ES2217405T3 - Sistema de tasacion de servicios de comunicaciones. - Google Patents

Abstract

EN UN SISTEMA DE PRECIOS PARA COMUNICACIONES CELULARES, SE OFRECEN AL CLIENTE PRECIOS EN TIEMPO REAL PARA LAS CONEXIONES NUEVAS. LOS PRECIOS EN TIEMPO REAL TIENEN EN CUENTA TANTO LOS PATRONES DE TRAFICO VIGENTES COMO LOS HISTORICOS, JUNTO CON LA PROBABILIDAD DE QUE EL CLIENTE SE MUEVA DESDE SU CELDA ACTUAL HASTA UNA CELDA VECINA. LAS CELDAS DE LA RED SE SUPERVISAN POR GRUPOS. SI UN CLIENTE SE ENCUENTRA EN UNA CELDA EN PARTICULAR, EL PRECIO QUE SE LE OFRECE TIENE EN CUENTA LA PROBABILIDAD DE ENTREGA A UNA CELDA VECINA DURANTE LA CONEXION, Y PUEDE TOMAR EN CUENTA TAMBIEN LA PROBABILIDAD DEL TRAFICO ENTRANTE DESDE LAS CELDAS VECINAS DURANTE LA CONEXION. PARA PERMITIR ESTE SISTEMA PREDICTIVO DE PRECIOS EL SISTEMA ALMACENA, Y TAMBIEN PUEDE ACTUALIZAR, DATOS HISTORICOS.

Description

Sistema de tasación de servicios de comunicaciones.

La presente invención se refiere a sistemas de tasación para utilizar en comunicaciones.

Uno de los problemas fundamentales cuando se proporciona una infraestructura de red de comunicaciones es la relación valor de cresta-valor medio de la demanda. Las dimensiones de la infraestructura de la red deben poder hacer frente a la demanda máxima. Esto significa que los recursos con serán utilizados de una forma rentable cuando la demanda se halle por debajo de su valor máximo.

En los sistemas de comunicaciones celulares o sistemas de comunicaciones móviles, la demanda puede plantear un problema importante. El número de clientes ha experimentado un aumento radical en los últimos tiempos. En 1990, existían en GB alrededor de un millón de clientes y, en 1996, ya se efectuaban más de seis millones de conexiones con redes móviles.

Las redes de comunicaciones celulares, o móviles, se han ido estableciendo durante la década comprendida entre mediados de los años 80 y mediados de los años 90. Existen diversos tipos de éstas, incluidas las versiones de señalización analógica y digital. Se ha publicado información técnica acerca de dichas redes, por ejemplo, en el documento "Mobile Radio Telephones in the UK" de Dr. R.C.V. Macario, editado en GB por Glentop Press Ltd en 1988, en la revista British Telecom Technology Journal, volumen 8, nº1, enero de 1990 y en la revista British Telecom Technology Journal, volumen 14, nº3, julio de 1996. En la última publicación mencionada, pueden resultar particularmente interesantes los dos artículos siguientes: "Mobile Network Design and Optimization" de J. Button et al., en las páginas 29 a 48 y "Global System for Mobile Communications – What's in Store?" de K.A. Holley, en las páginas 47 a 54.

En relación con la Figura 1, el operador de la red móvil proporciona un grupo de transmisores de señales 2 para la comunicación, habitualmente por radio, con la unidad móvil que lleva el cliente 10. Los transmisores de señales 2 están conectados a las unidades de conmutación 3 de una red situada en tierra como, por ejemplo, la red de telecomunicaciones pública conmutada (PSTN), que cede en arriendo capacidad al operador de la red móvil. La red fija soporta en general todo el tráfico de larga distancia. La movilidad viene proporcionada principalmente por los enlaces de acceso de los clientes, proporcionados por los transmisores de señales 2.

Las "células" de una red celular se crean, por lo general, de la forma indicada a continuación. El cliente móvil recibe señales de la red desde cualquiera de los transmisores de señales de una pluralidad. En las redes de este tipo conocidas, el cliente recibe las señales del transmisor que proporciona la señal más intensa, que suele ser, aunque no necesariamente, el transmisor situado más cerca. De esta forma, la pluralidad de transmisores es la que en realidad forma las células, el límite de las cuales es el punto en el que el transmisor de la célula realiza la "transferencia" a un transmisor colindante, debido a que la señal del transmisor colindante es más intensa en ese punto.

No es esencial que todos los transmisores de señales se hallen en emplazamientos fijos permanentes. Por ejemplo, es posible utilizar un transmisor móvil, e incluso otro teléfono móvil, como transmisor de señales para un teléfono móvil. Es decir, siempre y cuando no esté siendo utilizando como un teléfono, un teléfono móvil puede actuar como un "repetidor" móvil para otro teléfono móvil. De este modo, será posible instalar algún dispositivo para que funcione como estación base de señalización, incluso dentro de un vehículo (por ejemplo, un autobús).

En cada célula, existen varios factores que afectan la disponibilidad del ancho de banda de comunicaciones para el usuario. Éstos incluyen las prestaciones proporcionadas, tales como la capacidad de los servicios portadores disponibles, junto con la carga de tráfico que está soportando la célula. Así pues, en Gran Bretaña, la capacidad disponible para los usuarios que conducen por la autopista M25 puede ser bastante baja, en particular, en ciertos momentos del día, pese a los transmisores de alta capacidad de que disponen. Por consiguiente, en las células situadas a ambos lados de la autopista M25, aunque los transmisores puedan presentar especificaciones de ancho de banda muy inferiores, la capacidad disponible puede ser relativamente alta, debido a la menor concentración de usuarios en estas células adyacentes.

Es posible proporcionar información de tarificación en tiempo real a los usuarios, dándose a conocer un sistema para este cometido en relación con una red fija en la memoria de la solicitud de patente internacional en trámite, nº W094/28683. No obstante, cuando el usuario se desplaza de una célula a otra de una red móvil, la información de tarificación en tiempo real puede quedar rápidamente desfasada o resultar inadecuada. Se describen sistemas de control de tasación en los documentos EP-A-0526118, WO-A-94/30317 y GB-A-227607. Estos sistemas varían la tarifa aplicable basándose en factores tales como el emplazamiento de un microteléfono o la carga existente en el sistema de comunicaciones.

Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un sistema de control de tasación para utilizar en una infraestructura de red de comunicaciones celulares, en el que las tarifas locales pueden modificarse en respuesta a la carga de tráfico local actual, comprendiendo el sistema:

i) medios de supervisión para supervisar la carga de tráfico local actual de la red;

ii) medios de procesamiento de datos que, en funcionamiento, están destinados a generar un parámetro relacionado con el tráfico local y

iii) medios de tarificación que, en funcionamiento, están destinados a fijar la tarifa que la red va a aplicar por el tráfico en dicha área local de la misma, siendo la tarifa fijada por los medios de tarificación controlada por lo menos en parte por dicho parámetro relacionado con el tráfico local,

caracterizado porque:

el sistema incluye una memoria de datos para almacenar datos de tráfico históricos relacionados con las células de la red y

los medios de procesamiento de datos están adaptados para generar el parámetro relacionado con el tráfico local, dependiendo por lo menos en parte de la carga de tráfico actual del área local de la red y los datos de tráfico históricos correspondientes a dicha área local.

Los ejemplos de realización de la presente invención pueden tener aplicación en las redes fijas que presentan una infraestructura de gestión basada en áreas, que por lo tanto pueden ser descritas como redes celulares. No obstante, estos ejemplos probablemente tengan una importancia inmediata superior para las redes que están destinadas al menos en parte a ser utilizadas por usuarios móviles, tales como la red móvil celular proporcionada en GB por Cellnet. En este caso, los datos de tráfico históricos incluyen o comprenden convenientemente datos de transferencia relativos a patrones históricos de transferencias entre células.

