ES2325480T3 - Dispositivo de abonado inalambrico de comunicados para una red de comunicacion celular. - Google Patents
Dispositivo de abonado inalambrico de comunicados para una red de comunicacion celular. Download PDFInfo
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Abstract
Un dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados para proporcionar servicios de comunicación de comunicados a abonados, a través de una red de comunicación celular que incluye una pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula, cada uno de los cuales proporciona una pluralidad de canales de comunicación inalámbrica en una célula que cubre un volumen predeterminado de espacio alrededor de una antena de transmisión de emplazamiento de célula, transmitiendo dicha red de comunicación celular comunicados sobre al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicaciones inalámbricas, comprendiendo dicho dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados: medios (GBR) para comunicarse de forma inalámbrica con al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula; medios (PS) de almacenamiento de un identificador de comunicado que no es único a dicho dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados; y medios (C), sensibles a dicho identificador de comunicado, de selección de al menos uno de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica para recibir, de forma concurrente con más de uno de una pluralidad de dispositivos (101, 101'') de abonado inalámbricos, dichos comunicados que se transmiten mediante dichos emplazamientos (131, 141, 151) de célula sobre dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica.
Description
Dispositivo de abonado inalámbrico de
comunicados para una red de comunicación celular.
Esta invención se refiere a redes de
comunicación celular y a un dispositivo de abonado inalámbrico de
comunicados que puede operarse en un sistema de comunicados que
hace uso de la capacidad de ancho de banda en redes de comunicación
celular punto a punto existentes para dotar a los abonados de acceso
a una pluralidad de servicios basados en difusión y difusión
restringida.
Es un problema de las redes de comunicación
celular que la topología de red sea, exclusivamente, de naturaleza
punto a punto. Este paradigma representa la visión histórica de las
comunicaciones celulares como un equivalente inalámbrico de las
redes de comunicación telefónica cableada tradicionales, que sirven
para interconectar una parte que llama con una parte llamada. Un
problema adicional de las redes de comunicación celular es que la
necesidad de dar servicio de forma concurrente a muchos abonados de
voz con el ancho de banda limitado disponible en redes de
comunicación celular ha evitado la prestación de servicios de
comunicación de ancho de banda ancho, tales como datos, a estos
abonados.
Los sistemas de comunicación inalámbrica de
tercera generación (3G), según se especifica mediante los requisitos
de la norma ITU/IMT-2000 para comunicaciones
celulares, representan un avance hacia la resolución de los
problemas anteriormente mencionados. Los sistemas de comunicación
inalámbrica de tercera generación soportan la prestación de
servicios de datos por paquetes avanzados. En sistemas de
3G/IMT-2000, se requiere asignación de dirección de
protocolo de Internet dinámica además de asignación de dirección de
protocolo de Internet (IP) estática. Con asignación de dirección de
IP estática, la dirección de IP estática del dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados inalámbricos es fija y se asigna
mediante la red inalámbrica doméstica. Cuando el dispositivo de
abonado inalámbrico de comunicados inalámbricos está lejos de su red
inalámbrica doméstica (itinerancia), necesita establecerse un
enlace de comunicaciones de datos especial (túnel de IP inalámbrico)
entre la red inalámbrica visitada y la red inalámbrica doméstica.
En este caso, los paquetes de IP destinados a la dirección de IP
del dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados inalámbricos
de la red inalámbrica doméstica se encaminan a la red inalámbrica
doméstica según encaminamiento de IP convencional. Se usa un túnel
de IP inalámbrico en la red inalámbrica doméstica para redirigir
los paquetes de IP que están destinados a la dirección de IP
estática del dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados
inalámbricos a la red inalámbrica visitada en el que se localiza y
da servicio al dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados
inalámbricos que itinera. Cuando un dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados inalámbricos se mueve de un área de
cobertura de red inalámbrica a otra, se realizan actualizaciones de
vinculación de movilidad de IP inalámbrico entre el dispositivo de
abonado inalámbrico de comunicados inalámbricos y su agente
doméstico (HA) en la red inalámbrica doméstica. Puesto que tanto la
dirección de IP de la estación inalámbrica como su dirección de IP
de agente doméstico son estáticas o fijas, puede programarse
previamente un secreto compartido entre el dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados inalámbricos y el agente doméstico en la
estación inalámbrica y su agente doméstico de modo que el agente
doméstico puede autenticar registros de IP inalámbrico solicitados
por el dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados
inalámbricos y realizar actualizaciones de vinculación de movilidad
de forma segura.
No obstante, incluso con avances en la
utilización de ancho de banda y la prestación de servicios de datos
por paquetes, las redes de comunicación celular aún operan sobre un
paradigma punto a punto, no pudiendo las redes comunicar de forma
concurrente datos a una pluralidad de abonados, que es el concepto
fundamental de las comunicaciones de difusión, especialmente en el
caso de una audiencia cambiante de forma dinámica para las
difusiones.
Los problemas descritos anteriormente se
resuelven y un avance técnico logrado mediante el dispositivo de
abonado inalámbrico de comunicados que opera con redes de
comunicación celular existentes para proporcionar servicios de
comunicación de comunicados a abonados. Los comunicados pueden ser
de naturaleza unidireccional (de difusión) o bidireccional
(interactiva) y la extensión de los comunicados puede ser difusión
restringida o difusión a toda la red, en la que se agrupan células
y/o sectores de célula para cubrir un área geográfica o población
demográfica o grupo de interés del abonado predeterminados para
transmitir información a abonados que componen la audiencia
objetivo para las transmisiones de difusión restringida. El
agrupamiento de células para formar el área de cobertura de
comunicados para las transmisiones de difusión restringida puede ser
de naturaleza jerárquica y estar compuesto por combinaciones de
áreas de cobertura inalámbricas de interiores, células no
terrestres y células terrestres convencionales, dispuestas de forma
jerárquica.
El contenido de estas transmisiones de
comunicados puede ser de naturaleza multimedia y comprender una
combinación de diversas formas de medios: audio, vídeo, gráficos,
texto, datos y similares. Los dispositivos de abonado inalámbricos
de comunicados usados para comunicarse con el sistema de comunicados
para redes de comunicación celular son normalmente dispositivos de
comunicación de función completa que incluyen: teléfonos celulares
habilitados por WAP, asistentes digitales personales, Palm
Pilots, ordenadores personales, y similares o dispositivos
especiales de comunicación sólo de comunicados que son específicos
para la recepción de comunicados; o reproductores de audio MP3
(esencialmente un receptor de radio o radio de comunicados); o un
receptor de vídeo MPEG4 (televisión de comunicados); u otro
dispositivo de comunicación especializado de este tipo. Los
dispositivos de abonado inalámbricos de comunicados pueden ser
dispositivos de comunicación inalámbrica móvil en el paradigma de
abonado móvil tradicional, o los dispositivos de comunicación
inalámbrica fija en las ofertas de productos inalámbricos más
recientes. Además, estos servicios de comunicación de comunicados
pueden ser servicios gratuitos, servicios basados en suscripción; o
servicios basados en tarifas, mientras que la propagación de datos
puede basarse en modos de distribución de información push,
pull y combinaciones de push/pull. Se llama la
atención sobre el documento US-A-5
852 775, que se refiere a un sistema de teléfono celular que está
dotado de servidor de anuncios y una memoria para contener diversos
mensajes comerciales. Los mensajes son genéricos, o se confeccionan
para abonados seleccionados demográficamente, o células geográficas
específicos. Cuando se establece comunicación entre un abonado o un
no abonado, al menos uno de ellos obtiene un mensaje comercial
genérico o específico.
Además, se llama la atención sobre el documento
WO 00/02389, que se refiere a una arquitectura y servicio de
comunicación en el que los abonados que obtienen acceso celular
inalámbrico a proveedores de información y permite a los
anunciantes dirigir anuncios a individuos que encajan con perfiles
demográficos específicos. El servicio proporcionado por esta
arquitectura permite a los abonados de teléfono celular conectar
remotamente a un servidor de contenido que proporciona acceso a una
amplia variedad de información normalmente no disponible a abonados
móviles. La publicidad dirigida individualmente puede proporcionarse
también a receptores de información de difusión o contenido de
entretenimiento a través de esta arquitectura. Los spots de
publicidad seleccionados mediante el sistema para un usuario
individual pueden insertarse a medida que el contenido se difunde o
transmite en grandes segmentos y almacenarse de forma local en el
receptor seleccionado del usuario para inserción en función de una
indicación en lugar de los spots de publicidad transmitidos
con regularidad. La arquitectura incluye un centro de procesamiento
de datos y contenido central que recibe información de abonado y
cualquier anunciante y un dispositivo de receptor en el receptor de
cada abonado que está equipado para suministrar la lógica, memoria
y conmutación necesarias. Comunicación entre los diversos sistemas
incorporados en la arquitectura se proporciona por una combinación
de instalaciones cableadas, inalámbricas y de transmisión por
satélite.
\vskip1.000000\baselineskip
Según la presente invención, se proporciona un
dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados, según se
reivindica en la reivindicación 1, y un procedimiento de operación
de un dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados, según se
reivindica en la reivindicación 13. Realizaciones adicionales se
reivindican en las reivindicaciones dependientes.
\vskip1.000000\baselineskip
Las figuras 1A y 1B ilustran en forma de
diagrama de bloques la arquitectura global de una red de
comunicación celular típica que está equipada con el presente
sistema de comunicados para redes de comunicación celular y en cuyo
entorno puede operarse el presente dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados;
la figura 2 ilustra en forma de diagrama de
flujo la operación de un sistema de comunicación celular típico al
implementar un modo de operación de traspaso en espera;
la figura 3 ilustra en forma de diagrama de
bloques una configuración típica del canal de CDMA directo de base
a usuario final usado en redes de comunicación celular;
la figura 4 ilustra en forma de diagrama de
bloques una asignación típica de células en una red de comunicación
celular para una transmisión unidireccional sin modo de operación de
registro de abonado del presente sistema de comunicados para redes
de comunicación celular;
la figura 5 ilustra en forma de diagrama de
bloques una configuración típica del canal de CDMA directo de base
a usuario final usado en redes de comunicación celular;
la figura 6 ilustra en forma de diagrama de
bloques una asignación típica de células en una red de comunicación
celular como un ejemplo de la operación del presente sistema de
comunicados para redes de comunicación celular;
la figura 7 ilustra en forma de diagrama de
bloques una asignación típica de células en una red de comunicación
celular para una transmisión bidireccional no interactiva con modo
de operación de registro de abonado del presente sistema de
comunicados para redes de comunicación celular;
la figura 8 ilustra en forma de diagrama de
bloques un protocolo de señalización típico para un canal de tráfico
para su uso en el presente sistema de comunicados para redes de
comunicación celular;
la figura 9 ilustra en forma de diagrama de
bloques la arquitectura global de un dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados;
la figura 10 ilustra en forma de diagrama de
flujo un modo de usar información de abonado como realimentación
activa en la operación del presente sistema de comunicados para
redes de comunicación celular;
la figura 11 ilustra en forma de diagrama de
flujo la operación del gestor de contenido de espacio temporal;
la figura 12 ilustra un patrón de cobertura de
programa típico; y
la figura 13 ilustra un flujo de programa típico
para una pluralidad de canales de comunicación.
Las redes de comunicación celular existentes se
diseñan con una topología de red que es de naturaleza exclusivamente
punto a punto. Este paradigma representa la visión histórica de las
comunicaciones celulares como un equivalente inalámbrico de las
redes de comunicación telefónica cableada tradicionales, que sirven
para interconectar una parte que llama con una parte llamada. La
necesidad de dar servicio de forma concurrente a muchos abonados de
voz con el ancho de banda limitado disponible en redes de
comunicación celular ha evitado también la prestación de servicios
de comunicación de ancho de banda ancho a estos abonados.
Estos sistemas existentes son en su mayoría
estáticos en su operación, proporcionando cada célula comunicaciones
punto a punto a una población de abonados que reside en o itinera
en el área de servicio predefinida de la célula. Hay una ausencia
de una capacidad para proporcionar un servicio de comunicación a una
población de abonados que comprende un área de cobertura cambiante
de forma dinámica que abarque múltiples células. La convergencia
dinámica de una pluralidad de abonados para constituir una audiencia
objetivo para comunicados es un paradigma que no tratan los
sistemas de comunicación celular existentes, ni se sugiere ninguna
funcionalidad en los sistemas de comunicación celular existentes
para afrontar la provisión de información relevante para esta
audiencia objetivo de una forma en tiempo real.
Las redes de comunicación celular, según se
muestra en forma de diagrama de bloques en las figuras 1A y 1B,
proporcionan el servicio de conexión de clientes de telecomunicación
inalámbrica, teniendo cada uno un dispositivo de abonado
inalámbrico, tanto a clientes terrestres a los que se da servicio
mediante la red 108 telefónica conmutada pública (PSTN) de
portadora común como a otros clientes de telecomunicación
inalámbrica. En una red de este tipo, todas las llamadas entrantes
y salientes se encaminan a través de oficinas 106 de conmutación de
teléfono móvil (MTSO), cada una de las cuales está conectada a una
pluralidad de emplazamientos de célula (también denominados
subsistemas 131-151 de estación base) que se
comunican con dispositivos 101, 101' de abonado inalámbricos
ubicados en el área cubierta por los emplazamientos de célula. Los
emplazamientos de célula, cada uno de los cuales se ubica en un
área de célula de una región de servicio mayor, dan servicio a los
dispositivos 101, 101' de abonado inalámbricos. Cada emplazamiento
de célula en la región de servicio está conectado mediante un grupo
de enlaces de comunicación a la oficina 106 de conmutación de
teléfono móvil. Cada emplazamiento de célula contiene un grupo de
transmisores y receptores de radio (transceptor 132, 142, 143, 152
de estación base), conectándose cada par de
transmisor-receptor a un enlace de comunicación.
Cada par de transmisor-receptor opera sobre un par
de radiofrecuencias para crear un canal de comunicación: una
frecuencia para transmitir señales de radio al dispositivo de
abonado inalámbrico y la otra frecuencia para recibir señales de
radio desde el dispositivo de abonado inalámbrico.
La primera fase de una conexión de comunicación
celular se establece cuándo un par de
transmisor-receptor en un emplazamiento 131 de
célula, que opera sobre un par de radiofrecuencias predeterminado,
se enciende y un dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados, ubicado en el emplazamiento 131 de célula, se sintoniza
al mismo par de radiofrecuencias para de este modo activar un canal
de comunicación entre el dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados y el emplazamiento 131 de célula. La segunda fase de la
conexión de comunicación es entre el enlace de comunicación
conectado a este par de transmisor-receptor y la red
108 telefónica conmutada pública de portadora común. Esta segunda
fase de la conexión de comunicación se establece en la oficina 106
de conmutación de teléfono móvil, que está conectada a la red 108
telefónica conmutada pública de portadora común mediante circuitos
de entrada y de salida.
La oficina 106 de conmutación de teléfono móvil
contiene una red 106N de conmutación para conmutar señales de voz
y/o de datos de abonado inalámbricas a partir del enlace de
comunicación a un circuito de entrada o de salida. La oficina 106
de conmutación de teléfono móvil y el software asociado gestionan
normalmente los controladores 132, 142, 152 de estación base y la
electrónica de transmisión/recepción de transceptor de estación
base que sirve para implementar el enlace de radiofrecuencia
inalámbrico a los dispositivos 101 de abonado inalámbricos. La
oficina 106 de conmutación de teléfono móvil, junto con el registro
161 de ubicación local (HLR) y el registro 162 de ubicación
visitante (VLR), gestiona el registro de abonado, la autenticación
de abonado, y la prestación de servicios inalámbricos tal como
correo de voz, direccionamiento de llamada, validación de
itinerancia, etc. El controlador 106C de oficina de conmutación de
teléfono móvil controla también las acciones de los controladores
132, 142, 152 de estación base asociados generando e interpretando
los mensajes de control que se intercambian con los controladores
132, 142, 152 de estación base asociados sobre enlaces de datos que
interconectan estos subsistemas. Los controladores 132, 142, 152 de
estación base en cada emplazamiento 131-151 de
célula, en respuesta a mensajes de control a partir de la oficina
106 de conmutación de teléfono móvil, controlan los pares de
transmisor-receptor en el emplazamiento 131 de
célula. Los procesos de control en cada emplazamiento de célula
también controlan la sintonización de los dispositivos de abonado
inalámbricos a las radiofrecuencias seleccionadas. En el caso de
CDMA, el sistema también selecciona la palabra de código PN para
mejorar el aislamiento de las comunicaciones con los dispositivos de
abonado inalámbricos.
