad de datos fiable si existe un
acuerdo de servicio de itinerancia de datos entre los proveedores de
servicio relevantes. Un acuerdo de itinerancia entre operadores no
abarca necesariamente todos los servicios disponibles. Por ejemplo,
dos operadores pueden tener acuerdos de itinerancia de servicios de
voz, pero no de servicios de paquetes de información. Actualmente,
no existe un mecanismo estandarizado para transmitir esta
información al dispositivo móvil. En consecuencia, el dispositivo
móvil se ve obligado a efectuar intentos de llamadas de datos a
ciegas para averiguar si puede realizar llamadas de datos o no. Esto
tiene un impacto significativo en la vida útil de la batería,
especialmente en áreas geográficas donde el dispositivo móvil entra
y sale de un sistema en el cual no se autorizan las llamadas de
datos. Por lo tanto, existe la necesidad de un dispositivo capaz de
gestionar de manera eficaz las interacciones con una red con
relación a la disponibilidad de los servicios de datos.
El objetivo de la presente invención consiste en
eliminar o mitigar al menos uno de los inconvenientes presentados
por la detección de los servicios anteriores. En particular, resulta
ventajoso proporcionar una mejora de la detección de los servicios
de datos para dispositivos móviles.
De acuerdo con un aspecto de la invención, se
proporciona un dispositivo móvil capaz de soportar servicios de
paquetes de información ofrecidos por las redes inalámbricas. El
dispositivo móvil incluye una memoria junto con un transceptor para
intercambiar información sobre la autenticación de servicios de
paquetes de información con las redes inalámbricas. El dispositivo
móvil también contiene una lista negra actual almacenada en la
memoria; esta lista negra identifica las redes inalámbricas que no
proporcionan servicios de paquetes de información al dispositivo
móvil y se basa en los rechazos previos de autenticaciones de
servicios de paquetes de información. Incluye además un procesador
para actualizar la lista negra en función de la nueva información
recibida sobre autenticación de servicios de paquetes de
información.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, se
proporciona un método de detección de servicios de datos para los
dispositivos móviles que cuentan con una lista negra actual. El
método comprende los siguientes pasos: detectar una red inalámbrica;
examinar la lista negra actual almacenada en el dispositivo móvil;
si la red inalámbrica detectada figura en la lista negra actual,
abstenerse de efectuar intentos de llamadas de paquetes de
información durante un período de tiempo predeterminado. En el caso
contrario, el método comprende los siguientes pasos: determinar si
la red inalámbrica ofrece servicios de paquetes de información al
dispositivo móvil, y añadir la red inalámbrica a la lista negra
actual si ésta no proporciona servicios de paquetes de información
al dispositivo móvil.
De acuerdo con otro aspecto de esta invención,
se proporciona un método de notificación de servicios de paquetes de
información en una red inalámbrica que incluye un servidor y un
dispositivo móvil. El método comprende los siguientes pasos: recibir
en el servidor el registro de un nuevo dispositivo móvil activado;
recuperar la lista negra actual almacenada en el servidor que
identifica las redes inalámbricas que no ofrecen servicios de
paquetes de información al nuevo dispositivo móvil activado; y
enviar la lista negra actual almacenada en el servidor desde este
último al nuevo dispositivo móvil activado para su recepción y
almacenamiento en el dispositivo móvil.
Otros aspectos y características de la presente
invención resultarán evidentes para quienes estén familiarizados con
el tema tras revisar la siguiente descripción de las
implementaciones específicas de la invención junto con las figuras
correspondientes.
La implementación de la presente invención se
describe ahora por medio de ejemplos únicamente, con referencia a
las figuras adjuntos:
La Figura 1 muestra la codificación directa de
una red que ilustra la relación entre varios identificadores de
sistema e identificadores de red;
La Figura 2 muestra una representación
simplificada de una PRL convencional;
La Figura 3 muestra un sistema utilizado para la
autenticación en una red IP simple;
La Figura 4 muestra un sistema utilizado para la
autenticación en una red IP móvil;
La Figura 5 muestra un dispositivo móvil de
acuerdo con la presente invención en el contexto de los componentes
de una red inalámbrica y un servidor local de un dispositivo
móvil;
Las Figuras 6A y 6B muestran un organigrama que
ilustra los pasos de un método de acuerdo con una aplicación de la
presente invención;
La Figura 7 muestra una representación de un
ejemplo de una lista negra actual de acuerdo con una aplicación de
la presente invención;
La Figura 8 muestra la relación entre la
arquitectura de capas de una red OSI convencional y la arquitectura
de capas para un dispositivo móvil.
En general, la presente invención proporciona un
método y un aparato para la detección del servicio de paquetes de
información sin ningún conocimiento previo. En la memoria del
dispositivo móvil se almacena una lista negra actual de entradas
para las redes inalámbricas que no proporcionan servicios de
paquetes de información, para evitar la repetición innecesaria de
solicitudes a dichas redes. Las listas de itinerancia preferidas
pueden determinar si es posible adquirir una determinada red
inalámbrica, pero no pueden identificar si existe un acuerdo de
itinerancia de servicios de datos. Un dispositivo móvil, o una
estación móvil, según esta invención, o la aplicación de un método
de acuerdo con esta invención, detecta dinámicamente por sí mismo/a
las redes inalámbricas en las que se permite efectuar llamadas de
paquetes de información. En la memoria del dispositivo móvil se
almacena una lista de redes inalámbricas que no proporcionan
servicios de paquetes de información (por ejemplo aquellas que no
soportan los servicios o las que no cuentan con un acuerdo de
itinerancia de servicios de paquetes de información) basada en
intentos previos de contactar tales redes.
