Método de comunicación entre dispositivos de comunicación inalámbricos móviles comprendiendo las siguientes etapas:

establecer comunicación entre un primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) y un segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207) de una serie de dispositivos (202, 205, 207) en una red de mallas especializada (125, 128) en la que cada dispositivo de una serie de dispositivos (202, 205, 207) puede comunicar con otro dispositivo de la serie de dispositivos por medio de una comunicación directa y de comunicación indirecta a través de una cadena de dispositivos, en el que un primer alcance de comunicación del primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) no se solapa con un segundo alcance de comunicación del segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207), de manera que la comunicación entre el primer y segundo dispositivos de comunicación utiliza, como mínimo, un tercer dispositivo de comunicación inalámbrico (205) que tiene un tercer alcance de comunicación que se solapa con el primer alcance de comunicación y el segundo alcance de comunicación; caracterizándose el método por las siguientes etapas:

captación de la posición, dirección y velocidad (220) del primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202);

captación de la posición, dirección y velocidad (225) del segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207);

predicción de si el primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) puede comunicar directamente con el segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207) sin utilización del tercer dispositivo de comunicación inalámbrico (205), basándose en las posiciones, direcciones y velocidades captadas del primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) y del segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207); y

determinar si se aplaza la comunicación entre el primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) y el segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207), basándose en la predicción, hasta que se pueda establecer comunicación directa entre el primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) y el segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207)

Método y aparato para la implementación de una red de mallas especializada.

La presente solicitud de patente se refiere a la solicitud de patente de Estados Unidos pendiente con la actual nº US 2006/068822 A1 titulada "Método y aparato para la implementación de una red de malla ad hoc (``especializada'')", de la misma propiedad.

Antecedentes técnicos

De manera tradicional, las redes de comunicación inalámbricas o sin cables, tales como redes celulares, se desarrollan dividiendo un área de cobertura deseada en áreas solapadas. Cada área es servida por una estación de base que utiliza una arquitectura punto a multipunto. Uno de los problemas con el enfoque tradicional es el de los considerables costes asociados con la construcción del sistema. De manera típica, estos grandes costes se incurren antes de haber establecido una base de clientes para afrontar estos costes. Las redes tradicionales de comunicación inalámbricas pueden ser asimismo difíciles de expansionar debido a los costes relativos a la planificación y coordinación de la expansión. Los recursos de las estaciones de base pueden ser limitados. De manera adicional, en algunos casos en los que dos dispositivos de comunicación sin cables de tipo móvil se pueden comunicar directamente, se puede requerir una menor potencia de transmisión que cuando se comunica a través de una estación de base.

Una solución a los inconvenientes de las redes de comunicación inalámbricas tradicionales consiste en la utilización de redes de mallas. En una red de mallas varios dispositivos de comunicación funcionan en modalidad igual a igual. Un ejemplo de una red de malla se muestra en la figura 11 de la técnica anterior. La figura 11 es un esquema (600). El esquema (600) comprende varios dispositivos de comunicación móviles (603, 607, 610, 612, 615). El esquema muestra también varias conexiones de comunicación, tales como la conexión de comunicación (617). También se ha mostrado una estación de base (620) conectada a una red terrestre. Tal como se ha mostrado en el esquema, el dispositivo de comunicaciones de tipo móvil (603) tiene una conexión de comunicación con el dispositivo de comunicación móvil (607). El dispositivo de comunicación móvil (607) está conectado además a dispositivos de comunicación móviles (610) y (612), mientras que los dispositivos de comunicación móviles (610) y (612) están conectados adicionalmente entre sí. El dispositivo de comunicación móvil (612) está también conectado al dispositivo de comunicación móvil (615) mediante la conexión de comunicaciones (617). Finalmente, el dispositivo de comunicación móvil (615) está conectado adicionalmente a la estación de base (620).

Cada uno de los dispositivos de comunicación de tipo móvil (603, 607, 610, 612, 615) y la estación de base (620) tienen la capacidad de reenviar señales de comunicación entre un dispositivo de origen y un destino final. Como ejemplo, se puede suponer que el dispositivo de comunicación móvil (603) envía un mensaje al dispositivo de comunicación móvil (615). El dispositivo de comunicación móvil (603) puede transmitir al dispositivo de comunicación móvil (607). El dispositivo de comunicación móvil (607) puede transmitir al dispositivo de comunicación móvil (602). Finalmente, el dispositivo de comunicación móvil puede transmitir al dispositivo de comunicación móvil (615), completando el envío del mensaje entre los dispositivos de comunicación móviles (603) y (615). Será evidente para el técnico en la materia que si el mensaje al que se ha hecho referencia en lo anterior debía ser enviado sobre una red terrestre, entonces el dispositivo de comunicación móvil (615) podría transmitir el mensaje a la estación de base (620) y la estación de base (620) podría transmitir el mensaje a la red terrestre.

