ES2319975T3 - Provision de servicio en un sistema de comunicaciones. - Google Patents
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Abstract
Un procedimiento para proporcionar servicios para una estación (1) de un sistema de comunicaciones celular, que comprende: la creación de información que defina un área geográfica (16) que comprenda al menos parte de una o más células del sistema de comunicaciones celulares y al menos un servicio disponible en la mencionada área geográfica (16); la determinación de si la estación (1) está dentro de la mencionada área geográfica definida (16); la notificación del mencionado al menos un servicio que la estación (1) está localizada dentro de la mencionada área geográfica definida (16); y en base a la mencionada notificación, habilitar a la estación (1) para que use el al menos un servicio.
Description
Provisión de servicio en un sistema de
comunicaciones.
La presente invención se refiere a la provisión
de servicios en un sistema de comunicaciones, y en particular, pero
no de manera exclusiva, a la provisión de servicios basados en
información asociada con la localización de una estación.
Un sistema de telecomunicaciones celular es un
sistema de comunicaciones que se basa en el uso de entidades de
acceso radio y/o áreas de servicio sin hilos. De manera típica las
entidades de acceso son denominadas células. Ejemplos de sistemas
de telecomunicaciones celulares incluyen estándares tales como el
GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles) o varios sistemas
basados en el GSM (tales como GPRS: Servicio General de Radio por
Paquetes), AMPS (Sistema de Telefonía Móvil Americano), DAMPS (AMPS
Digital), WCDMA (Acceso Múltiple por División de Código en banda
ancha), TDMA/CDMA (Acceso Múltiple por División en el Tiempo/Acceso
Múltiple por División de Código) en UMTS (Sistema de
Telecomunicaciones Móviles Universales), IMT 2000,
i-Phone etc.
En un sistema celular, una estación base
transceptora (BTS) proporciona una facilidad de comunicaciones sin
hilos que da servicio a las estaciones móviles (MS) o a equipamiento
de usuario sin hilos similar (UE) a través de una interfaz aire o
interfaz radio dentro del área de cobertura de la célula. Como el
tamaño aproximado y la forma de la célula son conocidos, es posible
asociar la célula con un área geográfica. El tamaño y la forma de
las células pueden variar de una célula a otra. Se pueden agrupar
también varias células juntas para formar un área de servicio más
grande. Una estación base puede proporcionar más de una célula.
Cada una de las células puede ser controlada por
medio de un aparato controlador apropiado. Por ejemplo, en la red
de acceso radio WCDMA, la estación base (a la que se puede hacer
referencia como Nodo B) está conectada y controlada por el
controlador de red radio (RNC). En la red radio GSM, la estación
base puede estar conectada y controlada por medio de un controlador
de estación base (BSC) de un subsistema de estación base (BSS). EL
BSC/RNC se puede conectar entonces y controlar por medio de un
centro de conmutación de móviles (MSC). También se pueden
proporcionar otros nodos controladores, tales como un nodo de
soporte GPRS servidor (SGSN). Los MSC de una red celular se
interconectan de manera típica y puede que haya uno o más de un nodo
pasarela que conecten la red celular, por ejemplo, a una red
telefónica pública con conmutación (RTPC) y a otras redes de
telecomunicaciones tales como la Internet y/o las redes de
conmutación de paquetes.
El aparato de red celular y/o la estación móvil
se pueden emplear para la provisión de información de localización
de la estación móvil y de esta manera al usuario de la misma. De
manera más particular, las células o áreas de servicio
geográficamente limitadas similares y los nodos controladores
asociados facilitan que el sistema de telecomunicaciones celular
produzca al menos una estimación de la información de localización
tosca relativa a la localización geográfica actual de una estación
móvil particular. Si la localización de la célula se conoce, es
posible concluir a partir de ésta el área geográfica en la que la
estación móvil dada (que comunica en la mencionada célula) es
probable que esté en un momento dado. Esta información puede ser
proporcionada también cuando la estación móvil esté localizada
dentro del área de cobertura de una red visitada o una red
"extraña". La red visitada puede ser capaz de transmitir
información de localización de cada una de las estaciones móviles
de vuelta a la red local, por ejemplo, para soportar servicios de
localización o para los propósitos de encaminamiento y cargos de la
llamada.
Una estación móvil puede estar dotada con un
equipo apropiado para proporcionar información sobre la cual se
puede basar el posicionamiento de la estación móvil. La estación
móvil puede comunicar la información a través de la base a un
elemento de red apropiado que puede usar la información de una
manera predefinida.
Se puede obtener una información de localización
más precisa en base a varios procedimientos de estimación de la
localización, por ejemplo, en base a medidas de diferencias de
intervalo (RD) o por medio de un sistema de posicionamiento global
(GPS). Las medidas pueden ser llevadas a cabo en la estación móvil o
por medio de un número de estaciones base.
Se puede proporcionar una funcionalidad de
servicio de localización por medio de un elemento de red
independiente, tal como un servidor de localización que reciba
información de localización del sistema de telecomunicaciones. Si
no se hacen cálculos adicionales y/o aproximaciones, esto daría la
localización hasta una precisión de una célula, es decir, indicaría
que la estación móvil está (o al menos estuvo) dentro del área de
cobertura de una cierta célula.
La especificación 3GPP 3GTS 23.032 v3.1.1
(2000-3) titulada "Universal Geographical Area
Description" presenta la posibilidad de definir áreas
geográficas. La definición se basa en la forma y en uno o en varios
puntos de localización. Se puede hacer referencia a este concepto
como Áreas Geográficas Definidas (DEGA). En base a este concepto,
la estación móvil mide su posición. La estación está adaptada para
comparar la posición determinada respecto de un área geográfica
definida. Si se determina que la estación móvil ha entrado en el
área definida, la estación móvil envía una notificación de la misma
a la red.
La información que se requiere para la
definición de área se almacena en la estación móvil. La información
DEGA puede ser difundida a través de las estaciones base a les
estaciones móviles. La información DEGA también se puede almacenar
de antemano en una SIM/USIM (módulo de identidad de abonado/SIM
UMTS) de la estación móvil. La información DEGA consiste de manera
típica en uno o en varios puntos geográficos y en formas como se
define en la especificación 3GTS 23.032. La información DEGA también
puede incluir un único nombre, un número de identificación de otro
identificador para el área definida en cuestión.
