Estación móvil celular (20), destinada a utilizarse en un sistema telefónico celular,

que comprende al menos una primera y una segunda de la denominada estación móvil celular, que comprende un primer comunicador de radio (30) que se interconecta con una red celular (10), funcionando en al menos una banda de frecuencias celulares para emitir y recibir llamadas a través de dicha red (10), presentando dicha estación móvil un segundo comunicador de radio que funciona en una banda de frecuencias distinta de las bandas de frecuencias celulares, emitiendo y recibiendo dicha segunda estación de radio comunicadora llamadas mediante comunicación directa entre al menos dos de dichas estaciones móviles celulares, caracterizada porque: -un medio para decidir, según que la frecuencia disponible tenga, o no, una calidad de señal suficiente para permitir un enlace de comunicación de radio directa, de estación móvil a estación móvil, entre las primera y segunda estaciones móviles, si conviene, o no, conectar la llamada por intermedio del enlace de comunicación de radio directa de estación móvil a estación móvil o por intermedio del enlace de estación móvil a estación base celular y -un medio para establecer una conexión directa de la llamada entre dichas primera y segunda estaciones móviles, ampliando así la capacidad de llamadas de la red celular y -un medio para decidir, en función de medidas de parámetros de la intensidad de la señal, una llamada de voz en curso hacia la red o hacia la comunicación directa, permitiendo, de este modo, utilizar los dos enlaces de comunicación, una o varias veces, durante la misma llamada telefónica

Campo técnico

La presente invención se refiere a una estación móvil celular en un sistema de telefonía celular y a un método 5 que comprende un primer medio de comunicación de radio que se interconecta con una red celular, funcionando en al menos una banda de frecuencias celulares, para transmitir y recibir llamadas a través de la red. Además, comprende un segundo medio de comunicación de radio que funciona en 10 una banda de frecuencias diferente, separada de las bandas de frecuencias celulares, para transmitir y recibir llamadas fuera de una red celular a través de la comunicación directa entre estaciones móviles celulares. La presente invención se refiere, además, a dicho sistema 15 de telefonía celular.

Técnica anterior

Actualmente, el mercado para equipos móviles celulares consiste en proveedores de redes móviles y teléfonos móviles, operadores y usuarios. Debido a la 20 carencia general de capacidad en las redes móviles actuales así como debido a la introducción de nuevas (potenciales) aplicaciones y servicios con necesidad de alto ancho de banda, existe una urgencia sobre aumentar todavía más la capacidad en los sistemas de redes móviles. 25 Nuevas aplicaciones y servicios, frecuentemente incluyendo la transmisión de, por ejemplo, imágenes y/o películas, establece que la demanda de ancho de banda sea mucho mayor que la que las redes móviles actuales son capaces de suministrar. 30

Para garantizar que se satisfaga la necesidad del ancho de banda necesario en aplicaciones y servicios de

alto ancho de banda entrante, se realizan grandes inversiones en desarrollos de una nueva infraestructura por los proveedores de redes móviles. Los operadores, por su parte, se ven obligados a adquirir las nuevas licencias necesarias para poder explotar la nueva infraestructura. 5 Al final es el usuario quien paga el precio por los esfuerzos combinados realizados por proveedores de redes móviles y por los operadores, lo que hace que los costes para los usuarios finales, por los servicios telefónicos móviles de alto ancho de banda, se hagan inaceptablemente 10 elevados. Además, las redes móviles de segunda generación, tales como GSM, sufren de una carencia general de capacidad y están en demanda de un mayor crecimiento de capacidad.

El documento de la patente de Estados Unidos US 15 2002/0014990 por Kimura da a conocer un “Dispositivo de comunicación de radio y método de medición de distancia”. Una medición de distancia se realiza enviando una señal piloto entre dos teléfonos móviles a través de una interfaz de radio para corta distancia. 20

