ES2568266T3 - Búsqueda inversa de localización de móviles - Google Patents

Abstract

Un procedimiento para proporcionar servicios basados en localización, comprendiendo el procedimiento las etapas de: identificar dispositivos particulares de una serie de dispositivos móviles de usuario (112) asociados con una red inalámbrica (110), para los que está disponible la suficiente información indicativa de la localización a partir de la cual se puede deducir una localización actual general de dichos dispositivos (112) sin llevar a cabo mediciones reales de la localización para dichos dispositivos (112); y en el que el número de consultas de localización para dichos dispositivos móviles de usuario identificados, ejecutadas para el suministro de un determinado servicio basado en localización, es menor que el número de consultas de localización ejecutadas cuando no está disponible dicha información indicativa de la localización, caracterizado por que dicha información indicativa de la localización se obtiene a partir del procesamiento de una lista de dispositivos de usuarios registrados en un registro de localizaciones propias (258) o en un registro de localizaciones visitadas (260), o en el que dicha información indicativa de la localización se obtiene a partir del procesamiento de registros de datos de señalización obtenidos a partir de un centro de conmutación móvil (250), impidiendo de ese modo la entrega de consultas de localización a dichos dispositivos móviles de usuario identificados (112).

Description

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DESCRIPCION

Busqueda inversa de localizacion de moviles Sector tecnico de la invencion

La presente invencion se refiere, en general, a redes inalambricas y a otros tipos de sistemas de comunicacion inalambricos, y mas particularmente a tecnicas para proporcionar la entrega de mensajes basados en localizacion y otros servicios, a dispositivos moviles de usuario en dichos sistemas.

Antecedentes de la invencion

Se conoce una amplia variedad de diferentes tipos de sistemas de comunicacion inalambricos. Por ejemplo, una tfpica red celular inalambrica incluye muchas estaciones base interconectadas que comunican con dispositivos moviles de usuario dentro de areas de cobertura definidas.

Recientemente, se han desarrollado tecnicas que entregan publicidad u otros tipos de mensajes a dispositivos moviles de usuario, en base a las localizaciones actuales de dichos dispositivos. Por lo tanto, si se determina que un determinado usuario esta en estrecha proximidad con un establecimiento minorista concreto, se puede entregar al dispositivo del usuario un anuncio asociado con dicho establecimiento.

Se describen ejemplos de tecnicas de este tipo en las publicaciones de solicitud de patente U.S.A. numeros 2002/0095333, titulada "Real-Time Wireless E-Coupon (Promotion) Definition Based On Available Segment", 2002/0164977, titulada "System and Method for Providing Short Message Targeted Advertisements Over a Wireless Communications Network", 2003/0198346, titulada "Push Delivery Service Providing Method, Information Providing Service System, Server System and User Station", 2004/0209602, titulada "Location-Based Content Delivery", 2005/0221843, titulada "Distribution of Location Specific Advertising Information Via Wireless Communication Network", 2005/0227711, titulada "Method and Apparatus for Creating, Directing, Storing and Automatically Delivering a Message to an Intended Recipient Upon Arrival of a Specified Mobile Object at a Designated Location", y 2006/0058037, titulada "Custom Information For Wireless Subscribers Based on Proximity".

Por desgracia, los sistemas de comunicacion inalambricos convencionales tales como los descritos en las referencias citadas anteriormente adolecen de diversos inconvenientes significativos. Por ejemplo, los sistemas convencionales estan configurados habitualmente de manera que conducen a demasiadas consultas de localizacion u otros tipos de comunicaciones relacionadas con la localizacion entre las estaciones base y los dispositivos moviles de usuario, socavando de ese modo la capacidad de los sistemas para soportar su funcionalidad principal de trafico de voz y datos. Asimismo, los sistemas indicados anteriormente son deficientes en terminos de las capacidades de generacion de ingresos proporcionadas. En vista de estos y otros problemas asociados con la practica convencional, existe la necesidad de tecnicas mejoradas para la entrega de servicios basados en localizacion a dispositivos moviles de usuario.

Compendio de la invencion

La presente invencion, en una o varias realizaciones ilustrativas, da a conocer tecnicas mejoradas para la entrega de servicios basados en localizacion a dispositivos moviles de usuario asociados con una red inalambrica.

El documento EP 1387590 da a conocer un sistema de localizacion que comprende un terminal de comunicacion para transmitir una peticion de localizacion que especifica un terminal movil objetivo y un tipo de informacion de localizacion, y una red de localizacion. En respuesta a la peticion de localizacion, la red de localizacion produce la informacion de localizacion actual del terminal movil objetivo si el tipo de informacion de localizacion de la peticion recibida especifica la informacion de localizacion actual, y transmite la informacion de localizacion actual al terminal de comunicacion y almacena en una memoria la ultima informacion de localizacion conocida, como la ultima informacion de localizacion conocida del terminal movil objetivo. Si el tipo de informacion de localizacion especifica informacion de localizacion conocida, la ultima informacion de localizacion conocida almacenada del terminal movil objetivo se copia de la memoria y se transmite al terminal de comunicacion si la informacion almacenada es reutilizable.

De acuerdo con un aspecto de la invencion, se identifican algunos particulares de una serie de dispositivos moviles de usuario, para los que esta disponible la suficiente informacion indicativa de la localizacion a partir de la cual se puede deducir una localizacion general de dichos dispositivos sin llevar a cabo mediciones reales de la localizacion para dichos dispositivos. Este enfoque consistente en deducir la localizacion del dispositivo movil sin realizar mediciones reales de la localizacion se denomina generalmente en la presente memoria "busqueda inversa" o RL. Se impide la entrega de consultas de localizacion a los dispositivos moviles de usuario identificados, de tal modo que se reduce ventajosamente el numero de consultas de localizacion necesarias para el suministro de un determinado servicio basado en localizacion, con respecto al numero de consultas de localizacion que senan necesarias sin impedir la entrega. La entrega de consultas de localizacion se puede impedir, por ejemplo, impidiendo la entrega de peticiones de localizacion de busqueda directa. Por lo menos un mensaje se puede entregar de manera controlable

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a uno determinado de los dispositivos moviles de usuario identificados, en base a la localizacion general de dicho dispositivo deducida a partir de la informacion indicativa de la localizacion.

La informacion indicativa de la localizacion puede comprender informacion que indica cuales de los dispositivos moviles de usuario estan registrados en uno de un registro de localizaciones propias y un registro de localizaciones de visitantes de una determinada celda de la red inalambrica. Como otros ejemplos, la informacion indicativa de la localizacion puede comprender una lista de dispositivos moviles de usuario registrados actualmente, o registros de datos de senalizacion de la red inalambrica. Dichos registros de datos de senalizacion se pueden almacenar en un elemento de conmutacion de la red inalambrica, y pueden comprender por lo menos una medicion del retraso de ida y vuelta, y una medicion de la intensidad de la senal piloto.

En una realizacion ilustrativa, las operaciones asociadas con la busqueda inversa se implementan, por lo menos en parte, en un sistema de servicios basados en localizacion, denominado en la presente memoria un sistema Gcast™, que puede estar acoplado a un centro de servicio de mensajes o a otro elemento de la red inalambrica por medio de una pasarela. El sistema de servicios basados en localizacion puede estar acoplado a una base de datos de mensajes de mercadotecnia y a una base de datos de informacion de abonados. El sistema de servicios basados en localizacion puede comprender, a modo de ejemplo, por lo menos un dispositivo de procesamiento accesible a un dispositivo de procesamiento externo equipado con navegador, sobre una red de protocolo de internet. El sistema de servicios basados en localizacion puede comprender un servidor de localizacion que esta configurado para minimizar las comunicaciones relacionadas con la localizacion entre los dispositivos moviles de usuario y las estaciones base de la red inalambrica, por ejemplo, eliminando consultas de localizacion duplicadas y priorizando consultas de localizacion.

La presente invencion proporciona, en las realizaciones ilustrativas, ventajas significativas sobre los sistemas convencionales identificados anteriormente. Por ejemplo, se puede reducir considerablemente el numero de consultas de localizacion y otros tipos de comunicaciones requeridas relacionadas con la localizacion, mientras se sigue permitiendo la implementacion de una amplia variedad de servicios basados en localizacion dentro del sistema de comunicacion. Esto impide que las comunicaciones relacionadas con la localizacion sobrecarguen la red inalambrica e interfieran con la funcionalidad principal de trafico de voz y de datos de dicha red. Ademas, se proporcionan muchas capacidades adicionales de generacion de ingresos, incluyendo la subasta de oportunidades de entrega de mensajes, asf como una mercadotecnia mucho mas eficaz mediante la utilizacion de estadfsticas de desplazamiento de los usuarios.

Estas y otras caractensticas y ventajas de la presente invencion resultaran mas evidentes a partir de los dibujos adjuntos y de la siguiente descripcion detallada.

Breve descripcion de los dibujos

La figura 1 es un bloque de combinacion y un diagrama de flujo que muestran la configuracion y el funcionamiento generales de un sistema de comunicacion inalambrico que comprende un sistema de servicios basados en localizacion en una realizacion ilustrativa de la invencion.

Las figuras 2A y 2B muestran posibles implementaciones de por lo menos una parte del sistema de comunicacion inalambrico de la figura 1.

La figura 3 muestra una vista mas detallada de un sistema de servicios basados en localizacion del sistema de comunicacion inalambrico de la figura 1.

Las figuras 4A a 4D muestran ejemplos de servicios basados en localizacion que pueden ser proporcionados por el sistema de servicios basados en localizacion de la figura 3 en el sistema de comunicacion inalambrica de la figura 1.

Descripcion detallada de la invencion

La presente invencion se mostrara a continuacion junto con sistemas de comunicacion inalambrica a modo de ejemplo y servicios basados en localizacion asociados. Sin embargo, se comprendera que la invencion no se limita a su utilizacion con ningun tipo particular de sistema inalambrico o de servicio o servicios basados en localizacion. Las tecnicas dadas a conocer son adecuadas para ser utilizadas con una amplia variedad de sistemas diferentes y para la disposicion de numerosos servicios alternativos. Por ejemplo, las tecnicas descritas son aplicables a muchos tipos diferentes de redes inalambricas, incluyendo las que utilizan estandares bien conocidos tales como UMTS, W- CDMA, CDMA2000, HSDPA, IEEE 802.11, etc. El termino "sistema de comunicacion inalambrica" tal como se utiliza en la presente memoria esta destinado a incluir estos y otros tipos de redes inalambricas, asf como subredes u otras partes de dichas redes y combinaciones de multiples redes que funcionen de acuerdo con estandares potencialmente diferentes. Un determinado sistema de comunicacion inalambrica puede incluir asimismo, como un componente del mismo, una o varias redes cableadas o partes de dichas redes cableadas.

La figura 1 muestra un sistema de comunicacion inalambrica 100 en una realizacion ilustrativa de la invencion. El sistema de comunicacion 100 comprende un sistema 102 de servicios basados en localizacion, que en la presente memoria se denomina ilustrativamente un sistema Gcast™, donde Gcast™ es una marca registrada de Lucent

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Technologies Inc. de Murray Hill, Nueva Jersey, EE.UU. El sistema Gcast™ 102 recibe informacion de mensajes de una base de datos 104 de mensajes de mercadotecnia e informacion de abonados de una base de datos 106 de informacion de abonados, y esta acoplado a una o varias pasarelas de facturacion 107 y pasarelas de mensajena 108, tal como se muestra.

En el sistema de comunicacion 100 esta incluida asimismo una red inalambrica 110 que comprende una serie de dispositivos de abonado 112 que comunican con estaciones base 114. Las estaciones base 114 estan dispuestas en respectivas celdas 115 de la red inalambrica 110. Aunque la red inalambrica 110 esta configurada de manera ilustrativa como una red celular inalambrica que puede ser, por ejemplo, una red UMTS por lo demas convencional, pueden ser utilizadas otros tipos de redes inalambricas en la implementacion de la invencion.

Los dispositivos de abonado 112 se muestran ilustrativamente como telefonos moviles en la figura 1 y en otros lugares en la presente memoria, y se pueden considerar ejemplos de lo que en la presente memoria se denomina de manera mas general como dispositivos moviles de usuario. Dichos dispositivos se pueden denominar asimismo estaciones moviles o simplemente "moviles" en la presente memoria. La invencion no se limita a su utilizacion con ningun tipo particular de dispositivo movil de usuario, y los dispositivos moviles de usuario pueden comprender en la presente memoria, por ejemplo, ordenadores portatiles o transportables, asistentes digitales personales (PDAs, personal digital assistants), dispositivos inalambricos de correo electronico u otros dispositivos de procesamiento portatiles, en cualquier combinacion.

El sistema de comunicacion 100 incluye ademas una red informatica 120 que se compone de multiples ordenadores 121 y esta asociada con, por lo menos, un agente de mercadotecnia 122. La red informatica 120 proporciona informacion de mercadotecnia que esta almacenada en la base de datos 104 de mensajes de mercadotecnia. Alternativamente, la informacion de mercadotecnia puede estar almacenada directamente en el sistema Gcast™ 102, o parcialmente en la base de datos 104 de mensajes de mercadotecnia y parcialmente en el sistema Gcast™ 102.

Los abonados inalambricos 130, que pueden ser usuarios de los dispositivos de abonado 112, proporcionan informacion de perfiles 132 dentro del sistema de comunicacion 100. Esta informacion de perfiles puede comprender, por ejemplo, listas de adscripcion voluntaria u otras preferencias de usuario, informacion demografica, u otros tipos de informacion de perfiles generada, por ejemplo, a partir de cuestionarios de punto de venta (POS, point-of-sale), respuestas a folletos de facturacion, sitios web de proveedores de servicio (SP, service provider) o cualquier otra fuente de informacion de perfiles de abonado. La informacion de perfiles puede estar almacenada, por ejemplo, en una base de datos 106 de informacion de abonado y hacerse de ese modo accesible al sistema Gcast™ 102. Alternativamente, la informacion de perfiles 132 puede estar almacenada directamente en el sistema Gcast™ 102, o parcialmente en la base de datos 106 de informacion de abonados y parcialmente en el sistema Gcast™ 102.