El documento WO 89/03106 divulga un sistema de
localización de vehículos para proporcionar trabajos a vehículos
móviles en base al estado del vehículo (tal como la proximidad al
trabajo).
Podría ser de utilidad para diversos servicios
comerciales y no comerciales y aplicaciones similares tener
información relativa a las estaciones móviles que estén localizadas
dentro de un área geográfica particular definida. En alguna
aplicación podría ser de utilidad para el elemento de red poder
llevar a cabo el funcionamiento para obtener información de
localización solamente en partes seleccionadas del sistema de
comunicaciones. También hay aplicaciones en las que podría ser de
utilidad poder localizar estaciones móviles seleccionadas o
abonados en un área definida. Por ejemplo, varias organizaciones o
incluso personas pueden querer enviar información y/o ofrecer
servicios a estaciones móviles solamente en un área geográfica
definida particular y/o a cierto tipo de abonados en un área
geográfica particular. Las estaciones móviles de una cierta área
y/o ciertos tipos de abonados también pueden necesitar ser sometidos
a seguimiento, por ejemplo, para propósito de gestión de flotas.
Puede que exista también una necesidad de una provisión rápida de la
información de localización. Puede que sea ventajoso si la
información de localización pudiese ser proporcionada sin provocar
una carga excesiva en los recursos de la red de comunicaciones.
Es un objetivo de las realizaciones de la
presente invención estudiar uno o varios de los inconvenientes de
los servicios de la técnica anterior. Algunas de las realizaciones
ayudan a proporcionar servicios mejorados en base a la información
asociada con un área geográfica definida.
De acuerdo con un aspecto de la presente
invención, se proporciona un procedimiento para proporcionar
servicios para una estación de un sistema de comunicaciones
celulares, que comprende:
crear información que defina un área geográfica
que comprenda al menos parte de una o más células del sistema de
comunicaciones celulares y al menos un servicio disponible en la
mencionada área geográfica; determinar si la estación se encuentra
dentro de la mencionada área geográfica; notificar al mencionado al
menos un servicio que la estación está localizada dentro de la
mencionada área geográfica; y en base a la mencionada notificación,
habilitar a la estación para que use el al menos un servicio.
De acuerdo con un aspecto de la presente
invención, se proporciona una estación móvil para un sistema de
comunicaciones celular que comprende un medio para procesar
información de localización proporcionada por una unidad de medida
de la localización, un medio para recibir información que define un
área geográfica, un medio para determinar si la estación móvil se
encuentra dentro del área geográfica definida, un medio para
notificar al menos un servicio de que la estación móvil está
localizada dentro de la mencionada área geográfica.
Las realizaciones de la invención pueden
proporcionar un sistema y un procedimiento por medio del cual sea
posible proporcionar información selectiva relativa a una estación
y/o a un área definida.
Para una mejor comprensión de la presente
invención, se hace ahora referencia a modo de ejemplo a los dibujos
que se acompañan, en los que:
La figura 1 muestra algunos de los elementos de
un sistema de comunicaciones celular en los que las realizaciones
de la presente invención se pueden implementar;
La figura 2 muestra un área definida cubierta
por células;
La figura 3 es un diagrama de flujo que ilustra
el funcionamiento de una realización de la presente invención;
La figura 4 muestra otra realización; y
La figura 5 es un diagrama de flujo que ilustra
en funcionamiento de la realización de la figura 4.
Se hace referencia en primer lugar a las figuras
1 y 2. La figura 1 muestra una parte de una red móvil terrestre
pública celular (PLMN) en la que se pueden emplear las realizaciones
de la presente invención. La figura 2 muestra de manera esquemática
un área cubierta por una pluralidad de entidades de acceso, es
decir, células del sistema de comunicaciones celular de la figura
1. Cada una de las células tiene asociada con la misma una estación
base 6. En los sistemas de telecomunicaciones de tercera generación,
se puede hacer referencia a la estación base como nodo B. El
término estación base se usará en este documento para abarcar a
todos los elementos que transmiten a y/o reciben señales desde
estaciones móviles 1 o similares a través de la interfaz radio.
Igualmente, la estación sin hilos o las estaciones móviles 1 son
capaces de transmitir señales y de recibir señales desde la
estación base respectiva a través de comunicación sin hilos con las
estaciones base.
Como se muestra en la figura 2, una estación
base puede proporcionar una cobertura radio con forma diferente,
tal como un área de cobertura omnidireccional o un haz de sector
proporcionado con una antena directiva o sectorial. La estación
base sectorial puede usar por ejemplo, tres antenas direccionales en
120º por medio de las cuales se proporcionan tres áreas de
cobertura radio, o cuatro antenas direccionales de 90º que
proporcionan cuatro áreas de cobertura radio, etc., o cualquier
combinación de diferentes anchos de haz de cobertura radio
diferentes. Se debe apreciar que el tamaño y la forma de las células
y otras entidades es de manera típica no regular como lo que se
muestra en la figura 2, sino que dependerá de las condiciones en el
área y de la aplicación de comunicaciones.
Las estaciones móviles 1 pueden moverse dentro
de la célula y también de un área de cobertura de célula a otra
área de cobertura de célula. La localización de una estación móvil
puede variar de esta manera en el tiempo ya que la estación móvil
es libre de moverse dentro del área de servicio del sistema de
comunicaciones.
La estación móvil 1 puede estar dotada con un
equipo terminal apropiado 2 para la provisión de información de
localización, tal como una unidad de procesador. Se explicará en lo
que sigue un posible funcionamiento de la unidad 2.
Algunos de los elementos de un sistema de red
UMTS (Sistema de Telecomunicaciones Móviles Universales) se
tratarán ahora con mayor detalle, antes de explicar el concepto
básico de la presente invención. Las estaciones móviles o el equipo
de usuario 1 están configurados para comunicar a través de la
interfaz radio con una respectiva estación 6. Cada una de las
estaciones base está controlada por un respectivo controlador de red
radio RNC 7. A veces se hace referencia al controlador de red radio
RNC y a la estación base como el subsistema de red radio RNS o red
de acceso radio terrestre UMTS UTRAN 10. Los elementos de la UTRAN
se pueden incluir en cualquiera o en ambos RNC y en la estación
base. Ésta es una cuestión de implementación. Se debe apreciar que
una red UMTS está provista de manera típica de más de dos UTRAN y/o
RNC, y que cada controlador de red radio está dispuesto por lo
general para controlar más de dos estaciones base 6.
