PROCEDIMIENTO PARA LA UTILIZACIÓN CONJUNTA DE UNA RED DE ACCESO POR RADIO POR VARIOS PROVEEDORES DE TELEFONÍA MÓVIL.

Procedimiento para que múltiples proveedores de telefonía móvil puedan proporcionar o bien compartir o utilizar conjuntamente una red de acceso por radio para la telefonía móvil,

en el que una sola red de acceso por radio (9; 12), por ejemplo según el estándar UMTS, cdma2000 ó GSM, es utilizada conjuntamente por múltiples proveedores de telefonía móvil, caracterizado porque para diferenciar las redes centrales (6, 7; 10, 11) de cada uno de los diferentes proveedores de telefonía móvil, se facilita la identidad de cada operador de red, la identidad PLMN, en la red de acceso por radio, RAN ó BSS, al abonado de telefonía móvil, UE ó MS, a través del envío de más de un identificador de operador de telefonía móvil, identidad PLMN, en un canal de control común, BCCH, llevándose a cabo la emisión de más de una identidad PLMN en un sistema de telefonía móvil según el estándar UMTS mediante el bloque de Información Maestro, MIB (Master Information Block), y/o el Bloque de Información de Sistema 1, SIB1 (System Information Block 1), o bien en un sistema de telefonía móvil según el estándar GSM basado en la Información de Sistema Tipo 3, SI3 (System Information Type 3), y comunicando el abonado / el terminal de abonado (13), al manifestar un deseo de conexión frente a la red de acceso por radio (9; 12) mediante la señalización de una identidad PLMN que ha sido seleccionada de una multitud de identidades PLMN emitidas en el BCCH, con cuál de las diferentes redes centrales (6, 7; 10, 11) o PLMN se ha de establecer una conexión sin tener que cambiar la red de acceso por radio (9; 12)

La presente invención se refiere a un procedimiento para la utilización conjunta de la red de acceso por radio de un sistema de telefonía móvil por varios proveedores de servicios de telefonía móvil. Para poder ofrecer servicios de telefonía móvil, en la actualidad los proveedores de telefonía móvil están obligados por diversos motivos (por ejemplo, económicos o regulatorios) a aprovechar de forma eficiente partes de su infraestructura, de hacerlas funcionar conjuntamente o de compartirlas.

Actualmente el estado de la técnica consiste en los denominados acuerdos de itinerancia nacional, donde los abonados de un operador de telefonía móvil pueden utilizar tanto la red de acceso por radio como también la red central de cada participante de itinerancia. Los procedimientos para proporcionar estos servicios de itinerancia están basados mayoritariamente en procedimientos estandarizados, por ejemplo, según los estándares 3GPP [www.3gpp.org]. Además, hoy en día la red de acceso por radio y la red central de un proveedor de telefonía móvil están comunicadas de tal manera entre sí que no se puede elegir otra red central, por ejemplo, de una Central de Conmutación Móvil (MSC) o “Mobile Switching Center”), para llevar a cabo conexiones intermitentes (Circuit Switched (CS) Connections), por ejemplo para comunicaciones de voz o de otro nodo con conmutación de paquetes (PS) (Serving GPRS Support Node (SGSN)), por ejemplo, el acceso a Internet. En la figura 1 se muestra la arquitectura que presenta principalmente una red de telefonía móvil según el estado actual de la técnica. Las redes de acceso por radio (Radio Access Network – RAN) (4,5) y las correspondientes redes centrales (Core Net – CN) (1, 2) de los operadores de telefonía móvil (A) y (B) coexisten paralelamente en los dos (o múltiples) operadores de telefonía móvil. Si existen acuerdos de itinerancia entre los operadores de telefonía móvil, los abonados del operador

(A) podrán utilizar en zonas donde el operador (A) no ofrece cobertura, por ejemplo, los servicios de telefonía móvil del operador (B) a través de su red de acceso por radio (4) y su red central (2). En este caso, el servicio es prestado completamente por el operador (B) para los abonados de (A). El inconveniente de esta situación es, entre otros, que la liquidación de los servicios de telefonía móvil prestados ha de realizarse entre el operador (A) y (B), pero también que eventualmente el operador (B) no puede ofrecer todos los servicios del operador (A). A menudo existen acuerdos de itinerancia nacionales entre operadores de telefonía móvil que no tienen la misma posición de mercado y, por lo tanto, se realizan eventualmente sólo de forma unilateral.

