ES2957285T3 - Sistema de acceso a redes de acceso por radio heterogéneas - Google Patents

Abstract

Sistema de acceso a redes heterogéneas de acceso radioeléctrico, compuestas por redes de operadores celulares nacionales y redes locales, sin acuerdos de roaming. El sistema combina diferentes redes de acceso inalámbrico para usuarios individuales u organizaciones. El sistema incluye el suministro de información sobre números de teléfono. El sistema se implementa en código o hardware descargado o firmware en un teléfono móvil o computadora y en funciones del lado de la red. Los números de teléfono de un operador se combinan con los de otro operador, normalmente local. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema de acceso a redes de acceso por radio heterogéneas

Campo técnico

La presente invención se refiere a un dispositivo móvil y a un procedimiento correspondiente que comprende una variedad de protocolos de comunicación por radio que permiten localizar el dispositivo móvil en un primer número en una red local y en un segundo número en una red de operador principal.

Estado de la técnica y limitaciones

Los operadores de telefonía móvil han construido redes nacionales en probablemente todos los países del mundo y la mayor parte de la población mundial dispone de suscripciones de telefonía móvil para voz y datos. En el futuro, se prevé que cada vez más productos utilicen también las redes móviles para conectarse a Internet.

En la actualidad, existen muchos operadores de telefonía móvil en todo el mundo. Los usuarios seleccionan uno de estos operadores y formalizan una suscripción o bien contratan un servicio de prepago. En algunos países existe la portabilidad numérica, de manera que un suscriptor puede cambiar de operador conservando su número de teléfono (MSISDN). Cuando un usuario viaja a otro país, puede que desee utilizar el servicio en el país de destino sin tener que comprar una nueva tarjeta SIM y ser localizado en su número de teléfono habitual. Por ello, los operadores cuentan con acuerdos de itinerancia (roaming)que a menudo permiten utilizar una red visitada con algún coste de itinerancia que será facturado al usuario por el operador de origen.

Los reguladores imponen tarifas de interconexión y, en la UE, cada vez más, también tarifas de itinerancia.

Estos acuerdos han dado lugar a una cobertura de telefonía móvil casi universal para la mayor parte de la población mundial. Sin embargo, el sistema actual presenta algunas limitaciones ("Problemas"):

1. Por diversas razones, los operadores nacionales de telefonía móvil no pueden o no quieren desplegar cobertura en todas partes. Lo mismo ocurre, por ejemplo, con los operadores globales por satélite o globo, que tendrían poca o ninguna cobertura en interiores. También puede haber limitaciones funcionales o puede que el servicio sea demasiado caro. Por eso, a veces los usuarios o las organizaciones desean implementar una infraestructura de red de radio complementaria. Un ejemplo de ello es el Wifi para datos. Este es un ejemplo de una infraestructura de radio alternativa, pero habrá más. Por ejemplo, ya es posible implementar tecnologías móviles en bandas sin licencia. Existe, por ejemplo, el llamado Wifi que permite hacer llamadas telefónicas a través de Internet y, por ejemplo, por Wifi. El problema, sin embargo, es que, a menos que sea soportado por los operadores nacionales de telefonía móvil, es difícil dar continuidad al servicio en la red local. Por ejemplo, para estar localizable en el mismo número de teléfono.

2. Los operadores nacionales explotan una variedad de tecnologías móviles, por ejemplo, GSM, WCDMA, LTE, etc. en diferentes bandas de frecuencia. En entornos interiores también puede ocurrir que solo se distribuyan algunas de estas señales. Por ejemplo, puede que solo WCDMA esté disponible en la banda de 2 GHz. LTE puede estar disponible en la banda de 2,6 GHz, pero con muy mala calidad en interiores. Entonces, un terminal que se encuentre en la banda de 2,6 GHz porque tiene preferencia 4G, puede perder una llamada entrante porque la señal es demasiado débil. El usuario puede mitigar este problema configurando solo "2G y 3G" en los ajustes del teléfono, lo que hará que el teléfono esté inactivo en WCDMA en 2GHz. Sin embargo, cuando salga del edificio, el usuario preferiblemente utilizará, en su lugar, 4G, por lo que deberá habilitar manualmente de nuevo el 4G. Así pues, resulta muy incómodo para los usuarios compensar manualmente las deficiencias en la planificación y construcción de las redes nacionales.

3. También existen técnicas para utilizar IP con el fin de proporcionar movilidad a través de diferentes infraestructuras de radio (diferentes tipos de tunelización, IP móvil, etc.). Al utilizar siempre IP para llamadas telefónicas, un usuario podría construir una red Wifi local, por ejemplo, y utilizarla para llamadas telefónicas, y luego utilizar IP también en las redes nacionales. Sin embargo, los paquetes de datos no son tan fiables a través de la red de radio como las llamadas optimizadas con conmutación de circuitos y, por lo tanto, a menudo no son lo suficientemente buenos como soporte básico de llamadas. Por lo tanto, las llamadas con conmutación de circuitos a menudo tienen mejor calidad en redes móviles públicas sobrecargadas, por lo que el tráfico basado en paquetes de mejor esfuerzo (best-effort)no es lo suficientemente bueno para reemplazar las llamadas telefónicas normales en muchos casos. Además, si no se optimiza adecuadamente, se desperdicia la sobrecarga, lo que provoca una degradación innecesaria de la calidad. Sin embargo, para una red pequeña es muy difícil implementar la itinerancia completa con (todos) los operadores nacionales e internacionales, de modo que los números de teléfono puedan localizarse en las redes locales. Esto se debe, en parte, a que es un procedimiento complicado y costoso, y también potencialmente una forma de que los operadores tradicionales impidan redes competidoras. 4. En muchas soluciones PABX, los miembros de los grupos se registran introduciendo códigos o similares cuando están de servicio, etc. Sin embargo, pueden olvidar registrarse cuando llegan al trabajo o darse de baja cuando se marchan. En épocas anteriores, cuando la gente utilizaba teléfonos fijos/de sobremesa, era fácil conectarse al teléfono, por ejemplo, en la recepción. Pero ahora que la mayoría de los usuarios poseen teléfonos móviles particulares, resulta incómodo registrarse manualmente para funciones que dependen de la ubicación de cada uno.

