ES2898402T3 - Selección de tráfico base de portadora para IoT M2M - Google Patents
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Abstract
Un método para controlar una conexión entre un dispositivo (1), que es un dispositivo del Internet de las Cosas, y una portadora (2a, 2b, 2c) de radio, comprendiendo el método al menos los siguientes pasos realizados por el dispositivo en el siguiente orden: a) recibir señales de radio que son emitidas por una pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio, en donde cada una de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que corresponden a un cierto canal de radio; b) determinar si una portadora(2a, 2b, 2c) de radio de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio según un criterio A de que un rango de frecuencias de las señales de radio corresponde a un rango de frecuencias predeterminado con base en las señales de radio recibidas, en donde el rango de frecuencias predeterminado es tal que se transmite un paquete de datos entre la portadora (2a, 2b, 2c) de radio y el dispositivo (1) dentro de un intervalo T1 de tiempo predefinido; c) conectar el dispositivo (1) con la portadora (2a, 2b, 2c) de radio si las señales de radio de la portadora (2a, 2b, 2c) de radio cumplen con el criterio A; en el caso de que ninguna portadora (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que cumplan con el criterio A, determinar si una portadora (2a, 2b, 2c) de radio de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que cumplen con un criterio B de que las señales de radio tengan la mayor intensidad de señal de entre las señales de radio emitidas por la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio, y conectar el dispositivo (1) con la portadora (2a, 2b, 2c) de radio si la portadora (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que cumplen con el criterio B.
Description
DESCRIPCIÓN
Selección de tráfico base de portadora para loT M2M
La invención se refiere a un método para controlar una conexión entre un dispositivo, concretamente un dispositivo de IoT, y una portadora de radio. La invención se refiere también a un método para controlar una conexión entre un dispositivo, concretamente un dispositivo de IoT, y una portadora de radio. También, la invención se refiere a un dispositivo, concretamente un dispositivo de IoT, para controlar una conexión a una portadora de radio. Además, la invención se refiere a un sistema para seleccionar una conexión entre un dispositivo, concretamente un dispositivo de IoT, y una portadora de radio.
El documento WO 2017139047 A1 se refiere a dispositivos del internet de las cosas de banda estrecha (dispositivos NB-IoT).
El documento US 20170245316 A1 se refiere a diversos métodos para procesar un paquete de datos recibido.
Por consiguiente, un dispositivo que recibe un paquete de datos a ser transmitido a través de una red de comunicación móvil identifica una categoría de aplicación asociada con el paquete de datos, y solicita una conexión de red correspondiente a la categoría de aplicación identificada.
El documento US 20170339629 A1 se refiere a diferentes métodos para seleccionar un nodo que proporciona una primera tecnología de acceso por radio (RAT) y una segunda RAT. La selección se lleva a cabo con base en la información histórica, con base en la información transportada por la señalización, tal como la información de sistema o la señalización dedicada, con base en la información adquirida sobre el plano de usuario desde un servidor, con base en la información proporcionada por otro aparato inalámbrico, con base en una búsqueda de celda, por ejemplo, una búsqueda de celda NB-IoT sobre portadoras de celda de anclaje NB-IoT permitidas, o con base en una indicación explícita desde el nodo de red de que el nodo de red está coordinando la operación de la primera y segunda RAT, donde el circuito de identificación y selección de RAT identifica las RAT a partir de la información de coordinación recibida. Por consiguiente, el dispositivo selecciona un nodo con base en las propiedades del nodo, del que el dispositivo es consciente utilizando la información.
Para soportar diversas categorías de aplicación de manera simultánea, un equipo de usuario (UE) se configura para conectarse a múltiples segmentos de red de manera simultánea. Cada segmento de red está optimizado para una cierta categoría de aplicación. Para optimizar el rendimiento de comunicación en esta categoría de aplicación y potencialmente para reducir también el consumo de batería del UE, el UE podría seleccionar un tipo de tráfico para un segmento de red dedicado a esa categoría de aplicación y el resto del tráfico a otro segmento de red que está optimizado para soportar tráfico de banda ancha móvil (MBB) general.
Sin embargo, configurar un dispositivo para elegir uno de múltiples segmentos de red según el tipo de aplicación proporciona una configuración compleja. También, el intervalo de tiempo para llevar a cabo un proceso para conectar el dispositivo a la portadora de radio puede ser muy largo, lo que consume demasiada energía. Además, los métodos reales para conectar hacen que los dispositivos busquen las portadoras de radio que tengan la señal más fuerte. Esta puede ser una portadora de radio con cualquier tipo de señal, tal como 2G, 3G, LTE o una señal de radio de banda estrecha.
Por consiguiente, un objetivo de la presente invención es proporcionar métodos, dispositivos y un sistema rentables, que permitan alargar la vida útil de la batería del dispositivo sin comprometer una buena conectividad del dispositivo.
La invención está definida por las reivindicaciones independientes. Las reivindicaciones dependientes hacen referencia a las realizaciones preferidas.
Según un primer aspecto se proporciona un método para controlar una conexión entre un dispositivo, concretamente un dispositivo del Internet de las Cosas, y una portadora de radio, comprendiendo el método al menos los siguientes pasos, preferiblemente en el siguiente orden: a) recibir señales de radio que son emitidas por al menos una portadora de radio; b) determinar si una portadora de radio de la al menos una portadora de radio emite señales de radio según un criterio A de que un rango de frecuencias de las señales de radio corresponde a una rango de frecuencias predeterminado; en donde el rango de frecuencias predeterminado es tal que se transmita un paquete de datos entre la portadora de radio y el dispositivo dentro de un intervalo T1 de tiempo predefinido; y c) conectar el dispositivo con la portadora de radio si las señales de radio de la portadora de radio cumplen con el criterio A.