El subsistema de red radio 10 se puede conectar
a un nodo controlador 11 tal como un SGSN (nodo de soporte GPRS
servidor) o un MSC (centro de conmutación de móviles). El SGSN 11
proporciona varias funciones de control tales como mantener el
seguimiento de la localización de la estación móvil para propósitos
de encaminamiento de llamada y realiza funciones de seguridad y
control de acceso. El SGSN 11 se puede conectar a nodos adicionales
tales como un GGSN (nodo de soporte GPRS de pasarela; que no se
muestra). Aunque no se muestra, el sistema UMTS también se puede
conectar a redes de telecomunicación convencionales, tales como a
una red móvil terrestre pública celular (PLMN) basada en GSM o a
una red telefónica pública con conmutación (RTPC) o a redes de datos
tales como la Internet. Las varias redes se pueden interconectar
unas con otras a través de interfaces apropiadas y/o pasarelas. Una
descripción más detallada de los varios elementos y funciones de un
sistema de telecomunicaciones de tercera generación se puede
encontrar por ejemplo en la especificación 3GTS 3GPP 23.060
"General Packet Radio Service" que se incorpora a este
documento por medio de referencia.
La localización geográfica de las estaciones
base es conocida. La localización de las estaciones base puede
estar definida, por ejemplo, en coordenadas X e Y o en latitudes y
en longitudes. También es posible definir la localización de la
estación móvil en direcciones verticales. Por ejemplo, la coordenada
Z se puede usar cuando se proporcione la información de
localización.
La figura 1 muestra también un nodo de servicios
de localización (LCS) 12 que proporciona servicios de localización
para diferentes aplicaciones o clientes 8. En términos generales,
el nodo LCS se puede definir como una función o entidad capaz de
proporcionar información relativa a la localización geográfica de
una estación móvil. En la figura 1 el nodo 12 se muestra
comprendiendo un centro de localización de móvil de pasarela (GMLC)
proporcionado en el lado de red núcleo del sistema de comunicaciones
UMTS. Se debería apreciar que un sistema de comunicaciones puede
comprender más de un servidor de localización. Cada uno de los
servidores de localización puede tener una dirección individual u
otro identificador de forma que otros elementos del sistema puedan
comunicar con los mismos. Se puede encontrar una descripción más
detallada de un posible servidor de localización, por ejemplo, en
la especificación técnica del ETSI (Instituto Europeo de Normas de
Telecomunicación) GSM "Location Services" 03.71 ó
especificación 3GPP 3GTS23.171. Estos documentos se incorporan a
éste por medio de referencia.
El nodo de servicio de localización 12 de la
figura 1 está configurado para recibir información predefinida
relativa a la localización de las estaciones móviles 1 desde la red
de acceso radio a través de MSC y/o SGSN 11 conectados por el medio
de interfaz apropiado 13 a la red de acceso 10. El servidor de
localización 12 puede estar configurado para procesar la
información recibida desde el lado de red y/o algunos otros
parámetros definidos y/o para calcular por medio de un procesador
14 cálculos apropiados para determinar y para sacar información
basada en la localización geográfica de las estaciones móviles
1.
En funcionamiento normal, el servidor de
localización 12 puede estar configurado para solicitar la
información de localización y/o la información puede ser
"distribuida" desde el lado de la red PLMN al servidor. La
distribución de la información asociada con la localización
geográfica de una estación móvil se puede iniciar por parte de la
mencionada estación móvil, como se describirá con posterioridad.
Además, el servidor de localización 12 puede definir la precisión
que se desee. La precisión requerida puede estar indicada por
ejemplo, por los denominados parámetros de calidad de servicio
(QoS) incluidos en una petición de información de localización.
Se debe apreciar que los elementos de la
funcionalidad del servicio de localización se pueden implementar en
cualquier lugar en el sistema de telecomunicaciones y que la
implementación del servicio de localización real se puede
distribuir entre varios elementos del sistema. Además, más de un
servicio de localización se puede asociar con un sistema de
telecomunicación, por ejemplo, cuando dos proveedores de servicio en
competencia tienen sus propios aparatos de servicio de
localización.
Como se ha explicado con anterioridad, el nodo
servidor de la localización 12 obtiene información del
posicionamiento desde el lado de red de acceso 10. Esta información
se puede procesar de una manera predefinida y se puede proporcionar
después a un cliente 8. El cliente 8 es una entidad funcional lógica
que hace una petición al nodo GMLC 12 para la información que
concierne a una o más de las estaciones móviles del sistema celular.
El cliente LCS 8 puede ser una entidad que sea externa a la PLMN.
El cliente también puede ser un cliente interno (ILCS), es decir,
residir en cualquier entidad (incluyendo una estación móvil) dentro
de la PLMN. El cliente está autorizado para recibir al menos algún
grado de información relativa a la localización (o historial de la
localización) de las estaciones móviles 1.
El nodo servidor de la localización 12 responde
a una petición de la localización proveniente de un cliente de
localización apropiadamente autorizado 8 con información relativa a
estaciones móviles dentro de un área especificada por el cliente de
localización 8 si se satisfacen la autenticación y otros requisitos.
El servidor de localización 12 puede de esta manera proporcionar al
cliente 8, bajo petición, la localización geográfica actual o la
localización geográfica más reciente (en caso de estar disponible)
de las estaciones móviles dentro del área definida o, si falla el
procedimiento de localización, una indicación de error y de manera
opcional la razón para el fallo.
Los requisitos y las características
particulares de un cliente de localización 8 son conocidos
preferentemente por el servidor 12 por su perfil de abonado cliente
de localización. Las restricciones relacionadas con el cliente
particular también pueden ser detalladas en el perfil de abonado del
cliente. El servidor de localización 12 también puede habilitar a
un operador de red para que cargue al cliente 8 por las
características de localización que proporciona el operador de
red.