Cada célula en la red de comunicación celular
comprende un volumen predeterminado de espacio dispuesto de manera
radial alrededor de la antena de transmisión del emplazamiento de
célula con la región de espacio que se aproxima toscamente a un
volumen cilíndrico que presenta una altura predeterminada. Puesto
que todos los dispositivos de abonado inalámbricos están instalados
en unidades terrestres (tal como unidades portátiles o de vehículos
a motor) en sistemas de comunicación celular tradicionales, el
patrón de radiación de antena del emplazamiento de célula está
alineado para ser próximo al suelo y la polarización de las señales
producida por la antena del emplazamiento de célula es de
naturaleza vertical. Para evitar que las señales de radio en un
emplazamiento de célula interfieran con señales de radio en un
emplazamiento de célula adyacente, las frecuencias de transmisor
para emplazamientos de célula adyacentes se seleccionan para ser
diferentes, de modo que haya suficiente separación de frecuencia
entre frecuencias de transmisor adyacentes para evitar transmisiones
que se solapen entre emplazamientos de célula adyacentes. Para
reutilizar las mismas frecuencias, el sector de la telecomunicación
celular ha desarrollado un pequeño pero finito número de frecuencias
de transmisor y un patrón de asignación de emplazamiento de célula
que garantiza que dos emplazamientos de célula adyacentes no operan
sobre la misma frecuencia. Cuando un dispositivo de abonado
inalámbrico terrestre comienza una conexión de llamada, señales de
control a partir del transmisor de emplazamiento de célula local
hacen que el transpondedor rápido en frecuencia en el dispositivo
de abonado inalámbrico terrestre opere a la frecuencia de operación
designada para ese emplazamiento de célula particular. A medida que
el dispositivo de abonado inalámbrico terrestre se mueve de un
emplazamiento de célula a otro, la conexión de llamada se traspasa a
los sucesivos emplazamientos de célula y el transpondedor rápido en
frecuencia en el dispositivo de abonado inalámbrico terrestre
ajusta su frecuencia de operación para corresponder a la frecuencia
de operación del transmisor ubicado en el emplazamiento de célula
en el que el dispositivo de abonado inalámbrico terrestre está
operativo
actualmente.
actualmente.
Hay diversas tecnologías que pueden usarse para
implementar la red de comunicación celular y éstas incluyen los
paradigmas tanto digitales como analógicos, representando el aparato
digital la más reciente de las dos tecnologías. Además, el espectro
de frecuencia se asigna para diferentes sistemas de comunicación
celular, ubicándose los sistemas del sistema de comunicación
personal (PCS) en la región del espectro de 1,9 GHz mientras que
sistemas celulares tradicionales se ubican en la región del espectro
de 800 MHz. Los procedimientos de acceso usados en sistemas de
comunicación celular incluyen acceso múltiple por división de código
(CDMA) que usa códigos ortogonales para implementar canales de
comunicación, acceso múltiple por división de tiempo (TDMA) que usa
multiplexación por división de tiempo de una frecuencia para
implementar canales de comunicación y acceso múltiple por división
de frecuencia (FDMA) que usa frecuencias separadas para implementar
canales de comunicación, así como combinaciones de estas
tecnologías. Estos conceptos se conocen ampliamente en el campo de
comunicaciones celulares y diversos de estos pueden usarse para
implementar el ubicuo dispositivo de abonado inalámbrico de la
presente invención. Estas tecnologías no son limitaciones al sistema
que se describe en el presente documento, puesto que se da a
conocer un concepto de sistema novedoso, no una implementación
limitada tecnológicamente específica de un concepto de sistema
existente.
La arquitectura de red celular de CDMA
tradicional está diseñada para llevar una llamada inalámbrica entre
un dispositivo de abonado inalámbrico y una estación base, usando de
forma simultánea múltiples estaciones base o antenas para
amortiguar los efectos de desvanecimiento de señal de diversos
tipos, incluyendo, aunque sin limitarse a: Raleigh, rician y
log-normal. Si una célula o una antena en la red
celular de CDMA presenta una señal pobre para una trama de tiempo
dada, otra célula o antena en la red celular de CDMA que presentaba
una señal aceptable lleva la llamada. Este proceso de gestión de
llamada se denomina traspaso continuo o más continuo, dependiendo
de si la llamada se lleva entre dos células o dos antenas a una
célula dada, respectivamente.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 1 es el diagrama de bloques de la
arquitectura del presente sistema de comunicados para redes 100 de
comunicación celular y un ejemplo de una red de comunicación celular
comercial existente en la que está implementado. En la descripción
del presente sistema de comunicados para redes de comunicación
celular, las entidades principales de la red de comunicación
celular que proporcionan servicios de comunicados al dispositivo MS
de abonado inalámbrico de comunicados son los subsistemas
131-151 de estación base que están asociados con la
oficina 106 de conmutación de teléfono móvil. En una red de
comunicaciones celulares típica, hay diversas oficinas 106 de
conmutación de teléfono móvil, pero con fines de simplicidad sólo se
muestra una única oficina de conmutación de teléfono móvil.
La implementación típica de una oficina 106 de
conmutación de teléfono móvil existente comprende un controlador
106C de oficina de conmutación de teléfono móvil que ejecuta
procesamiento de llamada asociado con la oficina 106 de conmutación
de teléfono móvil. Una red 106N de conmutación proporciona la
conectividad de teléfono entre los subsistemas
131-151 de estación base. Los subsistemas
131-151 de estación base se comunican con el
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados usando canales
111 y 112 de radiofrecuencia (RF), respectivamente. Los canales 111
y 112 de RF transportan tanto mensajes de instrucción como datos
digitales, lo que puede representar señales de voz que se articulan
en el dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados y la
parte de extremo lejano. Con un sistema de CDMA, el dispositivo MS
de abonado inalámbrico de comunicados se comunica con al menos un
subsistema 131 de estación base. En la figura 1, el dispositivo MS
de abonado inalámbrico de comunicados está comunicándose de forma
simultánea con dos subsistemas 131, 141 de estación base,
constituyendo así un traspaso continuo. No obstante, un traspaso
continuo no se limita a un máximo de dos estaciones base. La norma
EIA/TIA ES-95-B soporta un traspaso
continuo con tantas como seis estaciones base. Cuando están en un
traspaso continuo, las estaciones base que dan servicio a una
llamada dada deben actuar de forma concertada de modo que las
instrucciones impartidas sobre los canales 111 y 112 de RF son
consistentes entre sí. Para lograr esta consistencia, uno de los
subsistemas de estación base que dan servicio puede operar como el
subsistema de estación base principal con respecto a los otros
subsistemas de estación base que dan servicio. Por supuesto, un
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados puede
comunicarse sólo con un único subsistema de estación base si esto
se determina como suficiente por la red de comunicación celular.
Las redes de comunicación celular proporcionan
una pluralidad de comunicaciones activas de forma concurrente en la
misma área de servicio, superando el número de conexiones de
comunicación activa de forma concurrente el número de canales de
radio disponibles. Esto se logra reutilizando los canales a través
de la prestación de múltiples subsistemas 131-151
de estación base en el área de servicio a la que da servicio una
única oficina 106 de conmutación de teléfono móvil. El área de
servicio global de una oficina 106 de conmutación de teléfono móvil
está dividida en una pluralidad de "células", cada una de las
cuales incluye un subsistema 131 de estación base y torre 102 de
radiotransmisión asociada. El radio de la célula es básicamente la
distancia desde la torre 102 de radiotransmisión de estación base
al lugar más lejano en el que puede efectuarse buena recepción
entre el dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados y la
torre 102 de radiotransmisión. Toda el área de servicio de una
oficina 106 de conmutación de teléfono móvil está por lo tanto
cubierta mediante una pluralidad de células adyacentes. Hay un
patrón de célula convencional en el sector en el que se reutilizan
conjuntos de canales. Dentro de una célula particular, las células
vecinas se agrupan en un círculo alrededor de la primera célula y
los canales usados en estas células vecinas difieren de los canales
usados en la célula particular y de cada una de las otras células
vecinas. Así, las señales que se emiten desde la torre de
radiotransmisión en la célula particular no interfieren con las
señales que se emiten desde las torres de radiotransmisión ubicadas
en cada una de las células vecinas puesto que están a
radiofrecuencias diferentes y presentan codificación ortogonal
diferente. No obstante, en el caso de traspaso continuo, las
frecuencias deben ser las mismas para todas las células implicadas
en el proceso de traspaso continuo o más continuo. Además, la
siguiente célula más cercana que usa la frecuencia de transmisión
de la célula particular está lo suficientemente lejos de esta
célula como para que haya una disparidad significativa en la
potencia de señal y por lo tanto suficiente rechazo de señal en los
receptores para garantizar que no hay interferencia de señal. La
forma de la célula se determina por el terreno vecino y normalmente
no es circular, sino desviada por irregularidades en el terreno, el
efecto de edificios y vegetación y otros amortiguadores de señal
presentes en el área de célula. Así, el patrón de célula es
simplemente de naturaleza conceptual y no refleja la extensión
física real sobre las diversas células, puesto que las células
implementadas son de configuración no hexagonal y no tienen bordes
de límites delimitados con precisión.
Los canales de control que están disponibles en
este sistema se usan para establecer las conexiones de comunicación
entre los dispositivos 101 de abonado inalámbricos de comunicados y
el subsistema 131 de estación base. Cuando se inicia una llamada,
se usa el canal de control para comunicarse entre el dispositivo MS
de abonado inalámbrico de comunicados implicado en la llamada y el
subsistema 131 de estación base de servicio local. Los mensajes de
control ubican e identifican el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados, determinan el número marcado, e
identifican un canal de comunicación de voz/datos disponible
constituido por un par de radiofrecuencias y codificación ortogonal
que se selecciona por el subsistema 131 de estación base para la
conexión de comunicación. La unidad de radio en el dispositivo MS
de abonado inalámbrico de comunicados resintoniza el equipo de
transmisor-receptor contenido en el mismo para usar
estas radiofrecuencias y codificación ortogonal designadas. Una vez
que se establece la conexión de comunicación, los mensajes de
control se transmiten normalmente para ajustar la potencia de
transmisor y/o para cambiar el canal de transmisión cuando se
requiera para traspasar este dispositivo MS de abonado inalámbrico
de comunicados a una célula adyacente, cuando el abonado se mueve de
la presente célula a una de las células adyacentes. La potencia de
transmisor del dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados
se regula, puesto que la magnitud de la señal recibida en el
subsistema 131 de estación base es una función de la potencia de
transmisor del dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados y
la distancia desde el subsistema 131 de estación base. Por lo
tanto, ajustando a escala la potencia de transmisor para
corresponder a la distancia desde el subsistema 131 de estación
base, la magnitud de la señal recibida puede mantenerse dentro de
un predeterminado intervalo de valores para garantizar una recepción
de señal precisa sin interferir con otras transmisiones en la
célula.
Las comunicaciones de voz entre el dispositivo
MS de abonado inalámbrico de comunicados y otros dispositivos de
abonado inalámbricos de comunicados, tal como el dispositivo 109 de
abonado inalámbrico de comunicados basado en línea terrestre, se
efectúa encaminando las comunicaciones recibidas a partir del
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados a través de la
red 106N de conmutación y circuitos a la red 108 telefónica
conmutada pública (PSTN) en las que las comunicaciones se encaminan
a una portadora 125 de intercambio local que da servicio al
dispositivo 109 de abonado inalámbrico de comunicados basado en
línea terrestre. Hay diversas oficinas 106 de conmutación de
teléfono móvil que están conectadas a la red 108 telefónica
conmutada pública (PSTN) para de este modo permitir a abonados
tanto en dispositivos de abonado inalámbricos de comunicados
basados en línea terrestre como dispositivos de abonado inalámbricos
para comunicarse entre estaciones seleccionadas de los mismos. Esta
arquitectura representa la presente arquitectura de las redes de
comunicación inalámbrica y cableada. El presente sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular se muestra
conectado a la red 108 telefónica conmutada pública, las oficinas
106 de conmutación de teléfono móvil, así como una red de
comunicación de datos tal como Internet 107, aunque estos ejemplos
de interconexiones están sujetos a una implementación seleccionada
por el proveedor de servicios de comunicados y algunas de estas
conexiones pueden eliminarse como innecesarias para algunas
implementaciones según se describe a continuación.
La figura 3 ilustra en forma de diagrama de
bloques una configuración típica del subsistema 131 de estación
base al canal de CDMA directo de dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados usado en redes de comunicación celular.
El típico subsistema 131 de estación base al canal de CDMA directo
de dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados comprende
un ancho de banda predefinido centrado alrededor de una frecuencia
de portadora seleccionada. El ancho de banda del canal seleccionado
así como la frecuencia de portadora seleccionada es una función de
la implementación técnica del subsistema 131 de estación base de la
red de comunicación celular y no se describe adicionalmente en el
presente documento. El canal normalmente está dividido en una
pluralidad de segmentos: piloto 301, sincronización (sinc) 302,
radiomensajería 303, tráfico 304. Los segmentos de radiomensajería
303 y tráfico 304 se dividen adicionalmente en una pluralidad de
canales Ch1-Ch7 y Ch1-Ch55,
respectivamente. Cada canal de tráfico representa un espacio de
comunicación para un dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados seleccionado. La pluralidad de canales
Ch1-Ch7 de radiomensajería está disponible para que
el subsistema 131 de estación base llame a un dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados seleccionado de forma
ampliamente conocida. Para separar estos canales, a cada canal se
asigna uno seleccionado de los 64 códigos Walsh, desde W=0 a W=63.
Por ejemplo, al canal piloto se asigna un código Walsh de W=0,
mientras que al canal sinc se asigna un código Walsh de W=32. A los
canales Ch1-Ch7 de radiomensajería se asignan
códigos Walsh de W=1-W=7, respectivamente. Los
códigos Walsh restantes se asignan a los canales
CH1-CH55 de tráfico según se muestra en la figura
3. Cada canal de tráfico está constituido por tráfico 311 de datos
así como señalización 312 en banda transmitida desde el subsistema
131 de estación base al dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados.
Según se describe en el presente documento, la
sobrecarga requerida en comunicaciones celulares punto a punto para
gestionar traspasos entre células dentro de la red de comunicación
celular es considerable y continua, puesto que muchos de los
dispositivos de abonado inalámbricos a los que da servicio la red de
comunicación celular son de naturaleza móvil. En el presente
sistema de comunicados para redes de comunicación celular, la
necesidad para esta sobrecarga al procesar traspasos de llamada se
reduce puesto que el dispositivo de abonado inalámbrico no está
dotado de un único enlace de comunicación, sino que comparte este
enlace con muchos otros dispositivos de abonado inalámbricos. Hay
un número de implementaciones de comunicados que puede superponerse
a este proceso de traspaso convencional.
Los términos "emplazamiento de célula" y
"célula" se usan a veces en términos generales en la
literatura, y el término "emplazamiento de célula" en general
indica el lugar, tal como el subsistema 131 de estación base, en el
que se ubica el aparato de receptor y transmisor de radiofrecuencia
(transceptor 133, 143, 144, 153 de estación base), mientras que el
término "célula" en general indica la región de espacio a la
que da servicio un par de transmisor-receptor de
radiofrecuencia particular que está instalado en el transceptor 133
de estación base en el subsistema 131 de estación base, e incluye
sectores de una célula particular en los que la célula comprende
una pluralidad de sectores. Las células pueden ser también el área
de cobertura que se crea mediante sistemas de comunicación
inalámbrica de interiores, redes inalámbricas privadas, así como
redes de comunicación inalámbrica configuradas de forma dinámica
según se describe a continuación.
