ES2316850T3 - Un metodo y un sistema para proporcionar una calidad segura de servicio a una estacion movil en un sistema de comunicaciones moviles. - Google Patents
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Abstract
Un método para proporcionar una cierta calidad de servicio a un dispositivo de usuario en un sistema de telecomunicaciones móviles, cuyo sistema comprende diferentes áreas de cobertura, y una pluralidad de dispositivos de usuario vinculados a un registro de usuario, cuyo método comprende las etapas de: - asignar uno o más grupos de prioridad a un registro de usuario, - proporcionar un número de tablas de prioridad, cada una asociada con una o varias áreas de cobertura del sistema, - proveer dichas tablas de prioridad de uno o varios niveles de prioridad, en donde a cada nivel de prioridad está asignado uno o varios grupos de prioridad, - proveer a dichas tablas de prioridad de un identificador de área que asocia la tabla de prioridad con el área de cobertura, - recuperar el área de cobertura actual para dicho dispositivo de usuario, - identificar una tabla de prioridad haciendo concordar el área de cobertura actual para el dispositivo de usuario con las áreas de cobertura asociadas con las tablas de prioridad por el identificador de área, - dependiendo de una posible concordancia de los grupos de prioridad definidos en el registro de usuario y los grupos de prioridad asignados a los niveles de prioridad de la tabla de prioridad, la calidad del servicio asociada con el nivel de prioridad es asignada al dispositivo de usuario.
Description
Un método y un sistema para proporcionar una
calidad segura de servicio a una estación móvil en un sistema de
comunicaciones móviles.
La invención se refiere a un método y a un
sistema para proporcionar una calidad segura de servicio a un
dispositivo de usuario dentro de un sistema de telecomunicaciones
móviles. En particular, la invención se refiere a un sistema de
comunicación móvil celular.
Un sistema de telecomunicaciones móviles, como
se ilustra esquemáticamente en la fig. 1, comprende generalmente
una pluralidad de dispositivos de usuario. En un Sistema de
Telecomunicaciones Móviles Universal (UMTS), tales dispositivos de
usuario se denominan Equipos de Usuario (UE). Un Equipo de Usuario
(UE) UMTS consta de un terminal, denominado Equipo Móvil (ME), y
una tarjeta inteligente denominada Módulo de Identidad de
Subscriptor de usuario (USIM). El USIM proporciona un acceso de
usuario la los servicios subscritos independiente del Equipo Móvil
(ME) utilizado. Por tanto, insertando la tarjeta USIM en el Equipo
Móvil (ME), el usuario es capaz de recibir llamadas en ese equipo,
hacer llamadas desde ese equipo, y recibir otros servicios
subscritos. Casi todos los sistemas de comunicación comprenden
dispositivos de usuario de algún tipo. Por ejemplo el dispositivo
de usuario en el sistema Global para Comunicaciones Móviles (GSM) se
denomina Estación Móvil (MS), que esencialmente corresponde al
Equipo de Usuario (UE) en el sistema UMTS.
Un sistema de telecomunicaciones móviles
generalmente comprende también una red de telecomunicaciones para
conectar el dispositivo de usuario a un servicio proporcionado a
través de la red y/o por la red. Un dispositivo de usuario en un
sistema de telecomunicaciones móviles está típicamente conectado a
la red de telecomunicaciones a través de un punto de acceso de
radio. Los puntos de acceso en el sistema UMTS se denominan Nodo B.
Un Nodo B aloja uno o varios transcibidores y maneja los protocolos
de enlace de radio con el Equipo de Usuario (UE). Cada Nodo B
proporciona también cobertura de radio en un área específica y por
tanto define efectivamente la celda del sistema celular UMTS. En
áreas urbanas extensas, habrá potencialmente y un gran número de
Nodos B desplegados. Los correspondientes puntos de acceso en el
sistema GSM se denominan Estaciones
Transmisoras-receptoras de Base. Otros sistemas de
telecomunicaciones pueden tener otro tipo de puntos de acceso de
radio o nodos de radio para conectar el dispositivo de usuario a la
red de telecomunicaciones.
Uno de los diversos puntos de acceso en una red
de telecomunicaciones general pueden a su vez estar conectados a un
controlador. En un sistema UMTS tales controladores se denominan
Controlador de Red de Radio (RNC). El RNC es responsable del
control de un grupo de Nodos B en donde controla cada celda y i.a.
decide cuando transfiere la llamada desde un Nodo B a otro. El RNC
también gobierna las funciones de intercambio y el control de los
niveles de potencia de frecuencia de radio del grupo asociados de
los Nodos B. Los controladores correspondientes en un sistema GSM
se denominan Controlador de Estación de Base (BSC). Otros sistemas
de telecomunicaciones pueden tener otros tipos de controladores o
nodos que manejan un grupo de puntos de acceso.
Uno de los diversos controladores de punto de
acceso en una red de telecomunicaciones puede, a su vez, estar
conectado a un centro de conmutación o similar. Un centro de
conmutación se puede denominar Centro de Conmutación de Servicios
Móviles (MSC), el cual es la expresión común tanto en UMTS como en
GSM. El MSC es un intercambio completo, capaz de encaminar llamadas
desde una red fija a través del BSC/RNC y el BTS/Nodo B a un MS/UE
individual. La red fija puede, por ejemplo, ser una Red de Teléfono
Conmutada Pública (PSTN), una Red de Datos Pública de circuito
Conmutado (CSP-DN) o una Red de Datos Pública de
Paquete Conmutado (PSPDN) o similar. El MSC sirve también para
coordinar el establecimiento de llamadas a y desde los usuarios
UMTS/GSM, es decir, entre los UE/MS individuales. El MSC tiene, por
ejemplo, una correspondencia en el Nodo de Soporte GPRS de Servicio
en un Sistema de Servicios de Radio de Paquete General (GPRS).
En UMTS, un RNC y su(s) Nodo(s)
fundamental B se denomina subsistema de Red de Radio (RNS), mientras
que en GSM un BSC y su(s) BTS se denomina Subsistema de
Estación de Base (BSS). Para obtener cobertura de radio de un área
geográfica dada, se requiere normalmente un cierto número de
RSN(s)/BSS(s); es decir, cada MSC de este modo
tendría que formar una interfaz con uno o más
RNS(s)/BSS(s). Además, se puede requerir más de un
MSC para cubrir un país. El MSC y los componentes asociados pueden,
a su vez, se puede denominar subsistema de Red (NSS) o Red de
Núcleo (CN).