El nodo servidor de localización 12 puede
constar de un número de componentes de servicio de localización y
de portadoras necesarias para dar servicio a los clientes de
localización 8. El nodo servidor de localización 12 puede
proporcionar una plataforma que habilitará el soporte de servicios
basados en la localización en paralelo con otros servicios de
telecomunicaciones tales como voz, datos, mensajería, otros
teleservicios, aplicaciones de usuario y servicios
suplementarios.
La figura 1 describe de manera adicional un
centro de radiodifusión de célula CBC 3. El centro de radiodifusión
de célula se puede emplear en algunas realizaciones para
radiodifundir las peticiones de información de localización en
células seleccionadas. Se debe apreciar que aunque solamente se
muestra un CBC por razones de claridad, el sistema puede incluir
varios CBC.
También se muestra una entidad de entorno de
servicio 4. El entorno de servicio 4 puede ser, por ejemplo, una
base de datos o un registro o cualquier otra funcionalidad que se
pueda usar en algunas realizaciones para asociar a un abonado con
unas características de servicio o perfil de servicio del abonado.
El entorno de servicio se puede usar también como una función que
asocie un área geográfica con una o más células. El propósito y el
funcionamiento del centro de radiodifusión de células y de la
funcionalidad de entorno de servicio se describirán con mayor
detalle en la siguiente descripción de algunas realizaciones de la
presente invención.
También se hace referencia ahora al diagrama de
flujo de la figura 3, que muestra una primera realización de la
invención y, de manera más particular, un procedimiento para la
localización de abonados. Se puede determinar un grupo seleccionado
de abonados o a todos los abonados localizados dentro de un área
geográfica definida. La localización se puede basar en criterios de
entorno de servicio proporcionados por la función de entorno de
servicio 4. Al comienzo, el cliente 8 envía una petición de servicio
de localización al GMLC 12. La petición puede definir un área
geográfica. Aunque la figura 2 muestra (por razones de claridad) que
el área solicitada como una ventana rectangular 5, el área definida
puede tener cualquier forma apropiada tal como forma elipsoidal,
poligonal o circular. El área se puede definir también por ejemplo
como un área dentro de un radio o distancia definidos desde un
cierto punto (por ejemplo, la localización de la estación base o
cualquier otra localización), nombre de un área (por ejemplo, el
nombre de una ciudad, pueblo o de una organización dentro de un área
predefinida), por medio de coordenadas o latitudes y longitudes,
etc. La definición de área también puede comprender un parámetro de
altitud. La definición del área definida también puede comprender un
parámetro de incertidumbre. Por ejemplo, un área en forma de elipse
puede estar definida con un círculo de incertidumbre, etc.
Las flechas de la figura 1 indican la posible
señalización entre los varios elementos de red de acuerdo con la
primera realización. La figura 1 muestra una realización en la que
la petición se envía desde el cliente 8 al GMLC 12. En lugar de
enviar la petición al GMLC 12, la petición también se puede enviar
directamente a la funcionalidad de entorno de servicio 4. La
petición puede contener la definición del área geográfica que vaya
a ser buscada, tal como uno o varios puntos geográficos y formas
definidos por la especificación que se da como referencia
3GTS23.032. De acuerdo con una posibilidad, el GMLC 12, el entorno
de servicio 4 u otra entidad apropiada capaz de proporcionar una
función de cartografía del área definida respecto de las células
que pertenecen al área definida. El cartografiado que se puede
hacer, por ejemplo, por medio de la utilización de listas
existentes de las coordenadas de la estación base y sus intervalos
estimados o por medio de otros criterios apropiados. Es posible
definir que solamente dichas células sean cartografiadas se
encuentren por completo dentro del área definida. También se puede
definir que es suficiente si una parte predefinida del área de
cobertura de la célula está dentro del área definida.
El GMLC 12 o el entorno de servicio 4 envía una
petición de radiodifusión de célula a centros de radiodifusión de
célula seleccionados (CBC) 3. Los centros de radiodifusión
seleccionados son los que dan servicio a las células en el área
geográfica definida. En la figura 2, éstas serían las células 20,
21, 23 y 24. No se producirá ninguna radiodifusión en las células
22 y 25. El mensaje de radiodifusión puede ser, por ejemplo, un
servicio de mensajes cortos (SMS), un nuevo mensaje de información
de sistema sobre canales de control de radiodifusión, o cualquier
otro mensaje apropiado que se pueda radiodifundir por parte de las
estaciones base seleccionadas hacia las estaciones móviles dentro
de la célula.
El mensaje puede estar señalizado primero para
la red de acceso radio y de manera adicional para las estaciones
móviles dentro de la célula seleccionada. De acuerdo con una
alternativa, el mensaje puede no estar señalizado para las
estaciones móviles, sino que la petición se recibe y se procesa y la
información de respuesta solicitada es generada por los elementos
de la red de acceso radio.
El mensaje de petición de información de
localización puede contener diversa información. A continuación se
tratará algunas posibilidades para la información que pueden activar
los procedimientos de localización en la estación móvil o en la red
de acceso radio.
De acuerdo con una realización, el mensaje de
radiodifusión contiene coordenadas de área, número de identidad de
petición (ID) y una dirección del servicio de localización en el que
se va a proporcionar la respuesta. Después de que se difunda la
anterior información, solamente aquellas estaciones móviles
localizadas dentro de la célula especificada reciben el mensaje (es
decir, la estación dentro de las células 20, 21, 23 y 24 en la
figura 2). Después de recibir el mensaje de radiodifusión, las
estaciones móviles pueden localizarse a sí mismas o la red puede
localizar a la estación móvil.
El procedimiento de localización se puede llevar
a cabo por medio de una unidad de procesador 11 de la estación
móvil. La localización se puede basar en una técnica apropiada, tal
como MO-LR (petición de localización originada en
la estación móvil), E-OTD basado en la estación
móvil (diferencia de tiempo observada mejorada), GPS (Sistema de
Posicionamiento Global) o DGPS (GPS diferencial) etc. La
localización precisa de las estaciones móviles se puede estimar o
calcular por medio de la utilización de los procedimientos de
localización existentes. La estación móvil puede comprobar si está
en el área geográfica definida o no lo está. Las estaciones móviles
1, que estén dentro del área definida 5, pueden entonces enviar
información relativa a su localización y el número de ID de
petición al GMLC o entorno de servicio, dependiendo de la petición.