En otras palabras, el dispositivo elige la portadora de radio a conectarse según el rango de frecuencias. En concreto, el rango de frecuencias es tal que una duración de símbolo es mayor que un tiempo T de transferencia del paquete de datos entre la portadora de radio y el dispositivo.
Según otro aspecto se proporciona un método para controlar una conexión entre un dispositivo, concretamente un dispositivo del Internet de las Cosas, y una portadora de radio, comprendiendo el método al menos los siguiente pasos,
preferiblemente en el siguiente orden: a) recibir las señales de radio que son emitidas por al menos un dispositivo, b) determinar si un dispositivo del al menos un dispositivo emite señales de radio que cumplen con un criterio A, de que un rango de frecuencias de la señal de radio corresponde a un rango de frecuencias predeterminado, en donde el rango de frecuencias predeterminado es tal que un paquete de datos se transmita entre la portadora de radio y el dispositivo dentro de un intervalo T1 de tiempo predefinido, y que el dispositivo se identifica, concretamente mediante una Identidad de Abonado Móvil Internacional, y c) conectar el dispositivo con la portadora si el criterio A se cumple.
Según otro aspecto se proporciona un dispositivo, concretamente un dispositivo del Internet de las Cosas, para controlar una conexión con una portadora de radio, comprendiendo el dispositivo: medios de recepción configurados para recibir señales de radio que son emitidas por al menos una portadora de radio; medios de determinación configurados para determinar si una portadora de radio de la al menos una portadora de radio emite señales de radio que cumplen con un criterio A de que un rango de frecuencias de las señales de radio corresponde a un rango de frecuencias predeterminado; en donde el rango de frecuencias predeterminado es tal que un paquete de datos es transmitido entre la portadora de radio y el dispositivo dentro de un intervalo T1 de tiempo predeterminado; y medios de conexión configurados para conectar el dispositivo con la portadora de radio si la señal de radio de la portadora de radio cumple con el criterio A.
Según otro aspecto se proporciona un sistema para controlar una conexión entre un dispositivo, concretamente un dispositivo del Internet de las Cosas, y una portadora de radio, comprendiendo el sistema: medios de recepción configurados para recibir señales de radio que son emitidas por al menos un dispositivo, medios de determinación configurados para determinar si un dispositivo del al menos un dispositivo emite señales de radio según un criterio A, de que un rango de frecuencias de la señal de radio corresponde a un rango de frecuencias predeterminado, en donde el rango de frecuencias predeterminado es tal que se transmite un paquete de datos entre la portadora de radio y el dispositivo dentro de un intervalo T1 de tiempo predefinido, y medios de identificación configurados para identificar el dispositivo, concretamente por una Identidad de Abonado Móvil International, y medios de conexión configurados para conectar el dispositivo con la portadora de radio si se cumple con el criterio A.
Los métodos según la invención son procesados muy rápidamente, concretamente debido a su reducido número de pasos de procesamiento. Estos permiten a un dispositivo, concretamente a un dispositivo del Internet de las Cosas, y una portadora estar conectados en un corto periodo de tiempo. Los dispositivos y el sistema según la invención se construyen con una configuración simple. Por tanto, se producen y configuran de manera rápida y barata. También, la invención permite alargar el tiempo de vida de la batería del dispositivo sin comprometer una buena conectividad del dispositivo. Especialmente, la invención es ventajosa para consumidores de poca energía que tienen acceso a almacenamientos de energía con pequeñas capacidades.
Las señales de radio emitidas por una pluralidad de portadoras de radio son recibidas, y en el caso de que ninguna portadora de radio emita señales de radio que cumplan con el criterio A, el método comprende determinar si una portadora de radio de la pluralidad de portadoras de radio emite señales de radio que cumplan con el criterio B de que las señales de radio tengan la mayor intensidad de señal de entre las señales de radio emitidas por la pluralidad de portadoras de radio, y conectar el dispositivo con la portadora de radio si la portadora de radio emite señales de radio que cumplen con el criterio B.
Preferiblemente, el rango de frecuencias es tal que una duración de símbolo es mayor que un tiempo T de transferencia del paquete de datos entre la portadora de radio y el dispositivo.
Preferiblemente, en el caso de que el dispositivo se conecte a la portadora de radio según el criterio B, llevar a cabo los pasos a) a c), preferiblemente después de un lapso de un intervalo T2 de tiempo predefinido, en donde concretamente el intervalo T2 de tiempo predefinido es más largo que el intervalo T1 de tiempo predefinido. De este modo, se reduce el consumo de energía.
Preferiblemente, el método comprende llevar a cabo el paso a) para un intervalo T3 de tiempo predefinido antes de comenzar con el paso b), en donde concretamente el intervalo T3 de tiempo predefinido es más largo que el intervalo T1 de tiempo predefinido y es más corto que el intervalo T2 de tiempo predefinido. En otras palabra, el dispositivo busca un periodo predefinido de tiempo (que puede ser configurado) para una señal de radio que tiene el rango de frecuencias preferido.