Debido a que la fijación de precios depende por lo menos en parte de los datos de tráfico históricos, es posible introducir un comportamiento de aprendizaje en la forma de fijar los precios.

La fijación de precios en realidad puede llevarse a cabo de más de una forma. Por ejemplo, puede efectuarse colocando un campo en el registro de llamada, durante el establecimiento de llamada, para mostrar la tarifa aplicable para la duración de la llamada. En la conocida red móvil Cellnet, la información específica de un usuario se suele almacenar en los registros de posiciones propios o los registros de posiciones de visitantes. La información acerca de la utilización, que será facturada a un usuario particular, se recopila en forma de tarificación detallada. Una forma particularmente conveniente de recopilar información de facturación en ejemplos de realización de la presente invención, de tal forma que la tarifa para una llamada se mantenga durante toda la llamada (incluso a través de los límites entre células), puede consistir en colocar un campo en la tarificación detallada del establecimiento de llamada, que indique una banda de precios. Sólo es necesario que el campo sea modificable bajo circunstancias extraordinarias, o tal vez de acuerdo con el usuario. La banda de precios puede ser, por ejemplo, una de las 100 bandas de precios contiguas proporcionadas para dotar de suficiente flexibilidad a la estructura de fijación de precios.

El tráfico será soportado y tasado de formas diferentes. Una de las finalidades de la capacidad para fijar tarifas es influir en el uso de los recursos finitos de una red. Dependiendo de la tecnología de acceso utilizada, los "recursos finitos" pueden ser frecuencias de canales, intervalos de tiempo disponibles o, en acceso múltiple por división del código (CDMA), simplemente el número de usuarios que se comunican en un área geográfica común.

(Debe observarse que el término "llamadas" utilizado aquí comprende cualquier conexión que utilice la red y que sea prevista como imputable. En consecuencia, el término abarcará la transferencia de datos y las aplicaciones de telemetría y multimedios por ejemplo, sin incluir necesariamente la voz.)

Los ejemplos de realización de la presente invención tendrán una importancia particular en las redes celulares móviles.

Preferentemente, el sistema de control de tasación comprende además medios de notificación para proporcionar información de tarifas actuales al equipo del usuario. Por ejemplo, el sistema puede transmitir tarifas locales actuales a todos los equipos de usuarios que estén activados. No obstante, este sistema utiliza un nivel de capacidad relativamente alto. La entrada de un usuario (por ejemplo, una petición concreta o simplemente la acción de "descolgar" el aparato) puede desencadenar la generación de un informe de tarifas y la transmisión del informe a dicho usuario solamente. Una tercera y tal vez mejor alternativa es que los medios de notificación envíen por turnos informes de tarifas a los usuarios que tengan el equipo activado, utilizando tal vez un canal de control o, en los enlaces digitales, un intervalo de tiempo asignado del canal de conexión. El informe de tarifas puede incluir una serie de tarifas, cada una relativa a un tipo diferente de comunicación deseado por el usuario (por ejemplo, tarifas para un solo canal o para varios canales).

La información de tarifas actuales puede ser utilizada por el usuario al decidir si efectúa o no la llamada.

Asimismo, preferentemente el sistema de control de tasación comprenderá además medios para fijar una tarifa local para la duración de una conexión establecida por un usuario. Esto puede llevarse a cabo de la forma indicada anteriormente, durante el establecimiento de la llamada. La fijación se mantiene, preferentemente, aunque el usuario se desplace a una célula diferente. Como alternativa, el sistema puede avisar a los usuarios actuales sobre cualquier cambio inminente de tarifa. Entonces, los usuarios pueden tomar la decisión de terminar o posponer una conexión. Esta alternativa quizás sea utilizada sólo en circunstancias poco habituales, tales como una alta concentración de tráfico en una célula durante la descarga de datos por un usuario, puesto que es probable que el usuario prefiera que la conexión pueda continuar a una tarifa fija una vez iniciada.

Los sistemas creados según los ejemplos de realización de la presente invención pueden controlar las tarifas locales para que tengan en cuenta no tan solo los recursos disponibles en el emplazamiento actual del cliente, sino también los recursos disponibles en uno o más emplazamientos potenciales de ese cliente. Preferentemente, cuando los medios de procesamiento de datos generan una tarifa para una célula, solicitan los datos de carga de tráfico de la célula y de sus vecinas y aplican un algoritmo que incluye términos para los datos de carga de tráfico del emplazamiento actual y uno o más emplazamientos potenciales del cliente.

Los medios de procesamiento de datos pueden solicitar datos de transferencia que proporcionan por lo menos una probabilidad relativa de transferencia a cada una de las células vecinas, y utilizar estas probabilidades relativas para ponderar la importancia dada a los datos de carga de tráfico para cada una de las células vecinas en la generación de una tarifa local.

De forma alternativa o adicional, los sistemas según los ejemplos de realización de la presente invención pueden tener en cuenta la carga de tráfico presente y futura esperada de una célula, a la vista del tráfico recientemente generado que se prevé que entre en la célula y, quizás también, salga de la misma.

Puede utilizarse una forma adecuada de algoritmo para generar el parámetro relativo al tráfico local, calculando un valor que tenga en cuenta los recursos disponibles, expresado como ancho de banda libre (FBW), de la forma siguiente:

FBW - (capacidad total de una célula A)

- \Sigma (prob. de transferencia de célula k a célula A) * (llamadas en curso en célula k)

- número medio de llamadas recibidas en un período de tiempo en la célula A

(El símbolo "*" se utiliza aquí para indicar "multiplicado por".)

La suma anterior por lo general se refiere a todas las células vecinas k = 1, 2, 3, ...Habitualmente, en las redes celulares conocidas como, por ejemplo, las del tipo proporcionado por Cellnet en GB, existirán seis células vecinas. No obstante, en ciertas circunstancias, la probabilidad de transferencia a una célula vecina puede ser tan baja que de hecho puede ignorarse. Esto puede ocurrir, por ejemplo, en las células adyacentes a la autopista M25 que se asocian con campos.

Para tener en cuenta la pérdida de llamadas de la célula A, puede añadirse otro término que consiste en un valor ponderado del término siguiente:

(prob. de transferencia o terminación de llamada en un período de tiempo) * (llamadas en curso)

La tarifa real será, por supuesto, una función del FBW y podría ser simplemente una relación inversa. No obstante, resulta sumamente útil poder introducir una relación más compleja, debido a que se producirá emparejamiento entre las tarifas indicadas a los usuarios y la tasa de recepción, o proporción en la que los usuarios tomarán después la decisión de establecer llamadas. Preferentemente, pues, los medios de procesamiento de datos aplican una función seleccionada al FBW para generar las tarifas concretas de salida.

Evidentemente, es preferible que esta función seleccionada pueda modificarse de acuerdo, por ejemplo en función de la experiencia práctica o cambiando los patrones de comportamiento.

El algoritmo para el FBW anterior puede modificarse todavía más, como se describirá a continuación. En particular, puede añadirse un término que impide que el FBW aumente por encima de un umbral, siendo controlado dicho umbral por la célula vecina que tiene la peor relación entre la capacidad disponible y la probabilidad de recibir una transferencia desde la célula A.

Aunque la tarifa puede referirse a una unidad de tiempo de conexión, también puede fijarse de otras formas. La tarifa se aplica solamente a un recurso de comunicaciones, pero también puede aplicarse, por ejemplo, a una unidad de ancho de banda o a un número de bits transmitidos en un servicio de velocidad binaria variable.