La presente invención proporciona como mínimo
una de las siguientes ventajas: no son necesarios conocimientos
avanzados sobre acuerdos de itinerancia de datos en el dispositivo
móvil; no es necesario ningún cambio en el software del dispositivo
móvil al cambiar el acuerdo de itinerancia de datos; el dispositivo
móvil puede notificar a su servidor local el cambio de estado de
cualquier red inalámbrica; se produce un ahorro significativo de
energía en el dispositivo móvil; se evita el acceso innecesario a
redes inalámbricas, lo que ahorra recursos y capacidad de la
red.
red.
Los párrafos siguientes contienen las
definiciones de los términos que se utilizarán en la
especificación:
El término "dispositivo móvil" utilizado en
este documento incluye cualquier dispositivo electrónico que
disponga como mínimo de aplicaciones de comunicación de voz y datos.
El dispositivo móvil consiste preferentemente en un dispositivo
inalámbrico de comunicación bidireccional capaz de soportar
servicios tanto de voz como de paquetes de información. Aunque en la
descripción se hace referencia al uso y suministro de servicios de
paquetes de información, la invención se puede utilizar de forma
satisfactoria con otros tipos de servicios de datos. Dependiendo de
la funcionalidad exacta que se proporcione, el dispositivo móvil
puede ser denominado con diferentes términos, por ejemplo,
dispositivo de datos de mensajería, busca bidireccional, un
dispositivo inalámbrico de correo electrónico, teléfono móvil con
aplicaciones de mensajería de datos, aplicación inalámbrica de
Internet, o dispositivo de comunicación de datos.
El término "red inalámbrica" utilizado en
este documento hace referencia a cualquier red o sistema, o al
operador o portador de dicha red o sistema, que cuente como mínimo
con un componente que proporcione a un dispositivo móvil servicios
inalámbricos o móviles, por ejemplo servicios de paquetes de
información.
La red inalámbrica que "soporta" los
servicios de paquetes de información cuenta con el hardware y
software necesarios para ofrecer servicios de paquetes de
información a un dispositivo móvil. Una red inalámbrica que "no
soporte" servicios de paquetes de información no cuenta con el
hardware ni el software necesarios para ofrecer servicios de
paquetes de información a un dispositivo móvil.
Una red inalámbrica "proporciona" servicios
de paquetes de información a un dispositivo móvil cuando soporta
tales servicios y además permite que el dispositivo móvil utilice
los servicios de paquetes de información. Esto puede producirse, por
ejemplo, según un acuerdo de itinerancia de servicios de paquetes de
información entre portadores, proveedores de servicios u operadores
de red. Una red inalámbrica que "no proporciona" servicios de
paquetes de información a un dispositivo móvil puede no soportar
tales servicios o soportarlos, pero el dispositivo móvil no está
autorizado para utilizar los servicios de paquetes de información,
por ejemplo debido a la ausencia de un acuerdo de itinerancia de
servicio de paquetes de información.
Existen dos tipos principales de redes de
paquetes de información CDMA en cuyos componentes se puede utilizar
la presente invención. El primer tipo es la red IP simple (SIP) en
la cual el dispositivo móvil no tiene una dirección de protocolo de
Internet (IP) fija. La dirección IP de un dispositivo móvil en una
red SIP cambia con el tiempo, en función de la ubicación, etc. Una
vez que se ha establecido comunicación a través del protocolo RLP
entre el dispositivo móvil y una red de radio (RN), la RN inicia una
interfaz RP (Radio-Paquete) entre la RN y el nodo
PDSN (Packet Data Serving Node). El dispositivo móvil es autenticado
por el nodo PDSN a través de un servidor RADIUS y posteriormente se
le atribuye una dirección IP. El nodo PDSN entonces ofrece al
dispositivo móvil conectividad, a Internet por ejemplo, una intranet
(no se muestra), o generalmente una red IP. Cuando el dispositivo
móvil se mueve a través de los límites del PDSN, se le asignan
nuevas direcciones IP si es necesario. Un dispositivo móvil
"always-on" (o siempre conectado) normalmente
notifica a su servidor local su propia dirección IP para que los
paquetes puedan ser enviados de y a su propio servidor (por ejemplo
el servidor de una empresa). Normalmente, la dirección IP del
Servidor Local se fija en el dispositivo móvil y es conocida por
éste.
El segundo tipo es la red IP móvil (MIP) en la
cual el dispositivo móvil puede tener una dirección IP estática que
le asigna su red inalámbrica local. La dirección IP del Agente Local
también está programada en el dispositivo móvil. Cuando el
dispositivo móvil se desplaza a una red externa e intenta establecer
una sesión de datos, el Agente Externo (que de hecho es un PDSN) se
comunica con el Agente Local específico del dispositivo móvil y
posteriormente asigna al dispositivo móvil una dirección COA. La
dirección IP base de un dispositivo móvil en una red MIP puede
continuar siendo la misma independientemente de la ubicación, el
tiempo, etc. Los dispositivos o servidores que envíen datos al
dispositivo móvil únicamente necesitan conocer la dirección IP base,
no la dirección COA.
Las Figuras 3 y 4 respectivamente describen con
más detalle ejemplos concretos de redes SIP y MIP. La Figura 3
muestra un sistema utilizado para la autenticación en una red simple
IP.
