ES2625279T3 - Un procedimiento para guiar la colocación de nuevas células pequeñas - Google Patents

Abstract

Un procedimiento para guiar la colocación de una nueva célula pequeña, en el que una célula pequeña es una estación de una célula radio con una zona de cobertura mucho más pequeña que una macrocélula, el procedimiento utiliza una o más células inalámbricas existentes, uno o más dispositivos móviles de contexto, uso de aplicaciones y localización conocidos, un procesador y un sistema de base de datos, la nueva célula pequeña, un dispositivo para guiar al usuario en la colocación de la nueva célula pequeña, que comprende las etapas siguientes: - características de la red medidas dependientes de la localización y las necesidades de datos contextuales dependientes de la localización del dispositivo móvil se registran y se almacenan en el sistema de base de datos a lo largo del tiempo; - los contenidos del sistema de base de datos se utilizan para determinar las necesidades de red específicas de la probable localización futura, junto con las características de la nueva célula pequeña, mediante (a) la determinación y la caracterización de las necesidades de datos dependientes de la localización de un dispositivo móvil reflejando el uso de las aplicaciones, (b) la determinación de la disponibilidad de recursos de red existentes en una localización específica o en una zona, especialmente la zona de influencia potencial de la nueva célula, (c) la caracterización de la nueva célula en términos de, al menos, su capacidad, ancho de banda, potencia y latencia, (d) la comparación de a) y b) para determinar las necesidades contextuales dependientes de la localización, (e) la comparación de c) y d) y el cálculo del resultado para determinar las coordenadas de colocación de la nueva célula pequeña en vista de posibles sitios de localización, - y el uso de las coordenadas de colocación para guiar a un usuario en la colocación de la nueva célula pequeña con el dispositivo para guiar al usuario.

Description

DESCRIPCION

Un procedimiento para guiar la colocacion de nuevas celulas pequenas 5 Campo de la invencion

[0001] La invencion se refiere a la localization de celulas pequenas para comunicaciones inalambricas dentro de edificios u otras zonas restringidas.

10 Antecedentes de la invencion

[0002] A medida que las redes moviles evolucionan rapidamente, se preve ampliamente que habra una profusion de dispositivos conectados y celulas asociadas. Ademas de las macrocelulas convencionales, muchas "celulas pequenas" funcionaran a niveles bajos de energla y estan disenadas para comunicarse con dispositivos del

15 entorno local inmediato. En este documento las celulas pequenas se definen como cualquier celula radio con una zona de cobertura mucho mas pequena que las celulas "macro" convencionales, incluidas las "picocelulas" publicas, las femtocelulas residenciales o los puntos de acceso WiFi.

[0003] Un ejemplo actual de una celula pequena es una femtocelula. Una femtocelula es una unidad portatil e 20 implementada por el consumidor que normalmente utiliza un espectro con licencia. A diferencia de la estacion base

tradicional, el retorno a la red de comunicaciones inalambrica es a traves de una conexion (IP) por paquete de datos proporcionado por el consumidor, por ejemplo, una conexion DSL, en lugar del circuito de retorno conmutado de llnea dedicada o arrendada utilizado en los sistemas celulares de primera y segunda generation. Disenada para una cobertura en interiores, la potencia de salida de una femtocelula radio oscila nominalmente de 0,5 a 1 vatio. Las 25 femtocelulas tambien se conocen como "eNodoB de inicio" en la red UTRAN evolucionada (E-UTRAN) o de Evolution a Largo Plazo (LTE) del Proyecto Asociacion de Tercera Generacion (3GPP).

[0004] El uso de celulas pequenas como una estrategia de bajo coste para anadir cobertura y capacidad a la red de comunicaciones inalambrica plantea algunas dificultades que las realizaciones de la presente invencion

30 pretenden abordar. La colocacion de celulas radio pequenas y baratas generalmente no es practicable mediante los procedimientos de planificacion de localizacion celular convencionales. La localizacion de las celulas pequenas es, sin embargo, de suma importancia, puesto que la localizacion de las celulas pequenas puede ser la unica conexion disponible para los usuarios moviles que tienen necesidades de datos especlficas (ancho de banda, baja latencia, etc.) o que se encuentran situados en edificios que crean unas condiciones de reception exigentes entre el usuario y 35 otras celulas de la red. Una localizacion incorrecta puede tener un efecto crltico en el rendimiento de la red mas amplia (por ejemplo, en terminos de interferencia) y esta es la cuestion clave que debe abordarse para una implementacion exitosa.

[0005] Debido al gran numero de tipos de celulas que probablemente se utilizaran en las redes de 40 comunicacion movil del futuro, que tienen diferentes capacidades, permiten diferentes topologlas de red y tienen

diferentes capacidades de ancho de banda y diversidad de necesidades de aplicacion, hay no obstante una ventaja que se puede obtener al prestar ayuda en la colocacion de las celulas pequenas, de manera que se cubran las necesidades de la red de forma optima, y se cubran tambien de forma optima las necesidades del usuario en el contexto de su uso dependiente de la localizacion de los recursos de red.

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Se puede encontrar mas information en el documento "US2010120394 (A1) - Localizacion de femtocelulas mediante procedimientos proxy"

[0006] Los procedimientos actuales de planificacion de la localizacion celular, en general, no son adecuados 50 para la colocacion guiada de las celulas pequenas (cuya colocacion se puede llevar a cabo por el operador de red o

los consumidores), y otros procedimientos de colocacion que han sido descubiertos por la tecnica anterior no tienen en cuenta la naturaleza contextual del uso de dispositivos moviles de los usuarios. Por consiguiente, en la actualidad no existe un procedimiento de colocacion o aparato que permita la colocacion por parte de los consumidores de celulas pequenas de manera que tenga en cuenta las necesidades especlficas de localizacion de las aplicaciones.

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[0007] Algunas restricciones especlficas son:

(i) La colocacion de celulas pequenas debe ser coherente con el contexto en el que los usuarios utilizan la red y los recursos de red disponibles desde otras celulas adyacentes. Por ejemplo, un usuario puede necesitar una conexion

de baja latencia y ancho de banda muy alto en una localizacion especlfica. Una conexion de baja latencia y gran ancho de banda puede estar disponible solo en una parte del edificio (que tiene una buena cobertura desde una nueva macrocelula), pero la otra parte del edificio (que solo tiene cobertura desde las celulas de la generacion anterior) puede coincidir con la localizacion normal de los usuarios - lo que se traduce en una limitacion de la eficacia 5 de las aplicaciones asociadas. Claramente, en este caso la celula pequena debe colocarse para cubrir las necesidades especlficas de localizacion contextual del usuario, lo cual es la materia de esta invencion. En otras palabras, la posicion de la celula tiene que tener en cuenta tanto la cobertura existente como los requisitos dependientes de posicion del usuario, que son independientes entre si. Por lo tanto, en funcion de las necesidades del usuario, la celula pequena puede coincidir con la zona de baja cobertura, o puede coincidir con la zona de buena 10 cobertura disponible (pero, por ejemplo, baja capacidad de la red macrocelular) si esto fuera necesario por el(los) usuario(s).