El artículo de Village, Worral, Crawford: “3G Shared Infrastructure” (Infraestructura 3G compartida), “3G Mobile Communication Technologies” (Tecnologías de comunicación móvil 3G), Publicación de conferencia Nº 489, 8-10 de mayo de 2002, páginas 10-16, XP002317359 describe un procedimiento para que múltiples proveedores de telefonía móvil puedan proporcionar o compartir o utilizar conjuntamente una red de acceso por radio para la telefonía móvil, según el cual una sola red de acceso por radio es utilizada conjuntamente por múltiples proveedores de telefonía móvil y donde, para diferenciar las redes centrales de cada uno de los diferentes proveedores de telefonía móvil, se facilita la identidad de cada operador de red, la identidad PLMN, en la red de acceso por radio al abonado a través del envío de más de un identificador de operador de telefonía móvil en varios canales de control.

En el escrito técnico “Digital cellular communication” (phase 2+) (= comunicación celular digital, fase 2+); “Universal Mobile Telecommunications System” (UMTS) (= Sistema Universal de Telecomunicación Móvil); “Service aspects and requirements for network sharing” (= aspectos y requerimientos de servicio para la utilización compartida de redes), 3GPP TR22.951, Versión 6.1.0, Publicación 6, ETSI Informe técnico, 1 de marzo de 2003, páginas 1-20, XP002317360, se describe también la posibilidad de una utilización conjunta de elementos de red, en especial, de la red de acceso por radio por múltiples operadores de red.

El objetivo de la presente invención es, por lo tanto, facilitar un mejor aprovechamiento de la infraestructura de redes de telefonía móvil de diferentes operadores para poder, por un lado, aumentar la rentabilidad y, por otro lado, cumplir mejor los requerimientos en cuanto a la protección del medio ambiente.

Este objetivo se consigue mediante las características de las reivindicaciones 1 y 19, a las que se hace referencia.

Desarrollos preferentes y ventajosos de la invención están contenidos en las reivindicaciones dependientes 2 a 18 y 20 a 22, a las que se hace referencia.

Con el procedimiento, según la invención, se tiene la posibilidad de hacer accesible una red de acceso por radio común para diferentes proveedores de telefonía móvil, seleccionando un abonado entre múltiples identidades, preferentemente identidades PLMN emitidas por una red de acceso por radio común, una identidad y utilizando los servicios (CS o PS) de la red central asociada del operador de telefonía móvil elegido. La presente invención representa una mejora sustancial del estado de la técnica, ya que hace posible utilizar una red de acceso por radio común (Radio Access Network – RAN) y proporciona redes centrales separadas (Core Networks – CN) para los diferentes operadores de telefonía móvil.

A continuación, se explicarán ejemplos de realización preferentes de la invención en relación con las figuras del dibujo.

Éste muestra:

Figura 1: De forma esquemática, un ejemplo para la arquitectura de dos redes de telefonía móvil, según el estado de la técnica, operados uno al lado de otro;

Figura 2: La configuración o arquitectura principal de dos sistemas de telefonía móvil con una red de acceso por radio utilizada conjuntamente, de acuerdo con la invención;

Figura 3: Un ejemplo de aplicación del sistema, según la figura 2;

Figura 4a: El estado de la técnica de la transmisión MIB y SIB1 en BCCH;

Figura 4b: Identidades PLMN adicionales transmitidas en MIB en el BCCH;

Figura 4c: Identidades PLMN adicionales transmitidas en SIB 1;

Figura 4d: Identidades PLMN adicionales transmitidas en MIB y SIB1 adicional por cada PLMN;

Figura 4e: Identidades PLMN adicionales transmitidas en MIB y SIB 1 adicional por PLMN por cada PLMN soportado;

Figura 4f: Introducción de MIB totalmente nuevos y SIB1 por cada PLMN soportado.