Se debe observar que por lo menos una parte de la informacion de perfiles asf como, o alternativamente, la informacion de mercadotecnia, la informacion de localizacion y presencia, u otros tipos de informacion utilizados por el sistema Gcast™ 102, pueden estar almacenados en uno o varios de los dispositivos de abonado 112, o en otro u otros elementos del sistema. Por ejemplo, un determinado dispositivo de abonado puede almacenar informacion de localizacion, de presencia y de perfiles para dicho dispositivo, y proporcionar dicha informacion al sistema Gcast™ 102 segun sea necesario.

Un posible modo de funcionamiento del sistema de comunicacion 100 en la realizacion ilustrativa se indica, en general, mediante las etapas 1 a 5 que se muestran en la figura. Se debe apreciar que, aunque las operaciones del sistema de comunicacion en esta realizacion estan dirigidas a la entrega de mensajes publicitarios, las tecnicas descritas se pueden adaptar de manera inmediata para su utilizacion en la entrega de cualquier tipo de contenido asociado con cualquier tipo de servicio basado en localizacion. El contenido puede estar generado por diversas entidades diferentes, y no tan solo por entidades de mercadotecnia tal como en el presente ejemplo, y dichas otras entidades pueden incluir los propios abonados. Asimismo, las operaciones particulares no tienen porque producirse secuencialmente en el orden mostrado, por ejemplo, algunas de las etapas se pueden llevar a cabo, por lo menos en parte, simultaneamente entre sf.

En la etapa 1, el sistema informatico 120 asociado con el agente de mercadotecnia 122 se utiliza para reunir contenido publicitario y perfiles objetivo para dicho contenido publicitario. Aunque en este ejemplo se muestra solamente un sistema informatico en red asociado con un solo agente de mercadotecnia, otras realizaciones pueden incluir multiples agentes de mercadotecnia u otros tipos de entidades de mercadotecnia, cada una de las cuales tiene su propio sistema informatico.

En la etapa 2, se construyen listas de adscripcion voluntaria y se reunen otros tipos de informacion de perfiles 132 para los abonados inalambricos 130. Tal como se ha indicado anteriormente, esta informacion se puede almacenar en la base de datos 106 de informacion de abonados.

En la etapa 3, la informacion de localizacion y presencia de abonados en la base de datos 106 de informacion de abonados se reune automaticamente y se actualiza mediante comunicacion con la red inalambrica 110.

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La informacion de localizacion puede indicar, por ejemplo, las localizaciones actuales de algunos respectivos de los dispositivos de abonado. La informacion de presencia puede indicar, por ejemplo, si el usuario de un determinado dispositivo de abonado esta actualmente participando en una llamada de voz activa sobre dicho dispositivo, o si el usuario esta en una reunion u ocupado de otro modo, o no esta disponible.

En la etapa 4, un motor de reglas en el sistema Gcast™ 102 adapta mensajes de mercadotecnia de la base de datos 104 de mensajes de mercadotecnia, a abonados adecuados en base a informacion almacenada en la base de datos 106 de informacion de abonados.

En la etapa 5, los mensajes adaptados a los abonados respectivos en el motor de reglas del sistema Gcast™ 102 se entregan a dichos abonados en sus respectivos dispositivos de abonado 112 por medio de una o varias de las estaciones base 114 de la red inalambrica 110.

Haciendo referencia a continuacion a la figura 2A, se muestra un ejemplo de una posible implementacion de por lo menos una parte del sistema de comunicacion 100 en la figura 1. En el sistema de comunicacion 100 que se muestra en la figura 2A, el sistema Gcast™ 102 de la figura 1 esta implementado en un centro 202 de operaciones de red que es independiente de la red inalambrica 110. El centro 202 de operaciones de red comunica con uno o varios dispositivos de procesamiento de la red inalambrica 110 por medio de una pasarela de servicios integrados (ISG, integrated services gateway) 204.

Mas espedficamente, la ISG 204 comunica con un primer dispositivo de procesamiento 210 que comprende uno o varios de un centro de posicionamiento movil (MPC, mobile positioning center) y un centro de localizacion de moviles pasarela (GMLC, gateway mobile location center), y con un segundo dispositivo de procesamiento 212 que comprende uno o varios de un centro de servicio de mensajes cortos (SMSC, short message service center) y un centro de servicio de mensajes multimedia (MMSC, multimedia message service center). En esta realizacion, la red inalambrica 110 comprende ademas por lo menos un dispositivo de procesamiento adicional 214, que comprende ilustrativamente uno o varios de un registro de localizaciones propias (HLR, home location register), un centro de conmutacion movil (MSC, mobile switching center), un elemento de determinacion de la posicion (PDE, position determining element) y posiblemente uno o varios elementos adicionales tales como un registro de localizaciones de visitantes (VLR, visitor location register), un nodo de soporte GPRS de servicio (SGSN, serving GPRS support node), un elemento de servicios de localizacion (LCS, location services element), etc. Se debe entender que la notacion "/" tal como se utiliza en la figura 2A y en otros lugares en la presente memoria se refiere en general a "y/o". Las operaciones convencionales asociadas con los elementos de red inalambrica tales como los MPC, GMLC, SMSC, MMSC, HLR, MSC, PDE, VLR, SGSN y LCS mencionados anteriormente son bien conocidas por los expertos en la materia, y por lo tanto no se describen en detalle en la presente memoria.

Uno determinado de los dispositivos de procesamiento 210, 212 y 214 en la red inalambrica 110 puede estar implementado como uno o varios ordenadores, servidores, conmutadores, elementos de almacenamiento u otros elementos en cualquier combinacion. Generalmente, dichos dispositivos de procesamiento comprenden por lo menos un procesador acoplado por lo menos a una memoria, y pueden estar configurados para ejecutar programas de software con el fin de proporcionar funcionalidad asociada con las tecnicas descritas en la presente memoria. Aunque en la figura 2A se muestran elementos de red particulares tales como MPC, GMLC, SMSC, MMSC, HLR, MSC y PDE, estando asociados con algunos particulares de los dispositivos de procesamiento 210, 212 y 214, esto es solamente a modo de ejemplo ilustrativo. En realizaciones alternativas, cada uno de dichos elementos de red se puede implementar utilizando uno o varios dispositivos de procesamiento dedicados, u otras combinaciones de estos elementos se pueden implementar utilizando uno o varios dispositivos de procesamiento compartidos. El termino "dispositivo de procesamiento" tal como se utiliza en la presente memoria, esta destinado por lo tanto a ser interpretado de manera general, de tal modo que abarque cualquier dispositivo basado en procesador adecuado para su utilizacion en la disposicion de por lo menos una parte de la funcionalidad asociada con un determinado servicio basado en localizacion.

El sistema Gcast™ 102 de la realizacion de la figura 2A comprende un numero arbitrario N de dispositivos de procesamiento, denominados 220-1 a 220-N. Tal como se ha indicado anteriormente, cada uno de dichos dispositivos de procesamiento se puede implementar como uno o varios ordenadores, servidores, conmutadores, elementos de almacenamiento u otros elementos en cualquier combinacion. Por ejemplo, uno de los dispositivos de procesamiento 220 puede comprender un servidor web accesible sobre una red. Asimismo, aunque el sistema Gcast™ se muestra en la figura 2A comprendiendo multiples dispositivos de procesamiento 220, en realizaciones alternativas, el sistema Gcast™ se puede implementar utilizando solamente uno de dichos dispositivos. De nuevo, tal como se ha indicado anteriormente, dicho dispositivo de procesamiento comprende generalmente un procesador acoplado a una memoria.

El termino "sistema de servicios basados en localizacion" tal como se utiliza en la presente memoria, esta destinado a abarcar, por ejemplo, el sistema Gcast™ 102 de las figuras 1 y 2A, o cualquier otra disposicion de uno o varios dispositivos de procesamiento, que comprenden cada uno por lo menos un procesador acoplado por lo menos a una memoria. Un determinado sistema de este tipo se puede implementar interno a una red inalambrica, es decir, dentro de una estacion base o de otro elemento de dicha red, o externo a la red inalambrica. El sistema se puede implementar alternativamente de manera distribuida, con partes que sean internas a la red inalambrica y otras partes

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que sean externas a la red inalambrica. Ademas, un sistema de servicios basados en localizacion se puede configurar para incluir uno o varios de los componentes de sistema que se muestran en las figuras 1 o 2A siendo externos al sistema Gcast™ 102. Por ejemplo, elementos tales como uno o varios de los ordenadores 121 asociados con el agente de mercadotecnia 122 de la figura 1, o uno o varios de los dispositivos de procesamiento 204, 232 o 235, puedan formar parte de un determinado sistema de servicios basados en localizacion en una realizacion alternativa.

La informacion transmitida entre el sistema Gcast™ 102 y la red inalambrica 110 por medio de la ISG 204 incluye, en el presente ejemplo, localizaciones de los dispositivos de abonado moviles 112, tal como se indica mediante la lmea de trazos 224 entre el dispositivo de procesamiento 210 y el sistema Gcast™ 102, y mensajes dirigidos a unos respectivos de los dispositivos de abonado 112, tal como se indica en general por la lmea de trazos 225 entre el dispositivo de procesamiento 212 y el sistema Gcast™ 102. Aunque en esta realizacion se utiliza la ISG 204 como interfaz entre el sistema Gcast™ 102 y la red inalambrica 110 , en otras realizaciones se pueden utilizar otros tipos de interfaces.

El sistema Gcast™ 102 esta acoplado asimismo en este ejemplo por medio de una red de protocolo de internet (IP, Internet protocol) 230 por lo menos a un ordenador 232 que esta equipado con un navegador web 234. El navegador web 234 puede ser utilizado, por ejemplo, para acceder a un servidor de mapas 235 sobre la red IP 230. Se puede acceder asimismo a otros tipos de servidores web, de manera convencional, por medio del navegador web 234 del ordenador 232. Uno de dichos servidores puede ser un servidor web implementado dentro del propio sistema Gcast™, utilizando uno o varios de los dispositivos de procesamiento 220. El ordenador 232 puede ser, por ejemplo, uno de los ordenadores 121 del sistema informatico 120 del agente de mercadotecnia en la figura 1.

El agente de mercadotecnia se denomina asimismo proveedor de servicios de publicidad (AdSP, advertising service provider) o administrador de campanas de publicidad en esta realizacion. Alternativamente, dicho ordenador, u otro ordenador similar de otro dispositivo de procesamiento, puede estar asociado con un administrador del sistema, una entidad del proveedor de servicios inalambricos, o uno concreto de los abonados. Por supuesto, cada una de dichas entidades puede tener su propio ordenador u ordenadores equipados con navegador en una determinada realizacion de la invencion.

Haciendo referencia a continuacion a la figura 2B, se muestra una vista mas detallada de una posible interconexion de ciertos elementos del sistema 100. En esta realizacion, una estacion base 114 comunica con un dispositivo movil de usuario 112 y un MSC 250, tal como se muestra. El MSC 250 esta acoplado al PDE 252 y al MPC 254. El MSC 250 esta acoplado asimismo al SMSC 256, al HLR 258 y al VLR 260 tal como se muestra. El MPC 254 interactua con uno o varios elementos LCS 262. En esta realizacion, contenido publicitario y otros tipos de contenido de servicio basado en localizacion estan accesibles a partir del elemento 264, indicado ilustrativamente en la figura como un elemento de contenido publicitario, por medio del SMSC 256 y del MSC 250. El elemento 264 puede representar un componente del sistema Gcast™ 102 u otro componente del sistema de comunicacion 100. De nuevo, los aspectos convencionales del funcionamiento de los elementos de red inalambrica tales como los mostrados en la figura 2B son bien conocidos, y por lo tanto no se describiran en detalle en la presente memoria. Asimismo, pueden ser utilizadas en otras implementaciones de la invencion numerosas disposiciones alternativas de los elementos de red inalambrica. Por ejemplo, en realizaciones alternativas se puede eliminar el PDE, y la determinacion de la posicion u otro tipo de medicion de la localizacion del dispositivo movil de usuario se pueden llevar a cabo mtegramente dentro del propio dispositivo movil de usuario.

El elemento LCS 262 en la figura 2B puede implementar por lo menos una parte del sistema Gcast™ 102 en una realizacion ilustrativa. De este modo, el sistema Gcast™ 102 se puede concebir como un elemento LCS por lo demas convencional, modificado adecuadamente para incorporar uno o varios aspectos de las tecnicas de servicios basados en localizacion descritas en la presente memoria. Dicho elemento LCS puede residir, pero no tiene por que, dentro de la red inalambrica 110. Aunque se muestra comunicando con el MPC 254 en la figura 2B, en otras realizaciones el elemento LCS puede comunicar directamente con otros elementos del sistema tales como, por ejemplo, el MSC 250, el PDE 252, el SMSC 256, etc.

Tal como se describira en mayor detalle a continuacion, el sistema Gcast™ 102 entrega proactivamente mensajes a abonados en base a una combinacion de localizacion, presencia e informacion de perfiles. Tal como se ha senalado anteriormente, la informacion de localizacion puede indicar, por ejemplo, la localizacion geografica actual del dispositivo de abonado 112 asociado con un abonado particular, mientras que la informacion de presencia puede indicar, por ejemplo, si el abonado particular esta participando actualmente en una llamada de voz activa en el dispositivo de abonado. Se ha indicado anteriormente que otros tipos de informacion de presencia pueden incluir, por ejemplo, indicaciones sobre si el abonado esta en una reunion o esta ocupado en otra cosa, o no esta disponible. La informacion de perfiles, tal como se ha indicado tambien anteriormente, puede comprender preferencias de abonado, informacion demografica y similares.

Los mensajes en las realizaciones ilustrativas pueden comprender mensajes de "envm automatico" ("push"), e incluyen anuncios o cualquier otro tipo de contenido que se pueda focalizar a uno o varios dispositivos de abonado junto con el suministro de servicios basados en localizacion. Por lo tanto, como un ejemplo particular mas, los mensajes pueden comprender anuncios de envm automatico dirigidos a todos los dispositivos de abonado situados

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actualmente dentro de un codigo postal determinado u otro area geografica espedfica, que no estan participando en una llamada de voz activa, y asignados a abonados que se ajustan a una preferencia de usuario particular y un perfil demografico objetivo.

La figura 3 muestra en mayor detalle el sistema Gcast™ 102 de las figuras 1 y 2A. Se debe apreciar que en los elementos particulares mostrados dentro del sistema Gcast™ 102 en esta realizacion se presentan solamente a modo de ejemplo, y que otras realizaciones pueden comprender un subconjunto de los elementos ilustrativos asf como elementos adicionales o alternativos no mostrados. Asimismo, en la implementacion de la invencion pueden ser utilizados muchos disenos alternativos de sistema de servicios basados en localizacion.

