ES2824673T3

ES2824673T3 - Sistema y método para restringir el acceso a una red de comunicaciones móviles

Info

Publication number: ES2824673T3
Application number: ES17783959T
Authority: ES
Inventors: Anthony Timson; Michael Mcternan
Original assignee: Cellxion Ltd
Current assignee: Cellxion Ltd
Priority date: 2016-09-09
Filing date: 2017-09-11
Publication date: 2021-05-13
Anticipated expiration: 2037-09-11
Also published as: WO2018046958A1; SI3510812T1; PT3510812T; GB201904417D0; EP3510812A1; DK3510812T3; PL3510812T3; GB2569068A; LT3510812T; GB201615372D0; US10904822B2; US20190208460A1; US20210127321A1; HUE052112T2; US11523327B2; EP3510812B1

Abstract

Un sistema para restringir el acceso a una red de comunicaciones móviles por dispositivos de comunicación móvil (1) dentro de un área restringida (3), el sistema que comprende: al menos un transmisor (5, 31) que funciona para transmitir una señal de baliza para la recepción por dispositivos de comunicación móvil (1) dentro del área restringida; y una entidad de control de acceso, que puede comunicarse con el dispositivo de comunicación móvil (1) a través de una estación base, en donde la entidad de control de acceso puede funcionar para decidir, sobre la base de los datos de medición recibidos en un reporte de medición desde un dispositivo de comunicación móvil (1) indicativo de la recepción de una señal de baliza por el dispositivo de comunicación móvil (1), en caso de que se proporcione o no al dispositivo de comunicación móvil (1) acceso a un servicio de la red de comunicaciones móviles, caracterizado porque: el o cada transmisor (5, 31) es un dispositivo de comunicación simplex dispuesto de modo que la señal de baliza emule una señal emitida por una estación base de la red de comunicaciones móviles para indicar la presencia de esa estación base; y el o cada transmisor (5, 31) no está conectado a la red de comunicaciones móviles.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema y método para restringir el acceso a una red de comunicaciones móviles

Campo técnico

La presente invención se refiere a restringir el acceso a una red de comunicaciones móviles y tiene particular relevancia para un método en el que el acceso a la red de comunicaciones móviles está restringido para dispositivos de comunicación móvil dentro de una ubicación particular.

Antecedentes

Las redes de comunicaciones móviles están cada vez más extendidas. Sin embargo, hay algunos lugares en los que se desea restringir el acceso a una red de comunicaciones móviles. Un ejemplo de tal ubicación es el área de inmigración en un aeropuerto. Otro ejemplo de este tipo de ubicación es un tribunal o una embajada. Otros ejemplos de tales áreas son las salas de conferencias, las escuelas, los cines y las instituciones correccionales.

Ya se conocen varios sistemas para restringir el acceso a una red de comunicaciones móviles dentro de una ubicación particular. Estos sistemas se denominan típicamente Sistemas de Acceso Gestionado (MAS). En algunos de estos sistemas, se puede permitir el acceso a la red de comunicaciones móviles a ciertos dispositivos de comunicación móvil (tales como teléfonos celulares, también conocidos como teléfonos móviles y teléfonos portátiles), identificados, por ejemplo, por la IMSI asociada con el dispositivo de comunicación móvil que aparece en una lista de "permitido", pero se restringe para teléfonos móviles cuya IMSI no aparece en la lista de "permitido". De esta manera, por ejemplo, los funcionarios de pasaportes dentro de un área de inmigración de un aeropuerto pueden usar sus dispositivos de comunicación móvil mientras que los pasajeros que llegan y pasan por inmigración no pueden hacerlo.

Un problema con dicho sistema es que la ubicación restringida no está bien definida y puede extenderse a áreas en las que no hay ninguna razón por la que sea necesario restringir el uso de los dispositivos de comunicación móvil. La publicación de patente internacional WO 2007/027699 describe métodos para interferir con las comunicaciones realizadas de acuerdo con un estándar inalámbrico entre una baliza y un dispositivo inalámbrico. Los métodos determinan una característica requerida por el estándar para una señal producida durante la comunicación. A continuación, se genera una señal de interferencia que se adapta específicamente a la característica e interfiere con la característica de tal manera que el dispositivo inalámbrico y la baliza no pueden interactuar según lo previsto para la comunicación por el estándar inalámbrico.