En concreto, los intervalos T2 y T3 de tiempo se eligen de manera que el consumo E(T3) de energía para buscar una conexión sea menor que el consumo E(T2) de energía para estar conectado a una portadora de radio según el criterio B. Esto significa que la relación E(T3)/E(T2) puede ser menor que 1.
Preferiblemente, las señales de radio emitidas por una pluralidad de portadoras de radio son recibidas, y en el caso de que se determine que más de una de la pluralidad de portadoras de radio emitan señales de radio que cumplan el criterio A, el método comprende además determinar si una portadora de radio de la pluralidad de portadoras de radio que cumple con el criterio A emite señales de radio que cumplen con el criterio B, y conectar el dispositivo con la portadora de radio si las señales de radio de la portadora de radio cumplen con los criterios A y B.
Preferiblemente, el método comprende identificar una de la al menos una portadora de radio según sus señales de radio y/o propiedades de un canal de radio. Identificar la portadora de radio puede ser ventajoso al comprobar si la portadora de radio es de confianza.
En concreto, el método comprende determinar si una de la al menos una portadora de radio está comprendida en una lista de selección de portadoras de radio, conectar el dispositivo con la portadora de radio que está comprendida en la lista de selección de portadoras de radio, y si no se encuentra una portadora de radio que esté comprendida en la lista de selección de portadoras de radio, determinar la portadora de radio que cumple con los criterios A y/o B y conectar la portadora de radio de la al menos una portadoras de radio al dispositivo si las señales de radio de la portadora de radio de la al menos una portadoras de radio cumplen con los criterios A y/o B. Esto facilita que los paquetes de datos se transfieran sin errores.
Concretamente, la lista de selección de portadora de radio comprende una pñorización para elementos n •€ M como sigue:
- n -ésima prioridad = portadora (2a, 2b, 2c) de radio de un proveedor n de servicio,
- (n 1) -ésima prioridad = portadora (2a, 2b, 2c) con rango de frecuencias predeterminado,
- (n 2) -ésima prioridad = portadora (2a, 2b, 2c) con un código de país móvil o código de red móvil, en el que
el orden para seleccionar la portadora (2a, 2b, 2c) de radio está definido por n.
Concretamente, en el caso en que más de una de la pluralidad de portadoras de radio está comprendida en la lista de selección, el método comprende determinar si una portadora de radio de la pluralidad de portadoras de radio que está comprendida en la lista de selección cumple con el criterio A y/o el criterio B, y conectar el dispositivo con la portadora de radio si la portadora de radio está comprendida en la lista de selección y las señales de radio de las portadoras de radio cumplen con el criterio A y/o el criterio B.
Concretamente, en el caso de que el dispositivo se conecta a la portadora de radio que cumple con el criterio A, la portadora de radio que cumple con el criterio B, o la portadora de radio que está comprendida en otro lugar distinto del primer lugar en la lista de selección, llevando a cabo los pasos a) a c) después de un lapso de un intervalo T4 de tiempo predeterminado. Esto facilita aún más que las portadoras de radio que son parte de la lista de selección sean elegidas de manera que pueda ser elegida una portadora de radio según su capacidad, tal como la capacidad de transmitir de manera segura paquetes de datos.
Concretamente, el dispositivo comprende un applet, concretamente un applet de módulo de identidad de abonado, SIM, configurado para comunicarse con los medios de determinación y proporcionar mediciones a los medios de determinación para seleccionar la señal de radio según el criterio A y/o el criterio B.
Preferiblemente, los métodos según la invención comprenden los pasos del método anteriormente descritos. Concretamente, los dispositivos y el sistema según la invención se configuran para llevar a cabo el método anteriormente descrito y/o comprender las características anteriormente descritas.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La FIGURA 1 es una vista esquemática de una primera realización según la invención,
la FIGURA 2 es una vista esquemática de una segunda realización según la invención y
la FIGURA 3 es una vista esquemática de una tercera realización según la invención.
La Figura 1 representa una primera realización según la invención. En la Figura 1, se muestra la disposición de un dispositivo 1, mediante la cual el dispositivo se configura para conectarse a una primera portadora 2a de radio o a una segunda portadora 2b de radio. Preferiblemente, el dispositivo 1 se configura para usar IoT de Banda Estrecha. IoT de Banda Estrecha (NB-IoT) es un estándar de tecnología de radio de red de área amplia de baja potencia (LPWAN) desarrollado para permitir un amplio rango de dispositivos y servicios a ser conectados usando bandas de telecomunicaciones móviles. NB-IoT es una tecnología de radio de banda estrecha diseñada para el Internet de las Cosas (IoT) y es una de un rango de tecnologías móviles estandarizadas por el Proyecto de Asociación de 3a Generación (3g PP).
El Internet de las Cosas (IoT) es una red de dispositivos físicos, tales como vehículos, o aparatos electrodomésticos. Los dispositivos físicos están integrados concretamente con electrónica, software, sensores, actuadores, y conectividad de red que permite a estos objetos conectarse e intercambiar datos. Preferiblemente, cada dispositivo se puede identificar de manera única a través de su sistema informático integrado y es capaz de interoperar dentro de la infraestructura de internet existente.
El dispositivo 1 está configurado preferiblemente para usar tanto NB-IoT como otras tecnologías inalámbricas, tales como canales 2G, 3G o LTE de radio. El dispositivo 1 comprende medios de recepción configurados para recibir señales de radio que son emitidas por las portadoras 2a, 2b de radio y medios de determinación configurados para
seleccionar a partir de las señales de radio las señales de radio de una primera portadora 2a de radio según un criterio A de que un rango de frecuencia de las señales de radio corresponde a un rango de frecuencias predeterminado.