El sistema Gcast™ 102 que se muestra en la figura 3 comprende una serie de capas, que incluyen una capa 300 de soporte de aplicaciones, una capa 302 de habilitacion de aplicaciones, una capa 304 de habilitacion de servicios basados en localizacion (LBS, location-based services) y una capa 306 de conectividad de red. Estan incluidos asimismo componentes de servicios 308 que comprenden de forma ilustrativa alojamiento, gestion de portadoras, gestion de privacidad, integracion, desarrollo de aplicaciones personalizadas, agregacion de contenidos y gestion de facturacion.

La capa 300 de soporte de aplicaciones comprende perfiles de configuracion 310 y herramientas de desarrollo 312. Los perfiles de configuracion 310 pueden estar asociados, por ejemplo, con aplicaciones horizontales de usuario final, paquetes verticales de mercado u otros tipos de informacion de configuracion. Las herramientas de desarrollo pueden comprender kits de desarrollo de software (SDKs, software development kits), interfaces de programacion de aplicaciones (APIs, application programming interfaces), software intermedio, etc.

La capa 302 de habilitacion de aplicaciones permite escribir aplicaciones que puedan hacer uso de las capacidades de servicio basado en localizacion del sistema Gcast™ 102 a traves de diversas redes para proporcionar mensajes focalizados sensibles al contexto. La capa 302 de habilitacion de aplicaciones comprende el motor de reglas 320 indicado anteriormente, para poner en correspondencia mensajes de la base de datos 104 de mensajes de mercadotecnia con abonados apropiados cuya informacion esta almacenada en la base de datos 106, tal como se ha descrito anteriormente junto con la figura 1. Otros elementos de la capa 302 de habilitacion de aplicaciones incluyen un componente 322 de gestion de servicios, un componente 324 de gestion de abonados y un componente 326 de gestion de contenidos, estando asociado el ultimo con componentes adicionales que incluyen cupones electronicos 328 y un componente de comercio movil 330 (M-comercio). El componente 330 de comercio-M soporta la disposicion de aplicaciones de comercio electronico, tal como compras en lmea, por medio de dispositivos moviles de usuario del sistema.

La capa 304 de habilitacion de LBS comprende un servidor de localizacion 350. El servidor de localizacion esta configurado ventajosamente para minimizar el numero de consultas de localizacion generadas en la red inalambrica, por ejemplo, eliminando consultas duplicadas y priorizando consultas en base la importancia de las aplicaciones que realizan dichas consultas. Otros componentes de la capa de habilitacion de LBS incluyen un servidor de mensajena 352, un componente 354 de guarda de privacidad, un componente de facturacion 356 y un componente de seguridad 358.

La capa 306 de conectividad de red comprende un modulo 360 de consultas de localizacion y presencia, y un modulo de mensajena 362. El modulo de consultas de localizacion y presencia trabaja en diversos tipos de tecnologfas de red inalambrica para obtener informacion de la localizacion y la presencia del usuario. Por ejemplo, en esta realizacion, puede obtener informacion de localizacion y presencia utilizando tecnicas de triangulacion celular tales como triangulacion avanzada de enlace directo (AFLT, Advanced Forward Link Trilateration), tecnicas del sistema de posicionamiento global (GPS, global positioning system) tal como GPS asistido (AGPS), y tecnicas IEEE 802.11 (Wi-Fi), aunque tal como se ha indicado anteriormente, se puede soportar asimismo la determinacion de informacion de localizacion y presencia para otros tipos de redes inalambricas. El modulo de mensajena entrega y recibe mensajes de una amplia variedad de medios tales como, por ejemplo, el servicio de mensajes cortos (SMS), el servicio de mensajes multimedia (MMS), correo electronico, mensajena instantanea (IM, instant messaging), etc.

El sistema Gcast™ 102 puede ser utilizado para implementar una amplia variedad de servicios basados en localizacion, incluyendo mensajena geografica, cupones de tiendas, alertas de estilo de vida definidas por usuario, y mercadotecnia relacionada con eventos, tal como se mostrara a continuacion junto con las figuras 4A, 4B, 4C y 4D, respectivamente. Se debe entender que estos son unicamente ejemplos, y se pueden disponer muchos otros tipos de servicios basados en localizacion de manera particularmente eficiente utilizando el sistema Gcast™ 102.

La figura 4A muestra un ejemplo del servicio de mensajena geografica indicado anteriormente, denominado asimismo en la presente memoria GMS™, donde GMS™ es una marca registrada de Lucent Technologies Inc. de Murray Hill, Nueva Jersey, EE.UU. En general, en el servicio GMS™, un emisor envfa mensajes al sistema para su entrega a un receptor, produciendose la entrega cuando el dispositivo de abonado 112 de dicho receptor entra a una localizacion indicada. Los mensajes pueden ser enviados, a modo de ejemplo, desde uno de los dispositivos de abonado 112, desde un ordenador tal como el ordenador 232 o desde otro elemento del sistema. Los ejemplos mostrados en la figura 4A incluyen un mensaje de bienvenida 402, una recomendacion de restaurante 404, un aviso de espera 406 y varios recordatorios de recados 408. Se debe observar que el emisor y el receptor pueden ser el mismo abonado. Es decir, un determinado abonado puede desear recibir un recordatorio para recoger algo cuando

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esta en la proximidad de una tienda concreta. Dicho abonado puede enviar un mensaje GMS™ desde es un dispositivo de abonado para que se vuelva a entregar a dicho dispositivo de abonado cuando entra en la localizacion geografica adecuada. Por supuesto, se pueden soportar muchos otros tipos de mensajes GMS™ en base a combinaciones de localizacion, presencia y informacion de perfiles. Asimismo, el mensaje puede incorporar informacion adicional, tal como partes relevantes de uno o varios mapas recuperadas del servidor de mapas 235. Se puede cobrar a un abonado una tarifa plana al mes por la utilizacion del servicio GMS™, o se le puede cobrar por mensaje GMS™ enviado. Se pueden utilizar asimismo otros modelos de tarificacion, por ejemplo, la tarificacion puede estar subvencionada por mensajes de mercadotecnia incorporados en los mensajes GMS™ o anadidos de otro modo a los mismos.

Haciendo referencia a continuacion a la figura 4B, se muestra un ejemplo de un servicio basado en localizacion que implica cupones electronicos de tiendas. En este ejemplo, el comerciante entrega cupones electronicos a los dispositivos de abonado de clientes que se han apuntado, una vez que estos clientes estan en las inmediaciones de la tienda. El cupon puede adoptar la forma de un mensaje 410 presentado en la pantalla de un determinado dispositivo de abonado 112, tal como se muestra. Los cupones se seleccionan en base a perfiles de clientes, tal como la informacion de perfiles 132 en el sistema 100. Posibles modelos de tarificacion para este servicio a modo de ejemplo pueden involucrar que los comerciantes paguen una tarifa plana por cupon entregado, que los comerciantes paguen una tarifa por cupon canjeado, u otras disposiciones.

La figura 4C muestra un ejemplo del servicio de alertas de estilo de vida indicado anteriormente. En este ejemplo, se avisa a los abonados en relacion con incidentes de trafico y meteorologicos en torno a su localizacion actual o en su camino a seguir previsto. Una determinada alerta 412 se presenta a un abonado en su dispositivo de abonado asociado 112. Igual que en otros ejemplos descritos anteriormente, el mensaje puede incorporar informacion adicional, tal como mapas del servidor de mapas 235. Un modelo de tarificacion tfpico sena una tarifa plana mensual cobrada a los abonados por el servicio. Se pueden incluir anuncios en las alertas para subvencionar parcial o completamente el servicio para los abonados.

En la figura 4D se muestra un ejemplo de un servicio de mercadotecnia relacionado con eventos. En este ejemplo, un organizador de eventos o un comerciante en un evento deportivo, concierto u otro tipo de evento envfa mensajes de mercadotecnia u otros informativos a los dispositivos de abonado de una audiencia de abonados que estan apuntados. El contenido se puede personalizar para los perfiles de los respectivos abonados. A modo de ejemplo, un mensaje 414 que indica artfculos de regalo en oferta se puede presentar en la pantalla de un dispositivo de abonado 112 situado en el interior de un estadio o de otra sede de eventos. Mas ejemplos particulares pueden incluir mensajes tales como "Responder a este mensaje para comprar un clip MMS del gol recien marcado y enviarlo a sus amigos" o "Camisetas de los New York Yankees® en oferta durante los siguientes 30 minutos". De nuevo, posibles modelos de tarificacion pueden involucrar que los comerciantes cobren por mensaje entregado, con precios mayores para transacciones completadas.

Tal como se ha mencionado anteriormente, se pueden implementar de manera eficiente muchos otros servicios basados en localizacion utilizando el sistema Gcast™ 102 de las realizaciones ilustrativas. Una ventaja de estas realizaciones es que se puede reducir el numero de consultas de localizacion y otros tipos de comunicaciones relacionadas con localizaciones, necesarias entre las estaciones base 114 y los dispositivos de abonado 112, a la vez que se sigue permitiendo la implementacion de una amplia variedad de servicios basados en localizacion dentro del sistema de comunicacion 100. El sistema Gcast™ 102 esta configurado por lo tanto para impedir que las comunicaciones relacionadas con la localizacion sobrecarguen la red inalambrica 110 e interfieran con la funcionalidad principal de trafico de voz y de datos de dicha red.

Se describfan a continuacion ejemplos de tecnicas para reducir el numero de comunicaciones relacionadas con la localizacion en una serie de secciones independientes, que incluyen secciones denominadas Priorizacion de consultas de localizacion, Medicion de la localizacion sincronizada por trafico, Medicion de la localizacion iniciada por movil, Entrega de informacion LBS en canales de difusion, y Busqueda inversa. Antes de presentar estas secciones, se describiran una serie de caractensticas adicionales del sistema Gcast™ 102. Estas caractensticas se describen en las secciones siguientes tituladas Subasta de oportunidades de entrega de mensajes, y Estadfsticas de desplazamientos de usuarios. En una seccion final, se presentan una serie de tecnicas de medicion de la localizacion a modo de ejemplo, que incluyen un procedimiento de trayectorias, un procedimiento de discos crecientes y un procedimiento de areas de nucleacion.

Subasta de oportunidades de entrega de mensaje

El sistema de comunicacion 100 que se muestra en las figuras 1 y 2 se puede configurar para permitir la subasta de oportunidades de entrega de mensajes, con el fin de proporcionar una fuente adicional de ingresos en el sistema. En una realizacion de este tipo, el sistema Gcast™ 102 permite que los comerciantes u otras partes interesadas pujen en segmentos disponibles particulares, u otras oportunidades para la entrega de mensajes de mercadotecnia a los dispositivos de abonado 112. Asumiendo con propositos ilustrativos que se puede entregar un numero fijo de mensajes que pertenecen a ciertas categonas (por ejemplo, anuncios de cafe) en una localizacion determinada (por ejemplo, un centro comercial) en un momento determinado (por ejemplo, los domingos), las partes interesadas en el envfo automatico de los mensajes (por ejemplo, varios anunciantes de cafe) pueden pujar por una determinada

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oportunidad de entrega de mensajes que comprende una combinacion espedfica de categona-localizacion-tiempo. El sistema Gcast™ puede hacer uso de informacion en tiempo real e historica sobre la popularidad de una determinada combinacion de localizacion-categona-tiempo para facilitar la puja para la correspondiente oportunidad de entrega de mensajes. Se pueden subastar de manera similar otros tipos de oportunidades de entrega de mensajes, por ejemplo, oportunidades basadas en combinaciones localizacion-categona, categona-tiempo o localizacion-tiempo.

Una subasta de oportunidades de entrega de mensajes del tipo descrito anteriormente se puede controlar, por lo menos en parte, mediante software ejecutado en uno o varios de los dispositivos de procesamiento 220 del sistema Gcast™ 1O2. Dicho software puede incluir, por ejemplo, un motor de pujas y un correspondiente sitio web que permita a las partes interesadas acceder al motor de pujas mediante respectivos ordenadores u otros dispositivos acoplados a la red IP 230. Dichos dispositivos pueden ser dispositivos equipados con navegador, similares al ordenador 232. La subasta se puede producir en tiempo real, por ejemplo, en base al numero actual de mensajes que se pueden entregar a los dispositivos de abonado 112 en la red inalambrica 110. Alternativamente, la subasta puede estar basada en una cantidad estimada de mensajes que pueden ser entregados en algun momento posterior.

Estadfsticas de desplazamientos de usuarios

El sistema de comunicacion 100 puede estar configurado tambien, o alternativamente, para determinar estadfsticas de desplazamientos de usuarios y para utilizar dichas estadfsticas con la finalidad de facilitar la entrega de mensajes de mercadotecnia u otros tipos de mensajes a los abonados. Por ejemplo, dichas estadfsticas pueden capturar el flujo de usuarios junto con su informacion de perfiles. Esto permitina al sistema determinar cuantos usuarios de ciertos perfiles es probable que esten en un area determinada en un periodo determinado, y dicha informacion puede ser utilizada para facilitar el establecimiento de campanas publicitarias mediante agentes de mercadotecnia en el sistema. Por ejemplo, las estadfsticas de desplazamientos permitinan al anunciante crear una campana para entregar anuncios a abonados apuntados, con perfiles coincidentes, que entran en una zona determinada en un periodo de tiempo determinado (por ejemplo, hombres entre 15 y 25, a menos de 1,6 km (1 milla) de un centro comercial en domingo), proporcionando al mismo tiempo al anunciante una estimacion a priori de las probabilidades de exito de la campana.

En funcionamiento, el sistema de comunicacion 100 puede obtener informacion de perfiles para usuarios asociados con respectivos dispositivos de abonado 112 de la red inalambrica 110, obtener informacion de localizacion para los dispositivos de abonado 112 y generar estadfsticas de desplazamientos de los usuarios en base a informacion de localizaciones y perfiles. El sistema controla a continuacion la entrega de por lo menos un mensaje a uno concreto de los dispositivos, en base a las estadfsticas de desplazamientos de los usuarios.