La tecnología particular usada para implementar
las comunicaciones entre dispositivos de abonado inalámbricos y los
pares de transmisor-receptor de radiofrecuencia así
como la naturaleza de los datos transferidos entre ellos, ya sean
voz y datos, vídeo, telemetría, informáticos, y similares, no son
limitaciones al sistema de comunicados para redes 100 de
comunicación celular o el dispositivo de abonado inalámbrico de
comunicados que se describen en el presente documento, puesto que
se da a conocer un concepto de sistema novedoso, no una
implementación limitada tecnológicamente específica de un concepto
de sistema existente. Por lo tanto, el término "celular" como
se usa en el presente documento indica un sistema de comunicación
que opera basándose en dividir el espacio en una pluralidad de
células o secciones volumétricas, y gestionar las comunicaciones
entre dispositivos de abonado inalámbricos ubicados en las células y
los pares de transmisor-receptor de radiofrecuencia
asociados ubicados en el emplazamiento de célula para cada una de
estas células. Además, el término "célula de
telecomunicaciones" se usa en el sentido general e incluye una
célula tradicional generada mediante un emplazamiento de célula así
como un sector de una célula, así como un sector de elevación de
célula, con independencia de tamaño y forma. En arquitecturas
celulares inalámbricas presentes y futuras, hay diferentes tipos de
interfaces de comunicación de radiofrecuencia. Cada interfaz de
comunicación de radiofrecuencia presenta ventajas y desventajas
pero cada tipo de interfaz de comunicación de radiofrecuencia puede
transportar comunicados de difusión restringida a los dispositivos
de abonado inalámbricos de comunicados. El fin y el propósito del
dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados no es crear una
plataforma completamente nueva para el transporte de comunicados de
difusión restringida. Más bien, el dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados coexiste a través de conceptos de
sistemas novedosos con plataformas de arquitectura celular presentes
y futuras en el dominio del contenido con una modificación mínima
de la interfaz de comunicación de radiofrecuencia. El dispositivo
de abonado inalámbrico de comunicados es un elemento de muchos en la
arquitectura superpuesta en el dominio del contenido y, aunque
integrado con la interfaz de comunicación de radiofrecuencia, es
independiente de la interfaz de comunicación de radiofrecuencia
seleccionada.
Los tipos generales de interfaces de
comunicación de radiofrecuencia actualmente en uso incluyen:
- FDMA (portadora modulada de FM analógica con acceso múltiple por división de frecuencia)
- CDMA (acceso múltiple por división de código digital)
- TDMA (acceso múltiple por división de tiempo digital)
Arquitecturas que implican algunos elementos de
todos los tres, tal como GSM, que es una combinación de FDMA y
TDMA.
El dispositivo de abonado inalámbrico de
comunicados, según se observa anteriormente, puede ser cualquiera
de un número de dispositivos de comunicación de función completa que
incluyen: teléfonos celulares habilitados por WAP, asistentes
digitales personales, Palm Pilots, ordenadores personales, y
similares o dispositivos especiales de comunicación sólo de
comunicados que son específicos para la recepción de comunicados; o
reproductores de audio MP3 (esencialmente un receptor de radio o
radio de comunicados); o un receptor de vídeo MPEG4 (TV de
comunicados); u otro dispositivo de comunicación especializado de
este tipo. Los dispositivos de abonado inalámbricos pueden ser
dispositivos de comunicación inalámbrica móvil en el paradigma de
abonado móvil tradicional, o los dispositivos de comunicación
inalámbrica fija en las ofertas de productos inalámbricos más
recientes.
Las realizaciones físicas preferidas del
dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados son dispositivos
de usuario final que pueden transportarse o móviles. Otros tipos de
dispositivos de usuario final incluyen: estacionario y fijo. Los
dispositivos de abonado inalámbricos de comunicados estacionarios
dispositivos de usuario final que pueden reubicarse, que están
ubicados a menudo en una vivienda o negocio y permanecen en esa
ubicación durante un periodo de tiempo prolongado. Los dispositivos
de abonado inalámbricos de comunicados fijos son dispositivos de
usuario final que están instalados permanentemente en estructuras,
tales como edificios. Algunos ejemplos de estos tres tipos de
dispositivos de abonado inalámbricos de comunicados son:
- 1.
- Dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados móvil: PDA, teléfono celular, teléfono de coche, teléfono de embarcación, teléfono de aeronave, bus, reproductores mp3, walkman, reproductor de CD personal, ordenador portátil, etc.
- 2.
- Dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados estacionario: televisión, radio reloj, estéreo, radiocasete, ordenador de sobremesa, aparato de teléfono, etc.
- 3.
- Dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados fijo: sistema de altavoces de hostelería, sistemas de altavoces públicos en tiendas, centros comerciales, aeropuertos, instalaciones deportivas, institutos, colegios universitarios, oficinas institucionales, etc. (Muzak de próxima generación).
El sistema de comunicados para redes de
comunicación celular opera con redes de comunicación celular
existentes, según se describe anteriormente, para proporcionar
servicios de comunicación diferentes de los estrictamente punto a
punto, que se denominan colectivamente "servicios de
comunicados" en el presente documento, a abonados. Los
comunicados pueden ser de naturaleza unidireccional (de difusión) o
bidireccional (interactiva) y la extensión de los comunicados puede
ser difusión restringida o a toda la red, en la que se agrupan uno o
más células y/o sectores de célula para cubrir un área geográfica o
población demográfica o grupo de interés del abonado
predeterminados para transmitir información a abonados que pueblan
la audiencia objetivo para las transmisiones de difusión
restringida. Por ejemplo, la región de cobertura puede implementarse
en el dominio de radiofrecuencia usando asignaciones de frecuencia,
asignaciones de código o patrones de antena conformados de forma
dinámica. Se hace a continuación la conformación de patrones para
gestionar problemas de restricción de capacidad (por ejemplo un
tamaño de célula se conforma/reduce en horas de congestión ayudando
las células adyacentes a llevar el tráfico de una región
particular). El sistema de comunicados para redes de comunicación
celular puede usar conformación de patrones para crear una región
de difusión restringida por ejemplo.
El sistema de comunicados para redes de
comunicación celular crea regiones de difusión y/o difusión
restringida de una forma "virtual". Con este concepto, la
configuración de RF puede separarse, en la que puede ser estática
en su arquitectura o puede configurarse según se describe
anteriormente de forma dinámica. La "virtual" arquitectura se
logra en el dominio del contenido - un concepto muy potente y
flexible. Habilitando y deshabilitando de forma selectiva contenido
específico de célula a célula, una difusión o difusión restringida
conformada puede realizarse desde la perspectiva del usuario final
incluso aunque la configuración de RF puede haber permanecido
estática o sin cambios. Esto es una potente herramienta de difusión
restringida puesto que es relativamente simple cambiar de forma
dinámica el contenido específico que está transmitiéndose a una
célula dada. El efecto combinatorio es espacial y temporal en su
extensión incluso aunque la arquitectura de RF puede haber
permanecido sin cambios. Los procedimientos disponibles para lograr
este efecto son similares a los sistemas de publicidad de código
postal usados en transmisiones de TV por cable, en los que
servidores regionales seleccionan, analizan sintácticamente y
reensamblan contenido para una región geográfica particular. La
gestión de contenido puede hacerse también de forma
centralizada.
La funcionalidad básica del sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular comprende una
funcionalidad de gestión de distribución de información que propaga
información de forma concurrente a una pluralidad de dispositivos
de abonado inalámbricos, usando modos de propagación de datos
push, pull y combinaciones de
push/pull. Se identifica la necesidad de diseminación
de información: en respuesta a eventos externos, en respuesta a
estímulos temporales/espaciales predeterminados; como una función de
indagaciones/solicitudes de abonado; y similares. El sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular, en respuesta a
un evento de diseminación de información identificado, identifica
una pluralidad de células en la red de comunicación celular así
como canales de comunicación disponibles en cada una de estas
células para llevar la información que va a transmitirse a una
pluralidad de dispositivos de abonado inalámbricos existentes en los
locales a los que dan servicio las células seleccionadas. Los
canales de comunicación pueden dedicarse a servicios de comunicados
o pueden seleccionarse a partir del conjunto de canales de
comunicación disponibles. Los abonados acceden a los comunicados
seleccionando el canal de comunicación en su dispositivo de abonado
inalámbrico que lleva el comunicado. Puede alertarse de la
presencia del comunicado de muchas formas al abonado o éste puede
activar su dispositivo de abonado inalámbrico para recuperar el
comunicado en ausencia de transmisión de ninguna alerta al
dispositivo de abonado inalámbrico. El comunicado recuperado por el
abonado no es único del abonado, porque el comunicado se transmite
a muchos abonados, siendo un modo típico de operación una pluralidad
de abonados que accede de forma concurrente al comunicado. Además,
el ancho de banda requerido para servicios de comunicados puede ser
variable, asignándose canales sin usar de la red de comunicación
celular existente según se necesite a los servicios de comunicados.
Además, el tráfico de comunicación celular punto a punto rutinario
puede equilibrarse en carga con los servicios de comunicados, siendo
el tráfico celular rutinario al que dan servicio preferentemente
células que tienen capacidad sin usar para de este modo liberar
canales en otras células para servicios de comunicados. Además, el
sistema de comunicados para redes 100 de comunicación celular
identifica la fuente de información disponible adecuada a partir de
una fuente de programa que va a usarse para constituir el servicio
de comunicados. La información puede ser una alimentación continua
predeterminada, o puede estar compuesta por una pluralidad de
segmentos que pueden intercalarse con anuncios, otros segmentos de
información y similares.
Dispositivos MS de abonado inalámbricos de
comunicados son dispositivos de usuario final (tales como
dispositivos 101 de abonado inalámbricos) que pueden recibir
contenido de difusión restringida desde redes celulares de banda
ancha que implementan arquitecturas de próxima generación tales como
WCDMA (acceso múltiple por división de código de banda ancha),
CDMA2000, HDR (alta tasa de transmisión de datos), etc. Este
contenido de difusión restringida (comunicado) es de naturaleza
multimedia y se entrega de forma simultánea a múltiples dispositivos
de abonado inalámbricos de comunicados. El contenido de difusión
restringida incluye:
audio (música, programas de radio, noticias y
similares),
vídeo (vídeos de tipo MTV, noticias, cámaras de
tráfico en directo y similares), y
datos (información de texto, cotizaciones de
bolsa, información gráfica y similares).
Los dispositivos de usuario final, denominados a
continuación en el presente documento dispositivos MS de abonado
inalámbricos de comunicados, son, en esencia, receptores de
radio-televisión-internet de próxima
generación para recepción de transmisiones unidireccional en
general que presentan un centro demográfico muy dirigido. El
contenido anteriormente mencionado se transporta mediante
transmisiones de radiofrecuencia, siendo los medios de suministro
preferidos de próxima generación, o de tercera generación (3G),
sistemas celulares inalámbricos en un modo de operación de difusión
o difusión restringida uno a más de uno. Los grupos demográficos
usados para difusión restringida pueden variar en tamaño desde un
vecindario pequeño a un estadio deportivo como determina la
granularidad de la arquitectura celular que está reutilizándose para
suministrar el contenido de difusión restringida. La región de
suministro de contenido y el contenido transportado pueden cambiarse
de forma dinámica dependiendo de la demografía asociada.
Los dispositivos de abonado inalámbricos de
comunicados son dispositivos multimedia y, como tales, emiten
contenido digital al usuario final en las siguientes formas:
- audio digital
- vídeo digital
- internet digital
- texto digital
- gráficos digitales
La arquitectura de un dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados se obtiene de modificaciones a
arquitecturas de radio celular existentes y planeadas. La
implementación de capacidad de difusión restringida/comunicado se
realiza en su mayoría en software/firmware con la interfaz de
comunicación de radiofrecuencia inalámbrica restante muy similar a
normas presentes y futuras. En esencia, la arquitectura es una
superposición de sistemas novedosos que proporciona ventajas a lo
que ya existe.
El presente paradigma de arquitectura
inalámbrica de llamadas conmutadas por circuitos, siendo la conexión
exclusivamente entre dos únicos nodos de red, es obsoleta en el
modo de operación de difusión restringida. La difusión restringida
permite a una arquitectura celular transportar información o
contenido a múltiples dispositivos de abonado inalámbricos de
comunicados al mismo tiempo. Para hacer esto, dos problemas
generales de los sistemas deben resolverse en primer lugar:
- tratamiento de múltiples dispositivos de abonado inalámbricos de comunicados
- traspasos en una difusión restringida unidireccional.
Estos problemas se analizan a continuación.
La figura 9 ilustra, en forma de diagrama de
bloques, la arquitectura de una realización típica del dispositivo
MS de abonado inalámbrico de comunicados de la presente invención.
Esta realización particular del dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados se da a conocer para ilustrar los
conceptos de la invención y no está dirigida a limitar la
aplicación de los conceptos dados a conocer. El dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados está equipado con un procesador
CONTROL que opera según instrucciones que se almacenan en MEMORIA y
la información de perfil de abonado almacenada en memoria PS de
perfil, como se describe a continuación. En esta aplicación
particular, el dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados
puede contener también un aparato de ubicación de unidad móvil, tal
como sistema de posicionamiento global GPS, para producir una
indicación de la ubicación del dispositivo MS de abonado inalámbrico
de comunicados.
El dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados está equipado con circuitos de transmisor TRANS y de
receptor RCV conocidos ampliamente en las comunicaciones celulares
para proporcionar comunicaciones de voz y datos a través de un
conmutador VDS de voz y datos. El aparato también incluye una antena
VPA, que normalmente está montada sobre una superficie exterior del
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados y acoplada de
forma ampliamente conocida a los circuitos de transmisor TRANS y
receptor RCV mediante un duplexor. La salida de potencia del
transmisor TRANS puede regularse también de forma dinámica como una
función de la distancia a partir de la antena de transmisor de
emplazamiento de célula para garantizar un nivel de señal
relativamente constante, usando el circuito de control de potencia
actualmente disponible en muchos sistemas de radio celular.
El dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados incluye una interfaz NTR de usuario que está equipada
con el aparato necesario para permitir al usuario recibir e
introducir datos. Por ejemplo, la interfaz NTR de usuario incluye
un dispositivo VD de visualización que produce una visualización
perceptible por el ser humano de los datos que se reciben y un
dispositivo LS de salida de audio para producir una salida de audio
perceptible por el ser humano de los datos recibidos. La interfaz de
usuario puede incluir también dispositivos MIC de entrada de audio
y teclado K (y/o ratón o dispositivo apuntador) para permitir al
usuario introducir datos de forma audible o textual,
respectivamente. La interfaz NTR de usuario puede incluir
opcionalmente una interfaz BM biométrica que mide una
característica física inmutable del usuario, tal como una huella
dactilar, exploración de retina, y similares, para permitir al
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados autenticar la
identidad del usuario. Además, el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados puede incluir sensores, o una interfaz
SENI que está adaptada para conectar a uno o más sensores SM1, SM2,
para medir parámetros seleccionados, tal como temperatura ambiente,
velocidad, altitud, y similares.
En el caso de un dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados de sólo recepción, es evidente que la
implementación descrita anteriormente puede simplificarse, puesto
que el transmisor TRANS no es necesario y muchas de las otras
capacidades, tales como el sistema de posicionamiento global y
similares probablemente no se requieran.
Existe actualmente un esfuerzo para fabricar
dispositivos de abonado inalámbricos que pueden interoperarse, a
través de comunicaciones de corto alcance y baja potencia. Estos
dispositivos de abonado inalámbricos se forman ex profeso en una
red inalámbrica pequeña. Cada dispositivo de abonado inalámbrico
busca y se configura a sí mismo con un dispositivo de servidor
residente, que puede ser un punto de acceso permanente que está
interconectado por ejemplo con el sistema de comunicados para redes
100 de comunicación celular u otro dispositivo de abonado
inalámbrico.
