Difusión de datos con mensaje de preparación para la difusión.

Método aplicado a una red multicanal que tiene un canal de control y una pluralidad de canales de datos, que comprende:

bajo el control de un nodo

(102) configurado con instrucciones ejecutables por ordenador:

la transmisión o la recepción, por el nodo (102), de un mensaje por el canal de control que indique:

(i) que los datos serán difundidos por un canal de datos particular de la pluralidad de canales de datos, y (ii) una técnica de modulación de la difusión;

la conmutación, en el nodo (102), al canal de datos particular en base, al menos en parte, al mensaje transmitido o recibido;

la difusión de datos, sin haber recibido una comunicación de un nodo vecino (102), que indique una disponibilidad del nodo vecino (102) para recibir los datos o la escucha de una difusión de los datos, por el canal de datos particular en base, al menos en parte, a la técnica de modulación; y

la conmutación, en el nodo (102), al canal de control después de que los datos hayan sido difundidos o después de que haya terminado un período de tiempo predeterminado.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E12153128.

Solicitante: ITRON, INC..

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 2111 N. Molter Road Liberty Lake, WA 99019 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: MAINAUD,BASTIEN, NGUYEN,VIET HUNG, MONIER,FABRICE, BARTIER,JEROME.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de recursos locales, p. ej. selección o... > H04W72/12 (Planificación de tráfico inalámbrico)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Acceso a canal inalámbrico, p. ej. acceso planificado... > H04W74/08 (Acceso no planificado p. ej. acceso aleatorio, ALOHA o CSMA [Carrier Sense Multiple Access])

PDF original: ES-2523894_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Difusión de datos con mensaje de preparación para la difusión Antecedentes

Redes de comunicación tales como redes en malla inalámbricas, se utilizan para conectar varios dispositivos diferentes (por ejemplo, nodos). Estas redes de comunicación a menudo contienen múltiples generaciones diferentes de nodos que tienen diferentes características y capacidades.

Dentro de una red de comunicación, uno o más nodos pueden desear comunicarse mientras que un nodo particular está difundiendo datos. Debido a un número limitado de canales y / o con el fin de evitar interferencias, el uno o más nodos pueden verse obligados a comunicarse después de que el nodo particular termine la difusión de los datos. Este período de espera puede alargarse cuando el nodo particular difunde una gran cantidad de datos que requiere más tiempo de comunicación. Además, este período de espera puede alargarse cuando el nodo particular difunde los datos en base a una técnica de modulación particular y / o a una velocidad de datos que requiere más tiempo de comunicación.

El documento US20080144493A1 describe un método denominado método de gestión de interferencias evolucionables (EIM) para evitar / prevenir interferencias y colisiones y aumentar la capacidad de procesamiento de la red y la eficiencia energética en redes inalámbricas.

Resumen

En un aspecto, se proporciona un método como se define en la reivindicación 1.

En otro aspecto, se proporciona uno o más soportes legibles por ordenador como se define en la reivindicación 11.

En otro aspecto, se proporciona un dispositivo informático en red tal como se define en la reivindicación 12.

Breve descripción de los dibujos

La descripción detallada se refiere a las figuras que se acompañan. En las figuras, el dígito o los dígitos más a la izquierda de un número de referencia identifican la figura en la que aparece por primera vez el número de referencia. El uso de los mismos números de referencia en diferentes figuras indica elementos similares o idénticos.

La figura 1 es un diagrama esquemático de una arquitectura ejemplar de una red en malla inalámbrica multicanal en la que se pueden difundir datos entre nodos.

La figura 2 ilustra un entorno ejemplar para la difusión de datos desde un nodo de difusión a uno o más nodos vecinos.

La figura 3 ilustra un proceso de salto de frecuencia ejemplar que se puede utilizar para la difusión de datos en una red multicanal.

La figura 4 ilustra una unidad ejemplar de datos de protocolo preparados para la difusión que pueden ser transmitidos en una red multicanal.

La figura 5 ilustra un proceso ejemplar para la transmisión de un mensaje de preparación para la difusión por un canal de control que indica que los datos serán difundidos por un canal de datos particular, la conmutación al canal de datos particular y la difusión de los datos por el canal de datos particular.

La figura 6 ilustra un proceso ejemplar para la recepción de un mensaje de preparación para la difusión por un canal de control que indica que los datos serán difundidos por un canal de datos particular, la conmutación al canal de datos particular y la recepción de los datos por el canal de datos particular.

Descripción detallada

Como se mencionó anteriormente, las técnicas existentes para la difusión de datos no proporcionan un modo eficaz de difusión de datos dentro de una red en malla inalámbrica. Por ejemplo, las técnicas de difusión existentes no son muy adecuadas para difundir datos en una red en malla inalámbrica heterogénea en la que los nodos tienen diferentes capacidades.