(ii) Si bien la planificacion de la localizacion celular o los procedimientos de deteccion participativos pueden identificar zonas de intensidad de senal baja o fuerte desde las celulas circundantes, las estrategias conocidas no 15 tienen en cuenta como los objetos, tales como las paredes de piedra, atenuan las senales a traves de un rango de frecuencias en el contexto de las necesidades de una aplicacion. Es probable que esto sea cada vez mas importante para las redes de comunicaciones moviles avanzadas debido a la implementacion de enlaces de comunicacion que funcionan a frecuencias diferentes, que van desde GHz a THz, que pueden ser omnidireccionales o unidireccionales (si se utiliza formacion de haz adaptativo, por ejemplo). Si esto no se considera en la colocacion de una celula 20 pequena, los enlaces pueden resultar suboptimos ya que su colocacion no reflejara adecuadamente la localizacion y la atenuacion de la senal especlfica de la localizacion de otras celulas de la zona.

US2010120394 (A1) - Localizacion de femtocelulas mediante procedimientos proxy

25 [0008] La localizacion de femtocelulas pequenas e implementadas por los consumidores no se puede

determinar con los procedimientos habituales de analisis de sitios. La localizacion de moviles conectados permite una localizacion proxy de la femtocelula que luego se puede utilizar para la planificacion de la red inalambrica, y que incluye el aprovisionamiento de una localizacion calculada por defecto para los servicios de emergencia de la femtocelula.

30

[0009] El documento describe un procedimiento para ser utilizado por un sistema de localizacion inalambrica

(WLS por sus siglas en ingles) en la localizacion de un dispositivo femtocelula que funciona en un sistema de comunicaciones inalambricas, que comprende:

35 detectar e iniciar la localizacion del dispositivo femtocelula;

determinar una identification de una estacion movil (MS) atendida por el dispositivo femtocelula;

determinar la localizacion de la MS; y determinar la localizacion del dispositivo femtocelula utilizando la localizacion

de la MS.

40 [0010] En consecuencia, se describe una determination de la localizacion de la femtocelula implementada

por el consumidor utilizando un procedimiento proxy basado en la localizacion de una estacion movil.

US2008151777 (A1) - SISTEMA Y PROCEDIMIENTO PARA LA PLANIFICACION DE LA COLOCACION DEL ENRUTADOR EN UNA TOPOLOGIA DE RED CENTRAL 45

[0011] Se proporcionan sistemas y procedimientos para la planificacion de la colocacion del enrutador en una

topologla de red central Los sistemas y procedimientos pueden utilizar datos de red existentes para crear un conjunto de datos y utilizar el conjunto de datos para optimizar una red para la colocacion de enrutadores.

50 1. Un procedimiento que comprende:

identificar una topologla de red;

calcular las localizaciones de los circuitos de la topologla de red; crear un conjunto de datos de la topologla de red y las localizaciones de los circuitos; y

55 resolver el conjunto de datos para determinar al menos una salida indicativa de una colocacion propuesta de uno o mas enrutadores en la topologla de red.

Resumen: Utiliza la topologla de red para calcular la localizacion de la colocacion

US2008279552 (A1) - Procedimientos de colocacion de multiplexores opticos de insercion/extraccion reconfigurables (ROADMS por sus siglas en ingles) en una red

[0012] Una red distribuida que incluya al menos dos multiplexores opticos de insercion/extraccion 5 reconfigurables (ROADMs por sus siglas en ingles) puede ser disenada por un procedimiento que incluye la

simulacion del enrutamiento del trafico de datos en una red distribuida. El procedimiento tambien puede incluir la identificacion de una primera localizacion para la colocacion de un primer ROADM basado, al menos parcialmente, en el enrutamiento simulado del trafico de datos. El procedimiento tambien puede incluir la simulacion del reenrutamiento del trafico de datos en la red distribuida incluido el primer ROADM de la primera localizacion. El 10 procedimiento tambien puede incluir la identificacion de una segunda localizacion para la colocacion de un segundo ROADM basado, al menos parcialmente, en el reenrutamiento simulado del trafico de datos.

[0013] El documento describe un procedimiento que comprende:

15 identificar una pluralidad de localizaciones candidatas, basadas al menos parcialmente, en un enrutamiento inicial simulado del trafico de datos en una red distribuida;

seleccionar al menos una de la pluralidad de localizaciones candidatas para la colocacion de un multiplexor optico de insercion/extraccion reconfigurable (ROADM) basado, al menos parcialmente, en un coste; y simular el reenrutamiento del trafico de datos en la red distribuida que incluye al menos un ROADM en la localizacion 20 candidata, al menos una, seleccionada.

[0014] El documento utiliza simulaciones de datos de enrutamiento para ayudar en la colocacion de multiplexores.

25 W002071781 (A1) - PROCEDIMIENTO DE LOCALIZACION DE SITIO CELULAR EN UNA RED CELULAR MOVIL

[0015] La localizacion de un sitio celular de transmision fija en una red de telefonla celular movil se identifica mediante un procedimiento que incluye las etapas de: obtener mediciones de datos topograficos de la red mediante un telefono de prueba movil; agrupar en subconjuntos individuales las mediciones de datos topograficos obtenidas

30 en una ruta de entrada; identificar el primer sitio del cluster de datos y el segundo sitio del cluster de datos para la localizacion del sitio celular de transmision mediante calculos de triangulacion multiples en los que cada punto individual con respecto a los datos de localizacion geografica del receptor del telefono de prueba esta emparejado con cada otro punto individual para proporcionar, en cada caso, un par de localizaciones cuya distancia desde la localizacion del sitio celular de transmision se determina a partir de los datos de avance de temporizacion 35 correspondientes; y determinar cual de los clusteres de datos del primer sitio y segundo sitio tiene la densidad de cluster mas grande, y determinar el centro de gravedad de ese sitio as! como identificar la localizacion del sitio celular de transmision fija. Las mediciones de los datos topograficos comprenden datos de localizacion geografica de un receptor del telefono de prueba; datos de avance de temporizacion que proporcionan una distancia entre el sitio celular de transmision fija y el receptor del telefono de prueba; y datos del campo de identidad de la celula. Cada 40 subconjunto de mediciones de datos topograficos se corresponde con las medidas que pertenecen al mismo sitio celular de transmision fija.

[0016] El documento describe un procedimiento para identificar la localizacion de un sitio celular de transmision fija en una red de telefonla celular movil que comprende las etapas de: obtener mediciones de datos

45 topograficos de la red mediante un telefono de prueba movil; las mediciones de datos topograficos que comprenden: datos de localizacion geografica de un receptor del telefono de prueba; datos de avance de temporizacion que proporcionan una distancia entre el sitio celular de transmision fija y el receptor del telefono de prueba; y datos del campo de identidad de la celula; agrupar en subconjuntos individuales las mediciones de datos topograficos obtenidas en una ruta de entrada, en la que cada subconjunto se corresponde con las mediciones pertenecientes al 50 mismo sitio celular de transmision fija; identificar el primer sitio del cluster de datos y el segundo sitio del cluster de datos para la localizacion del sitio celular de transmision mediante calculos de triangulacion multiples en los que cada punto individual con respecto a los datos de localizacion geografica del receptor del telefono de prueba esta emparejado con cada otro punto individual para proporcionar, en cada caso, un par de localizaciones cuya distancia desde la localizacion del sitio celular de transmision se determina a partir de los datos de avance de temporizacion 55 correspondientes; y determinar cual de los clusteres de datos del primer sitio y segundo sitio tiene la densidad de cluster mas grande, y determinar el centro de gravedad de ese sitio as! como identificar la localizacion del sitio celular de transmision fija.