No todas las redes de mallas comprenden una estación de base. En algunos casos, la red de mallas puede ser utilizada para comunicar solamente entre los dispositivos de comunicación móviles. De modo adicional, en algunos casos se pueden constituir redes de mallas entre dispositivos de comunicación que no son móviles. El ejemplo mostrado en la figura 11 es solamente uno de los ejemplos posibles. Una red de mallas tiene muchas ventajas. Una red de mallas puede ayudar a solucionar problemas asociados con la carga económica de constituir un PMP. Además, las redes de mallas son, de manera típica, más fáciles de expansionar añadiendo simplemente más dispositivos. Los dispositivos adicionales pueden tener la ventaja de crear más rutas de comunicaciones, tales como la ruta de comunicación (617) mostrada en la figura 11. Se observará que en algunos casos se puede tener un número máximo de dispositivos de comunicación, tal como los dispositivos móviles de comunicación (603, 607, 610, 612, 615) mostrados en la figura 11.

En algunos casos, la capacidad de la red se puede incrementar. De modo específico, en los casos en los que se utiliza una potencia más baja para comunicar entre múltiples dispositivos que la que sería necesaria cuando los dispositivos múltiples comunican con intermedio de una estación de base, la potencia más baja utilizada para transmitir llevaría de manera típica a que un mayor número de dispositivos fuera capaz de compartir los escasos recursos de anchura de banda.

Si bien las redes de mallas tienen varias ventajas, las unidades de reenvío típicas dentro de una red de mallas están obligadas a retrasar cualquier comunicación deseada mientras reenvían la comunicación de otros participantes. En muchos casos, las unidades de reenvío tienen solamente un transceptor único. El transceptor puede que en algunos casos no se encuentre a disposición para enviar y recibir otras comunicaciones cuando está siendo utilizado para reenviar una primera señal de comunicación. Sería ventajoso utilizar de manera más eficaz el número limitado de transceptores en dispositivos de comunicación móviles.

La potencia es un recurso limitado, especialmente en dispositivos inalámbricos móviles que de manera típica utilizan la potencia de una batería para funcionar. La utilización poco eficaz de la potencia de transmisión puede llevar a un menor tiempo de conversación o a mayores interferencias con otros usuarios de la red de mallas, o a ambos inconvenientes. En muchos casos, puede ser más eficaz transmitir directamente entre dos dispositivos móviles de comunicación que utilizar una estación de base o múltiples estaciones de base para facilitar la transmisión. De manera específica, si los dos dispositivos de comunicación móviles se encuentran próximos entre sí puede ser más eficaz que los dispositivos comuniquen directamente. Una red especializada o red ad hoc, en algunos casos, puede funcionar de manera más eficaz si existe una forma de predecir de manera exacta cuando los dispositivos de comunicación pueden comunicar directamente.

En una red ad hoc puede ser difícil determinar qué dispositivos de comunicación se encuentran disponibles para comunicación. Las redes especializadas pueden ser también difíciles de mantener activas en áreas con pocos dispositivos de comunicación. Además, la utilización de un gran número de "bucles" para permitir que los usuarios se comuniquen es poco eficaz. Sería ventajoso encontrar una forma de predecir cuáles de los dispositivos se encuentran a disposición para comunicación, predecir de manera exacta futuras conexiones de dispositivos en una red especializada y utilizar predicciones para minimizar el número de "bucles" en una red especializada, es decir, una red especializada.

El documento US 6 512 481 B1 da a conocer un sistema de comunicación inalámbrico que utiliza datos de posición geográfica, que utiliza dispositivos de antenas direccionales y el conocimiento de la posición de usuarios para formar estrechos haces de antena hacia y desde los usuarios deseados y en alejamiento de los usuarios no deseados para reducir interferencia entre canales.

El documento WO 96/13951 A1 da a conocer métodos y aparatos para detectar y predecir modelos de movimiento de transceptores móviles de radio, tales como teléfonos móviles celulares.