El rango de frecuencias predeterminado puede estar configurado en los ajustes del dispositivo 1, por ejemplo. El rango de frecuencias predeterminado es tal que un paquete de datos es transmitido entre la primera portadora 2a de radio y el dispositivo 1 dentro de un intervalo T1 de tiempo predeterminado. El dispositivo 1 comprende además los medios de conexión configurados para conectar el dispositivo 1 con la primera portadora 2a de radio si el criterio A se cumple.
Preferiblemente, el rango de frecuencias de la portadora 2a, 2b de radio es reconocido por identificar un canal de radio que usa la portadora 2a, 2b de radio. Esto es, cada portadora 2a, 2b de radio emite señales de radio que corresponden a un cierto canal de radio. Las señales de radio emitidas son características para el canal de radio. Para esto, controlar una conexión entre el dispositivo 1 y la portadora 2a, 2b de radio está basado en el canal de radio de las portadoras 2a, 2b de radio. En la Figura 1, sólo se muestran dos portadoras 2a, 2b. Sin embargo, el dispositivo 1 y el método según la invención pueden ser usados con una pluralidad de portadoras de radio.
El dispositivo 1 tal como se describió anteriormente puede establecer la conexión entre la portadora 2a, 2b de radio y el dispositivo 1 como sigue: La primera portadora 2a de radio emite las señales de radio que tienen el rango de frecuencias correspondiente al rango de frecuencias que ha sido predeterminado por el dispositivo 1 según el criterio A. La portadora 2b de radio emite las señales de radio con otro rango de frecuencias. El dispositivo 1 recibe las señales de radio que son emitidas por las portadoras 2a, 2b de radio. El dispositivo 1 determina con sus medios de determinación a partir de las señales de radio las señales de radio de la primera portadora 2a de radio. El paso final comprende conectar el dispositivo 1 mediante sus medios de conexión con la primera portadora 2a de radio si se cumple el criterio A.
En otras palabras, el dispositivo 1 se configura para conectarse a una portadora 2a, 2b de radio que es predeterminada por una configuración. La configuración es tal que el dispositivo 1 busca un cierto rango de frecuencias que es necesario para transferir los paquetes de datos. El dispositivo 1 en sí puede comprender los medios de configuración que definen que el dispositivo 1 esté siempre conectado a la portadora 2a, 2b de radio con el rango de frecuencias predeterminado. Los medios de configuración pueden estar integrados de manera permanente o pueden ser reemplazables tal como la tarjeta de módulo de identidad de abonado, SIM.
Las señales de radio son recibidas por el dispositivo 1 con diferentes indicadores de intensidad de señal recibida (RSSI). Los RSSI son una medición de la potencia presente en las señales de radio recibidas. El dispositivo 1 recibe diferentes canales de radio de las portadoras 2a, 2b de radio. El dispositivo 1 se configura preferiblemente para reconocer y diferenciar entre diferentes señales portadoras de radio con base en las propiedades de sus canales de radio. De manera análoga, el método comprende identificar las portadoras 2a, 2b, 2c de radio según sus señales de radio y/o un rango de frecuencias del canal de radio.
Preferiblemente, en el caso de que no se cumpla con el criterio A, el paso b) del método comprende seleccionar señales de radio de una segunda portadora 2b de radio según un criterio B de que las señales de radio tienen la mayor intensidad de señal, y conectar el dispositivo 1 con la segunda portadora 2b de radio si se cumple el criterio B. Concretamente, el dispositivo 1 se configura para llevar a cabo el paso del método descrito anteriormente.
Preferiblemente, en el caso de que el dispositivo 1 se conecte a la segunda portadora 2b de radio según el criterio B, el método comprende llevar a cabo los pasos a) a c), concretamente después de un lapso de un segundo intervalo T2 de tiempo predefinido. Concretamente, el dispositivo 1 se configura para llevar a cabo el paso del método descrito anteriormente.
Es decir, el dispositivo 1 puede estar configurado para buscar de manera permanente otra portadora de radio que cumpla con el criterio A si se conecta a la segunda portadora 2b de radio según el criterio B. De manera alternativa, el dispositivo 1 puede estar configurado para buscar otra portadora de radio que cumpla con el criterio A si se conecta a la segunda portadora 2b de radio según el criterio B después de un periodo de tiempo predeterminado. Por ejemplo, suponga que el dispositivo 1 se configura para preferir señales de radio de banda estrecha. Entonces, el dispositivo 1 buscará una portadora de radio que proporcione un canal con las señales de banda estrecha.
El dispositivo 1 puede comprender medios de conmutación para conmutar entre ENCENDIDO o APAGADO su función de búsqueda para buscar las señales de radio de una portadora de radio que cumpla con el criterio A.
Preferiblemente, el método comprende llevar a cabo el paso a) para un intervalo T3 de tiempo predefinido antes de comenzar con el paso b). Concretamente, el dispositivo 1 se configura para llevar a cabo el paso del método anteriormente descrito. En otras palabras, el dispositivo 1 busca un periodo predefinido de tiempo (que pueda ser configurado) para las señales de radio que tienen el rango de frecuencias preferido.
En concreto, los intervalos T2 y T3 de tiempo se eligen de manera que el consumo E(T3) de energía para buscar una conexión es menor que el consumo E(T2) de energía para estar conectado a la portadora 2b de radio según el criterio B. Es decir, la relación E(T3)/E(T2) es menor que 1.