Los ejemplos de realización de la presente invención proporcionan un práctico mecanismo de control sustancialmente en tiempo real que no sólo controla el mecanismo de tasación de la red, sino que puede ser utilizado por el proveedor de la infraestructura de la red para influir en la demanda, consiguiéndose de ese modo un mejor rendimiento en toda la red en lugar de sólo en una célula individual de la red móvil. Para influir en la demanda, debe suministrarse de antemano la información sobre precios al usuario, antes de que éste decida si efectúa o no la llamada. El usuario, entonces, tal vez decida esperar a llegar a una célula en la que el precio es inferior. De ese modo, se consigue un aprovechamiento máximo de la demanda, porque las llamadas más baratas serán las que dispongan de mayor capacidad. Asimismo, es posible recomendar al cliente los emplazamientos en los que el precio es inferior e incitarle directamente a que espere o a que decida desplazarse hasta dicho emplazamiento.

Otra de las ventajas de los ejemplos de realización de la presente invención es que, debido a que la capacidad disponible de células adyacentes es tenida en cuenta, el cliente puede ser advertido con eficacia sobre un bloqueo de llamada, debido a que la célula adyacente está cargada al máximo. Si sólo se tiene en cuenta la célula actual del cliente cuando se establece por primera vez la llamada, tal vez ésta sea posteriormente bloqueada o traspasada a una célula vecina. Los ejemplos de realización de la presente invención pueden reducir estos efectos, al menos entre un par de células vecinas.

A continuación, se describirán los ejemplos de realización de la presente invención únicamente a título de ejemplo, en relación con las Figuras adjuntas, en las que:

la Figura 1 muestra un esquema de disposición de una infraestructura de red celular que es aplicable a los ejemplos de realización de la presente invención;

la Figura 2 muestra un esquema de estructura de gestión para las células de una red celular;

la Figura 3 muestra un esquema de disposición de un entorno geográfico particular en el que pueden aplicarse los ejemplos de realización de la presente invención;

la Figura 4 muestra un ejemplo de asignación de ancho de banda que se utiliza en un ejemplo de realización de la presente invención;

la Figura 5 muestra una familia de curvas que pueden aplicarse al fijar una tarifa en respuesta a la carga del tráfico local actual, que se utiliza en un ejemplo de realización de la presente invención;

la Figura 6 muestra una familia de curvas alternativa a la de la Figura 5;

las Figuras 7 y 8 muestran los valores utilizados para generar familias de curvas según las de las Figuras 5 y 6;

la Figura 9 muestra una arquitectura de red esquemática con un sistema de control de tasación según un ejemplo de realización de la presente invención y

las Figuras 10, 11 y 12 son diagramas de flujo de las etapas que se utilizan en un sistema de control de tasación como el mostrado en la Figura 9.

(Las Figuras 3, 5, 6, 7 y 8 pueden presentar de forma accidental una línea vertical adicional. Esta línea no forma parte de ninguna de las figuras relacionadas y deberá ignorarse.)

La red mostrada en la Figura 1 es una red de comunicaciones celular, porque las comunicaciones se proporcionan al usuario móvil 10 desde los transmisores 2 que están distribuidos por el espacio a través del cual puede desplazarse el usuario (por ejemplo, por la carretera 11). Cada transmisor forma en realidad una célula 6, 7 y 8, dentro de la cual el usuario 10 recibirá las comunicaciones desde un transmisor 2. Cuando el usuario 10 se desplaza, sin embargo, es posible que se acerque a otro transmisor 2 hasta que, en un punto concreto, la señal de ese otro transmisor sea más intensa que la del transmisor 2 original. En ese momento, el usuario 10 entra de hecho en una célula diferente 6, 7 y 8 que es servida por un transmisor 2 diferente al transmisor original. Este procedimiento constituye lo que se denomina "transferencia".

El transmisor 2 puede proporcionar la trayectoria de comunicación completa entre el usuario 10 y un punto de conexión de extremo distante. No obstante, para el tráfico de larga distancia, es más probable que el transmisor 2 proporcione sólo un enlace desde el usuario móvil 10 hasta una red de comunicaciones fija 1, tal como la red telefónica pública conmutada.

La red fija (de banda ancha) 1 es la principal portadora de tráfico de larga distancia y, para las finalidades de este ejemplo, se representa como si estuviera constituida sólo por unidades de conmutación digital principales (DMSU) 3 que están casi totalmente interconectadas. Se supone que las casas 4, las oficinas 5 y otros edificios están conectados de una forma conocida a un nodo adecuado de la red fija 1.

Cuando una red móvil está conectada a una red fija 1, suele ocurrir que ambas redes tienen su propio sistema de facturación y de tasación. El operador de una red móvil toma en arriendo capacidad de la red fija 1 para transmitir la sección de larga distancia de las conexiones entre los usuarios móviles. El operador de la red fija 1 emitirá facturas por las líneas arrendadas al operador de la red móvil de la misma forma que para cualquier otro cliente con capacidad arrendada. Por otro lado, el tráfico que termina en la red fija será supervisado y facturado según el acuerdo entre ambos operadores de red.

En las redes celulares conocidas, se proporcionan macrocélulas grandes 6 (\sim 10 km de diámetro) y microcélulas más pequeñas 7 (\sim 500 m de diámetro). Mientras que las primeras proporcionan una cobertura por todo el país pero un ancho de banda reducido, las segundas proporcionan servicio a los "puntos calientes" locales y un ancho de banda mayor. Se prestan servicios adicionales a través de pequeñas picocélulas 8 de ancho de banda muy superior (que suelen tener sólo unos metros de diámetro). Se supone que estas picocélulas se hallan en oficinas 5 y en emplazamientos especiales, tales como garajes, estaciones de ferrocarril, estaciones de servicio de autopistas, centros comerciales, etc. (Todos los transmisores celulares de radio 2 se conectan de una forma conocida con su nodo de red fija local.)

En relación con la Figura 2 (en la que las células 22 se muestran de forma convencional y sin diferencias de tamaño), las células se agrupan por motivos de gestión. Aunque en la Figura 2, los grupos constan sólo de cinco y seis células, habitualmente se forman grupos de siete células. Cada célula tiene una estación transceptora de base 2 y cada grupo es gestionado por un controlador de estaciones base (BSC) 20. La estructura de gestión es jerárquica, y por encima de los BSC se sitúan los centros de conmutación móvil (MSC) 25. (Existen aproximadamente media docena de éstos en la red Cellnet de GB.)

La red tiene un tipo de sistema de facturación 23 conocido, al que acceden los MSC 25 y uno o más registros de posiciones propios 24 y registros de posiciones de visitantes 26, también de tipo conocido. Los registros de posiciones propios y de visitantes se utilizan para localizar el BSC 20 más cercano para una llamada entrante a un usuario móvil que puede hallarse en cualquier célula 22 de cualquier grupo de la red.

Por lo menos algunos de los MSC 25 están conectados a las centrales telefónicas (no mostradas) de una red fija 1 que soporta el tráfico de larga distancia entre los usuarios móviles.

En relación con la Figura 3, se proporciona un ejemplo concreto de tasación dinámica según un ejemplo de realización de la presente invención, que puede adoptar la siguiente forma:

número medio de llamadas recibidas en un período de tiempo = 2,

número de llamadas de célula central = 6 y

capacidad total de cada célula = 16.

En este caso concreto, se forma un grupo de siete células 22 en el cruce de una carretera principal 32 y una carretera secundaria 33. Las probabilidades asociadas de desplazamiento desde las células vecinas a la célula central (A) se obtienen a partir de la información geográfica o de transferencia proporcionada más abajo, junto con el número de llamadas en curso en las células vecinas.