5. Un operador de telefonía móvil con un núcleo normal y una red móvil que desee ofrecer a sus clientes la posibilidad de realizar llamadas también a través de Wifi necesita invertir en complejos equipos IMS para gestionar la movilidad entre Wifi/SIP y la infraestructura de conmutación tradicional. Esto hace que para muchos operadores resulte difícil y costoso implementar dicha funcionalidad manteniendo al tiempo la sólida infraestructura de llamadas tradicional.

6. Uno de los problemas de la telefonía móvil y también de las soluciones actuales de voz sobre IP es que, a diferencia de lo que ocurría antiguamente, en que un número de teléfono estaba vinculado a una dirección determinada (número de calle, número de apartamento, etc.), resulta difícil ubicar correctamente una llamada de emergencia para pedir ayuda (números 112, 911, 110, etc. en distintos países para llamar a la policía, los bomberos, a una ambulancia, etc.). Cuando pocas personas disponen de teléfono fijo, resulta difícil ubicar a quienes llaman pidiendo ayuda, por lo que es necesario que la persona que llama explique con precisión dónde se encuentra. Esto puede resultar difícil en circunstancias de peligro, requiere mucho tiempo en situaciones urgentes y puede plantear problemas de idioma y calidad de audio. Uno de los procedimientos consiste en enviar al centro de emergencias, junto con la llamada de emergencia, la identificación (ID) de la estación base, pero, dado que una estación base da servicio a un área extensa (puede ser de varios kilómetros) resulta poco útil para localizar, por ejemplo, un apartamento concreto. El uso de posicionamiento basado en red o GPS es teóricamente factible, pero también puede resultar problemático, por ejemplo, en espacios interiores y para identificar exactamente de qué apartamento o parte de una oficina, y de qué piso procede la llamada (puede haber cientos o incluso miles de apartamentos en el área general).

Por lo tanto, en la práctica, es muy difícil para un usuario o empresa mejorar la funcionalidad o cobertura móvil en una zona determinada, incluso si están disponibles bandas de radio móvil sin licencia que no presentan grandes deficiencias.

El documento US 2005/075109 describe un procedimiento que permite a un usuario de telefonía móvil cambiar de una red pública de telecomunicaciones a una red privada para recibir llamadas a través de la red más adecuada a su ubicación.

El documento EP 24321246 describe un sistema basado en red para redirigir llamadas telefónicas desde redes telefónicas a clientes VoIP para usuarios itinerantes y suscriptores que no responden.

Sumario

La invención se expone en el juego de reivindicaciones adjunto, y se describirá más detalladamente con referencia a los dibujos adjuntos. La presente invención define un dispositivo móvil que comprende una variedad de protocolos de comunicación por radio que permiten localizar el dispositivo móvil en un primer número de una red local y en un segundo número de una red de operador principal según la reivindicación independiente 1. Además, la presente invención define un procedimiento correspondiente ejecutado por el dispositivo móvil según la reivindicación independiente 5. Las realizaciones preferidas se definen en las reivindicaciones dependientes.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista esquemática de la continuidad de un número de teléfono para una red interior.

La Figura 2 es otra vista esquemática de la continuidad de un número de teléfono en un caso más genérico de cobertura parcialmente superpuesta entre dos redes.

La Figura 3 es un diagrama de flujo de la funcionalidad de un teléfono móvil.

La Figura 4 muestra esquemáticamente los datos disponibles para el terminal.

La Figura 5a muestra esquemáticamente el enrutamiento de llamadas entrantes.

La Figura 5b muestra esquemáticamente el enrutamiento de llamadas salientes.

La Figura 6a muestra esquemáticamente el registro de grupos basado en terminales.

La Figura 6b muestra esquemáticamente el registro de grupos basado en la red.

La Figura 7 muestra esquemáticamente un equipo de enrutamiento de llamadas IP.

La Figura 8 muestra esquemáticamente la configuración de una llamada a un centro de llamadas de emergencia. Esto no es conforme a la invención y se presenta únicamente con fines ilustrativos.

Descripción detallada

En la siguiente descripción detallada, se describen realizaciones de la presente invención con referencia a la Figura 3 y los pasajes asociados. Otras figuras y pasajes se presentan con fines ilustrativos que permiten una mejor comprensión de la invención.

La Figura 1 es un ejemplo de una situación en la que un operador nacional (NO) 101 con la red central 113 tiene una buena cobertura exterior en 102 servida por las estaciones base 101 y 101a, pero una cobertura interior débil en 103, que está en un espacio interior. El usuario despliega una Wifi 109 y/o una estación base de telefonía móvil local 114 conectada a su propia red central o a la de otro operador local (LO) 105. La ilustración muestra cómo el terminal de usuario 106 se puede localizar, entonces, en un número de teléfono A2 almacenado en 106 cuando está en interiores, y en otro número A1 almacenado en 107 cuando está en exteriores, lo cual es un inconveniente. Esta es una situación típica que aborda la presente divulgación. Pero también puede ser que se trate de una zona rural, o simplemente que el operador nacional sea demasiado caro y, por lo tanto, se desee una alternativa más económica en la que tenga lugar la mayor parte del uso. El número de referencia 108 indica fibra o ADSL u otro soporte de IP. El número de referencia 110 indica el punto de conexión local a Internet (router).La señal de radio entre el terminal interior y la estación base exterior se ve muy debilitada por la estructura del edificio en 111. Esto resulta en una conexión deficiente o inexistente. El usuario desea ser localizado en el mismo número de teléfono tanto en el exterior como en el interior, pero servido por redes diferentes. 112 es la interconexión entre una red central 113 del operador nacional y la red central 105 de los operadores de la red local.