Las estadfsticas pueden ser utilizadas, por ejemplo, para estimar el impacto de una campana de mercadotecnia, determinar precios cobrados a anunciantes para la entrega de mensajes o establecer niveles adecuados de puja para la subasta de oportunidades de entrega de mensajes mencionada anteriormente. Las estadfsticas se pueden calcular, por lo menos en parte, utilizando la informacion de localizacion, presencia y perfiles almacenada en la base de datos 106 de informacion de abonados, dado que dicha informacion se reune y actualiza sistematicamente junto con las funciones de entrega de mensajes del sistema de comunicacion.

Priorizacion de consultas de localizacion

Tal como se ha indicado anteriormente, un aspecto de la presente invencion se refiere a la priorizacion de consultas de localizacion en el sistema de comunicacion 100. Se describira a continuacion en mayor detalle esta priorizacion, que se puede implementar utilizando el servidor de localizacion 350 de la capa 304 de habilitacion de LBS en el sistema Gcast™ 102 que se muestra en la figura 3.

Los sistemas convencionales que comprenden elementos de red inalambrica tales como MPC y GMLC mencionados anteriormente utilizan dichos elementos para determinar las localizaciones de los dispositivos moviles 112. Por ejemplo, las aplicaciones de servicios basados en localizacion pueden consultar estos elementos de red para obtener localizaciones de dispositivos moviles cuando lo requieran. Las aplicaciones de servicios basados en localizacion consultan habitualmente a los elementos de red localizaciones de dispositivos a peticion, en un enfoque denominado normalmente busqueda directa (FL, forward lookup). En el enfoque de FL, los elementos de red habitualmente realizan una radiobusqueda de los dispositivos moviles de usuario para determinar sus respectivas localizaciones. Por lo tanto, el canal de radiobusqueda soporta una carga considerable, dado que es necesario realizar la radiobusqueda de un determinado dispositivo movil cada vez que se lleva a cabo una medicion de la localizacion que involucre a dicho dispositivo movil, y a menudo es necesario llevar a cabo esta radiobusqueda sobre una gran area de red que involucra muchas celdas. Sin embargo, los sistemas convencionales son deficientes porque el numero de consultas de localizacion que se pueden soportar dentro de un periodo de tiempo determinado es a menudo muy pequeno, del orden de aproximadamente 5 a 30 consultas por segundo. Aunque este numero de consultas de localizacion puede ser suficiente para aplicaciones de poco caudal tales como los servicios de emergencia 911, es inadecuado para servicios basados en localizacion que involucran, por ejemplo, la monitorizacion sustancialmente continua de localizaciones de dispositivos de abonado para dar soporte a la entrega de mensajes de envfo automatico, tales como anuncios.

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El sistema de comunicacion 100 de la figura 1 esta configurado ventajosamente en una realizacion ilustrativa para proporcionar una escalabilidad mejorada de servicios basados en localizacion, minimizando al mismo tiempo cualesquiera perdidas de ingresos producidas por no entregar un mensaje. Esta realizacion utiliza un algoritmo de software para planificar consultas de localizacion de los usuarios, de tal modo que los usuarios cuyas localizaciones son "menos beneficiosas" para la correspondiente aplicacion de servicios basados en localizacion se consultan con menos frecuencia que las otras. Esto es un ejemplo de una disposicion en la que los usuarios asociados con respectivos dispositivos moviles de usuario del sistema estan divididos en un primer y un segundo grupos de usuarios que tienen una primera y una segunda clases de beneficios respectivas.

Las diversas clases de beneficios se pueden definir en base a respectivos beneficios percibidos por un proveedor de un determinado servicio basado en localizacion, o utilizando otras tecnicas. Un enfoque de este tipo, en el que se definen diferentes clases de beneficios en base al beneficio percibido por un proveedor de servicios o en base a otros tipos de cuantificacion de los beneficios, utiliza clases de beneficios para determinar con que frecuencia se consulta sus localizaciones a los dispositivos moviles de usuario particulares. Dichos enfoques proporcionan ventajas significativas con respecto a los enfoques FL convencionales, y en la presente memoria se denominan asimismo enfoques de "busqueda inteligente". El enfoque de busqueda inversa descrito en detalle a continuacion se puede considerar otro tipo de busqueda inteligente.

El beneficio de una respuesta de localizacion de usuario se puede definir, por ejemplo, como la capacidad de enviar al usuario un anuncio u otro mensaje generador de ingresos. Tal como se describe en otra parte de la presente memoria, dichos mensajes pueden ser enviados en funcion de una coincidencia entre el mensaje y el usuario en base a una combinacion de informacion de localizacion, presencia y perfiles. El algoritmo de software, que puede formar parte del servidor de localizacion 350 indicado anteriormente, puede utilizar informacion de localizacion para un usuario determinado con el fin de priorizar consultas de localizacion. Esto permite al sistema manejar un gran numero de usuarios para un determinado trafico de red, minimizando al mismo tiempo las perdidas de ingresos. Como resultado, se mejora la escalabilidad de aplicaciones de servicios basados en localizacion reduciendose al mismo tiempo el coste de despliegue.

La informacion de localizacion utilizada para priorizar consultas de localizacion se puede obtener, por ejemplo, utilizando el procedimiento de trayectorias, el procedimiento de discos crecientes o el procedimiento de areas de nucleacion descritos a continuacion, o utilizando otras tecnicas de mediciones de la localizacion. A modo de ejemplo mas particular, la informacion de localizacion puede comprender la probabilidad de que el usuario este en un area geografica particular en un tiempo concreto.

Medicion de la localizacion sincronizada por trafico

Tal como se ha descrito anteriormente, el enfoque de FL convencional no se adapta bien a aplicaciones de servicios basados en localizacion que involucran la monitorizacion frecuente de localizaciones de dispositivos moviles de usuario. Esto es achacable a la capacidad limitada del canal de radiobusqueda, asf como al trafico de red limitado de los elementos de red inalambrica tales como el MPC y el GMLC.

En una realizacion ilustrativa del sistema de comunicacion 100, este problema se alivia mediante la disposicion de medicion de la localizacion sincronizada por trafico. En general, dicho enfoque involucra realizar automaticamente mediciones de la localizacion para cualquiera de los dispositivos moviles de usuario que estan activos actualmente en un canal de trafico dentro de la red inalambrica 110. Esto sincroniza ventajosamente la iniciacion de la medicion de la localizacion con la actividad del canal de trafico.

Las mediciones de la localizacion se pueden llevar a cabo utilizando tecnicas tales como AFLT, AGPS u otras, asf como combinaciones de dichas tecnicas. El canal de trafico puede estar asociado con una llamada de voz, un mensaje SMS, un mensaje MMS o cualquier otro tipo de comunicacion. Por lo tanto, se preve que el termino "canal de trafico" se interprete en sentido amplio en este contexto. Los datos de medicion de la localizacion de los dispositivos moviles de usuario se pueden enviar sobre el enlace inverso del canal de trafico. El enlace directo del canal de trafico puede ser utilizado, por ejemplo, para enviar informacion por satelite u otros datos auxiliares para AGPS. La medicion de la localizacion sincronizada por trafico conduce ventajosamente a una mayor escalabilidad de las aplicaciones de servicios basados en localizacion a menor coste.

Se describira a continuacion en mayor detalle una posible implementacion de la caractenstica de medicion de la localizacion sincronizada por trafico descrita anteriormente en el sistema de comunicacion 100, haciendo referencia de nuevo a la figura 2B. En esta implementacion particular, una sesion de medicion de la localizacion es iniciada por el MSC 250 de la figura 2B. La sesion de medicion de la localizacion puede ser iniciada alternativamente por otro elemento de la red inalambrica, tal como el SGSN indicado anteriormente.

La iniciacion se puede producir, a modo de ejemplo, tras el establecimiento y/o la desconexion del canal de trafico.

Otras posibles circunstancias para iniciar una sesion de medicion de la localizacion incluyen cuando un identificador (ID) de celda del dispositivo movil de usuario ha cambiado o un correspondiente conjunto activo ha cambiado, pudiendo ambos ser interpretados como una indicacion de que el dispositivo movil de usuario se ha desplazado lo suficiente para justificar una nueva medicion de la localizacion.

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El MSC 250 inicia la sesion de medicion de la localizacion enviando una peticion de medicion de la localizacion al MPC 254. Esta peticion contiene informacion tal como el ID del dispositivo movil de usuario, el ID del usuario y el ID de la celda.

El MPC 254 envfa la peticion de medicion de la localizacion por lo menos a un LCS 262, que compara el ID del usuario con informacion en una base de datos asociada. El LCS notifica de vuelta al MPC de si se ha encontrado una correspondencia y si se ha aprobado la sesion de medicion de la localizacion. Razones para la no aprobacion pueden ser que el abonado ha denegado las mediciones de la localizacion, o que el LCS acaba de obtener una actualizacion de la localizacion para este abonado.

Suponiendo que se ha encontrado una correspondencia y se ha obtenido la aprobacion del LCS adecuado 262, el MPC 254 envfa la peticion de medicion de la localizacion al PDE 252. El PDE inicia la medicion de la localizacion por medio del MSC 250 y de la estacion o estaciones base adecuadas 114 utilizando el canal de trafico que ya esta disponible. El dispositivo movil de usuario 112 envfa de vuelta datos de medicion de la localizacion al PDE a lo largo del mismo canal. El PDE determina la localizacion en base a los datos de medicion del dispositivo movil de usuario, y notifica los resultados al MPC. El MPC envfa a su vez los resultados al LCS que aprobo la sesion de medicion de la localizacion.

En otra posible implementacion, el MSC 250 u otro elemento de la red inalambrica puede llevar a cabo la medicion de la localizacion mediante triangulacion utilizando datos de retrasos de ida y vuelta obtenidos de manera convencional.

En otra posible implementacion mas, el propio dispositivo movil de usuario 112, y no el MSC 250 u otro elemento de la red inalambrica, inicia automaticamente el proceso de medicion de la localizacion.

Los expertos en la materia reconoceran que pueden ser utilizados muchos procesos alternativos diferentes a los descritos anteriormente, para implementar medicion de la localizacion sincronizada por trafico de acuerdo con la presente invencion.

Se debe apreciar que la caractenstica de medicion de la localizacion sincronizada por trafico de una determinada realizacion de la invencion, se puede implementar utilizando protocolos de comunicacion estandar por lo demas convencionales. Por ejemplo, en un sistema de comunicacion que comprende una red inalambrica CDMA2000, el proceso de medicion de la localizacion descrito anteriormente puede seguir estrictamente los protocolos expuestos en los documentos de estandares asociados incluyendo, por ejemplo, la Especificacion de interoperabilidad de red de acceso CDMA2000 (3GPP2 A.S0001-A V2.0), Mejoras de servicios de localizacion CDMA2000-TIA/EIA (3GPP2 X.S0002.0 V1.0) y Soporte de red inteligente inalambrica CDMA2000 para servicios basados en localizacion (3GPP2 X.S0009-0 V1.0), la totalidad de los cuales se incorporan como referencia a la presente memoria.

El enfoque de medicion de la localizacion sincronizada por trafico descrito anteriormente evita la necesidad de realizar una radiobusqueda de los dispositivos moviles de usuario independientemente para mediciones de la localizacion, reduciendo por lo tanto sustancialmente la sobrecarga del canal de radiobusqueda. Esto permite asimismo que la informacion de los servicios basados en localizacion se comunique junto con sesiones de datos, por ejemplo, durante o inmediatamente despues de la finalizacion de sesiones de datos o llamadas de voz. En dichas circunstancias, el abonado presta habitualmente una atencion considerable a su dispositivo movil de usuario y por lo tanto es mas probable que se percate del mensaje de servicio basado en localizacion y reaccione al mismo. Ademas, dado que las mediciones de la localizacion son relativamente economicas cuando se realizan sobre un canal de trafico existente, se pueden repetir facilmente cuando el dispositivo movil ha experimentado un traspaso a otra celda. Esto tiene la ventaja adicional de que se puede rastrear la localizacion del dispositivo movil y almacenar la informacion asociada en una base de datos de abonados, tal como la base de datos 106, para su consulta en momentos posteriores, por ejemplo, con el fin de obtener patrones de movilidad del usuario u otros tipos de estadfsticas de desplazamientos del usuario.

Medicion de la localizacion iniciada por movil

Una determinada realizacion de la invencion se puede configurar de tal modo que uno o varios de los dispositivos moviles de usuario lleven a cabo mediciones de la localizacion de manera autonoma. Por ejemplo, cuando su localizacion ha cambiado sustancialmente, puede solicitar a la red inalambrica una sesion de lectura de la localizacion. En esta sesion, los datos de medicion de la localizacion se envfan al LCS. Este enfoque es particularmente adecuado para su utilizacion con dispositivos moviles de usuario que estan en estado de reposo. En una posible implementacion de una tecnica de medicion de la localizacion iniciada por movil, el dispositivo movil de usuario determina su localizacion mediante GPS o AGPS. Para AGPS, el dispositivo movil de usuario solicita el envfo de informacion de satelite u otros datos auxiliares desde una celda en su proximidad. A tal efecto, todas las celdas pueden difundir la correspondiente informacion de satelite u otros datos auxiliares por medio de un canal de radiobusqueda u otro tipo de canal de difusion, tal como se describira en mayor detalle a continuacion. La frecuencia de las mediciones de la localizacion se puede configurar en el dispositivo movil de usuario, proporcionar por medio de la denominada mensajena de "tercera capa" al dispositivo movil de usuario en el encendido, proporcionarse por defecto, o proporcionarse utilizando otras tecnicas.

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Cuando el dispositivo movil observa un cambio suficiente de localizacion, solicita a la red una sesion de lectura de la localizacion. A tal efecto, envfa una rafaga sobre el canal de acceso al MSC 250 de la figura 2B con una peticion de establecimiento de un canal de trafico para la lectura de la localizacion. Este proceso se puede implementar de manera compatible con estandares de comunicacion existentes, tales como los estandares CDMA2000 mencionados anteriormente en la presente memoria.