Un ejemplo de una filosofía de este tipo se
realiza actualmente en el Grupo de Interés Especial de Bluetooth
que usa un paradigma inalámbrico para la interoperabilidad de
dispositivos usando una frecuencia de portadora de entre 2.400 MHz
y 2.483,5 MHz para soportar una pluralidad de canales de
transferencia de datos, que son asimétricos o simétricos, como una
función de la aplicación que se habilita. El dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados puede por lo tanto incluir un
sistema DNS de red dinámica que incluye un transceptor LT de
radiofrecuencia (RF) local, una unidad BU de control de enlace de
banda base, software/hardware LM de control de gestión de enlace
asociado y un sistema PA de antena. La parte de transmisor del
transceptor LT de radiofrecuencia local mezcla la información de
banda base con el oscilador local de saltos de frecuencia para
generar una portadora modulada en frecuencia. La parte de receptor
del transceptor LT de radiofrecuencia local convierte de forma
descendente y demodula la señal de RF usando el mismo oscilador en
la ranura de tiempo adyacente. El transceptor LT de radiofrecuencia
local soporta tanto conexiones punto a punto como punto a
multipunto. Una pluralidad de dispositivos de abonado inalámbricos
así habilitados pueden configurarse de forma dinámica a sí mismos
en una "piconet", con un dispositivo de abonado inalámbrico
designado como el maestro y las restantes unidades como esclavos, o
una configuración entre pares. La piconet se distingue de otras
piconets similares en las proximidades a través de la secuencia de
saltos de frecuencia. El protocolo de banda base puede usarse para
transmisiones conmutadas tanto por circuitos como por paquetes.
Pueden establecerse enlaces síncronos para conexiones de voz,
usando ranuras de tiempo reservadas, mientras que los enlaces
asíncronos se dedican a transmisiones de datos.
Por ejemplo, el sistema DNS de red dinámica
puede usarse para dar servicio a una única unidad H de aparato de
teléfono y/o dispositivo HT de terminal auxiliar y puede
opcionalmente multiplexarse para dar servicio a una pluralidad de
unidades H, H' de aparato de teléfono y/o dispositivos HT, HT' de
terminal auxiliares. El aparato H de teléfono y/o dispositivo HT de
terminal auxiliar puede estar cableado al dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados o puede ser una unidad H', HT'
inalámbrica de alcance de comunicación limitado que interconecta
con el dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados a través
de transmisiones de radiofrecuencia, según se observa
anteriormente. En la aplicación multiusuario, el dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados puede comprender una
"minicélula", en la que los diversos aparatos H, H' de teléfono
y/o dispositivos HT, HT' de terminal auxiliares se gestionan
mediante el dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados de
forma análoga a la realizada por el emplazamiento de célula/MTSO
típico. Así, las unidades H, H' de aparato de teléfono y/o
dispositivos HT, HT' de terminal pueden ser de una tecnología
diferente, realizando el dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados una función de integración así como la función de
multiplexación. Los aparatos H, H' de teléfono pueden ser unidades
de sistema de comunicación personal (PCS), buscapersonas, unidades
de acceso múltiple por división de código (CDMA), o cualquier otro
dispositivo de comunicación inalámbrica que está en uso por
individuos. El dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados
recibe las señales generadas por las diversas unidades de aparato de
teléfono y formatea (si es necesario) los datos contenidos en estas
transmisiones en el formato usado para las transmisiones de enlace
de radio al emplazamiento de célula. Las comunicaciones en la
dirección inversa se gestionan de forma complementaria como se
conoce ampliamente. Las unidades H, H' de aparato de teléfono pueden
cada una tener una identificación única que permite a la red de
comunicación celular subyacente comunicarse con la unidad. El
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados puede por lo
tanto realizar la función de registro de aparato de teléfono
mediante interrogación secuencial de las unidades de aparato de
teléfono existentes en el espacio al que da servicio la unidad
electrónica para identificar de este modo estas unidades. Estos
datos de identificación de unidad pueden transmitirse entonces al
emplazamiento de célula a través de los canales de control para
permitir a la red celular determinar la ubicación de estas unidades
particulares.
Además de las características señaladas
anteriormente del dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados, hay un sistema de comunicación celular alternativo
denominado acceso múltiple por división de código (CDMA) que
transmite una pluralidad de comunicaciones sobre cada canal y
diferencia los diversos dispositivos MS de abonado inalámbricos de
comunicados mediante el código asignado a cada dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados. Estos sistemas de CDMA
transmiten múltiples conversaciones sobre la misma frecuencia. Para
mantener el nivel de ruido del sistema global al mínimo, el nivel de
potencia de los diversos dispositivos MS de abonado inalámbricos de
comunicados deben controlarse de forma precisa. Con un sistema de
CDMA típico, se usan 64 códigos Walsh para diferenciar entre los
dispositivos de abonado inalámbricos a los que da servicio un
emplazamiento de célula y un número predeterminado de estos códigos
puede reservarse para el uso exclusivo por dispositivos MS de
abonado inalámbricos de comunicados, ya que generalmente todos estos
códigos no se usan todos en un emplazamiento de célula terrestre
típico. Por tanto, la separación de código en un sistema de CDMA
puede usarse para evitar la interferencia entre dispositivos MS de
abonado inalámbricos de comunicados y los dispositivos de abonado
inalámbricos terrestres convencionales y sus emplazamientos de
célula. Junto con asignaciones de código Walsh únicas, la red
también puede asignar palabras de código de área amplia únicas para
identificar una superposición de red virtual.
La capacidad de comunicación de datos del
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados puede mejorarse
mediante el aumento del ancho de banda de la conexión de
comunicación que se establece con el emplazamiento de célula. Hay
varios modos de proporcionar un ancho de banda aumentado, incluyendo
asignar múltiples canales de comunicación a la función de
comunicación de datos. Por tanto, una única conexión de llamada para
fines de comunicación de datos comprende múltiples canales de
comunicación física gestionados en paralelo para multiplicar de
este modo la capacidad de comunicación de datos asociada con un
único canal en el sistema. Como alternativa, pueden asignarse
canales de comunicación de datos dedicados en el espacio de
comunicación definido, ocupando los canales de comunicación de
datos el ancho de banda de múltiples canales de comunicación de voz.
En cualquier caso, la capacidad de comunicación de datos del
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados puede adaptarse
para satisfacer las necesidades del abonado.
Un ejemplo de esto es la conexión de otro
dispositivo de terminal, tal como un ordenador HT personal equipado
con un módem, al dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados para habilitar de este modo al usuario para transmitir
y recibir datos a través de la conexión de comunicación de voz
celular, como se conoce ampliamente. Los datos pueden incluir
transmisiones de facsímil, correo electrónico, archivos de datos y
similar. Además, el dispositivo HT de terminal puede incluir una
pantalla de vídeo, y los datos visualizados en la misma pueden ser
programas de entretenimiento/información que se cargan desde el
emplazamiento de célula o una fuente conectada al dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados a través de una conexión de
comunicación celular.
Como puede verse a partir de la descripción
anterior, el transceptor GBR del dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados permanece a la escucha de la señal
piloto más intensa en uno de los canales de comunicación
disponibles y usa esta señal piloto para obtener una referencia de
tiempo/frecuencia. El dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados demodula entonces la señal de sincronización para este
canal de comunicación para alinear de forma precisa el reloj del
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados con el que
está contenido en el subsistema 131 de estación base. Para un modo
de operación de difusión, debe proporcionarse al dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados información que identifica qué
códigos PN son señales de difusión/difusión restringida para este
canal de comunicación. Esto puede conseguirse transmitiendo
información de directorio al dispositivo MS de abonado inalámbrico
de comunicados en las señales piloto o de sincronización o usando
un código PN predefinido para señales de difusión seleccionadas.
Puesto que la red de comunicación celular
transmite de forma continua las señales de comunicados desde
diversos emplazamientos de célula, no hay una reducción estadística
de autointerferencia. Por tanto, es necesaria una selección
apropiada de frecuencias para transmisión y códigos PN para reducir
la interferencia. Cada espacio de código PN puede contener una
única transmisión o puede usarse en un modo múltiplex en el que se
transmiten múltiples señales. En este último modo, se transmiten
datos de banda base en ranuras de tiempo sobre una única forma de
onda de CDMA mediante la creación de múltiples subcanales en cada
trama de la transmisión. De este modo, señales de menor tasa de
transmisión de datos pueden compartir una única transmisión.
La oficina 106 de conmutación de teléfono móvil,
junto con el VLR y el HLR, ayuda a gestionar el proceso de registro
que incluye la autorización de abonado. El registro 161 de ubicación
visitante y el registro 162 de ubicación local son esencialmente
bases de datos sofisticadas que están vinculadas a la oficina 106 de
conmutación de teléfono móvil. El VLR y el HLR son a veces el mismo
dispositivo con particiones funcionales lógicas, aunque los VLR
pueden ser independientes y pueden distribuirse en su
implementación, mientras que los HLR normalmente son más
centralizados. El registro 163 de ubicación de comunicados (CLR) es
el aparato en el sistema de comunicados para redes 100 de
comunicación celular en el que residen los planes de servicio y
toda la información de sistemas para la autorización del abonado.
Esto presenta un mérito considerable en términos de una
implementación práctica, ya que puede ser un dispositivo
completamente separado que se conecta con la oficina 106 de
conmutación de teléfono móvil o como una parte integral del sistema
de comunicados para redes 100 de comunicación celular. El registro
163 de ubicación de comunicados está conectado a la oficina 106 de
conmutación de teléfono móvil de una manera similar al HLR/VLR.
Con el fin de describir los diversos servicios
que están disponibles desde el sistema de comunicados para redes
100 de comunicación celular, deben definirse los términos usados
para describir los procesos operativos en el reconocimiento de un
abonado y la prestación de servicio a un abonado. "Adquisición"
es el proceso en el que el dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados busca pilotos, se acopla con canales de sincronización
y tiene todo el conocimiento basado en sistema necesario para saber
dónde y cómo se reciben comunicados. "Registro" es el proceso
que conlleva el intercambio de información entre el dispositivo MS
de abonado inalámbrico de comunicados y la red de comunicación
celular, en el que la red de comunicación celular es consciente de y
conoce qué abonados están recibiendo comunicados y dónde los están
recibiendo. "Autorización" es el proceso en el que el sistema
de comunicados para redes 100 de comunicación celular concede acceso
de usuario final a contenido de difusión o difusión restringida a
uno o muchos abonados en una ubicación general o específica. Por
tanto, un servicio de comunicados "gratuito" presenta el
proceso de ADQUISICIÓN pero no presenta los procesos de REGISTRO o
AUTORIZACIÓN. Los servicios de comunicados de "Suscripción"
presentan todos los tres procesos. Los servicios de comunicados de
"Prepago" presentan un proceso de ADQUISICIÓN modificado, pero
no incluyen los procesos de REGISTRO o AUTORIZACIÓN. Por tanto, el
término "autónomo" puede usarse para describir la arquitectura
de difusión "gratuita", puesto que la red de comunicación
celular no sabe quién está escuchando o dónde están escuchando.
Esto es el equivalente de la televisión y radio de difusión actuales
con la excepción de que el contenido puede especializarse en
difusiones restringidas "gratuitas" que presentan una extensión
espacial limitada que puede gestionarse de forma dinámica. El
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados usado para un
servicio de comunicados de este tipo puede ser un dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados de recepción unidireccional (de
coste ultra bajo). Para un servicio de comunicado que incluye
servicios de suscripción y difusiones gratuitas, el dispositivo MS
de abonado inalámbrico de comunicados no es interactivo para
contenido, lo que significa que los servicios de comunicados tales
como petición-respuesta no están disponibles. El
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados es
bidireccional en cuanto a su capacidad de comunicación con la red
para fines de registro y autorización. Un servicio de comunicados de
suscripción de prepago es conceptualmente similar a los medios de
grabación de TV digital que tienen una tarifa de suscripción de
prepago de una sola vez. Este concepto usa un canal de
radiomensajería directo modificado para proporcionar información de
inicialización para canales de tráfico y a continuación usa
señalización en banda en el canal de tráfico directo para
transportar información de sistemas.
En primer lugar, es necesario un procedimiento
para "engañar" o burlar al sistema de comunicación celular
existente para que envíe contenido a más de un usuario a la vez. O,
dicho de otro modo, lo que es necesario es un esquema de
tratamiento que sea consistente con la práctica presente y futura
pero transcienda la arquitectura uno a uno conmutada por circuitos
tradicional. Son posibles múltiples procedimientos de tratamiento de
dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados, sin embargo un
enfoque resalta por ser el menos invasivo en cuanto a modificación
de arquitectura. Aunque este procedimiento es el enfoque preferido,
no es de ningún modo el único procedimiento.
La realización preferida es a través de la
creación de un número de identificación móvil o MIN común. Este MIN
universal se implementa de forma universal en todos los dispositivos
de abonado inalámbricos de comunicados. El MIN de difusión
restringida universal permite a todos los dispositivos de abonado
inalámbricos de comunicados recibir todo el contenido transportado
de forma inalámbrica al dispositivo de abonado inalámbrico de
comunicados. Este MIN universal se almacena en la memoria PS de
perfil del dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados
para habilitar de este modo a este dispositivo a acceder a los
servicios para los que está autorizado. Además, el MIN universal
puede usarse como un filtro, en el que el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados recibe el contenido, sin embargo esto no
significa necesariamente que el usuario final tenga acceso al mismo.
El MIN universal actúa como una clave de portal que simplemente
habilita el contenido difundido de forma restringida a pasar a
través del mismo, según se regula mediante la información de perfil
de abonado y autorizaciones de suscripción almacenadas en la
memoria PS de perfil y ejecutadas por el procesador CONTROL. El MIN
universal no determina si el usuario final tiene acceso útil al
contenido difundido de forma restringida. El acceso al contenido se
determina a través de otros medios para incluir un tipo de modelo de
suscripción jerárquica. Un servicio de suscripción de contenido
jerárquico va desde acceso gratuito pasando por acceso con
suscripción hasta pago por recepción (pago por escucha, pago por
visión). Sólo tipos específicos de dispositivos de abonado
inalámbricos de comunicados soportan suscripciones de contenido
jerárquico, puesto que esto requiere medios para acceso autorizado.
Un procedimiento implica una forma de prepago de suscripción para
toda la vida (lo que no requiere un dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados bidireccional); otro es un procedimiento
para que el dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados
interaccione con los sistemas de inscripción/autorización de redes
para habilitar al usuario final a acceder a tipos específicos de
servicios (esto es un dispositivo de abonado inalámbrico de
comunicados bidireccional).
En segundo lugar, es necesario un procedimiento
para habilitar a un dispositivo de abonado inalámbrico de
comunicados unidireccional a coordinar sus actividades según sea
necesario con la red. En particular, es necesario un procedimiento
para habilitar traspasos para proporcionar una cobertura sin
interrupción. Los traspasos pueden adoptar las siguientes
formas:
continuo (el dispositivo de abonado inalámbrico
de comunicados recibe desde múltiples células simultáneamente sobre
la misma frecuencia pero diferentes códigos Walsh)
más continuo (el dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados recibe desde múltiples sectores de una
célula dada sobre la misma frecuencia pero diferentes códigos
Walsh)
duro (el dispositivo de abonado inalámbrico de
comunicados recibe desde sólo una célula cada vez sobre una
frecuencia dada y a continuación conmuta frecuencias a medida que se
produce el traspaso a una nueva célula).
Las arquitecturas de CDMA digitales usan los
tres tipos de traspasos, mientras que el FDMA analógico y el
TDMA digital sólo soportan traspasos duros. Entonces, desde la perspectiva de la arquitectura, resolviendo el problema de traspaso para CDMA, el problema de traspaso general se resuelve para analógico y TDMA, ya que los procedimientos y conceptos para realizar un traspaso duro sobre una plataforma de CDMA son similares a lo que se realiza en arquitecturas analógicas y de TDMA.
TDMA digital sólo soportan traspasos duros. Entonces, desde la perspectiva de la arquitectura, resolviendo el problema de traspaso para CDMA, el problema de traspaso general se resuelve para analógico y TDMA, ya que los procedimientos y conceptos para realizar un traspaso duro sobre una plataforma de CDMA son similares a lo que se realiza en arquitecturas analógicas y de TDMA.