[0017] El documento utiliza datos topograficos del sitio como parte de un procedimiento para localizar celulas

dentro de una red celular

US2010309790 (A1) - Estaciones base femto y procedimientos para operar las mismas

5 [0018] Las estaciones base femto y los procedimientos descritos en este documento eliminan la necesidad de

una antena y un cable GPS externos, al mismo tiempo que proporcionan a un proveedor de servicios de red la capacidad de obtener las coordenadas de localizacion GPS deseadas y, al usuario, la flexibilidad de colocar la femtocelula en la localizacion de su eleccion dentro de una casa sin importar la intensidad de la senal del GPS. La solicitud estadounidense comprende un procedimiento que opera una estacion base femto en una red inalambrica, 10 dicho procedimiento que comprende: decidir, en la estacion base femto, si las senales de informacion de la posicion estan disponibles;

determinar, en la estacion base femto, si la informacion de posicion de anclaje almacenada en una memoria en la estacion base femto es valida si la etapa de decision decide que las senales de informacion de la posicion no estan disponibles, la informacion de posicion de anclaje siendo indicativa de una posicion de anclaje de la estacion base 15 femto; e identificar parametros de configuration de la red para la estacion base femto si la etapa de determination determina que la informacion de posicion de anclaje almacenada es valida.

[0019] El documento EP 2 506 623 A2 describe la determinacion de la localizacion de una femtocelula desde la perspectiva del proveedor de red mediante simulation.

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Resumen de la invention

[0020] La invencion se presenta como una forma de guiar al operador de red movil o al usuario en la colocation de una celula pequena en base a la cobertura probable, el contexto de uso y la capacidad y localizacion

25 de las conexiones de red inalambricas existentes.

[0021] La invencion comprende un procedimiento para guiar la colocacion de nuevas celulas pequenas en el que una celula pequena es una estacion de una celula radio con una zona de cobertura mucho mas pequena que una macrocelula, el procedimiento utiliza una o mas celulas inalambricas existentes, uno o mas dispositivos moviles

30 de contexto, uso de aplicaciones y localizacion conocidos, un procesador y un sistema de base de datos, una nueva celula pequena, un dispositivo para guiar al usuario en la colocacion de la nueva celula pequena que comprende las etapas: - Las caracterlsticas de la red medidas dependientes de la localizacion y las necesidades de datos contextuales dependientes de la localizacion del dispositivo movil se registran y se almacenan en el sistema de base de datos a lo largo del tiempo; - El contenido del sistema de base de datos se utiliza para determinar las 35 necesidades de red especlficas de la probable localizacion futura, de tal manera que esta informacion junto con las caracterlsticas de la nueva celula pequena, mediante

a) la determinacion y la caracterizacion de las necesidades de datos dependientes de la localizacion de un dispositivo movil, reflejando el uso de las aplicaciones. Esto puede comprender, por ejemplo, tiempo de respuesta,

40 ancho de banda de transferencia de datos, paquetes perdidos, latencia de los paquetes, etc.

b) la determinacion de la disponibilidad de recursos de red existentes en una localizacion especlfica o en una zona, especialmente la zona de influencia potencial de la nueva celula. Esto se hace analizando la base de datos del sistema de base de datos o recopilando informacion del dispositivo movil, que proporciona el estado de conexion a las celulas, o con entrada manual.

45 c) la caracterizacion de la nueva celula en terminos de, al menos, su capacidad, ancho de banda, potencia y latencia. En este caso se supone que la caracterizacion sera de una celula preexistente. Sin embargo, otras realizaciones pueden caracterizar la nueva celula que se requiere para determinar el tipo de celula especlfico que se debe adquirir.

d) la comparacion de a) y b) para determinar las necesidades contextuales dependientes de la localizacion. Esto se 50 calcula para las coordenadas geograficas que representan una zona limltrofe definida dentro de la cual se va a

colocar la nueva celula (dentro de un edificio, oficina, hotel, etc.). Las coordenadas geograficas pueden ser de dos o tres dimensiones si, por ejemplo, el edificio tiene varios pisos. En algunas realizaciones puede ser necesario que se instalen varias celulas para adaptarse a las necesidades de los usuarios.

e) la comparacion de c) y d) y el calculo del resultado para determinar las coordenadas de colocacion de la nueva 55 pequena en vista de posibles sitios de localizacion. La mejor localizacion para la nueva celula se calcula mediante (i)

la recuperation de las necesidades contextuales dependientes de la localizacion de los datos de red a partir de (d). Esto proporciona un mapa de las necesidades de conexion de la red (ancho de banda, latencia, etc.) frente a unas coordenadas de localizacion especlficas. (ii) la nueva celula caracterizada en (c) se simula en multiples localizaciones dentro de la zona limltrofe, y (d) se utiliza un algoritmo de optimization para identificar las

coordenadas X, Y (opcionalmente Z) donde se debe colocar la nueva celula para cubrir lo mas optimamente las necesidades de la red, y utiliza las coordenadas de colocacion para guiar a un usuario en la colocacion de la nueva celula pequena con el dispositivo para guiar al usuario.

5 [0022] En este contexto cualquier celula radio o punto de acceso con una zona de cobertura menor que una

macrocelula define una celula pequena. Asl, una celula pequena podrla ser una "picocelula" publica, una femtocelula residencial, un punto de acceso Wifi o cualquier otra disposicion donde un transceptor que tenga una potencia de salida menor que una macrocelula se implementa como parte de una red de comunicaciones.

10 [0023] En una realization preferida, el sistema de base de datos es un servidor situado en Internet o en la red

local del usuario y recibe information desde las celulas, el dispositivo movil y otros componentes de red en la red que debe optimizarse. Por ejemplo, una aplicacion puede funcionar en un telefono inteligente, el cual transmite su localization, orientation, las aplicaciones que se ejecutan y las necesidades de ancho de banda o de tiempo de respuesta. Ademas, las celulas existentes tambien pueden transmitir la calidad de conexion del ancho de banda, el 15 numero de paquetes perdidos, el tipo de protocolos, etc. Otros dispositivos que exploran la red tambien se pueden utilizar para recopilar datos que se importan al sistema de base de datos. Esta informacion se almacena entonces en el sistema de base de datos como una serie de campos y registros que comprenden el archivo de base de datos que recopila esta informacion.

20 [0024] En una realizacion preferida, la localizacion de la colocacion se determina a) mediante la

determination de las necesidades especlficas de localizacion del dispositivo movil que se utilizan en una zona en el contexto de las aplicaciones que son ejecutadas por un usuario en el dispositivo movil, b) mediante la medicion de las caracterlsticas de red en esta zona en la que la informacion a) y b) se utiliza para establecer un mapa que muestra como se satisfacen correctamente las necesidades de las aplicaciones contextuales especlficas de la 25 localizacion con los recursos de red existentes y, por tanto, donde se puede colocar mejor una nueva celula con las caracterlsticas definidas.