El número de llamadas en curso en cada célula vecina y la probabilidad de transferencia a la célula A son los indicados a continuación:

(a) 8 llamadas en curso - probabilidad de transferencia 0,20;

(b) 3 llamadas en curso - probabilidad de transferencia 0,00;

(c) 6 llamadas en curso - probabilidad de transferencia 0,02;

(d) 10 llamadas en curso - probabilidad de transferencia 0,20;

(e) 10 llamadas en curso - probabilidad de transferencia 0,00 y

(f) 5 llamadas en curso - probabilidad de transferencia 0,02.

El FBW para la célula deseada (A) puede calcularse de la siguiente forma:

FBW = capacidad total de célula A

- llamadas en curso

- \Sigma (prob. de transferencia de célula k a célula A) * (llamadas en curso en célula k)

- número medio de llamadas recibidas en célula A en un período de tiempo.

La suma anterior se refiere a todas las células vecinas k = (a), (b), (c), (d), (e) y (f). Por consiguiente, en este caso se cumple:

FBW en célula A = 16 - 6 - (8*0,2 + 3*0 + 6*0,02 + 10*0,2 + 10*0 + 5*0,02) – 2 - 4,18

En consecuencia, el ancho de banda se asigna de la forma mostrada en la Figura 4. Es decir:

6 canales 40	a llamadas en curso
3,82 canales 41	a espacio para transferencias
2 canales 42	a entradas
4,18 canales 43	a ancho de banda libre

(Aunque éste es un resultado matemático utilizado en el ajuste de precios, se observará que en el "mundo real" el número de canales asignados probablemente sea un entero. Por consiguiente, se asignarán 4 canales a espacio para transferencias y se asignarán 4 canales para ancho de banda libre.)

La probabilidad de transferencia de una célula a otra puede calcularse de diferentes formas. Por ejemplo, el número esperado de entregas de cada célula puede calcularse de una de las tres formas siguientes:

(i) almacenando información sobre el número de transferencias entre células y utilizando el promedio respecto de un cierto intervalo de tiempo para el número de transferencias esperadas

(ii) almacenando información sobre la probabilidad de transferencia de las llamadas de las células a las células vecinas, y entonces:

número esperado de transferencias - probabilidad de transferencia * número de llamadas;

(iii) utilizando información de posicionamiento e información de velocidad para elaborar una lista de llamadas que tienen probabilidades de dar por resultado una entrega a la célula deseada. La cantidad de llamadas de esta lista es pues el número esperado de entregas.

Se conocen sistemas, tales como el sistema de posicionamiento global (GPS) basado en satélites, que pueden proporcionar información de localización con una precisión de unos pocos metros. Esta precisión suele ser suficiente para mantener por lo menos una lista de llamadas que tienen probabilidades de dar por resultado una entrega a una macrocélula 6 o una microcélula 7, supervisando simplemente la información de posición en intervalos seleccionados. Otro sistema de posicionamiento conocido es el denominado "Datatrak".

En los sistemas CDMA, pueden producirse "transferencias suaves", en los que las llamadas pueden ser recibidas por más de una estación base a la vez. Una llamada establecida en la zona de transferencia suave puede ofrecerse al precio de la señal más intensa que se recibe. Como alternativa, las llamadas que son gestionadas en la zona de transferencia suave pueden aumentar de precio, puesto que realmente están utilizando los recursos de más de una célula al mismo tiempo.

Debe observarse que existen modificaciones potenciales adicionales de la fórmula de ancho de banda libre. Por ejemplo, dependiendo del intervalo de tiempo entre los cálculos de FBW y la variación de los valores de transferencia y de terminación de llamadas, puede resultar útil tener en cuenta la pérdida de llamadas que se hallaban en curso al principio de un período de tiempo. Para ello, puede añadirse cierta ponderación del término:

(prob. de transferencia o terminación de llamada en un período de tiempo) * (llamadas en curso)

Si el intervalo de tiempo entre los cálculos de FBW (y por consiguiente las reevaluaciones de precio) es largo, entonces el ancho de banda disponible puede restringirse demasiado si se supone que todas las llamadas en curso al principio del período de tiempo tienen una la duración igual al período de tiempo. Se produce una situación similar, por ejemplo, en una carretera principal en la que la secuencia de transferencias es continua. Sin embargo, por lo general los porcentajes de terminación/transferencia de llamada tendrán una fluctuación suficiente y el período de tiempo puede reducirse en una medida adecuada para que no sea necesario utilizar este término.

También es posible imponer la siguiente restricción:

FBW \leq min \left\{ \frac{n^{o}\text{ de canales libres en célula k}}{\text{prob. de desplazarse a célula k}} \right\}

respecto de las células vecinas k = 1,...6

Esto impide establecer en la célula más llamadas que las que la célula es capaz de traspasar. Sin embargo, este término normalmente no será necesario cuando cada célula mantiene suficiente espacio para las "entregas".

El precio se determina a partir del FBW mediante una función del coste. La función de coste exacta puede delimitarse considerando la respuesta del cliente a los diferentes precios (los datos del efecto del precio sobre la probabilidad de que los clientes efectúen una llamada pueden almacenarse en la estación base y deben actualizarse a intervalos regulares).

Aunque la verdadera estrategia de fijación de precios será determinada de forma dinámica según la respuesta del cliente, el rango de funciones de coste puede representarse mediante curvas con formas como las mostradas en las Figuras 5 y 6. En relación primero con la Figura 5, la función de coste puede adoptar la siguiente forma:

coste = k * (1 - X^{g})+ C1

en la que:

X es el FBW,

C1 es el coste de la llamada más barata cuando el ancho de banda libre es el número total de canales, debido a que no hay ninguna llamada en curso en la célula o en las células vecinas y no se espera ninguna llamada entrante;

g es un parámetro para establecer la forma de la curva, teniendo las diferentes curvas 50 de la Figura 5 diferentes valores "g" y

"k + C1" es el coste máximo de inicio de llamada cuando el ancho de banda libre tiende a cero.

En relación con la Figura 6, como alternativa la función de coste puede ser exponencial y tener la expresión general siguiente:

coste = k Exp (-a FBW) + b

en la que:

b es el cargo por una llamada cuando FBW tiende a infinito,

k + b es el coste máximo de inicio de llamada, como en la expresión "k + C1" anterior y

a determina la forma de la curva.

En el caso de "b", debe observarse que incluso con 16 canales libres, el coste se aproxima a "b". Sustituyendo los valores, se obtiene:

coste - k Exp (-16a) + b

En las Figuras 7 y 8, se muestran los valores utilizados para generar una familia de curvas según las de las Figuras 5 y 6.

En la Figura 7, a "k" y "C1" (expresado como "d" en la Figura 7) se les da los valores 5 y 0,25, respectivamente. Se muestra la familia de curvas para valores de "g" de 0,25 a 2,75.

En la Figura 8, a "k" y a "b" se les da los valores 5 y 0,25 respectivamente. Se muestra la familia de curvas para valores de "a" de 0,1 a 0,5.

Se elige un coste para que en conjunción con los valores de respuesta del cliente se espere la utilización de una cierta proporción de ancho de banda libre para el inicio de llamadas en esta etapa de tiempo. En realidad, la proporción constituirá un compromiso entre el aprovechamiento máximo del ancho de banda y los efectos de amortiguamiento oscilatorios inducidos por los precios.