La comunicación entre las diferentes partes de
un sistema UMTS y/o un sistema GSM, son conducidas a través de
interfaces normalizadas que permiten el funcionamiento entre
componentes fabricados por diferentes proveedores. UN equipo de
Usuario (UE) UMTS comunica con un Nodo B a través de una Interfaz
Uu, mientras que un Nodo B comunica con un Controlador de Red de
Radios (RNC) a través de una interfaz de lub. A su vez, el RNC
comunica con un Centro de Conmutación de servicios Móviles (MSC) a
través de una interfaz lu. Una estación Móvil (MS) GSM comunica con
una Estación Transcibidora de Base (BTS) a través de una interfaz
Um, mientras que una BTS comunica con un Controlador de Estación de
Base (BSC) a través de una interfaz Abis. A su vez, el BSC comunica
con un Centro de Conmutación de Servicios Móviles (MSC) a través de
una Interfaz A.
Tales sistemas de telecomunicaciones móviles o
inalámbricos como el GSM y el UMTS descritos anteriormente,
generalmente están organizados en una estructura jerárquica. Sin
embargo, un sistema de telecomunicaciones móviles o sin cable puede
tener una gran variedad de estructuras diferentes, por ejemplo,
dependiente de tales sistemas de telecomunicaciones móviles o sin
cable como el GSM y el UMTS descritos anteriormente están
generalmente organizados en una estructura jerárquica. Sin embargo,
un sistema de telecomunicaciones sin cable o móviles puede tener
una gran variedad de estructuras diferentes, por ejemplo dependiendo
de la técnica fundamental, el rendimiento necesario, el coste
económico aceptable, etc. Otros sistemas de telecomunicaciones sin
cable o móviles pueden, por ejemplo, estar estructurados como una
red en anillo o una red de bus o como una red de estrella, etc.
Los sistemas de telecomunicaciones móviles como
se ha indicado anteriormente pueden tener diferente calidad de
servicios suministrados a diferentes usuarios del sistema. Una
diferenciación de calidad de servicio puede ser realizada
dividiendo los usuarios de un sistema de telecomunicaciones
particular en grupos, en los que los usuarios de un grupo
específico puedes estar provistos de una cierta calidad de servicio,
que puede diferir de un grupo a otro. La calidad específica de
servicios que se suministra a cierto grupo de usuarios puede ser
determinada asignando un nivel de prioridad a cada grupo.
Una prioridad elevada puede dar lugar a una
calidad de servicio elevada y una prioridad baja puede dar lugar a
una calidad de servicio baja.
Muchos sistemas de telecomunicaciones móviles
soportan tales grupos de prioridad. Sin embargo, el nivel de
prioridad para usuarios normalmente se fija y mantiene el mismo en
todas las áreas cubiertas por el sistema. Algunos sistemas de
telecomunicaciones móviles también soportan un tipo de
diferenciación de acceso que proporciona a algunos usuarios acceso
exclusivo a ciertas partes del sistema. Por ejemplo, una cierta
estación de base de un sistema GSM sólo puede acceder a ella un
pequeño grupo de usuarios, mientras que para otros usuarios del
mismo sistema está prohibido acceder a esta estación de base
particular. Sin embargo, un posible nivel de prioridad para un
usuario con acceso a una estación de base particular está
normalmente fijado y la calidad del servicio corresponde, o bien al
acceso o bien al no acceso.
Un primer ejemplo de un sistema de
telecomunicaciones conocido que soporte un esquema de prioridad
puede, por ejemplo encontrase en e documento de patente
US-B1-6 192 248. El documento
describe un sistema para realizar un servicio, según demanda, en un
sistema de comunicación sin cable de acuerdo con el perfil de
usuario, único para cada usuario del sistema. En este sistema, una
estación de base recibe una solicitud de establecimiento de llamada
o bien a través de una MTSO externa (oficina de conmutación de
teléfono móvil) o bien a través de una PSTN (red de conmutación de
teléfono pública), o internamente desde una solicitud de
restablecimiento de llamada, emitida por un terminal son cable
asociado con un primer subscriptor dentro de una celda de interés.
Tanto la estación de base como el terminal sin cable están
localizados en una celda (es decir, la celda de interés) del
sistema de comunicación sin cable. La estación de base determina si
tiene un canal libre o recurso, para dar servicio a la solicitud de
establecimiento de llamada. Si la estación de base no tiene un canal
libre para dar servicio a la solicitud de establecimiento de
llamada, entonces el procesador de llamada determina en nivel de
prioridad de servicio contenido en un perfil de usuario del primer
subscriptor. Este nivel de prioridad de servicio es comunicado a la
estación de base. La estación de base procesa la solicitud de
establecimiento de llamada de acuerdo con el nivel de prioridad de
servicio del primer subscriptor y los niveles de prioridad de
servicio de los segundos subscriptores que están implicados en las
llamada de teléfono activas en la celda.
Un segundo ejemplo de un sistema de
telecomunicaciones conocido que soporta un esquema de prioridad se
puede encontrar, por ejemplo, en el documento de Patente
US-B1-6 556 824. El documento
describe un aparato, y un método asociado, que facilita la
degradación del servicio en un sistema de comunicación de radio, tal
como un sistema de comunicación celular. Un perfil de degradación
de servicio se crea, asociado con un tipo de servicio de
comunicación particular e incluye valores de nivel de QoS (calidad
de servicio). Si la comunicación en los niveles que corresponden a
los valores del los parámetros de nivel de QoS deseados no está
disponible, se hacen esfuerzos para efectuar, o mantener la
comunicación en los niveles de calidad correspondientes a los
valores de al menos los primeros valores de parámetros de nivel QoS.
La degradación del servicio, por tanto, se produce de acuerdo con
un perfil seleccionado, reduciendo la necesidad para las
renegociaciones de servicio y reduciendo la posibilidad de que
ocurra una terminación brusca de la sesión de comunicación.
