ES2297496T3 - Sistema de radio reconfigurable con reconocimiento y tratamiento de errores. - Google Patents
Sistema de radio reconfigurable con reconocimiento y tratamiento de errores. Download PDFInfo
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Abstract
Sistema de radio con por lo menos un dispositivo de comunicación por radio, que presenta: - una interfaz de radio reconfigurable, - una primera memoria, en la que se almacena una información de configuración de operación normal, - una segunda memoria, en la que se almacena una información de configuración en caso de error, - con una unidad de control para la configuración de la interfaz de radio reconfigurable, - un dispositivo de reconocimiento en caso de error, que se instala para el reconocimiento de un error de la interfaz de radio reconfigurable, previéndose - un dispositivo de tratamiento en caso de error, instalado para proporcionar un tratamiento de errores, con empleo de la información de configuración en caso de error, de tal manera que se reconfigure la interfaz de radio reconfigurable, caracterizado porque - la información de configuración en caso de error se emplea para posibilitar una comunicación entre el dispositivo de comunicación por radio y el dispositivo de tratamiento en caso de error.
Description
Sistema de radio reconfigurable con
reconocimiento y tratamiento de errores.
La presente invención hace referencia a un
sistema de radio, un dispositivo de comunicación por radio, así como
un procedimiento para la modificación de una interfaz de radio.
Los sistemas de radio reconfigurables
(Software Defined Radio Systems
(sistemas SDR)) desempeñan un papel importante considerando el gran
número de interfaces de radio diferentes empleadas a nivel mundial
en la futura comunicación móvil por radio. Un sistema de radio
reconfigurable posibilita un ajuste dinámico y flexible de las
propiedades de radio y posibilita también, por consiguiente, un
empleo eficiente de las fuentes de radio disponibles.
Es importante que un dispositivo de comunicación
por radio de un sistema de radio reconfigurable funcione
debidamente, para garantizar la estabilidad y disponibilidad del
sistema de radio. Un dispositivo de comunicación por radio
configurado incorrectamente puede interferir y, por tanto,
perjudicar a otros usuarios o dispositivos, es decir, otros
dispositivos de comunicación por radio o incluso una célula de radio
completa u otros sistemas de radio.
Por ejemplo, para el caso de que no se encuentre
ninguna medida preventiva apropiada, un dispositivo de comunicación
por radio configurado incorrectamente podría interferir en la radio
aérea y originar, por tanto, un considerable peligro de
accidente.
Independientemente de las interferencias
descritas anteriormente, una configuración incorrecta de un
dispositivo de comunicación por radio puede conducir, además, a que
el dispositivo de comunicación por radio no pueda emplearse como
espera el usuario.
Una arquitectura administrativa ejemplar de un
sistema de radio reconfigurable se describe en [1] ó en [2].
Además, en [3] se describe una estructura de
telecomunicaciones con una multitud de terminales y un servidor
central, presentando el servidor un rango para la configuración de
los servidores, una unidad para la transferencia de software y/o
datos, apropiada para el hardware abarcado de los servidores, al
servidor y un dispositivo para la configuración del software sobre
el respectivo servidor. En los terminales se prevé un dispositivo
emisor para el envío de un código de configuración al servidor,
identificándose con este código de configuración la configuración
del hardware y la configuración del software del servidor.
Además, en [4] se describe una estación móvil de
radio, instalada de tal manera que el software implementado en la
estación móvil de radio pueda modificarse al menos parcialmente. En
una base de datos del software asociada a la red de comunicaciones
por radio móvil se almacenan las versiones actuales del software
implementado en las estaciones móviles de radio. Una unidad de
descarga analiza el software instalado en las estaciones móviles de
radio por medio de la base de datos del software y carga, si fuera
necesario, el software necesario en la estación móvil de radio.
En [5] se describe, además, un sistema móvil de
comunicación por radio, en el que, en caso de aparición de un error
de autentificación en el contexto de la autentificación de un
servidor de radio móvil en la red de comunicaciones por radio
móvil, se envía un correspondiente aviso al dispositivo de
comunicación móvil por radio. Además, la red de comunicaciones por
radio móvil envía una llamada a un centro de asistencia al cliente,
para reprogramar el terminal de radio móvil.
En [6] se muestra un dispositivo de red, que se
encuentra en un modo de depuración. El dispositivo de red conoce el
nombre de la última imagen funcionando correctamente y los datos de
configuración asociados, almacenados ambos en un ordenador
servidor. El dispositivo de red solicita al ordenador servidor la
transmisión de esta última imagen funcionando correctamente y de
los datos de configuración asociados, por ejemplo, por medio del
protocolo de comunicación TFTP (Trivial File
Transfer Protocol).
Para evitar las interferencias en un sistema de
comunicación por radio descritas anteriormente debido a un
dispositivo de comunicación por radio defectuoso, tal y como se
describe en [7], para un dispositivo de comunicación por radio
reconfigurable se prevé reconocer y desactivar una dispositivo de
comunicación por radio configurado incorrectamente. Un dispositivo
de comunicación por radio o bien puede reconocer una configuración
incorrecta por sí mismo mediante una incorporado función de
monitorización o la configuración incorrecta se obtiene señalizada
de un ordenador de monitorización previsto en el sistema de radio
(por ejemplo, por medio de un informe explícito de que ha surgido un
error, o implícitamente por falta de un mensaje de confirmación de
que el dispositivo de comunicación por radio funciona
debidamente).
Se entiende por configuración, en este contexto,
particularmente las propiedades del dispositivo de comunicación por
radio como las propiedades de radio, por ejemplo, la frecuencia de
operación, una banda de frecuencia de operación, la potencia de
transmisión, y/o el tipo de modulación empleado, aunque también
otros componentes, como los protocolos de comunicación empleados o
dispositivos codificadores o decodificadores empleados (para la
codificación/decodificación de datos de voz, datos gráficos, datos
de vídeo).