El usuario desea ser localizado en el mismo número de teléfono tanto en el exterior como en el interior, pero servido por redes diferentes.

La Figura 2 muestra cómo puede resolverse el problema de la continuidad del número cambiando los ajustes de reenvío de llamadas en el NO 201 en diferentes condiciones. El número de referencia 202 indica el número de teléfono A1 en el que puede localizarse al usuario en el área de cobertura 203. El área de cobertura 204 es el área de cobertura de otro operador local 209, por ejemplo, en zonas rurales interiores o exteriores, donde la cobertura de los operadores nacionales 203 es insuficiente o más costosa de utilizar. El usuario está localizable en el número de teléfono A1 almacenado en 208 cuando está dentro del área de cobertura 204. 205 es un terminal que se encuentra únicamente dentro del área de cobertura 203. En este caso, el terminal enviará una señal a su red central de operador 201 para que configure el reenvío de llamadas como no localizable en el número de teléfono A2. 206 es un terminal que se encuentra únicamente dentro del área de cobertura 204. En este caso, la red 201 es inaccesible, por lo que no es posible ni necesaria ninguna señal, pero si alguien llama al número de teléfono A1 (entrando por alguna interconexión 211), el terminal no estará localizable y, por lo tanto, será desviado a A1 utilizando la interconexión 210.

207 es un terminal cubierto por las dos áreas de cobertura 203 y 204. En este caso, el terminal envía una señal a la red central del operador nacional 201 para que configure el reenvío de llamadas incondicional a A2. Esto significa que si alguien llama al número A1 (entrando por alguna interconexión 211), la llamada se reenviará a A1 utilizando la interconexión 210.

Por lo tanto, si alguien llama al número A1 perteneciente al operador 201, el usuario será localizado con independencia de que se encuentre en las ubicaciones ilustradas por los terminales 205, 206 o 207. Los teléfonos móviles 205, 206 y 207 ilustran el mismo terminal, pero en ubicaciones diferentes.

La Figura 3 ilustra los activadores que pueden utilizarse para cambiar los ajustes de reenvío de llamadas implementados en el terminal.

Tras la puesta en marcha 301, el terminal determina en 303 si puede localizarse en la red NO en el número A1 basándose en si tiene cobertura y puede registrarse con éxito en dicha red. En caso de no poder, esperará (302) hasta que dicho registro se realice con éxito. Cuando el terminal dispone de cobertura operativa de NO, determina, en 304, si cuenta con cobertura y servicio del LO, es decir, si puede localizarse en el número A2. En caso negativo, envía, en 305, la activación de Reenvío de Llamada no Localizable (Call Forwarding Non Reachable)al número A2 al operador NO a través de la red NO. (Si se ha configurado previamente, la Llamada incondicional se elimina en 305). A continuación, en 306, espera hasta que haya cobertura disponible de LO y el terminal pueda localizarse en el número de teléfono A2.

Entonces (también en el caso de que en 304 se determine que hay cobertura y disponibilidad de servicio de LO), en 307, envía la activación de Reenvío de Llamada Incondicional (Call Forwarding Unconditional)al número A2.

En 308, espera hasta que no haya cobertura de LO o si el terminal por alguna otra razón (como el rechazo de registro) determina que ya no está localizable en A2.

El proceso comienza de nuevo con 303.

(El número A2 puede ser fijado por el usuario o descargado automáticamente al terminal por el LO a través de alguna conexión de datos. Puede haber diferentes LO2...LOn, cada uno con un número local diferente A2.... An en cada LO. En una implementación más genérica deben concatenarse en reenvío de llamada no localizable para manejar todas las situaciones.)

La Figura 4 ilustra cierta información que el terminal puede utilizar junto con reglas definidas por el usuario, descargadas o adaptables/de autoaprendizaje para conectarse a las mejores redes incluso si existen limitaciones en la configuración del sistema de las diferentes redes. 401 ilustra un teléfono móvil. Las redes detectables podrían ser, por ejemplo, la ID de la baliza Bluetooth 402, las ID de las estaciones base 403, 404 y 405, las ID de los puntos de acceso Wifi 406, 407 y 408, nuevos sistemas de transmisión de datos, tales como LiFi (Light Fidelity)409. Una base de datos 410 contiene reglas y precios de acceso a diferentes redes. Carga 411 de estadísticas y reglas recomendables de los terminales 401 a la base de datos 410. Descarga de reglas para una zona 412. El teléfono móvil 401 comprende una variedad de protocolos de comunicación por radio, como GSM, WCDMA, LTE, CDMA, etc., así como Wifi, Bluetooth, LiFi, GPS, procedimientos de localización combinados. Las bandas de frecuencia pueden ser, por ejemplo, 900 MHz, 1800 MHz, 1900 MHz, 2000 MHz, 2600 MHz, etc. El terminal habilita y deshabilita el acceso a varias redes en función de las reglas establecidas por el usuario o descargadas de una base de datos central. Las reglas también pueden ser automáticas, de forma que el bajo rendimiento de una red en una zona lo deshabilita. Dichas reglas pueden cargarse en 410 para poder ser compartidas con otros terminales. La función del terminal puede ser una APP descargada y la base de datos puede ser operada por el proveedor de la APP o estar más profundamente integrada en el firmware o sistema operativo del teléfono.

La Figura 5a ilustra, para una llamada entrante, cómo se enruta la llamada para localizar al suscriptor en el número A1, incluso cuando está en LO. La Figura 5a, 501 ilustra una llamada entrante para el número de teléfono A1. 502 ilustra la red central en el operador nacional NO que tiene activado el reenvío de llamadas para A1 almacenado en 503, a A2. La red central del operador local LO, 505 con el número A2 asignado al terminal en 504, comienza a llamar al terminal 506 a través de la red de radio 507.