Un tercer ejemplo de sistema de
telecomunicaciones que soporta un esquema de prioridad se puede
encontrar, por ejemplo en el documento de patente US 2002 025 816
A1. El documento describe un método y un sistema para manejar
transferencias en un sistema de radio celular en el que un terminal
móvil 40, que tiene una conexión a al menos una primera estación de
base 42, está a punto de establecer una nueva conexión con una
segunda estación de base 41. De acuerdo con la invención, el método
comprende las etapas de: determinar un valor de prioridad
indicativo de la prioridad asignada a la conexión entre el terminal
móvil 40 y la al menos una estación de base 42; decidir a partir
del valor de prioridad a qué tipo de transferencia ha de ser
expuesto el terminal móvil 40; realizar la transferencia
decidida.
Un cuarto ejemplo de sistema de
telecomunicaciones conocido que soporta una esquema de prioridad se
puede encontrar en el documento
EP-A2-1 045 604. El documento
describe un sistema para proporcionar un servicio de comunicación
sin cable garantizado a subscriptores de comunicación sin cable de
prioridad que proporciona la capacidad de restringir el acceso a
los servicios de comunicaciones sin cable a un conjunto elegido de
subscriptores, de manera que sus accesos a los servicios de
comunicación sin cable no se pueden interrumpir. Esto se realiza
suministrando los sitios de celda de un sistema de comunicación sin
cable en una pluralidad de agrupaciones de prioridad de servicio,
con subscriptores sin cable que son asignados a una de la pluralidad
de prioridades de servicio. El suministrador de servicios sin cable
puede activar manualmente el sistema para proporcionar servicio de
comunicación sin cable para los subscriptores de una o más de las
prioridades de servicio seleccionadas como respuesta si sucede una
emergencia. Alternativamente, el sistema se puede acoplar
automáticamente como respuesta a una condición de sobrecarga de
tráficos para asegurar que el personal de servicios de emergencia
tiene acceso inmediato a los servicios de comunicación sin cable,
sin reparar en la presencia de una situación de emergencia que
choque con la carga de tráfico en el sistema de comunicación sin
cable. Los subscriptores que hayan sido asignados para una prioridad
de servicio predeterminada están provistos de acceso a la capacidad
de comunicación sin cable reservada en el sistema de comunicación
sin cable o bien reservando una cantidad predeterminada de
capacidad de comunicación sin cable para el uso de subscriptores
sin cable de prioridad o bien reservando dinámicamente capacidad de
comunicación sin cable denegando acceso a subscriptores de
comunicación sin cable cuando intentan iniciar una conexión de
llamada sin cable en el área de cobertura de llamada impactada.
Por consiguiente, en los sistemas de
telecomunicaciones móviles conocidos, se puede asignar a un usuario
un cierto nivel de prioridad y una cierta calidad de servicio
dentro de una cierta área de cobertura de un sistema de
telecomunicaciones móviles. Sin embargo, los niveles de prioridad y
la calidad del servicio están segmentados de forma grosera y
esencialmente estática. Por consiguiente, existe la necesidad de una
distribución mejorada de la calidad del servicio dentro de un
sistema de telecomunicaciones.
El objeto de la presente invención es
proporcionar un sistema y un método que supere los problemas
anteriormente mencionados, en el que el sistema y el método hagan
posible proporcionar a los usuarios de un sistema de
telecomunicaciones móviles una calidad diferente de servicio en
diferentes áreas de cobertura del sistema. Un objeto de la invención
es proporcionar un sistema y un método que hagan posible cambiar
dinámicamente la calidad del servicio.
La invención, por consiguiente, hace que los
usuarios de un sistema de telecomunicaciones móviles estén agrupados
en uno o más grupos de prioridad. El posible grupo o grupos de
prioridad al que un usuario específico pertenece son definidos en
el registro de usuario. A su vez, el registro de usuario está
vinculado con el usuario y con el dispositivo de usuario. Tal
registro de usuario puede tener información adicional referente al
usuario y al dispositivo de usuario en cuestión.
La invención también proporciona una o más
tablas de prioridad, cada una asociada con una o varias áreas
cubiertas por el sistema de telecomunicaciones móviles. Una tabla
de prioridad comprende uno o varios niveles de prioridad, en la que
cada nivel de prioridad puede ser asignado a uno o varios grupos de
prioridad. Se prefiere que una tabla e prioridad pueda cambiar para
cumplir con la presente necesidad de dar prioridad a usuarios
particulares dentro del área cubierta por un sistema de
telecomunicaciones.
Además, la invención proporciona una tabla de
prioridad que va a ser comparada con un registro de usuario, cuando
un dispositivo de usuario vinculado a dicho registro de usuario
entrene un área asociada con dicha tabla de prioridad. El
dispositivo de usuario pueden entonces estar provisto de un cierto
nivel de servicio dentro de dicha área, dependiendo de una posible
correspondencia entre la tabla de prioridad y el registro de
usuario, preferiblemente una correspondencia entre los grupos de
prioridad definidos en el registro de usuario y los grupos de
prioridad asignados a los niveles de prioridad de la tabla de
prioridad.
Tal registro de usuario y tal tabla de prioridad
pueden estar dispuestas en un número de sistemas de
telecomunicaciones. Estos sistemas de telecomunicaciones
generalmente comprenden una pluralidad de dispositivos de usuario y
una red de telecomunicaciones, en la que un dispositivo de usuario
está conectado a la red a través de un punto de acceso que
interactúa con el dispositivo de usuario para formar una interfaz
entre el dispositivo de usuario y la red. Dicho punto de acceso
puede, a su vez estar conectado a un controlador, en donde uno o
varios controladores, a su vez pueden estar conectados a un centro
de conmutación. Sin embargo, uno o más puntos de acceso pueden
estar directamente conectados a un centro de conmutación. De manera
similar, uno o más controladores pueden ser operacionales sin
ninguna conexión con el centro de conmutación centralizado.
Los registros de usuario están principalmente
definidos y localizados en la red central del sistema de
telecomunicaciones móviles. Sin embargo, un registro de usuario
puede ser copiado total o parcialmente y/o distribuido a otras
partes del sistema de telecomunicaciones.
Las tablas de prioridad también están
principalmente definidas y situadas en la red central de un sistema
de telecomunicaciones móviles, o en una parte que está íntimamente
relacionada con la función de la red central. Sin embargo, algunas
o todas las tablas de prioridad pueden ser copiadas y/o distribuidas
a otras partes del sistema de telecomunicaciones.