\newpage
Cuando se haya reconocido un dispositivo de
comunicación por radio configurado incorrectamente, se tomarán
medidas correctivas, para resolver el problema. Tal y como se ha
descrito anteriormente, en [7] se propuso desactivar el dispositivo
de comunicación por radio afectado o bien durante un cierto
intervalo de tiempo o permanentemente. Durante una desactivación de
este tipo ya no es posible, naturalmente, ninguna comunicación con
empleo del dispositivo de comunicación por radio. La consecuencia es
que el dispositivo de comunicación por radio afectado no puede
seguirse empleando. Este caso puede aparecer asimismo, cuando la
configuración del dispositivo de comunicación por radio sea tan
incorrecta, que no sea posible ninguna comunicación más.
Cuando el error sea tan grave, que no sea
suficientemente desactivar el dispositivo de comunicación por radio
durante un cierto tiempo, la configuración incorrecta se tiene que
reparar de otro modo. Esto puede requerir, por ejemplo, que el
dispositivo de comunicación por radio sea enviado al fabricante o se
lleve a un taller, donde entonces puede repararse el error surgido.
Una medida de este tipo se relaciona naturalmente con incomodidades
para el usuario, ya que el dispositivo de comunicación por radio no
puede emplearse durante un cierto tiempo. Las consecuencias serían
una escasa satisfacción del cliente y altos costes de servicio.
En [8] se describe una especificación Java de un
perfil de un dispositivo móvil de comunicación.
Además, en [9] se describe la llamada
Movil Execution Environment Functional
Description (MExE).
[10] describe una arquitectura de seguridad
estandarizada en un sistema móvil de radio de tercera
generación.
Prehofer C. et al. "Synchronized
Reconfiguration of a Group of Movil Nodes in
ad-hoc Networks", 23 de febrero de 2003,
pág. 400-405, describe un dispositivo de
comunicación por radio, que reconfigura la interfaz de radio
independientemente en caso de error. Este tratamiento interno de
errores prevé, que se desactive una configuración incorrecta en
operación normal y se reconfigure la interfaz de radio con la
antigua configuración sin errores. Esta interfaz de radio
reconfigurada ahora se emplea para la comunicación ulterior por
radio. El inconveniente del dispositivo de comunicación por radio
descrito es que no se puede examinar ninguna causa para el error
surgido. Además, un caso de error en un único dispositivo de
comunicación por radio origina una reconfiguración de todos los
dispositivos de comunicación por radio del sistema de radio ad
hoc.
La invención se basa, por consiguiente, en el
problema de proporcionar una solución más simple y agradable al
usuario respecto al estado actual de la técnica para el tratamiento
de un error en un sistema de radio reconfigurable.
Mediante la solución debería posibilitarse que
un dispositivo de comunicación por radio configurado incorrectamente
no tenga que desactivarse y sólo pueda ponerse nuevamente en
funcionamiento normal tras medidas complicadas y caras.
Con la solución debería posibilitarse además,
que pueda efectuarse un análisis y reparación individual de los
errores, sin que para ello tenga que desactivarse el dispositivo de
comunicación por radio afectado. También debería evitarse en la
medida de lo posible, que todo el sistema de radio quede afectado
por el tratamiento de errores.
El problema se resuelve con el sistema de radio,
con el dispositivo de comunicación por radio, así como con el
procedimiento para la reconfiguración de una interfaz de radio con
las características conformes a las reivindicaciones
independientes.
Un sistema de radio presenta al menos un
dispositivo de comunicación por radio. El dispositivo de
comunicación por radio presenta una interfaz de radio
reconfigurable, así como una primera memoria, en la que se almacena
una información de configuración en operación normal y una segunda
memoria en la que se almacena una información de configuración en
caso de error.
Debería añadirse, en este contexto, que la
primera y la segunda memoria pueden ser una memoria común y ambas
informaciones de configuración se almacenan únicamente en diferentes
áreas de almacenamiento de la memoria.
Además, en del dispositivo de comunicación por
radio se prevé una unidad de control para la configuración de la
interfaz de radio reconfigurable. El sistema de radio presenta,
aparte de esto, un dispositivo de reconocimiento en caso de error,
instalado para el reconocimiento de un error de la interfaz de radio
reconfigurable. En el sistema de radio se prevé asimismo un
dispositivo de tratamiento en caso de error, instalado de tal manera
que, con empleo de la información de configuración en caso de
error, se proporcione un tratamiento de errores, de forma que se
configure la interfaz de radio reconfigurable. La información de
configuración en caso de error se emplea en esta ocasión, para
posibilitar una comunicación entre el dispositivo de comunicación
por radio y el dispositivo de tratamiento en caso de error.
El dispositivo de reconocimiento en caso de
error puede tanto preverse en un ordenador de la red de comunicación
por radio, como también estar integrado en el dispositivo de
comunicación por radio. El dispositivo de tratamiento en caso de
error se instala preferentemente en un ordenador de la red de
comunicación por radio.
Por consiguiente, el dispositivo de comunicación
por radio conforme a un aspecto de la invención presenta una
interfaz de radio reconfigurable, así como una primera memoria, en
la que se almacena una información de configuración en operación
normal y una segunda memoria, en la que se almacena una información
de configuración en caso de error. Se prevé además una unidad de
control para la configuración de la interfaz de radio
reconfigurable. Adicionalmente, en el dispositivo de comunicación
por radio se prevé un dispositivo de reconocimiento de casos de
error, instalado para el reconocimiento de un error de la interfaz
de radio reconfigurable. La unidad de control para la configuración
de la interfaz de radio reconfigurable se instala de tal manera,
que, en caso de aparición de un caso de error con empleo de la
información de configuración en caso de error, se establece una
conexión de comunicación a un ordenador que efectúa tratamiento de
errores.
En un procedimiento para la modificación de una
interfaz de radio reconfigurable se reconoce un error de la
interfaz de radio reconfigurable y la interfaz de radio
reconfigurable se configura con empleo de una información de
configuración en caso de error almacenada en un dispositivo de
comunicación por radio. A través de la interfaz de radio
configurada con la información de configuración en caso de error se
establece una conexión a un dispositivo de tratamiento en caso de
error, que proporciona la información para un tratamiento de
errores.
