UNIDAD DE ABONADO DE MODO DUAL PARA COMUNICACIONES DE DATOS DE ALTA VELOCIDAD, CORTO ALCANCE Y VELOCIDAD INFERIOR, LARGO ALCANCE.

Unidad de abonado de modo dual para comunicaciones de datos de alta velocidad, corto alcance y velocidad inferior, largo alcance. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La amplia disponibilidad de ordenadores personales de bajo coste ha conducido a una situación donde el público en general demanda de cada vez más acceso a Internet y a otras redes de ordenadores. Una demanda similar existe para comunicaciones inalámbricas en las que el público demanda cada vez más que los teléfonos celulares estén disponibles a bajo coste con cobertura total. Como resultado de su familiaridad con estas dos tecnologías, la población en general ahora desea cada vez más no solo acceder a redes de ordenadores sino acceder a tales redes de forma inalámbrica también. Esto es de particular interés para los usuarios de ordenadores portátiles, asistentes digitales personales de mano (PDAS) y similares, que preferirían y verdaderamente ahora esperan ser capaces de acceder a tales redes con la misma comodidad que han crecido acostumbrados cuando usan sus teléfonos celulares. Desafortunadamente, no hay todavía solución satisfactoria ampliamente disponible para proporcionar bajo coste, cobertura geográfica amplia, acceso de alta velocidad a Internet y a otras redes usando la infraestructura inalámbrica existente que ha sido construida a un cierto coste para soportar la telefonía celular. Verdaderamente, en la actualidad, los usuarios de módems inalámbricos que funcionan con la red de telefonía celular existente a menudo experimentan un momento de dificultad cuando intentan, por ejemplo, acceder a Internet para ver páginas web. El mismo nivel de frustración se siente en cualquier situación cuando se tratan de realizar otras tareas que requieren la transferencia de cantidades relativamente grandes de datos entre ordenadores. Esto es al menos en parte debido a la arquitectura de las redes de telefonía celular, las cuales fueron originalmente diseñadas para soportar comunicaciones de voz, en comparación con los protocolos de comunicación en uso para Internet, los cuales inicialmente fueron originalmente optimizados para comunicación de líneas fijas. En particular, los protocolos utilizados para la conexión de ordenadores sobre redes cableadas no se prestan ellas mismas bien a la transmisión eficaz sobre conexiones inalámbricas estándar. Por ejemplo, las redes celulares fueron originalmente diseñadas para entregar servicios a nivel de voz, que tienen un ancho de banda de información de aproximadamente tres kilohertzios (kHz). Mientras que existen técnicas para la comunicación de datos sobre tales canales de radio a la velocidad de 9.600 kilobits por segundo (kbps), tales canales de baja frecuencia no pueden prestarse ellos mismos directamente para transmitir datos a velocidades de 28,8 kbps o incluso de 56,6 kbps que está ahora comúnmente disponible usando módems de líneas fijas económicos. Estas velocidades se consideran en este momento que son las velocidades de transmisión de datos mínimas para el acceso a Internet. Esta situación es verdadera para los protocolos avanzados de comunicación digital inalámbrica también, tales como el Acceso Múltiple por División de Código (CDMA). Incluso aunque tales sistemas convierten la información de voz de entrada a señales digitales, también fueron diseñados para proporcionar canales de comunicación con ancho de banda a nivel de voz. Como resultado, usan canales de comunicación que pueden presentar una tasa de error de bit (BER) tan alta como uno en mil bits en entornos de desvanecimiento multitrayecto. Mientras que tal tasa de error de bit es perfectamente aceptable para la transmisión de señales de voz, llega ser engorroso para la mayoría de entornos de transmisión de datos. Desafortunadamente, en los entornos inalámbricos, el acceso a los canales por múltiples abonados es caro y se compite por ellos. Si se proporciona el acceso múltiple mediante el Acceso Múltiple por División de Frecuencia (FDMA) tradicional que usa la modulación analógica sobre un grupo de portadoras de radio, o mediante los más nuevos esquemas de modulación digital que permiten la compartición de una portadora de radio que usa el Acceso Múltiple por División de Tiempo (TDMA) o Acceso Múltiple por División de Código (CDMA), la naturaleza del espectro de radio celular es tal que es un medio que se espera sea compartido. Esto es muy diferente al entorno tradicional para la transmisión de datos, en el cual el medio cableado es relativamente económico de obtener, y por lo tanto