Los sistemas de telecomunicaciones móviles como
se ha indicado anteriormente están esencialmente organizados en una
estructura jerárquica. Sin embargo, la invención no se limita a
sistemas con una estructura jerárquica. Un sistema de
telecomunicaciones móviles puede tener una gran variedad de
estructuras diferentes. Otros sistemas de telecomunicaciones
móviles concebibles pueden estar organizados en una estructura de
anillo, una estructura de bus o una estructura de estrella,
etc.
Una ventaja de la presente invención es la
capacidad de proporcionar un grupo de usuarios en un sistema de
telecomunicaciones móviles con una calidad de servicio que puede
diferir entre diferentes áreas de cobertura del sistema, así como
diferir dentro de una cierta área de cobertura del sistema. Otra
ventaja es la capacidad de realizar fácilmente un cambio más o
menos dinámico de la calidad del servicio para un cierto grupo de
usuarios dentro de un área de cobertura simplemente cambiando la
tabla de prioridad asociada con el área de cobertura en cuestión.
Los registradores de usuario principalmente centralizados también
facilitan la adición de nuevos grupos de prioridad o la eliminación
de viejos grupos de prioridad para cada usuario. Ventajas
adicionales se harán evidentes de la siguiente descripción
detallada de la invención.
Las realizaciones preferidas de la presente
invención se describirán a continuación con referencia a los dibujos
adjuntos, en los que:
La Fig. 1 es un diagrama esquemático de un
Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal (UMTS).
La Fig. 2 es una carta de flujo que ilustra
esquemáticamente la creación de un registro de usuario de acuerdo
con una realización de la presente invención.
La Fig. 3 es una carta de flujo que ilustra
esquemáticamente la modificación de un registro de usuario existente
de acuerdo con una realización de la presente invención.
La Fig. 4 es una carta de flujo que ilustra
esquemáticamente la creación de una tabla de prioridad de acuerdo
con una realización de la presente invención.
La Fig. 5 es una carta de flujo que ilustra
esquemáticamente la modificación de una tabla de prioridad existente
de acuerdo con una realización de la presente invención.
La Fig. 6 es un diagrama esquemático que ilustra
una macrocelda y una microcelda, y un equipo de usuario de un
sistema UMTS, en donde de acuerdo con una realización de la presente
invención ha sido vinculado a un registro de usuario al equipo de
usuario y una tabla de prioridad ha sido asociada a la
macrocelda.
La Fig. 7 es un diagrama esquemático de un
Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universal (UMTS) de acuerdo
con una realización de la presente invención.
Como existe la necesidad de un sistema y método
mejorados para proporcionar a los usuarios un sistema de
telecomunicaciones móviles con diferente calidad de servicio en
diferentes áreas de cobertura del sistema de telecomunicaciones,
las realizaciones de tal sistema y tal método serán descritas con
más detalles a continuación. En particular, al menos una
realización de la presente invención puede cambiar dinámicamente la
calidad del servicio para uno o varios grupos de usuarios para
adaptar el comportamiento del sistema a los sucesos en la área de
cobertura específica del sistema de telecomunicaciones celular.
Las realizaciones de la presente invención están
descritas con referencia a un sistema UMTS, aunque la invención se
puede realizar en casi cualquier sistema de telecomunicaciones
móviles, por ejemplo en un sistema GSM. En particular, la invención
no está limitada a los sistemas con una estructura jerárquica. Por
el contrario, la invención se puede realizar en una gran variadas
de diferentes sistemas de telecomunicaciones sin cable o móviles
que tiene diferentes estructuras, por ejemplo, dependiendo de la
técnica fundamental, el rendimiento necesario, los costes
económicos aceptables, etc. Otros sistemas de telecomunicaciones sin
cable, en los que la invención se puede realizar pueden, por
ejemplo, estar estructurados como una red de anillo, una red de bus
o una red de estrella, etc. Además de el sistema UMTS y GSM ya
mencionado, las Redes de Area Locales Sin Cable (WLAN) son otro
ejemplo de sistema de telecomunicaciones móviles en el que se puede
realizar la presente invención.
De acuerdo con una realización preferida de la
presente invención, cada usuario de un sistema UMTS puede ser
provisto de un registro de usuario, cuya creación se ilustra
esquemáticamente mediante la carta de flujo de la Fig. 2.
Un registro de usuario se puede asignar a uno o
más grupos de prioridad. Cada registro de usuario está
preferiblemente vinculado a una subscripción de usuario dentro del
sistema UMTS, cuya subscripción de usuario, a su vez está vinculada
al USIM de cierto UE.
Dichas subscripciones de usuario están
preferiblemente reflejadas en el Registro de Localización Doméstico
(HLR) del sistema UMTS y el registro de usuario, por tanto,
preferiblemente una parte de la información en la subscripción de
usuario almacenada en el HLR, aunque son concebibles otras
organizaciones y/o localizaciones de los registros de usuario. Un
registro de usuario puede incluso ser almacenado en uno o más RNC o
incluso en un UE.
El HLR es esencialmente una base de datos o una
parte de una base de datos que almacena la información
administrativa de cada usuario registrado en el sistema UMTS. La
base de datos está principalmente situada en la Red de Núcleo (CN)
del sistema UMTS, en donde puede ser utilizada por el MSC y otras
partes de la CN. Esto ha sido ilustrado en la Fig. 7 mediante una
base de datos conectada a la CN, cuya base de datos de acuerdo con
esta realización comprende el HLR y al menos un registro de
usuario.
El HLR o partes del HLR, esencialmente los
grupos de prioridad para un usuario, pueden ser copiados y/o
distribuidos a otras partes del sistema UMTS, por ejemplo copiados
al Área de Localización de Visitante (VLR). También se puede copiar
y/o distribuir al RNC, un Nodo B o incluso todo el descenso a un UE.
Esta alternativa o suplemento ha sido ilustrado esquemáticamente en
la Fig. 7 mediante una base de datos conectada a un RNC, y/o a un
Nodo B, y/o a un UE. Tal alternativa o base de datos suplementaria
comprende al menos un registro de usuario y se ha de entender que
la base de datos está preferiblemente incorporada en dicho RNC, Nodo
B y/o UE, aunque otras soluciones son claramente concebibles.