Cuando se evalúan los dos problemas
predominantes, direccionado y traspasos, deben considerarse en el
contexto de los tipos de dispositivos de abonado inalámbricos de
comunicados que son posibles, como se observa en la siguiente
lista.
1. Recepción de difusión restringida
unidireccional, no admiten sobrecarga de sistemas administrativos
bidireccionales ("sólo recepción").
2. Recepción de difusión restringida
unidireccional, admiten sobrecarga de sistemas administrativos
bidireccionales ("sólo recepción, sobrecarga admin
bidireccional").
3. Recepción/Transmisión de difusión restringida
bidireccional, admiten sobrecarga de sistemas administrativos
bidireccionales ("transmisión/recepción, sobrecarga admin
bidireccional").
Aunque la arquitectura de difusión restringida
es predominantemente unidireccional desde la fuente hasta los
dispositivos de abonado inalámbricos de comunicados, son también
posibles comunicados bidireccionales. El último tipo de dispositivo
de abonado inalámbrico de comunicados enumerado anteriormente tiene
esta capacidad.
Cada tipo de dispositivo de abonado inalámbrico
de comunicados tiene un tipo diferente de registro de red - el
proceso según el cual se vuelve "conectado" a la red. Esto es
diferente del proceso de autorización descrito anteriormente que
permitió el acceso a un tipo de contenido o servicio de difusión
restringida particular. Como se describió anteriormente, los
procesos en el presente documento son para una arquitectura de CDMA
que es más compleja en cuanto a su gestión de dispositivos de
abonado inalámbricos de comunicados en particular para los tipos de
traspasos requeridos. Los procesos de registro para un tipo de
arquitectura analógica o de TDMA o híbrida son similares en
concepto y mientras que los otros procedimientos no se describen en
detalle en este caso, la extensión conceptual a las otras
arquitecturas (analógica/TDMA/híbrida) se entienden bien por los
expertos en el sector.
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Hay numerosas arquitecturas posibles que pueden
utilizarse para transmitir información a los dispositivos de
abonado inalámbricos teniendo la arquitectura seleccionada un
impacto en los tipos de transmisiones.
La figura 4 ilustra en forma de diagrama de
bloques una asignación de células típica en una red de comunicación
celular para una transmisión unidireccional sin modo de
funcionamiento de registro de abonado del presente sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular, en el que una
pluralidad de células están transmitiendo señales de comunicado,
usando cada célula la misma frecuencia y el mismo código Walsh (PN)
para un comunicado seleccionado. Hay un patrón de repetición de
célula de K=3, aunque como alternativa, las células pueden
subdividirse en tres sectores para obtener el mismo efecto. De esta
forma, el dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados no
tiene que buscar el comunicado deseado, puesto que la ubicación es
uniforme a lo largo de la red de comunicación celular. El
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados siempre está en
modo de traspaso continuo y en el ejemplo de la figura 4, el código
PN varía por célula según el patrón de repetición de K=3, por tanto
el dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados mantiene un
modo de traspaso continuo con los tres códigos PN,
independientemente de la ubicación del dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados en la red de comunicación celular. Los
dispositivos de abonado inalámbricos existentes están equipados con
tres receptores en el sistema de receptor de rastrillo que permite
el funcionamiento en este modo.
Como alternativa, células (o sectores de célula)
adyacentes pueden transmitir las señales de comunicado en
diferentes frecuencias, pero esto requiere complejidad adicional en
el dispositivo de abonado inalámbrico, puesto que el traspaso debe
producirse tanto con frecuencia como con código PN haciendo que sea
un traspaso duro. Además, la falta de uniformidad en la frecuencia
de transmisión requiere que el dispositivo de abonado inalámbrico
reciba información desde la estación base para identificar la
ubicación del comunicado deseado con el fin de habilitar el
dispositivo de abonado inalámbrico para acoplarse con la combinación
apropiada de frecuencia y código PN para cada célula. Un modo de
evitar la complejidad se ilustra en la figura 6 en la que hay un
agrupamiento de K=3 para las células y la asignación de código Walsh
es estática, usando un código Walsh específico para cada una de las
K=3 células, tal como canal 8 de tráfico (código Walsh W=8) para la
célula K=1 y canal Ch9 de tráfico (código Walsh W=9) para la célula
K=2 y canal Ch10 de tráfico (código Walsh W=10) para la célula K=3.
Por lo tanto, el abonado no necesita información adicional de la red
de comunicación celular para recibir la información de difusión,
puesto que el dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados
tiene 3 receptores de rastrillo, pudiendo cada uno acoplarse con uno
de los tres códigos Walsh W=8-W=10 utilizados en el
escenario de repetición de K=3. El dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados siempre puede estar en un modo de
traspaso continuo para garantizar que tiene lugar la recepción
continua de la transmisión a medida que el dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados recibe señales desde los tres
canales de tráfico predeterminados.
Para el tipo de dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados de "sólo recepción", la figura 2
siguiente describe el algoritmo de registro preferido aunque otros
ciertamente son posibles (adaptación de arquitectura IS95). Esto se
describe como un registro autónomo puesto que la red no conoce la
actividad del dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados y
el dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados no puede
comunicarse con la red.
La figura 2 ilustra en forma de diagrama de
flujo el funcionamiento de un sistema de comunicación celular
típico al implementar un modo de funcionamiento de traspaso en
espera. Un traspaso en espera se produce cuando un dispositivo MS
de abonado inalámbrico de comunicados se ha trasladado desde el área
de cobertura de un subsistema 131 de estación base hasta el área de
cobertura de otro subsistema 141 de estación base durante el estado
en espera de la estación inalámbrica. Como se muestra en la figura
2, en la etapa 201, el dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados busca señales piloto para las estaciones base que dan
servicio al área de cobertura en la que el dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados está operativa. Si el
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados detecta una
señal de canal piloto desde otro subsistema 141 de estación base,
que es suficientemente más intensa que la del presente subsistema
131 de estación base, el dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados determina que debe producirse un traspaso en espera.
Los canales piloto se identifican mediante sus desplazamientos
respecto a la secuencia de PN piloto de desplazamiento cero y
normalmente son el código Walsh 0 para cada canal. El dispositivo MS
de abonado inalámbrico de comunicados en la etapa 202 agrupa los
desplazamientos piloto en conjuntos que describen su estatus con
respecto a la búsqueda piloto. Los siguientes conjuntos de
desplazamientos piloto se definen para un dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados en el estado en espera de la estación
inalámbrica. Cada desplazamiento piloto es miembro sólo de un
conjunto.
Conjunto activo: el desplazamiento piloto
del canal de CDMA directo cuyo canal de radiomensajería está siendo
monitorizado.
Conjunto vecino: los desplazamientos de
los canales piloto que son candidatos posibles para traspaso en
espera. Los miembros del conjunto vecino se especifican en el
mensaje de lista de vecinos, mensaje de lista de vecinos extendido
y el mensaje de lista de vecinos general.
Conjunto restante: el conjunto de todos
los desplazamientos piloto posibles.
En el proceso de la figura 2, el dispositivo MS
de abonado inalámbrico de comunicados en la etapa 203 selecciona
las 3 señales piloto más intensas para su uso para
establecer/mantener la conexión de comunicación celular. En este
proceso, el receptor de rastrillo en el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados en la etapa 207 busca de manera continua
las señales piloto más intensas para garantizar la continuación de
la conexión de comunicación celular. El dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados, en la etapa 204, decodifica las señales
piloto y se acopla al canal de sincronización de canales CDMA
directos seleccionados que tienen las señales piloto más
intensas.
intensas.
En la etapa 205, el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados conmuta a canales de tráfico
seleccionados, uno por canal de CDMA directo seleccionado según se
determina mediante un identificador de comunicado almacenado en la
memoria PS de perfil y demodula las señales recibidas en el mismo y
en la etapa 206 emite la salida multimedia demodulada a los
dispositivos apropiados de la interfaz NTR de usuario del
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados para su uso
por el abonado.
Como se describe en el presente documento, la
sobrecarga necesaria en comunicaciones celulares punto a punto para
gestionar traspasos entre células dentro de la red de comunicación
celular es considerable y continua, puesto que muchos de los
dispositivos de abonado inalámbricos a los que da servicio la red de
comunicación celular son de naturaleza móvil. En el presente
sistema de comunicados para redes de comunicación celular, la
necesidad de esta sobrecarga al procesar traspasos de llamada es
reducida puesto que el dispositivo de abonado inalámbrico no está
dotado de un único enlace de comunicación, sino que comparte este
enlace con muchos otros dispositivos de abonado inalámbricos.
Existen varias implementaciones de comunicado que pueden cubrir
este proceso de traspaso convencional.
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Atributos específicos del ciclo de registro
autónomo para el dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados
de "sólo recepción" incluyen:
1. Pilotos de célula adyacente son W=0 (código
Walsh cero) pero tienen desplazamientos de secuencia única para
identificar una estación base particular de otras estaciones
base.
2. El canal o canales de sincronización tienen
el mismo desplazamiento que el piloto.
3. Los canales de tráfico estático que
transportan el contenido de difusión restringida son siempre fijos
dentro de la implantación de red usando un algoritmo de K=3. Los
dispositivos de abonado inalámbricos de comunicados están
preprogramados para conocer qué secuencia de código buscar
(conocimiento a priori de dónde reside la difusión
restringida).
4. Los dispositivos de abonado inalámbricos de
comunicados están en traspaso continuo o más continuo
continuado.
5. Todas las asignaciones de código Walsh son
estáticas.
6. K=3 puede ser un agrupamiento omnicélula o un
agrupamiento de sector.
7. No se usan canales de radiomensajería
directos.
8. El canal de tráfico lleva contenido y
sobrecarga de red (como un protocolo de señalización en banda).
La figura 7 ilustra en forma de diagrama de
bloques una asignación de células típica en una red de comunicación
celular para una transmisión bidireccional no interactiva con modo
de funcionamiento de registro de abonado del presente sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular, en el que una
pluralidad de células están transmitiendo señales de comunicado,
usando cada célula cualquier frecuencia y cualquier código Walsh
(PN) para un comunicado seleccionado. Este modo de funcionamiento
permite al sistema de comunicación celular seleccionar cualquier
patrón de repetición de células, cualquier asignación de códigos
Walsh para una transmisión para permitir de ese modo servicios de
comunicado. El dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados
se comunica con el subsistema 131 de estación base para fines de
registro engañado de asignación de canal para recibir servicios de
comunicado gratuitos. Por tanto, el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados no requiere un MIN único para este modo
de funcionamiento de servicios de comunicado gratuitos, puesto que
no se requiere inscripción o autorización. Este modo de
funcionamiento puede también describirse como un suministro de
contenido de modo de sólo recepción, con capacidad de administración
de un canal de comunicación bidireccional.
No obstante, para servicios de suscripción, como
se muestra en la figura 7, en la etapa 701, el dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados busca señales piloto desde los
subsistemas de estación base que dan servicio al área de cobertura
en la que es operativo el dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados. Si el dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados detecta una señal de canal piloto desde otro subsistema
141 de estación base, que es suficientemente más intensa que la del
presente subsistema 131 de estación base, el dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados determina que debe producirse un
traspaso en espera. Los canales piloto se identifican mediante sus
desplazamientos respecto a la secuencia de PN piloto de
desplazamiento cero y normalmente son el código Walsh 0 para cada
canal. El dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados en
la etapa 702 agrupa desplazamientos piloto en conjuntos que
describen su estatus con respecto a la búsqueda piloto. El
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados en la etapa 703
selecciona las 3 señales piloto más intensas para su uso para
establecer/mantener la conexión de comunicación celular. En este
proceso, el receptor de rastrillo en el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados en la etapa 710 busca de manera continua
las señales piloto más intensas para garantizar la continuación de
la conexión de comunicación celular. El dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados en la etapa 704 decodifica las señales
piloto y se acopla con el canal de sincronización de los 3 canales
CDMA directos seleccionados que tienen las señales piloto más
intensas.
En la etapa 705, el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados se registra con el subsistema 131 de
estación base usando su EIN y SSD único, pero un MIN común que se
usa para fines de comunicado para engañar al subsistema 131 de
estación base haciendo que reconozca el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados sin requerir una identidad única para el
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados. Además, el
sistema (software) de prevención de fraude en la oficina 106 de
conmutación de teléfono móvil se deshabilita para comunicados
puesto que el sistema de fraude rechaza múltiples MIN simultáneos en
ubicaciones geográficas diferentes. Esta característica está
diseñada para impedir fraude de clonación (más de un artefacto para
analógica frente a digital) aunque también se usa detección de
fraude de múltiple MIN en sistemas digitales. El subsistema 131 de
estación base verifica la autorización de este dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados para recibir el servicio
solicitado, identifica la llamada entrante al dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados (compartido potencialmente por
muchos dispositivos de abonado inalámbricos) en la etapa 706 a
través del canal de radiomensajería usado por el dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados para solicitar este servicio y,
en respuesta a señales de control recibidas por el dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados desde el subsistema 131 de
estación base, el dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados en la etapa 707 cambia al canal de tráfico identificado
que lleva el comunicado seleccionado. El dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados en la etapa 709 permanece en un modo de
traspaso continuo para garantizar la recepción ininterrumpida de
los comunicados y también en la etapa 708 emite los datos multimedia
recibidos al usuario.
En este escenario, el problema de transmisiones
"push/pull" no se ha mencionado. El abonado en el dispositivo
MS de abonado inalámbrico de comunicados puede recibir transmisiones
de datos "push" desde una fuente que se dirigen a todos los
abonados de este servicio mediante el flujo de estación base que
llama al MIN asociado con este comunicado. Por tanto, el
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados tendría
potencialmente múltiples MIN, uno para comunicaciones celulares
punto a punto tradicionales y uno para cada uno de los servicios de
comunicados en los que el abonado se inscribe. Como alternativa, el
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados puede tener un
único MIN que incluye una dirección de comunicado insertada en la
capa de aplicación del software de aplicación del dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados que filtra el contenido recibido
mediante el dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados.
Esta función de filtro distribuye el control de acceso de
comunicado al dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados
para de ese modo permitir al abonado acceder sólo a partes del
contenido recibido habilitado de MIN. Por tanto, cuando el
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados está activo en
el área de servicio, el radiomensaje de flujo de uno de los MIN del
abonado sobre el canal de radiomensajería alerta al abonado de la
presencia de una transmisión de comunicado. El abonado puede
activar el dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados para
recibir esta transmisión o puede rechazar la transmisión accionando
botones apropiados en el dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados. Se deshabilita la trayectoria inversa sobre este canal
de comunicado, puesto que hay muchos abonados registrándose
simultáneamente para el comunicado.
La oficina 106 de conmutación de teléfono móvil,
el controlador 132, 142, 152 de estación base (BSC) y el
transceptor 133, 143, 144, 153 de estación base (BST) necesitan un
software apropiado y revisiones de control para no dar un mensaje
de alarma o error cuando no se recibe transmisión de trayectoria
inversa sobre el canal de tráfico desde el dispositivo de
comunicado (móvil o fijo). Para la prestación de suscripción o
servicios de tarifa a través de la transmisión bidireccional no
interactiva con modo de funcionamiento de registro de abonado del
presente sistema de comunicados para redes 100 de comunicación
celular, una pluralidad de células transmiten señales de
comunicado, usando cada célula cualquier frecuencia y cualquier
código Walsh (PN) para un comunicado seleccionado. Este modo de
funcionamiento permite al sistema de comunicación celular
seleccionar cualquier patrón de repetición de células, cualquier
asignación de códigos Walsh para una transmisión para de ese modo
permitir no sólo servicios de comunicado gratuitos sino también
servicios de suscripción. El dispositivo MS de abonado inalámbrico
de comunicados se comunica con la estación 102 base para fines de
registro, pero no entra en un modo interactivo una vez que se
consigue el registro. Por tanto, el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados no requiere un único MIN para este modo
de funcionamiento, puesto que la inscripción y autorización de
suscripción pueden implementarse usando el ESN y/o SSD del
dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados u otro
identificador único de este
tipo.
tipo.
