ES2281124T3 - Procedimiento de inicializacion de enlace entre un terminal movil y una estacion de base domestica. - Google Patents

Procedimiento de inicializacion de enlace entre un terminal movil y una estacion de base domestica. Download PDF

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Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN PROCEDIMIENTO DE INICIALIZACION DE UN ENLACE ENTRE UN TERMINAL MOVIL DE UNA RED PUBLICA DE TELEFONIA MOVIL Y UNA ESTACION BASE DE TELEFONIA FIJA, POR EJEMPLO UNA ESTACION BASE DE UNA RED PUBLICA CONMUTADA, QUE COMPRENDE: - LA AUTENTIFICACION DEL TERMINAL MOVIL POR LA RED PUBLICA DE TELEFONIA MOVIL, - LA TRANSMISION AL TERMINAL DESDE LA RED PUBLICA A MOVILES DE DATOS DE INICIALIZACION DEL ENLACE CON LA ESTACION BASE DE TELEFONIA FIJA Y - LA TRANSMISION DE ESTOS DATOS DESDE EL TERMINAL MOVIL A LA ESTACION BASE DE TELEFONIA FIJA. LA INVENCION SE REFIERE TAMBIEN A UN SERVICIO DE GESTION DE TALES ENLACES. LA INVENCION PERMITE QUE EL OPERADOR DE LA RED PUBLICA DE MOVILES CONTROLE LOS CANALES UTILIZADOS POR EL TERMINAL MOVIL PARA EL ENLACE CON LA ESTACION BASE DE TELEFONIA FIJA. ESTA GARANTIZA ADEMAS UNA SEGURIDAD DE AUTENTIFICACION EQUIVALENTE A LA DE LA RED PUBLICA DE TELEFONIA MOVIL.

Description

Procedimiento de inicialización de enlace entre un terminal móvil y una estación de base doméstica.
La presente invención tiene por objeto un procedimiento de inicialización de un enlace entre un terminal móvil de una red pública móvil y una estación de base doméstica, por ejemplo una estación de base de una red pública conmutada.
La invención concierne, también, a un servicio de inicialización de un enlace de este tipo.
La invención concierne al ámbito de la telefonía sin hilos. Los sistemas de telefonía sin hilos (CTS, acrónimo de la expresión inglesa "Cordless Telephony Systems") existentes actualmente, están propuestos en forma de combinados o terminales y estaciones de base que presentan un enlace radio de alcance limitado, por ejemplo limitado a una utilización doméstica en una apartamento o una casa. En el futuro es posible que estos sistemas de telefonía operen en bandas de frecuencias ya cubiertas y utilizadas por operadores de redes públicas móviles. Esto plantea un problema de gestión de las frecuencias.
Otro problema es la gestión de los parámetros de seguridad de los enlaces entre combinados y las estaciones de base.
Todavía otro problema es el de la multiplicación de los combinados portátiles; un abonado puede tener un combinado portátil para una red pública móvil, y un combinado para un teléfono inalámbrico. El documento GB-A-2 282 735 menciona que se ha sugerido utilizar el mismo combinado portátil para la red pública móvil y para la red pública conmutada. Este documento menciona también que esta solución no es ventajosa debido a las complicaciones resultantes de la gestión de las frecuencias necesaria para impedir las interferencias entre estaciones de bases domésticas distintas, o de los dispositivos necesarios para evitar estas interferencias, por ejemplo por aplicación dinámica de los canales.
La utilización de un combinado portátil único para la red pública móvil y para una estación de base doméstica está prevista, por ejemplo, en el sistema GSM CTS en curso de normalización. Una de las características de este sistema es el subconjunto o los subconjuntos de frecuencias utilizadas para la comunicación entre una estación de base y el terminal único móvil para la red pública móvil y utilizado para la comunicación con una estación de base doméstica.