Un grupo de prioridad como el mencionado
anteriormente típicamente es único para una cierta categoría de
usuarios dentro del sistema UMTS. Estos usuarios pueden ser
repartidos en categorías de muchas formas diferentes. Una de dichas
categorías puede ser personas empleadas por cierta empresa. Otra
categoría puede ser personas con una cierta ocupación, por ejemplo,
personal de ambulancia, personal de policía o los bomberos. Todavía
otra categoría puede ser usuarios que residen de forma más o menos
permanente dentro de una cierta área, por ejemplo, en un bloque de
oficinas, una fábrica o en una zona de construcción, etc. También
puede haber ciertas categorías de usuario que residen de forma más
menos temporal dentro de una cierta área, por ejemplo, personal de
rescate en la escena de un accidente, etc.
Además, se pueden también cambiar uno o más
parámetros de un registro de usuario existente, como se ilustra
mediante la carta de flujo de la Fig. 3. Por ejemplo, un registro de
usuario puede estar vinculado a otro dispositivo de usuario, por
ejemplo vinculando la subscripción en el HLR a otro USIM. De manera
similar, uno o más grupos de usuario pueden ser más o menos
añadidos o borrados dinámicamente del registro de usuario en
cuestión. Esto hace posible que el sistema UMTS cumpla las demandas
de los usuarios para una prioridad alterada en ciertas áreas.
También hace posible que el sistema cumpla temporalmente las
necesidades de dar prioridad a usuarios particulares dentro de un
área de cobertura del sistema UMTS.
Además de los grupos de prioridad y los
registros de usuario como se han descrito anteriormente, una
realización preferida de la presente invención proporciona también
una o varias tablas de prioridad, la creación de las cuales se
ilustra esquemáticamente en la carta de flujo de la Fig. 4.
Las tablas de prioridad están preferiblemente
definidas por un Sistema de Soporte de Operaciones (OSS) o por una
Operación y Mantenimiento (O&M), o parte similar del sistema
UMTS. Las tablas de prioridad pueden además ser almacenadas en un
OSS o en un O&M.
Esto ha sido ilustrado en la Fig. 7 por la base
de datos conectada al OSS/O&M, cuya base de datos comprende al
menos una tabla de prioridad. Sin embargo, las tablas de prioridad
pueden también ser copiadas y/o distribuidas a otras partes del
sistema UMTS, por ejemplo copiadas y/o distribuidas a la CN (por
ejemplo MSC), al RNC, al Nodo B o incluso todo el descenso a un UE.
esta alternativa o suplemento ha sido ilustrado esquemáticamente en
la Fig. 7 mediante una base de datos conectada a un RNC, y/o a un
Nodo B, y/o a un UE. Tal base de datos alternativa o suplementaria
comprende al menos la tabla de prioridad y se debe entender que la
base de datos está incorporada preferiblemente en dicho RNC, Nodo B
y/o UE, aunque otras soluciones son claramente concebibles.
Cada tabla de prioridad está preferiblemente
asociada con una sub-área dentro del área de cobertura del sistema
UMTS. La sub-área a la que está unida una tabla de prioridad puede
corresponder al área cubierta por un Nodo individual B. Sin
embargo, una sub-área también puede corresponder al área cubierta
por un grupo de Nodos (B) controlado por un RNC específico. Una
sub-área también puede corresponder a cualquier combinación de áreas
cubiertas por uno o varios Nodos B individuales y áreas cubiertas
por uno o varios RNC(s) y su grupo de Nodos respectivamente.
Se ha de observar que alguna de estas áreas podría superponerse, por
ejemplo cuando una microcelda esté localizada dentro del área de
cobertura de una macrocelda.
Una tabla de prioridad puede comprender un
identificador de área que asocia la tabla de prioridad con una
sub-área cubierta por el sistema UMTS, aunque son claramente
concebibles otros mecanismos de asociación. el identificador de
área puede, a su vez estar asociado con un área de cobertura que
corresponde al Área de Localización (LAI), una Identificación de
ÁArea de Encaminamiento (RAI), una Identidad de Celda (CI), una
Identificación Global de Celda (CGI) y/o corresponder a un
Identificador de RNC (RNC-id) o un Identificador de
Área de Servicio (SAI). Algunos de estos identificadores pueden
incluso ser utilizados directamente, cuando el identificador está
almacenado en una tabla de prioridad más o menos asociada la tabla
con una cierta cobertura de área.
Además se prefiere que la tabla de prioridad
comprenda uno o varios niveles de prioridad, en los que cada nivel
de prioridad se puede asignar a uno o varios grupos. Los contenidos
de una cierta tabla de prioridad pueden ser únicos dentro del
sistema UMTS. Sin embargo, algunas realizaciones pueden tener tablas
de prioridad con contenido similar (por ejemplo grupos de prioridad
idénticos asociados con niveles de prioridad idénticos) en los que
cada tabla es utilizada en una sub-área separada, cuyas sub-áreas
posiblemente se solapan unas con otras.
Además, también se puede cambiar uno o más
parámetros en una tabla de prioridad existente, como se ilustra en
la carta de flujo de la Fig. 5. Por ejemplo, una tabla de prioridad
existente se puede asociar con otra área de cobertura, por ejemplo
cambiando el identificador de área dentro de la tabla. De manera
similar, uno o más niveles de prioridad puede ser más o menos
añadidos o borrados dinámicamente de la tabla de prioridad. Además,
uno o varios grupos de prioridad pueden ser más o menos añadidos o
borrados dinámicamente de cada nivel de prioridad en una tabla de
prioridad existente. Esto hace posible que el sistema cumpla las
demandas del usuario para prioridad alterada en ciertas áreas.
También hace posible que el sistema cumpla temporalmente las
necesidades de establecer prioridad de usuarios particulares dentro
de dicha área de cobertura. esto puede ser particularmente
ventajoso, por ejemplo, cuando se produce un accidente. El
suministrador o gestor del sistema de telecomunicaciones móviles
puede entonces dar prioridad a algunos usuarios (por ejemplo,
ambulancia, policía o bomberos) en nombre de otros, incrementando
la prioridad de algunos usuarios o incluso bloqueando el acceso al
sistema de telecomunicaciones de algunos usuarios. Esto se puede
conseguir cambiando temporalmente la tabla de prioridad para una
cierta sub-área o ciertas sub-áreas a través del Sistema de Soporte
de Operaciones (OSS) o a través de una función de Operación y
Mantenimiento (O&M), o parte similar del sistema UMTS.