Esta descripción describe técnicas orientadas a la difusión de datos de una manera eficiente a uno o más nodos de una red. La descripción Introduce un mensaje de preparación para la difusión (PTB), para ser enviado por un canal de control al uno o más nodos vecinos. La red puede comprender una red multicanal que tiene un canal de control y múltiples canales de datos. En algunas aplicaciones, un nodo que desee difundir datos (por ejemplo, un nodo de difusión) puede determinar un canal de datos particular de los múltiples canales de datos a utilizar para difundir datos, una técnica de modulación particular a utilizar, y / o una velocidad de datos particular a utilizar. En algunos casos, la determinación se basa, al menos en parte, en las capacidades de uno o más de los otros nodos (por ejemplo, nodos vecinos) dentro de una proximidad predeterminada al nodo de difusión.

El nodo de difusión puede transmitir un mensaje de preparación para la difusión (PTB) por el canal de control al uno o más nodos vecinos que están escuchando en el canal de control. Tal como se utiliza en este documento, el término "mensaje PTB" generalmente puede referirse a un mensaje que se transmite antes de la difusión de datos indicando que un nodo (por ejemplo, el nodo de difusión) desea transmitir datos. El mensaje PTB también puede indicar un canal de datos a utilizar para difundir los datos, una técnica de modulación a utilizar, y / o una velocidad de datos (por ejemplo, velocidad de bits) a utilizar particulares. El mensaje PTB también puede incluir información para identificar los datos que se van a difundir (por ejemplo, un identificador de datos (ID)). El canal de datos, la técnica de modulación, y / o la velocidad de datos particulares indicados en el mensaje PTB pueden comprender un canal de datos, una técnica de modulación, y / o una velocidad de datos particulares determinados previamente por el nodo de difusión. En algunos casos, el mensaje PTB tiene una longitud más corta que los datos. Es decir, el mensaje PTB incluye menos bits y / o bytes que los datos.

Después de que el mensaje PTB se ha transmitido por el canal de control, el nodo de difusión y / o el uno o más nodos vecinos pueden conmutar (por ejemplo, sintonizar con una radio de recepción de RF) al canal de datos particular. El nodo de difusión puede difundir los datos por el canal de datos particular en base, al menos en parte, a la técnica de modulación y / o a velocidad de datos indicadas en el mensaje PTB. Mientras tanto, el uno o más nodos vecinos pueden recibir los datos por el canal de datos particular. El nodo de difusión y / o el uno o más nodos vecinos pueden conmutar al canal de control después de que los datos hayan sido difundidos y / o de que haya terminado un periodo de tiempo predeterminado desde la conmutación al canal de datos particular.

El uso del mensaje PTB puede permitir la difusión de datos sin recibir ninguna comunicación de uno o más nodos vecinos. Por ejemplo, un nodo de difusión puede difundir los datos sin saber si el uno o más nodos vecinos están disponibles para recibir la difusión. Por tanto, los datos pueden ser difundidos sin intercambiar un mensaje de solicitud de envío (RTS) y / o un mensaje listo para enviar (CTS) entre el nodo de difusión y el uno o más nodos vecinos. Además, o alternativamente, después de que los datos hayan sido difundidos, el nodo de difusión puede volver a conmutar al canal de control sin recibir un mensaje de confirmación desde uno o más nodos vecinos indicando que se recibieron los datos.

Las técnicas de difusión se describen en el presente documento en el contexto de una red en malla de servicios públicos que incluye una pluralidad de nodos. Aunque las técnicas se describen en el contexto de una red en malla de servicios públicos, las técnicas pueden aplicarse adicionalmente, o alternativamente, a otras redes y / o a otras aplicaciones. Como tales, los nodos pueden incluir cualquier dispositivo acoplado a una red de comunicación y capaz de enviar y / o recibir datos.

En varias realizaciones descritas en el presente documento, los datos... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Método aplicado a una red multicanal que tiene un canal de control y una pluralidad de canales de datos, que comprende:

bajo el control de un nodo (102) configurado con instrucciones ejecutables por ordenador:

la transmisión o la recepción, por el nodo (102), de un mensaje por el canal de control que indique: (i) que los datos serán difundidos por un canal de datos particular de la pluralidad de canales de datos, y (¡i) una técnica de modulación de la difusión;

la conmutación, en el nodo (102), al canal de datos particular en base, al menos en parte, al mensaje transmitido o recibido;

la difusión de datos, sin haber recibido una comunicación de un nodo vecino (102), que indique una disponibilidad del nodo vecino (102) para recibir los datos o la escucha de una difusión de los datos, por el canal de datos particular en base, al menos en parte, a la técnica de modulación; y

la conmutación, en el nodo (102), al canal de control después de que los datos hayan sido difundidos o después de que haya terminado un período de tiempo predeterminado.