no se pretende típicamente que sea compartido. Por otra parte, las redes de área local inalámbricas (W-LAN) se han desarrollado para permitir comunicaciones entre usuarios sobre un alcance relativamente pequeño sin la necesidad de una conexión física, o alternativamente, para permitir comunicaciones entre una LAN cableada y los usuarios inalámbricos. Las W-LAN típicamente tienen un alcance mucho más pequeñas y velocidades de transmisión de datos más altas. Un estándar recientemente aceptado, el IEEE 802.11, especifica un protocolo para las capas de control de acceso al medio (MAC) y física (PHY) de una LAN inalámbrica. Como con los sistemas celulares, una conexión W-LAN se puede transferir de una área de cobertura (un conjunto de servicio básico en el lenguaje del IEEE 802.11) a la 2   siguiente. Una buena descripción de las LAN inalámbricas, y el estándar IEEE 802.11 en particular, se puede encontrar en Geier, J., LANs Inalámbricas (Editorial Técnica Macmillan, 1999). En la técnica anterior, se revelan una serie de dispositivos y sistemas diferentes para el traspaso entre varias redes. Por ejemplo, en Cobertura inalámbrica dentro de edificios que usa un segundo modo, desarrollos Técnicos de Motorola, US, Motorola Inc. Schaumburg, Illinois, vol. 27, 1 de mayo de 1996, se describe un sistema de comunicación que proporciona itinerancia entre varias redes, donde se realiza una selección de un segundo sistema cuando un dispositivo de usuario empieza a perder la señal del sistema del primer modo. Adicionalmente, en la solicitud de patente internacional WO 98/59523 de Tantivy Communications Inc., se describen los sistemas y redes para la transmisión de señales inalámbricas a través de enlaces de CDMA. El ancho de banda se puede asignar dentro de una sesión a un abonado de CDMA específico en base a determinaciones de velocidad. En la patente US 5.657.317 de Mahany y otros, se describe un sistema de comunicación jerárquico en el que las WLAN que muestran características considerablemente diferentes se emplean en un esquema de conjunto para enlazar dispositivos informáticos portátiles o móviles. Los dispositivos informáticos que itineran comunican sobre un área extendida a través de una primera red de área local. Cada ordenador móvil puede comunicar con dispositivos periféricos a través de una segunda red de área local de baja potencia. Además, el dispositivo informático que itinera y los dispositivos periféricos pueden comunicar dentro de un área limitada mientras se mueven dentro de una red inalámbrica independiente que proporciona cobertura sobre un área de servicio más amplia. El dispositivo informático participa en las redes procesando y controlando selectivamente el flujo de información entre los dispositivos conectados a las redes. Además, en la solicitud de patente internacional WO 99/38083 de Motorola Inc., se muestra un sistema de mensajes para seleccionar condicionalmente una red. Una unidad de abonado adquiere las comunicaciones con una primera red de un sistema de mensajería, cuyo primer sistema es capaz de comunicar en un primer ancho de banda. Si se necesita un ancho de banda mayor, la unidad de abonado puede readquirir las comunicaciones con una segunda red capaz de comunicar a un segundo ancho de banda que es mayor que el primer ancho de banda. SUMARIO DE LA INVENCIÓN Las LAN inalámbricas son generalmente redes privadas, es decir se instalan, pertenecen, y mantienen por una parte privada, tal como un negocio, institución educativa o dueño de una casa. Tales redes son por lo tanto generalmente de acceso más barato que las redes de largo alcance las cuales utilizan frecuencias de acceso público compartidas autorizadas por una autoridad del gobierno para completar una conexión, y las cuales generalmente requieren tarifas de abonado. Además, las W-LAN funcionan típicamente a una velocidad de transmisión de datos mucho más rápida que la red de largo alcance. No obstante, como implica la palabra local, el alcance de una W-LAN es más bien limitado - típicamente decenas o centenas de pies, comparado con varias millas para una red de telefonía celular de largo alcance. Por lo tanto sería deseable tener un dispositivo que pueda seleccionar automáticamente la W-LAN más barata y más rápida cuando sea posible, por ejemplo, cuando esté... [Seguir leyendo]