Incluso aunque la expresión "tabla de
prioridad" ha sido utilizada anteriormente se ha de entender que
la información en una "tabla de prioridad" podría tener
cualquier representación u organización, por ejemplo, una lista, un
catálogo, un registro, un directorio o una grabación de tipo
adecuado.
Una agregación de todos o algunos de las tablas
de prioridad anteriormente descritas se pueden copiar y/o
distribuir el la Red de Núcleo (CN), de manera que se hacen las
tablas disponibles para la CN (por ejemplo, el MSC). Esta
alternativa ha sido ilustrada en la Fig. 7 mediante una base de
datos conectada a la CN, cuya base de datos comprende al menos una
tabla de prioridad. La base de datos puede ser la misma que la
utilizada por el OSS/O&M. en una alternativa se puede
proporcionar una copia de la base de datos de OSS/O&M a la CN.
En otra alternativa, la base de datos puede simplemente estar
situada en la CN, mientras que el OSS/O&M sólo actualiza la
base de datos. Por supuesto con concebibles otras soluciones.
La tablas de prioridad que han sido distribuidas
y/o copiadas a la CN pueden posteriormente ser utilizadas para
proporcionar un UE con una cierta cantidad de servicio. Entonces se
prefiere que las disposiciones de procesamiento ofrecidas por el
MSC sean utilizadas en esta conexión, aunque se pueden utilizar
otras partes de la CN como alternativa y/o como suplemento.
Para proporcionar un UE con una calidad
específica de servicio de acuerdo con esta realización de la
invención, se debe identificar la tabla de prioridad apropiada.
Para conseguir esto, la posición de un UE conectado a buscando la
conexión con la red UMTS es preferiblemente suministrada a la CN
(por ejemplo el MSC). Esta posición puede por ejemplo ser
recuperada utilizando la función de posicionamiento provista por el
sistema UMTS o suministrando la CN (por ejemplo el MSC) con la
identidad del Nodo B y/o el RNC que es actualmente responsable para
dicha conexión con el UE, de manera que indica implícitamente el
área de cobertura particular en la que está actualmente localizado
el UE.
La CN (por ejemplo el MSC) puede entonces
utilizar la posición del UE y hacer que concuerde con el
identificador de área que está almacenado en las tablas de
prioridad como se ha mencionado anteriormente. Cuando la posición
del UE concuerda con un identificador de área en una tabla de
prioridad, la tabla de prioridad apropiada ha sido identificada, es
decir, la tabla de prioridad asociada con el área de cobertura
particular en la que el UE está actualmente localizado.
Además, se prefiere identificar el registro de
usuario vinculado con el UE en cuestión. En esta conexión es bien
conocido que la identidad del usuario del USIM de un UE conectado a
buscando conexión con el sistema UMTS es suministrado a la CN (por
ejemplo el MSC) en un sistema UMTS. La CN (por ejemplo el MSC) puede
posteriormente utilizar esta identidad de USIM para encontrar la
subscripción apropiada en el HLR vinculado a la USIM, cuya
subscripción también comprended el registro de usuario para el UE
particular como se ha descrito previamente.
La tabla de prioridad relevante y el registro de
usuario relevante están ahora disponibles para la CN (por ejemplo
el MSC) y la CN puede comparar dicho registro de usuario con dicha
tabla de prioridad. La red UMTS, por ejemplo el MSC de la CN, puede
entones proporcionar el UE en cuestión con un cierto nivel de
servicio, dependiendo de un posible concordancia con los grupos de
prioridad definido en el registro de usuario y los grupos de
prioridad asignados a los niveles de prioridad de la tabla de
prioridad.
Un escenario ejemplo de acuerdo con la Fig. 6 se
puede utilizar para ilustrara lo que se ha dicho ahora. Un registro
de usuario vinculado con el UE ha sido asignado al grupo de
prioridad 1 y 4.
Una tabla de prioridad asociada con una
macrocelda tiene, a su ves, los grupos de prioridad 1, 3, asignados
a el nivel de prioridad A, el grupo 5 y 5 asignados al nivel B, y el
grupo 4 asignados al nivel C. otros grupos posibles dentro del
sistema UMTS, por ejemplo, 2, 6, 8, ...n no están asociados con
ningún nivel de prioridad en esta tabla de prioridad ejemplo. De
acuerdo con este escenario habrá una concordancia para niveles de
prioridad A y C cuando el UE vinculado a dicho registro de usuario
entre en el área asociada con la tabla de prioridad, como se indica
mediante la flecha de la Fig. 6. La expresión "entre en el
área" implica un UE que ya está situado dentro de un área y se
activa dentro de ese área.
Como hay dos grupos de prioridad de concordancia
en este ejemplo, se prefiere que el UE esté asignado al nivel de
prioridad más elevado, que se supone es el nivel de prioridad A. La
calidad del servicio asociada con e nivel de prioridad A es en
consecuencia proporcionada al UE. Además, se ha de observar que un
UE puede residir ocasionalmente en un área que esté cubierta por
dos tablas de prioridad diferentes. Esto puede ocurrir, por
ejemplo, cuando una microcelda está situada dentro dl área de
cobertura de una macrocelda. En el caso de que el UE esté
preferiblemente provisto de la calidad de servicio asociada con la
microcelda, aunque son concebibles otras soluciones.
Como se ha mencionado anteriormente, la tabla de
prioridad puede estar asociada con un área cubierta por un RNC. Tal
tabla de prioridad puede ser distribuida al RNC en cuestión. Esta
alternativa ha sido ilustrada en la Fig. 7 mediante una base de
datos conectada al RNC, la cual comprende al menos una tabla de
prioridad.
La localización de la propia tabla de prioridad
puede entonces ser utilizada para definido implícitamente el área
de cobertura asociada con la tabla de prioridad, como se describirá
a continuación. En consecuencia, la tabla de prioridad que está
asociada al área de cobertura de un RNC no debe necesariamente
comprender un identificador de área, siempre y cuando la tabla sea
distribuida al RNC en cuestión.