La función utilizada para deducir el coste a partir del ancho de banda disponible puede seleccionarse, claro está, para adaptarse a las circunstancias. La forma de la curva situada más arriba 51 en la Figura 5, por ejemplo, tal vez tenga un efecto tampón cuando el ancho de banda disponible disminuye, debido a que el coste aumenta rápidamente tras el descenso del ancho de banda disponible y empieza a inhibir el establecimiento de nuevas conexiones por parte de los usuarios mientras todavía queda una cantidad considerable de ancho de banda.

Si en el caso concreto indicado anteriormente, en el que el ancho de banda libre de la célula A es 4,18, suponemos que la curva de coste seleccionada es la 61 de la Figura 6, entonces el correspondiente precio ofrecido a los usuarios que desean iniciar llamadas en la célula central será de 2 unidades.

Las fórmulas de coste anteriores actúan sobre la capacidad libre de una célula actual para un usuario, modificada por la cantidad de tráfico de entrada que puede esperarse de las células vecinas y de las nuevas llamadas que se originen. Es posible utilizar una fórmula que, en su lugar, empiece actuando sobre la capacidad libre de la célula actual modificada por las expectativas de que el usuario se desplace a una célula con una capacidad disponible diferente. Esta fórmula se elabora de la forma indicada a continuación.

La información sobre precios se basa en una tarifa para las circunstancias del usuario, dependiendo de la capacidad libre de la célula actual, ponderada en relación con la capacidad libre de las células adyacentes. El coste de establecimiento de conexión basado en dicha tarifa será pues igual a la duración de la conexión multiplicado por la tarifa seleccionada (de la misma forma que en los ejemplos anteriores).

La expresión aritmética de lo anterior es:

P = C + F (Co) + \sum\limits^{6}_{n=1}Wn*F(Cn)

en la que:

P = precio por unidad de tiempo

C = cambio de célula básico

F (Co) = función "F" de capacidad libre en célula actual

Wn*F(Cn) = factor de ponderación para célula adyacente n multiplicado por una función de la capacidad libre en célula adyacente n.

El coste para el cliente de una conexión establecida en el tiempo T1 y desconectada en el tiempo T2 será, pues,
P x (T2 - T1).

La tasa de célula básica "C" puede fijarse para todas las células de la red y, en realidad, puede ser igual para todas las células. No obstante, la tarifa también puede controlarse para modificar la información sobre precios de una forma global y, por ejemplo, puede aumentarse en los momentos de máximo tráfico en una red. Por consiguiente, el valor "C" puede utilizarse para influir en el tráfico de conformidad con factores globales, en lugar de factores locales para una sola célula y sus vecinas inmediatas.

El operador de la red seleccionará la función de la capacidad libre en la célula actual F (Co) para influir correctamente en la demanda. Normalmente, la función seleccionada será, como es obvio, una función inversa o negativa en la que "P" aumentará cuando disminuya la capacidad libre.

Las funciones de las capacidades libres de las células vecinas "F (Cn)" en la práctica pueden repetir las mismas funciones que las de la célula actual, aunque a cada célula vecina se le asigna también un factor de ponderación "Wn", seleccionado según la probabilidad de que el cliente se desplace hasta esta célula durante el transcurso de una conexión.

En el ejemplo anterior, se ha supuesto que existen 6 células adyacentes a la célula actual, cada una de las cuales tiene un factor de ponderación. Es posible tener en cuenta la probabilidad de que la transferencia de llamada se efectúe sólo a células adyacentes seleccionadas (por ejemplo, a una o dos células adyacentes particulares). Si el usuario está circulando por la autopista M25, por ejemplo, es muy probable que la transferencia de llamada tenga lugar sólo a dos células adyacentes. Por consiguiente, el precio se determinará en la práctica mediante la tarifa básica de la célula actual, una función de su capacidad libre y las funciones ponderadas de sólo dos de las células adyacentes.

Naturalmente, los factores de ponderación pueden seleccionarse de cualquier forma adecuada. Sin embargo, puede tener una particular utilidad utilizar datos de demanda históricos para asignar factores de ponderación que reflejen con precisión la probabilidad de que un cliente se desplace en una dirección particular y, por consiguiente, la probabilidad de que cada célula vecina reciba una transferencia. Como es natural, esto presentará una relación temporal.

Es posible utilizar los factores de ponderación para reservar capacidad en una célula vecina. Puesto que un factor de ponderación alto indica una probabilidad alta de transferencia, será posible establecer un umbral para los factores de ponderación, por encima del cual se reserva capacidad de forma automática en la célula vecina pertinente.

En la ecuación de "P" proporcionada anteriormente, no se da ningún factor de ponderación para la capacidad libre en la célula actual "F (Co)". No existe ningún motivo por el cual no se pueda utilizar también un factor de ponderación "Wo" para la célula actual y, de hecho, éste proporcionará más flexibilidad al algoritmo.

La información de tasación puede cuantificarse en el tiempo para simplificar la información de facturación. Por ejemplo, puede establecerse la tarifa para el siguiente minuto. Entonces, todas las llamadas establecidas, supongamos, entre las 12.00 y las 12.01 se cobran a un precio fijo. A continuación, se puede fijar un precio diferente para las llamadas establecidas entre las 12.02 y las 12.03. Esto es aplicable a toda una célula, un grupo de células o un conjunto de células como el controlado por un centro de conmutación móvil (MSC). En general, cada célula presentará sus tarifas en bandas (por ejemplo, bandas de 1p a 100p o 100 bandas de tarifas). Como alternativa, se puede prescindir del límite superior para tener en cuenta la inflación.

Como se ha descrito anteriormente, es obvio que las tarifas pueden aplicarse al coste por unidad de tiempo de las llamadas de canales individuales. No obstante, es probable que la red proporcione conexiones multicanal, por ejemplo, mediante intervalos de tiempo encadenados o códigos de acceso múltiple. El precio de éstas puede ser un múltiplo de la tarifa de un canal individual, pudiendo ser dicho múltiplo un valor entero o no. Debido a que la gestión de las conexiones que utilizan diversos canales es propensa a disminuir el rendimiento, puede resultar razonable añadir una prima para dichas conexiones. Es decir, reservar una conexión multicanal y estimar el impacto sobre el tráfico probablemente resulte más complicado que llevar a cabo las mismas operaciones para los usuarios con conexiones a un solo canal.

En las llamadas de diversos canales, el número de canales puede cambiar en el transcurso de la llamada. Este cambio puede ser iniciado por la red, debido a una congestión o una dificultad para efectuar la transferencia, o puede ser iniciado por el usuario cuando desea un cambio en el ancho de banda proporcionado. Es posible registrar el número total de canales utilizados en toda la duración de una llamada y aplicar la tarifa adecuada al usuario. En los cambios iniciados por el usuario, pueden imponerse limitaciones, tales como no la de no permitir aumentos del ancho de banda que afecten a la tarifa.

También puede utilizarse la tasación dinámica en una red con conmutación de paquetes, en la que el usuario envía un porcentaje de información variable. Utilizando la terminología de la modalidad de transmisión asíncrona (ATM), el coste para el usuario será equivalente al coste del "ancho de banda eficaz". Esto tiene en cuenta la velocidad de transmisión y la variabilidad media necesaria de los datos y asegura que se satisfagan ciertos parámetros de calidad de servicio durante todas las llamadas. De la misma forma que en las asignaciones de diversos canales, el valor del ancho de banda eficaz equivaldrá a algún múltiplo del valor del coste.

En ATM, a pesar de que no es posible predecir la velocidad a la que los usuarios envían la información, la información de tasación proporcionada a éstos (por ejemplo, para un canal individual) permite todavía obtener una indicación del coste relativo para el usuario de la célula particular y la carga de tráfico actual.