[0025] La determinacion de la localizacion tambien se puede utilizar en relation con la transmision del estado de conexion a las celulas del dispositivo movil. El dispositivo puede informar al servidor de la base de datos de su

30 localizacion y las estaciones base detectadas.

[0026] Alternativamente, si la nueva celula pequena es una celula (en contraposition a un punto de acceso inalambrico) el calculo se puede realizar de una manera por la cual las celulas inalambricos o los puntos de acceso inalambricos se superponen de manera optima. La localizacion optima se puede calcular mediante simulation o por

35 otros procedimientos de optimization tal como se describe con respecto a la Fig. 7. (f) guiar al operador o al usuario en la colocacion de la nueva celula pequena.

[0027] En una realizacion preferida, la determinacion de las necesidades especlficas de localizacion del dispositivo movil que se utilizan en una zona se realiza de forma iterativa, especialmente despues de la colocacion

40 de una nueva celula. Con esta estrategia se puede realizar la posible relocalizacion de una nueva celula con exito.

[0028] En una preferida, la localizacion del dispositivo movil se determina utilizando datos recogidos con el dispositivo movil y/o la red para determinar la localizacion de los usuarios, el dispositivo movil recoge las mediciones y las pasa al sistema de base de datos, y/o se utiliza el GPS (Sistema de Posicionamiento Global) en el dispositivo

45 movil, y/o se utiliza la gama de productos SiRFusion de CSR, para permitir que se calcule la localizacion del dispositivo movil fusionando los datos de salida junto con varias tecnologlas de geolocalizacion diferentes incluida la triangulacion o el GPS.

[0029] En una realizacion preferida, la aplicacion y las necesidades de datos asociadas se almacenan en el 50 sistema de base de datos, comprendiendo uno o mas de los campos siguientes: nombre de las aplicaciones, tipo de

protocolo, ancho de banda, paquetes IP perdidos, latencia de transmision, QoS (calidad de servicio), QoE (calidad de experiencia), intensidad y direction de la senal recibida, celula conectada e informacion de utilization contextual.

[0030] La informacion se recoge mediante una aplicacion que se ejecuta en el dispositivo movil y se transfiere 55 automaticamente en un segundo plano al sistema de base de datos por la red. Esta aplicacion es una realizacion

preferida de una app que se instala en un telefono inteligente. Tambien las estaciones de la red pueden proporcionar la informacion. La informacion se recoge preferentemente solo si el dispositivo movil esta en una zona donde se debe instalar una nueva celula pequena.

[0031] En una realizacion preferida se determina si se considera que la localizacion actual es una zona de influencia potencial de la colocacion prevista de una nueva celula pequena. Si la localizacion actual de los usuarios esta dentro del area de influencia potencial, entonces el procedimiento procede a determinar la localizacion de una celula pequena. Lo que significa que solo se realiza el procedimiento en el caso de una zona pertinente

5

[0032] La zona de influencia potencial de la colocacion prevista de la nueva celula pequena se determinara segun una o mas de las etapas siguientes:

- Los usuarios u operadores de red indican al sistema de base de datos que desean instalar una pequena celula en 10 una localizacion donde se va a colocar la celula pequena;

En funcion de los datos recogidos durante un tiempo, el sistema de base de datos propone una localizacion donde se va a colocar la celula pequena.

15 [0033] En el caso de que la conexion de red sea mala o nula, las caracterlsticas de la red medidas

dependientes de la localizacion y las necesidades de datos contextuales dependientes de la localizacion del dispositivo movil se registran y se almacenan sin conexion y se cargan en el sistema de base de datos cuando esta disponible una conexion mejor.

20 [0034] En una realizacion preferida, el dispositivo de guiado incluye un sensor de orientacion, que puede

ayudar con la recogida y/o la posicion de information de celulas pequenas. En una realizacion preferida, una aplicacion que se ejecuta en un dispositivo movil o un telefono inteligente puede implementar el dispositivo de guiado. Especialmente, los telefonos inteligentes incluyen sensores de localizacion que se pueden utilizar para guiar a un usuario hacia una localizacion optima para la nueva celula pequena.

25

[0035] El dispositivo para guiar al usuario gula al usuario hacia la localizacion utilizando medios visuales, audibles o de otro tipo.

[0036] Esta gula del usuario se puede lograr utilizando una o mas de las estrategias siguientes, que incluyen 30

(i) utilizar datos de mapeo de edificios si esta disponible y trazar la localizacion deseada en el mapa y dirigir al usuario,

(ii) utilizar informacion de huella inalambrica para guiar al usuario con comandos basados en texto y audio,

(iii) detectar la presencia de otros dispositivos conectados cerca de la localizacion deseada y formar una asociacion 35 con ellos.

[0037] Despues se supervisa la localizacion de la colocacion precisa de la nueva celula pequena mediante el uso de triangulacion u otras tecnicas de estimation de la localizacion, se prueba y se calibra la celula y, preferentemente, se proporciona una actualization del estado al usuario.

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[0038] Otra parte de la invention es un sistema que comprende un sistema de base de datos caracterizado para implementar el procedimiento segun una de las reivindicaciones 1 a 14.

[0039] Las ventajas de la invencion que se relacionan con cada una de las Caracterlsticas Tecnicas 45 Distinguidas son las siguientes:

(a) La invencion puede determinar y caracterizar las necesidades de datos dependientes de la localizacion de un dispositivo movil, reflejando el uso de las aplicaciones. Esta estrategia permite caracterizar las propiedades requeridas por los enlaces de comunicacion hacia una localizacion especlfica 50 (b) La invencion puede determinar la disponibilidad de los recursos de red existentes en una localizacion especlfica o en una zona ("la zona de influencia potencial de la nueva celula"). Esta estrategia permite averiguar las propiedades de los enlaces que ya se pueden conectar a una localizacion

(c) La invencion puede caracterizar la nueva celula en terminos de, al menos, su capacidad, ancho de banda, potencia y latencia. Esta estrategia permite determinar las propiedades de la nueva celula que se ha de colocar.

55 (d) La invencion puede comparar (a) y (b) para determinar las necesidades contextuales dependientes de la localizacion. Esta estrategia permite calcular los recursos necesarios

(e) La invencion puede comparar (c) y (d) y calcular el resultado para determinar la mejor localizacion para la nueva celula en vista de los posibles sitios de localizacion. Esta estrategia permite determinar la localizacion requerida para la colocacion.

(f) La invencion puede guiar al operador o al usuario en la colocacion de la celula. Esta estrategia permite una colocacion optima de la nueva celula.

Descripcion breve de los dibujos

5

[0040]

La fig. 1 muestra una arquitectura de dispositivo movil La fig. 2 muestra un ejemplo de arquitectura de procesador de red 10 La fig. 3 muestra un diagrama de flujo del procedimiento

La fig. 4 muestra un diagrama de flujo del procedimiento en el dispositivo movil

Las figs. 5 y 6 muestran la localization de celulas pequenas dentro de un departamento antes y despues del procedimiento

La fig. 7 muestra un ejemplo de un calculo de la localizacion optima 15

Descripcion detallada de las realizaciones preferidas

[0041] La localizacion de una buena colocacion se puede determinar mediante

20 (i) la determination de las necesidades especlficas de localizacion de dispositivo(s) movil(es) que se utilizan en una zona en el contexto de aplicaciones que son ejecutadas por un usuario (por ejemplo, la emision de video en tiempo real tiene unas necesidades muy diferentes a una descarga de archivos),

(ii) la medicion de las caracterlsticas de la red en esta zona.