La solicitud de patente GB-A-2 356 532 enseña cómo mejorar la calidad de las señales de radio conmutando llamadas entre la red celular y la comunicación directa entre estaciones móviles utilizando las bandas de frecuencias de la red celular, cuando la calidad de la 25 señal es mejor para la comunicación directa que para la comunicación en la red. Esto se consigue a través de técnicas de combinación para diversidad, es decir, la utilización de varias antenas que reciben la misma señal, en donde se utiliza la señal recibida en la antena con la 30 mayor intensidad de señal. El documento GB-A-2 356 532 utiliza la misma banda de frecuencias para el tráfico

transportado por red celular y la comunicación directa entre estaciones móviles. En la comunicación directa, la invención del documento GB-A-2 356 532 da a conocer la denominada capacidad de “robos informáticos” desde el canal de tráfico TCH en un sistema GSM, que no tiene como 5 objetivo extender la capacidad de llamadas del sistema. Además, el documento GB-A-2 356 532 no recomienda un teléfono móvil.

La solicitud de patente EP-A-0966115 describe un transceptor que presenta una operación de modo dual; en un 10 modo, las estaciones móviles se comunican directamente entre terminales, sin utilizar ninguna estación base. Este modo se puede utilizar, por ejemplo, en redes locales inalámbricas. De este modo, un teléfono móvil se diseña para utilizarse en dos sistemas celulares diferentes, 15 tales como GSM (Sistema Global de Comunicaciones Móviles) y CDMA (Acceso Múltiple por División de Códigos). Con dicho teléfono móvil, el propietario puede viajar entre distintos países que tengan diferentes sistemas celulares y seguir utilizando, no obstante, el mismo teléfono. El 20 documento EP-A-0966115, sin embargo, no presenta ninguna conexión física ni lógica, ni procedimiento de “transferencia” (“handover”) entre la comunicación directa y la comunicación celular. La capacidad de llamadas en la red no se amplía por este diseño de sistema o teléfono 25 móvil.

Sumario de la invención

Un objeto de la presente invención es dar a conocer un método, una estación móvil celular y un sistema telefónico celular, de modo que superen los problemas 30 antes citados. Podría utilizarse para obtener un aumento de la capacidad en una red telefónica móvil y/o obtener un

ahorro de costes para móviles que estén en comunicación. Los objetos de la presente invención se consiguen mediante un método, una estación móvil celular y un sistema de telefonía celular, que se caracterizan por lo que se establece en las reivindicaciones independientes 1, 5 y 5 10, respectivamente. Las formas de realización preferidas de la invención se dan a conocer en las reivindicaciones dependientes.

Breve descripción de los dibujos

A continuación se hace referencia en la siguiente 10 descripción a los dibujos adjuntos para un mejor conocimiento de la presente invención, con sus ejemplos y formas de realización, en los que:

La Figura 1 es una representación esquemática de dos estaciones móviles, MS 1 y MS 2, que comunican, en una 15 técnica anterior, redes móviles celulares;

La Figura 2 es una representación esquemática que ilustra dos estaciones móviles que se comunican según la presente invención;

La Figura 3 representa diagramas de mediciones del 20 tráfico;

La Figura 4 representa, de forma esquemática, una estación móvil según la presente invención;

La Figura 5 representa, de forma esquemática, una interfaz de radio, según la presente invención; 25

La Figura 6 representa, de forma esquemática, una forma de realización de una llamada que se establece según la presente invención;

La Figura 7 representa, de forma esquemática, otra forma de realización de una llamada que se establece según 30 la presente invención;

La Figura 8 representa, de forma esquemática,

estaciones móviles que se utilizan como dispositivos intermedios según la presente invención y

La Figura 9 representa, de forma esquemática, ejemplos de tráfico de paquetes de datos según la presente invención. 5

Descripción detallada de formas de realización preferidas

En la Figura 1, se representa, en forma esquemática, una red móvil 10 de la técnica anterior típica. Las redes telefónicas móviles 10 existen en varias normas; ejemplos son GSM (Europa, Australia y partes de Asia), D-AMPS 10 (Estados Unidos), etc. Además, las normas de la tercera generación son diversas y comprenden, por ejemplo, W-CDMA (Acceso Múltiple por División de Códigos en Banda Ancha). Haciendo caso de la norma, algunos elementos básicos y estructuras son los mismos para todas las normas de redes 15 móviles: cada teléfono móvil está en contacto con una estación base que, a su vez, está conectada a otro controlador de estación base, responsable de la supervisión de un conjunto dado de estaciones base. La comunicación en la red móvil 10 se realiza siempre 20 respetando una estructura jerárquica: envío de estación móvil MS 1  estación base BTS1  controlador estación base BSS/BCS  (transmisión a través de redes móviles y potencialmente también redes de tránsito) MCS/HLR  controlador de estación base BSS/BSC  estación base BTS2 25  estación móvil receptora MS2. La estructura elegida de ruta de comunicación con muchos intermediarios presenta varios inconvenientes potenciales, que limitan la capacidad de la red total 10.