La Figura 5b ilustra una llamada saliente que muestra A1 como el número de origen para cualquier suscriptor B, incluso si la llamada se realiza en LO, donde el usuario es localizable con el número A2. En la Figura 5b, el usuario realiza una llamada al número de teléfono B. El terminal 506 configura la llamada a través de una red de radio 507. En la red central 505, el número de teléfono de la parte de origen se establece en A1 (almacenado en una base de datos 510) como número A. La llamada se envía al otro operador 508 a través de una interconexión 509.

La Figura 6a ilustra cómo la presencia de un grupo PABX 601 es actualizada automáticamente por el terminal 602 al llegar al área relevante 603 determinada por la ubicación o las ID de transmisor relevantes como dirección MAC, SSID o ID de celda que puede detectar. (Por ejemplo, al llegar al lugar de trabajo). De manera similar, se produce la cancelación del registro al salir, ilustrada por el terminal 604 fuera del área del operador local 603 pero aún dentro de la cobertura de las estaciones base del operador nacional 601a. El terminal envía las señales de registro y cancelación a la PABX a través de la red de LO que tiene conexión 606 a la PABX.

La Figura 6b ilustra la misma función que en la Figura 6a, pero esta vez como una función basada en la red. Cuando un terminal 605 se registra en el LO (Wifi o móvil), la red envía la señal 606 correspondiente al PABX 607 para registrar su presencia en el grupo correspondiente. Cuando un terminal 609 abandona la red local, se envía una señal 606 al PABX para darlo de baja del grupo. 609 ilustra un terminal que no está registrado en la red del operador local, mientras que 605 ilustra el o los terminales que están registrados en las redes del operador local.

En 608, está entrando una llamada a un grupo o número de centralita. Si el grupo en el PABX está configurado para sonar simultáneamente en todos los terminales registrados en el mismo, significa que el o los terminales 605 sonarán, pero no el terminal 609.

La Figura 7 ilustra cómo pueden ser utilizados los números de enrutamiento en una base de datos de portabilidad numérica 701 con el propósito de enrutar llamadas a una pasarela SIP 702 y así manejar situaciones en las que un usuario puede estar localizable en ambas redes, móvil y Wifi (u otra IP), al mismo tiempo por enrutamiento de llamada simple y tradicional. Una llamada entrante 703 a un terminal 704 conectado a una red Wifi 705 a través de la pasarela SIP 702. El terminal 704 también podría estar conectado a una red móvil, pero la base de datos numérica 701 identifica el número a 704 como un número, que debe estar conectado a la pasarela SIP 702. Esto significa que las llamadas al terminal 704 siempre serán enrutadas a través de Wifi, aunque también pueda localizarse a través de las redes móviles 706 y 707, en donde 706 es un BSC y 707 es un BTS (utilizando GSM como ejemplo). 708 y 709 son también terminales. 711 es un HLR y 712 es un servidor MSC. 713 es una pasarela de medios.

714 es una llamada entrante al terminal 708, que es enrutada al BSC, 706, y a la estación base 707 según la información en la base de datos de portabilidad 701 y el HLR, 711.

Para los números que pueden localizarse a través de Wifi (u otra conexión IP), la base de datos de portabilidad numérica 701 incluye una lista de todos los números que serán enrutados a la pasarela SIP. La pasarela SIP se comunica con los terminales localizables por Wifi (u otra conexión IP) y, por lo tanto, sabrá qué terminales podrán localizarse a través de la pasarela SIP 702. Por lo tanto, la pasarela SIP 702 puede actualizar la base de datos de portabilidad numérica 701 a través de alguna interfaz 710 para cambiar el número de enrutamiento con el fin de no enrutar la llamada a la pasarela SIP cuando la pasarela SIP 702 no pueda localizar el número 702 a través de 702. Cuando el usuario vuelve a estar localizable, el numero de enrutamiento se vuelve a cambiar en 701 a través de 710 para que las llamadas al número sean de nuevo enrutadas a la pasarela SIP 702. Este procedimiento de actualización 710 es opcional y reduce el efecto de retorno de tráfico (tromboning)en la pasarela SIP, tal como se ilustra en el caso de la llamada 716 a continuación. Si no se implementa 710, los números de teléfono que prefieran llamadas Wifi (u otra conexión IP) dispondrán de forma permanente del número de enrutamiento para llamadas Wifi en la base de datos. Los números de enrutamiento se utilizan para describir si las llamadas deben ser enrutadas a 702 o no.

A modo de ejemplo, la base de datos de portabilidad numérica 701 contiene los siguientes códigos de enrutamiento (RC) para cada número de teléfono (N):

RC Número

1 N1

1 N2

2 N3

1 N4

704 y 709 tienen números de teléfono N2y N1, respectivamente. Tanto 704 como 705 están conectados al Wifi 705.

708 está conectado a la red celular con el número de teléfono N3. En el registro de números 701, esto está representado por los códigos de enrutamiento (RC), donde RC=1 significa una llamada al número que será enrutada a la pasarela SIP 702. RC=2 significa que la llamada se conectará a la red móvil 706 (utilizando HLR 711, MSC/VLR 712, etc. para determinar su localización y enrutar la llamada al BSC 706 correcto). En caso de que una llamada se conecte a la pasarela SIP 702, pero no pueda localizarse el terminal, se devuelve en bucle a la pasarela de medios 713 con un código de enrutamiento 2. Un ejemplo es una llamada 716 al terminal 715 (N4) que acaba de salir de la cobertura Wifi. Aunque la llamada en el MGW es enrutada a la pasarela SIP (después buscar el número en 701 que da RC=1), la llamada no puede ser completada y, por lo tanto, es enviada de vuelta a la pasarela de medios 713 con RC=2. 717 ilustra que puede localizarse el terminal 709 tanto a través de la red móvil como de la red Wifi. Dado que 701 enumera RC=1 para el numero N1, la llamada será enrutada a la pasarela SIP 702, lo que ilustra cómo las llamadas WIFI serán el enrutamiento preferido en este caso. 714 ilustra una llamada al terminal 708 con el número de teléfono N3 no localizable a través del SIP. La búsqueda en 701 da RC= 2 y, por lo tanto, la llamada es tratada como una llamada móvil y enrutada a través de 706 y 707.