La presente invención prevé una configuración o arquitectura principal de la red de acceso por radio y de la red central, según la figura 2. A tal efecto, una única red de acceso por radio común (9), por ejemplo según el estándar UMTS ó GSM, está conectada con dos (o más) redes centrales (6, 7), y se ponen a disposición del abonado los servicios de la red central del correspondiente operador de telefonía móvil seleccionado, realizándose el acceso a esta red central sin embargo a través de la red de acceso por radio utilizada conjuntamente, pero la manipulación en la red central por separado. Según el estado de la técnica, una arquitectura según la figura 1 sólo puede proporcionar a un abonado los servicios de un único proveedor de telefonía móvil, lo cual depende de la red de acceso por radio utilizada (5) ó (4) (la selección del operador de telefonía móvil propiamente dicho se realiza a través de la selección de la red de acceso por radio). Si se quiere utilizar los servicios de otro operador de telefonía móvil, se tendrá que cambiar también la red de acceso por radio correspondiente, ya que una red de acceso por radio (5) ó (4), según el estado de la técnica, sólo permite el acceso a exactamente una red central (1) ó (2) del correspondiente operador. En este caso, un abonado también tiene a disposición solamente los elementos PS y CS de la red central de un operador de red de acceso por radio.

La identidad del operador de telefonía móvil se comunica hoy en día mediante el envío de un denominado identificador de operador (Public Land Mobile Network Identity – PLMN id) en un canal de control (Broadcast Control Channel – BCCH) a todos los abonados potenciales en la zona de recepción de la red de acceso por radio.... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para que múltiples proveedores de telefonía móvil puedan proporcionar o bien compartir o utilizar conjuntamente una red de acceso por radio para la telefonía móvil, en el que una sola red de acceso por radio (9; 12), por ejemplo según el estándar UMTS, cdma2000 ó GSM, es utilizada conjuntamente por múltiples proveedores de telefonía móvil, caracterizado porque para diferenciar las redes centrales (6, 7; 10, 11) de cada uno de los diferentes proveedores de telefonía móvil, se facilita la identidad de cada operador de red, la identidad PLMN, en la red de acceso por radio, RAN ó BSS, al abonado de telefonía móvil, UE ó MS, a través del envío de más de un identificador de operador de telefonía móvil, identidad PLMN, en un canal de control común, BCCH, llevándose a cabo la emisión de más de una identidad PLMN en un sistema de telefonía móvil según el estándar UMTS mediante el bloque de Información Maestro, MIB (Master Information Block), y/o el Bloque de Información de Sistema 1, SIB1 (System Information Block 1), o bien en un sistema de telefonía móvil según el estándar GSM basado en la Información de Sistema Tipo 3, SI3 (System Information Type 3), y comunicando el abonado / el terminal de abonado (13), al manifestar un deseo de conexión frente a la red de acceso por radio (9; 12) mediante la señalización de una identidad PLMN que ha sido seleccionada de una multitud de identidades PLMN emitidas en el BCCH, con cuál de las diferentes redes centrales (6, 7; 10, 11) o PLMN se ha de establecer una conexión sin tener que cambiar la red de acceso por radio (9; 12).

2. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado porque los elementos de red, por ejemplo MSC y/o GSN, de una red central (6, 7; 10, 11), Core Network, necesarios para proporcionar servicios de telefonía móvil son facilitados por separado.

3. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque los elementos de red de la red central (6, 7; 10, 11), CN, por ejemplo para proporcionar comunicaciones de voz, MSC, son utilizados conjuntamente, mientras que otros elementos de red para proporcionar comunicaciones IP, Packet Network, GSN, son proporcionados por operadores diferentes.

4. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la emisión de más de una identidad PLMN se realiza en otro bloque de información de sistema que no sea el bloque de información maestro, MIB, o el Bloque de Información de Sistema 1, SIB1, en el BCCH de un sistema de telefonía móvil según el estándar UMTS.

5. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la emisión de más de una identidad PLMN se realiza en otro Bloque salvo la Información de Sistema tipo 3, SI3, en el BCCH de un sistema de telefonía móvil según el estándar GSM.

6. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el abonado / el terminal de abonado

(13) comunica, al manifestar el deseo de conexión frente a la red de acceso por radio (9; 12), con cuál de las diferentes redes centrales (6, 7; 10, 11) ha de establecerse la comunicación, y que esta comunicación se realiza al transmitir la identidad PLMN en el mensaje de petición de conexión RRC (RRC CONNECTION REQUEST) o en el mensaje inicial de transferencia directa (INITIAL DIRECT TRANSFER) en un sistema de telefonía móvil según el estándar UMTS.

7. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque el abonado / el terminal de abonado

(13) comunica, al manifestar el deseo de conexión frente a la red de acceso por radio (9; 12), con cuál de las diferentes redes centrales (6, 7; 10, 11) ha de establecerse la comunicación, y que esta comunicación se realiza al transmitir la identidad PLMN en el mensaje de petición de conexión RRC (RRC CONNECTION REQUEST) o en el mensaje inicial de transferencia directa (INITIAL DIRECT TRANSFER) en un sistema de telefonía móvil según el estándar UMTS, pudiéndose indicar la identidad PLMN en forma de MCC+MNC.

8. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque el abonado / el terminal de abonado

(13) comunica, al manifestar el deseo de conexión frente a la red de acceso por radio (9; 12), con cuál de las diferentes redes centrales (6, 7; 10, 11) ha de establecerse la comunicación, y que esta comunicación se realiza al transmitir el identificador del operador de red, por ejemplo, la identidad PLMN en el mensaje de petición de conexión RRC (RRC CONNECTION REQUEST) o en el mensaje inicial de transferencia directa (INITIAL DIRECT TRANSFER) en un sistema de telefonía móvil según el estándar UMTS, transmitiéndose solamente el MNC de la identidad PLMN.

9. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el abonado / el terminal de abonado

(13) comunica, al manifestar el deseo de conexión frente a la red de acceso por radio (9; 12), con cuál de las diferentes redes centrales (6, 7; 10, 11) ha de establecerse la comunicación, y que esta comunicación se realiza al transmitir el identificador del operador de red, por ejemplo, la identidad PLMN, en el mensaje de petición de conexión RRC (RRC CONNECTION REQUEST) o en el mensaje inicial de transferencia directa (INITIAL DIRECT TRANSFER) en un sistema de telefonía móvil según el estándar UMTS, indicándose la identidad PLMN como íntegro, 1, 2, 3, …, n o como “bitstring” (“cadena de bits”), por ejemplo “001”, y deduciéndose la determinación de la identidad PLMN propiamente dicha a partir de la secuencia del envío de las diferentes identidades PLMN en el BBCH.

10. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque el abonado / el terminal de abonado (13) comunica, al manifestar el deseo de conexión frente a la red de acceso por radio (9; 12), con cuál de las diferentes redes centrales (6, 7; 10, 11) ha de establecerse la comunicación, y que esta comunicación se realiza al transmitir el identificador del operador de red, por ejemplo, la identidad PLMN, ni en el mensaje de petición de conexión RRC (RRC CONNECTION REQUEST) ni en el mensaje inicial de transferencia directa (INITIAL DIRECT TRANSFER) en un sistema de telefonía móvil según el estándar UMTS.

11. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque la emisión de más de una identidad PLMN se realiza en el Bloque de Información de Sistema 1, SIB1, en el BCCH de un sistema de telefonía móvil según el estándar UMTS o que dentro de un SIB1 se emiten informaciones de red central de más de una red central.

12. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque en el canal de control BCCH de la red de acceso por radio (9; 12) se señaliza, por ejemplo, a través de un único bit, si la unidad de gestión de recursos de la red de radio, RNC ó BSC, proporciona el deseo de conexión del abonado / del terminal de abonado

(13) con una de las redes centrales (6, 7; 10, 11) en base al IMSI del terminal de abonado, selección “por defecto” debido al IMSI del abonado.

13. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque en el canal de control BCCH de la red de acceso por radio (9; 12) se señaliza, por ejemplo, a través de un único bit, si la unidad de gestión de recursos de la red de radio, RNC ó BSC, proporciona el deseo de conexión del abonado / del terminal de abonado

(13) con una de las redes centrales (6, 7; 10, 11) en base al IMSI del terminal de abonado, selección “por defecto” debido al IMSI del abonado, y la selección de la señalización “por defecto” debido al IMSI o la transmisión del identificador del operador de red de telefonía móvil, por ejemplo la identidad PLMN, se lleva a cabo según uno de los procedimientos anteriores mediante una señalización, por ejemplo un bit, en el canal de control BCCH.

14. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque a un terminal de abonado (13) se le transmite más de un identificador de operador de red de telefonía móvil, identidad PLMN, en un sistema de telefonía móvil según el estándar UMTS ó GSM.

15. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque la transmisión de otros identificadores de operadores de red de telefonía móvil, por ejemplo, identidades PLMN, y, por lo tanto, operadores de red que el terminal de abonado (13) puede utilizar potencialmente, se lleva a cabo en una señalización específica entre la red de acceso por radio (9; 12) o la red central (6, 7; 10, 11) y el terminal de abonado (13).

16. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque la transmisión de identidades PLMN adicionales se lleva a cabo siempre que un terminal de abonado (13) se da de alta en una red de telefonía móvil para registrarse, utiliza un servicio de forma actual, por ejemplo, en el marco de una “activación de contexto PDP”, o indica su ubicación actual con respecto a la red de telefonía móvil, por ejemplo, en el caso de terminales de abonados que se están desplazando, por ejemplo, mediante procedimientos de registro de localización.

17. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque la transmisión de posibles identificadores de operadores de redes de telefonía móvil adicionales se lleva a cabo específicamente por cada relación red – terminal de abonado, o bien debido a la emisión en el canal de control BCCH, y que estas informaciones son utilizadas por el terminal de abonado (13) de tal manera que se pueden utilizar los recursos de acceso por radio de otro operador de telefonía móvil como si formaran parte de la red de telefonía móvil registrada.

18. Procedimiento, según una de las reivindicaciones 1 a 17, caracterizado porque la transmisión de posibles identificadores de operadores de redes de telefonía móvil adicionales se ha llevado a cabo específicamente por cada relación red – terminal de abonado y un terminal de abonado (13), cuando existe un deseo de conexión, transmite a la unidad de control RNC/BSC de la red de acceso por radio el identificador del operador de red, la identidad PLMN, a través de uno de los procedimientos, según las reivindicaciones 1 a 23, y la unidad de control RNC/BSC de la red de acceso por radio proporciona las correspondientes conexiones con la red central deseada (6, 7; 10, 11) del operador de red de telefonía móvil.

19. Disposición para operar múltiples redes de telefonía móvil aplicando el procedimiento para que múltiples operadores de telefonía móvil puedan proporcionar o bien compartir o utilizar conjuntamente una red de acceso por radio de telefonía móvil, según las reivindicaciones 1 a 18, caracterizada porque las redes de telefonía móvil presentan una red de acceso por radio común (9; 12), pero redes centrales separadas (6, 7; 10, 11), en la que se proporciona para cada red central (6, 7; 10, 11) un identificador de operador de telefonía móvil propio, identidad PLMN, en un canal de control común, BCCH, y una selección de la red de telefonía móvil o de elementos MSC ó GSN de las redes centrales (6, 7; 10, 11) está basada en la señalización de la selección por el terminal de abonado

(13) debido a la identidad PLMN señalizada.

20. Disposición, según la reivindicación 19, caracterizada porque, como mínimo, una de las redes de telefonía móvil contiene un elemento de red central, MSC ó GSN, para conexiones CS y PS, así como una unidad de control de la red de radio, RNC ó BSC, estando una unidad de control, RNC ó BSC, conectada con más de un elemento de red central para conexiones CS y PS, respectivamente.

21. Disposición, según la reivindicación 19 ó 20, caracterizada porque una red de acceso por radio RAN está conectada con más de un SGSN para el dominio PS.

22. Disposición, según la reivindicación 19 ó 20, caracterizada porque una red de acceso por radio RAN está 10 conectada con más de una MSC para el dominio CS.