La publicación de patente estadounidense US2004/0132440 A1 divulga un método y sistema en donde se instala una radiobaliza para difundir una señal de radio en una zona protegida, que lleva información del sistema conformada de acuerdo con un canal de difusión de un sistema de radiocomunicación celular. Esta información del sistema comprende una indicación de restricción de servicio con respecto a los terminales situados en la zona protegida. Cuando se detecta, dicha indicación es almacenada por un terminal y transmitida al sistema celular en un procedimiento de establecimiento de llamada antes de cualquier producción de señales audibles. La publicación de patente europea EP 0998159 A1 describe un sistema de radio celular que incluye estaciones base para ofrecer una interfaz de radio a terminales móviles. La interfaz de radio se utiliza para comunicar información general a los terminales móviles y disponer la comunicación dedicada entre un determinado terminal móvil y el sistema de radio celular. Para imponer restricciones al funcionamiento de los terminales móviles en al menos un área restringida aislada, definida geográficamente, el sistema comprende una estación base de baliza dispuesta para transmitir, de manera similar a dicha información general, información sobre la naturaleza de las restricciones aplicables en dicha área a las estaciones móviles.

La publicación de patente internacional WO 2008/010806 describe un sistema de gestión de comunicaciones diseñado para alterar la funcionalidad de los dispositivos de comunicación inalámbricas, principalmente, dispositivos de teléfonos celulares en función de la ubicación del dispositivo inalámbrico. El sistema, que administra el uso de los dispositivos inalámbricos, se basa en una base de datos predefinida pero modificable creada por los propietarios de ubicaciones que desean un uso restringido de ciertos dispositivos inalámbricos. El sistema de gestión supervisa la ubicación de los dispositivos de comunicación inalámbrica a través de GPS u otros sistemas de posicionamiento de ubicación y compara la posición del dispositivo inalámbrico con su base de datos. Si el dispositivo inalámbrico entra en un espacio restringido, la gestión de la comunicación le indica al dispositivo inalámbrico que altere su funcionalidad, tal como evitar que el teléfono celular suene, sino que vibre. Cuando el dispositivo inalámbrico sale del espacio restringido, el sistema de gestión de comunicaciones envía una señal al dispositivo inalámbrico para que regrese a su estado de funcionamiento original antes de entrar en el espacio restringido.

La publicación de patente estadounidense US 2010/159877 describe un controlador de acceso a la red inteligente para su uso con una red inalámbrica que proporciona servicios de comunicaciones a suscriptores que tienen dispositivos de comunicación inalámbrica. El controlador incluye una interfaz multiprotocolo para recibir y enviar mensajes digitales por los dispositivos de comunicación inalámbrica; un módulo de identificación que determina la identidad de un dispositivo de comunicación inalámbrica; un módulo de acceso que recibe la identidad y determina un nivel de acceso para el dispositivo de comunicación inalámbrica; y un módulo de bloqueo que bloquea los dispositivos de comunicación inalámbrica seleccionados al controlador en función del nivel de acceso determinado. Resumen

De acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema para restringir el acceso a una red de comunicaciones móviles por parte de los dispositivos de comunicación móvil dentro de un área restringida. El sistema comprende al menos un transmisor que funciona para transmitir una señal de baliza para la recepción por los dispositivos de comunicación móvil dentro del área restringida, el o cada transmisor es un dispositivo de comunicación simplex, y una entidad de control de acceso, que puede comunicarse con el dispositivo de comunicación móvil a través de una estación base. La entidad de control de acceso funciona para decidir, sobre la base de los datos de medición recibidos en un reporte de medición de un dispositivo de comunicación móvil indicativo de la recepción de una señal de baliza por el dispositivo de comunicación móvil, si se proporciona o no al dispositivo de comunicación móvil acceso a un servicio de la red de comunicaciones móviles. El o cada transmisor es un dispositivo de comunicación simplex dispuesto de modo que la señal de baliza emule una señal emitida por una estación base de la red de comunicaciones móviles para indicar la presencia de esa estación base, y el o cada transmisor no está conectado a la red de comunicaciones móviles.