Por ejemplo, el dispositivo 1 puede establecer el intervalo T3 de tiempo según un tiempo de búsqueda de 20 segundos. El dispositivo 1 busca durante 20 segundos señales de radio correspondientes a las señales de radio de la primera portadora 2a de radio que cumple con el criterio A. Si se encuentran señales de radio que cumplen con el criterio A, el dispositivo 1 se conectará a la primera portadora 2a radio que emite las señales de radio. Si el intervalo T3 de tiempo ha expirado, el dispositivo 1 se conectará a otra portadora de radio que es la segunda portadora 2b de radio que cumple con el criterio B. Es decir, el dispositivo 1 preferiblemente no lleva a cabo una búsqueda adicional antes de conectarse a la segunda portadora 2b de radio según el criterio B.
Concretamente, el dispositivo 1 se configura para establecer una prioridad para qué tipo de portadora 2a, 2b de radio se conectará primero.
Preferiblemente, en el caso de que una pluralidad de señales de radio cumpla con el criterio A, el paso b) comprende seleccionar a partir de la pluralidad de señales de radio que cumplen con el criterio A, las señales de radio de una tercera portadora 2c de radio que cumple el criterio B, y conectar el dispositivo 1 con la tercera portadora 2c de radio. La Figura 2 representa una disposición en la que el dispositivo 1 se configura para llevar a cabo el método anteriormente descrito. Concretamente, comparada con la realización según la Figura 1, se puede elegir una portadora 2a, 2b, 2c de radio preferida según una lista de selección de portadoras de radio preferidas. Concretamente, el dispositivo 1 y el método según la segunda realización también comprenden las características descritas en el contexto de la primera realización. La Figura 2 muestra una disposición con un dispositivo 1 y tres portadoras 2a, 2b, 2c de radio por lo que el método puede ser llevado a cabo con una pluralidad de portadoras de radio y/o una pluralidad de dispositivos.
Preferiblemente, el método comprende seleccionar a partir de las señales de radio señales de radio de una cuarta portadora de radio (que no se representa en la Figura 2) según un criterio de que la cuarta portadora de radio está comprendida en la lista de selección de las portadoras 2a, 2b, 2c de radio y conectar el dispositivo 1 con la cuarta portadora de radio si se cumple con el criterio. Además, el método comprende, si no se cumple con el criterio anteriormente mencionado, llevar a cabo los pasos b) y c). Concretamente, el dispositivo 1 se configura para llevar a cabo los pasos del método descritos anteriormente.
Más preferiblemente, la lista de selección de las portadoras 2a, 2b, 2c de radio comprende una priorización para elementos n ■€ M de la lista de selección como sigue:
- n -ésima prioridad = portadora2a, 2b, 2c de radio de proveedor n de servicio,
- (n 1) -ésima prioridad = portadora 2a, 2b, 2c con rango de frecuencias predeterminado,
- (n 2) -ésima prioridad = portadora 2a, 2b, 2c con un código de país móvil o código de red móvil predefinido,
en donde el orden para seleccionar la portadora de radio está definido por n. Concretamente, el dispositivo 1 se configura para llevar a cabo el paso del método descrito anteriormente.
Por ejemplo, la portadora de radio de un socio 1 preferido según una primera prioridad puede ser un primer proveedor móvil. Este socio puede tener un rango de frecuencias predeterminado con una intensidad de señal de buena calidad. La portadora de radio según una segunda prioridad puede ser la portadora 2a, 2c de radio con el rango de frecuencias predeterminado y la portadora de radio según una tercera prioridad se puede elegir según un código de país móvil (MCC) o un código de red móvil (MNC). La lista de selección puede comprender más elemento con cualquier tipo de portadoras de radio anteriormente mencionadas (según el primer, segundo o tercer criterio).
Si cualquiera de las portadoras de radio priorizadas contenidas en la lista de selección no pueden ser encontradas por el dispositivo 1, el dispositivo 1 se puede configurar para reiniciar la búsqueda de las portadoras de radio contenidas en la lista de selección después de un periodo predeterminado de tiempo o de manera instantánea después de haber comprobado las señales de radio detectadas para las señales de radio de una portadora de radio según el último elemento de la lista de selección.
Preferiblemente, el dispositivo 1 comprende medios, concretamente un applet SIM, configurados para comunicarse con los medios de determinación y para proporcionar las mediciones a los medios de determinación para seleccionar las señales de radio según el criterio A y/o el criterio B. Preferiblemente, el applet SIM se configura para reconocer un tipo de portadora 2a, 2b,2c de radio. En concreto, el applet SIM comprende la lista de selección y se configura para seleccionar la portadora 2a, 2b, 2c de radio con base en esta lista de selección.
Como un ejemplo, en caso de itinerancia, el dispositivo 1 recibe múltiples señales de portadoras de radio de múltiples operadores de red móviles (socios de itinerancia MNO). El applet SIM contiene la lista de selección y dirige al dispositivo 1 para conectarse a las portadoras de radio en el orden indicado en la lista de selección. Preferiblemente, la lista de selección no sólo contiene el MNC y MCC sino también el tipo de portadora de radio que se prefiere. El applet SIM se puede configurar para reconocer el tipo de portadora de radio con base en los canales de radio. En concreto, el método comprende también actualizar la lista de selección.