La Figura 8 ilustra cómo se puede seleccionar un centro de llamadas de emergencia y proporcionarle la información de dirección correcta desde una red local seleccionando y buscando información de dirección y localización en los formatos soportados por el o los centros de llamadas de emergencia. El terminal 802 registra información 806 que puede ser útil para determinar su localización. La información 806 puede incluir la ID de estaciones transmisoras de radio, luz o sonido que puede identificar, tal como la ID de la estación base, la ID de celda, el SSID del Wifi, las direcciones MAC de los puntos de acceso (AP) Wifi (BSSID), las ID de la baliza Bluetooth, la intensidad de la señal, la información de temporización relativa (fases relativas de señales de diferentes fuentes) o posiciones más sofisticadas derivadas de dicha información, como una localización basada en satélites GPS o combinaciones de dichas fuentes (referencia a la patente n.° US7203503 B2 sobre cómo pueden combinarse diferentes fuentes. Se puede aplicar un procedimiento similar para localizar llamadas de emergencia mediante la participación de terminales cercanos para realizar mediciones relativas). 806 puede incluir varias fuentes que, en combinación, especificarán aún más la localización. El terminal envía la información derivada de las fuentes 806 (por ejemplo, ID de celda, direcciones MAC de los puntos de acceso Wifi, intensidades de señal, etc.) al operador local a través de la red de radio 808. (La red de operador local 801 puede añadir más información derivada de la interfaz aérea 808, como qué estación base recibió la llamada de emergencia, incluso si esta información no estaba incluida en la información enviada desde el terminal. No obstante, esta última parte es una tecnología conocida y constituye la forma típica de determinar la localización de las llamadas de emergencia, pero presenta varias limitaciones cuando se utiliza sola). La base de datos 803 contiene la lista de ID de las estaciones base, etc. que 806 puede incluir, mapeándolas con la información de localización que los centros de llamadas de emergencia 804 y 805 pueden recibir. Por ejemplo, puede incluir una lista de direcciones MAC de los puntos de acceso Wifi y para cada una especificar una dirección de calle, número de piso y número de unidad/apartamento y nombre marcado en la puerta. También puede incluir coordenadas 3D lo suficientemente precisas como para determinar, por ejemplo, el piso y la habitación. Cada entrada puede incluir también una estimación de precisión, tal como el piso, el edificio o una precisión para aclarar las dudas de cada identidad. Por ejemplo, un punto de acceso Wifi interior puede tener una precisión de número de apartamento, mientras que una ID de BTS exterior puede tener una precisión de cientos de metros o kilómetros. El LO 801 utiliza la información de localización de la base de datos 803 para determinar la medida de localización más precisa disponible en 806 y la posible información de localización adicional de la red de radio 808. Esta información se utiliza para seleccionar el centro de emergencias correcto al que enrutar la llamada y también para incluir información sobre la localización con la llamada (conforme a las normas del centro de emergencias local sobre formatos de comunicación de dicha información). Si el centro de emergencias 804 es el más cercano a la persona que llama, la llamada de emergencia se enrutará a 804 y se incluirá la mejor información de localización para ayudar al personal de emergencias a encontrar a la persona que llama (o estará disponible a petición del centro de llamadas de emergencias). La base de datos de localización 803 puede actualizarse de acuerdo con 807 basándose en la información proporcionada por el operador local al construir la red, manualmente por el usuario (por ejemplo, al registrar la localización de su casa), automáticamente por software en el terminal que puede correlacionar la localización GPS con las direcciones Mac de Wifi, las ID de BTS, etc., cuando ambos están disponibles o en alguna combinación tal como que el terminal solicite al usuario la dirección de las direcciones MAC de los puntos de acceso Wifi comúnmente vistas (que pueden estar en el hogar, la escuela o el trabajo, por ejemplo, solicitando la dirección que se ha de utilizar para llamadas de emergencia desde la localización actual, lo que permite la construcción gradual de la base de datos 803 basándose en la información de usuario que también puede ser utilizada por otros usuarios, por ejemplo, visitantes). 803 puede ser alojada por el operador del centro de emergencias, por cada operador o un tercero.

El sistema según la divulgación es un sistema mejorado, en el que, para mitigar los problemas del estado actual de la técnica, pueden emplearse las siguientes soluciones en una combinación de una o varias:

1. Continuidad del número de teléfono (aborda los problemas 1 y 3)

Como se ve en la Figura 3, un usuario de teléfono cuenta con un operador principal (MO) y un número de teléfono A1. Si el usuario dispone de cobertura de otro sistema de radio (LO) en un área (por ejemplo, una red Wifi con llamadas Wifi o una red móvil con otro número de teléfono A2) y desea utilizar, siempre que sea posible, ese sistema de radio en lugar del operador nacional al que pertenece la tarjeta SIM principal (y el número A1), puede hacerse que el terminal del usuario funcione con la siguiente lógica:

En el momento de la puesta en marcha, o en la primera ocasión tras la espera de contacto en que el terminal tenga contacto con una red móvil, el terminal habilita el "Reenvío de llamada no localizable a A2".

(Esta es una función estándar en la mayoría de los sistemas móviles y garantiza que el usuario será localizado si tiene cobertura para LO pero no para MO). En un caso no mostrado, posiblemente almacenando cualquier número de reenvío preexistente (FNNR) con el fin de que pueda ser utilizado para establecer el reenvío de llamada en modo no localizable a FNNR también en LO, si no se puede localizar incluso en LO.