La utilización de un esquema de asignación dinámica de los canales, como se sugiere en el documento GB-A-2 282 735, necesita que la estación de base doméstica y el terminal móvil sean inicializados con los mismos parámetros y que, por ejemplo, presenten la misma frecuencia de partida y el mismo algoritmo de cambio de frecuencia. Una primer solución a este problema es inicializar los combinado portátiles y las estaciones de base domésticas con los mismos parámetros; esto impide las asignaciones individuales de canales, así como una asignación dinámica de los canales; esto impide, además, vender separadamente estación de base doméstica y combinado.
El documento GB-A-2 282 735 propone un dispositivo de enrutamiento automático de las llamadas, hacia un combinado portátil de una red pública móvil o hacia la red telefónica conmutada clásica, en función de la distancia entre el combinado portátil y una estación de base doméstica; este documento propone enrutar automáticamente las llamadas hacia la red telefónica conmutada cuando el combinado se encuentre en la proximidad de la estación de base; la proximidad del combinado es detectada gracias a la emisión por el combinado de señales de telemetría de pequeña potencia y de banda estrecha. Esta solución no resuelve el problema de la multiplicidad de los combinados, ni el problema de gestión de las frecuencias planteado por la extensión de las frecuencias de las redes públicas móviles.
El documento US 5668875 describe un terminal que comunica con una estación de base con el envío de la identidad del abonado entre el terminal y la estación de base, una vez establecido el enlace entre el terminal y la estación de base.
El documento WO 9709834 describe un teléfono móvil capaz de funcionar con una red celular pública, o con una red de radiocomunicación privada, así como medios que permiten a este teléfono conmutar automáticamente a una o a la otra de las dos redes a medida que el usuario se desplaza con su teléfono.
Así pues, la invención propone una solución al problema de la gestión de los parámetros de los sistemas de telefonía inalámbrica, que permita utilizar un mismo combinado portátil para un enlace con una red pública móvil y para un enlace con una estación de base doméstica. Este permite, también, a un operador de red controlar los parámetros de los enlaces con las estaciones de base domésticas.
Esta resuelve, además, el problema nuevo de la inicialización de las estaciones de base domésticas, en sistemas de telefonía móvil que utilizan un mismo combinado portátil.
Esta resuelve, también, el problema nuevo de la variación en el tiempo de la posición de las estaciones de base domésticas, y permite un seguimiento en el tiempo de los parámetros de enlace asignados a las estaciones de base domésticas.
La invención presenta la ventaja de permitir una gestión de los parámetros de los enlaces con las estaciones de base domésticas, por el administrador de una red pública móvil. Esta permite vender separadamente los terminales móviles y las estaciones de base. Esta asegura una autenticación del terminal móvil y de la estación de base, con una buena seguridad.
De modo más preciso, la invención propone un procedimiento de inicialización de un enlace entre un terminal móvil de una red pública móvil y una estación de base doméstica que comunica entre ellos por un enlace telefónico de la red pública móvil diferente del enlace que hay que establecer, que comprende:
-
la autenticación del terminal móvil por la red pública móvil:
-
la transmisión al terminal desde la red pública móvil de datos de inicialización del enlace con la estación de base doméstica; y
-
la transmisión de estos datos desde el terminal móvil a la estación de base doméstica, por un enlace distinto del enlace que hay que establecer;
-
el establecimiento del enlace entre la estación de base doméstica y el terminal móvil.
En un modo de realización, el procedimiento comprende, además, una etapa de llamada del terminal móvil a un número de servicio especial, antes de la etapa de autenticación.
Ventajosamente, los datos de inicialización del enlace dependen de la localización del móvil durante la etapa de autenticación.
En otro modo de realización, los datos de inicialización comprenden una información temporal.
La etapa de autenticación puede comprender la autenticación normal del móvil por la red pública móvil. Esta puede comprender, también, la transmisión por el móvil de las informaciones requeridas para la inicialización del enlace, tales como el tipo de estación de base doméstica.