Por ejemplo, un principio de trabajo con el applet SIM puede ser tal como sigue: La SIM es actualizada con la lista de selección. La lista de selección prioriza las portadoras 2a, 2b, 2c de radio NB-IoT en comparación a otras portadoras de radio. Una vez que el dispositivo 1 se enciende, estará listo para recibir las señales de radio de las portadoras de radio para registrase. Por ejemplo, la primera portadora 2a de radio emite señales de radio de banda ancha. La segunda portadora 2b de radio emite señales de radio de banda estrecha. La segunda portadora 2b de radio está contenida en la cuarta posición de la lista de selección como socio 2. Una tercera portadora 2c de radio emite señales de radio de banda estrecha también y está contenida en la primera posición de la lista de selección como un proveedor 1 de servicio.
Si sólo se encontraran las señales de radio NB-IoT de la segunda portadora 2b de radio, el dispositivo 1 se conectará automáticamente a estas. Si se encuentran señales NB-IoT de más de una portadora de radio (por ejemplo las señales de la segunda portadora 2b de radio y de la tercera portadora 2c de radio), concretamente con la intensidad de señal adecuada, el dispositivo 1 leerá la lista de selección y la adjuntará a una primera operadora de red móvil (MNO) en la lista que es la tercera portadora 2c de radio. Si no se encuentran señales de NB-IoT, el dispositivo 1 leerá, también, la lista de selección y adjuntará a la primera MNO en la lista con una portadora de radio que emite señes de banda ancha que puedan ser la primera portadora 2a de radio en la presente realización.
Preferiblemente, en el caso de que una pluralidad de señales de radio cumpla con el criterio para ser portadoras de radio que no están comprendidas en la lista de selección, el paso b) comprende seleccionar a partir de la pluralidad de señales de radio que cumplen con el criterio las señales de radio de una quinta portadora de radio (no representada) que cumplen con el criterio B, y conectar el dispositivo 1 con la quinta portadora de radio. En referencia al ejemplo anteriormente descrito, la quinta portadora de radio es una portadora de radio de la lista de selección con una alta intensidad de señal. Concretamente, el dispositivo 1 se configura para llevar a cabo el paso del método descrito anteriormente.
Preferiblemente, en el caso de que el dispositivo 1 se conecte a la primera, segunda, o tercera portadora de radio, el método comprende llevar a cabo los pasos a) a c) después de un lapso de un intervalo T4 de tiempo predefinido. Esto facilita aún más, que las portadoras de radio que son parte de la lista de selección se elijan de manera que una portadora de radio según su capacidad, tal como la capacidad de transmitir de manera segura paquetes de datos sea elegida. Concretamente, el dispositivo 1 se configura para llevar a cabo el paso del método descrito anteriormente.
Los métodos y dispositivos anteriormente mencionados hacen referencia a un enfoque de abajo a arriba donde el dispositivo 1 busca señales de radio de las portadoras 2a, 2b, 2c de radio. Sin embargo, también es posible un enfoque de arriba abajo en el que, preferiblemente las portadoras 2a, 2b, 2c de radio de la red buscan dispositivos 1 que deberían estar conectados a la red.
Por consiguiente, se proporciona un sistema 4 para controlar una conexión entre el dispositivo 1, concretamente un dispositivo de IoT, y la portadora de radio. Una posible disposición según esta realización se representa en la Figura 3. La Figura 3 muestra una disposición con un dispositivo 1 a y una portadora 2a de radio, mediante la cual el sistema 4 puede comprender una pluralidad de portadoras de radio y/o una pluralidad de dispositivos y se puede configurar de manera consecuente para llevar a cabo los pasos del método anteriormente descritos.
El sistema 4 comprende medios de búsqueda configurados para buscar señales de radio que son emitidas por al menos un dispositivo y medios de identificación configurados para identificar señales de radio de un primer dispositivo 1a según un criterio A. Según el criterio A, un rango de frecuencias de las primeras señales de radio corresponde a un rango de frecuencias predeterminado, en donde el rango de frecuencias predeterminado es tal que se transmite un paquete de datos entre la primera portadora 2a de radio y el dispositivo 1a dentro de un intervalo T1 de tiempo predefinido, y que se identifica el dispositivo 1a, concretamente mediante una Identidad de Abonado Móvil Internacional. El sistema 4 comprende además los medios de conexión para conectar el dispositivo 1a con la primera portadora 2a de radio si se cumple con el criterio A.
Según una posible realización, el primer dispositivo 1a se conectará siempre a la portadora 2a de radio de una red del sistema 4, si el dispositivo 1 a está en un área de influencia de la red. Sin embargo, para estar conectado a la red, se proporciona que el dispositivo 1 se pueda identificar, y concretamente sea autorizado para conectarse a la red.
Según un método ejemplar, la MNO asigna una Identidad de Abonado Móvil Internacional (IMSI) a un dispositivo 1 de IoT/M2M que requiere NB-IoT. Cuando el dispositivo 1a se conecte a la red la red reconocerá la IMSI como del rango IoT/M2M y forzará al dispositivo 1 a a conectarse a la red NB-IoT cuando sea posible y usar otras portadoras de radio, concretamente con canales de radio de banda ancha (según el criterio B), como solución alternativa.