La presente invención proporciona una solución al 30 problema de congestión, en donde la solución está basada en la comunicación directa entre estaciones móviles MS1 y

MS2, según el ejemplo ilustrado en la...

1. Estación móvil celular (20), destinada a utilizarse en un sistema telefónico celular, que comprende al menos una primera y una segunda de la denominada estación móvil celular, que comprende un primer 5 comunicador de radio (30) que se interconecta con una red celular (10), funcionando en al menos una banda de frecuencias celulares para emitir y recibir llamadas a través de dicha red (10), presentando dicha estación móvil un segundo comunicador de radio que funciona en una banda 10 de frecuencias distinta de las bandas de frecuencias celulares, emitiendo y recibiendo dicha segunda estación de radio comunicadora llamadas mediante comunicación directa entre al menos dos de dichas estaciones móviles celulares, caracterizada porque: 15

- un medio para decidir, según que la frecuencia disponible tenga, o no, una calidad de señal suficiente para permitir un enlace de comunicación de radio directa, de estación móvil a estación móvil, entre las primera y segunda estaciones móviles, si conviene, o no, conectar la 20 llamada por intermedio del enlace de comunicación de radio directa de estación móvil a estación móvil o por intermedio del enlace de estación móvil a estación base celular y

- un medio para establecer una conexión directa de la 25 llamada entre dichas primera y segunda estaciones móviles, ampliando así la capacidad de llamadas de la red celular y

- un medio para decidir, en función de medidas de parámetros de la intensidad de la señal, una llamada de voz en curso hacia la red o hacia la comunicación directa, 30 permitiendo, de este modo, utilizar los dos enlaces de comunicación, una o varias veces, durante la misma llamada

telefónica.

2. Estación móvil celular según la reivindicación 1, caracterizada porque:

- la estación móvil está dispuesta para decidir, según que la frecuencia disponible presente, o no, una calidad 5 de señal suficiente para permitir una comunicación directa entre las primera y segunda estaciones móviles y, durante la llamada celular móvil, encaminar de nuevo la llamada hacia el enlace de comunicación de radio directa, de estación móvil a estación móvil. 10

3. Estación móvil celular según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque:

- la estación móvil está dispuesta para utilizar las rutas de comunicación directa, de estación móvil a estación móvil, como enlaces de transmisión intermedios 15 para retransmitir las informaciones recibidas en función de una etiqueta de dirección incorporada en cada paquete de información, con el fin de aumentar el rendimiento de la red celular.

4. Estación móvil celular según una cualquiera de 20 las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque:

- la estación móvil está dispuesta para utilizar cada estación móvil como encaminador de Internet, que recibe y retransmite las informaciones, en función de reglas proporcionadas por el Protocolo Internet (IP). 25

5. Método de comunicación, en un sistema telefónico celular, entre al menos una primera y una segunda estación móvil celular, comprendiendo cada una de dichas estaciones móviles un primer comunicador de radio que se interconecta con una red celular, funcionando en al menos una banda de 30 frecuencias celulares para permitir y recibir llamadas a través de dicha red, presentando cada una de dichas

primera y segunda estaciones móviles un segundo comunicador de radio que funciona en una banda de frecuencias distinta de las bandas de frecuencia celulares, emitiendo y recibiendo, dicho segundo comunicador de radio, llamadas mediante comunicación 5 directa entre al menos dos de dichas estaciones móviles celulares, estando dicho método caracterizado porque:

- decidir, según que la frecuencia disponible presente, o no, una calidad de señal suficiente para permitir un enlace de comunicación de radio directa de 10 estación móvil a estación móvil, entre la primera y segunda estaciones móviles, si conviene, o no, conectar la llamada por intermedio del enlace de comunicación de radio directa de estación móvil a estación móvil o por intermedio del enlace de estación móvil a estación base 15 celular y