En un modo de realización, la etapa de transmisión de los datos desde el móvil comprende el almacenamiento de los datos de inicialización en una tarjeta inteligente del terminal móvil y la introducción en un aparato de lectura de la estación de base doméstica de la citada tarjeta inteligente.
En otro modo de realización, la etapa de transmisión de los datos desde el móvil comprende la transmisión de los datos desde el terminal móvil a la estación de base, por un enlace distinto del enlace que hay que establecer. Este enlace distinto puede ser un enlace sin contacto, tal como un enlace infrarrojo o un enlace hiperfrecuencia para tarjetas con contacto.
Antes de la etapa de transmisión de los datos desde el móvil, el procedimiento puede comprender una etapa de autorización de la transferencia de los
datos.
La estación de base doméstica es, por ejemplo, un terminal de una red pública conmutada o, también, un terminal de un autoconmutador privado.
Esta, finalmente, concierne a un sistema de telefonía inalámbrica, que comprende una estación de base doméstica y un terminal móvil de una red pública móvil que comunica entre ellos por un enlace telefónico de la red pública móvil, caracterizado por un enlace entre la estación de base y el terminal, distinto del enlace telefónico, comprendiendo el citado terminal móvil medios para la autenticación del terminal móvil por la red pública móvil, comprendiendo el citado terminal móvil medios para la transmisión al terminal desde la red pública móvil de datos de inicialización del enlace con la estación de base doméstica, comprendiendo el citado terminal móvil medios para transmitir datos de inicialización desde el terminal móvil a la estación de base doméstica, por un enlace distinto del enlace que hay que establecer, y medos para el establecimiento del enlace distinto del citado enlace telefónico, entre la estación de base doméstica y el terminal móvil. Preferentemente, el enlace distinto es un enlace sin contacto, tal como un enlace infrarrojo o un enlace hiperfrecuencia para tarjetas sin contacto.
Otras características y ventajas de la invención se pondrán de manifiesto con la lectura de la descripción que sigue de modos de realización de la invención, dada únicamente a título de ejemplo y refiriéndose al caso del sistema GSM CTS.
En este caso, el objeto es establecer un enlace entre un terminal móvil de una red pública móvil, por ejemplo la red GSM, y una estación de base conectada, por ejemplo, a una red pública conmutada. Como se explicó anteriormente, un enlace de este tipo permite utilizar un mismo combinado, por una parte, en la red pública móvil y, por otra, en la proximidad de la estación de base doméstica, por la red pública
conmutada.
La invención propone que los datos de inicialización del enlace, tales como, especialmente, las frecuencias o canales que hay que utilizar para el establecimiento del enlace, la frecuencia de partida, la ley de variación de la frecuencia, o la potencia máxima autorizada o, de modo general, los otros parámetros útiles para el enlace sean transmitidos al terminal móvil desde la red pública móvil, estos datos son transmitidos, por ejemplo, por el operador de la red pública móvil, que, de este modo, puede gestionar las frecuencias utilizadas localmente por los terminales móviles; estos datos pueden ser transmitidos, también, desde la red móvil por otro interviniente distinto al operador.
La transmisión de los datos desde la red pública móvil permite utilizar una autenticación del terminal móvil, por ejemplo en el caso de la red GSM utilizando los procedimientos de autenticación de la red.
Se da ahora un ejemplo de puesta en práctica de la invención en un sistema GSM CTS. Un terminal móvil que desee establecer un enlace con una estación de base doméstica se conecta al servicio correspondiente, por ejemplo por llamada de un número de servicio fijo o dado. La autorización de establecimiento del enlace puede ser acordada de diversos modos: por ejemplo, el terminal móvil en cuestión puede ser registrado por el operador o el servicio como usuario autorizado para establecer un enlace de este tipo; es posible, también, facilitar a un terminal móvil una tarjeta inteligente especial que autorice únicamente una llamada del servicio en cuestión o, también, prever en la tarjeta inteligente del usuario una autorización de establecer un enlace; se puede prever, también, que el servicio que facilite los datos de inicialización presente un número especial que solamente sea accesible con una tarjeta inteligente especial; se puede prever, también, una contraseña, o cualquier otro procedimiento apropiado.