La estación móvil puede anexar la dirección del GMLC correcto a la
respuesta. En otras palabras, por medio del procedimiento de
localización por parte de la unidad de procesador 11 aquellas
estaciones móviles que no se encuentren en el área definida 5
pueden ser excluidas, y solamente aquellas estaciones móviles que se
encuentren dentro del área definida responderán a la petición de
radiodifusión. El GMLC 12 o el Entorno de Servicio 4 recoge la
información acerca de todas las estaciones móviles localizadas en
el área geográfica definida de acuerdo con el número ID solicitado.
La información relativa a las estaciones se envía entonces al
cliente.
De acuerdo con una variante, el mensaje contiene
coordenadas que se pueden usar para definir el área y la dirección
de entorno GMLC/Servicio. Después de la radiodifusión, y después de
que las estaciones móviles hayan recibido el mensaje de
radiodifusión, se pueden autolocalizar o se puede proporcionar
información de localización por parte de la red. Como se ha dicho
con anterioridad, la localización de la estación móvil se puede
calcular por medio de la utilización de los procedimientos de
localización existentes y la estación móvil puede comprobar si está
en el área geográfica definida o no. Todas las estaciones móviles
que estén dentro del área definida enviarán su localización al GMLC
o al Entorno de Servicio por medio de un medio de comunicación
apropiado en base a la información de dirección recibida con la
petición. El GMLC o el Entorno de Servicio recoge la información
acerca de todas las estaciones móviles localizadas en el área
geográfica definida, tras lo cual la información se transmite al
cliente.
De acuerdo con una variante, el mensaje contiene
un número de ID de petición y la dirección de la entidad GMLC/de
entorno de servicio. Después de la difusión, y después de que las
estaciones móviles hayan recibido el mensaje de radiodifusión, se
autolocalizan. Su localización se puede calcular por medio de la
utilización de procedimientos de localización existentes. Las
estaciones móviles enviarán su localización y su número ID de
petición al GMLC o al entorno de servicio, por ejemplo, a través de
la red de acceso radio 10 y el nodo controlador 11 en base a la
información de dirección. El GMLC o el entorno de servicio pueden
comprobar si la estación móvil pertenece al área definida de la
petición. Si la estación móvil pertenece a esa área GLMC o entorno
de servicio, recoge información acerca de la estación móvil teniendo
una cierta petición de número de ID. Esa información se envía
después al cliente.
También es posible que la petición no contenga
ninguna información específica. Después de que las estaciones
móviles hayan recibido el mensaje de radiodifusión, cada una de las
estaciones móviles puede autolocalizarse o cada una de las
estaciones puede simplemente señalizar un acuse de recibo a la red.
Las estaciones móviles pueden transmitir la información de
localización a la red sin ningún acuse de recibo de la dirección de
destino real de la respuesta. La respuesta será recibida por la red
de acceso radio, tras lo cual la red de acceso radio puede
encaminar la respuesta a un servidor de localización correcto. El
controlador de red de acceso puede de manera alternativa encaminar
la respuesta a cualquier otro elemento predefinido. Por ejemplo, en
el servicio de localización GSM, la respuesta proveniente de la
estación móvil puede incluir una respuesta a la transferencia de la
localización a un cliente LCS. Por medio de esto, el GMLC pasa a
estar informado acerca de la localización de la estación móvil
específica. El GMLC puede comprobar si la estación móvil específica
pertenece al área definida de la petición. Si la estación móvil
pertenece al área definida, el GLMC (o el Entorno de Servicio)
añade la información acerca de la estación móvil dentro de la
información de otras estaciones móviles que pertenezcan al área de
la petición. Esa información combinada se envía entonces al
cliente.
El mensaje de radiodifusión también puede
incluir de manera adicional información, tal como una indicación de
las estaciones móviles seleccionadas que deberían responder o una
indicación del tipo de la petición (por ejemplo, llamada de
emergencia, anuncio comercial/no comercial, seguimiento, etc.). La
selección de la estación móvil se puede basar en la información
almacenada en una entidad de base de datos apropiada, tal como en el
entorno de servicio 4. Por ejemplo, es posible seleccionar
solamente a tales abonados que hayan pedido un cierto servicio o al
menos un servicio entre un grupo predefinido de servicios.
La estación móvil 1 puede responder de manera
selectiva solamente a aquellas peticiones de radiodifusión que la
unidad de control 11 de la misma está ajustada para aceptar. Por
ejemplo, un anuncio dirigido a todas las estaciones dentro de un
área geográfica predefinida puede incluir una indicación del tipo
del anuncio, tal como "Restaurante italiano", y solamente esas
estaciones móviles o abonados que estén predefinidos para responder
a dichos mensajes transmitirán información de localización de
retorno a la red. La localización se puede basar en los perfiles de
servicio de los abonados independientes, es decir, dependen de los
servicios que haya pedido el abonado. El entorno de servicio
también puede incluir otra información, tal como la edad, el sexo,
la dirección y las preferencias del abonado.
También es posible habilitar al usuario de la
estación móvil para seleccionar si desea o no ser sometido al
servicio de localización en un momento dado y/o si el usuario desea
que cualquier información relativa al mismo sea señalizada para el
nodo de servicio de localización 12.
De acuerdo con una realización, solamente dichas
estaciones móviles pueden enviar y responder al mensaje de
radiodifusión que soportan al menos un procedimiento de localización
y que son capaces de localizarse a sí mismas. Una realización en
variante habilita la localización de estaciones móviles que no
soportan ningún procedimiento de posicionamiento. En esta
realización, el Centro de Radiodifusión de Células 3 puede señalizar
el mensaje hacia las estaciones base seleccionadas u otros
elementos de la red de acceso radio 10. Sin embargo, en lugar de
transmitir el mensaje de manera adicional a las estaciones móviles,
la red de acceso radio 10 puede definir las estaciones móviles que
estén localizadas dentro del área y responder al GMLC con un mensaje
apropiado. De acuerdo con una posibilidad adicional, la petición de
radiodifusión es recibida y procesada, y se recogen los datos de
localización por parte del RNC o de cualquier otro elemento
apropiado de la red de acceso radio. La estación móvil puede estar
localizada por ejemplo, en base a TOA (Tiempo de Llegada) o CI (ID
de Célula) TA (Adelanto Temporal) nivel RX (Transmisión Radio) o
procedimientos de intensidad de la señal radio. Las estaciones
móviles dentro del área definida también se pueden activar para
informar a la red de si están en cierta célula, de forma que un
elemento de red apropiado, tal como el RNC, pueda localizarlas.