25 [0042] Esta information (i y ii) permite establecer un mapeo que muestra como se satisfacen correctamente

las necesidades de las aplicaciones contextuales especlficas de localizacion con los recursos existentes de la red y, por tanto, donde mejor se puede colocar una nueva celula (con caracterlsticas definidas).

[0043] Las estrategias existentes de planificacion de localizacion de las celulas, que normalmente se basan 30 en prediction y/o detection de la intensidad de la senal, el uso de los datos de mapeo y caracterizacion de la red y

herramientas de planificacion de capacidad, no tienen en cuenta el contexto de uso especifico de localizacion de los usuarios. A medida que evolucione el uso de aplicaciones y los datos de los usuarios, esto sera cada vez mas importante. Por ejemplo, las necesidades de datos de un video UHD transmitido en YouTube son muy diferentes a las de un enlace de video por Skype en tiempo real en terminos de latencia y ancho de banda. Debido en parte a la 35 profusion de celulas y posibles enlaces bajo redes de comunicacion avanzadas (que incorporaran recursos de red heredados) se preve que, mientras que las necesidades de datos de algunas aplicaciones pueden ser satisfechas con los recursos de red existentes, tales como macrocelulas, las necesidades de datos de otras (debido al ancho de banda o necesidades de latencia) pueden no ser satisfechas, sobre todo cuando tambien se consideran las limitaciones de capacidad.

40

[0044] Por lo tanto, los elementos clave de la invencion responsables de las ventajas son la deteccion iterativa de las aplicaciones que se ejecutan por los usuarios en localizaciones diferentes y sus respectivas necesidades de datos, y considerando estas con respecto a los recursos de red existentes que ya pueden estar disponibles en la localizacion de los usuarios. Este es un ejemplo del contexto de uso, pero esta claro que puede

45 haber otros.

(i) Determinacion de las necesidades de aplicacion especlficas de la localizacion. Suponiendo que el dispositivo movil esta en el campo de una celula, esto puede resolverse ya sea utilizando datos recopilados por el dispositivo movil y/o la red. Para determinar la localizacion de los usuarios, el dispositivo movil recoge mediciones (por ejemplo, 50 tiempos relativos de las senales recibidas desde estaciones base cercanas) y las pasa a la red, que luego calcula la position del movil y la pasa a un servidor de aplicaciones externo. Alternativamente, dispositivos, tales como la gama de productos SiRFusion de CSR, permiten calcular la localizacion del dispositivo movil fusionando los datos de salida conjuntamente con varias tecnologias de geolocalizacion diferentes incluida la triangulacion o GPS. Una vez determinada la localizacion del dispositivo movil, esta se puede correlacionar con el uso de aplicaciones variante con 55 el tiempo. Una vez que se caracterizan la localizacion y la aplicacion, y las necesidades de datos asociadas, los datos resultantes se pueden comunicar a un servidor donde se almacenan para un uso futuro. Dado que estas etapas estan asociadas con la colocacion de una nueva celula, puede ser el caso que en la zona de su localizacion potencial haya poca o ninguna cobertura por celulas existentes, lo que significa que las aplicaciones deseadas no pueden ejecutarse. Como resultado, no se registraran por las etapas anteriores. En este caso, se puede adoptar la

estrategia siguiente: i) comprender que usuarios entran en la zona de influencia potencial de la nueva celula realizando un seguimiento de la localizacion del dispositivo movil de los usuarios (si es necesario, esto se puede conseguir "sin conexion" almacenando las localizaciones historicas y cargandolas cuando se disponga de una conexion.) ii) trazar un perfil de uno o mas de los usuarios que se encuentran en la zona de influencia potencial de la 5 nueva celula para determinar su uso de aplicaciones historico en otras zonas que razonablemente se espera que se trasladen a la zona de influencia potencial de la nueva celula. (Esto se puede conseguir, por ejemplo, mediante referencias cruzadas de la geolocalizacion de la propiedad para determinar su tipo (casa, oficina, estacion, etc.) y, a continuacion, usando esto para caracterizar el uso probable de los usuarios de esta localizacion en comparacion con otras localizaciones del mismo tipo que han visitado.

10

(ii) determinar los recursos de red que ya estan disponibles. De manera similar a (i), esto se puede determinar ya sea mediante el uso de una estrategia de deteccion participativa usando dispositivos moviles o (ii) a traves de los modelos de red existentes que se pueden haber desarrollado utilizando analisis de sitios u otros procedimientos existentes.

15

[0045] Asl, algunas caracterlsticas tecnicas distintivas de la invention son

(a) la determination y la caracterizacion de las necesidades de datos dependientes de la localizacion de un dispositivo movil, reflejando el uso de las aplicaciones, y repetir segun sea necesario 20 (b) la determinacion de la disponibilidad de recursos de red existentes en una localizacion especlfica o en una zona ("la zona de influencia potencial de la nueva celula”),

(c) la caracterizacion de la nueva celula en terminos de, al menos, su capacidad, ancho de banda, potencia y latencia,

(d) la comparacion de (a) y (b) para determinar las necesidades contextuales dependientes de la localizacion

25 (e) la comparacion de (c) y (d) y el calculo del resultado para determinar la mejor localizacion para la nueva celula en vista de posibles sitios de localizacion y finalmente (f) para guiar al operador o al usuario en la colocation de la nueva celula pequena.

[0046] Debe observarse que la invencion tiene un gran numero de realizaciones posibles y la description no 30 pretende limitar este alcance. El texto representa una realization posible y utiliza una implementation basada en un

dispositivo movil. Otras realizaciones posibles, por ejemplo, utilizando implementaciones basadas en red (algunas de las cuales se han mencionado anteriormente) no se ilustran.

[0047] El sistema descrito se puede dividir entre las funciones que se ejecutan en un dispositivo movil, con 35 los resultados comunicados a un sistema de procesamiento basado en la red/sistema de base de datos, y funciones

que ellas mismas se implementan en el sistema de procesamiento basado en red que pueden, por ejemplo, formar parte de la infraestructura de red. En la figura 1 se muestra una descripcion general de un ejemplo de arquitectura de dispositivo movil, y en la figura 2 se muestra un ejemplo de arquitectura de red (relacionada con las funciones pertinentes para la invencion).

40

[0048] La figura 1 representa un dispositivo movil que incluye medios para determinar su ubicacion tanto dentro como fuera de un edificio.

[0049] Tambien se pueden incluir otros sensores, por ejemplo, para determinar su orientation, que pueden 45 ayudar con la recogida de information de colocacion de la celula. Tambien se incorporan medios de visualization y,

ademas, otros dispositivos de salida tambien se pueden incluir para ayudar a dirigir al usuario al sitio de colocacion de la celula. Estos pueden incluir dispositivos hapticos o instrucciones audibles, por ejemplo. La Figura 2 representa un ejemplo de arquitectura de procesador de red/sistema de base de datos. Los datos recogidos por el dispositivo movil se escriben en una de tres bases de datos que estan controladas por un procesador, que tiene acceso a la 50 memoria local y tambien a una interfaz que permite su comunicacion con el dispositivo movil.