Ilustrativamente puede verse en la invención,
que, tal y como resulta conforme al estado actual de la técnica, en
caso de reconocimiento de un error de una interfaz de radio
reconfigurable, el dispositivo de comunicación por radio defectuoso
no se desconecta ya simplemente, sino que hay una información de
configuración en caso de error almacenada en el dispositivo de
comunicación por radio, que se emplea en el contexto de un
tratamiento en caso de error como base para la reconfiguración de
la interfaz de radio reconfigurable. La información de
configuración en caso de error representa, por consiguiente,
ilustrativamente una reconfiguración del dispositivo de comunicación
por radio.
Por consiguiente, el problema se trata conforme
a la invención, como medidas correctivas para un terminal de radio
configurado incorrectamente, es decir, puede verificarse una
configuración incorrecta del dispositivo de comunicación por radio,
cuando la comunicación por radio se haya desactivado a causa de una
función de error reconocida del terminal de radio o cuando el
equipo de comunicación por radio se configure tan incorrectamente
que no sea posible ninguna comunicación más. Además, el problema se
trata conforme a la invención, que en un configurable equipo de
comunicación por radio debería posibilitarse, en cada caso, una
llamada de emergencia, es decir, una estructura de una conexión de
comunicación de llamada de emergencia, independientemente de una
configuración posiblemente defectuosa de la interfaz de radio.
Por tanto, la invención logra ilustrativamente
un dispositivo de comunicación por radio para la comunicación
inalámbrica con una red de comunicaciones, pudiendo reconfigurarse
las propiedades de radio del dispositivo de comunicación por radio,
previéndose además, en el sistema de radio, preferentemente en el
dispositivo de comunicación por radio, una función de
monitorización para el reconocimiento de una configuración errónea
del dispositivo de comunicación por radio y conteniendo el
dispositivo de comunicación por radio, además, una unidad de
control, que en caso de una configuración errónea reconocida puede
introducir determinadas medidas correctivas, preferentemente con
empleo
de la información de configuración en caso de error almacenada en del dispositivo de comunicación por radio.
de la información de configuración en caso de error almacenada en del dispositivo de comunicación por radio.
El sistema de radio, así como el dispositivo de
comunicación por radio se instalan preferentemente como sistema
móvil de radio o dispositivo móvil de comunicación por radio.
Además, en el dispositivo de comunicación por
radio se prevé un dispositivo de llamada de emergencia, que se
instala de tal manera que se proporcione un establecimiento de una
conexión de comunicación de llamada de emergencia con la red de
comunicación por radio del propio sistema de radio en un caso de
error.
En la información de configuración en operación
normal, así como en la información de configuración en caso de error
se establecen preferentemente las propiedades de radio de la
interfaz de radio reconfigurable.
Conforme a una ordenación de la invención, se
prevé que en la información de configuración en caso de error, así
como en la información de configuración en operación normal se
encuentre al menos una parte de las siguientes propiedades de radio
de la interfaz de radio reconfigurable, preferentemente de la
interfaz de radio móvil reconfigurable:
- -
- una potencia de transmisión del dispositivo (móvil) de comunicación por radio;
- -
- un procedimiento de modulación a emplear en el contexto de la comunicación por radio (móvil);
- -
- una o varias bandas de frecuencia a emplear en el contexto de la comunicación por radio (móvil), así como
- -
- un protocolo de comunicación a emplear en el contexto de la comunicación por radio (móvil).
El dispositivo de comunicación por radio se
instala preferentemente como un radioteléfono, de manera
especialmente preferente como un radioteléfono móvil,
alternativamente como un módulo de radio, preferentemente como un
módulo móvil de radio.
Conforme a otra ordenación de la invención, se
prevé que el dispositivo de tratamiento en caso de error esté
integrado en un propio chip electrónico independiente de otras
unidades empleadas para el funcionamiento del dispositivo de
comunicación por radio.
Por consiguiente, la red de comunicación por
radio del sistema de radio, más exactamente un ordenador en la red
de comunicación por radio, contiene ilustrativamente una función de
reparación, el dispositivo de tratamiento en caso de error, y el
equipo de comunicación por radio contiene información para una
configuración en caso de error, la información de configuración en
caso de error, que posibilita la comunicación con esta función de
reparación. Si una función de monitorización (el dispositivo de
reconocimiento en caso de error) prevista en la red de comunicación
por radio, alternativamente en el dispositivo de comunicación por
radio, para el reconocimiento de una configuración errónea reconoce
una configuración incorrecta, la unidad de control activa, en vez
de la configuración actual errónea descrita por medio de la
información de configuración en operación normal, la configuración
en caso de error, es decir, la información de configuración en caso
de error. La configuración en caso de error se emplea, para hacer
posible una comunicación entre el equipo de comunicación por radio
y la función de reparación, que se localiza preferentemente en la
red de comunicación por radio, determinándose en el contexto de la
comunicación entre el equipo de comunicación por radio y la función
de reparación una configuración, que active la unidad de control en
vez de la configuración en caso de error (es decir, la información
de configuración en caso de error).
La red de comunicación por radio puede ser una
red de una red de comunicaciones por radio móvil celular, una red
pública de comunicaciones, por ejemplo, basada en Internet, o una
red de comunicaciones no pública, por ejemplo, una Intranet, una red
de comunicaciones en casa, así como una Personal Area Network.
La información de configuración en caso de error
almacenada en el dispositivo de comunicación por radio no se
modifica preferentemente en absoluto o sólo bajo determinadas
precauciones especiales de seguridad, diferentes de aquellas para la
reconfiguración de la interfaz de radio móvil reconfigurable en
operación normal.
Tal y como se ha descrito anteriormente,
conforme a una ordenación de la invención, en el dispositivo de
comunicación por radio hay adicionalmente un componente especial de
hardware, preferentemente un chip electrónico independiente, que
sólo se emplea en caso de aparición de un caso de error. Se prevé,
por ejemplo, emplear un juego corriente de chips GSM para la
verdadera comunicación móvil por radio, así como un chip especial
adicional, en el que se encuentra implementada la funcionalidad del
dispositivo de reconocimiento en caso de error y, si fuera
necesario, se almacena la información de configuración en caso de
error.