El MSC 250 lleva a cabo las etapas de protocolo rutinarias para el establecimiento de un canal de trafico. Proporciona ademas el ID del dispositivo movil de usuario y el ID de usuario a todos los LCS 262 que proporcionan servicios basados en localizacion al dispositivo movil de usuario. Los LCS comparan el ID de usuario con la base de datos de abonados y responden con un reconocimiento o un rechazo. Si por lo menos un LCS ha acusado un reconocimiento a la sesion de lectura de la localizacion, el MSC envfa una instruccion de lectura de la medicion de la localizacion al dispositivo movil de usuario. El movil devuelve a continuacion los datos de medicion de la localizacion al MSC. El MSC envfa los datos de medicion de la localizacion a los LCS particulares. El MSC puede asimismo mantener en su base de datos una copia de los datos de medicion de la localizacion para su consulta posterior, por ejemplo, para gestionar peticiones de busqueda inversa procedentes de uno o varios de los LCS.

La utilizacion de la medicion de la localizacion iniciada por movil puede facilitar el escalamiento de los servicios basados en localizacion y reducir los costes de despliegue. Puede reducir la sobrecarga del canal de radiobusqueda, y reduce asimismo la sobrecarga de senalizacion entre los elementos de la red inalambrica tales como el MSC, los LCS, las estaciones base y los dispositivos moviles de usuario.

Entrega de informacion LBS en un canal de difusion

El sistema de comunicacion 100 de las figuras 1 y 2 se puede configurar de tal modo que se transmita a los dispositivos moviles de usuario informacion de identificacion de contenidos u otros tipos de informacion de servicios basados en localizacion, sobre un canal de radiobusqueda u otro tipo de canal de difusion. La informacion de identificacion de contenidos puede comprender informacion que identifica tipos particulares de contenido de servicios basados en localizacion que estan disponibles para los dispositivos moviles de usuario, de tal modo que un movil determinado puede seleccionar de manera autonoma el contenido particular de servicios basados en localizacion disponibles que desea recibir. Otros tipos de informacion de servicios basados en localizacion que pueden ser entregados utilizando un canal de radiobusqueda u otro tipo de canal de difusion comprenden, por ejemplo, datos auxiliares para su utilizacion en un proceso de localizacion AGPS. De nuevo, esta caractenstica facilita la escalabilidad de las aplicaciones de servicios basados en localizacion, reduciendo al mismo tiempo los costes de despliegue.

A modo de ilustracion, considerese una situacion en la que todos los abonados de una determinada celda 115 de la red inalambrica 110 desean iniciar una medicion de la localizacion. Dado que los datos auxiliares para todos los abonados en una celda comun son los mismos, podna ser utilizado un canal de radiobusqueda u otro tipo de canal de difusion para entregar los datos auxiliares para AGPS. La informacion de medicion de la localizacion devuelta puede tambien entregarse sobre canales de trafico, aunque pueden ser utilizados asimismo para este proposito otros tipos de canales, tal como un canal de acceso. Este enfoque reducina ventajosamente el tiempo que el dispositivo movil de usuario pasa en los canales de trafico y eliminana la utilizacion de los canales de trafico para la transmision de datos auxiliares.

En otro ejemplo, el canal de radiobusqueda indicado anteriormente u otro tipo de canal de difusion puede ser utilizado para entregar anuncios, cupones electronicos u otro contenido de servicios basados en localizacion a los dispositivos moviles de usuario en una celda comun u otra area geografica comun. Un determinado dispositivo movil de usuario puede almacenar a continuacion dicho contenido de difusion localmente en su memoria interna y recuperar automaticamente partes del contenido en determinados momentos apropiados, por ejemplo, en base a una combinacion de la informacion de localizacion, presencia y perfiles. Una disposicion de este tipo puede evitar ventajosamente la necesidad de utilizar el canal de trafico para la entrega de contenido de servicios basados en localizacion.

El contenido de los servicios basados en localizacion se puede transmitir sobre un canal de radiobusqueda u otro tipo de canal de difusion que sea independiente del utilizado para transmitir los datos auxiliares para AGPS.

En una disposicion en la que se transmite informacion de identificacion de contenidos sobre un canal de radiobusqueda u otro tipo de canal de difusion, la informacion puede adoptar la forma de una tabla de contenidos u otro tipo de resumen de contenidos. Un determinado resumen de contenidos puede comprender informacion tal como un ID del proveedor de contenidos, un ID de referencia de contenidos, un ID de clasificacion de contenidos (por ejemplo, puede hacer referencia a alertas, anuncios, grupos de redes sociales, etc.), una localizacion geografica objetivo (por ejemplo, latitud minima, latitud maxima, longitud minima, longitud maxima, etc.) y un intervalo de tiempo de validez (por ejemplo, tiempo de inicio, tiempo de finalizacion, etc.).

Como un ejemplo mas concreto, la informacion de identificacion de contenidos se puede transmitir sobre un canal de radiobusqueda segmentado, en forma de lista enlazada de resumenes de contenidos. La lista puede comenzar en un segmento particular. Este segmento particular puede ser el mismo para todas las celdas en un area controlada por el MSC y puede ser anunciado a los dispositivos moviles de usuario por medio de un mensaje de tercera capa u

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otro tipo de mensaje entregado cuando los dispositivos moviles de usuario son conectados, o acceden de otro modo a las estaciones base en el area del MSC. Se pueden acomodar varios resumenes de contenidos en un segmento. El ultimo resumen de contenidos en un determinado segmento puede estar seguido, por ejemplo, por un indicador de terminacion de lista o por un puntero al siguiente segmento, en el que la lista continua.

Los resumenes de contenidos pueden cambiar de una celda a la siguiente, de tal modo que cada celda presenta resumenes de solamente el contenido disponible en su area de cobertura particular. Esto reduce la sobrecarga global de radiobusqueda. Sin embargo, dado que los dispositivos moviles de usuario se desplazan a menudo de una celda a otra muy frecuentemente, en algunas aplicaciones puede ser deseable presentar resumenes del contenido disponible sobre areas que comprenden multiples celdas. Estas areas podnan coincidir con las areas de localizacion utilizadas para servicios de radiobusqueda de dispositivos moviles de usuario convencionales, u otros tipos de servicios. Por ejemplo, un dispositivo movil de usuario puede determinar que ha entrado en un area con un conjunto diferente de resumenes de contenidos, haciendo uso de uno o varios de los IDs relacionados con contenidos indicados anteriormente. Dichos IDs pueden ser transmitidos como informacion de cabecera con los resumenes de contenidos.

Esta cabecera puede incluir asimismo otra informacion, tal como el momento en el que se produjo la ultima actualizacion. Un determinado dispositivo movil de usuario tendna entonces que descodificar toda la lista solamente cuando se han producido actualizaciones o al entrar en un area con diferentes IDs relacionados con contenidos, lo que ahorra potencia de batena del dispositivo movil de usuario. La cabecera podna proporcionar asimismo informacion que identifica los segmentos de canal de radiobusqueda que tienen resumenes de contenidos que han sido actualizados. Esto aumenta la sobrecarga, pero permite a un dispositivo movil de usuario llevar a cabo una descodificacion selectiva, lo cual es mas rapido y, de nuevo, ahorra potencia de la batena.

Utilizando los resumenes de contenidos y su propia medicion de la localizacion, el dispositivo movil de usuario puede determinar si alguno de los contenidos disponibles de servicios basados en localizacion es adecuado para el abonado. Si el dispositivo movil de usuario ha encontrado una coincidencia de este tipo, envfa un mensaje al proveedor de contenidos adecuado y solicita la entrega del contenido correspondiente. En este mensaje, el dispositivo movil de usuario puede asimismo proporcionar un ID de abonado y/u otra informacion al proveedor de contenidos con propositos de autenticacion. Esta autenticacion se puede llevar a cabo ademas de una autenticacion estandar realizada con la red inalambrica tras la peticion de un canal de trafico. Si la autenticacion es satisfactoria, el LCS u otro elemento del sistema devuelve al dispositivo movil de usuario el contenido de servicios basados en localizacion solicitado.

El dispositivo movil de usuario puede estar dotado de un algoritmo de seleccion de contenidos que determina, por ejemplo, con que frecuencia se deben llevar a cabo las mediciones de la localizacion, cuales son los criterios de filtros para la seleccion entre el contenido disponible de servicios basados en localizacion, y otra informacion relevante para el proceso de seleccion de contenidos. Dicho algoritmo puede ser similar al algoritmo de FL convencional, y descargarse de la red o de un proveedor de tercera parte. Alternativamente, el algoritmo se podna determinar, por lo menos en parte, por los propios abonados. Por ejemplo, un determinado abonado podna definir varios criterios de seleccion por medio de instrucciones de la interfaz. Se podna permitir asimismo que el abonado desconecte la totalidad de las caractensticas de contenidos de servicios basados en localizacion en el dispositivo movil de usuario, con o sin tener conexion a la red. Esto proporciona un desacoplamiento total entre el suministro de servicios basados en localizacion y la seleccion de contenidos, proporcionando de ese modo un alto nivel de seguridad al abonado.

Como otro ejemplo, se puede permitir a un abonado seleccionar contenido de servicios basados en localizacion para localizaciones particulares en las que no esta presente actualmente. Esto permite al abonado participar en actividades en otras localizaciones. Si recibe alertas en funcion de dichas selecciones, este puede decidir si viajar a dicha area o llamar a un amigo o familiar en dicha area para participar en la actividad (por ejemplo, beneficiandose de cupones, rebajas, ofertas, etc.).

Como otro ejemplo mas, las empresas pueden proporcionar servicios basados en localizacion para sus empleados. Dichos servicios pueden estar adaptados espedficamente a las necesidades de la empresa y a las funciones de los empleados particulares.

Un algoritmo de seleccion de contenidos del tipo descrito anteriormente se puede configurar para buscar y visualizar alertas de contenidos solamente cuando el abonado esta utilizando el terminal. Esto asegura que el contenido disponible de servicios basados en localizacion se hace patente en un momento en el que el abonado esta prestando atencion al dispositivo. Esto ahorra asimismo potencia de la batena dado que permite que el dispositivo vuelva a un estado de inactividad en otros momentos. Dado que en esta realizacion se supone que el algoritmo de seleccion de contenidos esta residente en el dispositivo movil de usuario, este puede reaccionar a la actividad del dispositivo incluso cuando el dispositivo no esta activo en una llamada pero esta siendo utilizado con otros propositos, por ejemplo, cuando el abonado consulta una gma de direcciones, un calendario, una visualizacion de la hora, etc.

Busqueda inversa

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Otra caractenstica que se puede implementar en el sistema de comunicacion 100 de las figuras 1 y 2 se denomina en la presente memoria "busqueda inversa" o RL. Tal como se ha indicado anteriormente, el enfoque de FL convencional es problematico porque limita la escalabilidad de los servicios basados en localizacion, y puede generar una demanda excesiva sobre los canales de trafico y otros recursos de la red inalambrica. El enfoque de RL a describir a continuacion supera ventajosamente los problemas asociados con el enfoque de FL convencional. Igual que las otras caractensticas descritas anteriormente, esta caractenstica puede proporcionar una mayor escalabilidad de los servicios basados en localizacion, a coste reducido.

Generalmente, el enfoque de RL implica limitar las peticiones de localizacion de FL en base a informacion que ya esta disponible en un determinado elemento de la red inalambrica, tal como el LCS 262 de la figura 2B, de tal modo que se reduce sustancialmente el numero real de peticiones de localizacion ejecutadas.

Un primer ejemplo ilustrativo del enfoque de RL implica identificar usuarios que estan registrados en el HLR 258 y/o el VLR 260 de la figura 2B. Mas espedficamente, se puede obtener del HLR/VLR una lista de usuarios registrados actualmente, y ser procesada para identificar uno o varios usuarios que han estado activos recientemente en una determinada localizacion de interes. Esta informacion puede ser utilizada a continuacion, por ejemplo, para enviar inmediatamente a usuarios particulares mensajes u otro contenido de servicios basados en localizacion, o para identificar un conjunto reducido de usuarios para los que se ejecutaran las peticiones de localizacion FL. La lista de usuarios registrados actualmente se puede obtener, por ejemplo, por medio de una busqueda por lotes iniciada por el LCS 262 u otro elemento de la red inalambrica.

El ejemplo de RL descrito anteriormente basado en la identificacion de usuarios registrados en el HLR/VLR puede eliminar ventajosamente la necesidad de ejecutar peticiones de localizacion FL para aquellos usuarios que no estan disponibles para servicios basados en localizacion en un momento particular, por ejemplo, debido a que estan itinerando en otra red, tienen sus dispositivos moviles desconectados, estan en un vado de cobertura, etc. Este tipo de RL facilita asimismo el suministro de servicios basados en localizacion a usuarios itinerantes, por ejemplo, usuarios que estan visitando la red inalambrica 110 procedentes de otras redes inalambricas.

En otra posible implementacion, el proceso de RL puede estar basado en registros de datos de senalizacion obtenidos desde el MSC 250 u otro elemento de la red inalambrica que mantenga dicha informacion. Por ejemplo, a menudo se utilizan los retrasos de ida y vuelta entre un determinado dispositivo movil de usuario 112 y multiples estaciones base 114 de la red inalambrica para determinar la localizacion del movil por medio de APLT u otro tipo de triangulacion celular. Estos retrasos de ida y vuelta se pueden obtener, por ejemplo, a partir de tarjetas de canal o de otros componentes en cada estacion base de servicio, y se pueden enviar al mSc o a cualquier otro elemento de la red inalambrica. Ademas, un mensaje de medicion de la intensidad de la senal piloto (PSMM, pilot strength measurement message) contiene informacion acerca de los retrasos de ida y vuelta relativos entre estaciones base de servicio secundarias y principales. El PSMM es proporcionado frecuentemente por el dispositivo movil de usuario durante una llamada. Estos y otros tipos de datos de senalizacion pueden ser registrados junto con otra informacion relevante, tal como por ejemplo, el ID del dispositivo movil de usuario, el ID de la celda, la marca de tiempo, etc.

Los registros de datos de senalizacion resultantes pueden ser enviados al LCS 262 o a otro elemento de la red inalambrica despues de ciertos periodos de tiempo, a peticion, o cuando se produzca una actualizacion, y almacenados en una base de datos asociada, por ejemplo, la base de datos 106 de informacion de abonados. A continuacion, la base de datos se puede consultar antes de la entrega del contenido de servicio basado en localizacion para dejar de tener en cuenta ciertos usuarios en base a los registros de datos de senalizacion, y limitar de ese modo el numero de peticiones de localizacion de FL que se requieren.