Una vez establecido el enlace con el servicio, el terminal es identificado, utilizando los procedimientos de autenticación de la red pública móvil, con la seguridad asociada a estos procedimientos. Se evitan los problemas de inseguridad de los procedimientos de inicialización de la técnica anterior.
Las informaciones necesarias para determinar los datos de inicialización del enlace pueden ser almacenadas en la tarjeta inteligente del terminal para ser transmitidas al servicio; éstas pueden ser facilitadas, también por el abonado que utiliza el terminal o, también, ser facilitadas por el operador del servicio; es posible, también, obtenerlas directamente del abonado cuando éste solicite una autorización de establecimiento posterior de un enlace. Así, las informaciones de posición del terminal móvil cuando éste solicita el establecimiento de un enlace, son facilitadas, típicamente, por la red pública móvil en función de la célula de la red en la cual se encuentre el terminal; el tipo de estación de base doméstica con la cual puede establecerse el enlace, por ejemplo, puede ser facilitado por el abonado en forma de un código en el momento del establecimiento de la conexión con el servicio.
Los datos necesarios para la inicialización del enlace pueden ser transmitidos después al terminal desde la red pública móvil, en su caso con un tampón o sello temporal, como se explica más adelante; estos datos son almacenados en la tarjeta inteligente del abonado. Los datos transmitidos desde el terminal móvil son transmitidos a continuación desde el terminal móvil a la estación de base, de modo que a continuación se permita el establecimiento del enlace; en efecto, después de esta etapa, el terminal móvil y la estación de base doméstica disponen ambos de los datos de inicialización. Esta etapa de transmisión puede efectuarse de diversas maneras, idealmente, esta etapa de transmisión es, al menos, tan segura cono la etapa de autenticación del terminal móvil.
En el caso de la red GSM, los datos de inicialización del enlace pueden ser almacenados, ventajosamente, en la tarjeta inteligente (tarjeta SIM) del terminal móvil, o en una tarjeta específica dedicada al establecimiento del enlace con la estación de base doméstica; la transmisión de los datos a la estación de base doméstica puede efectuarse, entonces, simplemente introduciendo la tarjeta SIM correspondiente en un aparato de lectura de la estación de base doméstica. Esto necesita, simplemente, prever en la estación de base doméstica un aparato de lectura de tarjeta inteligente.
Tanto en un caso como en otro, no es necesario que la estación de base doméstica se encuentre en una zona cubierta por la red pública móvil.
Los datos necesarios para la inicialización pueden estar contenidos en la tarjeta SIM del terminal móvil, y ser transferidos a la estación de base por intermedio de la tarjeta SIM, previendo un lector de tarjeta en la estación de base, como se explicó anteriormente. Es posible, también, prever otros modos de transferencia de los datos de inicialización del enlace entre el terminal móvil y la estación de base doméstica. Así, entre el terminal móvil y la estación de base doméstica puede preverse un enlace separado, sin contacto. Ejemplos de tales enlaces son los enlaces infrarrojos, o los enlaces hiperfrecuencias por lectura de tarjetas sin contacto.
El funcionamiento de la invención en este caso es, por ejemplo, el siguiente. La estación de base detecta la presencia de un terminal móvil; en el caso de un enlace infrarrojo, esta detección puede estar asegurada si el usuario aproxima el terminal a la estación de base, y dispone el emisor receptor infrarrojo del terminal frente al de la estación de base. En el caso de un enlace hiperfrecuencias, la estación de base puede detectar la presencia de una tarjeta inteligente en la proximidad.