En la Figura 3, un dispositivo móvil 104 se
comunica con una red de radio (RN) (106). La red de radio (106)
ejecuta funciones como establecer llamadas, gestionar las
transferencias, ejecutar tareas en la capa del protocolo RLP y por
debajo. La red de radio (106) también se comunica con un nodo PDSN
(108). Un PDSN, utilizado en las redes de tercera generación (3G),
cuenta con una amplia gama de direcciones IP y lleva a cabo la
gestión de las mismas, mantiene una sesión, y puede ejecutar
funciones de memoria caché. El PDSN proporciona acceso a Internet,
intranets y a servidores de protocolo de aplicación inalámbrica
(WAP) para los dispositivos móviles que utilizan una red de radio
(RN). Asimismo proporciona soporte al Agente Externo (FA) en redes
MIP y el transporte de paquetes para redes privadas virtual.
El servidor de autenticación remota para los
usuarios de acceso telefónico (RADIUS) 110 es responsable de
ejecutar las funciones relacionadas con la autenticación,
autorización y contabilidad (AAA) de los servicios de paquetes de
información. También se le conoce con el nombre de servidor AAA. El
servidor RADIUS (110) está conectado a la red IP (112). El PDSN 108
se comunica con otras entidades de red, tales como servidores
RADIUS, a través de la red IP (112).
Los pasos de autenticación en un sistema SIP
como el de la Figura 3, generalmente comprenden la autenticación de
acceso al sistema y la autenticación de datos. La autenticación de
acceso al sistema se efectúa por el registro de posición base/centro
de autenticación (HLR/AC) y constituye el primer nivel de
autenticación. En este paso, la red de radio (RN) (106) envía un
desafío global, y el dispositivo móvil (104) envía una respuesta.
Este paso se ejecuta antes de establecer la sesión de datos.
Después, se ejecuta el paso de autenticación de
datos. Normalmente métodos conocidos como el protocolo CHAP
(Challenge-Handshake Authentication Protocol) y el
protocolo PAP (Password Authentication Protocol) son los que llevan
a cabo este paso.
Si no existe un acuerdo de itinerancia, uno de
los pasos del proceso de autenticación (generalmente el paso de
autenticación de datos) falla. Puesto que no existe una definición
exacta sobre qué hacer en tal caso, el dispositivo móvil continúa
intentándolo. Esto resulta relevante en un dispositivo móvil
"always-on" (o siempre conectado) que debe
mantener la conectividad de datos en todo momento. Además, según el
estándar CDMA, un dispositivo móvil "inactivo" debe reconectar
una conexión de datos inactiva cada vez que se produce un cambio en
el NID, SID o en el identificador de zona de paquetes. Un
dispositivo móvil inactivo ya ha establecido un contexto PPP
(extensión de protocolo punto a punto) con la red, pero los intentos
de reconectar a una nueva red inalámbrica pueden todavía fallar.
Además, un dispositivo móvil "always-on" (o
siempre conectado), puede requerir notificar a su Servidor Local si
se produce algún cambio en el SID actual para facilitar el
direccionamiento apropiado y eficiente desde el Servidor Local hasta
la pasarela correspondiente. La sucesión de intentos frustrados de
establecer una sesión de datos en tales condiciones provocan el
aumento innecesario de la cantidad de tráfico en la red, y también
reducen la vida útil de la batería del dispositivo móvil. También,
si el dispositivo móvil se encuentra en el límite de un área de
servicio, puede producirse un efecto
"ping-pong" ya que el dispositivo alterna los
intentos de autenticación entre una red local y una red externa.
La Figura 4 muestra el sistema de autenticación
utilizado en una red MID. En la Figura 4, el dispositivo móvil (104)
almacena una dirección IP base fija, una dirección fija del Agente
Local, y puede almacenar una dirección fija de un servidor local. El
PDSN (108) en la Figura 4, también puede denominarse Agente Externo.
El Agente Externo (108) se comunica con un Agente Local (114), el
cual cuenta con su propio servidor RADIUS (116). Una vez que el
Agente Externo (108) encuentra la información necesaria para
comunicarse con el Agente Local (114), la autenticación se ejecuta
en realidad en el Agente Local (114). El Agente Local (114) recibe
todos los paquetes destinados al dispositivo móvil (104) y los
reenvía al Agente Externo (108), el cual los reenvía sucesivamente
al dispositivo móvil. El Agente Local (114) almacena la dirección
COA del dispositivo móvil (104) e indica la dirección IP base del
dispositivo móvil a la dirección COA. En la Figura 4, la RN del nodo
PDSN de servicio puede comunicarse a través del controlador de la
estación móvil (MSC) (118) con un registro de posición base (HLR)
(120) por medio de la red SS7 (122).
Los pasos de autenticación en un sistema MIP
incluyen un paso de autenticación inicial de acceso al sistema como
ocurre con el SIP. Sin embargo, en una red MIP, el siguiente paso de
autenticación de datos comprende una serie de pasos como un desafío
del agente externo (en el que el agente externo envía un mensaje
solicitándole al dispositivo móvil una respuesta); un paso de
autenticación MN-AAAh y un paso de autenticación
MN-HA, en donde MN representa un nodo móvil o un
dispositivo móvil, AAAh representa un servidor AAA o RADIUS local y
HA representa al agente local. El paso de autenticación de datos
puede comprender uno o más de estos niveles de autenticación. Si
alguno de estos pasos de autenticación falla, eso indica que no hay
un acuerdo de itinerancia de datos.