Resumen

La utilización de sistemas de comunicación punto a multipunto (PMP) tiene de manera típica una carga económica significativa asociada con el despliegue del sistema. Los costes de poner en marcha las estaciones de base pueden ser, en algunos casos, prohibitivamente onerosos. Si bien en muchos casos los costes no son excesivamente onerosos, otro posible problema es que los costes relativos a la constitución de la red pueden tener lugar...

1. Método de comunicación entre dispositivos de comunicación inalámbricos móviles comprendiendo las siguientes etapas:

establecer comunicación entre un primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) y un segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207) de una serie de dispositivos (202, 205, 207) en una red de mallas especializada (125, 128) en la que cada dispositivo de una serie de dispositivos (202, 205, 207) puede comunicar con otro dispositivo de la serie de dispositivos por medio de una comunicación directa y de comunicación indirecta a través de una cadena de dispositivos, en el que un primer alcance de comunicación del primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) no se solapa con un segundo alcance de comunicación del segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207), de manera que la comunicación entre el primer y segundo dispositivos de comunicación utiliza, como mínimo, un tercer dispositivo de comunicación inalámbrico (205) que tiene un tercer alcance de comunicación que se solapa con el primer alcance de comunicación y el segundo alcance de comunicación; caracterizándose el método por las siguientes etapas:

captación de la posición, dirección y velocidad (220) del primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202);

captación de la posición, dirección y velocidad (225) del segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207);

predicción de si el primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) puede comunicar directamente con el segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207) sin utilización del tercer dispositivo de comunicación inalámbrico (205), basándose en las posiciones, direcciones y velocidades captadas del primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) y del segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207); y

determinar si se aplaza la comunicación entre el primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) y el segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207), basándose en la predicción, hasta que se pueda establecer comunicación directa entre el primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) y el segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207).

2. Método, según la reivindicación 1, en el que el primer dispositivo de comunicación inalámbrico móvil determina la posición, dirección y velocidad del segundo dispositivo de comunicación inalámbrico móvil con respecto a otro dispositivo de comunicación.

3. Método, según la reivindicación 2, en el que el otro dispositivo de comunicación es, como mínimo, el tercer dispositivo de comunicación inalámbrico (205).

4. Método, según la reivindicación 2, en el que el otro dispositivo de comunicación es una estación de base.

5. Método, según la reivindicación 1, en el que la etapa de predicción incluye la utilización de un dispositivo de navegación.

6. Método, según la reivindicación 1, en el que la etapa de predicción comprende la determinación de que el primer dispositivo de comunicación inalámbrico móvil y el segundo dispositivo de comunicación inalámbrico móvil pueden comunicar directamente transmitiendo con un ajuste de potencia elevado.

7. Método, según la reivindicación 1, en el que la etapa de predicción incluye la determinación de que el primer dispositivo de comunicación inalámbrico móvil y el segundo dispositivo de comunicación inalámbrico móvil sean capaces de comunicar en un tiempo futuro utilizando transmisión de baja potencia.

8. Método, según la reivindicación 7, en el que el primer dispositivo de comunicación inalámbrico móvil y el segundo dispositivo de comunicación inalámbrico móvil comunican directamente en el tiempo futuro a baja potencia de transmisión.

9. Red de mallas especializada (125) para el establecimiento de comunicación entre una serie de dispositivos (202, 205, 207), que comprende:

un primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202), un segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207) y, como mínimo, un tercer dispositivo de comunicación (205) de una serie de dispositivos (202, 205, 207), en la que cada dispositivo de una serie de dispositivos (202, 205, 207) está dispuesto para comunicar con otro dispositivo de la serie de dispositivos por medio de una comunicación directa y de comunicación indirecta a través de una cadena de dispositivos, en la que un primer alcance de comunicación del primer dispositivo de comunicación inalámbrico (202) no se solapa con un segundo alcance de comunicación del segundo dispositivo de comunicación inalámbrico (207), de manera que la comunicación entre el primer y segundo dispositivos de comunicación utiliza, como mínimo, el tercer dispositivo de comunicación inalámbrico (205) que tiene un tercer alcance de comunicación que se solapa con el primer alcance de comunicación y el segundo alcance de comunicación; caracterizada porque cada uno de los dispositivos de comunicación inalámbrico de la serie de dispositivos (202, 205, 207) comprende:

un procesador dispuesto para:

determinar una localización, dirección y velocidad de cada dispositivo de comunicación inalámbrico;

captar localizaciones, direcciones y velocidades de otros dispositivos de comunicación inalámbricos dentro del alcance de comunicación de cada dispositivo de comunicación inalámbrico en la red de malla especializada; y