En la configuración de la figura 1, el centro de
radiodifusión de células 3 está configurado para recibir la
señalización de petición desde el GMLC 12 y para generar y
transmitir mensajes apropiados a las redes de acceso radio
seleccionadas 10. De acuerdo con una realización, las respuestas
provenientes del lado de la red de acceso 10 son entonces
señalizadas a través de trayectos de señalización convencionales, es
decir, a través del SGSN o del MSC 11, al GMLC 12. Se debería
apreciar que las respuestas también se pueden señalizar a través
del nodo CBC y que el nodo CBC puede proporcionar algunas funciones
de control relativas a la señalización de respuesta también.
También se debería apreciar que aunque el CBC 3 se muestra como un
nodo independiente, la función del CBC se puede implementar dentro
de uno o de varios de los nodos existentes de la red.
Como se muestra en la figura 2, es posible que
las células no proporcionen una cobertura completa del área
definida 5. Los requisitos de completitud para la cobertura se puede
definir para ajustarse a la aplicación, por ejemplo, dicha mejor
cobertura se requiere en áreas densamente pobladas, por ejemplo, en
ciudades más que en áreas rurales.
También será posible para el proceso de
determinación de la localización hacer uso de varias fuentes de
información de localización en la determinación de la estación
móvil dentro de una cierta área y/o las localizaciones más precisas
de la misma. El servicio de localización será capaz de hacer uso de
la información restringida o de la información extra según sea
apropiado para el servicio que se esté solicitando. La precisión de
la localización, la determinación se puede mejorar además mediante
la utilización de los resultados de las varias medidas de
localización y/o de técnicas de determinación.
La respuesta puede indicar todas las estaciones
móviles que estén localizadas dentro de la célula. También es
posible usar algún procedimiento de localización menos basto, e
indicar solamente dichas estaciones móviles en la respuesta que
estén dentro del área definida. La respuesta también puede incluir
información más precisa relativa a las localizaciones reales de
estaciones móviles independientes dentro de células y/o el área
definida.
La información de localización más precisa se
puede obtener, por ejemplo, por medio del cálculo de la localización
geográfica de la estación móvil a partir de medidas de diferencia
de intervalo (RD), tal como las medidas de la diferencia de tiempo
observada (OTD), de la E-OTD (OTD Mejorada) y la
medida de la diferencia de tiempo de llegada (TDOA). De manera más
particular, la fiabilidad de la determinación de la localización se
puede mejorar por medio de la utilización de los resultados de las
medidas que definen el tiempo de viaje (o diferencias de tiempo de
viaje) de la señal radio enviada por la estación móvil a la estación
base. Las medidas son llevadas a cabo por medio de un número (de
manera preferible, al menos tres) estaciones base que cubren el área
en la que esté actualmente localizada la estación móvil bajo
consideración. La medida por cada una de las estaciones base da la
distancia (intervalo) entre la estación base y la estación móvil o
la diferencia de distancia (diferencia de intervalo) entre la
estación móvil y dos o más estaciones base.
De acuerdo con una realización adicional, el
nodo CBC 3 puede incluir el controlador para seleccionar una o más
células que cubran el área geográfica definida. El nodo CBC 3 puede
generar la petición de información de localización y transmitirla a
la red de acceso radio para ser radiodifundida en las células
seleccionadas. El nodo CBC 3 también se puede usar para generar una
petición de información de localización que se base en los entornos
de servicio de los abonados.
De acuerdo con una realización adicional
descrita con referencia a las figuras 4 y 5, al menos parte de la
información usada para definir un área geográfica particular 16 se
almacena en una unidad de memoria 15 de una estación móvil 1. La
unidad de memoria puede constar de una SIM/USIM (módulo de identidad
de abonado/SIM UMTS) de la estación móvil 1. La información que
define el área 16 puede consistir en uno o varios puntos
geográficos y formas definidas por la especificación 3GTS 23.032. La
información relacionada con el área también puede incluir, por
ejemplo, un nombre único, un número de identificación de otro
identificador para el área definida en cuestión. En un formato
preferido de la realización, la definición de área no depende de las
áreas de cobertura de las entidades de acceso del sistema de
comunicaciones.
El centro de radiodifusión de célula 3 del
sistema de comunicaciones puede estar dispuesto para radiodifundir
la información requerida a través de estaciones base 6 a las
estaciones móviles. La radiodifusión se puede llevar a cabo
solamente a aquellas estaciones móviles que estén localizadas dentro
del área definida. La información también se puede radiodifundir a
estaciones móviles cercanas al área definida 16 o a cualquier otra
de tales estaciones móviles que tengan probabilidad de entrar en el
área en alguna etapa. Para ahorrar capacidad de memoria, la
estación móvil 1 se puede adaptar para almacenar la información
solamente de manera temporal mientras esté localizada dentro del
área 16 o en la vecindad cercana a la misma.
La información asociada con el área definida
también se puede almacenar de antemano en la unidad de memoria 15,
por ejemplo, durante la programación inicial o durante la
actualización del software de control de la estación móvil.
Si la información de área de servicio definida
se almacena en la unidad de memoria 15 de la estación móvil 1 se
puede usar para soportar provisión de servicio regional y/o local.
De acuerdo con una realización preferida, la estación móvil 1 está
provista de una unidad de medida de la localización 18. Se debería
apreciar que la estación móvil puede recibir la información de
localización proveniente de otra fuente, tal como desde una unidad
de medida de la localización que esté implementada en el lado de red
del sistema.