Si el terminal detecta entonces que tiene cobertura de LO pero aún tiene cobertura de MO, habilita el "Reenvío de llamada incondicional a A2" en el MO. Esto garantiza que las llamadas se conectan a través del LO incluso si MO tiene cobertura. (Si ya existe una configuración de número de reenvío de llamada incondicional en MO, el terminal no debe realizar ningún cambio sin confirmarlo con el usuario. Si el reenvío de llamada no localizable no se ha configurado en LO, en el paso anterior, puede configurarse en este paso en su lugar. Esto puede utilizarse, por ejemplo, para reenviar llamadas al buzón de voz en MO, a la centralita, etc. en caso de que no haya respuesta. Se recomienda una confirmación del usuario la primera vez que esto ocurra).

Si el terminal detecta que ha perdido la cobertura LO y/o la capacidad de llamar o ser localizado en A2, entonces eliminará la configuración de "Reenvío de llamada incondicional" en MO en la primera ocasión en que pueda comunicarse con la red MO. De este modo, el usuario podrá ser localizado de nuevo en el número A1 mientras se mantiene el reenvío de llamada no localizable. (Si se implementa la protección de tromboning, también puede implementarse un reenvío de llamada no localizable en el LO, de tal manera que la llamada se envíe a A1).

Si se realiza una llamada desde el terminal cuando está en LO, el número que se mostrará como "número A", es decir, el número de origen, puede configurarse como A1 para que parezca que la llamada se ha realizado desde MO. (Se recomienda que se envíe un código de un solo uso o similar por SMS al usuario (A1) junto con la configuración con el fin de verificar que el usuario realmente tiene acceso al teléfono con el número A1 y evitar fraudes).

Este sistema permitirá localizar al usuario en el LO siempre que esté presente y también realizar llamadas telefónicas desde el LO que tengan el mismo número de origen que en el MO. El sistema puede implementarse como una aplicación de software o firmware en un teléfono móvil o dispositivo similar.

Dado que la interconexión está mucho más extendida y es más fácil de implementar que la itinerancia, este es un procedimiento sencillo para que incluso los operadores o empresas más pequeños permitan a un usuario recibir y realizar llamadas en un número de teléfono perteneciente a otro operador.

En una implementación más general, puede haber varios LO, por ejemplo, LO2. LOn en diferentes lugares o con cobertura solapada. Dondequiera que el terminal se registre, por ejemplo, en la red LOi, LOi puede proporcionar al terminal un número de teléfono local, Ai, en el que el usuario puede ser localizado mientras está en LOi. El terminal puede enviar una señal a MO para configurar el reenvío de llamadas incondicional a Ai (si se encuentra dentro de la cobertura de LOi) o el reenvío de llamadas no localizable (si LOi aún no dispone de cobertura o la ha perdido). Además, el terminal puede almacenar su número de teléfono A1 y enviarlo a LOi antes de realizar cualquier llamada telefónica para mostrar A1 como número de teléfono de origen al receptor.

Además, los roles de MO y LO pueden invertirse, de manera tal que el número A2 sea, por ejemplo, el número principal configurado para reenviar a A1.

2. Optimización de búsqueda en la red (aborda el problema 2)

El terminal utiliza un conjunto de reglas establecidas por el usuario o descargadas de una base de datos central para configurar las redes que debe buscar y a las que debe conectarse por orden de prioridad. Esto podría incluir, por ejemplo, GSM, CDMA; WCDMA; LTE, Wifi. Las reglas también pueden describir qué IMSI y otros parámetros de la SIM (como claves) deben utilizarse. También puede incluir una forma de que el terminal descargue el precio de uso de las diferentes redes. Esto significa que el terminal cambiará las redes a las que intentará conectarse y, opcionalmente, también la identidad según las reglas.

Las reglas pueden ser sencillas, por ejemplo:

Si hay conectividad a Internet en una determinada red Wifi, registrarse en redes GSM o WCDMA como terminal compatible con GSM&WCDMA. (Para una mejor función de voz por móvil mientras que los datos son gestionados por Wifi). Si no hay conectividad a Internet en Wifi, registrarse preferiblemente en 4G (terminales compatibles con 2G/3G/4G). Esto resuelve el problema de que la voz en 4G no funcione tan bien y, a menudo, sea necesaria la transferencia si hay una llamada de voz (CS fallback-retroceso de conmutación de circuito-).

O más complejas:

Si la calidad de la señal (por ejemplo, C/I) de 4G está por debajo de un umbral y es peor que la de 2G o 3G, entonces el terminal debería entrar únicamente en modo 2G y 3G. Esto resuelve el mismo problema que el anterior, pero requiere acceso a mediciones más sofisticadas.

Si se dispone de una determinada ID de estación base, se utilizará el modo 3G. Esto podría, por ejemplo, mitigar las limitaciones de distancia en implementaciones 2G y 4G.

Si el terminal detecta un determinado SSID de Wifi o dirección MAC para el que no dispone de una clave de cifrado almacenada, puede solicitar dicha clave a la base de datos central para intentar el registro.

Si hay varias redes disponibles y accesibles con calidad suficiente, se selecciona la red con el coste más bajo (si se conoce).

Las reglas y los valores pueden ser establecidos por el usuario directamente en el terminal. De manera alternativa, pueden descargarse de una base de datos central para los suscriptores que deseen disponer de esta función (por ejemplo, tener instalado un determinado software).

El terminal también podría aumentar su rendimiento con los diferentes ajustes para actualizar la base de datos central. Por ejemplo, un usuario de un edificio puede subir una regla adecuada para ayudar a otros usuarios de la misma zona a obtener un buen funcionamiento. Los usuarios pueden calificar la función de cada regla, o los terminales pueden calcular automáticamente una calificación de calidad para cada regla de la base de datos que hayan probado, creando así un sistema de automejora/autoaprendizaje.