Los pasos previstos en el contexto del
tratamiento en caso de error y reparación de la configuración de la
interfaz de radio, efectuados por la unidad de control o por el
dispositivo de reconocimiento en caso de error y por la función de
reparación prevista en la red de comunicación por radio y la
información empleada en el contexto de este tratamiento,
intercambiada entre el dispositivo de comunicación por radio y el
dispositivo de tratamiento en caso de error o la función de
reparación, se pueden preestablecer dependiendo de la ordenación del
procedimiento deseado. Pueden presentar particularmente uno o varios
de los siguientes pasos:
- -
- una determinación de la identidad del dispositivo de comunicación por radio afectado;
- -
- una determinación de la identidad del usuario (participante) del dispositivo de comunicación por radio afectado o del dispositivo de comunicación móvil por radio;
- -
- una determinación de la configuración incorrecta; es decir, que la configuración en operación normal para la información a la función de reparación, expresado de otro modo, se transmita al dispositivo de tratamiento en caso de error, cuando éste se prevea en la red de comunicación por radio del sistema de radio; esta información puede o bien cargarse directamente del dispositivo de comunicación por radio afectado, o almacenarse alternativamente por un servidor en la red de comunicaciones, sobre la información acerca de la información de configuración en operación normal incorrecta (conforme a una ordenación de la invención, este servidor es el Reconfigurations-Manager); la información de configuración en operación normal presenta una o varias de las siguientes informaciones: datos para el fabricante, tipo, versión y/o número de serie del dispositivo de comunicación por radio, una designación y versión de software instalado, así como los parámetros predeterminables de configuración del dispositivo de comunicación por radio;
- -
- una determinación del motivo que haya conducido, a la activación de la información de configuración en caso de error;
- -
- una evaluación de los datos de protocolo (datos de registro), cargándose los datos de protocolo del dispositivo de comunicación por radio o de un ordenador servidor previsto en la red de comunicación por radio;
- -
- una carga de un programa de diagnosis al dispositivo de comunicación por radio afectado y arranque y ejecución del diagnóstico con empleo del programa de diagnosis;
- -
- una carga de un programa de reparación, que sustituye la configuración incorrecta por una configuración que funcione por medio de una nueva información de configuración, al dispositivo de comunicación por radio afectado y arranque del programa de reparación,
- -
- un borrado, sustitución o actualización de los módulos de programa almacenados en el dispositivo de comunicación por radio afectado, así como
- -
- un establecimiento de los correspondientes parámetros de configuración deseados, que conforman una nueva información de configuración en operación normal actualizada.
Por medio de una unidad de visualización
prevista asimismo en el dispositivo de comunicación por radio puede
indicarse y, por consiguiente, informarse al usuario en el
dispositivo de comunicación por radio de que ha aparecido y se ha
reconocido un caso de error. Preferentemente se informa al usuario
acerca del progreso de las medidas reparadoras, por ejemplo, de
nuevo con empleo de la unidad de visualización del dispositivo de
comunicación por radio, si ésta se encuentra disponible.
Conforme a otra ordenación de la invención, se
prevé, preferentemente de manera adicional, que las medidas
descritas se inicien, también cuando no se haya reconocido ningún
caso de error en el dispositivo de comunicación por radio. La
inicialización puede ser activada por el propio usuario del
dispositivo de comunicación por radio o por un ordenador,
generalmente por un objeto instalado correspondientemente, de la red
de comunicaciones, por ejemplo, en el caso, cuando exista también
sólo una sospecha de un funcionamiento incorrecto. De este modo es
posible evitar mayores perjuicios por la aparición real de un
funcionamiento incorrecto.
La información de configuración en caso de error
y la función de reparación pertinente se complementan, conforme a
una ordenación de la invención, con medidas adicionales, que se
describirán a continuación:
Conforme a una ordenación de la invención, se
prevé definir la información de configuración en caso de error de
manera apropiada. La información de configuración en caso de error
debería realizarse, por un lado, en el dispositivo de comunicación
por radio, simplemente y con bajo coste. Por otra parte, el coste
debería mantenerse también lo menor posible del lado de la red de
comunicación por radio. Para garantizar esto, resulta favorable
emplear un sistema de radio, como por ejemplo, GSM, ya disponible,
pera implementar sólo las funciones del sistema de radio
absolutamente necesarias para la información de configuración en
caso de error en el dispositivo de comunicación por radio. De este
modo se mantiene pequeño el coste del lado del servidor, es decir,
en el dispositivo de comunicación por radio, y puede emplearse,
además, favorablemente la infraestructura de radio móvil ya
existente, generalmente una infraestructura de radio.
Mientras que en Europa se dispone de una red de
comunicaciones por radio móvil GSM casi extensa, esto no se
garantiza en todas las regiones del mundo.
Conforme a una ordenación de la invención
resulta favorable, por este motivo, poder modificar también la
propia información de configuración en caso de error. Esto
posibilita entonces su empleo incluso en una red de comunicaciones
por radio móvil, más extendida en otra región del mundo y, por
tanto, más apropiada que la GSM, por ejemplo, el sistema DAMPS
(Digital Advanced Movil Phone
Service) o IS-95. La variación de la
información de configuración en caso de error se lleva a cabo
preferentemente bajo precauciones especiales de seguridad. Se prevé
particularmente, que la configuración incorrecta no pueda
modificarse en el contexto de una reconfiguración normal, es decir,
del mismo modo que la información de configuración en operación
normal almacenada en la primera memoria. Esto conlleva que se
prevea una configuración en operación normal para el funcionamiento
regular, es decir, la operación normal, que pueda adaptarse
flexible y dinámicamente a los deseos del usuario, servicios de
radio localmente disponibles, fallo actual de la red de
comunicaciones y servicios del sistema de radio empleados
actualmente, etc.
Expresado de otro modo, la información de
configuración en operación normal puede modificarse de manera
simple, la información de configuración en caso de error sólo en
caso de cumplimiento de las altas condiciones de seguridad previstas
correspondientemente.