La estación móvil compara la información del
área definida y la información de localización. Cuando la estación
móvil 1 descubra que ha entrado o que está dentro del área 16
definida por la información almacenada en su interior, transmite
una notificación de esto a un elemento apropiado, tal como el
entorno de servicio o un servidor de aplicación de un proveedor de
servicio local relacionado.
La notificación se puede transferir de manera
transparente en la red móvil. De acuerdo con una realización
adicional, la estación móvil puede enviar esta notificación primero
al MSC o al SGSN 11. En esta realización, el MSC o el SGSN envía la
notificación de manera adicional al entorno de servicio o al
servidor de aplicación del proveedor de servicio local relacionado.
El MSC/SGSN 11 también se pueden adaptar para modificar o incluso
detener, es decir, cancelar el proceso de notificación antes de que
se entregue la notificación al proveedor de servicio. Esto se puede
determinar por parte del operador de red principal. Se puede
implicar o se puede notificar a un nodo de servicio de localización
GMLC 12 acerca de la transacción de notificación, por ejemplo, para
propósitos de facturación.
La notificación se puede enviar a uno o a varios
proveedores de servicios SP1, SP2 que proporcionan servicios para
estaciones móviles dentro del área definida. Después de que el
proveedor de servicio haya recibido la notificación de que una
estación móvil está dentro del área definida, el proveedor de
servicio puede activar servicios locales o servicio mejorados para
la mencionada estación móvil.
En una realización preferida la información del
área geográfica definida incluye la identidad y la dirección del
proveedor de servicio que da servicio al área geográfica. La
información también puede incluir definiciones de servicio
aplicables en el área. La información puede contener una indicación
(por ejemplo, una dirección de proveedor de servicio) desde donde
se puede solicitar la información de servicio o cualquier otra
información adicional que se pueda encontrar útil en este
contexto.
\newpage
La información del área definida se puede usar
para limitar el área de servicio geográfica (SA) de la estación
móvil 1. La limitación se puede usar por ejemplo para limitar el
área de servicio 16 en donde un proveedor de servicio dado SP1
pueda dar servicio y cargar a sus abonados. Cuando el abonado
abandona el área de servicio 16 la estación móvil no está ya
habilitada para usar los servicios (mejorados) del proveedor de
servicio SP1. Cuando se abandona el área 16, la estación móvil 1
puede enviar una notificación de la misma al proveedor de servicio
SP1.
Cuando se abandona el área de servicio, el
abonado puede hacer itinerancia por un área de servicio 17 de otro
proveedor de servicio SP2. Si la itinerancia no es técnicamente
posible, o si la itinerancia no está acordada comercialmente entre
los dos proveedores de servicio SP1 y SP2, la estación móvil 1 no
conseguirá ningún servicio (mejorado) proporcionado por el
proveedor de servicio SP2.
La configuración puede ser tal que la estación
móvil 1 pueda siempre tener acceso a los servicios (básicos) de
telecomunicaciones de su propio operador de red o del proveedor de
servicio principal, pero los servicios mejorados se proporcionan
solamente si éste está habilitado en base a la información de área
definida.
Una posibilidad es clasificar los varios
operadores (proveedores de servicio) en operadores de red de acceso
quienes tengan licencia por parte del regulador (tal como el
gobernador local) y los proveedores de servicio regionales
(locales). Los proveedores de red de acceso podrían entonces usar la
realización descrita con anterioridad para vender el derecho a
operar áreas de servicio regional 16 y 17 para uno o varios de los
proveedores de servicio regionales (locales) SP1 y SP2,
respectivamente. La información relativa a los proveedores de
servicio regionales que dan servicio a áreas locales específicas es
radiodifundida a las estaciones móviles dentro de las respectivas
áreas definidas 16 y 17. Las estaciones móviles pueden utilizar los
servicios proporcionados por el operador local actual (proveedor de
servicio local) en base a esa información. El proveedor de red de
acceso puede proporcionar los servicios básicos (tales como llamadas
de teléfono ordinarias) mientras que los proveedores de servicio
locales pueden proporcionar los servicios de comunicación mejorados,
tales como la navegación por Internet o cualquier servicio local.
El operador de red de acceso puede de esta manera vender el derecho
a operar servicios seleccionados a uno o a varios proveedores de
servicio regionales. También es posible que los operadores locales
proporcionen todos los servicios de comunicaciones.
Se debe apreciar que en lugar de realizar la
anterior determinación y procedimiento de generación de notificación
en la estación móvil, el procedimiento puede ser llevado a cabo al
menos de manera parcial por parte de uno o varios de los elementos
de red. Por ejemplo, el MSC/SGSN 11 o elemento controlador autónomo
(que no se muestra) puede estar provisto con la información
necesaria para poder supervisar estaciones móviles que hayan entrado
en un área definida.
La información proporcionada por el servicio de
localización se puede usar para varios propósitos, los siguientes
siendo solamente algunos ejemplos de éstos. El propio sistema de
telecomunicaciones puede usar la información, por ejemplo, para el
encaminamiento de la llamada, asignación de recursos, etc. El
servicio de localización se puede usar para determinar las
estaciones móviles dentro de un área particular desde la que se haya
hecho una llamada de emergencia. Como se conoce el área, otras
estaciones móviles (todas o solamente estaciones móviles
seleccionadas) en esa área particular o cercana a la misma puede ser
sometida a radiobúsqueda o radiodifusión, por ejemplo para poder
avisar a los usuarios de la misma de un peligro (por ejemplo, una
fuga de gas) o para solicitar ayuda pública (por ejemplo, para
recoger una mascota que se haya perdido). Los clientes pueden ser
también organizaciones que radiodifundan la localización relativa a
la información a las estaciones móviles en un área geográfica
particular - por ejemplo, sobre la climatología, tráfico, hoteles,
restaurantes, etc. Estas posibles aplicaciones incluyen diferentes
anuncios locales y esquemas de distribución de información (por
ejemplo, transmisión de información dirigida a aquellos abonados que
solamente estén en el momento actual dentro de una cierta área y
que se asocien con un perfil de servicio predefinido), páginas WWW
relacionadas con el área (tales como horarios, restaurantes
locales, guías de tiendas o de hoteles, anuncios locales de mapas,
etc.) para los usuarios de dispositivos de procesamiento de datos
móviles, etc. El seguimiento de usuarios móviles en una cierta área
por alguien que desee recibir esta información y que esté legalmente
autorizado para obtenerla también es posible. Las "Páginas
Amarillas" o servicios de directorio en línea similares pueden
ser ofrecidos por los proveedores de servicio por base de ciudad o
base regional. El proveedor de servicio puede interactuar para
conectar al usuario a compañías locales. El mercado local y los
anuncios están habilitados para estaciones que se detecten que
están dentro de un área particular. La información de mercado local
puede ser radiodifundida a estaciones dentro del área. De manera
alternativa, como las estaciones móviles que están localizadas
dentro del área son conocidas, es posible transmitir mensajes punto
a punto para seleccionar estaciones. Las organizaciones locales
pueden patrocinar las conexiones y la descarga de datos para
estaciones que estén localizadas dentro del área definida. Se debe
apreciar que hay otras aplicaciones posibles comerciales y no
comerciales que pueden usar la información proporcionada por las
realizaciones de la invención.