Según una posible realización, se usará un rango de IMSI dedicado para NB-IoT. El rango de IMSI se compartirá con los socios de itinerancia. Una vez que el dispositivo 1 es encendido, intenta comunicarse con la red y registrarse en esta, en concreto a una portadora de radio de la red. Si la red del sistema 4 puede identificar el dispositivo 1 y puede verificar que el dispositivo 1 usa un rango de frecuencias predefinido, por ejemplo en la manera que reconoce que el
dispositivo 1 está usando un rango de IMSI que es dedicado para NB-IoT, conectará el dispositivo 1 de manera automática a una portadora de radio que emite señales NB-IoT cuando esté disponible.
El sistema 4 se puede configurar para seleccionar portadoras de radio a conectarse al dispositivo 1a según el criterio B, también. Es decir, el sistema 4 se puede configurar para llevar a cabo cualquiera de los pasos del método según la primera y/o según la segunda realización.
Preferiblemente, los intervalos T1, T2, T3 y T4 de tiempo se pueden configurar de manera flexible.
LISTA DE SIGNOS DE REFERENCIA
1 dispositivo
1a primer dispositivo
2a primera portadora de radio
2b segunda portadora de radio
2c tercera portadora de radio
4 sistema
Claims (14)
1. Un método para controlar una conexión entre un dispositivo (1), que es un dispositivo del Internet de las Cosas, y una portadora (2a, 2b, 2c) de radio, comprendiendo el método al menos los siguientes pasos realizados por el dispositivo en el siguiente orden:
a) recibir señales de radio que son emitidas por una pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio, en donde cada una de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que corresponden a un cierto canal de radio;
b) determinar si una portadora(2a, 2b, 2c) de radio de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio según un criterio A de que un rango de frecuencias de las señales de radio corresponde a un rango de frecuencias predeterminado con base en las señales de radio recibidas, en donde el rango de frecuencias predeterminado es tal que se transmite un paquete de datos entre la portadora (2a, 2b, 2c) de radio y el dispositivo (1) dentro de un intervalo T1 de tiempo predefinido;
c) conectar el dispositivo (1) con la portadora (2a, 2b, 2c) de radio si las señales de radio de la portadora (2a, 2b, 2c) de radio cumplen con el criterio A;
en el caso de que ninguna portadora (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que cumplan con el criterio A, determinar si una portadora (2a, 2b, 2c) de radio de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que cumplen con un criterio B de que las señales de radio tengan la mayor intensidad de señal de entre las señales de radio emitidas por la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio, y conectar el dispositivo (1) con la portadora (2a, 2b, 2c) de radio si la portadora (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que cumplen con el criterio B.
2. El método según la reivindicación 1, en donde
el rango de frecuencias es tal que una duración de símbolo es mayor que un tiempo T de transferencia del paquete de datos entre la portadora (2a, 2b, 2c) de radio y el dispositivo (1).
3. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde
en el caso de que el dispositivo (1) se conecta a la portadora (2b) de radio según el criterio B, llevar a cabo los pasos a) a c), después de un lapso de un intervalo T2 de tiempo predeterminado, en donde el intervalo T2 de tiempo predeterminado es más largo que el intervalo T1 de tiempo predefinido.
4. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, que comprende
llevar a cabo el paso a) para un intervalo T3 de tiempo predefinido antes de comenzar con el paso b), en donde el intervalo T3 de tiempo predefinido es más largo que el intervalo T1 de tiempo predefinido y es más corto que el intervalo T2 de tiempo predefinido.
5. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde
se reciben las señales de radio emitidas por una pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio, y en el caso de que se determine que más de una de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio emiten señales de radio que cumplen con el criterio A, el método comprende además determinar si una portadora (2a, 2b, 2c) de radio de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio que cumplen con el criterio A emite señales de radio que cumplen con el criterio B, y conectar el dispositivo (1) con la portadora (2a, 2b, 2c) de radio si las señales de radio de la portadora (2a, 2b, 2c) de radio cumple con los criterios A y B.
6. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5 que comprende
identificar una de al menos una portadora (2a, 2b, 2c) de radio según sus señales de radio y/o propiedades de un canal de radio.
7. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que comprende
determinar si una de la al menos una portadora (2a, 2b, 2c) de radio está comprendida en una lista de selección de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio,
conectar el dispositivo (1) con la portadora (2a, 2b, 2c) de radio que está comprendida en la lista de selección de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio, y si no se encuentra ninguna portadora (2a, 2b, 2c) de radio que esté comprendida en la lista de selección de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio , determinar la portadora (2a, 2b, 2c) de radio que cumple con los criterios A y/o B y conectar la una portadora (2a, 2b, 2c) de radio de la al menos una portadoras (2a, 2b, 2c) de radio al dispositivo (1) si las señales de radio de la portadora (2a, 2b, 2c) de radio de la al menos una portadoras de radio cumple con los criterios A y B.
8. El método según la reivindicación 7, en donde
la lista de selección de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio comprende una priorización para elementos n •€ M de la lista de selección como sigue:
- n -ésima prioridad = portadora (2a, 2b, 2c) de radio de proveedor n de servicio,
- (n 1) -ésima prioridad = portadora (2a, 2b, 2c) con rango de frecuencias predeterminado,
- (n 2) -ésima prioridad = portadora (2a, 2b, 2c) con un código de país móvil o código de red móvil predefinido, en donde
el orden para seleccionar la portadora (2a, 2b, 2c) de radio está definido por n.