Para el caso de que en la configuración para la
operación normal aparezca un error, se prevé, por consiguiente, la
información de configuración en caso de error. La información de
configuración en caso de error puede modificarse, cuando sea
posible, sólo bajo precauciones especiales de protección,
preferentemente precauciones criptográficas de protección. De este
modo es posible organizar los controles de manera relativamente
abierta a través de la configuración para la operación normal, ya
que en un caso de error aparecido, cuando, por ejemplo, algo sale
mal en el contexto de la configuración de la interfaz de radio del
dispositivo de comunicación por radio, con empleo de la información
de configuración en caso de error puede proporcionarse de nuevo una
configuración estable y funcionando del dispositivo de comunicación
por radio.
Cuando la información de configuración en caso
de error pueda modificarse en la segunda memoria, se preverán
precauciones especiales, preferentemente criptográficas, de
protección para una variación de la información de configuración en
caso de error conforme a una ordenación de la invención.
Esto significa, particularmente, que una
información de configuración, tal y como puede definirse y emplearse
durante el funcionamiento, no puede especificarse tan fácilmente
como información de configuración en caso de error y que no todos
los que puedan definir o modificar la configuración regular normal,
es decir, la información de configuración en operación normal,
pueden definir o modificar también la información de configuración
en caso de error.
Especialmente en el caso, en el que el usuario
pueda definir por sí mismo una configuración con empleo de software
de varios fabricantes durante el funcionamiento, es decir, en
operación normal del dispositivo de comunicación por radio, resulta
favorable emplear como información de configuración en caso de error
sólo una información de configuración tal, que haya sido autorizada
por el propio fabricante del dispositivo de comunicación por radio
como información de configuración en caso de error.
No obstante, en una ordenación alternativa de la
invención se prevé también, que un proveedor de servicios sea
responsable de la definición de la información de configuración en
caso de error. Éste puede ser un proveedor especial de servicios
que ofrezca este respectivo servicio o del proveedor de servicios de
comunicación, que ofrezca a sus clientes (participantes) servicios
de comunicación predeterminados. En este caso, sólo el
correspondiente proveedor de servicios puede modificar una
información de configuración en caso de error.
En este contexto pueden emplearse los mecanismos
habituales de seguridad, para proteger el acceso a la información
de configuración en caso de error. Así ha de proporcionarse, por
ejemplo, conforme a una ordenación de la invención, la
autentificación de aquel, que quiera modificar la información de
configuración en caso de error, por ejemplo, con empleo de una
contraseña o de mecanismos criptográficos de seguridad para la
autentificación con empleo de una clave criptográfica secreta o de
una clave criptográfica pública.
Además, conforme a otra ordenación de la
invención, se prevé proteger la comunicación con el dispositivo de
comunicación por radio, por ejemplo, con empleo de los protocolos de
comunicación IPsec o SSL/TSL protegidos criptográficamente. Puede
preverse además un control de acceso, es decir, un examen de si un
dispositivo de comunicación que intenta acceder está justificado en
general para acceder a la información de configuración en caso de
error, así como una protección de los módulos de software empleados,
para analizar a su proveedor y su integridad, por ejemplo, por
medio de una clave signada, tal y como se describe, por ejemplo, en
[9] en MExE 23.057 o en [8] (JSR-118 MIDP 2.0).
Estos procedimientos conocidos se emplean preferentemente conforme
a la invención, para proteger tanto el acceso a la configuración
regular, es decir, la información de configuración en operación
normal, como también a la información de configuración en caso de
error.
Se prevé particularmente emplear los mismos
mecanismos de seguridad para la protección del acceso a la
información de configuración en operación normal como para la
información de configuración en caso de error. El acceso a la
información de configuración en caso de error para su modificación
se especifica, sin embargo, correspondientemente de manera más
restrictiva conforme a una política de seguridad preestablecida de
manera apropiada como un acceso a la información de configuración
en operación normal para su modificación. Esto significa, que otra
información más restrictiva de la política (que está justificada),
posiblemente también otro material criptográfico con seguridad
criptográfica correspondientemente mayor, se emplea en el contexto
de la protección de la información de configuración en caso de
error, así como para la protección de la información de
configuración en operación normal.
Además, conforme a otra ordenación de la
invención, se prevé que el dispositivo de comunicación por radio,
que ha activado la información de configuración en caso de error y
que desearía establecer una conexión de comunicación con el
dispositivo de tratamiento en caso de error, es decir, la función de
reparación en la red de comunicaciones, lo señalice durante el
establecimiento de la conexión de comunicación a la red de
comunicaciones. De este modo, la red de comunicaciones obtiene la
posibilidad de reaccionar especialmente a una información de
configuración en caso de error. Se prevé, por ejemplo, introducir
funciones especiales de monitorización, superando la monitorización
normal del equipo de comunicación por radio, para reconocer un
terminal de comunicación por radio posiblemente aún incorrecta.
Además, pueden restringirse los servicios que pueden emplearse. Esto
significa, que sólo pueden emplearse aquellos servicios en un
correspondiente caso de error, que estén previstos para una
información de configuración en caso de error de este tipo. Estos
servicios utilizables en un caso de error se pueden especificar por
la red de comunicación por radio empleada. Resulta asimismo posible,
que en el respectivo perfil de usuario del usuario del
dispositivo
de comunicación por radio se almacenen entradas, que indiquen los servicios utilizables en un caso de error.
de comunicación por radio se almacenen entradas, que indiquen los servicios utilizables en un caso de error.
En un sistema móvil de radio de tercera
generación, el perfil de usuario se almacena preferentemente en un
ordenador del Home Subscriber System (HSS).
Cuando durante el establecimiento de la conexión
de comunicación por radio se señaliza que el dispositivo de
comunicación por radio se encuentra en una configuración en caso de
error y que se desearía llamar a función de reparación con empleo
de la información de configuración en caso de error, un usuario de
la red de comunicaciones adquiere la posibilidad de permitir el
acceso a la red dependiente de sus parámetros, incluso cuando no sea
posible o no se efectúe ninguna autentificación satisfactoria del
usuario o cuando no exista ninguna autorización para el empleo de
los servicios regulares de comunicación.
