PT97829A - Redes de telecomunicacoes - Google Patents

Description

Descrição referente à patente de in venção de Vodafone Limited, "britará ca, industrial e comercial, com sede em The Oourtyard, 2-4 London Roa3, Newbury, Berkshire RG-13 1JL, Inglaterra, (inventor: J. IcOombe Michael residente na Inglaterra), para "REDES DE 1BLEOOMIJHIGAQ0ES11

DESORIQlO A presente invenção refere-se a redes de telecomunicações por meio das quais vários assinantes podem comunicar uns com os outros. As realizações da invenção a seguir descritas referem-se a redes de telecomunicações sob a forma de redes telefónicas e mais especialmente a redes incluindo móveis (como por exemplo uma rede celular) que podem comunicar umas com outras e com telefones fixos. Oontudo a invenção pode ser aplicada a qualquer outro tipo de redes, de telecomunicações. Ê proporcionada, de acordo com a invenção, uma rede de telecomunicações que serve uma pluralidade pré-determinada de sistemas diferentes de assinantes, pos suindo a rede uma pluralidade pré-determinada de canais de interligação por meio dos quais os assinantes podem comunicar uns com os outros, e sistemas de controlo que limitam a um máximo pré-determinado o número de canais de interligação que podem ser utilizados em qualquer altura pelos assinantes de cada sistema. Ê ainda proporcionada, de acordo com a invenção, uma rede telefónica celular para servir os assinantes de peso menos dois sistemas de subscrição separados , - 1 -

possuindo cada célula da rede um numero total pre-determinado de canais disponíveis cada um dos quais pode ser utilizado por um assinante para ambos ou todos os sistemas assinantes, e incluindo meios para cada célula restringir o número de canais de rádio nela existentes que podem ser utilizados em qualquer altura pelos assinantes de cada um dos sistemas de forma a que em altura alguma possam os assinantes de um sistema utilizar todos os canais de rádio disponíveis em qualquer célula particular.

As redes de telecomunicações que constituiem a invenção serão agora descritas, apenas como exemplo, com referências aos desenhos em diagrama anexos nos quais: A Figura 1 é um desenho em diagrama de uma das redes; A Figura 2 é um esquema em diagrama de outra das redes; e A Figura 3 e um diagrama que explica a peraçao da rede da Figura 2.

A Figura 1 ilustra um exemplo algo generalizado de uma rede que constitui a invenção. Tal como ilustrado, a rede serve um certo número de assinantes diferentes. No exemplo ilustrado, existem três sistemas separados de assinantes e cada assinante assina um dos sistemas. Assim os assinantes AI, A2, A3,...An assinem o sistema A, os assinantes BI, B2, B3...Bn assinam o sistema B e os assinantes Cl, C2, C3,...Cn assinam o sistema C. Os sistemas podem diferir um dos outros, por exemplo, no tipo ou qualidade do serviço oferecido ou área geográfica coberta, ou podem ser basicamente semelhantes mas proporcionando serviços alternativos. Contudo, todos os três sistemas utilizam a mesma rede de telecomunicações que é ilustrada de forma geral como um grupo 10 de canais que são controlados por um controlo de permuta 12. Cada um dos assinantes nos sistemas A, B e C, está ligado ao grupo de canais 10 por uma ligaçao respectiva, tal como é ilustrado. Estas ligações podem ser ligações por cabo ou ligações sem cabo como por exemplo ligações de radio, e o grupo de canais 2

10 pode ser constituido por canais com cabos ou sem cabos ou uma combinação desses tipos de canais.

Podem existir apenas dois sistemas envolvidos, em vez dos três sistemas A, B e C, ilustrados, ou mais do que três. A rede 10 pode ser disposta de forma a que cada assinante num sistema particular possa comunicar apenas, através da rede, com outros assinantes no seu próprio sistema, ou ele possa ser capaz de comunicar com os assinantes em todos, ou talvez apenas em alguns, dos outros sistemas,

(J A rede 10 tera em princípio apenas disponível um número fixo de canais de interligação pelos quais pode pôr em comunicação um assinante com outro. A rede incorpora assim um sistema para evitar que todos os canais de intercomunicação disponíveis sejam utilizados numa dada altura qualquer pelos assinantes de apenas um dos sistemas; se isso acontecer, os assinantes dos outros sistemas serão completamente impedidos de fazer chamadas.