De nuevo, este tipo de enfoque de RL reduce sustancialmente el numero de peticiones de localizacion de FL que se ejecutan. Evita peticiones de localizacion de FL innecesarias para moviles registrados que tienen insuficiente cobertura. Asimismo, los ahorros de recursos aumentan con la cantidad de llamadas de trafico, porque cuanto mayor es la carga de la red mas datos de senalizacion estan disponibles y menos peticiones de localizacion de FL tienen que ser ejecutadas. Ademas, este enfoque facilita la entrega de contenido de servicios basados en localizacion a un dispositivo movil de usuario durante, o inmediatamente despues de una llamada, momento en el que el abonado objetivo estara probablemente mas atento al dispositivo.

Como una estimacion del ahorro en la ejecucion de peticiones de localizacion de FL que se puede conseguir utilizando el enfoque de RL, se supone que normalmente se ejecutana una peticion de localizacion de FL por abonado cada hora. Se supone ademas que la probabilidad de que los abonados esten activos en una llamada a una hora concreta esta en torno al 80 % y que la probabilidad de que los abonados en bien o reciban un SMS esta en torno al 40 %. La probabilidad combinada de que los abonados tengan un canal de trafico durante dicha hora concreta es de 1-(1-0,8)*(1-0,4) = 88%. Si estos abonados pueden ser localizados por medio del enfoque RL, las restantes solicitudes de peticion de localizacion de FL se habran reducido sustancialmente, al 100% - 88% = 12%.

Una determinada implementacion de RL acorde con este aspecto de la invencion puede estar basada en otros tipos de informacion disponible, en lugar de solamente en registros de HLR/VLR o en registros de datos de senalizacion tal como en los ejemplos anteriores.

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Las anteriores secciones tituladas Priorizacion de consultas de localizacion, Medicion de la localizacion sincronizada por trafico, Medicion de la localizacion iniciada por movil, Entrega de informacion LBS por canal de difusion, y Busqueda inversa, dan a conocer tecnicas a modo de ejemplo para reducir el numero de comunicaciones relacionadas con la localizacion en el sistema Gcast™ 102. Sin embargo, se debe entender que pueden ser utilizados otros tipos de tecnicas de reduccion. Asimismo, las caractensticas particulares descritas en las secciones de Subasta de oportunidades de entrega de mensajes y Estadfsticas de desplazamientos de usuarios, son tan solo unas pocas de las caractensticas ventajosas que se pueden proporcionar mediante una determinada implementacion del sistema Gcast™ 102.

En la siguiente seccion, se describen en mayor detalle ejemplos de tecnicas particulares de medicion de la localizacion adecuadas para su utilizacion junto con el sistema Gcast™ 102. Estas tecnicas incluyen un procedimiento de trayectorias, un procedimiento de discos crecientes y un procedimiento de areas de nucleacion.

Tecnicas de medicion de la localizacion

Con fines ilustrativos, se supondra que las tecnicas de medicion de la localizacion a describir a continuacion se implementan en un motor de estimacion de localizaciones que utiliza una estructura de datos para almacenar datos de mediciones de la localizacion. La estructura de datos puede ser interna al motor de estimacion de localizaciones, externa al motor de estimacion de localizaciones, o puede comprender una combinacion de datos internos y externos.

El motor de estimacion de localizaciones se puede implementar, por lo menos en parte, en software ejecutado en un dispositivo de procesamiento del sistema 100. Por ejemplo, el motor de estimacion de localizaciones puede formar parte de un elemento de sistema tal como el LCS 262 de la figura 2B, o puede estar distribuido a traves de multiples elementos del sistema en las realizaciones descritas anteriormente. Por lo menos una parte de sus operaciones se pueden implementar utilizando elementos tales como el servidor de localizaciones 350 y el modulo 360 de consultas de localizacion y presencia de la figura 3.

La estructura de datos utilizada por el motor de estimacion de localizaciones puede comprender datos de medicion para cada usuario, que incluyen, por ejemplo, uno o varios de una marca de tiempo; un indicador de disponibilidad; datos de localizacion tal como la latitud, la longitud y el radio de precision de la localizacion; un indicador de velocidad que indica la velocidad obtenida a partir de dos mediciones de la localizacion consecutivas; un valor explfcito de la velocidad a partir de AGPS o una indicacion de la falta de un valor fiable; un vector de la velocidad promedio, que promedia el intervalo de tiempo y la precision de la velocidad; un indicador de aceleracion que indica un valor fiable o la falta de un valor fiable; y un vector de la aceleracion promedio y el intervalo de tiempo promedio.

La estructura de datos puede comprender asimismo areas de nucleacion para cada usuario, que incluyen, por ejemplo, uno o varios de datos de tiempo tales como el mdice de compartimento de tiempo (k), el tiempo inicial y el tiempo final; datos del area geografica tales como el compartimento geografico (i, j, mdice de etapa s), la caja de limitadora del compartimento (SW, NE) y el tamano del area; y la probabilidad de encontrar un usuario en un area de nucleacion. Estos datos se pueden proporcionar de manera independiente para dfas laborables y fines de semana, o para otras disposiciones de diferentes periodos de tiempo.

La estructura de datos puede comprender ademas areas de disponibilidad para cada usuario, incluyendo, por ejemplo, uno o varios de datos de tiempo tales como el mdice del compartimento de tiempo (k), el tiempo inicial y el tiempo final; y la probabilidad de que el usuario este disponible en este intervalo de tiempo. De nuevo, estos datos se pueden proporcionar de manera independiente para dfas laborables y fines de semana, o para otras disposiciones de diferentes periodos de tiempo.

Otros tipos de datos que pueden estar presentes en la estructura de datos incluyen datos de acumulacion tales como la distribucion geografica de la velocidad y la distribucion geografica de la aceleracion; y datos globales tales como el nivel de confianza de la prediccion por localizacion, la velocidad del usuario promedio y/o del caso mas desfavorable, la aceleracion del usuario tfpica o promedio, los tamanos de los compartimentos temporales y geograficos y/o la secuencia de expansion de compartimentos, el parametro a de corte de las areas de nucleacion, la frecuencia de busqueda minima y la frecuencia de busqueda sin disponibilidad, etc.

Se debe apreciar que pueden ser utilizados otros tipos de estructuras de datos en la presente invencion.

El motor de estimacion de la localizacion en esta realizacion ilustrativa proporciona una estimacion de la localizacion de un dispositivo movil de usuario en un determinado momento. Los parametros que se entregan a esta funcion de estimacion de la localizacion pueden ser un identificador de usuario y una marca de tiempo. En lo que sigue, se supone que la marca de tiempo se refiere siempre al tiempo actual.

La funcion de estimacion de la localizacion devuelve un conjunto de areas de localizacion con las correspondientes probabilidades de encontrar al usuario particular {LA, Pla }. Este conjunto puede estar vado. Las areas de localizacion se especifican como discos circulares (por ejemplo, centro, radio) o bien como rectangulos (por ejemplo, sudoeste, noreste). Las probabilidades son mayores que cero y su suma es un valor menor o igual que uno:

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Pu 6 (0,1],Y.pu, SI-

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La funcion de estimacion de la localizacion puede devolver asimismo un parametro que indica la probabilidad Pav de que el usuario este disponible en un instante particular. El parametro de disponibilidad refleja factores tales como la disponibilidad de la informacion de localizacion y la disponibilidad de la conexion de radio al usuario en la red.

El motor de estimacion de la localizacion puede proporcionar asimismo funciones para actualizar la base de datos de mediciones interna. Estas funciones pueden, por ejemplo, importar resultados de mediciones de busquedas directas (FL) de usuarios individuales, importar un lote de datos de busquedas inversas (RL) para un gran numero de usuarios, o utilizar combinaciones de estas y otras tecnicas. Ademas, se puede invocar una o varias funciones para actualizar analisis de patrones de comportamiento del usuario.

El motor de estimacion de la localizacion puede utilizar uno o varios de una serie de diferentes procedimientos de estimacion de la localizacion, que incluyen, por ejemplo, un procedimiento de trayectorias, un procedimiento de discos crecientes y un procedimiento de areas de nucleacion, cada uno de los cuales se describira a continuacion.

Es posible que el sistema utilice en condiciones diferentes procedimientos diferentes a los mencionados. Por ejemplo, el procedimiento de trayectorias puede ser utilizado cuando estan disponibles datos recientes y fiables de mediciones de velocidad, el procedimiento de discos crecientes puede ser utilizado cuando la ultima medicion de la localizacion se ha producido recientemente pero los datos de velocidad no estan disponibles o son demasiado poco fiables, y el procedimiento de areas de nucleacion puede ser utilizado en todos los demas casos. Se pueden utilizar muchos otros tipos de conmutacion entre estos y otros tipos de tecnicas de mediciones de la localizacion.

Como un ejemplo mas detallado de la conmutacion entre los diversos procedimientos, los tres procedimientos pueden ser aplicados inicialmente en respuesta a una peticion de estimacion de localizacion. Cuando no estan disponibles datos explfcitos de velocidad, el procedimiento de trayectorias utiliza las dos ultimas mediciones de la localizacion para obtener dicha informacion de velocidad. El procedimiento de trayectorias y el procedimiento de discos crecientes proporcionaran un area de localizacion con probabilidad uno, lAtr y LAed, respectivamente. El tamano de este area captura la incertidumbre de todos los parametros, tal como la precision de las mediciones de la localizacion, la precision de la velocidad y la probabilidad de la aceleracion del usuario (incluyendo el cambio en la direccion del movimiento) en el tiempo. El procedimiento de areas de nucleacion proporciona un conjunto de areas de localizacion con probabilidades fraccionarias {LAna, Pna}. Las tres estimaciones iniciales proporcionadas por los respectivos procedimientos se comparan a continuacion con respecto a su tamano de area total. Para el procedimiento de areas de nucleacion, el tamano del area total se ajusta al area cubierta por las areas de localizacion con una probabilidad acumulativa de por lo menos el 50 %. Esta evaluacion captura el hecho de que multiples areas de localizacion pueden solapar entre sf. El area solapada se computa solamente una vez y las probabilidades correspondientes se suman.

Finalmente, se utiliza para la estimacion de la localizacion el procedimiento que proporciona el tamano del area total mmimo.

Tal como se ha indicado anteriormente, se pueden utilizar otros tipos de tecnicas para determinar cual de los tres procedimientos a modo de ejemplo, u otros procedimientos, se debenan utilizar en un determinado conjunto de condiciones.

Cada uno de los procedimientos a modo de ejemplo, es decir, el procedimiento de trayectorias, el procedimiento de discos crecientes y el procedimiento de areas de nucleacion, se describira en mayor detalle a continuacion.

Procedimiento de trayectorias

El procedimiento de trayectorias esta basado en la disponibilidad de la informacion de velocidad, por ejemplo, la velocidad y la direccion del movimiento. La informacion de la velocidad se obtiene a partir de por lo menos dos, sino mas, mediciones de la localizacion consecutivas. Cuando se utiliza AGPS, por ejemplo, la velocidad se puede obtener directamente a partir de un FL convencional. En este caso, la ejecucion del FL evalua una secuencia de mediciones consecutivas de la localizacion y obtiene a partir de estas una metrica de la velocidad. Este procedimiento forma parte del estandar de comunicaciones inalambricas conocido como IS-801.

Cuando dicha informacion no esta disponible, la velocidad se puede obtener a partir de los resultados de mediciones de busquedas consecutivas. A las frecuencias de busqueda tfpicas para cada usuario, se puede esperar que tengan valor solamente las ultimas dos mediciones de la localizacion.

Cual de estas dos tecnicas se vaya a utilizar para la estimacion de velocidad, debena incluirse en los datos de medicion ("indicador de velocidad").

Supongase que las dos ultimas mediciones de la localizacion proporcionan las coordenadas xi y X2 en los tiempos ti y t2 con precisiones radiales dxi y dX2, respectivamente. La velocidad promedio entre ti y t2 se puede obtener como:

imagen1

El centro del area de localizacion del usuario en el tiempo actual se puede estimar como:

£ = £, + v«

con i = 1 , 2, es decir, el punto mas reciente de ambos.

5 El tamano de esta area de localizacion esta determinado por la precision de las mediciones de la localizacion iniciales y la precision de la velocidad obtenida.

La precision de la velocidad tiene dos componentes; uno se debe a la precision de la medicion de la localizacion, el otro se debe al cambio potencial de la velocidad real desde que se han llevado a cabo las mediciones.

dv — dvg +dvb

10 Por simplicidad, la primera contribucion de la precision de la velocidad se aproxima mediante la precision en la velocidad del usuario:

imagen2

La segunda contribucion se modeliza mediante un enfoque empmco:

imagen3

15 donde a representa un termino de aceleracion promedio que se estima, o se obtiene a partir de datos acumulativos. La precision resultante de la velocidad esta dada por:

imagen4

El radio del area de localizacion es:

imagen5

20 La precision contiene terminos constantes (debido a la precision de la medicion de la localizacion inicial), terminos lineales en t (debido a la precision de la velocidad asociada con la precision de localizacion) y terminos cuadraticos en t (debidos al termino de aceleracion adicional). Se debe observar que el termino de la aceleracion recoge tanto los cambios en la velocidad como los cambios en la direccion del movimiento.

Cuando la informacion de velocidad se proporciona explfcitamente a partir de una medicion de busqueda, la 25 correspondiente precision de velocidad dva debena ser proporcionada por la red. No obstante, el segundo termino, dvb, se incluye tal como se ha mostrado anteriormente. Dado que la sesion de medicion dura habitualmente unos pocos segundos, lo que es poco en comparacion con los tfpicos intervalos de tiempo de las busquedas, ti y t2 se pueden hacer iguales a la marca de tiempo de la ultima medicion.

En la anterior estimacion de la trayectoria, la aceleracion del usuario se ha aproximado por un parametro escalar. En 30 principio, es posible obtener el vector de aceleracion completo a partir de tres o mas mediciones de la localizacion

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consecutivas. Siendo V12 y V23 las velocidades promedio entre los tiempos ti ,t2 y t2, t3, respectivamente, el vector de aceleracion promedio se calcula como:

Esta estimacion sugiere una precision que no puede ser justificada. Dado que se producen fuertes aceleraciones, tal como al cambiar de carretera, al frenar en un stop o al ponerse en marcha, en escalas de tiempo de unos pocos segundos a un minuto, que son mucho mas cortas que el periodo de tiempo de FL habitual, las mediciones anteriores diffcilmente pueden anticipar la presente trayectoria. Sin embargo, tiene sentido obtener distribuciones de aceleraciones promedio tfpicas a partir de mediciones de la localizacion en el tiempo. Por esa razon, la aceleracion se ha incluido en la base de datos de mediciones de la localizacion. Debena ser suficiente actualizar los datos agregados una vez al dia, aunque se pueden utilizar otros periodos de actualizacion.