[0050] Se implementa un procedimiento en cada una de las arquitecturas de procesador de red y dispositivo movil. El procedimiento para la arquitectura del dispositivo movil, que esta representado por la figura 4, se presenta a continuacion:

55

La primera etapa determina la localizacion del dispositivo movil, usando una de una gama de tecnologlas de geolocalizacion conocidas tal como GPS si el dispositivo movil esta fuera de un edificio, o una combination de triangulacion y otras tecnicas tal como estimation inercial (como se implemente en el dispositivo SiRFusion de CSR, por ejemplo) si el dispositivo movil esta dentro de un edificio. En consecuencia, la entrada es la localizacion flsica del

usuario y la salida es la representation numerica de las coordenadas de usuario. La segunda etapa compara localization actual del usuario con lo que se considera que es una "zona de influencia potencial" de la colocation prevista de una nueva celula pequena. Si la localizacion actual del usuario esta dentro de la zona de influencia potencial, entonces el procedimiento continua, de lo contrario vuelve al inicio.

5

[0051] Una zona de influencia potencial de la colocacion prevista de la nueva celula pequena se puede determinar de la siguiente manera:

- Los usuarios u operadores de red indican al sistema que desean instalar una celula pequena

10 - El operador de red o el usuario indica cuando se encuentran en un lugar (por ejemplo, en el edificio) en el que se colocara la celula

- La zona se define entonces como la zona de influencia potencial.

[0052] Alternativamente, el procedimiento de dispositivo movil se puede ejecutar en todos los dispositivos 15 moviles definidos permitiendo que los datos se recojan en todas las localizaciones durante un perlodo de tiempo

para obtener los mejores resultados, o una estrategia equivalente que produce unos resultados similares se puede ejecutar en los recursos de red (no obstante, cabe senalar que esto puede tener asociados problemas de privacidad para los usuarios). Si se coge esta estrategia, la segunda etapa se puede eliminar.

20 [0053] En consecuencia, la entrada es la localizacion del usuario y la definition de zona de influencia

potencial, y la salida continua regresando al bucle de inicio.

[0054] La tercera etapa determina las propiedades de la conexion en la localizacion de los usuarios y puede incluir parametros tales como QoS (calidad de servicio), QoE (calidad de experiencia), intensidad y direction de la

25 senal recibida, celula conectada e information de uso contextual.

[0055] Nota especial: dado que esta etapa esta asociada con la colocacion de una nueva celula pequena, puede ser el caso que en la zona de su localizacion potencial haya poca o ninguna cobertura por las celulas existentes, lo que significa que las aplicaciones deseadas no pueden ejecutarse. Como resultado, no se registraran.

30 En este caso se puede adoptar la siguiente estrategia

(i) entender que usuarios entran en la zona de influencia potencial de la nueva celula realizando un seguimiento de la localizacion del dispositivo movil de los usuarios (si es necesario, esto se puede conseguir "sin conexion" almacenando las localizaciones historicas y cargando estas cuando una conexion esta disponible.)

35 (ii) trazar un perfil de uno o mas de los usuarios que se encuentran en la zona de influencia potencial de la nueva celula para determinar su uso de aplicaciones en otras zonas que razonablemente se espera que se trasladen a la zona de influencia potencial de la nueva celula. (esto se puede conseguir, por ejemplo, mediante referencias cruzadas de la geolocalizacion de la propiedad para determinar su tipo (casa, oficina, estacion, etc.) y, a continuation, usando esto para caracterizar el uso probable de los usuarios de esta localizacion en comparacion con 40 otras localizaciones del mismo tipo que han visitado. Por consiguiente, la entrada es la localizacion del usuario, y la salida es la localizacion del usuario marcada con propiedades de conexion contextual. La cuarta etapa comunica la localizacion del usuario marcada con propiedades de conexion contextual al sistema de procesamiento de red y registra esto como un registro en la base de datos de Captura.

45 [0056] En consecuencia, la entrada es la localizacion del usuario marcada con propiedades de conexion

contextual y la salida es el registro almacenado en la base de datos de captura.

[0057] Despues del procedimiento para la arquitectura del dispositivo movil, a continuacion se presenta el

procedimiento para la arquitectura de red, representado en la figura 3:

50

La primera etapa identifica los recursos de red existentes para la zona de influencia potencial mediante la utilization del conocimiento de la macro red (localizacion de los sitios, tecnologlas disponibles, parametros tecnicos...) que estan disponibles en el operador de red movil, y carga estos datos en memoria local.

55 [0058] En consecuencia, la entrada es la zona de influencia potencial de la colocacion de la nueva celula, y la

salida son las propiedades de los recursos de red existentes en la zona de influencia potencial. La segunda etapa compara la salida de la etapa 1 con el contenido de la base de datos de Captura. En efecto, esto compara los recursos de red disponibles con los recursos que se necesitan. La diferencia se calcula y se almacena como una representacion en la base de datos Intermedia.

[0059] En consecuencia, la entrada es la base de datos de Captura, las propiedades de la red existente y la salida es la diferencia entre los recursos de red existentes y los recursos que se necesitan de forma optima, dado el uso contextual especifico de la localizacion de los dispositivos moviles.

5

[0060] La tercera etapa determina las propiedades de la nueva celula pequena, directa o indirectamente, y las almacena en la memoria local.

[0061] Por consiguiente, la entrada es el codigo de referencia del producto (por ejemplo) y la salida son las 10 propiedades de la celula/punto de acceso. La cuarta etapa modela el impacto de la nueva celula utilizando la

informacion de la base de datos Intermedia y calcula la localizacion de la colocacion de la celula que alcanzara las caracteristicas de colocacion deseadas (para el usuario, operador de red, etc.). De forma deseable, los datos de mapeo que reflejan la estructura del edificio tambien se deben considerar en este momento para asegurar que las localizaciones de colocacion sean accesibles con disponibilidad de potencia, etc. Las posibles localizaciones de 15 colocacion se clasifican y se almacenan en la base de datos de Colocacion.

[0062] Por consiguiente, la entrada es la informacion de la celula nueva, las localizaciones y las necesidades de red especificas de contexto (base de datos Intermedia), y la salida son las localizaciones de colocacion clasificadas.

20

[0063] La quinta etapa presenta los resultados al usuario, y guia al usuario a la localizacion utilizando medios visuales, audibles o de otro tipo. La guia del usuario se puede conseguir usando varias estrategias que incluyen (i) utilizar datos de mapeo de los edificios si esta disponible y trazar la localizacion deseada en el mapa y dirigir al usuario, (ii) utilizar informacion de la huella inalambrica (del wifi, etc.) para guiar al usuario con comandos basados

25 en texto y audio, (iii) detectar la presencia de otros dispositivos conectados cerca de la localizacion deseada y forman una asociacion con ellos, lo cual puede resultar en que se aconseja al usuario que coloque la celula del consumidor "junto a la impresora HP8500", por ejemplo.