Los transmisores de señales de baliza no necesitan tener ninguna otra funcionalidad. En particular, no necesitan tener ninguna capacidad para procesar una señal inalámbrica del dispositivo de comunicación móvil, o para transmitir cualquier señal distinta de la señal de baliza al dispositivo de comunicación móvil. Además, los transmisores de señales de baliza no necesitan estar sincronizados en el tiempo, o en red. En consecuencia, los transmisores de señales de baliza pueden ser dispositivos sencillos y económicos en comparación con una estación base de una red de comunicaciones móviles, y fáciles de instalar.

Los transmisores de señales de baliza se pueden desplegar alrededor del perímetro de un área restringida o en toda el área restringida.

En un ejemplo, se pueden proporcionar transmisores de señales de baliza de baja potencia en un área en la que se va a restringir el acceso a un servicio proporcionado por la red de comunicaciones móviles. El nivel de potencia de los transmisores de señales de baliza de baja potencia puede ser, por ejemplo, 0 dBm (es decir, 1 mW). En este ejemplo, si los datos de medición indican la presencia de un transmisor de señal de baliza, la entidad de control de acceso restringe el acceso a la red de comunicaciones móviles.

En otro ejemplo, además de los transmisores de señales de baliza de baja potencia en un área en la que se va a restringir el acceso a un servicio proporcionado por la red de comunicaciones móviles, se pueden proporcionar otros transmisores de baliza de baja potencia en áreas vecinas. En este ejemplo, si los datos de medición indican la presencia de un transmisor de señal de baliza dentro del área restringida y la presencia de un transmisor de señal de baliza en un área vecina, entonces la entidad de control de acceso puede decidir permitir el acceso a la red de comunicaciones móviles. La decisión de permitir el acceso se puede realizar basándose en una comparación de los datos de medición para transmisores de señales de baliza dentro del área restringida y transmisores de señales de baliza fuera del área restringida.

En otro ejemplo, los transmisores de señales de baliza se proporcionan fuera de un área restringida pero no dentro del área restringida. La entidad de control de acceso puede decidir restringir el acceso a los dispositivos de comunicación móvil que se comunican con una estación base en cuestión a menos que los datos de medición indiquen la presencia de un transmisor de señales de baliza. Dicha disposición puede ser ventajosa si el área restringida es una parte sustancial del área de cobertura de la estación base en cuestión, o si es deseable no desplegar transmisores de señales de baliza dentro del área restringida.

En un ejemplo adicional, los transmisores de señales de baliza se pueden desplegar alrededor de un área restringida con antenas direccionales dispuestas para dirigir la señal de baliza hacia el área restringida. Estos transmisores de señales de baliza pueden tener una potencia de hasta 37 dBm (5 W). De esta manera, se puede determinar si un dispositivo de comunicación móvil se encuentra o no dentro del área restringida en base a las mediciones de las señales de baliza transmitidas por los transmisores de señales de baliza y, en consecuencia, la entidad de control de acceso puede decidir si restringe el acceso en función de los datos de medición desde el dispositivo de comunicación móvil.

La estación base a través de la cual la entidad de control de acceso se comunica con el dispositivo de comunicación móvil puede ser una estación base de la red de comunicaciones móviles. Si este es el caso, entonces la red de comunicaciones móviles puede proporcionar, a través de esa estación base, detalles de los transmisores de señales de baliza al dispositivo de comunicación móvil para facilitar las mediciones de las señales de baliza.

Alternativamente, la estación base a través de la cual la entidad de control de acceso se comunica con el dispositivo de comunicación móvil puede ser una estación base de una red de comunicaciones móviles independiente. Si este es el caso, las estaciones base vecinas de una o más redes móviles terrestres públicas pueden proporcionar detalles de esa estación base al dispositivo de comunicación móvil para facilitar el traspaso a esa estación base. Una red de comunicaciones móviles independiente de este tipo puede permitir la señalización a otras redes de comunicaciones móviles a través de una pasarela de red.

Otras características y ventajas de la invención resultarán evidentes a partir de la siguiente descripción de ejemplos de la invención, que se hace con referencia a los dibujos adjuntos.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 muestra esquemáticamente un primer ejemplo de una implementación de la presente invención; La figura 2 muestra esquemáticamente un segundo ejemplo de una implementación de la presente invención; La figura 3 muestra esquemáticamente un tercer ejemplo de una implementación de la presente invención; y La figura 4 muestra una vista en planta esquemática de una implementación de la presente invención en la sala de inmigración de un aeropuerto.