Las realizaciones pueden proporcionar un sistema
que haga posible la localización de todas las estaciones móviles o
de las estaciones móviles seleccionadas dentro de un área geográfica
seleccionada. Se debe apreciar que mientras las realizaciones están
descritas en el contexto de estaciones móviles, las realizaciones de
la presente invención son aplicables a cualquier otro tipo adecuado
de equipo de usuario o estación, tal como dispositivos de procesado
de datos portátiles o navegadores web. De manera
correspondiente, además de las células de un sistema de
comunicaciones celular, la invención es aplicable a cualquier otra
entidad adecuada que proporcione el acceso a las estaciones.
Se debe apreciar que es posible basar la
definición de área geográfica en la asociación entre el área
definida y las áreas de cobertura de célula del sistema de
comunicaciones. Sin embargo, las realizaciones de la invención
habilitan también el funcionamiento del sistema en el que la
asociación entre las áreas de cobertura de células y el área
definida no se requiere.
También se debe apreciar que mientras en las
anteriores realizaciones de ejemplo de la invención se han descrito
en el contexto de un UMTS (Sistema de Telecomunicaciones Móviles
Universales) WCDMA (de Acceso Múltiple por División de Código de
Banda Ancha) y/o un GPRS (Servicio radio de Paquetes General), las
realizaciones de la presente invención también son aplicables a
cualquier otro sistema de comunicaciones celulares que trate con
datos de paquete, datos que no sean de paquete, comunicación de voz,
etc.
También se hace notar en este documento que
mientras lo anterior describe realizaciones ejemplares de la
invención, existen varias variaciones y modificaciones que se
pueden hacer a la solución descrita sin salirse del alcance de la
presente invención, como se define en las reivindicaciones
anejas.
Claims (13)
1. Un procedimiento para proporcionar servicios
para una estación (1) de un sistema de comunicaciones celular, que
comprende:
la creación de información que defina un área
geográfica (16) que comprenda al menos parte de una o más células
del sistema de comunicaciones celulares y al menos un servicio
disponible en la mencionada área geográfica (16);
la determinación de si la estación (1) está
dentro de la mencionada área geográfica definida (16);
la notificación del mencionado al menos un
servicio que la estación (1) está localizada dentro de la mencionada
área geográfica definida (16); y
en base a la mencionada notificación, habilitar
a la estación (1) para que use el al menos un servicio.
2. Un procedimiento como se reivindica en la
reivindicación 1, en el que la estación (1) determina si está
localizada dentro del área geográfica definida (16) y posteriormente
genera y transmite una notificación a un elemento (11) del sistema
de comunicaciones.
3. Un procedimiento como se reivindica en la
reivindicación 2, en el que la notificación se transmite a un
controlador (11) del sistema de comunicaciones.
4. Un procedimiento como se reivindica en la
reivindicación 3, en el que el controlador (11) puede llevar a cabo
una de las siguientes tareas:
enviar la notificación al proveedor (SP1, SP2)
del al menos un servicio;
modificar la notificación y posteriormente
enviar la notificación modificada al proveedor (SP1, SP2) del al
menos un servicio;
cancelar la notificación.
5. Un procedimiento como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 4, en el que el servicio
es notificado cuando se determina que la estación (1) ha entrado y/o
abandonado el área definida (16).
6. Un procedimiento como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 5, en el que la
información que define el área geográfica (16) se almacena en una
unidad de memoria (15) de la estación (1).
7. Un procedimiento como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 6, en el que la mencionada
información creada es radiodifundida dentro de un área seleccionada
del sistema de comunicaciones.
8. Un procedimiento como se reivindica en la
reivindicación 7, en el que la información es radiodifundida a
estaciones (1) dentro del área definida (16) y/o a estaciones que
tengan probabilidad de entrar en el área definida
(16).
(16).
9. Un procedimiento como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 8, en el que la
información contiene al menos una de: identidad y dirección de un
proveedor de servicio (SP1, SP2) que proporciona al menos un
servicio; al menos una definición de servicio; una dirección para la
información relacionada con el servicio; información adicional.
10. Un procedimiento como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 9, en el que los servicios
de comunicaciones mejorados están habilitados para la estación (1)
en base a la información asociada con el área geográfica definida
(16).
11. Un procedimiento como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 10, en el que un proveedor
de red de acceso proporciona los servicios básicos de comunicación
para la estación (1) y un proveedor de servicio (SP1, SP2)
identificado por la mencionada información proporciona servicios de
comunicaciones mejorados para la estación (1).
12. Un procedimiento como se reivindica en
cualquiera de las reivindicaciones 1 a la 11, en el que diferentes
proveedores de servicio (SP1, SP2) proporcionan servicios en
diferentes áreas geográficas definidas (16, 17).
13. Un aparato para una estación móvil (1) para
un sistema de comunicaciones celular, que comprende:
un medio (2) para procesar la información de
localización proporcionada por una unidad de medida de localización
(18);
un medio (2) para recibir información que defina
un área geográfica que comprende al menos parte de una o más
células del sistema de comunicaciones celular;
un medio (2) para determinar si la estación
móvil está dentro de la mencionada área geográfica;
un medio para notificar a al menos un servicio
de que la estación móvil está localizada dentro de la mencionada
área geográfica.
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