La Figura 5 ilustra un dispositivo móvil según
la implementación de la presente invención en el contexto de
componentes de red inalámbricos y un servidor local del dispositivo
móvil. El dispositivo móvil (104) comunica con la RN 106 que a su
vez comunica con el PDSN (108), tal y como se ha descrito
anteriormente. El PDSN (108) puede comunicar con un servidor local
(128) asociado al dispositivo móvil a través de dispositivos
intermediarios como se muestra en la Figura 5 a través del router A
(124) por parte del PDSN y del router B (126) por parte del servidor
local.
La Figura 5 muestra el dispositivo móvil con una
lista negra actual (122). Una lista negra, tal y como se utiliza
aquí, representa una recopilación de datos que identifican redes
inalámbricas que no proporcionan servicios de paquetes de
información al dispositivo móvil. La lista negra se almacena
preferentemente en un formato en el que cada red de la lista se
puede identificar de manera única y se describe más detalladamente a
continuación. Esta lista negra contrasta con una PRL, conocida por
los expertos, en la que normalmente se mantiene una lista de
sistemas o redes que permiten servicios de voz. El almacenamiento y
uso de una lista negra ayuda a impedir intentos innecesarios de
acceso repetido a los servicios de datos en la misma red
inalámbrica. La lista negra actual (122) identifica las redes
inalámbricas que no proporcionan actualmente servicios de paquetes
de información al dispositivo móvil y se almacena en la memoria del
dispositivo móvil. La lista negra actual (122) está basada en datos
anteriores relacionados con la disponibilidad del servicio de
paquetes de información. Estos datos se pueden obtener de la
siguiente manera.
El dispositivo (104) normalmente tiene un
procesador y un transceptor que incluyen un transmisor y un
receptor. El receptor se utiliza para descodificar tramas de
información recibidas a través del aire desde una red inalámbrica.
Las tramas de información pueden transportar información útil de
capas más altas de la pila de protocolos y pueden contener
información útil de diferentes entidades en la red inalámbrica como
por ejemplo un PDSN. Las tramas de información recibidas se
transfieren al procesador que determina el rumbo de la acción. El
transmisor, dirigido por el procesador, se utiliza para enviar
tramas de información a través del aire a la red inalámbrica. Las
tramas de información transmiten información útil de capas más altas
de la pila de protocolos.
En cuanto a la autenticación de datos, el
procesador normalmente procesa tramas de autenticación de servicio
de paquetes de información recibidas desde la red inalámbrica, así
como tramas de autenticación de servicio de paquetes de información
de salida enviadas desde el dispositivo móvil. Los pasos generales
relacionados con el intercambio de estas tramas de autenticación de
servicio de paquetes de información es conocida por los expertos en
la materia. Por ejemplo, una trama de autenticación de servicio de
paquetes de información puede contener una solicitud de
autenticación de servicio de paquetes de información. En respuesta a
esta solicitud, el procesador prepara una respuesta adecuada. Esta
respuesta se envía a través de una trama de autenticación de
servicio de paquetes de información de salida. A continuación, la
red inalámbrica lleva a cabo los pasos de la autenticación. La
información relacionada con un rechazo o aceptación de la
autenticación se envía normalmente al dispositivo móvil. Por
supuesto, cualquiera de estos intercambios puede incluir, o puede
estar dividido entre, una o varias tramas de información, paquetes u
otra unidad de transmisión de datos.
El intercambio de información de autenticación
de servicio de paquetes de información entre el dispositivo móvil y
la red inalámbrica se inicia normalmente en el contexto del
dispositivo móvil realizando un intento de llamada de paquetes de
información en la red inalámbrica. Los pasos de la autenticación son
simplemente una parte del proceso de llamada de datos.
La lista negra actual (122) está basada en
información de autenticación de servicio de paquetes de información
de entrada anteriormente procesada. Cuando los servicios de paquetes
de información no se proporcionan al dispositivo móvil, se recibe el
rechazo de la autenticación del servicio de paquetes de información
desde la red inalámbrica. Por lo tanto, la lista negra actual (122)
está, en especial, basada en rechazos de autenticaciones de
servicios de paquetes de información recibidos. El procesador
también actualiza la lista negra actual (122) en función de los
nuevos rechazos de paquetes de información recibidos. La lista negra
(122) actual identifica mejor una red inalámbrica gracias al par de
identificadores de sistema y de red como se describirá más adelante
en relación a la Figura 7.
En una implementación concreta, la lista negra
actual incluye un valor de temporizador para cada sistema que no
proporciona servicios de paquetes de información al dispositivo
móvil. La inclusión de un valor de temporizador pretende
proporcionar una oportunidad para enviar una solicitud de
autenticación de servicio de paquetes de información posteriormente
a una hora concreta para determinar si la situación ha cambiado con
respecto a la red inalámbrica que no proporciona servicios de
paquetes de información. El valor de temporizador puede
implementarse mejor como un temporizador de tiempo, como saben los
especialistas en el tema. La selección de los valores que se van a
utilizar en el temporizador de tiempo (134), como se muestra en la
Figura 7, se pueden basar en parámetros de conocimiento del sistema
y la probabilidad de cambios en esos parámetros. Por ejemplo, para
una red inalámbrica que se sabe que está experimentando problemas o
cambios en el equipo de red, el temporizador de tiempo se puede
establecer en cualquier valor desde un número de minutos hasta un
número de días. Para una red inalámbrica que es el sujeto de
negociaciones para proporcionar servicios de itinerancia de datos,
el temporizador de tiempo se puede establecer en cualquier valor
desde un número de días hasta un número de semanas o meses para
controlar cualquier cambio anticipado.