Este comportamiento corresponde a la asistencia
para una llamada de emergencia, es decir, para el establecimiento
de una conexión de comunicación de llamada de emergencia, que
resulta asimismo posible sin que se haya efectuado una
autentificación del usuario y un examen de la autorización del
usuario en lo que al permiso de acceso al respectiva servicio se
refiere (o mejor, se da siempre autorización para una llamada de
emergencia).
En este caso, el dispositivo de comunicación por
radio se instala conforme a [10], sección 6.4.9, describiéndose el
comportamiento para una llamada de emergencia particularmente en
[10], sección 6.4.9.2, bajo cuyas circunstancias puede prescindirse
de un procedimiento de seguridad apropiado en caso de llamada de
emergencia. El dispositivo de comunicación por radio se instala
conforme a una ordenación de la invención, tal y como allí se
describe.
En el dispositivo de comunicación por radio
pueden existir parámetros de seguridad para el caso de error, que
se emplean en caso de una configuración en caso de error, para
reconocer una función de reparación de confianza y/o proteger con
ella la comunicación. Estos parámetros de seguridad son,
particularmente, datos de identificación (dirección IP de un
servidor, que proporciona la función de reparación de confianza, un
nombre DNS de un servidor de este tipo o un número E.164 de un
servidor de este tipo) y material criptográfico (una clave secreta,
una clave privada, una clave pública, uno o varios certificados).
Como mecanismos de seguridad para la comunicación protegida con el
programa de ordenador, que realiza la función de reparación, pueden
emplearse los procedimientos habituales con empleo de IPsec o
SSL/TLS.
Un dispositivo de comunicación por radio emplea
estos parámetros de seguridad conformes a una ordenación de la
invención, para garantizar que comunique con una función de
reparación de confianza y que la comunicación se haya manipulado.
Además, de este modo se posibilita, que la función de reparación
pueda identificar el dispositivo de comunicación por radio afectado
de manera fiable.
Por otra parte, conforme a otra ordenación de la
invención se prevé, que la información de configuración en caso de
error posibilite también el establecimiento de una llamada de
emergencia (Emergency Call). De este modo puede lograrse que,
independientemente de la configuración actual, se posibilite en cada
caso una llamada de emergencia. Este aspecto resulta fundamental,
cuando mediante una regulación se exija que, en un equipo de
comunicación por radio reconfigurable, tenga que ser siempre posible
una llamada de emergencia, independientemente de su configuración
actual.
En resumen, mediante la invención no se
desactiva la comunicación por radio cuando se reconozca un error
fatal en una configuración de un dispositivo de comunicación por
radio, particularmente de una interfaz de radio reconfigurable,
como era necesario en los sistemas anteriores. En vez de esto,
conforme a la invención, se activa una determinada configuración en
caso de error prevista para uno de estos casos de error y una
información de configuración en caso de error apropiada, que
posibilite al menos una comunicación con una función de reparación.
De este modo resulta posible determinar una información de
configuración que funcione y activarla en el dispositivo de
comunicación por radio, es decir, configurar nuevamente la interfaz
de radio reconfigurable correspondientemente a la información de
configuración que funcione.
De este modo resulta posible organizar el
control para el funcionamiento regular (operación normal) de manera
relativamente abierta, a través de la configuración del dispositivo
de comunicación por radio, ya que, en un caso de error, si algo va
mal, puede obtenerse de nuevo un dispositivo de comunicación por
radio estable y que funcione con empleo de la información de
configuración en caso de error.
Independientemente de la configuración actual
del dispositivo de comunicación por radio, en cada caso se
posibilita adicionalmente el establecimiento de una llamada de
emergencia conforme a una ordenación de la invención.
Esta propiedad resulta particularmente
importante, si se exige mediante un estándar o mediante los
requisitos de una autoridad reguladora.
En las Figuras se representa un ejemplo de
ejecución de la invención descrito a continuación más a fondo.
Muestran
Figura 1 un croquis de un sistema de radio
conforme a un ejemplo de ejecución de la invención;
Figura 2 un croquis de un dispositivo de
comunicación por radio conforme al ejemplo de ejecución de la
invención;
Figura 3 un diagrama de flujos, en el que se
representan los pasos procedimentales individuales conforme al
ejemplo de ejecución de la invención.
La Fig. 1 muestra un sistema móvil de radio 100
con un servidor de radio móvil 101 como dispositivo móvil de
comunicación por radio, así como una red de comunicaciones por radio
móvil 102, instalada de tal manera que se proporcione una
comunicación conforme al estándar GSM.
Incluso si en la Fig. 1 se representa sólo un
terminal de radio móvil 101 por motivos de una representación más
sencilla, en el sistema móvil de radio 100 se prevé un número
cualquiera de terminales de radio móvil 101.
En la red de comunicaciones por radio móvil 102
hay un ordenador servidor 103, en el que se almacena y proporciona
una función de reparación descrita a fondo en lo sucesivo, para
tratar un error reconocido en el terminal de radio móvil 101
descrito a fondo en lo sucesivo.
La Fig. 2 muestra el terminal de radio móvil 101
en mayor detalle.
El terminal de radio móvil 101 presenta una
antena de radio móvil 201 en su carcasa, así como una unidad de
visualización 202 y una multitud de teclas de control (no
representadas) dispuestas en un teclado para la introducción de
números y/o caracteres especiales predeterminados, así como para el
inicio (establecimiento) y para la conclusión (interrupción) de una
conexión de comunicación.
El terminal de radio móvil 101 presenta además
una interfaz de radio móvil reconfigurable 203, así como una unidad
de control 204 acondicionada como microprocesador y una primera
memoria 205, en la que se almacena una información de configuración
regular, designada en lo sucesivo como información de configuración
en operación normal, y una segunda memoria 206, en la que se
almacena una información de configuración en caso de error.
La interfaz de radio móvil reconfigurable 203
muestra las propiedades de radio reconfigurable del terminal de
radio móvil 101, conforme a este ejemplo de ejecución
- -
- la frecuencia de operación empleada o las frecuencias de operación empleadas para la comunicación o la(s) banda(s) de frecuencia empleada(s),
- -
- la potencia de transmisión empleada para la comunicación,
- -
- los procedimientos de modulación empleados en el contexto de la comunicación, así como
- -
- los protocolos de comunicación empleados en el contexto de la comunicación.