Descripción detallada

La figura 1 muestra esquemáticamente un sistema para controlar el acceso de un dispositivo de comunicación móvil 1 dentro de un área restringida 3 (representada por el bloque en líneas discontinuas) a una red de comunicaciones móviles. Un ejemplo de área restringida 3 puede ser una sala de inmigración en un aeropuerto. En este ejemplo, la red de comunicaciones móviles se ajusta a los estándares GSM.

Como se muestra en la Figura 1, una pluralidad de balizas de medición 5a-5j están dispuestas dentro del área restringida. Una baliza de medición 5 es un transmisor que transmite una señal de baliza. En este ejemplo, cada baliza de medición 5 es efectivamente una estación base solamente de enlace descendente (BTS), que proporciona suficiente información (se recomienda un BCCH completo con bloqueo de celda habilitado, aunque un subconjunto menor (es decir, FB/SB que incluye BSIC) podría funcionar) para que el dispositivo de comunicación móvil 1 mida su señal de baliza e informe la medición a la red de comunicaciones móviles para la determinación de la acción (normalmente esto sería un traspaso).

Las balizas de medición 5 están programadas de una manera que las hace identificables de forma única dentro de un conjunto de códigos y pueden tener una potencia variable dependiendo del área de cobertura deseada. Debido a esta capacidad de codificar de forma única cada baliza, es posible tener muchas en un área pequeña e identificar cada una desde la cual se recibe una señal de baliza, lo que brinda la ventaja de proporcionar información de posición aproximada.

El dispositivo de comunicación móvil 1 se comunica con las estaciones base 7a-7c de una red pública terrestre móvil (PLMN). En la figura 1, dos de las estaciones base 7a, 7b están conectadas a un primer controlador de estación base 9a mientras que la otra estación base está conectada a un segundo controlador de estación base 9b. El primer y segundo controladores de estación base 9a, 9b están conectados a un centro de conmutación móvil 11, que a su vez está conectado a un Registro de Ubicación de Visitantes (VLR) 13 y una puerta de enlace 15.

GSM y otros protocolos celulares proporcionan una lista de celdas vecinas que se anunciarán desde una estación base de servicio. En el caso de g Sm , esto se anuncia en el mensaje de Información del Sistema 5, transmitido por un canal dedicado durante una sesión de comunicación entre una MS y una BTS. La sección 9.1.3.7 de la especificación ETSI GSM04.08 describe claramente el proceso para codificar un mensaje SI5, y la sección 3.4.1 describe cuándo debe estar presente.

Cuando se establece un canal dedicado, una MS intentará medir todas las celdas que son candidatas a traspaso del mensaje SI5 y devolver estos valores a la BTS de servicio en un Reporte de Medición. Este proceso se describe en la sección 3.4.1.2 de GSM04.08 y la sección 8 de GSM05.08. Las características pertinentes de esta invención son la recuperación de ARFCN/RXLEV/RXQUAL y BSIC.

En este ejemplo, el operador de la PLMN ha permitido que el aeropuerto utilice un bloque de diez canales GSM para facilitar el funcionamiento de la invención; a continuación, se ilustra una descripción de la configuración de cada baliza de medición:

Esta configuración tiene en cuenta las propiedades de separación de canales para que GSM funcione de manera eficaz, y las balizas de medición 5 serían de baja potencia, por ejemplo 0 dBm. La tecnología de red móvil se ha diseñado para permitir la determinación de múltiples celdas o al menos la celda dominante en un entorno donde se puede recibir más de una celda en un solo ARFCN. En GSM, esta es la función del BSIC. Se requiere que el operador de red coloque la lista de ARFCN para las balizas en una lista SI5 de sus BTS locales que proporcionan servicio al aeropuerto.

