Método y aparato para identificar un nodo para comunicaciones de datos utilizando su posición geográfica.

Un método para instalar y configurar una nueva estación base (72) en un sistema (50) de comunicacionescelulares,

que incluye asignar automáticamente una dirección de datos de paquetes a la estación base (72), quecomprende las siguientes etapas llevadas a cabo mediante un servidor de direcciones de paquetes:

- recibir desde un nodo (52) de operaciones/planificación una lista de direcciones de datos de paquetes deestaciones base junto con correspondiente información de la posición geográfica para cada estación base,

- almacenar la lista,

- recibir desde una estación base (72) un mensaje solicitando una dirección de datos de paquetes, quecomprende la información de la posición geográfica de la estación base,

- verificar la información de la posición geográfica recibida desde la estación base (72) con la listaalmacenada, y

- devolver una correspondiente dirección de datos de paquetes a la estación base (72).

Método y aparato para identificar un nodo para comunicaciones de datos utilizando su posición geográfica.

CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a comunicaciones de paquetes, y más en particular, a la identificación de un nodo en una red utilizando su posición geográfica. Una aplicación a modo de ejemplo no limitativo de la presente invención consiste en proporcionar direcciones IP a nodos en un sistema de comunicaciones celulares utilizando sus respectivas posiciones geográficas.

ANTECEDENTES Y COMPENDIO DE LA INVENCIÓN En cualquier red de comunicaciones de datos, puede ser necesario instalar y configurar nuevos nodos cuando la red se expande. Asimismo, puede ser necesario reconfigurar nodos si la red se actualiza. Además, cuando un nodo existente se pone fuera de línea, por ejemplo, para una actualización, y a continuación se reinstala, puede ser

necesario asimismo reconfigurar dicho nodo. Una parte de dicho proceso de configuración a la cual se refiere la presente invención consiste en la configuración de un nodo para comunicación de datos de paquetes con otros nodos. Específicamente, cada nodo necesita una dirección de datos de paquetes para llevar a cabo comunicaciones de paquetes.

Se describe una solución del estado de la técnica en la solicitud de patente WO 01 /82032, "Network addressing based on physical site location of a network device", que describe un método de direccionamiento de red basado en la posición física de los dispositivos en un sistema de comunicación de red. Por consiguiente, cada uno de los dispositivos en el sistema de comunicación de red está equipado con un localizador de la posición física para identificar la posición física del dispositivo, de manera que puede utilizarse la posición física como una dirección para permitir al dispositivo comunicarse con otros dispositivos en la red.

Se explica un método para obtener direcciones para un dispositivo en el documento "A reverse Address Resolution Protocol", de Finlayson, Mann, Mogul y Theimer, Stanford University, junio de 1984.

En lo que respecta a la siguiente descripción, un "nuevo" nodo o un nodo que requiere configuración es un nodo que requiere la asignación de una dirección de datos de paquetes.

Es deseable minimizar el esfuerzo, el tiempo y el coste asociados con la asignación al nuevo nodo de direcciones de datos de paquetes u otros identificadores de datos, por ejemplo, nombres de dominio. Un ejemplo en el que la instalación y configuración de un nuevo nodo puede ser un trabajo que requiere mucho tiempo, es cuando se añade una nueva estación base de radio a un sistema de comunicaciones celulares. Debido a que estas estaciones base, por su propia naturaleza, están distribuidas en áreas geográficas remotas, se requiere un tiempo considerable para que un operario humano se desplace hasta la nueva estación base y la configure manualmente con una nueva dirección IP, lo que hace que éste sea un proceso ineficiente. Asimismo, es susceptible de error humano, por ejemplo, errores de introducción de datos.

La presente invención supera estos y otros inconvenientes con la configuración manual, in situ, de direcciones IP para nodos de red (tal como estaciones base registradas) con un método para asignar automáticamente un identificador del nodo, tal como una dirección de datos de paquetes, a un nuevo nodo. En general, la asignación 45 automática de un identificador de nodo tal como una dirección de paquetes a un anfitrión, un nodo o una entidad de red, incluye dos etapas. En primer lugar, se transmite un mensaje inicial mediante el anfitrión, que especifica o indica de alguna manera información de la posición geográfica para el anfitrión. En segundo lugar, utilizando la información de la posición geográfica contenida en dicho mensaje, se identifica un correspondiente identificador de nodo (tal como una dirección de paquetes) y se proporciona a dicha entidad. En otras palabras, se establece una relación entre la posición geográfica del anfitrión y su identificador del anfitrión asociado. En el ejemplo en el que el identificador del anfitrión es una dirección de datos de paquetes, la información de la posición geográfica identifica de manera unívoca el anfitrión y su dirección de datos de paquetes.