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Assim, no exemplo considerado, quando existem três sistemas A, B e C utilizando a rede 10, o número de canais que podem ser utilizados pelos assinantes do sistema A em qualquer altura seria X, o numero de canais que podem ser utilizados em qualquer altura pelos assinantes do sistema B seria Y e o número de canais de interligação que podiam ser utilizados em qualquer altura pelos assinantes do sistema G seria Z. X + Y + Z poderia ser superior a N, em que N é o número total de canais de interligação disponíveis na rede. Contudo, (X + Y), (X + Z) e (Y + Z) sao cada um de preferência inferiores a N, de forma a que nao seja possível que dois sistemas possam utilizar todos os canais de interligação disponíveis e assim possam bloquear completamente o terceiro sistema. Por exemplo, se existirem doze canais de interligação na rede (N = 12), X poderia ser 4, Y poderia ser 5 e Z poderia ser 3. 0 controlo de permuta 12 pode ser disposto de forma a manter um registo do número de chamadas feitas pelos assinantes em cada sistema, para permitir que 3

os valores de X >-<! CD NI variem de mos . X, Y e Z podem si ar variado com certos cri térios como por no número de assinantes num dia ou dia da semana (se, por uti lizado principalmente para for em util .izad os principalmente ser ia adeq uado variar X, Y e Z e o dia da semana). A rede 10 poderia ser ou incluir um PSTN. Os sistemas A, B e C podiam ser de qualquer tipo adequado. Por exemplo, eles podiam ser de diferentes tipos de sistemas móveis de rádio como por exemplo sistemas celulares. Um podia ser o planeado sistema de telefone digital europeu (GSM) e os outros podiam ser redes pessoais de comunicação (PCN) operadas por operadores diferentes (num sistema PCN) , sao utilizados móveis especialmente concebidos para utilização pessoal portátil, em vez de móveis principalmente concebidos para utilização em veiculos; esses PCN moveis podem ser de tamanho inferior e de menor potência do que os GSM móveis, por exemplo). Todos os três sistemas A, B e C poderiam ser do tipo PCN. Contudo, sao possíveis muitas outras disposições.

Será agora considerado um exemplo mais pormenorizado. A Figura 2 mostra uma rede telefónica celular numa forma de diagrama. A rede proporciona áreas geográficas ou "células” PI, P2,...Pn cada uma servida por um rádio transmissor/receptor respectivo e controlada por uma estaçao de base de controlo respectiva BSC1, BSC2,...BSCn. Os móveis Ml, M2,...Mn que se movem dentro delas e entre as células podem comunicar uns com os outros e com telefones fixos F1, F2,...Fn num PSTN de modo conhecido por comunicação de rádio com o rádio transmissor/receptor da célula em que eles estão localizados, sob o controlo do controlador da estaçao de base relevante. Assim eles podem comunicar por ligação de rádio com um móvel na mesma célula ou através de uma linha terrestre e correspondente ligaçao de rádio a um móvel em 4 *

outra célula (sob o controlo da sua controladora da estaçao de base) ou por uma linha terrestre â PSTN e um dos telefones fixos. Á extensão geográfica de cada célula Pl, P2,...Pn depende das condiçoes geográficas, e das caracte-rísticas do rádio transmissor/receptor em cada célula e do móvel e de outros factores. Na pratica, as células serão de forma irregular e variável em vez da disposição regular representada e as células podem também sobrepor-se.

Dentro de cada célula, estão disponíveis vários canais de rádio pré-determinados para utilização em chamadas, permitindo a disposição celular re-utilizar frequências dentro da rede desde que a potência e a separação geográfica entre frequências re-utilizadas seja tal que se evitem as interferências.