La unidad de control 204 configura en la
operación normal la interfaz de radio móvil reconfigurable 203
conforme a las propiedades de radio o parámetros de radio
indicados, en cada caso, en la información de configuración en
operación normal 205.
Si un caso de error es reconocido por un
dispositivo de reconocimiento en caso de error, que puede estar
implementado en el terminal de radio móvil 101 o en un ordenador de
la red de comunicaciones por radio móvil 102 o también parcialmente
en el terminal de radio móvil 101 y parcialmente en la red de
comunicaciones por radio móvil 102, la unidad de control 204 activa,
a una señalización apropiada por parte del dispositivo de
reconocimiento en caso de error, la información de configuración en
caso de error, tal y como se describe a continuación más a
fondo.
Si la unidad de control 204 recibe una señal de
caso de error apropiada del dispositivo de reconocimiento en caso de
error, se efectúa el procedimiento representado en la Fig.3 en un
diagrama de flujo 300.
El procedimiento representado en el diagrama de
flujo 300 comienza con un paso de inicio 301.
El tratamiento de errores comienza después de
que el propio terminal de radio móvil 101 haya reconocido un caso de
error, o la red de comunicaciones por radio móvil 102 haya indicado
al terminal de radio móvil 101 que existe un caso de error, o se
haya desencadenado el tratamiento en caso de error por otra vía.
El tratamiento en caso de error comienza con la
activación de la información de configuración en caso de error.
Esto significa, que la configuración de la
interfaz de radio móvil reconfigurable 203 no se sigue definiendo
mediante la información de configuración en operación normal 205,
cuantificadamente incorrecta, sino mediante la información de
configuración en caso de error 206 (paso 302).
Con el empleo de la información de configuración
en caso de error, el terminal de radio móvil 101 establece una
conexión de comunicación con la función de reparación en caso de
error, tal y como la proporciona el ordenador de función de
reparación 103, localizado en la red de comunicaciones de radio
móvil 102 (paso 303).
Si la conexión de comunicación se establece
entre el terminal de radio móvil 101 y el ordenador de función de
reparación 103, el servidor de radio móvil 101 y el ordenador de
reparación sin errores intercambian información necesaria para el
tratamiento del error aparecido y determinado.
La información contiene particularmente la
información de configuración en operación normal (particularmente
los módulos de software a emplear, la versión respectiva, así como
otros parámetros de configuración predefinidos), aunque también
puede contener información para la identificación del terminal de
radio móvil 101 (información acerca del fabricante, del tipo de
terminal de radio móvil, así como su número de serie y su usuario
(en caso de un sistema móvil de radio celular como GSM o UMTS, su
IMSI (International Movil Subscriber Identity)).
Esta información se puede enviar directamente
del terminal de radio móvil 101 al ordenador con función de
reparación en caso de error 103. Sin embargo, resulta asimismo
posible, en una ordenación alternativa, que en la red de
comunicaciones por radio móvil 102 haya un ordenador (nodo), que
contenga asimismo la información acerca de la información de
configuración en operación normal, designado también como
Reconfiguration Manager.
En este caso el terminal de radio móvil 101
envía preferentemente información, que posibilita al ordenador con
función de reparación en caso de error acceder a estos datos. Un
ejemplo es la dirección del responsable de la reconfiguración
(Reconfiguration Manager), que contiene la información de
configuración en operación normal, así como una información de
identificación, por ejemplo, la información del International Movil
Equipment Identifier (IMEI o Identidad Internacional de Equipo
Móvil o la IMSI para una red de comunicaciones por radio móvil
celular o una dirección IEEE MAC o las direcciones IP o el URL
(Uniform Resource Locator) o el URI
(Uniform Resource Identifier) del responsable
de la reconfiguración, así como del terminal de radio móvil afectado
101, información de identificación por medio de la cual el
ordenador con función de reparación en caso de error 103 puede
consultar la información de configuración en operación normal en el
responsable de la reconfiguración indicado.
El terminal de radio móvil 101 modifica la
información de configuración en operación normal con empleo de la
información intercambiada con el ordenador con función de reparación
en caso de error 103 (paso 304).
Esta información puede presentar particularmente
instrucciones de la función de tratamiento en caso de error para el
establecimiento o modificación de los parámetros de configuración
conforme a la información enviada nuevamente o enviada
adicionalmente para la operación normal información de
configuración, así como para el borrado, actualización o adición de
módulos de software, así como módulos de software nuevos o
actualizados.
Tras la conclusión de la modificación se activa
la información de configuración en operación normal ahora
actualizada (paso 304) y se configura el terminal de radio móvil 101
conforme a la información de configuración en operación normal
ahora modificada (paso 305). Esto significa que, a esta altura, la
información de configuración en caso de error no se activa más.
Por tanto, el tratamiento en caso de error (paso
306) finaliza y el terminal de radio móvil 101 opera de nuevo en su
operación normal con empleo de la información de configuración en
operación normal actualizada y/o modificada y puede establecer una
conexión de comunicación habitual.
En este documento se citan las siguientes
publicaciones:
[1] K. Moessner, S. Gultchev, R.
Tafazolli, Software Defined Radio Reconfiguration Management,
International Symposium on Personal, Indoor and Movil Radio
Communication (PIMRC'01), Volumen 1, San Diego, California, USA,
pág. 91 a 95, 30 de septiembre a 03 de octubre de 2001
[2] WO 02/43422
[3] EP 1 170 967 A1
[4] WO 97/16938
[5] EP 1 164 810 A1
[6] US 2002/0083156
[7] TRUST Deliverable D4.3, Report on Assessment
of Novel Solutions on System Aspects of Reconfigurable Terminals and
Recommendations for Standardisations, sección 4.2.1, Initial mode
switching architecture, páginas 169 a 176 y sección 6.2.1,
Security in SDR Terminals, páginas 336 a 343, diciembre
2001
[8] Java specification request
JSR-118 Movil Information Device Perfile, versión
2.0, Public Draft, 2002, disponible en Internet el 20 de julio de
2003 en la URL: http://www.jcp.org/jsr/detail/118.jsp
[9] 3GPP TS 23.057 V.5.0.0, Movil Execution
Environment (MExE) Functional Description, marzo de 2002, disponible
en Internet el 20 de julio 2003 en la URL:
http://www.3gpp.org/ftp/specs/2002-06/Rel-
5/23series/23057-500.zip
[10] 3GPP TS 33.102 V5.0.0, 3G Security
Architecture, junio de 2002, disponible en Internet el 20 de Julio
de 2003 en la URL:
http://www.3gpp.org/ftp/specs/2002-06/Rel-
5/33series/33102-500.zip.