La diferencia de este proceso en comparación con
el de la figura 2 es que el proceso de registro de la etapa 705
consiste en que el dispositivo MS de abonado inalámbrico de
comunicados transmite el MIN de engaño así como los SSD y/o ESN al
subsistema 131 de estación base en un breve intercambio de datos
sobre el canal de CDMA inverso de radiomensajería para registrar al
abonado en los servicios de suscripción o de tarifa seleccionados.
Si es necesario, el abonado puede usar el dispositivo MU biométrico
para autenticar la adquisición de servicios, puesto que la
característica física inmutable medida mediante el dispositivo BU
biométrico garantiza la identidad del abonado. El radiomensaje
directo al dispositivo MS de abonado inalámbrico de comunicados
puede incluir la identificación de canal de tráfico de los
servicios a los que se ha abonado y el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados responde sobre el canal de CDMA inverso
con la información de registro de abonado. La mayoría de las
comunicaciones para realizar traspaso continuo y registro pueden
llevarse a cabo en banda sobre el canal de CDMA inverso.
Para resumir, algunos de los atributos de esta
realización particular incluyen:
1. Las asignaciones Walsh pueden ser dinámicas.
Esto proporciona flexibilidad para planificar e implementar la
red.
2. No se limita a arquitecturas de K=3. Esto
permite la gestión mejorada de autointerferencia.
3. El sistema gestiona traspasos: continuo, más
continuo y duro.
4. Permite tipos de suscripción de servicios de
difusión restringidos.
5. Soporta difusiones restringidas
gratuitas.
6. No soporta difusiones restringidas
interactivas.
7. Puede realizar un traspaso duro si es
necesario.
Las siguientes son características de
arquitectura de esta topología:
1. Todos los dispositivos de abonado
inalámbricos de comunicados tienen el mismo MIN.
2. La inscripción/autorización de suscripción se
realiza a través de medios distintos del MIN usando otros
identificadores únicos tales como el ESN (número de serie
electrónico) o los SSD (datos secretos compartidos). Como
alternativa, podría crearse una NID (ID de difusión restringida), no
obstante esto no existe en la actualidad.
3. Se "engaña" a los subsistemas de
estación base (BSS) haciendo que piensen que siempre existe una
llamada (entrante al dispositivo de abonado inalámbrico de
comunicados) y siempre necesita añadirse cuando se solicita.
4. También es necesario "engañar" al
software de prevención de fraude. Deshabilitar software de fraude
para un MIN dado.
5. Minimizar la congestión de radiomensajería de
canal de acceso inverso mediante asignación de prioridad menor que
tráfico de voz conmutado por circuitos.
6. Radiomensaje de flujo "continuo" a un
MIN especificado sobre el canal de radiomensajería directo.
El radiomensaje de flujo tiene una prioridad
inferior que los radiomensajes de llamada conmutada por
circuitos.
7. El objetivo global es minimizar la congestión
del canal de radiomensajería directo.
8. Deshabilitar canal de tráfico de trayectoria
inversa sobre dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados y
medición de error/pérdida de software de portadora en BTS/BSC. El
canal de tráfico de trayectoria inversa se deshabilita porque el
sistema no puede soportar números muy grandes de dispositivos de
abonado inalámbricos de comunicados transmitiendo simultáneamente
sobre un canal de tráfico inverso.
Este tipo de dispositivo de abonado inalámbrico
de comunicados tiene el nivel más alto de funcionalidad y
complejidad. Añade capacidad de comunicado bidireccional al
dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados "sólo
recepción, sobrecarga admin bidireccional" descrito
anteriormente. Esta capacidad puede denominarse
"recepción/transmisión de difusión restringida bidireccional, que
soporta sobrecarga de sistemas administrativos bidireccionales"
para enfatizar el hecho de que la transmisión de contenido así como
las transmisiones de información administrativa son
bidireccionales. El proceso de registro para este dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados es idéntico para el descrito
anteriormente en la figura 7 para la transmisión no interactiva con
registro de abonado, pero el dispositivo MS de abonado inalámbrico
de comunicados también tiene la capacidad para transmitir datos en
la dirección inversa, al subsistema de estación base.
En esencia, este dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados es un teléfono celular completamente
funcional que puede recibir comunicados unidireccionales en un modo
similar a radio ciega (que no puede transmitir). También puede
recibir comunicados unidireccionales con capacidad de sobrecarga
administrativa bidireccional para registro y asignación de canal. Y
la funcionalidad final es capacidad de comunicado de trayectoria
inversa (de móvil a base). Esta capacidad de comunicado de
trayectoria inversa puede implementarse en una forma conmutada por
paquetes o circuitos y puede coordinarse o descoordinarse con
respecto al comunicado unidireccional que está transmitiéndose
desde la estación base. Por ejemplo, si una difusión restringida de
un partido de fútbol (unidireccional de base a móvil) está teniendo
lugar sobre un canal particular y la región de difusión restringida
en este ejemplo es el estadio, abonados individuales pueden
interaccionar enviando su voto de vuelta por el jugador más valioso
(MVP) sobre el canal de comunicado inverso. En la práctica, el
procedimiento preferido es construir este canal en un modo
conmutado por paquetes que permite a múltiples usuarios finales
acceder a demanda usando una variedad de protocolos tal como aloha
o aloha ranurado. Aunque es posible que el canal de comunicado
inverso esté conmutado por circuitos, esta arquitectura no está
diseñada para tipos de transferencia de datos de banda estrecha
desde grandes números de usuarios finales.
En resumen, el dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados "transmisión/recepción, sobrecarga
admin bidireccional" es un dispositivo de función completa que
soporta tres modos de funcionamiento siendo la funcionalidad más
alta el modo, en el que el dispositivo soporta comunicados de
trayectoria inversa. El comunicado de trayectoria inversa puede
tener los mismos abonados registrados que el comunicado de
trayectoria directa coincidente o el comunicado de trayectoria
inversa podría tener un único grupo de difusión restringida. El
grupo de comunicados para comunicados de trayectoria inversa (de
móvil a base) no tienen que coincidir con las asignaciones de
comunicados sobre la trayectoria directa (de base a móvil). Un
ejemplo sería una clase de universidad en la que está teniendo
lugar un aprendizaje virtual (los estudiantes no están en el aula).
El profesor de universidad, mientras lleva a cabo una clase, puede
"activar" a estudiantes individuales habilitando su canal de
comunicado individual de trayectoria inversa mientras que
deshabilita el acceso de otros estudiantes. De manera similar,
pueden producirse subastas de comunicado en las que participantes
individuales de subasta, o pujadores, pueden tener acceso de
comunicado inverso sólo cuando su apuesta máxima aprobada
previamente está por debajo del precio de apuesta actual. No
obstante, incluso cuando un pujador ya no está autorizado a apostar,
el pujador recibe la apuesta actual como una difusión restringida
en su pantalla audiovisual.
De importancia es que cada dispositivo MS de
abonado inalámbrico de comunicados se vuelve ahora una fuente de
contenido en una arquitectura entre pares en la que cada dispositivo
de abonado inalámbrico de comunicados tiene la capacidad de enviar
información a otros usuarios en su grupo de comunicado de
trayectoria inversa. Un ejemplo clásico es el intercambio de
archivos de música de MP3 entre pares o entre par y un grupo de
"comunicado de difusión restringida". Esto es un paradigma
revolucionario que va más allá de los diseños de arquitectura punto
a punto tradicionales. Un ejemplo es un grupo de chat de
adolescentes. El comunicado de difusión restringida de trayectoria
directa desde el comité de organización del baile de graduación del
instituto puede sólo estar disponible en o cerca del instituto.
Pero, miembros del comité de organización del baile de graduación
individuales pueden tener su propio grupo de comunicado de difusión
restringida en el que la comunicación es bidireccional y sólo a los
miembros que tengan acceso autorizado.
El contenido de los comunicados puede variar
ampliamente e incluir pero sin limitarse a: información gratuita,
información basada en suscripción, información basada en tarifa, y
similares, como se observó anteriormente. El contenido puede
generarse localmente o de manera remota, implementándose la
propagación de la información a los diversos emplazamientos de
célula de varias formas. Las figuras 1A y 1B ilustran en forma de
diagrama de bloques la arquitectura global de una red de suministro
de contenido típica para el presente sistema de comunicados para
redes 100 de comunicación celular. En particular, hay un gestor 113
de programa que funciona para recibir la información de fuente de
programa desde múltiples fuentes y migrar información a
emplazamientos de célula seleccionados para su transmisión a los
abonados a los que se da servicio mediante estos emplazamientos de
célula. El gestor 114 de contenido espacio-temporal
define el área geográfica o población demográfica o grupo de
interés del abonado que son las métricas usadas para transmitir
información a abonados que constituyen la audiencia objetivo para
transmisiones de difusión restringida. El gestor 114 de contenido
espacio-temporal también puede incluir la selección
de frecuencias y códigos PN que se usan por cada emplazamiento de
célula para transmitir los comunicados a abonados. La red de
suministro de contenido básica es independiente de la red de
comunicación celular de radiofrecuencia existente, pero opera
conjuntamente con la red de comunicación celular. Por tanto, se
espera que parte de la funcionalidad descrita en el presente
documento para la red de suministro de contenido pueda formar parte
de o estar integrada con la red de comunicación celular, por
motivos de conveniencia. El grado al que la red de suministro de
contenido se incorpora en la red de comunicación celular o incluso
en el sistema de comunicados para redes 100 de comunicación celular
varía y no disminuye la aplicabilidad de los conceptos realizados
en el sistema de comunicados para redes 100 de comunicación
celular.
Como se muestra en forma de diagrama de bloques
en las figuras 1A y 1B, las fuentes de datos para el sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular pueden variarse,
y unas cuantas fuentes de contenido típicas se muestran en este
caso para ilustrar los conceptos del sistema de comunicados para
redes 100 de comunicación celular. En particular, el sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular está conectado a
una pluralidad de fuentes de contenido. Las fuentes pueden ser una
fuente de programa ubicada de manera remota para proporcionar por
ejemplo noticias de red, tal como una estación 122 de red nacional
que está conectada a través de un enlace 123 ascendente de satélite
y el satélite 124 a un enlace 126 descendente de satélite y se
retransmiten a la interfaz 117 de satélite que forma parte del
sistema de comunicados para redes 100 de comunicación celular o
puede usar la red telefónica pública conmutada y la interfaz 116B de
línea principal. Como alternativa, la fuente de programa puede ser
una fuente 120 de programa local para noticias e información local,
que se conecta a través de un medio de comunicación de datos, tal
como Internet 107, a una interfaz 115 de servidor de Internet del
sistema de comunicados para redes 100 de comunicación celular.
Además, una fuente de programa, tal como la fuente 121 de programa
local se conecta a través de la red 108 telefónica pública
conmutada a una interfaz 116A de línea principal del sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular. Además, un
dispositivo 127 de terminal local puede conectarse a través de la
interfaz 110 al sistema de comunicados para redes 100 de
comunicación celular para introducir información. Las diversas
fuentes de programa proporcionan información de diversos tipos, que
incluye aunque no se limita a: noticias, anuncios, tráfico, el
tiempo, información de viaje, y similares.
El sistema de comunicados para redes 100 de
comunicación celular también incluye una memoria 119 de
almacenamiento masivo local para almacenar instrucciones de control
para su uso mediante el procesador 118 así como material de
programa recibido desde las diversas fuentes de programa
identificadas anteriormente. Un procesador complejo que incluye el
gestor 114 de contenido espacio-temporal para
gestionar la definición de las células a las que se transmite un
comunicado particular controla el sistema de comunicados para redes
100 de comunicación celular. Además, el sistema de comunicados para
redes 100 de comunicación celular incluye el gestor 113 de programa
para integrar información recibida desde las diversas fuentes de
programa en comunicados que se transmiten a través de canales de
tráfico seleccionados del canal de CDMA directo dentro de una o más
células según se identifica mediante el gestor 114 de contenido
espacio-temporal. Los comunicados generados por el
gestor 113 de programa se transmiten a los diversos subsistemas
131-151 de estación base identificados mediante el
gestor 114 de contenido espacio-temporal
directamente o a través de la oficina 106 de conmutación de teléfono
móvil asociada. El gestor 113 de programa funciona para ensamblar
flujos de programa según se describe posteriormente y transmite los
flujos de programa que contienen los comunicados a través de un
medio de comunicación seleccionado, tal como la red 108 telefónica
pública conmutada, usando la interfaz 116A de red, o algún otro
medio de comunicación, tal como una red IP.
Una alternativa al uso de comunicados
predeterminados centralizados, que se formatean en el sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular y se transmiten
a través de los subsistemas 132, 142, 152 de estación base a los
dispositivos de abonado inalámbricos, el suministro de información
puede realizarse usando el dominio de contenido como un formato de
distribución. El dominio de contenido permite al sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular conseguir una
difusión/difusión restringida dinámica, cambiante sin modificar o
reconfigurar el dominio de red de RF.
En particular, un flujo de programa de banda
ancha que contiene toda la información para todas las células puede
crearse mediante el gestor 114 de contenido
espacio-temporal. Esta información, tal como la que
se describe posteriormente con respecto a la figura 8, se
suministra a la oficina 106 de conmutación de teléfono móvil para
su distribución a todos los subsistemas 132, 142, 152 de estación
base pertinentes. Los subsistemas 132, 142, 152 de estación base
pueden o analizar sintácticamente la información contenida en la
trama en una pluralidad de comunicados para transmisión en sus
células, tal como la pluralidad de células incluida en las áreas
A-C de cobertura mostradas en la figura 12. Como
alternativa, la información puede pasarse directamente a los
dispositivos de abonado inalámbricos para analizar sintácticamente
los mismos. No obstante, se espera que las limitaciones de banda
ancha en el enlace de comunicación desde los subsistemas 132, 142,
152 de estación base a los dispositivos de abonado inalámbricos
hagan que el esquema anterior de análisis sintáctico sea preferible
para analizar sintácticamente en el dispositivo de abonado
inalámbrico. Otra alternativa más es el análisis sintáctico
jerárquico de la información, en el que los subsistemas 132, 142,
152 de estación base analizan sintácticamente la trama de
información recibida en una pluralidad de subtramas de formato
similar y contenido reducido para la transmisión a los dispositivos
de abonado inalámbricos para además analizar sintácticamente las
subtramas en los comunicados individuales. Este proceso utiliza la
banda ancha disponible para proporcionar a los dispositivos de
abonado inalámbricos la información necesaria para producir varios
comunicados, eliminando de ese modo la necesidad de que los
subsistemas 132, 142, 152 de estación base se comuniquen con los
dispositivos de abonado inalámbricos para conmutar canales para
acceder a otros comunicados. Esta arquitectura de suministro de
información jerárquica y conmutación distribuida reduce de ese modo
el tráfico de canal de radiomensajería para los subsistemas 132,
142, 152 de estación base.
El gestor 114 de contenido
espacio-temporal controla la información real que se
transmite desde cada emplazamiento de célula enviando señales de
control de análisis sintáctico de flujo de programa a encaminadores
contenidos en los controladores 132, 142, 152 de estación base en
cada emplazamiento de célula que entonces, de manera distribuida,
reensamblan el flujo de programa de banda ancha que contiene toda la
información para todas las células en un flujo de datos que sólo es
pertinente para esa célula particular. Agrupando células según se
muestra en la figura 12 en "bloques de contenido similar" o más
específicamente áreas A-C de cobertura, el gestor
114 de contenido espacio-temporal ha ordenado a los
encaminadores en los emplazamientos de célula que analicen
sintácticamente el flujo de programa de banda ancha de manera
idéntica para las células agrupadas (según se ha predefinido
mediante la programación de sistemas o un operador de programación
de contenido), el efecto de una difusión restringida puede lograrse
sin modificar la arquitectura de red de RF. Desde la perspectiva
del abonado, sólo está recibiendo información de difusión
restringida cuando está en el alcance de transmisión de las células
agrupadas. A medida que el abonado se mueve de una región a otra, el
comunicado de difusión/difusión restringida recibido puede ser
diferente dependiendo de la programación espacial del gestor 114 de
contenido espacio-temporal. También, a lo largo del
tiempo, una región de difusión restringida dada puede cambiar en su
forma física o desaparecer totalmente.