Procedimiento de discos crecientes

Cuando la informacion de la velocidad no esta disponible, el area de localizacion del usuario se puede estimar en base a un valor de velocidad promedio o del caso mas desfavorable. El area de localizacion resultante tiene forma circular y su radio aumenta con el tiempo ("disco creciente").

Supongase que las mediciones de la localizacion proporcionan la coordenada xi en ti con una precision dxi y que el valor de la velocidad es vi de una precision de dv Dado que no hay disponible informacion de la direccion del movimiento, el centro del area de localizacion no cambia:

imagen6

En cambio, el radio del area de localizacion cambiara con el tiempo:

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En esta estimacion, se ha despreciado el termino de la aceleracion. La razon para esto es que la informacion de la velocidad es muy imprecisa y no parece estar justificado anadir complejidad adicional mediante terminos de aceleracion emprncos.

El procedimiento de discos crecientes se puede mejorar cuando el valor de la velocidad promedio o del caso mas desfavorable se sustituye por datos de velocidad agregados, espedficos del area, obtenidos a partir de busquedas o de fuentes externas. Debena ser suficiente actualizar los datos de velocidad agregados una vez al dia, pudiendo de nuevo utilizarse otros periodos de actualizacion.

Procedimiento de areas de nucleacion

Definicion del espacio de compartimentos

El analisis de areas de nucleacion funciona en un espacio de compartimentos tridimensional (3D) con coordenadas longitud, latitud y tiempo. Cada compartimento 3D se denomina Bjk. Los subespacios de menos dimensiones de cada compartimento 3D se denominan "compartimento geografico" (Bij) o "compartimento temporal" (Bk), respectivamente. En el plano geografico, el espacio del compartimento esta limitado por el rectangulo limitador en torno al area de red. En la dimension temporal, abarca el intervalo de tiempo de un dia.

Para cada usuario, los datos de mediciones de la localizacion obtenidos sobre algun intervalo de tiempo extendido (por ejemplo, 3 meses) se asignan al espacio de compartimentos. Dado que en la realizacion ilustrativa se diferencia entre el comportamiento del usuario en los dfas laborables y en los fines de semana, se lleva a cabo el proceso completo independientemente para ambos subconjuntos de datos de medicion, dfas laborables y dfas de fin de semana.

La condicion de asignacion para el punto de medicion (x, y, t) al compartimento Bijk es:

(x,yj)e si (x, -dx/2)<x£<x( + dxf2) y (yJ-dyf2)<y<,{yJ+dyfl) y Ok~dt/2)<t<(tk+dt/2).

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donde (dx, dy, dt) representa el tamano del compartimento, y (xi, yj, tk) el centro del compartimento Bijk. Dado que el componente temporal recoge solamente el intervalo de tiempo de un d^a, los datos tomados a la misma hora pero en d^as diferentes se incorporan al mismo compartimento temporal.

Areas de nucleacion basadas en certidumbre estadfstica

La operacion de asignacion conduce a un computo de mediciones cijk para cada compartimento. El numero total de mediciones para un usuario durante el intervalo de tiempo (tk - dt/2) < t < (tk + dt/2) es:

ck = ■

El computo total de mediciones para un usuario:

*

i*

Cuando un usuario presenta un patron de comportamiento repetitivo, los puntos de mediciones de la localizacion para dicho usuario se nuclearan en un pequeno subconjunto de compartimentos, teniendo como resultado computes cijk mayores para dichos compartimentos. La probabilidad Pijk de encontrar un usuario en Bijk durante el intervalo de tiempo k-esimo se puede estimar como:

~ c#k fck * con = 1 ■

if

Se debe observar que Pijk esta normalizado con respecto a cada compartimento temporal, no al dfa completo.

En principio, cada compartimento con Pjjk distinto de cero se podria definir como una area de nucleacion NAjk. Si se mantienen en memoria todas estas areas de nucleacion, se pueden utilizar para encontrar el conjunto de areas de localizacion, {LA}k, donde se puede encontrar al usuario en t e Bk con la probabilidad asociada Pijk. Sin embargo, este enfoque conduce a resultados fiables solamente cuando la incertidumbre dPyk de Pijk des mucho menor que el propio Pijk. Esto significa que el conjunto de areas de nucleacion deberia estar limitado a aquellas que satisfacen la condicion a • Pijk > dPijk, donde a es un parametro de diseno. El error de probabilidad dPijk se puede estimar como:

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Este tiene el mismo valor para todos los compartimentos con el mismo mdice de tiempo k. El numero mmimo de computos por area de nucleacion es:

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lo que significa que solamente los compartimentos con cijk > ckmin se pueden convertir en areas de nucleacion.

Se puede encontrar un valor razonable para a del siguiente modo. Dado que el error de probabilidad dPk depende del propio Pijk, se puede dividir el espacio de probabilidades en compartimentos equidistantes de tamano dPk y asignar los diversos valores Pijk en este espacio. El compartimento mmimo tiene Po = 0, el siguiente mmimo Pi = dPk, y asf sucesivamente. Se deberian crear areas de nucleacion para todos los Bijk cuyo Pijk no este en el compartimento mmimo, lo que establece la condicion Pijk > Pi/2 o a = 0,5.

Expansion del tamano del compartimento incremental

El numero de puntos de medicion proporcionados a frecuencias de busqueda habituales (por ejemplo, una vez cada hora) es pequeno, incluso si se elige un intervalo de tiempo extendido para la adquisicion de datos. Como resultado, el procedimiento de areas de nucleacion indicado anteriormente puede pasar por alto patrones de usuario que se extienden sobre varios compartimentos, debido a la ausencia de computos. El ejemplo siguiente ilustra este fenomeno.

Supongase que cada usuario es buscado aproximadamente una vez cada hora durante 1 mes = 31 dfas. Esto corresponde aproximadamente a 19 dfas laborables o un promedio de ck = 19 mediciones de la localizacion cada hora. Se supone que el tamano del compartimento temporal es de 1 hora. El computo de corte es ckmin “ 2,18 para a

= 0,5; el numero mmimo de computes por area de nucleacion es por lo tanto cijk = 3. Para este corte, el numero maximo de areas de nucleacion por compartimento temporal es 19/3 = 6. Cuando los 19 puntos de medicion estan distribuidos sobre 13 compartimentos, conteniendo cada uno 1 o ^ 2 computos, ninguno se puede identificar como un area de nucleacion dado que no cumplen la condicion cyk > ckmin. Algunos de estos compartimentos pueden estar 5 dispersos, mientras que otros estan agrupados en estrecha proximidad. Los ultimos contienen informacion estadfsticamente significativa acerca de la presencia del usuario en el area asociada. Esta informacion puede ser extrafda si se utiliza un tamano mayor de compartimento. Por ejemplo, una extension del tamano del compartimento geografico en un factor cuatro puede ser suficiente para identificar multiples areas de nucleacion con cyk > ckmin. Por lo tanto, puede ser necesario repetir el analisis de areas de nucleacion sobre una escala mayor de tamanos de 10 compartimentos con el fin de capturar padrones de nucleacion a escalas de longitud diferentes.

Expansion del tamano del compartimento geografico

El analisis de las areas de nucleacion se repite varias veces con un tamano creciente del compartimento geografico. En cada incremento, el tamano del compartimento geografico se puede aumentar simultaneamente en longitud y latitud. El tamano del compartimento se puede incrementar geometricamente, por ejemplo, utilizando un 15 multiplicador de dos para cada componente geografico o, de manera equivalente, un factor cuatro para el area del compartimento geometrico.

En cada etapa, es necesario sacar del conjunto total de puntos de medicion utilizados para la etapa subsiguiente todos los puntos de medicion que han formado areas de nucleacion. Esto evita una situacion en la que los mismos puntos de medicion contribuyen a multiples areas de nucleacion.

20 Un algoritmo para implementar este aspecto del procedimiento de areas de nucleacion es el siguiente:

1. Seleccionar un conjunto de datos de medicion para evaluacion (por ejemplo, dfas laborables durante 3 meses).

2. Establecer el tamano del compartimento temporal (por ejemplo, 1 hora).

3. Establecer el tamano mmimo del compartimento geografico (por ejemplo, 500 metros).

4. Preasignar datos de medicion a compartimentos temporales y calcular ck para cada uno de estos.

25 5. Recorrer todos los compartimentos temporales, k:

A. Recorrer todos los tamanos de compartimentos geograficos, mdice de incremento s:

a. Asignar un conjunto de datos de medicion a los compartimentos geograficos.

b. Determinar el computo de medicion por compartimento csijk.

c. Identificar nuevas areas de nucleacion NAsijk en base a csijk > ck.

30 d. Reducir el conjunto de datos de medicion, mediante los puntos de medicion asignados a las

nuevas areas de nucleacion NAsijk de la etapa s.

e. Aumentar el tamano del compartimento geografico en un factor 4.

f. Interrumpir: cuando el tamano del compartimento geografico sea mayor que el area de la red.

6. Finalizar algoritmo.

35 Las areas de localizacion {LA}k, cuando se puede encontrar al usuario en el tiempo t, se pueden obtener a partir del subconjunto de areas de nucleacion NAsijk con t e Bk. Igual que antes, las probabilidades asociadas son: Psijk = cj/ck. Cabe senalar que las areas de localizacion de diferente tamano geografico puede solapar entre sf.

Expansion simultanea de tamano del compartimento temporal y geografico

Si bien el algoritmo anterior puede reconocer areas de nucleacion de escalas de longitud geografica variable, puede 40 pasar por alto patrones que abarquen intervalos de tiempo mayores, es decir, multiples compartimentos temporales, en lugar de un numero mayor de compartimentos geograficos. Para capturar dichos patrones, el algoritmo puede incluir asimismo variaciones del compartimento temporal. Esta variacion se debena producir independientemente de la variacion del tamano del compartimento geografico, para reconocer una nucleacion sobre una area geografica pequena pero intervalos de tiempo largos, y viceversa.

45 Dado que cada analisis de nucleacion reduce el conjunto de los datos de medicion, en aquellos asignados a las nuevas areas de nucleacion, cada etapa influye sobre el resultado de la etapa subsiguiente. Cuando se esta explorando un espacio de parametros bidimensional (2D) (tamano de compartimento temporal y geografico), puede no estar claro que secuencia conduce a los mejores resultados. Asimismo, puede no estar claro cual debena ser la metrica adecuada para jerarquizar y comparar el resultado de las diferentes secuencias de exploracion. El resultado

puede depender ademas de la eleccion de los tamanos iniciales (es decir, mmimos) de los compartimentos temporales y geograficos.

Valores razonables podnan ser 0,75 horas ( = 45 minutes) para el compartimento temporal, y 500 m para la longitud y la latitud. Esta eleccion creana 32 compartimentos temporales y aproximadamente 40.000 compartimentos 5 geograficos para un sector de 100km x 100km, es decir, 200 en cada dimension geografica.

En la siguiente tabla 1 se muestran dos secuencias potenciales. La secuencia A mantiene un orden monotono para incrementos de tamano de compartimento 3D y proporciona prioridad a la expansion temporal frente la expansion geografica. Esto se centra en patrones en los que el usuario permanece en un mismo punto durante un tiempo prolongado. La secuencia B mantiene monotono el producto de los incrementos por etapas en la dimension temporal 10 y en una dimension geografica, y expande primero los compartimentos geograficos, y despues los compartimentos temporales. Esto enfatiza los patrones en los que el usuario itinera sobre un area geografica mayor durante intervalos de tiempo mas cortos, lo que se puede adaptar mejor a aplicaciones practicas.

Secuencia A

Secuencia B

Tamano de compartimento Inc s

Multiplicadores de componentes del compartimento Tamano de compartimento Inc s Multiplicadores de componentes del compartimento {*»;)

i

(UJ) i (i.i,i)

2

n,u> 4 (2,2,1)

A

(2,2,1) 2 (1,1,2)

4

OJ,*) 16 (4,4,1)

8

(2,2,2) 8 (2^2)

8

(U.8) 4 (1*1,4)

16

(4.4,1) 64 (8,S,1>

16

(2.2,4) 32 (4,4,2 )

16

(1,1,16) 16 (2,2,4)

32

(4,4,2) 8 0,1,8)

32

(2,2,8) 256 (16,16,1)

32

(1,],32> 128 (8,8,2)

64

(8.8,1) 64 (4,4,4)

64

(4,4,4) 32 (2,2,8)

64

(2.2,16) 16 (1,1,16)

12$

(S,$,2) 1024 (32,32,1)

126

512 (16,16,2)

ns

(2,2,32) 256 <W)

256

(16,16,1) 128 (4,4,8)

256

(6,8,4) 64 (2,2,16)

256

(4,4,16) 32 (1,1,31)

512

(16,16,2) 4096 (64,64,1)

512

(8,8,3) 2048 (32,32,2)

512

(4,4,32) 1024 (16,16,4)

1024

(32,32,1) 512 (W>

1024

(16,16,4) 256 (4,4,16)

1024

(8,8,16) 123 (2,2,32)

... ...

TABLA 1

Otro aspecto a considerar con la expansion en la dimension temporal es que varios intervals de tiempo Bk pueden tener computes totales ck diferentes. En lo que sigue, el mdice k se refiere al compartimento temporal mmimo y el 5 mdice l a cualquier otro compartimento temporal, eventualmente expandido. Para tener en cuenta las variaciones de

Ck sobre todos los k, para este analisis se utilizan fracciones de computo zyk = Cyk/Ck en lugar de los computos cyk. La

^rj* = = l/^Cj

certidumbre asociada para cada fraccion de computo es Para el compartimento

expandido temporalmente, Bi, la fraccion de computo total y su certidumbre son:

imagen10

10 donde la suma se realiza sobre todos los compartimentos de tamano mmimo Bk contenidos en Bi.

El corte para las areas de nucleacion se puede definir igual que antes:

Un algoritmo para la implementacion del enfoque anterior es como sigue.