Tal y como se describe anteriormente, el
dispositivo móvil mantiene y actualiza su propia lista negra actual.
Esto supone una ventaja ya que cada dispositivo móvil puede tener
sus propias capacidades y requisitos que puede adquirir con respecto
a las redes inalámbricas. La lista negra actual se almacena
preferentemente en la memoria del dispositivo móvil. En otra
implementación, la información almacenada en la lista negra actual
del dispositivo móvil se puede transmitir a un servidor. La lista
negra actual puede incluir un indicador que señale si una
identificación de una red inalámbrica incluida en la lista negra se
ha transmitido a un servidor. Cualquier porción de una lista negra
actual se puede enviar mejor desde el dispositivo móvil a un
servidor remoto, como por ejemplo su servidor local, y a
continuación almacenarla en él.
El servidor puede recopilar información actual
relacionada con varias redes inalámbricas procedentes de diferentes
dispositivos móviles. El servidor puede enviar una lista negra
actual almacenada en el servidor a un dispositivo móvil en casos
concretos en los que esa transmisión fuera beneficiosa. Por ejemplo,
si un dispositivo móvil pierde la información de su lista negra
actual, en lugar de crearla de nuevo a partir de cero, puede recibir
la lista negra actual almacenada en el servidor. La lista negra
actual almacenada en el servidor se puede almacenar en la memoria
del servidor concreto o en otro servidor con el que el servidor se
comunique. El servidor puede crear una lista negra actual compuesta
basada en informes de diferentes dispositivos móviles. A
continuación, esta información almacenada se puede volver a enviar a
otras estaciones móviles.
La Figura 6A y la Figura 6B ilustran un
organigrama que muestra los pasos de un método de acuerdo con la
implementación de la presente invención. En el paso (200), en la
Figura 6A, un dispositivo móvil inicia la adquisición de un sistema
o red inalámbrica, basándose en la información de la PRL y el valor
del modo de exploración de la red que haya especificado el usuario.
La adquisición del sistema se puede iniciar a partir de una serie de
situaciones como el encendido de las funciones de radio del
dispositivo móvil, el cambio o pérdida del servicio, el intento de
recibir un servicio mejor, el redireccionamiento dirigido por la
red, la búsqueda de un sistema preferido, etc.
Una vez que se ha adquirido un sistema, en el
paso (202) preferentemente se determina si el dispositivo móvil
necesita enviar el registro de la CDMA. Si el sistema necesita un
registro, se inicia un intento de registro. En el paso (204), se
determina si el intento de registro de la CDMA se ha realizado
correctamente. Si es así, el método prosigue con el paso (206); si
no, el método vuelve al paso (200) e intenta adquirir un sistema
diferente. Los pasos del (200) al (204) se utilizan en métodos
conocidos de detección de servicio de datos.
En el paso (206) se determina si el sistema de
CDMA adquirido, o la red, soporta o puede soportar servicios de
paquetes de información. Normalmente el sistema tendrá un indicador
que señale si se soportan los servicios de paquetes de información.
Un ejemplo de este tipo de indicador es la revisión del protocolo de
la notificación de recepción, es decir, una revisión de protocolo
mayor o igual a 6 en una red CDMA2000.
Sin embargo, este indicador no es ninguna
garantía de que los servicios de paquetes de información estén
soportados, ya que una revisión de protocolo de 6
(IS-2000 versión 0) en una red así no significa
necesariamente que se soporten los servicios de paquetes de
información. Los siguientes pasos del método confirmarán si se
proporcionan o permiten servicios de paquetes de información al
dispositivo móvil; este paso simplemente descarta las situaciones en
las que definitivamente estos servicios no están soportados. Si la
red no soporta servicios de paquetes de información (p.ej. revisión
del protocolo <6 en una red CDMAOne), entonces, haciendo
referencia al paso (208), el dispositivo móvil sólo permite tráfico
de voz y SMS y notifica al usuario que los servicios de paquetes de
información no están disponibles. Si la red indica que soporta o
puede soportar servicios de paquetes de información, entonces el
método continúa en el paso (210).
En el paso (210) se determina si la red
inalámbrica o sistema actual está en una lista negra actual.
Normalmente esto se realiza comparando el SID actual con valores de
SID de la lista negra actual. Si se detecta el SID actual en la
lista negra actual, el método prosigue con el paso (212) en el que
el dispositivo móvil sólo permite tráfico de voz y SMS y notifica al
usuario de que la red actual no proporciona servicios de paquetes de
información. En ese caso no se realiza ningún intento de llamada de
datos.
Si el SID actual no está en la lista negra
actual, el método prosigue con el paso (214) en la Figura 6B (si el
dispositivo móvil todavía no tiene una sesión de datos activa). Este
es el caso cuando se enciende la radio o el dispositivo móvil no
puede establecer una sesión de datos en sistemas visitados
anteriormente. En este paso, el dispositivo móvil intenta establecer
una llamada de datos. Esto se puede conseguir si el dispositivo
móvil inicia una llamada de paquete de información para establecer
una sesión PPP e intenta obtener una dirección IP. Si el dispositivo
móvil ya ha establecido una sesión de datos anteriormente pero ahora
está en estado inactivo con una dirección IP, el método continúa con
el paso (215). En el paso (215) el dispositivo móvil intenta volver
a conectar la sesión de datos. El proceso es similar al paso (214)
con algunas diferencias sin importancia.