El funcionamiento de este gestor 114 de
contenido espacio-temporal se ilustra en forma de
diagrama de flujo en la figura 11 en el que en la etapa 1101 a cada
célula en la red de comunicación celular a la que da servicio el
sistema de comunicados para redes 100 de comunicación celular se le
asigna una dirección única, usando un protocolo seleccionado, tal
como TCP/IP. En la etapa 1102, las células se agrupan en conjuntos
que comprenden áreas de cobertura. El contenido de programa en
forma de comunicados se selecciona en la etapa 1103 y se asigna a
destinos, usando las direcciones de célula asignadas en la etapa
1101. En la etapa 1104, la planificación de comunicados se define
en cuanto a tiempo de transmisión, duración de transmisión, duración
de región de difusión restringida, características temporales y/o
espaciales de la región de difusión restringida, y similares. Por
último, en la etapa 1105, los comunicados identificados se
transmiten a las células seleccionadas usando las direcciones de
célula asignadas. La transmisión puede producirse en tiempo real
donde los comunicados se proporcionan a las células en el momento
que van a difundirse, o los comunicados pueden distribuirse antes
de la transmisión y almacenarse para la transmisión futura. El
proceso de la figura 11 vuelve entonces o a la etapa 1101 en la que
la información de dirección se actualiza según se necesite o a la
etapa 1102 en la que los agrupamientos de célula se modifican y el
proceso circula a través de las etapas anteriormente mencionadas
según se requiera.
Una desventaja de este enfoque de reensamblaje
distribuido particular es con una arquitectura de CDMA diseñada
para operar en traspaso continuo o más continuo (esta limitación no
está presente en una arquitectura analógica o de TDMA puesto que no
operan en traspaso continuo). Puesto que los flujos de datos deben
ser idénticos para que el dispositivo de abonado inalámbrico
funcione en traspaso continuo, a medida que un abonado transita
desde el límite de una región de difusión restringida a otra, el
número de emplazamientos de célula disponibles para ser en traspaso
continuo es variable y podría ser cero. Un procedimiento para
resolver este inconveniente limitado es difundir el flujo de
contenido de banda ancha desde todos los emplazamientos todo el
tiempo y colocar la función de encaminador dentro del propio
dispositivo de abonado inalámbrico. Las instrucciones sobre cómo
reensamblar el contenido se basan en la ubicación física de un
abonado y la señalización se realiza en banda (es decir las
instrucciones de análisis sintáctico de datos se contienen dentro
del canal de tráfico en forma de TDM). Esto reduce el ancho de
banda disponible efectivo para una difusión restringida puesto que
la mayoría del contenido de banda ancha no es para un abonado dado y
es descartado por un abonado dado. También aporta más potencia de
cálculo en el dispositivo de abonado inalámbrico con el fin de
analizar sintácticamente los datos. De nuevo, si no se requiere
traspaso continuo para un funcionamiento de CDMA fiable, la
limitación anteriormente mencionada no supone un problema y puede
realizarse el análisis sintáctico en el emplazamiento de célula. Y,
en cualquiera de los esquemas de análisis sintáctico, distribuido en
el emplazamiento de célula o distribuido en el dispositivo de
abonado inalámbrico, si el contenido se cubre en una red analógica o
de TDMA, la limitación de traspaso continuo no es un problema.
\vskip1.000000\baselineskip
Conceptualmente, la programación de las regiones
de difusión/difusión restringida para la gestión mediante el gestor
113 de programa se realiza inicialmente mediante operadores de
contenido (personas) que programan previamente el sistema para la
distribución de contenido. Como principio general, el contenido
puede clasificarse en grupos tales como:
- Difusiones restringidas diurnas
- (por ejemplo, informes de tráfico AM/PM en autopistas)
- Difusiones restringidas especiales
- (por ejemplo, partido de fútbol, festivales)
- Campus
- (por ejemplo, colegios, complejos de trabajo)
- General
- (por ejemplo, noticias, el tiempo, deporte)
Otros
Mucha de la programación es repetitiva y sólo
necesita realizarse una vez, es decir, una difusión restringida
diurna. Los eventos que suceden una vez pueden programarse con
antelación, y digamos para un partido de fútbol, pueden conservar
todas las características de programación tal como su extensión de
cobertura espacial, y sólo es necesario rellamarlos y darles una
nueva ventana de tiempo de ejecución de difusión restringida. Desde
la perspectiva de una interfaz de usuario, imagínese una GUI que
visualiza todas las células disponibles para una difusión/difusión
restringida, en la que un operador puede seleccionar células dadas
para formar una región de difusión restringida. Esta región se
guarda entonces como un grupo de difusión restringida. A
continuación, el operador va a otra pantalla de GUI que contiene
toda la información de difusión disponible y selecciona qué
archivos de contenido son apropiados para el grupo de difusión
restringida recién diseñado. Por último, el operador define la
ventana de tiempo para la difusión restringida. Repitiendo este
proceso y construyendo una base de datos de información de
contenido, espacial y temporal, todo el conocimiento requerido se
programa en el sistema para un funcionamiento de 24 horas 7 días en
el gestor de contenido espacio-temporal.
La base de datos, como mínimo, tiene los
siguientes campos:
Tiempo de inicio
Tiempo de detención
Agrupamiento de célula de difusión
restringida
Agrupamiento de célula de difusión
Flujo de contenido de difusión restringida
Flujo de contenido de difusión
Otros
La figura 5 ilustra en forma de diagrama de
bloques una configuración típica del subsistema 131 de estación
base para el canal de CDMA directo de MS de dispositivo de abonado
inalámbrico de comunicados usado para transmisiones de comunicados
en redes de comunicación celular. Como se observó anteriormente, el
subsistema 131 de estación base típico para el canal de CDMA
directo de MS de dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados
comprende un ancho de banda predefinido centrado en torno a una
frecuencia de portadora seleccionada. El ancho de banda del canal
seleccionado así como la frecuencia de portadora seleccionada está
en función de la implementación técnica de la estación base de la
red celular y no se analiza adicionalmente en el presente documento.
El espacio de comunicación para transmisiones de comunicados se
divide normalmente en una pluralidad de segmentos: piloto 501,
sincronización (sinc) 502, tráfico 503. El segmento tráfico 503 se
divide además en una pluralidad de canales
Ch1-Ch62. Cada canal de tráfico representa un
espacio de comunicación para un dispositivo MS seleccionado de
abonado inalámbrico de comunicados. Se asignan los códigos Walsh
restantes a la pluralidad de canales CH1-CH62 de
tráfico como se muestra en la figura 5. Cada canal de tráfico
consiste en tráfico de datos así como en señalización de banda
transmitida desde el subsistema 131 de estación base al dispositivo
MS de abonado inalámbrico de comunicados, como se observó
anteriormente.
La figura 8 ilustra en forma de diagrama de
bloques un protocolo de señalización típico para su uso en el
presente sistema de comunicados para redes 100 de comunicación
celular. Una trama 800 puede usarse para transmitir tanto contenido
así como información de control y una guía de difusión. La trama 800
se muestra en una forma típica, aunque las particularidades de la
trama 800 pueden variar en función del uso de este elemento. En
particular como se observó anteriormente, un flujo de programa de
banda ancha que contiene toda la información para todas las células
puede crearse mediante el gestor 114 de contenido
espacio-temporal. Esta información se suministra a
la oficina 106 de conmutación de teléfono móvil a través de un medio
de comunicación, tal como la red 108 telefónica pública conmutada,
para distribución a todos los subsistemas 132, 142, 152 de estación
base pertinentes. Los subsistemas 132, 142, 152 de estación base
pueden analizar sintácticamente la información contenida en la
trama en una pluralidad de comunicados para transmisión en sus
células, tal como la pluralidad de células incluida en las áreas
A-C de cobertura mostradas en la figura 12. Como
alternativa, la información puede pasarse directamente a los
dispositivos de abonado inalámbricos para analizarse sintácticamente
en los mismos. Otra alternativa adicional es el análisis sintáctico
jerárquico de la información, en el que los subsistemas 132, 142,
152 de estación base analizan sintácticamente la trama de
información recibida en una pluralidad de subtramas de formato
similar y el contenido reducido para la transmisión a los
dispositivos de abonado inalámbricos para además analizar
sintácticamente las subtramas en los comunicados individuales.
La trama 800 tiene una pluralidad de partes
constituyentes, que incluyen una cabecera 801, administración 802,
datos 803 y cola 804. La cabecera 801 y la cola 804 se usan para
identificar el comienzo y el final de la trama 800 y pueden incluir
bits de comprobación de error para garantizar la transmisión
apropiada de los datos. La administración 802 se usa para
transportar diversa información de control al subsistema de estación
base y al dispositivo de abonado inalámbrico. La administración 802
puede incluir un segmento 811 de configuración de radiofrecuencia
que define el canal de tráfico sobre el que va a difundirse la
trama. Los segmentos restantes de la administración 802 consisten
en una "guía 812 de programa" que incluye un segmento 821 de
programación para definir el tiempo en el que la trama va a
transmitirse y los datos de análisis sintáctico de información,
segmento 822 de definición de contenido que define el contenido de
la sección 803 de datos de la trama 800 (y opcionalmente los datos
de análisis sintáctico de información), el segmento 823 de
autorización que define el tipo de servicio asociado con el
contenido de la sección 803 de datos de la trama 800. Los anuncios
824 pueden también incluirse en la guía de programa 812, junto con
servicios 825 especiales opcionales, tales como informes 841 de
tráfico, anuncios 842 de servicio público y similares 843. Otros
segmentos 826 pueden incluirse opcionalmente. En el segmento 822 de
contenido, las definiciones de contenido describen la información
que está disponible, y se muestra una pluralidad de tales elementos
para ilustrar este concepto, incluyendo, pero sin limitarse a:
música 831, 832, deportes 833 y otros programas 834.
Es evidente que este ejemplo de un formato es
simplemente una ilustración, y se espera que puedan implementarse
numerosas variaciones que se encuentran dentro del alcance del
concepto enseñado en el presente documento. En particular, en el
caso de análisis sintáctico jerárquico, la trama que se transmite al
dispositivo de abonado inalámbrico sería una versión de contenido
reducido de la trama 800, puesto que el contenido se reduciría para
corresponderse con las capacidades de ancho de banda del enlace de
comunicación desde los subsistemas 132, 142, 152 de estación base a
los dispositivos de abonado inalámbricos.
La figura 13 ilustra un flujo típico para una
pluralidad de canales de comunicación. Los comunicados se forman
por el gestor de programa, 113, y el gestor 114 de comunicados
espacio-temporales, y se suministran al sistema
celular a través de la red 108 telefónica pública conmutada, que
comprende un agrupamiento de diversas arquitecturas (conmutada por
circuito, por paquetes (por ejemplo TCP/IP), ATM, retransmisión de
tramas, satélite, etc.) para transportar la información desde el
sistema 100 de comunicados, a la oficina 106 de conmutación de
teléfono móvil, al subsistema 131, 141, 151 de estación base y por
último al transceptor 133,143,144,153 de estación base para la
transmisión como un comunicado de difusión/difusión restringida a
los diversos dispositivos de abonado inalámbricos. Los comunicados
pueden etiquetarse de cualquier forma apropiada para el
funcionamiento de sistema compuesto, y para este ejemplo, se da a
los comunicados designadores alfa (A, B, C, etc.). Un comunicado
dado puede tener espacial relevancia y podrían elegirse como
objetivo por el gestor 114 de comunicados
espacio-temporal, para suministrar a una región
específica.
Como se muestra en la figura 13, el comunicado A
de ejemplo comprende programación desde fuentes:
- fuente 122 nacional, contenido que reside en nodos de medios clave (de forma centralizada);
- fuente 120 regional, contenido que reside en una pluralidad de nodos de medios conectados a Internet (de forma centralizada/descentralizada);
- fuente 121 local, contenido que reside en una pluralidad de nodos de medios conectados a través de la portadora de intercambio local (de forma descentralizada);
- fuente 127 local, contenido que reside en nodos de usuario final (de forma descentralizada).
El contenido desde la fuente 120 regional es
diverso en su sustancia y realiza la plétora de medios disponible
en Internet (datos, cotizaciones de bolsa, música, vídeo, correo
electrónico, interés especial, deportes, noticias, etc.). El
contenido desde la fuente 122 nacional comprende información más
general que puede aplicarse a muchos comunicados tales como
noticias, tiempo y deportes. El contenido desde la fuente 127 local
es información reunida y transportada por el usuario final de un
modo activo o pasivo. Un ejemplo de información activa es
identificar que un carril particular en una autopista particular
está bloqueado. La información pasiva puede ser informar de la
temperatura del aire exterior.
Para generar el comunicado A como se muestra en
la figura 13, el gestor 113 de programa, recoge y coteja todo el
contenido disponible desde las fuentes 120, 122 y 127 a partir del
universo de todas las fuentes de contenido y forma/crea/analiza
sintácticamente 120, 122 y 127 al flujo de información deseado y
predeterminado, creando de ese modo el comunicado A. En este
ejemplo, se desea suministrar el comunicado A a la región 910 de
difusión restringida. Esto es responsabilidad del gestor 114 de
comunicados espacio-temporal.
El comunicado A contiene el siguiente contenido
en este ejemplo:
desde la fuente 120 regional:
- cotizaciones de bolsa (gratuito para el usuario final)
- música (canalizada) (gratuito/suscripción para el usuario final)
- mapa de flujo de tráfico compuesto (suscripción para el usuario final)
- otros
desde la fuente 122 nacional:
- noticias (gratuito para el usuario final)
- el tiempo (gratuito para el usuario final)
- deporte (gratuito para el usuario final)
- otros
desde la fuente 127 local:
- datos de tráfico de usuario final (gratuito para la red)
- datos de temperatura de usuario final (gratuito para la red)
- otros
Cada flujo de contenido individual puede
contener también publicidad (típica para un servicio gratuito). Los
servicios de suscripción típicos no contendrían publicidad.
El gestor 114 de contenido
espacio-temporal (STCM), recibe todos los
comunicados desde el gestor 113 de programa, y asigna los
comunicados para un periodo de tiempo dado a células dadas para
formar regiones de difusión restringida en el dominio del tiempo.
El comunicado A, que es la carga útil de datos para 803 suministrada
a una región de difusión restringida, es sólo uno de los muchos
emparejamientos de tiempo de comunicado - difusión restringida que
se producen en el gestor 114 de comunicados
espacio-temporal. Además del comunicado A:
el comunicado B es una difusión restringida
diurna.
el comunicado C es un evento especial de
difusión restringida.
En este ejemplo, los comunicados A y B se
repiten a diario.
El gestor 114 de comunicados
espacio-temporal, a través de programación
repetitiva, garantiza que todas las células, ya sean independientes
o estén agrupadas en una región de difusión restringida, tienen
contenido disponible las 24 horas del día 7 días a la semana.
La programación descrita en el presente
documento es determinística, lo que significa que el contenido
dentro de un comunicado, dónde se transmite un comunicado y durante
cuánto tiempo se transmite un comunicado, se programa previamente
por el operador de red. Otra realización se refiere a realimentación
activa dinámica desde usuarios finales dentro de una región de
difusión restringida dada para informar al gestor 114 de comunicados
espacio-temporal, si están o no dentro de la región
de difusión restringida. El gestor 114 de comunicados
espacio-temporal, puede realizarse con una forma de
inteligencia artificial para no sólo cambiar la región de difusión
restringida en un momento diferente del planificado sino también
cambiar el contenido, o el comunicado dentro de la nueva región.
\vskip1.000000\baselineskip
La figura 10 ilustra en forma de diagrama de
flujo un modo de usar información de abonado como realimentación
activa en el funcionamiento del presente sistema de comunicados para
redes de comunicación celular. El sistema de comunicados para redes
100 de comunicación celular puede gestionar de forma dinámica y
automática tanto el contenido de las difusiones restringidas como
el alcance de cobertura de las difusiones restringidas mediante el
uso de información de abonado.