1. Seleccionar un conjunto de datos de medicion para evaluacion (por ejemplo, los dfas laborables durante 3 15 meses).

2. Establecer el tamano de compartimento temporal mmimo (por ejemplo, 0,75 horas).

3. Establecer el tamano de compartimento geografico mmimo (por ejemplo, 500 m).

4. Recorrer tamanos de compartimento temporal y geografico, mdice de incremento s:

A. Asignar datos de medicion a compartimentos.

20 B. Calcular ck con respecto a cada compartimento temporal.

C. Determinar el computo de medicion y la fraccion de computo por compartimento, csijl y zj

D. Identificar nuevas areas de nucleacion NAsijl en base a zsijl > zminl.

E. Reducir el conjunto de datos de medicion, mediante los puntos de medicion asignados a las nuevas areas de nucleacion NAsijl de la etapa s.

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F. Aumentar el tamano de compartimento temporal y geografico de acuerdo con una secuencia (por ejemplo, la secuencia A o la secuencia B de la tabla 1). Los multiplicadores de compartimento asociados son nxs, nys y nls para a los dos compartimentos geograficos y el compartimento temporal, respectivamente.

G. Interrumpir: cuando el tamano del compartimento geografico sea mayor que el area de la red.

5. Para cada Bk, identificar el computo fraccional total zryl para los compartimentos geograficos restantes, es decir los de menor tamano, que no estan contenidos en areas de nucleacion:

<= Z*i«= Sci./c«-

H. <f.

6. Finalizar algoritmo.

Despues de que han sido identificadas todas las areas de nucleacion NAsijl, se obtienen para una peticion de localizacion en el tiempo t las correspondientes areas de localizacion y sus probabilidades. A tal efecto, se descomponen los NAsijl en areas de nucleacion de compartimentos del mismo tamano geografico pero de menor tamano temporal:

Mi, = u M‘t.

Jit aSt

La fraccion de computo de NAsyl se distribuye homogeneamente sobre todos los NAsyk descompuestos:

= »

donde nt es el numero de Bk contenidos en Bt.

En el tiempo t, las areas de localizacion LAsyk son iguales a las secciones transversales geograficas de todos los NAsijk descompuestos con t e Bk. La obtencion de la probabilidad Psyk para cada LAsyk esta basada en los zsyk valores para la totalidad de los i, y, s y en zV:

imagen11

En esta ecuacion, el computo fraccional de zsyk se ha normalizado a la suma de todos los computos fraccionales de las areas de nucleacion descompuestas, en Bk y en las restantes areas en Bk. Se debe observar que, como resultado de esta normalizacion, todas las areas de localizacion obtenidas a partir de un area de nucleacion NAsyl tienen el mismo tamano geografico pero pueden tener diferente Psyk.

Correccion del auto-sesgo

Los anteriores enfoques ilustrativos funcionan bien cuando la frecuencia de adquisicion de datos es independiente del tiempo y de la localizacion del usuario. Uno o varios de los enfoques de busqueda inteligente descritos en otro lugar de la presente memoria pueden violar esta condicion, dado que dichos enfoques pueden, por eyemplo, planificar actualizaciones de localizacion mas frecuentemente cuando los usuarios tienen una probabilidad de solapamiento elevada con zonas publicitarias deseadas. Esto sesga las areas de nucleacion en torno a las zonas publicitarias, sugiriendo que el usuario se encuentra en su proximidad con mayor frecuencia que en la realidad. Aunque este efecto se puede estabilizar automaticamente en el estado estacionario, crea una respuesta retardada cuando cambian las zonas publicitarias.

Este efecto de auto-sesgo se puede atenuar llevando a cabo una o las dos etapas siguientes.

1. Introducir una minima frecuencia de busqueda garantizada fby en el SFL (digamos una por cada periodo de 2 horas).

2. Normalizar numeros de computo sobre ventanas de tiempo de Tby = 1/flbaya antes de introducirlos en el espacio de compartimentos.

La segunda etapa anterior representa una pre-compartimentacion de todos los datos de medicion con respecto a la dimension temporal. El espacio de pre-compartimentacion Qr se extiende por todo el eye de tiempo t de todos los datos de medicion y tiene un tamano de compartimento Tbaya. Los datos de medicion se introducen en este espacio

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de pre-compartimentos para cada usuario. A continuacion, se determina el numero de computes Yr por compartimento de tiempo Qr. Cuando los datos de medicion se introducen en el espacio de compartimentos Bijk, la contribucion de cada computo cyk esta ponderada por 1/yr de su pre-compartimento. Esto conduce a un valor fraccional para cyk. Este computo fraccional se normalizara a continuacion a ck para crear zyk, etc.

Un algoritmo para la implementacion del enfoque anterior es como sigue.

1. Seleccionar un conjunto de datos de medicion para evaluacion (por ejemplo, los dfas laborables durante 3 meses).

2. Establecer el intervalo de tiempo Tbajo para pre-compartimentacion.

3. Pre-compartimentar datos en Qr.

4. Determinar computos yj por Qr.

5. Establecer el tamano mmimo de compartimento temporal para el espacio de compartimentos (por ejemplo, 0,75 horas).

6. Establecer el tamano mmimo de compartimento geografico para el espacio de compartimentos (por ejemplo, 500 m).

7. Recorrer tamanos de compartimento temporal y geografico, mdice de incremento s:

A. Asignar datos de medicion a compartimentos con factor de ponderacion de pre-compartimento 1/yj.

B. Calcular ck con respecto a cada compartimento temporal.

C. Determinar el computo de medicion y la fraccion de computo por compartimento, csijl y zj

D. Identificar nuevas areas de nucleacion NAsijl en base a zsijl > zmi".

E. Reducir el conjunto de datos de medicion, mediante los puntos de medicion asignados a las nuevas areas de nucleacion NAsjl de la etapa s.

F. Aumentar el tamano de compartimento temporal y geografico de acuerdo con una secuencia (por ejemplo, la secuencia A o la secuencia B de la tabla 1). Los multiplicadores de compartimento asociados son nxs, nys y nls para a los dos compartimentos geograficos y el compartimento temporal, respectivamente.

G. Interrumpir: cuando el tamano del compartimento geografico sea mayor que el area de la red.

8. Para cada Bk, identificar el computo fraccional total zriji para los compartimentos geograficos restantes, es decir los de menor tamano, que no estan contenidos en areas de nucleacion:

!>«/«*■

9. Finalizar algoritmo.

No disponibilidad de usuarios

Los algoritmos ilustrativos proporcionados anteriormente no especifican como hay que procesar los datos de medicion que no producen ninguna informacion de localizacion. Este es el caso, por ejemplo, cuando el usuario no tiene cobertura, ha apagado su dispositivo movil, ha itinerado a una red diferente o ha activado un indicador de limitacion de informacion de localizacion (LIR, location informacion restriction).

Con propositos ilustrativos, se supone que estas condiciones pueden estar contenidas en la base de datos de localizaciones como "no disponible" con una marca de tiempo asociada. Cuando se ha buscado a un usuario 100 veces durante el compartimento temporal Bk, pero estuvo disponible solamente dos veces con localizaciones de compartimento geografico Bj y Biy, la probabilidad de encontrar al usuario en cualquiera de estos dos compartimentos se debena ajustar a 0,01 y no a 0,5. Este ejemplo indica que en la normalizacion se debena de tener en cuenta la no disponibilidad.

Con este proposito, se puede introducir un compartimento geografico adicional Bj= Bausente, que no tiene relacion de proximidad con ningun otro compartimento, pero cuyas entradas se consideran en el computo total ck. Esto incluye automaticamente la no disponibilidad en las probabilidades del area de localizacion.

Tiene sentido ademas proporcionar informacion de disponibilidad como una propiedad adicional para un proceso de busqueda inteligente. Esto permite una reduccion en el numero de busquedas a niveles significativamente por debajo de fbaja para usuarios que no estan nunca (o practicamente nunca) disponibles. La frecuencia de busqueda

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correspondiente es fausente. Para evitar una operacion de pre-compartimentacion adicional en la escala de tiempo T ausente= 1/fausente, los datos de medicion con resultados consecutivos de "no disponibilidad" que estan separados en mas de un Tfbaja se rellenan con datos artificiales de no disponibilidad en el centro de todos los pre-compartimentos Qr en el intervalo. Estos datos adicionales se introducen asimismo en el espacio de compartimentos By*.

Se puede llevar a cabo un analisis adicional de areas de disponibilidad (AAk) en la dimension temporal con respecto a la disponibilidad solamente. Este analisis sigue el mismo concepto que el analisis de areas de nucleacion pero solamente en una dimension, es decir, la dimension temporal. Permite identificar los intervalos de tiempo habituales para cada usuario, en los que el usuario no esta disponible, por ejemplo, por la noche o durante los fines de semana. Como resultado, un proceso de busqueda inteligente podna ahorrar recursos de trafico de red mediante realizar busquedas de estos usuarios a una frecuencia muy baja.

Frecuencia de actualizacion de las areas de nucleacion.

Dado que las areas de nucleacion capturan el comportamiento integral del usuario sobre un intervalo de tiempo largo, son relativamente insensibles a las actualizaciones de localizacion mas recientes. Por lo tanto, no es necesario actualizar muy frecuentemente dichas areas. Por ejemplo, puede ser suficiente en una aplicacion determinada actualizar todas las areas de nucleacion al final de cada dfa (por ejemplo, a medianoche). Por supuesto, en otras realizaciones se pueden utilizar otras frecuencias de actualizacion.

De nuevo, se debe apreciar que los elementos particulares del sistema, las operaciones de los procesos y otras caractensticas de las realizaciones ilustrativas descritas anteriormente se presentan solamente a modo de ejemplo. Tal como se ha indicado anteriormente, las tecnicas descritas en lo anterior se pueden adaptar de manera inmediata para su utilizacion en otros tipos de sistemas de comunicacion inalambrica y con otros tipos de servicios basados en localizacion. Ademas, la invencion se puede aplicar a subredes o a otras partes disenadas de una determinada red inalambrica, o a combinaciones de multiples redes inalambricas u otras redes de tipos potencialmente diferentes. Para los expertos en la materia seran evidentes estas y muchas otras realizaciones alternativas dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas,

Claims (9)

1. 5

   10

   15

   20

   25

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   35

   40

   45

   50

   REIVINDICACIONES

   1. Un procedimiento para proporcionar servicios basados en localizacion, comprendiendo el procedimiento las etapas de:

   identificar dispositivos particulares de una serie de dispositivos moviles de usuario (112) asociados con una red inalambrica (110), para los que esta disponible la suficiente informacion indicativa de la localizacion a partir de la cual se puede deducir una localizacion actual general de dichos dispositivos (112) sin llevar a cabo mediciones reales de la localizacion para dichos dispositivos (112); y

   en el que el numero de consultas de localizacion para dichos dispositivos moviles de usuario identificados, ejecutadas para el suministro de un determinado servicio basado en localizacion, es menor que el numero de consultas de localizacion ejecutadas cuando no esta disponible dicha informacion indicativa de la localizacion,

   caracterizado por que dicha informacion indicativa de la localizacion se obtiene a partir del procesamiento de una lista de dispositivos de usuarios registrados en un registro de localizaciones propias (258) o en un registro de localizaciones visitadas (260), o en el que dicha informacion indicativa de la localizacion se obtiene a partir del procesamiento de registros de datos de senalizacion obtenidos a partir de un centro de conmutacion movil (250), impidiendo de ese modo la entrega de consultas de localizacion a dichos dispositivos moviles de usuario identificados (112).
2. 2. El procedimiento segun la reivindicacion 1, que comprende ademas la etapa de controlar la entrega de por lo menos un mensaje a uno determinado de los dispositivos moviles de usuario identificados (112), en base a la localizacion general de dicho dispositivo (112) deducida de la informacion indicativa de la localizacion.
3. 3. El procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que la etapa de impedir la entrega de consultas de localizacion comprende no enviar una peticion de localizacion de busqueda directa a dichos dispositivos moviles de usuario identificados (112) cuando dicha informacion indicativa de la localizacion esta disponible.
4. 4. El procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que la informacion indicativa de la localizacion comprende informacion que indica cuales de los dispositivos moviles de usuario estan registrados en uno de un registro de localizaciones propias (258) y un registro de localizaciones de visitantes (260) de una determinada celda (115) de la red inalambrica (110).
5. 5. El procedimiento segun la reivindicacion 4, en el que la informacion indicativa de la localizacion comprende una lista de dispositivos moviles de usuario (112) registrados actualmente.
6. 6. El procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que la informacion indicativa de la localizacion comprende registros de datos de senalizacion de la red inalambrica (110).
7. 7. El procedimiento segun la reivindicacion 6, en el que los registros de datos de senalizacion se almacenan en un elemento de conmutacion de la red inalambrica (110).
8. 8. El procedimiento segun la reivindicacion 6, en el que los registros de datos de senalizacion comprenden por lo menos una de una medicion del retraso de ida y vuelta y una medicion de la intensidad de la senal piloto.
9. 9. Un aparato para su utilizacion en el suministro de servicios basados en localizacion, comprendiendo el aparato:

   un sistema (102) de servicios basados en localizacion que comprende por lo menos un dispositivo de procesamiento que tiene un procesador acoplado a una memoria;

   en el que el sistema (102) de servicios basados en localizacion esta adaptado para identificar dispositivos particulares de una serie de dispositivos moviles de usuario (112), asociados con una red inalambrica (110), para los cuales esta disponible la suficiente informacion indicativa de la localizacion a partir de la cual se puede deducir una localizacion actual general de dichos dispositivos (112) sin llevar a cabo mediciones reales de la localizacion para dichos dispositivos (112); y

   en el que el numero de consultas de localizacion para dichos dispositivos moviles de usuario identificados, ejecutadas para el suministro de un determinado servicio basado en localizacion, es menor que el numero de consultas de localizacion ejecutadas cuando no esta disponible dicha informacion indicativa de la localizacion,

   caracterizado por que dicha informacion indicativa de la localizacion se obtiene a partir del procesamiento de una lista de dispositivos de usuario registrados en un registro de localizaciones propias (258) o en un registro de localizaciones visitadas (260), o en el que dicha informacion indicativa de la localizacion se obtiene a partir del procesamiento de registros de datos de senalizacion obtenidos de un centro de conmutacion movil, de modo que el sistema (102) de servicios basados en localizacion esta adaptado

   ademas para impedir la entrega de consultas de localizacion a dichos dispositivos moviles de usuario identificados (112).