Cuando el usuario del dispositivo de comunicación móvil 1 intenta realizar cualquier tipo de actividad, por ejemplo, hacer una llamada, enviar un SMS o iniciar una sesión de datos, se establece un canal dedicado entre el dispositivo de comunicación móvil 1 y la estación base de servicio 7. Esto activará el envío de Reportes de Medición al BSC 9, y estos contendrán las mediciones recibidas de las celdas contenidas en el mensaje SI5. También sería completamente normal que esta lista SI5 contenga las celdas adyacentes de la red, así como las balizas introducidas artificialmente, ya que la red seguirá utilizando los canales que no son para balizas para el traspaso. Los estándares indican que se deben informar al menos las seis celdas medidas más fuertes donde se pueden decodificar.

Una vez que se establece un canal dedicado, se puede calcular rápidamente si el usuario de la MS se encuentra cerca de las balizas de medición 5 en el área restringida 3 debido a la presencia o ausencia de combinaciones ARFCN/BSIC desplegadas en el aeropuerto en los reportes de medición que envía la MS. RXLEV y RXQUAL también proporcionarán una determinación de qué tan cerca está la MS de la baliza.

Si no se reciben mediciones con la combinación ARFCN/BSC desde el aeropuerto, entonces se puede suponer que la MS no está presente en el área restringida 5 y, por lo tanto, el dispositivo de comunicación móvil 1 puede tener acceso total a la red. Sin embargo, si alguna de las combinaciones ARFCN/BSIC del área restringida se recibe en los reportes de medición, entonces se puede deducir que el dispositivo de comunicación móvil 1 está cerca de una o más de las balizas de medición 5. Además, es posible identificar una ubicación aproximada del dispositivo de comunicación móvil 1 basándose en el RXLEV para las balizas de medición informadas 5. Por ejemplo:

En el ejemplo anterior, se podría deducir que la MS se coloca entre las balizas de medición 5e y 5f debido a los RXLEV similares de esas balizas de medición 5. Se puede utilizar software analítico para determinar la posición de la MS basándose en los RXLEV de la MS. Dicho software analítico generalmente requiere algunas de las siguientes entradas para estimar la posición de un móvil en un sistema MAS:

1) Detalles de la ubicación de la baliza, potencia de transmisión, orientación de la antena, número de canal y BSIC.

2) Modelos de propagación de RF basados en lo anterior cuando se combinan con modelos estructurales del sitio o instalación de interés, incluidos aspectos tales como ubicación y materiales para paredes, techos y pisos, conductos y cualquier otro cuerpo metálico significativo.

3) Resultados de la supervisión de RF de la prueba de movilidad de la instalación o los sitios de interés.

Dados uno o más reportes de medición desde un móvil, el software analítico puede comparar los 6 valores de BSIC y RXLEV vecinos informados principales con los modelos formados a partir de los datos anteriores para producir estimaciones sobre la ubicación o ubicaciones probables de una MS. La recopilación de reportes de medición sucesivos puede permitir una mayor precisión en la estimación de posicionamiento mediante el procesamiento adicional de los valores RXLEV informados para eliminar el efecto del desvanecimiento de RF mediante el filtrado o el promediado.

Las estaciones base para el área restringida están configuradas de manera que sus listas BA para el modo dedicado (el conjunto de mensajes SI5) incluyen los canales de radio (ARFCN) utilizados por las balizas en el sistema. También se puede realizar una modificación adicional al funcionamiento de la BTS de manera que los canales dedicados se mantengan conectados durante una cantidad de tiempo mínimo suficiente para:

1) que una MS detecte y mida una celda vecina, o baliza en este caso

2) que la MS informe las 6 celdas principales a la BTS en un mensaje de Reporte de Medición

Los estándares 3GPP definen el período de Reporte de Medición como 480 ms, y también establecen requisitos sobre la detección de celdas vecinas y la frecuencia y precisión de la medición. La duración máxima de un canal dedicado está sujeta a los temporizadores de protección de la pila de protocolos y no puede ser indefinida sin que se señale el progreso, pero se puede extender a 10 segundos sin problema. El canal dedicado se puede mantener abierto durante una duración variable para permitir la recopilación de más o menos Reportes de Medición según sea necesario para lograr la confianza requerida en el resultado analítico. Esto también puede utilizar decisiones anteriores, de modo que las MS que ya se han encontrado dentro o fuera del área de efecto se manipulen rápidamente sin retener recursos en la estación base durante más tiempo del necesario.