También sería posible utilizar la descarga de tarifas como una forma para que los diferentes operadores de red publiquen el precio de acceso a sus redes, con el fin de crear un mercado de capacidad de la red. Entonces, el usuario (terminal automáticamente) puede seleccionar el coste más bajo entre las redes disponibles y los operadores pueden subir/bajar el precio dependiendo de la carga de la red. Esto puede combinarse, por ejemplo, con tarjetas SIM electrónicas (eSIM) o applets SIM para cambiar la identidad del terminal (IMSI, dirección MAC o similar) y hacer posible el acceso a redes mejores/más baratas.

3. Registro automático de grupos (aborda el problema 4)

Cuando el terminal detecta que se encuentra en una localización (basada, por ejemplo, en GPS, SSID Wifi, ID de estación base de telefonía móvil, etc.) que significa que el usuario debe registrarse en un grupo de llamadas concreto, envía una señal (normalmente un código determinado) al PABX que registra al usuario en el grupo correspondiente. De manera alternativa, el activador podría estar en la red local que desencadenará estas acciones cuando el terminal se registre (o se dé de baja) en la red local.

Por ejemplo, cuando un empleado llega a un almacén para trabajar en el mismo, se registra automáticamente en el número de grupo de almacén. Cuando se marcha, el terminal envía la correspondiente cancelación del registro. También se puede utilizar para enviar códigos destinados a configurar determinados mensajes o activar funciones como "La persona a la que ha llamado no se encuentra aquí en estos momentos. Para cuestiones urgentes, pulse 1 o espere la señal para dejar un mensaje".

Los activadores para esta funcionalidad pueden ser iguales o similares a los activadores para S1 y S2.

4. Máquina de enrutamiento de extensión WiFi (aborda el problema 5)

La mayoría de los operadores de redes móviles disponen de modos de gestionar la portabilidad del número. La configuración normalmente incluye una base de datos numérica para que sea posible decir a qué operador debe ser enrutado cada número. El procedimiento utilizado consiste normalmente en asignar un prefijo de enrutamiento que puede ser utilizado para dirigir la llamada al destino correcto.

Si un suscriptor desea realizar llamadas a través de Wifi utilizando una pasarela SIP, este puede ser introducido en el registro de números como un número de enrutamiento específico para que una llamada entrante a este suscriptor sea enrutada a la pasarela SIP en lugar de al BSC/RNC, etc. que pueden estar sirviendo al suscriptor de telefonía móvil. En la pasarela SIP, si el suscriptor no está disponible, se enruta de nuevo al MSC, pero ahora con un prefijo diferente, de forma que el MSC sabe que ahora debe tratarse como una llamada normal de teléfono móvil y la llamada se enruta al BSC/RNC y a la estación base en la que está registrado el usuario de destino en el HLR (VLR). Esto significa que una llamada entrante primero intenta localizar al suscriptor a través de la pasarela SIP y la IP, y solo después intenta comunicarse con el suscriptor a través de la red móvil. Esto significa que el suscriptor puede estar registrado tanto en la pasarela SIP como en la red móvil con el mismo número de teléfono.

Como una mejora adicional de este sistema, la pasarela SIP o un middleware puede actualizar el registro del número con otro número de enrutamiento para el suscriptor de tal manera que la llamada nunca sea enrutada a la pasarela SIP si el usuario no está registrado allí. Si el usuario se registra de nuevo, la pasarela SIP puede enviar una señal para actualizar el registro del número de modo que reciba la llamada. En combinación con el párrafo anterior (es decir, bucle en la pasarela si no está localizable), la llamada se enrutará correctamente en el caso de que el usuario haya abandonado repentinamente la zona Wifi antes de que el sistema lo haya detectado con tiempo suficiente para cambiar el número de enrutamiento.

5. Gestión de la posición de llamadas de emergencia (aborda el problema número 6)

En el caso de realizar una llamada de emergencia (detectada por el número marcado, tal como 112, 911, etc. o teniendo un botón o procedimiento destinado a llamada de emergencia, etc.), un software/firmware/hardware en el terminal puede configurar una llamada telefónica utilizando procedimientos de llamada por móvil o Wifi según sea el caso. Sin embargo, la información de configuración de llamada también incluirá información tal como la dirección MAC de un punto de acceso Wifi, SSID, ID de estación base, posición determinada por el terminal y la red (puede ser una combinación de GPS y/o procedimientos basados en red).

Por ejemplo, cuando se configura la llamada existe la posibilidad de enviar una ID de la estación base al centro de llamadas de emergencia. El centro de llamadas de emergencia puede buscar qué área cubre cada estación base en una base de datos para obtener una posición aproximada. Se trata de un procedimiento conocido y utilizado actualmente, por ejemplo, en Suecia, pero presenta las limitaciones enumeradas en el problema 6. Sin embargo, utilizando este procedimiento combinado con la llamada Wifi (o incluso la llamada móvil mientras el terminal también está conectado por Wifi) para enviar la dirección MAC o alguna otra identificación única para un punto de acceso Wifi de servicio junto con la configuración de la llamada de emergencia al centro de llamadas de emergencia, el centro de llamadas de emergencia puede buscar automáticamente la dirección MAC u otra identificación única correspondiente a cada punto de acceso Wifi en una base de datos que ellos u otra persona mantienen para obtener la dirección (número de calle, piso, número de apartamento, número de habitación, etc.) del punto de acceso.

La búsqueda y envío de la ID del punto de acceso Wifi (por ejemplo, la dirección MAC) a la dirección puede ser realizada, de manera alternativa, por otra persona de la cadena o un tercero, de modo que el centro de llamadas de emergencia obtenga la dirección, por ejemplo, en formato de texto sencillo.