[0064] En consecuencia, la entrada son los resultados de colocacion clasificados, y la salida son las 30 instrucciones de usuario para localizar la localizacion de colocacion. La sexta etapa verifica la ubicacion precisa

mediante el uso de triangulacion u otras tecnicas de estimation de la localizacion, prueba y calibra la celula, y proporciona una actualizacion del estado al usuario. En consecuencia, la entrada es la localizacion de la colocacion de la celula y la salida es la actualization del estado.

35 [0065] La etapa final incluye la disposition de actualizar la localizacion, ya sea que cambien los requisitos de

red o de usuario, o si la localizacion fisica de la celula se cambia arbitrariamente por el usuario.

[0066] En consecuencia, la entrada son los posibles cambios y la salida es la repetition del proceso.

40 [0067] A continuation se describira un ejemplo de uso.

En una primera etapa se recoge la informacion. Como puede verse en la figura 5, un edificio esta cubierto por una estacion base macrocelular BS1. La mayoria de los usuarios experimentan una buena cobertura, sin embargo la sala de reuniones - que esta parcialmente bloqueada por una pared gruesa - sufre altos niveles de atenuacion de la 45 senal. Por lo tanto, los usuarios (por ejemplo UEI) que desean ejecutar aplicaciones exigentes (en contraposition a las llamadas de voz que son menos exigentes) sufren una QoE muy baja. Esto se recoge y se almacena en la base de datos de Captura y tambien se refleja en la base de datos Intermedia.

En una segunda etapa se determina una colocacion de la celula nueva. Como puede verse en la figura 6, se coloca una celula nueva pequena BS2 en una position en la que UE1, que esta situado en la sala de reuniones, sufre poca 50 atenuacion de la senal. Se coloca en esta ubicacion como resultado del calculo que se ha llevado a cabo, con los resultados clasificados que se han almacenado en la base de datos de Colocacion.

Como resultado de la colocacion optima de la celula nueva, que se ha colocado haciendo uso de la informacion de aplicacion contextual, se puede alcanzar un nivel mas alto de QoE para UE1, asi como otras ventajas de la red.

55 [0068] A continuacion se proporcionan mas detalles:

Las tablas siguientes muestran las estadisticas de los dispositivos con respecto a la figura 7. Los dispositivos UE1- UE4 se encuentran en las posiciones 1 a 4 y han utilizado diferentes servicios de Internet como http, video, videollamada en el pasado. Los servicios utilizados con exito y los servicios utilizados sin exito se almacenan en la

base de datos. Ademas, se almacena el SINR. Tambien se consideran los datos de entrada en tiempo real y la SNR para determinar la localizacion optima.

Datos de entrada en tiempo real

Geolocalizacion (dispositivo)

Posibles servicios en las ubicaciones Servicio usado Informacion de planificacion por radio (Por ejemplo, SNR media)

Pos1 (UE1)

HTTP, videollamadas, video HTTP, videollamadas, 1 dB

Pos 2 (UE2)

HTTP, videollamadas, video HTTP, videollamadas, 10 dB

Pos 3 (UE3)

HTTP, videollamadas, video HTTP 11 dB

Pos 4 (UE4)

HTTP, videollamadas, video HTTP 7 dB

Base de datos / estadlsticas / historia

Geolocalizacion

Servicios utilizados con exito Servicios utilizados sin exito Informacion de planificacion por radio (por ejemplo, SINR)

Pos 1 (UE1)

3 x HTTP, 4 x video 4 x videollamada 1 dB

Pos 2 (UE2)

2 x videollamada, 2 x video Ninguno 10 dB

Pos 3 (UE3)

3 x HTTP Ninguno 11 dB

Pos 4 (UE4)

3 x HTTP Ninguno 7 dB

Derivacion de nuevo sitio

Alta probabilidad de incidencia de servicios fallidos en Pos 1 que son requeridos por los usuarios (UE1) en Pos 1

SINR mala (1 de 4 casos)

Se obtiene un nuevo sitio sobre la base de las necesidades identificadas en Pos 1, y la informacion del sitio incluye acceso a la potencia, disponibilidad de llnea fija, posicion media y planos del edificio.

5 [0069] En la figura 7 se describe un ejemplo de uso adicional.

[0070] Se ilustran dos estaciones base con zonas de cobertura ideales normalmente representadas por hexagonos. BS1 sirve a 3 terminales (UE5, UE6, UE7) y BS2 sirve a 4 terminales (UE1, UE2, UE3, UE4). Mientras que los terminales asignados en BS1 experimentan una buena calidad de enlace (por ejemplo, UE5 con 10dB de

10 SlNR), 3 de 4 terminales en BS2 tienen una mala calidad de enlace (por ejemplo, UE1 con 0dB de SINR) debido a su aparicion en la red en el borde de la celula o en interiores en el borde de la celula.

[0071] Cada terminal utiliza un servicio y necesita una cantidad de recursos radio para obtener una calidad de experiencia satisfactoria. Si el usuario, que vive por ejemplo en la casa representada, siempre experimenta una mala

15 calidad al intentar hacer una videollamada, probablemente no lo volvera a intentar despues de un tiempo. En el ejemplo, los terminales, que se producen en el borde de la borde de la celula o en interiores, utilizan un servicio http. Ademas el UE4, que tiene un buen enlace por radio, solo es capaz de utilizar un servicio http satisfactoria, debido al problema de que la celula puede estar sobrecargada. Esto podrla venir del problema que los otros terminales servidos necesitan una mayor cantidad de recursos, debido a un mal enlace por radio, para satisfacer los requisitos 20 de los servicios utilizados. La informacion de cada usuario individual se almacena en una base de datos central, que recopila las estadlsticas de cada localizacion producida. Esto resultara en una gran cantidad de datos, en los que se

puede obtener la localizacion de una nueva localizacion de sitio necesaria. En el ejemplo se muestra que, en 4 de cada 7 ubicaciones, los servicios http se utilizaron con exito. En 3 de esas 7 ubicaciones se ha producido una SINR mala. Por lo tanto, ningun servicio con requisitos de mayor calidad se ha utilizado nunca con una buena experiencia en las posiciones 1, 2 y 3. Ademas, en estas posiciones las condiciones del enlace por radio son malas. A partir de 5 la informacion combinada de las posiciones, se puede obtener una nueva localizacion del sitio (por ejemplo, la posicion media de las 3 o una posicion en las proximidades que cumple con los requisitos adicionales, tales como de llnea fija y acceso a la potencia).