Tal como ate aqui descrito, a rede celular e convencional. Contudo, será agora admitido que ela serve assinantes de dois slsitemas de subscrição diferentes. Por exemplo, será admitido que ela serve assinantes do planeado telefone digital europeu (GSM) e um PCN.

Dado que cada célula tem disponível para ela apenas um certo número de canais de rádio, é necessário assegurar que nenhum dos dois sistemas (GSM e PCN neste exemplo) possa em qualquer altura utilizar tantos canais disponíveis em qualquer célula que seja bloqueada a utilização efectiva da célula pelo outro sistema, para evitar que isto aconteça, é fixado em cada célula o número de canais de rádio que podem ser utilizados por cada um dos sistemas GSM e PCN. Assim, por exemplo, podem ser utilizados em qualquer altura até X canais pelo tráfico de PCN e até Y canais em qualquer altura pelo tráfico de GSM. (X+Y) pode ser superior ou igual a N, em que N e o número total de canais disponíveis em qualquer célula particular. Desta forma, nenhum dos sistemas pode, portanto, utilizar todos os canais disponíveis numa célula particular. . Quando se pretende estabelecer uma | chamada, sera atribuído um canal a chamada, desde que o número 5

de canais atribuídos na célula não exceda o número máximo permitido de canais (X ou Y) para o sistema particular (PCN ou GSM).

Se uma chamada nao puder ser aceite numa ceiu„a ;, por o numero máximo di lanais para o sis ; . (PCN ouGSM) em que essa chamada tem origem já ter sido atribuído, a chamada pode ser passada para uma célula adjacente que esteja apta a aceitar a chamada. Essa passagem pode ser possível devido à sobreposição existente entre células adjacentes.

Em cada sistema particular (PCN ou GSM neste exemplo), uma chamada envolvendo um móvel que se move para fora de uma célula para outra pode ser transmitida para essa outra célula de forma conhecida. Na disposição aqui descrita, a nova célula aceitaria, contudo, apenas a chamada transmitida se o número máximo de canais disponíveis nessa nova célula para chamadas do sistema particular envolvido (PCN ou GSM neste exemplo) nao fosse excedido.

Os pedidos (para aceitaçao de chamadas) que sao bloqueados devido à restrição no número de canais disponíveis para o sistema particular (GSM ou PCN) na célula sao tratados como congestão, e podem ser feitos novos pedidos em células adjacentes ("re-tentativas dirigidas"). Qualquer desses novos pedidos são obviamente sujeitos nas células adjacentes aos limited de disponibilidade de canais que se aplicam â nova célula. A atribuição de canais disponíveis pode ser feita numa base hierárquica tal como se ilustra na Figura 3. Assim,, numa célula particular qualquer podem existir (por exemplo) doze canais disponíveis no total, tal como se indica no bloco 15. 0 numero máximo de canais que podem ser utilizados pelo tráfico de GSM pode, por exemplo, ser de dez tal como se indica no bloco 16, isto é, Y = 10). De forma semelhante, o número máximo de canais que podem ser utilizados pelo trafico PCN, pode ser de 5, como é indicado pelo bloco 18; isto é, X = 5.

Como se mostra na Figura 3, o número * máximo (10) de canais atribuídos ao tráfico de GSM pode ser 6

i) ainda mais especificado. Assim por exemplo, podem estar disponíveis no máxilmo 8 canais para novas chamadas, como é indicado pela caixa 20 na Figura 3. 0 número máximo de canais disponíveis para chamadas passadas de células adjacentes pode ser especificado como 4, como é indicado pela caixa 22. 0 número máximo de canais disponíveis para re-tentativas pode ser especificado de 2, tal como é indicado pela caixa 24. Os canais disponíveis para o tráfico de PCN podiam ainda ser especificados da mesma forma. As atribuições de canais podem ser concebidas de modo a manter o valor de congestão nos sistemas individuais (por exemplo GSM e PCN no exemplo considerado) inferior a limites pré-determinados, como por exemplo inferior a 2% para GSM e inferior a 10% para PCN. Para ajudar a manutenção duma operaçao adequada, o controlador da estação de base para cada célula efectua medidas separadas do tráfico nos vários sistemas nessa célula. A rede deve, obviamente, ser capaz de distinguir chamadas provenientes dos vários sistemas (por exemplo GSM e PCN). Os tráficos de GSM e PCN podem ser distinguidos pelo facto de GSM ter uma marca de classe de estaçao inferior a 4 enquanto que PCN tem uma marca de classe de estaçao superior a 4.