9. El método según la reivindicación 7 u 8, en donde
en el caso de que más de una de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio esté comprendida en la lista de selección,
el método comprende determinar si una portadora (2a, 2b, 2c) de radio de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio que están comprendidas en la lista de selección cumple con el criterio A y/o el criterio B, y conectar el dispositivo (1) con la portadora (2a, 2b, 2c) de radio si la portadora (2a, 2b, 2c) de radio está comprendida en la lista de selección y las señales de radio de las portadoras (2a, 2b, 2c) de radio cumplen con el criterio A y/ el criterio B.
10. El método según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, en donde
en el caso de que el dispositivo (1) se conecte a la portadora de radio que cumple con el criterio A, la portadora de radio que cumple con el criterio B, o la portadora de radio que está comprendida en otro lugar distinto del primer lugar de la lista de selección, llevar a cabo los paso a) a c) después de un lapso de un intervalo T4 de tiempo predefinido.
11. Un método para controlar una conexión entre un dispositivo (1), que es un dispositivo del Internet de las Cosas, y una portadora (2a) de radio mediante la portadora (2a) de radio, comprendiendo el método al menos los siguientes pasos realizados por un sistema (4) en el siguiente orden:
a) recibir señales de radio que son emitidas por al menos un dispositivo,
b) determinar si un dispositivo (1a) del al menos un dispositivo emite señales de radio que cumplen con el criterio A,
- que un rango de frecuencias de la señal de radio corresponda a un rango de frecuencias predeterminado, en donde el rango de frecuencias predeterminado es tal que se transmite un paquete de datos entre la portadora (2a) de radio y el dispositivo (1a) dentro de un intervalo T1 de tiempo predefinido, y
- que el dispositivo (1a) está identificado por una Identidad de Abonado Móvil Internacional, y
c) conectar el dispositivo (1 a) con la portadora (2a) si se cumple con el criterio A,
en el caso de que ningún dispositivo emita señales de radio que cumplen con el criterio A, determinar si un dispositivo (1a) del al menos un dispositivo emite señales de radio que cumplen con un criterio B de que las señales de radio tengan la mayor intensidad de señal de entre las señales de radio emitidas por el al menos un dispositivo, y
conectar el dispositivo (1) con la portadora (2a) de radio si se cumple el criterio.
12. Un dispositivo (1), que es un dispositivo del Internet de las Cosas, para controlar una conexión a una portadora de radio, en donde la portadora de radio se configura para emitir señales de radio que correspondan a un cierto canal de radio, comprendiendo el dispositivo (1):
medios de recepción configurados para recibir señales de radio que son emitidas por una pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio;
medios de determinación configurados para determinar si una portadora (2a, 2b, 2c) de radio de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que cumplen con un criterio A de que un rango de frecuencias de las señales de radio corresponde a un rango de frecuencias predeterminado con base en las señales de radio recibidas,
en donde el rango de frecuencias predeterminado es tal que se transmite un paquete de datos entre la portadora (2a, 2b, 2c) de radio y el dispositivo (1) dentro de un intervalo T1 de tiempo predefinido; y
medios de conexión configurados para conectar el dispositivo (1) con la portadora (2a, 2b, 2c) de radio si la señal de radio de la portadora (2a, 2b, 2c) de radio cumple con el criterio A;
en donde los medios de determinación se configuran además para determinar si una portadora (2a, 2b, 2c) de radio de la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que cumplen con un criterio B de que las señales de radio tengan la mayor intensidad de señal de entre las señales de radio emitidas por la pluralidad de portadoras (2a, 2b, 2c) de radio, y
en donde los medios de conexión se configuran además para conectar el dispositivo (1) con la portadora (2a, 2b, 2c) de radio si la portadora (2a, 2b, 2c) de radio emite señales de radio que cumplen con el criterio B en el caso de que ninguna portadora (2a, 2b, 2c) de radio emita señales de radio que cumplen con el criterio A.
13. El dispositivo (1) según la reivindicación 12, que comprende un applet de módulo de identidad de abonado, SIM, configurado para comunicarse con los medios de determinación y proporcionar mediciones a los medios de determinación para seleccionar la señal de radio según el criterio a y/o el criterio B.
14. Un sistema (4) para controlar una conexión entre un dispositivo (1), que es un dispositivo del Internet de las Cosas, y una portadora de radio, en donde la portadora de radio se configura para emitir señales de radio que corresponden con un cierto canal de radio, comprendiendo el sistema (4):
medios de recepción configurados para recibir señales de radio que son emitidas por al menos un dispositivo, medios de determinación configurados para determinar si un dispositivo (1a) del al menos un dispositivo emite señales de radio según un criterio A,
- que un rango de frecuencias de la señal de radio corresponda a un rango de frecuencias predeterminado, en donde el rango de frecuencias predeterminado es tal que se transmita un paquete de datos entre la portadora (2a) de radio y el dispositivo (1a) dentro de un intervalo T1 de tiempo predefinido, y
medios de identificación configurados para identificar el dispositivo (1a) mediante una Identidad de Abonado Móvil Internacional, y
medios de conexión configurados para conectar el dispositivo (1 a) con la portadora (2a) de radio si se cumple con el criterio A;
en donde los medios de determinación se configuran además para determinar si el dispositivo (a1) emite señales de radio que cumplen con un criterio B de que las señales de radio tengan la mayor intensidad de señal de entre las señales de radio emitidas por el al menos un dispositivo, y
en donde los medios de conexión se configuran además para conectar el dispositivo (1a) con la portadora (2a, 2b, 2c) de radio si el dispositivo (1) emite señales de radio que cumplen con el criterio B en el caso de que ningún dispositivo emita señales de radio que cumplen con el criterio A.
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