efectuar la predicción, basada en la primera localización, dirección y velocidad, y las localizaciones, direcciones y velocidades captadas de de si cada dispositivo de comunicación inalámbrico puede comunicar con uno de los otros dispositivos de comunicación inalámbricos y de si los otros dispositivos de comunicación inalámbrico pueden comunicar directamente con otro de los demás dispositivos de comunicación inalámbricos;

basándose en la predicción, aplazar la comunicación entre cada dispositivo de comunicación inalámbrico y uno de los otros dispositivos de comunicación inalámbrico hasta que se pueda establecer comunicación directa entre cada dispositivo de comunicación inalámbrico y uno de los otros dispositivos de comunicación inalámbrico;

una antena;

un transceptor conectado a la antena y al procesador;

una fuente de potencia móvil configurada para alimentar al transceptor y al procesador; y

un cuerpo envolvente que encierra el procesador, el transceptor y la fuente móvil de potencia.

10. Red de mallas especializada (125), según la reivindicación 9, en la que el procesador está dispuesto para:

efectuar la predicción de que cada uno de los dispositivos de comunicación inalámbricos puede ser capaz de comunicar con uno de los otros dispositivos de comunicación inalámbricos utilizando un nivel de potencia de transmisión elevado en un momento determinado; y

hacer que el transceptor transmita al otro de los dispositivos de comunicación inalámbricos en el momento determinado.

11. Red de mallas especializada (125), según la reivindicación 9, en la que el procesador está dispuesto para:

efectuar la predicción de que cada dispositivo de comunicación inalámbrico puede ser capaz de comunicar con uno de los otros dispositivos de comunicación inalámbricos utilizando un nivel de transmisión bajo en un momento de tiempo determinado; y

provocar que el transceptor transmita al otro de los dispositivos de comunicación inalámbricos en el momento de tiempo determinado.

12. Red de mallas especializada (125), según la reivindicación 9, en la que el procesador está dispuesto para:

efectuar la predicción de que cada dispositivo de comunicación inalámbrico puede ser capaz de comunicar con uno de los otros dispositivos de comunicación inalámbricos por transmisión en una dirección específica; y

provocar que el transceptor transmita al otro de los dispositivos de comunicación inalámbricos en la dirección específica.

13. Red de mallas especializada (125), según la reivindicación 9, en la que el procesador está dispuesto para:

efectuar la predicción de que cada dispositivo de comunicación inalámbrico puede ser capaz de comunicar con otro de los dispositivos de comunicación inalámbricos en el momento de tiempo determinado utilizando información procedente de un dispositivo de navegación; y

provocar que el transceptor transmita a uno de los otros dispositivos de comunicación inalámbricos en el momento de tiempo determinado.

14. Red de mallas especializada (125), según la reivindicación 13, en la que el dispositivo de navegación es interno con respecto a cada uno de los dispositivos de comunicación inalámbricos.

15. Red de mallas especializada (125), según la reivindicación 9, en la que el procesador está dispuesto para:

efectuar la predicción de que cada dispositivo de comunicación inalámbrico puede ser capaz de comunicar con uno de los otros dispositivos de comunicación inalámbricos utilizando un nivel de potencia de transmisión bajo en un momento de tiempo determinado por comunicación con intermedio de, como mínimo, un dispositivo de comunicación inalámbrico móvil adicional; y

provocar que el transceptor transmita con un nivel de potencia bajo en el momento determinado a, como mínimo, un dispositivo de comunicación inalámbrico móvil adicional.

16. Red de mallas especializada (125), según la reivindicación 9, en la que el procesador está dispuesto para:

efectuar la predicción de que cada dispositivo de comunicación inalámbrico puede ser capaz de comunicar con uno de los otros dispositivos de comunicación inalámbricos utilizando un nivel de potencia de transmisión bajo en un momento de tiempo determinado por comunicación con intermedio de, como mínimo, un dispositivo de comunicación inalámbrico móvil adicional;

efectuar la predicción de que cada uno de los dispositivos de comunicación inalámbricos pueden ser capaces de comunicar con uno de los otros dispositivos de comunicación inalámbricos utilizando un nivel de potencia de transmisión elevado en el momento determinado; y

provocar que el transceptor transmita a un nivel de potencia alto a otro de los demás dispositivos de comunicación inalámbricos en el momento de tiempo determinado sin utilizar el, como mínimo, un dispositivo de comunicación inalámbrico móvil adicional.