También puede utilizarse la tasación dinámica para los servicios asimétricos, en los que no es necesario que las velocidades de trasmisión de los datos en el enlace ascendente y el enlace descendente sean iguales. Un ejemplo de lo anterior podría ser la utilización de la red informática mundial (WWW) desde un ordenador portátil. La mayor parte de la transferencia de datos se hace a través del enlace descendente, es decir, desde la estación base hasta el ordenador portátil. En la tasación dinámica, será posible cobrar el número total de canales utilizados, sin tener en cuenta si son del enlace ascendente o del enlace descendente. Como alternativa, puede aplicarse una tarifa diferente a las dos direcciones, dependiendo del número relativo de canales.

La información sobre precios puede suministrarse a los clientes por medios conocidos, tales como los servicios de mensajes cortos (SMS) de GSM o el canal D de ISDN.

Arquitectura de instalación

El cálculo aritmético del precio por unidad de tiempo "p", que se proporcionará al cliente móvil, puede llevarse a cabo a través de cualquier medio que resulte conveniente. En la actualidad, no obstante, estos medios suelen adoptar la forma de realización de software y se situarán en un punto de la red en el que puedan recibir información sobre la capacidad libre de las células de la red, o por lo menos de la célula en la que va a efectuarse un intento de llamada, y de las células vecinas.

El sistema de tasación dinámica descrito requiere que la célula tenga conocimiento de la carga de tráfico de las células vecinas. Puesto que la mayor parte de redes celulares son jerárquicas en cuanto a su estructura de gestión (por ejemplo, la estructura mostrada en la Figura 2) será más adecuado distribuir la aplicación de tarificación a través de la red para que, cuando se llegue a un límite entre áreas controladas por nodos de nivel más bajo, la petición de información se pase a un nodo de nivel superior responsable de un área de mayor tamaño.

Como alternativa, la red podría diseñarse de tal forma que estos límites estén alineados con límites geográficos bien demarcados, o incluso que se sitúen entornos de tarificación dinámica moderada en las áreas de alta demanda de la red.

En relación con las Figuras 2 y 9, en una red con una infraestructura de gestión en la que los grupos de estaciones transceptoras de base (BTS) 2 son gestionadas por un controlador de estaciones base (BSC) 20, la tarificación dentro del grupo naturalmente puede ser gestionada por el BSC 20. Es aquí, por lo tanto, donde puede situarse un sistema de control de tasación 91 para utilizar en ejemplos de realización de la presente invención. En los límites de los grupos, el procedimiento de tarificación puede llevarse a cabo mediante acceso al centro de conmutación móvil (MSC) 25 o conexión 97 entre los BSC 20. De modo parecido, en los límites del MSC, la conexión 98 entre los MSC 25 permite el intercambio de información (por ejemplo, información de tráfico o de precios).

Una vez que se ha calculado y establecido una tarifa para una conexión de usuario, en una transacción que incluye un registro de llamadas, ésta se envía a un sistema de facturación 23 de tipo conocido para registrarla cronológicamente en el registro de llamadas adecuado. Los sistemas de facturación 23 de las redes celulares conocidas suelen interconectarse en el nivel del MSC.

En relación con la Figura 9, el nivel inferior de una red celular que habitualmente tiene los datos sobre flujo de tráfico necesarios para proporcionarlos a un sistema de control de tasación 91 está en el controlador de estaciones base 20, que consiste en un pequeño conmutador con una potencia de cálculo razonable que controla la asignación de frecuencias y las transferencias entre las estaciones transceptoras de base 2 que están bajo su control. Se trata del punto de control de la interfaz de radio y, en consecuencia, es un buen punto para almacenar datos de transferencia históricos y generar datos variables en el tiempo para introducir en la información de tarificación.

Otros puntos adecuados en los que el software puede situarse, o por lo menos obtener la información necesaria, pueden evidentemente diferir en las diferentes redes, en los diferentes operadores de red o en los diferentes fabricantes de equipos. Sin embargo, las redes por lo general dispondrán de capacidad de supervisión de tráfico en el nivel de las células, puesto que es importante para la planificación de actualizaciones de la capacidad de las redes. Los ejemplos de realización de la presente invención explotan únicamente esta capacidad de supervisión del tráfico existente.

El sistema de control de tasación 91 comprende medios de supervisión 92 para supervisar el tráfico de las células de su grupo, un procesador de datos 94 para generar una tarifa basándose en los datos de tráfico actuales e históricos, memorias de datos 95, 96 para almacenar los datos de tráfico actuales e históricos y medios de tarificación 93 para proporcionar una tarifa generada por el procesador de datos 94. La tarifa puede proporcionarse sólo al usuario o usuarios y a un sistema de facturación 23, dependiendo del mecanismo de tasación que se va a aplicar.

Los sistemas de control de tasación 91 pueden estar conectados en el nivel BSC y en el nivel MSC de la red, como se muestra, o pueden residir sólo en el nivel MSC, siendo sustituido el sistema de control de tasación que reside en el nivel BSC por medios de supervisión 92, por ejemplo.

Cuando un usuario de la célula 22 desea establecer una conexión en la red móvil, descuelga su teléfono móvil. De esta forma, se transmitirá, por un canal de control común, una señal hasta el controlador de estaciones base 20 del grupo de células pertinente. Normalmente, el controlador de estaciones base 20 asignará entonces un canal vacante (por ejemplo, una frecuencia o un intervalo de tiempo) del BTS 2 al teléfono móvil, y a continuación establecerá una conexión adecuada con el destinatario de la célula. Esto incluye iniciar la generación de una tarificación detallada para la duración de la llamada, siendo dicha tarificación detallada almacenada a continuación en los registros de posiciones propios o de visitantes 24, 26 para su posterior utilización en la facturación del usuario.

En los ejemplos de realización de la presente invención, la señalización en el canal de control antes del establecimiento de llamada puede desencadenar también el suministro de información sobre precios al usuario. Esta información sobre precios es proporcionada por el sistema de control de tasación 91 y puede ser suministrada al usuario por medio del canal de control común. Entonces, no se establecerá ninguna conexión con el destinatario de la llamada hasta que el usuario haya confirmado que desea continuar. Como alternativa, la información sobre precios puede suministrarse al usuario por medio del canal asignado por el BSC 20. Como se ha indicado anteriormente, la comunicación en esta etapa puede llevarse a cabo por cualquier medio adecuado que el canal de control o el canal asignado pueda contener y que, por ejemplo, puede ser compatible con el formato de señal de control pertinente, o mediante un servicio de mensaje corto o el canal D de ISDN.

El controlador de estaciones base avisa al sistema de control de tasación 91 cuando recibe el contacto inicial a través de un canal de control desde el usuario. El sistema de control de tasación 91 ejecuta una aplicación en el procesador de datos 94 para determinar la tarifa actual para la célula 22 en la que está situado el usuario. La aplicación aplica el algoritmo o los algoritmos seleccionados para calcular el FBW (como se ha descrito anteriormente) y aplica una función de coste seleccionada para obtener un precio para el usuario. Los datos a los que se aplica el algoritmo y la función de coste se obtiene de dos emplazamientos de la memoria de datos 95, 96. En uno de éstos se almacenan datos de tráfico actuales y en el otro, datos de tráfico históricos para la célula, que habitualmente incluirán un factor dependiente del tiempo como la hora del día. Por lo tanto, el sistema de control de tasación 91 necesitará información de tiempo para aplicar los datos de tráfico históricos de forma correcta. Preferentemente, este sistema obtendrá la información de una fuente centralizada de la red para evitar que se produzcan discrepancias entre los grupos de células o las áreas geográficas.