un primer transceptor (140) configurado para comunicar con una red celular a través de un protocolo de comunicación celular de capas; un segundo transceptor (240) configurado para comunicar con una red de área local inalámbrica, WLAN, a través de un protocolo de comunicación IEEE 802 de capas; un circuito de detección (201) configurado para detectar una señal proveniente desde la WLAN; un circuito (120, 211A, 211B) acoplado con el primer transceptor (140) y el segundo transceptor (240) y que está configura para comunicar usando el segundo transceptor (240) en respuesta a la señal, caracterizado porque el protocolo de comunicación celular de capas incluye una pluralidad de capas por encima de un nivel físico y una pluralidad de canales de capa física disponibles para la asignación de la comunicación con la red celular; y un primer convertidor (130, 132, 134) está configurado para mantener una sesión de comunicación por encima de la capa física cuando los canales de la capa física asignados han sido desasignados. 2. La unidad de abonado de la reivindicación 1, en la que el primer transceptor (140) es un transceptor celular y el segundo transceptor (240) es un transceptor IEEE 802. 3. La unidad de abonado de la reivindicación 1 ó 2, en la que el segundo transceptor (240) se configura para transmitir datos TCP/IP cuando la sesión de comunicación se mantiene y todos los canales de la capa física asignados han sido desasignados. 4. La unidad de abonado de cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 3, en la que al menos una de las capas por encima de la capa física es cualquiera de una capa TCP, una capa IP o una capa de red. 5. La unidad de abonado de cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 4, en la que el primer transceptor (140) y el segundo transceptor (240) se proporcionan en una única unidad. 6. La unidad de abonado de cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 5, en la que la unidad de abonado se configura en un teléfono móvil o asistente personal digital. 7. La unidad de abonado de cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 6, en la que la señal es una trama de baliza o una trama de respuesta de sondeo. 8. La unidad de abonado de cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 7, en la que al menos uno de la pluralidad de canales de capa física es un canal de datos. 9. La unidad de abonado de cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 8, en la que la red celular es una red de acceso múltiple por división de código con licencia y la WLAN es una red 802.11 sin licencia. 10. La unidad de abonado de cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 - 9, en la que el primer transceptor (140) es un transceptor de acceso múltiple por división de código y el segundo transceptor (240) es un transceptor 802.11. 11. Un método para usar en una unidad de abonado, el método que comprende: comunicar con una red celular a través de un protocolo de comunicación celular de capas, en el que el protocolo de comunicación celular de capas incluye al menos una capa por encima de una capa física y al menos un canal de capa física asignado; el mantenimiento de una sesión de comunicación por encima de la capa física cuando el al menos uno de los canales de capa física asignados se ha desasignado; la detección de una señal de una red inalámbrica IEEE 802; y comunicar con la red inalámbrica IEEE 802 con una condición de que la señal de la red inalámbrica IEEE 802 se detecta. 12. El método de la reivindicación 11, en el que la detección de una señal de la red inalámbrica IEEE 802 además comprende: barrer pasivamente la señal de la red inalámbrica IEEE 802. 13. El método de la reivindicación 11 o 12, en el que la comunicación con la red inalámbrica IEEE 802 además comprende: 11   transmitir datos TCP/IP cuando la sesión de comunicación por encima de la capa física se mantiene cuando el al menos un canal de capa física asignado se ha desasignado. 14. El método de cualquiera de las reivindicaciones precedentes 11 - 13, en el que la al menos una capa por encima de la capa física cualquiera de una capa TCP, una capa IP, o una capa de red. 15. El método de la reivindicación 12, en el que la señal recibida de la red inalámbrica IEEE 802 es una trama de baliza. 16. El método de cualquiera de las reivindicaciones precedentes 11 - 15, en el que al menos uno de los canales de la capa física asignados es un canal de datos. 17. El método de cualquiera de las reivindicaciones precedentes 11 - 16, en el que la red celular inalámbrica es una red de acceso múltiple por división de código con licencia y la red inalámbrica IEEE 802 es una red 802.11 sin licencia. 18. El método de la reivindicación 11, en el que la detección de una señal de la red inalámbrica IEEE 802 además comprende: barrer activamente la señal de la red inalámbrica IEEE 802. 19. El método de la reivindicación 18, en el que la señal recibida de la red inalámbrica IEEE 802 es una trama de respuesta de sondeo. 12   13   14     16   17   18