El proceso de toma de decisiones se codificaría en una red ordinaria en la MSC 11 en forma de una entidad de control de acceso, a través de extensiones del Controlador de la Estación Base para enviar las mediciones, ya que normalmente la MSC 11 no conoce las mediciones de radio. Para un experto en la técnica, hay varias maneras de lograr esto, incluyendo la mensajería privada o compatible con los estándares, e incluso sería posible procesar los reportes de medición desde un dispositivo de comunicación móvil 1 para determinar si se encuentra en el área restringida 3 dentro del BSC 9 y simplemente pasar un mensaje de decisión a la MSC 11.

En lo que respecta a la MSC 11, un posible método para implementar la entidad de control de acceso podría ser una etapa adicional en el procedimiento de actualización de ubicación/enrutamiento de MM que seguiría la identidad y las respuestas de autenticación opcional. Una vez que se haya determinado que el dispositivo de comunicación móvil puede acceder a la red a través de una verificación HLR, se llevaría a cabo una etapa adicional para validar los reportes de medición y determinar si el dispositivo 1 de comunicaciones móviles está en el área restringida 3. Si el dispositivo de comunicación móvil 1 no está en el área restringida 3, entonces se seguiría el proceso regular, sin embargo, si el dispositivo de comunicación móvil está en el área restringida 3, entonces se podría emitir una respuesta de capa tres adecuada al dispositivo de comunicación móvil 1 tal como "congestión". Esto haría que el dispositivo de comunicación móvil 1 reintente con frecuencia, permitiendo así una reversión inmediata al servicio regular una vez fuera del área restringida 3.

En otro ejemplo, la entidad de control de acceso podría codificarse en la MSC 11 para extender los procedimientos de solicitud de servicio CM de proceso para SMS y llamadas. Cuando el dispositivo de comunicación móvil 1 inicia una llamada, se envía un mensaje de solicitud de servicio CM a la estación base 7. En este momento, la MSC 11 podría esperar un conjunto de reportes de medición y determinar si el dispositivo de comunicación móvil 1 está en el área restringida 3. De lo contrario, se podría seguir el procedimiento normal; de lo contrario, se podría pasar de regreso a la MS un mensaje de rechazo de capa tres adecuado, tal como "Congestión".

En aún otro ejemplo, la entidad de control de acceso podría codificarse puramente en la MSC 11 siempre que el BSC 9 esté configurado de modo que los valores de Baliza ARFCN/BSIC se traten como una lista de celdas entre MSC. Esto no proporcionaría el conjunto completo de mediciones a la MSC 11, sin embargo, sería una implementación más simple ya que el BSC 9, si se configura correctamente, le informaría a la MSC que necesita realizar un traspaso entre MSC a una de las balizas. En este punto, la MSC, sabiendo que el candidato de traspaso no es una estación base real 7, simplemente interrumpiría la sesión con un mensaje de liberación de canal de capa tres. Este método tiene la ventaja de poder detener una sesión que se estableció antes de que un dispositivo de comunicación móvil 1 acceda al área restringida 3.

Idealmente, los tres ejemplos anteriores podrían implementarse en paralelo. De esta manera, se puede restringir el acceso a nivel de autenticación, intento de configuración y detener el tráfico que ya está establecido. Para las sesiones de datos, se podría aplicar el mismo proceso en el SGSN, o incluso en el dominio de IP, siempre que se pueda vincular la sesión IP a un IMSI/IMEI en el área restringida.

En los ejemplos anteriores, la entidad de control de acceso es implementada por un operador de red después de integrar el código asociado en su red central o red de acceso por radio o distribuirse entre la red central y la red de acceso por radio. En ejemplos alternativos, se introduce en la red una estación base independiente (es decir, una que no forma parte de las principales redes móviles terrestres públicas). Como se muestra en la Figura 2, la estación base independiente 23 puede estar conectada a un BSC 25 independiente y una MSC 27 independiente. La MSC 27 puede conectarse a un dispositivo de puerta de enlace (no mostrado) que permite la comunicación con PLMN. La estación base independiente 21 tiene un área de cobertura que se extiende sobre, pero no necesariamente limitada al área restringida. La estación base independiente 21 tiene un código de área de ubicación diferente al de la red circundante y, por lo tanto, activa un procedimiento de actualización de ubicación a cualquier dispositivo de comunicación móvil que se encuentre dentro de su alcance. En este punto, se puede activar la medición de las señales de baliza de las balizas de medición 5, analizar los datos de medición resultantes y emitir la respuesta de capa tres apropiada a la MS. El beneficio del procedimiento de actualización de ubicación forzada es la capacidad de controlar la MS en el punto de autenticación y hacer que indique "NO HAY SERVICIO" si es necesario. Un beneficio de este enfoque es que no requiere ningún cambio en la infraestructura del operador de red fuera del edificio, aunque puede ser ventajoso para las estaciones base vecinas transferir preferentemente los dispositivos de comunicación móvil a la estación base independiente.