En el paso (216) se determina si la
autenticación de la red ha fallado, es decir, si se recibe el
rechazo de la autenticación del servicio de paquetes de información.
En una red SIP, el dispositivo móvil se autentica a través de la red
con el protocolo CHAP o PAP, que asumen que la red conoce el
identificador y la contraseña del usuario del dispositivo. Si el
dispositivo es una entidad desconocida para la red desde el punto de
vista de los servicios de paquetes de información, la autenticación
no se realizará correctamente y se rechazarán los servicios de
paquetes de información. Si la autenticación falla, el método
continúa con el paso (218) en el que el dispositivo móvil introduce
o agrega el SID del sistema a la lista negra actual, inicia un
temporizador y abandona los intentos de establecer una sesión de
datos en el sistema hasta que vence el temporizador. El valor del
temporizador puede ser un temporizador de tiempo. Después de este
paso, el método prosigue con el paso (212) de la Figura 6A, en el
que el dispositivo permite voz y SMS e informa al usuario de que la
red no proporciona los servicios de paquetes de
información.
información.
Cuando el dispositivo pasa a otro sistema,
primero comprueba si el nuevo sistema soporta servicios de paquetes
de información o no. Si lo hace, el dispositivo comprueba si el
sistema está en su lista negra actual, como se ha señalado en los
pasos anteriores. Si es así, se abstiene de realizar ningún intento
de llamada de datos en ese sistema. En el caso contrario, el
dispositivo intentará volver a realizar la conexión para mantener la
sesión de datos activa. Si la autenticación falla, el nuevo sistema
también pasará a formar parte de la lista negra y no volverá a
producirse ningún intento hasta que venza el temporizador de tiempo
asociado.
Si en el paso (216), la red autentica
correctamente el dispositivo móvil, queda determinado que la red
proporciona servicios de datos al dispositivo móvil y el método
continúa con el paso (220). El método incluye preferentemente en el
paso (218) un paso en el que se marca el SID como "no
declarado". A continuación, en el paso (220), se determina si no
se ha declarado alguna entrada de la lista negra actual. El termino
"declarar" se utiliza aquí para representar cualquier
comunicación de una entrada como ésta a un dispositivo que no sea el
dispositivo móvil, como un servidor local asociado al dispositivo
móvil.
Por lo tanto, si en la lista negra actual
aparece alguna entrada no declarada, en el paso (222) se notifica al
servidor local del cambio de SID y de si se ha declarado algún
"nuevo" SID en la lista negra. Si no existe ninguna entrada no
declarada en la lista negra actual, el paso preferido (224)
determina si el SID actual está almacenado en una tabla que haya
pertenecido a una "lista negra en algún momento". Esta tabla es
parecida a la lista negra actual en la estructura, tal y como se
describe a continuación, a excepción de que mantiene una lista
histórica de todos los SID que han pertenecido a una lista negra
dentro de un período de tiempo concreto. Si el SID actual está en
esta tabla, el método notifica al servidor local de que se ha
producido un cambio en el estado del SID actual y lo elimina de la
lista de la tabla. Si no, el método prosigue con el paso (228) en el
que el dispositivo móvil ha establecido o ha vuelto a establecer
correctamente una sesión de paquetes de información e inicia un
estado inactivo una vez que termina de enviar y recibir datos.
En una implementación alternativa, el método
incluye un paso en el que se puede transferir ("empujar") una
lista negra actual desde un servidor local hasta un dispositivo
móvil. Esto se puede llevar a cabo fácilmente ya que el servidor
local se puede mantener actualizado en cuanto a los acuerdos de
itinerancia de datos de un proveedor de servicios inalámbrico
concreto y puede informar por lo tanto a todos los dispositivos
móviles abonados a su servicio inalámbrico. En algunos casos, esta
lista negra puede ser una lista negra actual compuesta formada en el
servidor local y basada en los informes de los dispositivos móviles
que pertenecen al mismo portador. Si la información se traspasa al
dispositivo móvil, proporciona una advertencia previa a un
dispositivo móvil que está entrando en un nuevo sistema. Cuando un
dispositivo móvil opera en una RN y se registra con el servidor, el
servidor también puede reenviar la información de los sistemas de la
lista negra actual para que el dispositivo móvil pueda evitar
recrear datos en esas RN.
La Figura 7 ilustra una representación de un
ejemplo de lista negra según una implementación de la presente
invención. La lista negra actual (122) incluye información
relacionada con SID que están actualmente en la lista de redes
inalámbricas en las que no se proporcionan servicios de paquetes de
información. La lista negra actual se puede almacenar como una
tabla, en la que cada entrada o fila incluye preferentemente los
siguientes datos: identificación del SID (132); un valor de
temporizador (134), como un temporizador de tiempo; y un indicador
(136). La identificación del SID puede incluir una identificación
del NID correspondiente. El temporizador asociado se inicia cuando
el SID se incluye en la lista negra por primera vez y realiza una
cuenta atrás hasta su vencimiento, tras el cual la entrada se
elimina preferentemente de la lista negra actual. El indicador (136)
señala si el SID de la lista negra se ha transferido a un servidor,
como un servidor local, con valores permitidos, preferentemente SÍ y
NO. Se puede seleccionar un valor de temporizador inicial adecuado,
tras el cual el SID se eliminará de la lista negra, por ejemplo, un
mes. Cuando se detecta un sistema con un SID que ha pertenecido a la
lista negra, la disponibilidad de los servicios de paquetes de
información se vuelve a comprobar. En una implementación
alternativa, la lista negra actual al completo se puede reestablecer
o eliminar si se desactivan los servicios de radio de un dispositivo
móvil.