El sistema de control de tasación 91 proporcionará, entonces, un precio unitario que el BSC 20 enviará al usuario. Si el usuario decide continuar con este precio, el sistema de control de tasación 91 se activa y envía los datos de precio unitario al registro de posiciones propio o de posiciones de visitantes 24, 26 del usuario, donde se capturan en un campo de la tarificación detallada de la conexión, para una posterior utilización en la facturación del usuario.

(Como se ha descrito anteriormente, el usuario puede pagar la llamada directamente de cualquier modo y la utilización del campo de tarificación detallada descrito es opcional. No obstante, el sistema de control de tasación 91 proporcionará a continuación el precio unitario directamente al mecanismo de tasación adecuado.)

Como puede observarse en la Figura 9, el flujo de información en relación con el suministro de información de tarificación descrito necesita ser al menos parcialmente bidireccional. Parte de la información relacionada con la carga y movilidad del tráfico será enviada en sentido ascendente por las estaciones transmisoras de base 2. En general, la información pasada desde los BSC 20 hasta los MSC 25 será información referente a la red en su conjunto. La información que se pasa hacia delante en general será información de tasación para el usuario.

También es necesario que exista cierta transmisión de información entre los elementos del mismo nivel de la red. Esto es lo que ocurre, por ejemplo, cuando el usuario está situado en una célula que se halla en el borde de un grupo. Entonces, se precisarán los datos de más de un grupo para que el sistema de control de tasación tenga suficiente información sobre la que basar el cálculo de las tarifas. A continuación los BSC 20 o los MSC 25 deberán intercambiar la información de carga de tráfico actual e histórica entre sí.

Los ejemplos de realización de la presente invención pueden utilizarse para servicios en tiempo no real, tales como el correo electrónico, mientras la telefonía vocal se mantiene a una tarifa fija. Esto se hace así, porque a los usuarios puede no importarles mucho cuándo se suministran los servicios de tiempo no real y, en consecuencia, éstos podrán suministrarse en períodos de baja demanda de la red o cuando las personas se desplacen hasta células con capacidad libre.

Para el cobro de los importes puede utilizarse un sistema tal como MONDEX. De este modo, no será necesario generar ninguna factura. La información de facturación puede ser recopilada en el equipo del usuario móvil o en la red.

En relación con la Figura 10, junto con las Figuras 2 y 9, se muestra un diagrama de flujo que indica las etapas de funcionamiento de un sistema según un ejemplo de realización "centralizado" de la presente invención, en el que el sistema de control de tasación completo 91 se sitúa sólo en el nivel MSC de la red. Las etapas son las siguientes:

Etapa 100

Los medios de supervisión 92 de cada BSC 20 supervisan sustancialmente información de tráfico en tiempo real de cada célula 22, proporcionada por los BTS 2 pertinentes a intervalos de tiempo regulares (por ejemplo, 15 segundos).

Etapa 105

Los medios de supervisión 92 de cada MSC 25 supervisan sustancialmente información de tráfico en tiempo real para cada grupo de células, proporcionada por medio de los BSC 20 pertinentes a dichos intervalos de tiempo regulares.

Etapa 110

La información de tráfico proporcionada por los medios de supervisión de los BSC 20 y los MSC 25 es transmitida a la memoria de datos de tráfico actuales 95 del sistema de control de tasación 91 del MSC 25.

Etapa 115

La información de tráfico transmitida se almacena en la memoria de datos de tráfico actuales 95 del MSC 25 en forma de tarifa por intervalo de tiempo.

Etapa 120

El procesador de datos 94 del sistema de control de tasación 91 del MSC 25 obtiene entradas de sus memorias de datos de tráfico actuales e históricos asociadas 95, 96 y clasifica los datos para evaluar si faltan los datos correspondientes a alguna célula con respecto a cada una de sus vecinas. En caso necesario, el procesador de datos 94 desencadenará una petición de datos de tráfico actuales e históricos para un MSC vecino 25 para gestionar las células situadas en el borde de los grupos que, a su vez, se hallan en el borde de la zona para la cual el MSC 25 en cuestión posee datos directos.

Etapa 125

El procesador de datos 94 calcula una tarifa para cada célula 22, según un algoritmo para evaluar el FBW como el descrito anteriormente, junto con una función del coste también como la descrita anteriormente.

Etapa 130

Los medios tarificación 93 proporcionan una tarifa para cada célula 22 en dos emplazamientos, siendo dichos emplazamientos el BSC 20 de los usuarios actuales (es decir, los usuarios que tengan su equipo móvil encendido) y el registro de posiciones propio o el registro de posiciones de visitantes 24, 26 de los usuarios actuales.

Etapa 135

Cada BSC 20 que recibe la tarifa transmite la información a cada usuario actual por medio de su BTS 2 y un canal adecuado (por ejemplo, por medio de un canal de control común o por medio de un intervalo de tiempo dedicado de su canal de señalización). La tarifa será proporcionada a todos los usuarios que todavía no hayan establecido un canal de conexión (opcionalmente, puede proporcionarse, por ejemplo, a través de un panel de presentación del equipo de un usuario que ya ha establecido un canal de conexión, pero no afectará a la tarifa de cualquier llamada que esté en curso, salvo en circunstancias excepcionales predeterminadas por el operador de la red o del servicio y acordadas de antemano con el usuario).

Etapa 140

Los registros de posiciones propios o de visitantes 24, 26 que reciben la información de tarifas almacenan la información.

La razón por la cual el usuario que ya ha establecido un canal de conexión no sufre ningún cambio en la tarifa de precios, aunque en los registros de posiciones propios o de visitantes se almacene una tarifa actualizada, puede radicar en el hecho de que la tarifa de una conexión se establece en el establecimiento de la llamada, mediante la información de tarifa que está almacenada en el registro de posiciones propio o de visitante en ese momento. Es decir, dicha tarifa se proporciona al registro de llamadas y posteriormente no se actualiza.

Si todas las tarifas de llamadas se aplican de forma diferente, por ejemplo, deduciendo crédito MONDEX en tiempo real, o mediante un procedimiento similar, tal vez sea necesario que el sistema de control de tasación 91 añada una barra positiva a la información de tarifas variable en el registro de posiciones propio o de visitante para los usuarios en los que existe una conexión en curso. No obstante, el MSC 25 puede efectuar este control con relativa facilidad, puesto que el MSC 25 dispone de los datos de tráfico de tiempo real pertinentes, que están almacenados en su memoria de datos 95, y de esta forma puede enviar sólo datos actualizados a los usuarios actuales que no tienen ninguna conexión en curso. Como alternativa, esto puede llevarse a cabo en el nivel BSC 20 o, de hecho, en el propio registro de posiciones propio o de visitante.

En relación con las Figuras 11 y 12, junto con las Figuras 2 y 9, se muestra el diagrama de flujo equivalente al anterior para el ejemplo de realización menos centralizado de la presente invención mostrado en la Figura 9, en el que existe un sistema de control de tasación 91 en cada BSC 20, así como en cada MSC 25. Las etapas son las siguientes:

Etapa 1100

Los medios de supervisión 92 de cada BSC 20 supervisan esencialmente la información de tráfico en tiempo real de cada célula 22 suministrada por los BTS 2 importantes a intervalos de tiempo regulares, por ejemplo 15 segundos.

Etapa 1105

Los medios de supervisión 92 de cada MSC 25 supervisan esencialmente la información de tráfico en tiempo real de cada grupo de células, suministrada por los BSC 20 en los intervalos de tiempo regulares mencionados.

Etapa 1110

La información de tráfico suministrada por los medios de supervisión de los BSC20 y los MSC25 se transmite a las memorias 95 de datos de tráfico actuales de los sistemas de control de tasación 91 de los MSC 25 y los BSC 20 vecinos donde sus medios de supervisión 92 supervisan el tráfico importante.