2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además:

la determinación del canal de datos particular, de la técnica de modulación y de una velocidad de datos para la difusión de los datos; y

la confirmación de que un número de bits o de bytes de los datos es mayor que un número de bits o de bytes del mensaje,

en el que el mensaje es transmitido o recibido después de la confirmación de que el número de bits o bytes de los datos es mayor que el número de bits o de bytes del mensaje, indicando el mensaje que los datos serán difundidos por el canal de datos particular determinado con la técnica de modulación determinada y a la velocidad de datos determinada.

3. Método de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la determinación incluye la determinación de la técnica de modulación en base, al menos en parte, a las capacidades de otros nodos (102) situados a una proximidad predeterminada del nodo (102).

4. Método de acuerdo con la reivindicación 2, en el que la técnica de modulación determinada comprende una técnica de modulación que proporciona una distancia de comunicación más larga de entre una pluralidad de técnicas de modulación que están disponibles para otros nodos (102) situados en una proximidad predeterminada al nodo (102).

5. Método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además:

la recepción, en una subcapa de control de acceso a medios del nodo (102) y desde otra capa del nodo (102), de una orden que solicite la difusión de los datos con la técnica de modulación, y

en el que la técnica de modulación indicada en el mensaje comprende la técnica de modulación identificada en la orden.

6. Método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la difusión o la escucha de una difusión de los datos incluye la difusión o la escucha de una difusión de los datos después de que haya terminado un período de tiempo predeterminado ya que el mensaje fue transmitido o recibido por el canal de control, comprendiendo el intervalo de tiempo predeterminado un espacio entre tramas corto.

7. Método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que:

la transmisión o la recepción del mensaje Incluye la transmisión del mensaje por el canal de control, y

la difusión o la escucha de una difusión de los datos Incluye la difusión de los datos por el canal de datos particular.

8. Método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que:

la transmisión o la recepción del mensaje Incluye la recepción del mensaje por el canal de control,

incluyendo la difusión o la escucha de una difusión de los datos la escucha de la difusión de los datos en el canal de datos particular.

9. Método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además: la determinación de que los datos no han sido recibidos previamente,

en el que la conmutación al canal de datos particular incluye la conmutación al canal de datos particular en respuesta a la determinación de que los datos no han sido previamente recibidos.

10. Método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además:

la recepción de los datos por el canal de datos particular después de la conmutación al canal de datos particular,

en el que la conmutación al canal de control Incluye la conmutación al canal de control después de la recepción de los datos por el canal de datos particular.

11. Uno o más soportes legibles por ordenador que almacenan las instrucciones ejecutables por ordenador que, cuando son ejecutadas por uno o más procesadores (118) del nodo (102), configuran el nodo (102) para llevar a cabo el método de cualquiera de las reivindicaciones precedentes.

12. Dispositivo informático en red de una red multicanal que tiene un canal de control y una pluralidad de canales de datos, comprendiendo:

uno o más procesadores (118);

una memoria (120) acoplada de manera que puede comunicarse con el uno o más procesadores (118); y

uno o más módulos almacenados en la memoria (120) y ejecutables en los uno o más procesadores (118) para realizar actos que incluyen:

la determinación (i) de un canal de datos particular de la pluralidad de canales de datos para la difusión de datos, y (ii) una técnica de modulación para la difusión de los datos;

la transmisión de un mensaje a través del canal de control que Indica que los datos serán difundidos por el canal de datos particular de acuerdo con la técnica de modulación, comprendiendo los datos un número de bits o de bytes que es mayor que un número de bits o de bytes del mensaje;

la conmutación al canal de datos particular;

la difusión, sin haber recibido una comunicación de un nodo vecino (102) que indica una disponibilidad del nodo vecino (102) para recibir los datos, de los datos a través del canal de datos particular en base, al menos en parte, a la técnica de modulación; y

la conmutación al canal de control después de que los datos hayan sido difundidos.

13. Dispositivo informático en red de acuerdo con la reivindicación 12, en el que los actos incluyen además:

la retransmisión del mensaje por el canal de control un número predeterminado de veces que se especifica mediante una capa superior por encima de una subcapa de control de acceso a medios del dispositivo informático en red; y

la redifusión de los datos por el canal de datos particular después de cada retransmisión del mensaje.

14. Dispositivo informático en red de acuerdo con la reivindicación 12, en el que:

la transmisión del mensaje incluye la transmisión del mensaje por el canal de control que se encuentra situado en un primer canal de la red, y

los actos incluyen además:

la redefinición del canal de control desde el primer canal a un segundo canal de la red; y

la retransmisión del mensaje por el canal de control cuando el canal de control está redefinido para el segundo canal.

15. Dispositivo informático en red de acuerdo con la reivindicación 14, en el que los actos incluyen además:

la redifusión de los datos por un canal de datos de la pluralidad de canales de datos después de que el canal de control haya sido redefinido para el segundo canal y el mensaje haya sido retransmitido.