Existen dos tipos de condiciones de
restablecimiento bajo las cuales una lista negra actual o parte de
la misma se elimina: una condición de restablecimiento del
temporizador y una condición de restablecimiento del suministro. El
término "condición de restablecimiento del temporizador" se
utiliza para hacer referencia a cualquier instancia (como el
vencimiento de un temporizador de tiempo o la desactivación de un
dispositivo móvil o su radio) en la que se elimina una entrada de la
lista negra actual. Por ejemplo, una entrada de red inalámbrica de
la lista negra actual se borra al vencer su temporizador de tiempo.
Después de esto, la próxima vez que el dispositivo móvil detecte esa
red inalámbrica, intentará de nuevo adquirir servicios de paquetes
de información en el sistema, en el caso de que la situación haya
cambiado. La lista negra actual de un dispositivo móvil se puede
eliminar de forma alternativa cuando se apaga el dispositivo móvil o
cuando se desactiva su radio.
El dispositivo móvil también puede eliminar la
lista negra actual al completo en respuesta a una condición de
restablecimiento del suministro. Una "condición de
restablecimiento del suministro" incluye cualquier cambio en los
parámetros de autenticación o de suministro, como la contraseña o el
identificador del usuario en SIP. Un cambio así se produce después
de que se suministren parámetros a un dispositivo por primera vez o
se vuelvan a suministrar unos nuevos. El proceso de suministro puede
tener lugar a través del aire o manualmente. En el caso de que se
produzca una condición de restablecimiento del suministro, el
dispositivo móvil elimina automáticamente la lista negra actual
puesto que es posible que ya no sea válida debido a los cambios
introducidos en los parámetros.
Cada vez que el dispositivo vuelva a establecer
una sesión de datos después de que el servicio se haya rechazado en
una o más redes inalámbricas, puede enviar la relación de todos los
SID que aparecen en la lista negra y que no han sido declarados
todavía en el servidor local. Además, el dispositivo también
mantiene una lista de SID que han aparecido en algún momento en la
lista negra pero que ahora proporcionan servicios de paquetes de
información. Una vez que el dispositivo notifica al servidor un
cambio de estado, se eliminan las entradas correspondientes. Cuando
al servidor se le notifica el cambio de estado de una red
inalámbrica y que la red inalámbrica proporciona servicios de
paquetes de información, también puede notificar a otros
dispositivos móviles este cambio de estado para que el resto de
dispositivos móviles puedan eliminar la entrada de esa red
inalámbrica y no impidan la creación de datos en ella.
La Figura 8 ilustra la relación entre una capa
de red OSI modelo (138) y una arquitectura de capas parecida (140)
para un dispositivo móvil común. Una capa de controlador de
dispositivo (142), una capa de sistema operativo (144) y una capa de
radio (146) a las que se puede hacer referencia en conjunto como una
sección de radio. La interfaz de radio/Java (148) facilita la
comunicación entre las capas de la sección de radio y las de la
sección de Java. A pesar de que las aplicaciones de este ejemplo se
muestran como basadas en Java, se pueden basar en cualquier otro
lenguaje de alto nivel. La sección Java incluye una capa de máquina
virtual Java (150) y una capa de aplicaciones Java (152). Los pasos
mostrados en la Figura 6 se realizan preferentemente en las capas
identificadas como la sección de radio, a pesar de que se pueden
realizar de forma alternativa en las capas identificadas como
sección Java.
Las representaciones descritas anteriormente de
la presente invención pretenden ser ejemplos solamente. Es posible
que se produzcan modificaciones, alteraciones y variaciones en las
representaciones concretas por los expertos en la materia que no
partan del ámbito de la invención que está definida únicamente por
las reivindicaciones adjuntas a este documento.
Claims (14)
1. Un dispositivo móvil (104) adaptado para
soportar servicios de paquetes de información y de voz ofrecidos por
redes inalámbricas que comprende:
un transceptor para intercambiar información de
autenticación de servicios de paquetes de información con las redes
inalámbricas;
una memoria;
una lista negra de servicios de paquetes de
información (122) incluida en la memoria que está adaptada para
identificar redes inalámbricas que no proporcionan servicios de
paquetes de información al dispositivo móvil y que está
caracterizada porque está basada en rechazos anteriores de
autenticación de servicios de paquetes de información y porque es
distinta a una lista negra de servicios de voz; y
un procesador para actualizar la lista negra de
los servicios de paquetes de información como respuesta a nueva
información de autenticación recibida de servicios de paquetes de
información.
2. El dispositivo móvil de la reivindicación 1
en el que la lista negra de los servicios de paquetes de información
incluye cualquier combinación de los siguientes elementos: un
identificador de sistema y un identificador de red (132) para cada
red inalámbrica que no proporcione servicios de paquetes de
información al dispositivo móvil; un valor de temporizador (134)
para cada red inalámbrica que no proporcione servicios de paquetes
de información al dispositivo móvil; un temporizador de tiempo para
cada red inalámbrica que no proporciones servicios de paquetes de
información al dispositivo móvil; y/o un indicador (136) que señale
si la identificación de una red inalámbrica de la lista negra se ha
transmitido a un servidor.