Esto se consigue donde el sistema de comunicados
para redes 100 de comunicación celular en la etapa 1001 accede
automáticamente a la autorización de abonado y a los planes de
servicio, así como (opcionalmente) a los perfiles de abonado para
los abonados, que por motivos de simplicidad se denominan
"información de abonado" en el presente documento, para cada
abonado en una célula dada, perfil de abonado que describe el nivel
de interés, y/o la suscripción de un abonado a diversos tipos de
programas. Esta información de abonado, como se observó
anteriormente, puede almacenarse, por ejemplo, como parte del
registro específico de abonado en el registro 163 de ubicación de
comunicados o almacenarse dentro del dispositivo MS de abonado
inalámbrico de comunicados en la memoria PS de perfil.
El gestor 114 de contenido
espacio-temporal del sistema de comunicados para
redes 100 de comunicación celular recupera de su memoria y/o
recupera de otra fuente, tal como la fuente de programa, uno o más
fragmentos de información acerca de cada programa en la etapa 1002.
Estos fragmentos de información se denominan "atributos" que
pueden ser datos en cualquier forma y formato, que pueden también
descomponerse en una medida numérica, medida numérica que se asocia
con un parámetro de contenido. Esto significa que cualquier conjunto
de atributos puede sustituirse por un conjunto de medidas
numéricas, y por tanto cualquier perfil puede representarse como un
vector de números que indica los valores de estas medidas numéricas
para cada parámetro de contenido. De esta forma, el programa se
cuantifica numéricamente basándose en un número de parámetros o
características de programa predeterminados. También puede usarse
realimentación de relevancia en el presente documento como parte de
la información de abonado, puesto que determina el interés de un
abonado en ciertos programas: en concreto, los programas que el
abonado ha tenido realmente la oportunidad de evaluar (ya sea de
manera activa o pasiva). Para programas de un tipo que el abonado
no ha visto todavía, un sistema de filtración de contenido debe
estimar la probabilidad del interés de un abonado en el programa.
Esta tarea de estimación es el núcleo del problema del filtrado, y
el motivo por el que la medición de la similitud es importante.
El gestor 114 de contenido
espacio-temporal de manera dinámica puede calcular
automáticamente la evaluación de la probabilidad de interés en un
programa particular para un abonado específico. El sistema de
comunicados para redes 100 de comunicación celular usa el gestor
114 de contenido espacio-temporal para evaluar un
conjunto dado de programas disponibles frente a la información de
abonado para los abonados que están activos dentro de cada
emplazamiento de área de cobertura de célula para identificar si
alguno de los programas disponibles actualmente son de interés para
estos abonados de modo que puedan asesorarse a los abonados acerca
de programas pertinentes, los cuales se seleccionan automáticamente
mediante el sistema de comunicados para redes de comunicación
celular para su transmisión a células seleccionadas. Se asesora a
cada abonado acerca de la disponibilidad del programa transmitido
en su célula que se corresponde íntimamente con los intereses del
abonado según describe la información de abonado en el registro 163
de ubicación de comunicados. La información de abonado se actualiza
automáticamente de manera continua para reflejar los intereses
cambiantes de cada abonado.
El uso de esta información para alterar de forma
dinámica el contenido de los comunicados y el área de cobertura de
los comunicados puede realizarse de varias maneras. El modo típico
es en el que están disponibles programas de las fuentes de programa
y el sistema de comunicados para redes 100 de comunicación celular
debe determinar la comunidad de abonados apropiada, si existe
alguna, para cada o al menos una pluralidad de estos programas.
Este es un modo "push" de suministro de programas, en el que
los programas se migran a las comunidades determinadas de abonados.
Un modo alternativo de suministros de programas es el modo
"pull", en el que los abonados solicitan el acceso a programas
y el sistema de comunicados para redes 100 de comunicación celular
crea áreas de cobertura de comunicado para suministrar los
programas solicitados a los abonados. El caso anterior se usa en el
presente documento como un ejemplo, puesto que es el modo típico de
suministro de programas.
La información de abonado y los atributos de
programa se comparan mediante el gestor 114 de contenido
espacio-temporal en la etapa 1003 para cada célula
con el fin de identificar programas apropiados para los comunicados
que se transmiten en cada área de cobertura de célula. Por tanto,
puede usarse un conglomerado de abonados en función de los abonados
activos en cada célula, datos de conglomerado que se correlacionan
con el programa disponible para la difusión restringida en la
célula. Esto da como resultado la etapa 1004 la identificación de
grupos de abonados en cada célula que tienen interés en un programa
disponible para su transmisión en esa célula. Este grupo de
abonados interesado puede también factorizarse en la etapa 1005
mediante datos de umbral, tal como: número de dichos abonados
identificados que entran y salen de una célula de la red de
comunicación celular, número de abonados activos en una célula de
la red de comunicación celular, servicios solicitados por abonados
identificados activos en una célula de la red de comunicación
celular, densidad de abonados activos en la red de comunicación
celular. Estos factores pueden usarse para modificar la selección de
programa basándose en la población y la actividad de abonados de
modo que no se consume el ancho de banda de servicio en un número
ínfimo de abonados en cualquier célula particular. El resultado de
estos cálculos es que el gestor 114 de contenido
espacio-temporal en la etapa 1006 define datos
indicativos de al menos una comunidad de abonados, comprendiendo
cada una de las comunidades de abonados una pluralidad de abonados
que están activos en al menos una célula de la red de comunicación
celular y que tienen un interés en un programa identificado. Estos
datos de comunidad se usan por tanto en la etapa 1007 para activar
la distribución de programa según se describe en el presente
documento para crear un área de cobertura de difusión restringida
que transmite un programa seleccionado a través de al menos una
célula a una población identificada de abonados que están activos en
las células identificadas.
El sistema de comunicados para sectores de
célula y/o células de grupos de redes de comunicación celular para
cubrir un área geográfica o población demográfica o grupo de interés
de abonado predeterminados para transmitir información a abonados
que componen la audiencia objetivo para las transmisiones de
difusión restringida. El agrupamiento de células para formar el
área de cobertura de comunicados para las transmisiones de difusión
restringida puede ser de naturaleza jerárquica y consiste en
combinaciones de áreas de cobertura inalámbrica de interiores,
células no terrestres y células terrestres convencionales,
dispuestas de forma jerárquica.
Claims (36)
1. Un dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de
comunicados para proporcionar servicios de comunicación de
comunicados a abonados, a través de una red de comunicación celular
que incluye una pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de
célula, cada uno de los cuales proporciona una pluralidad de canales
de comunicación inalámbrica en una célula que cubre un volumen
predeterminado de espacio alrededor de una antena de transmisión de
emplazamiento de célula, transmitiendo dicha red de comunicación
celular comunicados sobre al menos uno de dicha pluralidad de
canales de comunicaciones inalámbricas, comprendiendo dicho
dispositivo de abonado inalámbrico de comunicados:
- medios (GBR) para comunicarse de forma inalámbrica con al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula;
- medios (PS) de almacenamiento de un identificador de comunicado que no es único a dicho dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados; y
- medios (C), sensibles a dicho identificador de comunicado, de selección de al menos uno de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica para recibir, de forma concurrente con más de uno de una pluralidad de dispositivos (101, 101') de abonado inalámbricos, dichos comunicados que se transmiten mediante dichos emplazamientos (131, 141, 151) de célula sobre dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica.
2. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de
comunicados según la reivindicación 1, en el que dichos medios (C)
de selección comprenden:
- medios de identificación de dicho al menos uno de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica basándose en dicho identificador de comunicado; y
- medios de activación de dichos medios de comunicación para recibir dichos comunicados sobre dicho al menos uno identificado de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica.
3. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de
comunicados según la reivindicación 1, en el que dichos medios (C)
de selección comprenden:
- medios de transmisión de dicho identificador de comunicado a dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula para habilitar la recepción de dichos comunicados transportados de forma inalámbrica a dicho dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados mediante dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula.
4. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de
comunicados según la reivindicación 3, en el que dichos medios (C)
de selección comprenden además:
- medios (RCV) de recepción de datos a partir de dicha red de comunicación celular que identifica dicho al menos uno de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica; y
- medios de activación de dichos medios de comunicación para recibir dichos comunicados sobre dicho al menos uno identificado de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica.
5. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de
comunicados según la reivindicación 4, que comprende además:
- medios de almacenamiento de un identificador de dispositivo de comunicado que identifica únicamente dichos dispositivos (MS) de abonado inalámbricos de comunicados.
6. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de
comunicados según la reivindicación 5, que comprende además:
- medios (TRANS.) de transmisión de dicho identificador de dispositivo de comunicado a dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula para solicitar acceso a comunicados basados en suscripción.
7. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de
comunicados según la reivindicación 6, que comprende además:
- medios de activación de dichos medios de comunicación para transmitir datos a dichos emplazamientos (131, 141, 151) de célula para transmisión a otros abonados.
8. El dispositivo (MS) de abonados inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 4, que comprende además:
- medios de almacenamiento de datos de perfil de abonado en una memoria; y
- medios de filtrado de dichos comunicados recibidos usando dichos datos de perfil de abonado.
\global\parskip0.900000\baselineskip
9. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de
comunicados según la reivindicación 8, en el que dichos medios de
filtrado comprenden:
- medios de análisis sintáctico de contenido de programa de dichos comunicados recibidos según una definición de contenido predefinida contenida en dicho identificador de comunicado.
10. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 8, en el que dichos medios
de filtrado comprenden:
- medios de almacenamiento de datos de perfil de abonado indicativos de intereses de contenido de programa para un abonado; y
- medios de análisis sintáctico de contenido de programa de dichos comunicados recibidos según una definición de contenido predefinida contenida en dichos datos de perfil de abonado.
11. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 1, que comprende además:
- medios de medición de una característica física inmutable de un abonado.
12. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 11, que comprende además:
- medios de transmisión de datos a dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos de célula indicativos de dicha característica física inmutable medida de un abonado.
13. Un procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados para
proporcionar servicios de comunicación de comunicados a abonados, a
través de una red de comunicación celular que incluye una
pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula, cada uno de
los cuales proporciona una pluralidad de canales de comunicación
inalámbrica en una célula que cubre un volumen predeterminado de
espacio alrededor de una antena de transmisión de emplazamiento de
célula, transmitiendo dicha red de comunicación celular comunicados
sobre al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación
inalámbrica, comprendiendo dicho procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados las etapas
de:
- comunicarse de forma inalámbrica con al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula;
- almacenar un identificador de comunicado que no es único a dicho dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados; y
- seleccionar, en respuesta a dicho identificador de comunicado, al menos uno de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica para recibir, de forma concurrente con más de uno de una pluralidad de dispositivos (101, 101') de abonado inalámbricos, dichos comunicados que se transmiten mediante dichos emplazamientos (131, 141, 151) de célula sobre dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica.
14. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 13, en el que dicha etapa de selección
comprende:
- identificar dicho al menos uno de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica basándose en dicho identificador de comunicado, y
- activar dichos medios de comunicación para recibir dichos comunicados sobre dicho al menos uno identificado de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica.
15. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 13, en el que dicha etapa de selección
comprende:
- transmitir dicho identificador de comunicado a dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula para habilitar la recepción de dichos comunicados transportados de forma inalámbrica a dicho dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados mediante dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula.
\global\parskip1.000000\baselineskip
16. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 15, en el que dicha etapa de selección comprende
además:
- recibir datos a partir de dicha red de comunicación celular que identifica dicho al menos uno de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica; y
- activar dichos medios de comunicación para recibir dichos comunicados sobre dicho al menos uno identificado de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica.
17. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 16, que comprende además la etapa de:
- almacenar un identificador de dispositivo de comunicado que identifica únicamente dichos dispositivos (MS) de abonado inalámbricos de comunicados.
18. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 17, que comprende además la etapa de:
- transmitir dicho identificador de dispositivo de comunicado a dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula para solicitar acceso a comunicados basados en suscripción.
19. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 18, que comprende además la etapa de:
- activar dicha etapa de comunicación para transmitir datos a dichos emplazamientos (131, 141, 151) de célula para transmisión a otros abonados.
20. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 16, que comprende además las etapas de:
- almacenar datos de perfil de abonado en una memoria (MEMORIA); y
- filtrar dichos comunicados recibidos, usando dichos datos de perfil de abonado.
21. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 20, en el que dicha etapa de filtrado comprende:
- analizar sintácticamente contenido de programa de dichos comunicados recibidos según una definición de contenido predefinida contenida en dicho identificador de comunicado.
22. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 20, en el que dicha etapa de filtrado comprende:
- almacenar datos de perfil de abonado indicativos de intereses de contenido de programa para un abonado; y
- analizar sintácticamente contenido de programa de dichos comunicados recibidos según una definición de contenido predefinida contenida en dichos datos de perfil de abonado.
23. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 13, que comprende además la etapa de:
- medir una característica física inmutable de un abonado.
24. El procedimiento de operación de un
dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados según la
reivindicación 23, que comprende además la etapa de:
- transmitir datos a dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos de célula indicativos de dicha característica física inmutable medida de un abonado.
25. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 1, en el que:
- los medios de comunicación son unos medios (GBR) de transceptor;
- los medios de almacenamiento son unos medios (PN) de memoria de perfil; y
- los medios de selección son unos medios (C) de control.
26. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 25, en el que dichos medios
(C) de control comprenden:
- medios de identificación de dicho al menos uno de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica basándose en dicho identificador de comunicado, y
- medios de activación de dichos medios de comunicación para recibir dichos comunicados sobre dicho al menos uno identificado de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica.
27. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 25, en el que dichos medios
(C) de control comprenden:
- medios de engaño para transmitir dicho identificador de comunicado a dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula para habilitar la recepción de dichos comunicados transportados de forma inalámbrica a dicho dispositivo (MS) de abonado inalámbrico de comunicados mediante dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula.
28. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 27, en el que dichos medios
(C) de control comprenden además:
- medios de control administrativo para recibir datos a partir de dicha red de comunicación celular que identifica dicho al menos uno de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica; y
- medios de selección de canal para activar dichos medios de transceptor para recibir dichos comunicados sobre dicho al menos uno identificado de dicho al menos uno de dicha pluralidad de canales de comunicación inalámbrica.
29. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 28, que comprende además:
medios (PS) de memoria de perfil de almacenamiento de un
identificador de dispositivo de comunicado que identifica
únicamente dicho dispositivo de abonado inalámbrico de
comunicados.
30. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 29, que comprende además:
- medios de MIN para transmitir dicho identificador de dispositivo de comunicado a dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula para solicitar acceso a comunicados basados en suscripción.
31. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 30, que comprende además:
- medios de selección de canal para activar dichos medios (GBR) de transceptor para transmitir datos a dichos emplazamientos (131, 141, 151) de célula para transmisión a otros abonados.
32. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 28, que comprende además:
- medios de memoria de perfil para almacenar datos de perfil de abonado en una memoria; y
- medios de análisis sintáctico de contenido para filtrar dichos comunicados recibidos usando dichos datos de perfil de abonado.
33. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 32, en el que dichos medios
de análisis sintáctico de contenido comprenden:
- medios de análisis sintáctico de contenido de programa de dichos comunicados recibidos según una definición de contenido predefinida contenida en dicho identificador de comunicado.
34. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 32, en el que dichos medios
de análisis sintáctico de contenido comprenden:
- medios de memoria de perfil para almacenar datos de perfil de abonado indicativos de intereses de contenido de programa para un abonado y
- medios de análisis sintáctico de contenido de programa de dichos comunicados recibidos según una definición de contenido predefinida contenida en dichos datos de perfil de abonado.
35. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 25, que comprende además:
- medios (BM) biométricos para medir una característica física inmutable de un abonado.
36. El dispositivo (MS) de abonado inalámbrico
de comunicados según la reivindicación 35, que comprende además:
- medios (VDS) de conmutación de voz y datos para transmitir datos a dicho al menos uno de dicha pluralidad de emplazamientos (131, 141, 151) de célula indicativos de dicha característica física inmutable medida de un abonado.
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