En lugar de la ID del punto de acceso Wifi, puede indicarse en un plano un número de calle y una dirección de piso por algún otro sistema de cobertura muy local que utilice otra comunicación móvil pico/femto BTS/Bluetooth/radio/IR/luz (por ejemplo, la ID de una lámpara LED) que pueda ser detectada por el terminal al realizar una llamada de emergencia.

La base de datos de las ID de radio local (por ejemplo, la dirección MAC en el caso de Wifi) que irá referida a una dirección geográfica en un plano puede ser mantenida por el centro de emergencias, por un operador o por algún otro tercero.

La ventaja de la implementación anterior es que permite reutilizar implementaciones existentes en el centro de llamadas de emergencia, si bien se amplía para gestionar también llamadas de emergencia procedentes, por ejemplo, de llamadas VoIP/Wifi.

Una implementación alternativa es la configuración de un sistema para que el centro de emergencias pueda buscar un número de teléfono con fines de posicionamiento de emergencia. El sistema, a su vez, puede utilizar una base de datos de portabilidad numérica nacional para determinar qué operador tiene adjudicado cada número de teléfono. Entonces, cada operador es responsable de mantener una API para la búsqueda de la posición (y la dirección) de cada número de teléfono como alternativa para incluir la dirección en la configuración de la llamada al centro de emergencias. Esto significa que, al recibir una llamada de emergencia sin suficiente información de la localización, el centro de emergencias iniciará la consulta para obtener la localización actual del número de teléfono. Un operador que ofrece llamadas Wifi puede entonces garantizar que el centro de emergencias obtenga una dirección precisa al obtener dicha posición a partir de sus propios procedimientos de búsqueda y posicionamiento, que pueden incluir la comunicación directa con el terminal (tal como obtener la dirección MAC del punto de acceso Wifi de servicio, y mantener una base de datos de todos los puntos de acceso, y combinar esto con otros procedimientos de posicionamiento).

El sistema según la invención puede modificarse dentro del ámbito de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (8)

REIVINDICACIONES

1. Dispositivo móvil que comprende una variedad de protocolos de comunicación por radio que permiten localizar el dispositivo móvil en un primer número (A2) en una red local (LO) y en un segundo número (A1) en una red de operador principal (MO), comprendiendo el dispositivo móvil una aplicación de software o hardware que está configurada para:

determinar (303) que el dispositivo móvil puede localizarse en la red del operador principal (MO) basándose en si dispone de cobertura y puede registrarse con éxito en la red del operador principal (MO);

determinar (304) si el dispositivo móvil dispone de cobertura y servicio de la red local (LO); y

si la determinación (304) indica que el dispositivo móvil dispone de cobertura y servicio de la red local (LO), enviar automáticamente a la red del operador principal (MO) una activación (307) de la funcionalidad Reenvío de Llamada Incondicional del segundo número (A1) al primer número (A2), mientras que

si la determinación (304) indica que el dispositivo móvil no dispone de cobertura y servicio de la red local (LO), enviar automáticamente a la red del operador principal (MO) una activación (305) de la funcionalidad Reenvío de Llamada no Localizable del segundo número (A1) al primer número (A2).

2. Dispositivo móvil según la reivindicación 1, que comprende una variedad de protocolos de comunicación por radio que permiten que las llamadas salientes realizadas a través de la red local (LO) tengan el segundo número (A l) como número de origen.

3. Dispositivo móvil según la reivindicación 1 o 2, en donde dicha aplicación de software o hardware está configurada para que, cuando el dispositivo móvil está conectado a un punto de acceso Wifi en la red local (LO) y realiza una llamada de emergencia a un centro de llamadas de emergencia, se transfiera la dirección MAC, o cualquier otra identificación única de dicho punto de acceso Wifi, al centro de llamadas de emergencia, para permitir que el centro de llamadas de emergencia determine la dirección de dicho punto de acceso Wifi.

4. Dispositivo móvil según la reivindicación 3, en donde la aplicación de software o hardware está configurada para permitir que el dispositivo móvil transfiera dicha dirección<m>A<c>u otra identificación única de dicho punto de acceso Wifi al centro de llamadas de emergencia en respuesta a una consulta del centro de llamadas de emergencia.

5. Procedimiento para un dispositivo móvil que comprende una variedad de protocolos de comunicación por radio que permiten que sea localizado en un primer número (A2) en una red local (LO) y en un segundo número (A1) en una red de operador principal (MO), comprendiendo el procedimiento:

determinar (303) que el dispositivo móvil puede localizarse en la red del operador principal (MO) basándose en si dispone de cobertura y puede registrarse con éxito en la red del operador principal (MO);

determinar (304) si el dispositivo móvil dispone de cobertura y servicio de la red local (LO); y

si la determinación (304) indica que el dispositivo móvil dispone de cobertura y servicio de la red local (LO), enviar automáticamente a la red del operador principal (MO) una activación (307) de Reenvío de Llamada Incondicional del segundo número (A1) al primer número (A2), mientras que

si la determinación (304) indica que el dispositivo móvil no dispone de cobertura y servicio de la red local (LO), enviar automáticamente a la red del operador principal (MO) una activación (305) de Reenvío de Llamada no Localizable del segundo número (A1) al primer número (A2).

6. Procedimiento según la reivindicación 5, en donde las llamadas salientes realizadas a través de la red local (LO) pueden tener el segundo número (A1) como número de origen.

7. Procedimiento según la reivindicación 5 o 6, que comprende que, cuando el dispositivo móvil está conectado a un punto de acceso Wifi en la red local (LO) y realiza una llamada de emergencia a un centro de llamadas de emergencia, se transfiera la dirección MAC, o cualquier otra identificación única de dicho punto de acceso Wifi, al centro de llamadas de emergencia, para permitir que el centro de llamadas de emergencia determine la dirección de dicho punto de acceso Wifi.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, que comprende transferir dicha dirección MAC u otra identificación única de dicho punto de acceso Wifi al centro de llamadas de emergencia en respuesta a una consulta del centro de llamadas de emergencia.