3. El dispositivo móvil de la reivindicación 1 ó
2 en el que la lista negra de servicios de paquetes de información
incluye una lista negra compuesta de servicios de paquetes de
información recibida desde un servidor.
4. Un método de detección de servicios de datos
para un dispositivo móvil (104) que tenga una lista negra de
servicios de paquetes de información (122) que comprenda:
la detección de una red inalámbrica;
el examen de la lista negra de servicios de
paquetes de información almacenada en el dispositivo móvil
caracterizado porque es diferente de la lista negra de
servicios de voz; si la red inalámbrica detectada aparece en la
lista negra de servicios de paquetes de información, se abstiene de
realizar ningún intento de llamada de paquete de información durante
un período de tiempo predeterminado; y
en el caso contrario, la determinación sobre si
la red inalámbrica proporciona servicios de paquetes de información
al dispositivo móvil y la incorporación de la red inalámbrica a la
lista negra de servicios de paquetes de información si la red
inalámbrica no proporciona los servicios de paquetes de información
al dispositivo móvil.
5. El método de la reivindicación 4 que también
comprende, antes del paso de la comprobación, el paso de determinar
si la red inalámbrica soporta servicios de datos.
6. El método de la reivindicación 4 ó 5 en los
que el paso de determinar si la red inalámbrica proporciona
servicios de paquetes de información al dispositivo móvil comprende
el paso de autenticar el dispositivo móvil en la red
inalámbrica.
7. El método de cualquiera de la
reivindicaciones de la 4 a la 6 que comprenden cualquier o una
combinación de los siguientes pasos: iniciar un temporizador de
tiempo asociado a una red inalámbrica que se agrega a la lista negra
de servicios de paquetes de información; eliminar un temporizador de
tiempo asociado a una red inalámbrica en respuesta al cumplimiento
de una condición de restablecimiento; notificar a un servidor de
nuevas redes inalámbricas incluidas en la lista negra; y/o recibir
una lista negra compuesta de servicios de paquetes de información
desde un servidor.
8. El método de cualquiera de las
reivindicaciones de la 4 a la 7 que comprenden el paso de eliminar
la lista negra de servicios de paquetes de información en respuesta
a una condición de restablecimiento de suministro.
9. El método de cualquiera de las
reivindicaciones de la 4 a la 8 que comprenden uno o una combinación
de los siguientes pasos: enviar una notificación al servidor si el
dispositivo móvil detecta una red inalámbrica que no ha
proporcionado servicios de paquetes de información con anterioridad
al dispositivo móvil y que ahora proporciona servicios de paquetes
de información al dispositivo móvil; y/o enviar una notificación
desde el servidor a otros dispositivos móviles para eliminar la
entrada de una red inalámbrica que no ha proporcionado con
anterioridad servicios de paquetes de información pero que lo hace
actualmente.
\newpage
10. Un método de notificación de servicio de
paquetes de información en una red inalámbrica; esta red inalámbrica
incluye un servidor (128) y un dispositivo móvil (104) y el método
comprende:
la recepción en el servidor del registro de un
nuevo dispositivo móvil activado;
la recuperación de una lista negra de servicios
de paquetes de información almacenada en el servidor (122) que
identifica las redes inalámbricas que no proporcionan servicios de
paquetes de información al nuevo dispositivo móvil activado,
caracterizado porque la lista negra de servicios de paquetes
de información es diferente a una lista negra de servicios de voz;
y
el envío de la lista negra de servicios de
paquetes de información desde el servidor al nuevo dispositivo móvil
activado para su recepción y almacenamiento en el dispositivo
móvil.
11. Un servidor (128) para la notificación de un
dispositivo móvil (104) en una red inalámbrica de una lista de
servicios de paquetes de información que comprenda: los medios para
la recepción del registro de un nuevo dispositivo móvil activado;
los medios para la recuperación desde la memoria del servidor de una
lista negra de servicios de paquetes de información almacenada (122)
que identifica las redes inalámbricas que no proporcionan servicios
de paquetes de información al nuevo dispositivo móvil activado,
caracterizados porque la lista negra de servicios de paquetes
de información es distinta de la lista negra de servicios de voz, y
los medios para enviar la lista negra de servicios de paquetes de
información al nuevo dispositivo móvil activado.
12. Un programa informático para la detección de
servicios de datos de un dispositivo móvil (104) que dispone de una
lista negra de servicios de paquetes de información (122); este
programa producto informático comprende un soporte explotable en
máquina que representa el código del programa ejecutable por un
procesador del dispositivo móvil (104) para implementar el método de
cualquiera de las reivindicaciones de la 4 a la 9.
13. Un programa producto informático que
notifique al dispositivo móvil (104) en una red inalámbrica una
lista negra de servicios de paquetes de información; este programa
producto informático incluye un soporte explotable en máquina que
representa el código de programa ejecutable por un procesador del
servidor para la implementación de los siguientes pasos: recibir un
registro de un nuevo dispositivo móvil activado; recuperar desde la
memoria del servidor una lista negra de servicios de paquetes de
información (122) que identifique las redes inalámbricas que no
proporcionan servicios de paquetes de información al nuevo
dispositivo activado, siendo esta lista diferente de una lista negra
de servicios de voz; y enviar la lista negra de servicios de
paquetes de información al nuevo dispositivo activado.
14. Una red inalámbrica que comprende un
servidor (128) de acuerdo con la reivindicación 11 y/o al menos un
dispositivo móvil (104) de acuerdo con cualquiera de las
reivindicaciones de la 1 a la 3.
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