Se prefiere ser capaz de utilizar la tabla de
prioridad distribuida a un RNC para garantizar una cierta calidad
del servicio a un UE para obtener el registro de usuario vinculado
al UE en cuestión. Como ya se ha mencionado, la identidad del USIM
de un UE conectado a o buscando conexión con el sistema UMTS es
suministrada a la CN (por ejemplo el MSC) de manera conocida. La CN
(por ejemplo el MSC) puede entonces utilizar esta identidad de USIM
para encontrar el registro de usuario apropiado vinculado a ese UE
particular y posteriormente distribuir el registro de usuario al
RNC en cuestión.
El RNC puede entonces comparar el registro de
usuario recibido con la tabla de prioridad previamente almacenada
en el RNC y supervisar después la calidad del servicio proporcionado
al UE, dependiendo de un posible concordancia de los grupos de
prioridad del registro de usuario y los grupos de prioridad
asociados con los niveles de prioridad en la tabla de
prioridad.
De acuerdo con la realización ahora indicada, se
prefiere que las disposiciones de procesamiento ofrecidas por el
MSC sean utilizadas para comprara los registros de usuario con la
tabla de prioridad y para supervisar la calidad del servicio
proporcionado al UE. Sin embargo, el RNC puede alternativamente
transmitir el resultado de la comparación al CN (por ejemplo el
MSC), mediante lo cual el CN puede controlar la calidad del servicio
proporcionado al UE dependiendo de dicho resultado. En ese caso,
puede no ser necesario proporcionar el RNC con las disposiciones de
procesamiento necesarios para controlar la calidad del servicio
proporcionado al UE.
Además de asociar un nivel de prioridad con un
área cubierta por un RNC, se ha de observar que una tabla de
prioridad podría estar asociada con un área cubierta por un Nodo B
individual. Una tabla de prioridad de este tipo puede ser
distribuida al Nodo B en cuestión, en el que la localización de la
propia tabla de prioridad puede ser utilizada para definir
implícitamente el área cubierta asociada con la tabla de prioridad.
El registro de usuario, la tabla de prioridad y el control de la
calidad el servicio proporcionado a un UE puede entonces ser
manejado por el Nodo B mutatis mutandis como se ha descrito
anteriormente en combinación con una tabla de prioridad distribuida
al RNC. Por ejemplo, se prefiere que las disposiciones de
procesamiento ofrecidas por el Nodo B sean utilizadas para comparar
los registros de usuario con la tabla de prioridad y para supervisar
la calidad del servicio proporcionado al UE, aunque son claramente
concebibles otras soluciones.
Se prestará ahora atención a la posible
distribución del los registros de usuario dentro de un sistema
UMTS.
Anteriormente se mencionó que el USIM de un UE
está vinculado a una subscripción de usuario, y que la subscripción
de usuario y el registro de usuario están preferiblemente reflejados
en el HLR de un sistema UMTS. Sin embargo, algunos o todos los
registros de usuario pueden ser distribuidos a otras partes del
sistema UMTS. Un cierto registro de usuario puede en particular ser
distribuido a un UE que ha sido provisto de un USIM vinculado a la
subscripción asociada con el registro de usuario en cuestión.
Un registro de usuario puede ser distribuido y/o
almacenado e un UE de distintas formas. Por ejemplo, puede ser
proporcionado a un UE (es decir ME+USIM) desde la red UMTS, por
ejemplo desde un Nodo B, un RNC o incluso desde la CN (por ejemplo
el MSC). Un registro de usuario puede también ser iniciado de manera
separada en el USIM, sin ninguna conexión con la red UMTS. Sin
reparar en si un registro de usuario es descargado de la CN o
predefinido en el USIM, puede ser dinámicamente actualizado por la
red UMTS (por ejemplo la CN) cuando sea apropiado, por ejemplo si
la subscripción es alterada.
Si el registro de usuario está almacenado en un
UE también se puede distribuir desde el UE a la red UMTS,
preferiblemente al Nodo B o el RNC, o la CN que tiene la tabla de
prioridad asociada con el área de cobertura en la que el UE está
actualmente situado. El registro de usuario distribuido y la tabla
de prioridad relevante pueden entonces ser comparados por la red
UMTS y la calidad del servicio proporcionada al UE se puede
controlar, esencialmente como se ha descrito anteriormente.
Una tabla de prioridad puede, de manera similar,
ser distribuida a un UE que entra en el área de cobertura asociada
con la tabla de prioridad en cuestión. Esto es esencialmente
ventajoso si la tabla de prioridad relevante ha sido previamente
distribuida al RNC o al Nodo B que cubre el área en el que el UE
está actualmente situado. El RNC o el Nodo B puede entonces, sin
ayuda de la CN distribuir la tabla de prioridad adicionalmente al
UE cuando entre en el área de cobertura del RNC o al Nodo B. La
tabla de prioridad es preferiblemente distribuida a través de un
canal de control que el sistema UMTS establece entre el UE y la red
UMTS. Al menos uno de tales canales de control se mantiene
principalmente siempre mientras que el canal de tráfico está sólo
establecido después de una conexión de llamada a una red UMTS, que
implica una comunicación bastante extensiva entre el UE y el
CN.
Esto hace posible que el UE compre la tabla de
prioridad recibida con el registro de usuario previamente almacenado
en el UE, y el UE pueden entonces decidir por si mismo, es decir
son implicar a la red UMTS, si debe preguntar un cierto nivel de
servicio desde la red UMTS o no, dependiendo de una posible
concordancia de los grupos de prioridad definidos en el registro de
usuario y los grupos de prioridad asociados con los niveles de
prioridad en la tabla de prioridad. Por otra parte, el UE puede no
necesariamente consultar la red UMTS para un cierto nivel de
servicio. Por el contrario, el UE puede por si mismo determinar
limitaciones unilaterales en la calidad del servicio. El UE puede
incluso determinar desde la comparación que no está permitido
intentar establecer un canal de tráfico con la red UMTS en el área
de cobertura actual, o para se asunto cualesquiera otros canales
además de un posible canal de control. En el escenario indicado
ahora se prefiriere que las disposiciones de procesamiento
proporcionadas por el UE sean utilizadas para comprara el registro
de usuario con tablas de prioridad y para controlar la calidad del
servicios proporcionado el mismo. En muchas realizaciones, las
demandas en la red de UMTS puede ser radicalmente reducidas si la
calidad del servicio es determinada generalmente por el propio UE.