Después de haber detectado la presencia de un terminal móvil, la estación de base envía hacia el terminal móvil una solicitud de los datos de inicialización, por el enlace separado. Esta solicitud es recibida por el terminal móvil. En este caso puede preverse que el terminal móvil transmita las informaciones necesarias hacia la estación de base, únicamente con autorización del usuario; por ejemplo, la transferencia de los datos hacia la estación de base puede ser autorizada únicamente con la introducción en el terminal móvil de un código confidencial, o por cualquier otro paso de autenticación del usuario en el terminal móvil. Si se da la autorización, o si la autorización no es solicitada, los datos necesarios para la inicialización son transmitidos por el terminal móvil hacia la estación de base, por el enlace separado. El enlace entre la estación de base y el terminal móvil puede entonces quedar establecido.
Un modo de realización de este tipo, permite evitar al usuario cualquier paso suplementario, distinto, en su caso, de una solicitud de autenticación; el servicio está disponible entonces sin que el usuario tenga que introducir su tarjeta en la estación de base doméstica. Este evita, también, los problemas que podrían plantearse si el usuario olvidase la tarjeta en la estación de base.
Además, está claro que este modo de realización puede concebirse independientemente del origen de los datos necesarios para la inicialización del enlace entre el terminal móvil y la estación de base. La transferencia de los datos desde el terminal móvil hacia la estación de base, por desplazamiento de una tarjeta SIM o también por un enlace separado, es utilizable cada vez que el terminal móvil entre en la zona de cobertura de la estación de base doméstica; los datos de inicialización no son actualizados necesariamente desde la red pública cada vez que el terminal entra en esta zona de cobertura. Los datos podrían ser, también, almacenados en la tarjeta del terminal móvil, y no ser actualizados desde la red pública móvil.
En el caso en que los datos son transmitidos desde la red pública móvil, para permitir una utilización de los datos de inicialización en una zona geográfica limitada, los datos de inicialización pueden ser transmitidos con un tampón o un sello temporal. De este modo, la estación de base doméstica puede saber en qué momento han sido recibidos los datos de inicialización por el terminal móvil. El establecimiento del enlace puede permitirse entonces solamente si los datos de inicialización son transmitidos a la estación de base doméstica en un intervalo de tiempo dado después de su recepción o, también, si el enlace es establecido por primera vez, solamente en un intervalo de tiempo dado después de la recepción de los datos. Esto asegura una limitación del desplazamiento del móvil entre el momento en que éste recibe los datos y el momento en que estos datos son transmitidos a la estación de base doméstica. De este modo, los datos de inicialización del enlace y, por ejemplo los canales asignados al enlace, son utilizados en una zona geográfica controlada por el operador de la
red.
Si la estación de base es desplazada, su alimentación eléctrica queda cortada y esto puede ser utilizado para indicar un desplazamiento del enlace de base que necesita un nuevo procedimiento de inicialización del enlace en el nuevo emplazamiento de la estación de base, en su caso con nuevos parámetros; así, la invención permite una gestión dinámica de los datos de inicialización de los diferentes enlaces puestos en práctica por los móviles de la red pública móvil.
Está claro que la invención permite vender separadamente los terminales móviles y las estaciones de base domésticas, y permite una evolución de unos y de otros; ésta permite, también, la inicialización de varios enlaces, con estaciones de bases diferentes, en lugares diferentes. Esta permite, también, inicializar una estación de base y estableces enlaces con diferentes terminales móviles.
Desde el punto de vista del operador de la red, o de la autoridad que gestiona la asignación de los parámetros para los enlaces entre los terminales móviles y las estaciones de base domésticas, la invención permite facilitar un servicio de gestión de los enlaces. Este servicio comprende una etapa de transmisión al terminal móvil desde la red pública móvil de los datos de inicialización del enlace, después una etapa de autenticación de un terminal móvil por la red pública móvil. Como se explicó anteriormente, esta etapa de autenticación puede efectuarse utilizando simplemente las capacidades de autenticación de la red, tales como las de la red GSM. Esta etapa puede efectuarse después de una llamada del móvil al número dado de la red pública móvil.