Como se muestra en la Figura 3, en otro ejemplo en lugar de colocar balizas de medición dentro del área restringida 5, se pueden proporcionar balizas de medición 31 con antenas direccionales alrededor de la periferia del área restringida 5. La antena direccional para cada baliza de medición 31 dirige la señal de baliza asociada al área restringida 5, y las balizas de medición 31 están dispuestas de modo que si el dispositivo de comunicación móvil 1 está o no dentro del área restringida 3 se puede determinar a partir de las mediciones de las señales de baliza. Una de las ventajas clave de esta invención es la capacidad de controlar estrictamente un perímetro. Por ejemplo, la Figura 4 muestra esquemáticamente para el ejemplo de la sala de inmigración mencionado anteriormente, una sala de inmigración delimitada por las paredes 41b y 41c, con un carril de salidas que pasa cerca entre las paredes 41a y 41b. La línea de inmigración, guiada por las barreras 43a-43c, dirige a las personas a las cabinas de control de pasaportes 45a-45h, cada cabina de control de pasaportes 45 tiene dos puestos de control de pasaportes. En este ejemplo, las balizas de medición 5a-5h (en lo sucesivo denominadas balizas de medición de denegación) se proporcionan junto a las cabinas de verificación de pasaportes 45 y las balizas de medición 5i-5k (en lo sucesivo denominadas balizas de medición de anulación) se proporcionan en el carril de salida. Las balizas de medición de denegación y las balizas de medición de anulación son funcionalmente idénticas, pero la entidad de control de acceso las trata de manera diferente. Por ejemplo, la entidad de control de acceso podría aplicar un algoritmo como: Denegar acceso si cualquiera de las tres combinaciones ARFCN/BSIC para balizas de medición de denegación tiene RXLEV > 30, a menos que un ARFCN/BSIC para una baliza de medición de anulación tenga un RXLEV > 30, en cuyo caso se permite el acceso; esto es, por supuesto, posible debido a la capacidad de identificar de manera única cada baliza. Una vez instaladas las balizas, sería relativamente sencillo analizar las mediciones y, de hecho, utilizar herramientas de medición en la instalación, se podría modelar el entorno de radio para proporcionar datos de posicionamiento detallados.

En un ejemplo alternativo, no se necesitan balizas de medición de denegación, sino que solo se proporcionan balizas de medición de anulación, y la detección de una o más balizas de medición de anulación anula una decisión predeterminada de denegar el acceso.

En un ejemplo, los reportes de medición sucesivos pueden proporcionar diferentes conjuntos de valores BSIC y RXLEV, lo que indica que la MS está en movimiento. Utilizando el conocimiento previo de la ubicación de las balizas, se puede estimar la velocidad de la MS. Por sí mismo, para algunos sitios, esto puede proporcionar evidencia de que una MS, por ejemplo, se está moviendo en automóvil por una carretera adyacente al área restringida deseada, en lugar de estar dentro del área restringida suponiendo que no hay carreteras paralelas en el sitio.