Etapa 1115

La información de tráfico se almacena en las memorias de datos de tráfico actuales 95 de dicho MSC 25 y dichos BSC 20.

Etapa 1120

El sistema de control de tasación 91 del MSC 25 transmite a cualquier MSC vecino 25 pertinente los datos de tráfico actuales, y el MSC vecino 25 los almacena en la memoria de datos de tráfico actuales 95 de su sistema de control de tasación 91.

Etapa 1125

Los procesadores de datos 94 del sistema de control de tasación 91 del MSC 25 y los BSC 20 obtienen entradas de sus memorias de datos de tráfico actuales e históricos asociadas 95, 96. Si faltan los datos de cualquier célula, debido a que los datos de las células vecinas están almacenados en un BSC 20 o un MSC 25 vecino, los procesadores de datos 94 sondean el BSC 20 o MSC 25 adecuado para completar como corresponda sus grupos de datos.

Etapa 1130

Los procesadores de datos 94 calculan una tarifa para cada célula 22, según un algoritmo para evaluar el FBW como el descrito anteriormente, junto con una función del coste también como la descrita anteriormente.

Etapa 1135

Los medios de tarificación 93 de los BSC 20 proporcionan una tarifa para cada célula 22 al registro de posiciones propio o de visitante 24, 26.

Etapa 1140

Si existe una llamada (conexión) en curso, entonces no se produce ningún cambio en el registro de posiciones propio o de visitante 24, 26 del usuario pertinente. En caso contrario, la tarifa se almacena.

Etapa 1145

Los medios de tarificación 93 de cada BSC 20 transmiten la información a cada usuario actual por medio de su BTS 2 y un canal adecuado (por ejemplo, por medio de un canal de control común o por medio de un intervalo de tiempo dedicado de su canal de señalización). La tarifa será proporcionada a todos los usuarios que no hayan establecido todavía un canal de conexión (también esta vez, puede proporcionarse de forma opcional, por ejemplo, a través del panel de presentación del equipo de los usuarios que ya han establecido un canal de conexión, pero no afectará a la tarifa de las llamadas que estén en curso, salvo en circunstancias excepcionales predeterminadas por el operador de la red o del servicio y acordadas de antemano con el usuario).

El segundo sistema descrito anteriormente conlleva una mayor duplicación de la capacidad de procesamiento, pero una menor transferencia de datos en la red, y presenta una mayor flexibilidad en caso de pérdida de datos.

Tal vez sea preferible que, en el segundo sistema, el sistema de control de tasación 91 de cada MSC 25 calcule sólo una tarifa para las células situadas en los bordes de los grupos que, a su vez, se hallan en el borde del área del MSC 25 pertinente. Esto reducirá la capacidad de procesamiento total proporcionada.

En un sistema alternativo, sólo es necesario proporcionar la capacidad de procesamiento en el nivel de los BSC 20. Cuando se carece de la información de las células vecinas para un BSC particular 20, éste puede obtener en la mayoría de circunstancias la información directamente del BSC 20 vecino pertinente.

Como es obvio, es importante poder actualizar los datos de tráfico históricos, puesto que los patrones de utilización cambiarán con el tiempo. Esta actualización puede llevarse a cabo utilizando los datos de tráfico actuales y supervisándolos con respecto a períodos significativos. Por ejemplo, puede supervisarse el patrón de tráfico diario durante un período de seis meses, en ciclos semanales. Si se produce un cambio significativo en ese período, entonces los datos de tráfico históricos utilizados pueden actualizarse. Esto proporciona un mecanismo de aprendizaje para el sistema.

El intervalo de tiempo de frecuencia de repetición para supervisar los datos de tráfico actuales es de quince segundos, como se ha indicado anteriormente. Este intervalo no es obligatorio, sino que se selecciona únicamente como intervalo de tiempo razonable para que el usuario pueda tomar la decisión de establecer o no una conexión. En la práctica, tal vez sea preferible reducir el intervalo de tiempo y actualizar el usuario con más frecuencia, o incrementar el intervalo de tiempo y reducir, por lo tanto, la carga de procesamiento y la capacidad de la red utilizada en la transferencia de datos.

Los datos pueden transmitirse a los usuarios de forma individual, en lugar de utilizar un mecanismo de transmisión, para reducir el tráfico de la red. Esto permite también adaptar los datos a cada usuario (por ejemplo, proporcionando información personalizada).

Claims (9)

1. Sistema de control de tasación (91) para utilizar en una infraestructura de red de comunicaciones celulares, en el que las tarifas locales pueden modificarse en respuesta a la carga de tráfico local actual, comprendiendo el sistema:

i)

medios de supervisión (92) para supervisar la carga de tráfico local actual de la red;

ii)

medios de procesamiento de datos (94) que, en funcionamiento, están destinados a generar un parámetro relacionado con el tráfico local, y

iii)

medios de tarificación (93) que, en funcionamiento, están destinados a fijar la tarifa que la red va a aplicar por el tráfico en dicha área local de la misma, siendo la tarifa fijada por los medios de tarificación controlada por lo menos en parte por dicho parámetro relacionado con el tráfico local,

caracterizado porque:

el sistema incluye una memoria de datos (95, 96) para almacenar datos de tráfico históricos relacionados con las células de la red, y

los medios de procesamiento de datos están adaptados para generar el parámetro relacionado con el tráfico local, dependiendo por lo menos en parte de la carga de tráfico actual del área local de la red y los datos de tráfico históricos correspondientes a dicha área local.

2. Sistema según la reivindicación 1, en el que los medios de tarificación (93) comprenden una memoria de datos (95, 96), o acceso a una memoria de datos, en la que se carga un algoritmo actualizable para aplicar al parámetro relacionado con el tráfico local y generar la tarifa fijada por los medios de tarificación.

3. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la red es, por lo menos en parte, una red móvil y los datos de tráfico históricos comprenden, por lo menos en parte, datos de transferencia relativos a los patrones de transferencia históricos entre las células de la red.

4. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los medios de supervisión (92) en funcionamiento están destinados a supervisar la carga de tráfico local actual respecto de los grupos de células, comprendiendo cada grupo de células una célula central junto con las células vecinas desde las cuales se realizará la transferencia a la célula central, y en el que los medios de supervisión en funcionamiento están destinados a almacenar o proporcionar grupos de datos, refiriéndose cada grupo de datos a las células de un grupo de células.

5. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende medios para proporcionar la tarifa establecida por los medios de tarificación al equipo del usuario conectado a la red.

6. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la red está provista de una infraestructura de gestión basada en áreas que comprende controladores de estaciones base (20) para controlar la transferencia entre las células de cada grupo, siendo proporcionados los medios de supervisión por los controladores de estaciones base.

7. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que además comprende medios para actualizar la tarifa fijada por el sistema, a intervalos regulares, y medios para mantener una sola tarifa, aplicada por un sistema de facturación, a cualquier conexión susceptible de cobro que ya se haya establecido en la red antes de finalizar uno de dichos intervalos.

8. Sistema según la reivindicación 7, en el que los medios para mantener una sola tarifa comprenden medios para colocar un campo de tarifa en un registro de llamadas para la conexión susceptible de cobro, siendo dichos medios activados mediante el establecimiento de la conexión.

9. Sistema según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que los medios de supervisión (92) tienen una salida en la memoria de datos (95, 96) para los datos de tráfico históricos, siendo los datos de tráfico históricos renovados de forma periódica y dotando de ese modo al sistema de una capacidad de aprendizaje o adaptativa.