El procedimiento del establecimiento del enlace, una vez que el terminal móvil y la estación de base disponen de los datos de inicialización, son conocidos por el experto en la técnica y pueden ser puestos en práctica fácilmente; lo mismo ocurre para el reconocimiento por la estación de base doméstica de la proximidad del terminal; a tal efecto, se puede hacer referencia a los métodos mencionados en el documento GB-A-2 282 735.
Naturalmente, la presente invención no está limitada a los ejemplos y modos de realización descritos y representados, sino que es susceptible de numerosas variantes accesibles para el experto en la técnica. Así, podrían utilizarse otros tipos de redes distintas a la GSM o a la red pública conmutada.

Claims (14)

1. Procedimiento de inicialización de un enlace entre un terminal móvil de una red pública móvil y una estación de base doméstica que comunica entre sí por un enlace telefónico de la red pública móvil diferente del enlace que hay que establecer, que comprende:
- la autenticación del terminal móvil por la red pública móvil:
- la transmisión al terminal desde la red pública móvil de datos de inicialización del enlace con la estación de base doméstica; y
- la transmisión de estos datos desde el terminal móvil a la estación de base doméstica, por un enlace distinto del enlace que hay que establecer;
- el establecimiento del enlace entre la estación de base doméstica y el terminal móvil.
2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende, además, una etapa de llamada por el terminal móvil de un número de servicio especial, antes de la etapa de autenticación.
3. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los datos de inicialización del enlace dependen de la localización del móvil durante la etapa de autenticación.
4. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 1, 2 ó 3, caracterizado porque los datos de inicialización comprenden una información temporal.
5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la etapa de autenticación comprende la autenticación normal de móvil por la red pública móvil.
6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la etapa de autenticación del móvil comprende la transmisión por el móvil de las informaciones requeridas para la inicialización del enlace, tales como el tipo de estación de base doméstica.
7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la etapa de transmisión de los datos desde el móvil comprende el almacenamiento de los datos de inicialización en una tarjeta inteligente del terminal móvil y la introducción de la citada tarjeta inteligente en un aparato de lectura de la estación de base doméstica.
8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la etapa de transmisión de los datos desde el móvil comprende la transmisión de los datos desde el terminal móvil hacia la estación de base por un enlace distinto del enlace que hay que establecer.
9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado porque el enlace distinto es un enlace sin contacto, tal como un enlace infrarrojo o un enlace hiperfrecuencia para tarjetas sin contacto.
10. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 8 ó 9, caracterizado porque, antes de la etapa de transmisión de los datos desde el móvil, comprende una etapa de autorización de la transferencia de los datos.
11. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la estación de base doméstica es un terminal de una red pública conmutada.
12. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la estación de base doméstica es un terminal de un autoconmutador privado.
13. Sistema de telefonía sin hilo, que comprende una estación de base doméstica y un terminal móvil de una red pública móvil que comunica entre sí por un enlace telefónico de la red pública móvil, caracterizado por un enlace entre la estación de base y el terminal, distinto del enlace telefónico, comprendiendo el citado terminal móvil medios para la autenticación del terminal móvil por la red pública móvil, comprendiendo el citado terminal móvil medios para la transmisión al terminal desde la red pública móvil de datos de inicialización del enlace con la estación de base doméstica, comprendiendo el citado terminal móvil medios para transmitir datos de inicialización desde el terminal móvil a la estación de base doméstica, por un enlace distinto del enlace que hay que establecer, y medos para el establecimiento del enlace distinto del citado enlace telefónico, entre la estación de base doméstica y el terminal móvil.
14. Sistema de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque el enlace distinto es un enlace sin contacto, tal como un enlace infrarrojo o un enlace hiperfrecuencia para tarjetas sin contacto.
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