La descripción en este documento describe que esta tecnología se usa en una red GSM, sin embargo, el experto en la técnica sabrá que se puede aplicar a otras Tecnologías de Acceso por Radio (RAT). Por ejemplo, para usar este método en UMTS, la baliza tendría una combinación UARFCN/PSC distinta, y en LTE tendría una combinación EARFCN/PCI distinta. Además, en las RAT más modernas es posible priorizar ciertas celdas utilizando una jerarquía tal como HCS. Esto permite que las balizas se midan primero si es necesario. También es posible en las RAT de tecnología superior forzar a una MS a medir una celda RAT de tecnología inferior, por lo que sería posible utilizar balizas GSM en una red LTE o UMTS en la mayoría de las circunstancias.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema para restringir el acceso a una red de comunicaciones móviles por dispositivos de comunicación móvil (1) dentro de un área restringida (3), el sistema que comprende:

al menos un transmisor (5, 31) que funciona para transmitir una señal de baliza para la recepción por dispositivos de comunicación móvil (1) dentro del área restringida; y

una entidad de control de acceso, que puede comunicarse con el dispositivo de comunicación móvil (1) a través de una estación base,

en donde la entidad de control de acceso puede funcionar para decidir, sobre la base de los datos de medición recibidos en un reporte de medición desde un dispositivo de comunicación móvil (1) indicativo de la recepción de una señal de baliza por el dispositivo de comunicación móvil (1), en caso de que se proporcione o no al dispositivo de comunicación móvil (1) acceso a un servicio de la red de comunicaciones móviles,

caracterizado porque:

el o cada transmisor (5, 31) es un dispositivo de comunicación simplex dispuesto de modo que la señal de baliza emule una señal emitida por una estación base de la red de comunicaciones móviles para indicar la presencia de esa estación base; y

el o cada transmisor (5, 31) no está conectado a la red de comunicaciones móviles.

2. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 1, en donde el transmisor (5, 31) transmite la señal de baliza a una potencia de aproximadamente 0 dBm.

3. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el transmisor (31) comprende una antena direccional.

4. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la entidad de control de acceso se dispone para denegar el acceso al servicio de la red de comunicaciones móviles en una o más condiciones, la una o más condiciones incluye si los datos de medición indican que al menos una señal de baliza detectada satisface una condición de medición.

5. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la entidad de control de acceso está dispuesta para permitir el acceso al servicio de la red de comunicaciones móviles bajo una o más condiciones, la una o más condiciones incluye si los datos de medición indican que al menos una señal de baliza detectada satisface una condición de medición.

6. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la entidad de control de acceso se dispone para hacer variar el tiempo atribuido a un canal dedicado con un dispositivo de comunicación móvil, por lo que permite recibir un número variable de reportes de medición desde el dispositivo de comunicación móvil.

7. Un sistema de acuerdo con cualquier reivindicación anterior, en donde la entidad de control de acceso se proporciona en la red de comunicaciones móviles.

8. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 7, en donde la entidad de control de acceso se implementa mediante código en la red de acceso por radio, la red central o tanto la red de acceso por radio como la red central de la red de comunicaciones móviles.

9. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde la entidad de control de acceso está dispuesta para controlar el acceso a un servicio proporcionado por una primera red de comunicaciones móviles, y en donde la entidad de control de acceso se proporciona en una segunda red de comunicaciones móviles separada de la primera red de comunicaciones móviles.

10. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicho servicio es una llamada de voz, un mensaje SMS o una sesión de datos.

11. Un sistema de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los datos de medición se proporcionan en un reporte de medición de acuerdo con un estándar de comunicaciones inalámbricas.

12. Un sistema de acuerdo con la reivindicación 11, en donde el estándar de comunicaciones inalámbricas es el estándar GSM.

13. Un método para restringir el acceso a una red de comunicaciones móviles mediante dispositivos de comunicación móvil (1) dentro de un área restringida (3), el método que comprende:

transmitir, mediante al menos un transmisor (5, 31), una señal de baliza para la recepción por los dispositivos de comunicación móvil (1) dentro del área restringida; y

recibir, por parte de una entidad de control de acceso, un reporte de medición del dispositivo de comunicación móvil (1), el reporte de medición transporta los datos de medición indicativos de la detección de al menos una señal de baliza mediante el dispositivo de comunicación móvil (1); y

decidir, por parte de la entidad de control de acceso, sobre la base de los datos de medición, si se proporciona o no al dispositivo de comunicación móvil (1) acceso a un servicio de la red de comunicaciones móviles,

caracterizado porque:

14. Un método de acuerdo con la reivindicación 13, en donde los transmisores (5) están dispuestos dentro del área restringida (3).

15. Un método de acuerdo con la reivindicación 13, en donde los transmisores (31) están dispuestos fuera del área restringida con antenas direccionales que dirigen la señal de baliza hacia el área restringida (3).