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Embora as disposições descritas com referência às figuras 2 e 3 prevejam dois sistemas assinantes servidos pela mesma rede celular, outras disposições podem envolver três ou mais sistemas assinantes diferentes, servidos pela rede. Cada um desses sistemas deve ser capaz de utilizar nao mais do que um número máximo particular de canais em cada célula, sendo cada número escolhido de forma a evitar que qualquer sistema assinante utilize todos os canais disponíveis em qualquer das células. 7

Claims (1)

1. - Ia - Rede de telecomunicações servindo uma pluralidade pré-determinada de sistemas diferentes de assinantes, caracterizada por possuir uma pluralidade predeterminada de canais de interligação por meio dos quais os assinates podem comunicar uns com os outros e meios de controlo limitando a um máximo pré-determinado o número de canais de interligação que podem ser utilizados em qualquer altura pelos assinantes de cada sistema, - 2a - 1, car número Rede de acordo com a reivindicação aeterizada por cada máximo pré-determinado diferir em de pelo menos um outro máximo pré-determinado. - 3a - com as reivindicações todos os máximos prê- canais de interligaçao Rede de acordo 1 ou 2, caracter izado por o total de -determinados exceder o numero total de disponíveis. - 4a - Rede de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por os máximos pré--determinados serem escolhidos de forma a que nao possam em caso algum serem ocupados todos os canais de interligação por assinantes de número inferior ao número total de sistemas. - 5a - Rede de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizada por pelo menos parte de pelo menos alguns dos canais serem canais de rádio. - 6a - O Rede de acordo com a reivindicação 5, caracterizada por ser parcialmente celular. - 7* - Rede telefónica celular para servir os assinantes de pelo menos dois sistemas de assinantes separados, caracterizado por cada uma das células ter um número total pré-determinado de canais disponíveis cada um dos quais pode ser utilizado por um assinante de ambos ou de todos os sistemas de assinantes, e incluir meios para cada célula restringir o número de canais de rádio nela existentes que podem ser utilizados em qualquer altura pelos assinantes de cada um dos sistemas de forma a que em caso algum possam os assinantes de um sistema utilizar todos os canais de rádio disponíveis em qualquer célula particular. - 8â - Rede de acordo com a reivindicação 7, caracterizada por em qualquer célula particular a soma dos máximos pre-determinados exceder o número total de canais disponíveis nessa rede. - 9ã - Rede de acordo com as reivindicações 7 ou 8, caracterizada por compreender meios para cada célula limitar a um número máximo pré-determinado respectivo, o número de canais de radio que podem ser utilizados por um tipo respectivo de chamadas pelos assinantes de qualquer dos sistemas. - 103 - Rede de acordo com a reivindicação 9, caracterizada por em cada célula o número total dos respectivos numeros máximos para os diferentes tipos de chamadas para os assinantes de um dos sistemas particulares, exceder o número máximo pre-determinado de canais disponíveis em cada célula para esse sistema. _ 9·: _ A requerente reivindica a prioridade dos pedidos britânicos apresentados era 1 de Junho de 1990 e 20 de Julho de 1990, sob os Nss. 9012313.4 e 9015937.7 res-pectivamente.

   Lisboa, 31 de Maio de 1991 © JlGEMS OFICIAL BA FEOBEIEDABS ΙΪΒΓ^ΙΕΙΛΕ,

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