Estado de la tecnica

10

[0072]

[1] US2010120394 (A1) - Femto-Cell Location by Proxy Methods (Localizacion de femtocelulas mediante procedimientos proxy)

15 [2] *Texto de referencia basado en un fragmento del documento "US2010120394 (A1) - Femto-Cell Location by Proxy Methods (Localizacion de femtocelulas mediante procedimientos proxy)"

[3] US2010120394 (A1)

[4] US2008151777 (A1) - SYSTEM AND METHOD FOR CORE NETWORK TOPOLOGY ROUTER PLACEMENT PLANNING (SISTEMA Y PROCEDIMIENTO PARA LA PLANIFICACION DE LA COLOCACION DEL ENRUTADOR

20 EN UNA TOPOLOGIA DE RED CENTRAL)

[5] US2008279552 (A1) - Methods of placing reconfigurable optical add/drop multiplexers (ROADMS) in a network (Procedimientos de colocacion de multiplexores opticos de insercion/extraccion reconfigurables (ROADM) en una red)

[6] W002071781 (A1) - METHOD OF CELL SITE LOCATION IN A CELLULAR MOBILE NETWORK 25 (PROCEDIMIENTO DE LOCALIZACION DE SITIO CELULAR EN UNA RED CELULAR MOVIL)

[7] US2010309790 (A1) - Femto base stations and methods for operating the same (Estaciones base femto y procedimientos para operar las mismas)

Claims (13)

1. REIVINDICACIONES

   1. Un procedimiento para guiar la colocacion de una nueva celula pequena,

   5 en el que una celula pequena es una estacion de una celula radio con una zona de cobertura mucho mas pequena que una macrocelula, el procedimiento utiliza una o mas celulas inalambricas existentes, uno o mas dispositivos moviles de contexto, uso de aplicaciones y localizacion conocidos, un procesador y un sistema de base de datos, la nueva celula pequena,

   un dispositivo para guiar al usuario en la colocacion de la nueva celula pequena, que comprende las etapas 10 siguientes:

   - caracterlsticas de la red medidas dependientes de la localizacion y las necesidades de datos contextuales dependientes de la localizacion del dispositivo movil se registran y se almacenan en el sistema de base de datos a lo largo del tiempo;

   - los contenidos del sistema de base de datos se utilizan para determinar las necesidades de red especlficas de la 15 probable localizacion futura, junto con las caracterlsticas de la nueva celula pequena, mediante

   (a) la determinacion y la caracterizacion de las necesidades de datos dependientes de la localizacion de un dispositivo movil reflejando el uso de las aplicaciones,

   (b) la determinacion de la disponibilidad de recursos de red existentes en una localizacion especlfica o en una zona, especialmente la zona de influencia potencial de la nueva celula,

   20 (c) la caracterizacion de la nueva celula en terminos de, al menos, su capacidad, ancho de banda, potencia y latencia,

   (d) la comparacion de a) y b) para determinar las necesidades contextuales dependientes de la localizacion,

   (e) la comparacion de c) y d) y el calculo del resultado para determinar las coordenadas de colocacion de la nueva celula pequena en vista de posibles sitios de localizacion,

   25 - y el uso de las coordenadas de colocacion para guiar a un usuario en la colocacion de la nueva celula pequena con el dispositivo para guiar al usuario.
2. 2. El procedimiento segun la reivindicacion 1, en el que la localizacion de la colocacion se determina

   30 (a) mediante la determinacion de las necesidades especlficas de localizacion del dispositivo movil que se utilizan en una zona en el contexto de las aplicaciones que son ejecutadas por un usuario en el dispositivo movil,

   (b) mediante la medicion de las caracterlsticas de la red en esta zona en la que la informacion a) y b) se utilizan para establecer un mapa que muestra como se satisfacen correctamente las necesidades de las aplicaciones contextuales especlficas de localizacion con los recursos existentes de la red y, por tanto, donde mejor se puede 35 colocar una nueva celula con las caracterlsticas definidas.
3. 3. El procedimiento segun la reivindicacion 2, en el que la determinacion de las necesidades especlficas de localizacion del dispositivo movil que se utilizan en una zona se realiza de forma iterativa, especialmente despues de la colocacion de una nueva celula.

   40
4. 4. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 4 en el que la localizacion del dispositivo movil se determina utilizando los datos recogidos por el dispositivo movil y/o la red para determinar la localizacion de los usuarios; el dispositivo movil recoge las mediciones y las pasa al sistema de base de datos y/o un GPS (Sistema de Posicionamiento Global), se utiliza en el dispositivo movil,

   45 y/o

   se utiliza la gama de productos SiRFusion de CSR para facilitar el calculo de la localizacion del dispositivo movil fusionando los datos de salida conjuntamente con varias tecnologlas de geolocalizacion diferentes incluidos triangulacion o GPS.

   50 5. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 4 en el que la aplicacion y las

   necesidades de los datos asociados se almacenan en el sistema de base de datos, comprendiendo uno o mas de los campos siguientes: nombre de las aplicaciones, tipo de protocolo, ancho de banda, paquetes IP perdidos, latencia de transmision, QoS (calidad de servicio ), QoE (calidad de experiencia), intensidad y direccion de la senal recibida, celula conectada e informacion de utilization contextual.

   55
5. 6. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 5 en el que, en caso de que

   la conexion de red sea mala o nula, las caracterlsticas de la red medidas dependientes de la localizacion y las necesidades de datos contextuales dependientes de la localizacion del dispositivo movil se registran y se almacenan sin conexion y se cargan en el sistema de base de datos cuando esta disponible una conexion mejor.
6. 7. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 6 en el que el dispositivo de guiado incluye un sensor de orientacion, que puede ayudar con la recogida y/o la posicion de information de las celulas pequenas.

   5
7. 8. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 7 en el que, despues de determinar la localization del dispositivo movil, se determina si se considera que la localization actual es una zona de influencia potencial de la colocation prevista de una nueva celula pequena. Si la localizacion actual de los usuarios esta dentro del area de influencia potencial, entonces el procedimiento procede a determinar la localizacion

   10 de una celula pequena.
8. 9. El procedimiento segun la reivindicacion anterior 8, en el que la zona de influencia potencial de la colocacion prevista de la nueva celula pequena se determinara segun una o mas de las etapas siguientes:

   - Los usuarios u operadores de red indican al sistema que desean instalar una celula pequena en una localizacion 15 donde se ha de colocar la pequena celula;

   En funcion de los datos recogidos durante un tiempo, el sistema de base de datos propone una localizacion donde se va a colocar la celula pequena.
9. 10. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 9 en el que el dispositivo para 20 guiar al usuario gula al usuario hacia la localizacion utilizando medios visuales, audibles o de otro tipo.
10. 11. El procedimiento segun la reivindicacion anterior 10, en el que la gula del usuario se puede conseguir utilizando una o mas de las estrategias siguientes, que incluyen

    25 (i) utilizar datos de mapeo de los edificios si estan disponibles y trazar la localizacion deseada en el mapa y dirigir al usuario,

    (ii) utilizar informacion de la huella inalambrica para guiar al usuario con comandos basados en texto y audio,

    (iii) detectar la presencia de otros dispositivos conectados cerca de la localizacion deseada y formar una asociacion con ellos.

    30
11. 12. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 11 en el que, despues de la localizacion de la nueva celula pequena, se supervisa su colocacion precisa mediante el uso de triangulacion u otras tecnicas de estimation de la localizacion, se prueba y se calibra la celula y, preferentemente, se proporciona una actualizacion del estado al usuario.

    35
12. 13. El procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1-11 en el que cualquier celula radio con una zona de cobertura mucho menor

    que las macrocelulas, incluidas las "picocelulas" publicas, las femtocelulas residenciales o los puntos de acceso WiFi definen una celula pequena 40
13. 14. Sistema que comprende un sistema de base de datos caracterizado para implementar el procedimiento segun cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13.