Aunque la presente invención puede aplicarse a cualquier nuevo anfitrión o nuevo nodo utilizando cualquier

protocolo de mensajería, un ejemplo de aplicación no limitativo es con nuevos nodos en un sistema de comunicaciones celulares. Cuando se aplica a una nueva estación base, la presente invención proporciona automáticamente, por ejemplo, una nueva dirección de datos de paquetes a la nueva estación base después de que ésta es instalada en una red radioeléctrica, utilizando la posición geográfica de la estación base. Una manera a modo de ejemplo para la determinación de su posición geográfica es utilizar un receptor de posicionamiento global por satélite (GPS, Global Positioning Satellite) en la estación base, para determinar sus coordenadas geográficas, por ejemplo, su latitud y longitud. La estación base envía sus coordenadas en un mensaje de anuncio a un servidor de direcciones de paquetes. Un ejemplo de un servidor de direcciones de paquetes es un servidor de protocolo de configuración dinámica de anfitriones (DHCP, Dynamic Host Configuration Protocol) acoplado a la red. En este contexto, el mensaje de anuncio puede ser un mensaje DHCPDISCOVER (DHCP descubrir) que incluye las 65 coordenadas geográficas de la estación base.

Se explica DHCP en general y sus protocolos cliente-servidor en detalle, en el documento "Dynamic host configuration protocol", petición de comentarios 2131, escrito por Droms, de Bucknell University, en 1997.

Un nodo de operación y/o planificación acoplado a la red celular puede proporcionar al servidor de direcciones de paquetes la relación entre un conjunto único de coordenadas geográficas y una estación base, para múltiples estaciones base, en forma de una lista electrónica. Además de dicha relación, el nodo de operaciones/planificación puede asimismo especificar en la lista una dirección concreta de protocolo de internet (IP, Internet Protocol) para cada una de múltiples estaciones base, junto con sus respectivas coordenadas geográficas. El servidor DHCP compara las coordenadas geográficas recibidas en el mensaje DHCPDISCOVER con la información de la "lista" de estaciones base recibida desde el nodo de operación y/o planificación, y devuelve la dirección IP predeterminada que está asociada con las coordenadas geográficas, en un mensaje de respuesta, por ejemplo, un mensaje DHCPOFFER (DHCP ofrecer) .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los anteriores y otros objetivos, características y ventajas de la presente invención pueden comprenderse más fácilmente haciendo referencia a la siguiente descripción, tomada junto con los dibujos adjuntos.

La figura 1 muestra un sistema general de comunicaciones en el que se implementa la presente aplicación; la figura 2 muestra procedimientos a modo de ejemplo para asignar automáticamente una dirección de datos de paquetes a un nuevo nodo anfitrión acoplado a la red anfitriona mostrada en la figura 1; la figura 3 muestra procedimientos a modo de ejemplo, en una aplicación específica de la presente invención a un sistema de comunicaciones celulares en el que el nuevo nodo anfitrión es una estación base recién instalada; la figura 4 es un diagrama de bloques de función, que muestra en mayor detalle entidades del sistema de comunicaciones celulares de la figura 3; la figura 5 muestra en forma de diagrama de flujo, procedimientos para asignar automáticamente una dirección de datos de paquetes a una nueva estación base, de acuerdo con una realización a modo de ejemplo de la presente invención; y la figura 6 muestra en forma de diagrama de flujo, procedimientos para asignar automáticamente una dirección de datos de paquetes a una nueva estación base, de acuerdo con una segunda realización a modo de ejemplo de la presente invención.

DESCRIPCIÓN DETALLADA En la siguiente descripción, con fines de explicación y no de limitación, se definen detalles específicos, tal como realizaciones, procedimientos, técnicas, etc., concretos, para proporcionar una comprensión completa de la presente invención. Sin embargo, para un experto en la materia resultará evidente que la presente invención puede utilizarse en otras realizaciones que se apartan de estos detalles específicos. Por ejemplo, la presente invención puede aplicarse a cualquier máquina, anfitrión o entidad (que incluye una entidad de soporte lógico o de equipamiento físico) que pueda configurarse para comunicaciones de paquetes de datos.... [Seguir leyendo]

1. Un método para instalar y configurar una nueva estación base (72) en un sistema (50) de comunicaciones celulares, que incluye asignar automáticamente una dirección de datos de paquetes a la estación base (72) , que comprende las siguientes etapas llevadas a cabo mediante un servidor de direcciones de paquetes:

- recibir desde un nodo (52) de operaciones/planificación una lista de direcciones de datos de paquetes de estaciones base junto con correspondiente información de la posición geográfica para cada estación base,

- almacenar la lista,

- recibir desde una estación base (72) un mensaje solicitando una dirección de datos de paquetes, que comprende la información de la posición geográfica de la estación base,

- verificar la información de la posición geográfica recibida desde la estación base (72) con la lista almacenada, y

- devolver una correspondiente dirección de datos de paquetes a la estación base (72) .