Claims (14)
1. Sistema de radio con por lo menos un
dispositivo de comunicación por radio, que presenta:
- -
- una interfaz de radio reconfigurable,
- -
- una primera memoria, en la que se almacena una información de configuración de operación normal,
- -
- una segunda memoria, en la que se almacena una información de configuración en caso de error,
- -
- con una unidad de control para la configuración de la interfaz de radio reconfigurable,
- -
- un dispositivo de reconocimiento en caso de error, que se instala para el reconocimiento de un error de la interfaz de radio reconfigurable, previéndose
- -
- un dispositivo de tratamiento en caso de error, instalado para proporcionar un tratamiento de errores, con empleo de la información de configuración en caso de error, de tal manera que se reconfigure la interfaz de radio reconfigurable,
caracterizado
porque
- la información de configuración en caso de
error se emplea para posibilitar una comunicación entre el
dispositivo de comunicación por radio y el dispositivo de
tratamiento en caso de error.
2. Sistema de radio conforme a la Reivindicación
1, instalado como sistema móvil de radio.
3. Sistema de radio conforme a la Reivindicación
1 o 2, en el que el dispositivo de tratamiento en caso de error está
integrado en un chip electrónico independiente.
4. Sistema de radio conforme a una de las
Reivindicaciones 1 a 3, en el que el dispositivo de comunicación por
radio presenta un dispositivo de llamada de emergencia, que se
instala de tal manera, que se proporcione un establecimiento de una
conexión de comunicación de llamada de emergencia también en caso de
un defectuoso dispositivo de comunicación por radio.
5. Sistema de radio conforme a una de las
Reivindicaciones 1 a 4, preestableciéndose en la información de
configuración en operación normal y/o en la información de
configuración en caso de error las propiedades de radio de la
interfaz de radio reconfigurable.
6. Sistema de radio conforme a la Reivindicación
5, figurando en la información de configuración en operación normal
y/o en la información de configuración en caso de error al menos una
parte de las siguientes propiedades de radio de la interfaz de radio
reconfigurable:
- -
- una potencia de transmisión del dispositivo de comunicación por radio,
- -
- un procedimiento de modulación a emplear en el contexto de la comunicación por radio,
- -
- una o varias frecuencias a emplear en el contexto de la comunicación por radio,
- -
- una o varias bandas de frecuencia a emplear en el contexto de la comunicación por radio y/o
- -
- un protocolo de comunicación a emplear en el contexto de la comunicación por radio.
7. Dispositivo de comunicación por radio
- -
- con una interfaz de radio reconfigurable,
- -
- con una primera memoria, en la que se almacena una información de constelación de operación normal,
- -
- con una segunda memoria, en la que se almacena una información de configuración en caso de error,
- -
- con una unidad de control para la configuración de la interfaz de radio reconfigurable,
caracterizado
porque
- -
- la unidad de control para la configuración de la interfaz de radio reconfigurable se instala de tal manera, que, en caso de aparición de un caso de error con empleo de la información de configuración en caso de error, se establezca una conexión de comunicación a un ordenador que efectúe un tratamiento de errores.
8. Dispositivo de comunicación por radio
conforme a la Reivindicación 7, instalado como dispositivo móvil de
comunicación por radio.
9. Dispositivo de comunicación por radio
conforme a la Reivindicación 7 u 8, instalado como radioteléfono
móvil.
10. Dispositivo de comunicación por radio
conforme a la Reivindicación 7 o 8, se instala como módulo móvil de
radio.
11. Dispositivo de comunicación por radio
conforme a una de las Reivindicaciones 7 a 10, con un dispositivo de
llamada de emergencia, que se instala de tal manera, que se
proporcione un establecimiento de una conexión de comunicación de
llamada de emergencia sin errores, incluso cuando aparezca un caso
de error.
12. Dispositivo de comunicación por radio
conforme a una de las Reivindicaciones 7 a 11, figurando en la
información de configuración en operación normal y/o en la
información de configuración en caso de error las propiedades de
radio de la interfaz de radio reconfigurable.
13. Dispositivo de comunicación por radio
conforme a la Reivindicación 12, figurando en la información de
configuración de operación normal y/o en la información de
configuración en caso de error al menos una parte de las siguientes
propiedades de radio de la interfaz de radio reconfigurable:
- -
- una potencia de transmisión del dispositivo de comunicación por radio,
- -
- un procedimiento de modulación a emplear en el contexto de la comunicación por radio,
- -
- una o varias frecuencias a emplear en el contexto de la comunicación por radio,
- -
- una o varias bandas de frecuencia a emplear en el contexto de la comunicación por radio y/o
- -
- un protocolo de comunicación a emplear en el contexto de la comunicación por radio.
14. Procedimiento para la modificación de una
interfaz de radio reconfigurable de un dispositivo de comunicación
por radio,
- -
- en el que se reconoce un error de la interfaz de radio reconfigurable del dispositivo de comunicación por radio,
- -
- en el que, con empleo de una información de configuración en caso de error almacenada en el dispositivo de comunicación por radio adicionalmente a una información de configuración en operación normal, se configura una interfaz de radio del dispositivo de comunicación por radio conforme a la información de configuración en caso de error,
caracterizado
porque
- -
- a través de la interfaz de radio configurada se establece una conexión a un dispositivo de tratamiento en caso de error, el cual proporciona información para un tratamiento de errores.
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