Este es especialmente en caso cuando el UE puede determinar si se
permite establecer un canal de tráfico con la red UMTS o no, dado
que esto se puede realizar esencialmente sin imponer ninguna carga
en la CN.
Las realizaciones de la invención han sido
descritas esencialmente en relación al sistema UMTS. Sin embargo,
las realizaciones de la invención son ciertamente aplicables en un
sistema GSM. En general se debe enfatizar en que la invención se
puede realizar esencialmente en todos los sistemas de
telecomunicaciones móviles conocidos, independientemente de si
tales sistemas están organizados en una estructura de anillo, en una
estructura de bus o en una estructura de estrella o en alguna otra
estructura adecuada. En particular, comparado con un sistema UMTS o
un sistema GSM, puede por ejemplo haber otro número de niveles entre
un punto de acceso y el centro de conmutación central o
similar.
Claims (16)
1. Un método para proporcionar una cierta
calidad de servicio a un dispositivo de usuario en un sistema de
telecomunicaciones móviles, cuyo sistema comprende diferentes áreas
de cobertura, y una pluralidad de dispositivos de usuario
vinculados a un registro de usuario, cuyo método comprende las
etapas de:
- asignar uno o más grupos de prioridad a un
registro de usuario,
- proporcionar un número de tablas de prioridad,
cada una asociada con una o varias áreas de cobertura del
sistema,
- proveer dichas tablas de prioridad de uno o
varios niveles de prioridad, en donde a cada nivel de prioridad
está asignado uno o varios grupos de prioridad,
- proveer a dichas tablas de prioridad de un
identificador de área que asocia la tabla de prioridad con el área
de cobertura,
- recuperar el área de cobertura actual para
dicho dispositivo de usuario,
- identificar una tabla de prioridad haciendo
concordar el área de cobertura actual para el dispositivo de
usuario con las áreas de cobertura asociadas con las tablas de
prioridad por el identificador de área,
- dependiendo de una posible concordancia de los
grupos de prioridad definidos en el registro de usuario y los
grupos de prioridad asignados a los niveles de prioridad de la tabla
de prioridad, la calidad del servicio asociada con el nivel de
prioridad es asignada al dispositivo de usuario.
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
que comprende la etapa adicional de vincular el registro de usuario
a la subscripción de usuario dentro del sistema de
telecomunicaciones, cuya subscripción está a su vez vinculada a un
dispositivo de usuario.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
que comprende las etapas adicionales de:
- distribuir el registro de usuario al
dispositivo de usuario, y/o predefinir el registro de usuario en el
dispositivo de usuario, y
- distribuir la tabla de prioridad al
dispositivo de usuario y/o predefinir la tabla de prioridad en el
dispositivo de usuario.
4. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
en el que dicho identificador de usurario está asociado con un área
de cobertura que corresponde a uno de: una Identificación de Area de
Localización (LAI), una Identificación de Area de Encaminamiento
(RAI), una Identidad de Celda (CI), una Identificación Global de
Celda (CGI) y/o correspondiente a un identificador RNC o un
Identificador de Area de Servicio (SAI).
5. El método de acuerdo con la reivindicación 3,
en el que dicha concordancia se realiza dentro del dispositivo de
usuario.
6. El método de acuerdo con la reivindicación 5,
que comprende una etapa adicional en la que el dispositivo de
usuario determina limitaciones unilaterales en la calidad del
servicio.
7. El método de acuerdo con la reivindicación 6,
en el que el dispositivo de usuario determina si se permite
establecer un canal de tráfico.
8. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
que comprende la etapa adicional de alterar la calidad del servicio
en una cierta área corrigiendo un registrador de usuario
existente.
9. El método de acuerdo con la reivindicación 1,
que comprende la etapa adicional de alterar la calidad del servicio
en una cierta área corrigiendo una tabla de prioridad existente.
10. Un sistema de telecomunicaciones móviles, en
el que una cierta cantidad de servicio se proporciona a un
dispositivo de usuario dentro el sistema, cuyo sistema comprende
diferentes áreas de cobertura, y una pluralidad de dispositivos de
usuario, vinculado cada uno a un registrador de usuario cuyo sistema
comprende:
- un registrador de usuario asignado a uno o más
grupos de prioridad
- un cierto número de tablas de prioridad, cada
una asociada a una o varias áreas de cobertura del sistema,
provistas de uno o más niveles de prioridad cada uno asignado a uno
o varios grupos de prioridad, y un identificador de área que asocia
la tabla de prioridad con un área de cobertura,
- medios para recuperar la presente área de
cobertura para dicho dispositivo de usuario,
- medios para identificar una tabla de prioridad
haciendo concordar la presente área de cobertura para el
dispositivo de usuario con las áreas de cobertura asociadas con las
tablas de prioridad mediante el identificador de área,
- medios para hacer concordar los grupos de
prioridad definidos en el registro de usuario y los grupos de
prioridad asignados a los niveles de prioridad de la tabla de
prioridad, y dependiendo de una posible concordancia, asignar la
calidad de servicio asociado con el nivel de prioridad al
dispositivo de usuario.
11. El sistema de acuerdo con la reivindicación
10, en el que el registro de usuario está vinculado con la
subscripción de usuario dentro del sistema de telecomunicaciones,
cuya subscripción a su vez, está vinculada con el dispositivo de
usuario.
12. El sistema de acuerdo con la reivindicación
10, en el que el dispositivo de usuario comprende el registro de
usuario y la tabla de prioridad.
13. El sistema de acuerdo con la reivindicación
10, en el que dicho identificador de área está asociado con un área
de cobertura que corresponde a uno de: una Identificación de Área
Local (LAI), una Identificación de Área de Encaminamiento (RAI),
una Identidad de Celda (CI), una Identificación Global de Celda
(CGI) y/o que corresponde a un Identificador RNC
(RNC-Id) o un Identificador de Servicio de Área
(SAI).
14. El sistema de acuerdo con la reivindicación
12, en el que dicho dispositivo de usuario está dispuesto para
realizar dicha concordancia.
15. El sistema de acuerdo con la reivindicación
14, en el que el dispositivo de usuario está dispuesto para
determinar las limitaciones unilaterales en la calidad del
servicio.
16. El sistema de acuerdo con la reivindicación
15, en el que el dispositivo de usuario está dispuesto para
determinar si se permite establecer un canal de tráfico.
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