2. El método acorde con la reivindicación 1, en el que la dirección de datos de paquetes es una dirección de protocolo Internet (IP) .

3. El método acorde con la reivindicación 1 ó 2, en el que el servidor de direcciones de paquetes es un servidor de protocolo de configuración dinámica de anfitriones (DHCP) .

4. El método acorde con la reivindicación 1, 2 ó 3, que comprende además la etapa de:

- mediante la estación base (72) , recibir de un receptor (74) de la posición geográfica información de la posición que incluye las coordenadas geográficas correspondientes a la posición de la estación base (72) .

5. El método acorde con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende además las siguientes etapas llevadas a cabo mediante un nodo (52) de operaciones/planificación:

- establecer una relación entre la información de la posición geográfica de una estación base y la estación base (72) ,

- generar la lista que comprende las relaciones establecidas entre la información de la posición geográfica de la estación base y la dirección de datos de paquetes de la estación base, de la estación base (72) , y

- proporcionar la lista al servidor de direcciones de paquetes.

6. Un sistema (50) de comunicaciones celulares, que comprende:

- una red anfitriona (60) ; -múltiples estaciones base (64, 68) acopladas a la red anfitriona (60) y adaptadas para comunicar datos de paquetes sobre la red anfitriona (60) ;

- un servidor (58) de direcciones de paquetes acoplado a la red anfitriona (60) ,

- una nueva estación base (72) acoplada a la red anfitriona (60) , configurada para enviar al servidor de direcciones de paquetes un mensaje que solicita una dirección de datos de paquetes, incluyendo el mensaje información de la posición geográfica para la nueva estación base (72) , y

- un nodo (52) de operaciones/planificación para proporcionar al servidor (58) de direcciones de paquetes una lista de direcciones de datos de paquetes de estaciones base junto con la información de la posición geográfica correspondiente para cada estación base; y donde el servidor de direcciones de paquetes incluye: medios para recibir desde un nodo (52) de operaciones/planificación la lista de direcciones de datos de paquetes de estaciones base junto con correspondiente información de la posición geográfica para cada estación base, medios para almacenar la lista, medios para recibir desde la nueva estación base un mensaje que solicita una dirección de datos de paquetes, que comprende información de la posición geográfica de la nueva estación base, medios para verificar la información de la posición geográfica recibida desde la nueva estación base (72) con la lista almacenada, y medios para devolver a la estación base una correspondiente dirección de datos de paquetes.

7. El sistema de comunicaciones según la reivindicación 6, en el que la dirección de datos de paquetes es utilizada por la estación base (72) en las comunicaciones de paquetes sobre la red anfitriona (60) .

8. El sistema de comunicaciones según la reivindicación 6, en el que la lista incluye una dirección de datos de paquetes predeterminada para cada estación base de la lista.

9. El sistema de comunicaciones según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en el que la dirección de datos de paquetes es una dirección de protocolo Internet (IP) .

10. El sistema de comunicaciones según la reivindicación 6, en el que la lista incluye un nombre de dominio para cada estación base de la lista.

11. El sistema de comunicaciones según la reivindicación 6, en el que la red anfitriona (60) es una red de

comunicaciones radioeléctricas, la nueva estación base (72) es un nodo de la red de comunicaciones radioeléctricas y el nodo (52) de operaciones/planificación es un nodo de planificación de la red radioeléctrica.

12. El sistema de comunicaciones según la reivindicación 6, en el que el servidor (58) de direcciones de paquetes es un servidor de protocolo de configuración dinámica de anfitriones (DHCP) , el mensaje es un mensaje DHCPDISCOVER, y el servidor DHCP proporciona una dirección de protocolo de internet (IP) al anfitrión (72) en un mensaje DHCPOFFER.

13. El sistema de comunicaciones según la reivindicación 6, en el que la estación base (72) incluye un receptor (74)

de la posición geográfica para recibir información de la posición a partir de la cual el receptor proporciona a la 15 estación base coordenadas geográficas correspondientes a la posición de la estación base (72) .

14. El sistema de comunicaciones según la reivindicación 13, en el que el receptor (74) es un receptor GPS.

15. Un servidor (58) de direcciones de paquetes para utilizar en un sistema (50) de comunicaciones celulares,

configurado para proporcionar a una nueva estación base (72) una dirección de datos de paquetes, que comprende medios para llevar a cabo las etapas del método acorde con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3.