- si ello se considera posible, establecer una conexión directa de la llamada entre dichas primera y segunda estaciones móviles, ampliando así la capacidad de llamadas de la red celular y 20

- dirigir, en función de medidas de parámetros de la intensidad de la señal, una llamada de voz en curso hacia la red o hacia la comunicación directa, permitiendo así utilizar los dos enlaces de comunicación, una o varias veces, durante la misma llamada telefónica. 25

6. Método según la reivindicación 5, caracterizado por:

- decidir, según que la frecuencia disponible presente, o no, una calidad de señal suficiente para permitir una comunicación directa entre las primera y 30 segunda estaciones móviles y, durante la llamada celular móvil, encaminar de nuevo la llamada hacia el enlace de

comunicación de radio directa, de estación móvil a estación móvil.

7. Método según la reivindicación 5 o 6, caracterizado por:

- utilizar las rutas de comunicación directa de 5 estación móvil a estación móvil, de las estaciones móviles como enlaces de transmisión intermedias para retransmitir las informaciones recibidas en función de una etiqueta de dirección proporcionada incorporada en cada paquete de información, con el fin de aumentar el rendimiento de la 10 red celular.

8. Método según las reivindicaciones 5 a 7, caracterizado por:

- utilizar cada estación móvil como encaminador Internet, que recibe y retransmite las informaciones en 15 función de reglas proporcionadas por el Protocolo Internet (IP).

9. Método según las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado por:

- utilizar la estación móvil como encaminador que 20 recibe las informaciones y las retransmite en función de una etiqueta de dirección incorporada a los paquetes de información.

10. Método según las reivindicación 5 a 9, caracterizado por: 25

- vigilar y controlar los medios de conmutación para una comunicación directa entre las estaciones móviles sincronizando medios que realizan la lectura de las órdenes a través de los canales de control de la red móvil. 30

11. Sistema telefónico celular que presenta al menos una primera y una segunda estaciones móviles celulares,

comprendiendo cada una de dichas estaciones móviles un primer comunicador de radio que se interconecta con una red celular, funcionando en al menos una banda de frecuencias celulares para emitir y recibir llamadas a través de dicha red, presentando cada una de dichas 5 primera y segunda estaciones móviles una segunda comunicación de radio que funciona en una banda de frecuencias distinta de las bandas de frecuencia celulares, emitiendo y recibiendo llamadas dicho segundo comunicador de radio mediante comunicación directa entre 10 al menos dos de dichas estaciones móviles celulares, caracterizado porque dicho sistema telefónico celular comprende circuitos lógicos programados de encaminamiento de comunicación configurados para:

- medir parámetros de la intensidad de la señal para 15 garantizar la calidad de la señal;

- decidir, según que la frecuencia disponible presente, o no, una calidad de señal suficiente para permitir un enlace de comunicación de radio directa, de estación móvil a estación móvil, entre las primera y 20 segunda estaciones móviles, si conviene, o no, conectar la llamada por intermedio del enlace de comunicación de radio directa de estación móvil a estación móvil o por intermedio del enlace de estación móvil a estación base celular y 25

- establecer una conexión directa de la llamada entre dichas primera y segunda estaciones móviles, ampliando así la capacidad de llamadas de la red celular y

- dirigir, en función de medidas de parámetros de la intensidad de señal, una llamada de voz en curso hacia la 30 red o hacia la comunicación directa permitiendo, de este modo, utilizar los dos enlaces de comunicación, una o

varias veces, durante la misma llamada telefónica.

12. Sistema según la reivindicación 11, caracterizado porque:

- el sistema telefónico celular comprende circuitos lógicos programados de encaminamiento de comunicación 5 configurados para vigilar y controlar la comunicación directa entre las estaciones móviles por medios de sincronización, que realizan la lectura de las órdenes en los canales de control de la red móvil.

13. Sistema según la reivindicación 11 o 12, 10 caracterizado porque:

- el sistema telefónico celular comprende circuitos lógicos programados de encaminamiento de comunicación que están configurados para dirigir la comunicación en función de informaciones de células en un registrador de posición 15 visitada de la red.