Un método (200) para geodifundir un mensaje (116) a una pluralidad de destinatarios (12-18),

teniendo cada uno de ellos una dirección y una localización geográfica conocida, que comprende:

reportar (202) las localizaciones y direcciones de la pluralidad de destinatarios (12-18) a una base de datos geoespacial (112);

designar (208) una región geográfica (10) por referencia a una estructura (24, 28) dentro de la región geográfica;

determinar las direcciones de los destinatarios (12-18) que están situados dentro de la región geográfica (10) usando la base de datos geoespacial (112) para comparar las regiones reportadas de los destinatarios (12-18) con la referencia a la estructura (24, 28); y

dirigir el mensaje a las direcciones de cada uno de los receptores (12-18) que tienen localizaciones dentro de la región geográfica (10), caracterizado por

especificar (206) un método de entrega; y

transmitir (216) el mensaje (116) según el método de entrega especificado, el cual comprende unidifundir en serie el mensaje (116)

Sistemas de geodifusión y métodos.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a sistemas de telecomunicación para transceptores móviles y, más particularmente, a sistemas de telecomunicación por geodifusión (es decir, comunicaciones eficientes hacia ordenadores en una localización geográfica específica).

Antecedentes de la invención

La geodifusión permite que un individuo se comunique con otros en un área geográfica específica y ésta ha sido una capacidad largamente buscada para una serie de aplicaciones. Por ejemplo, operadores de transporte por camión pueden desear contactar a todos sus conductores amenazados por un tiempo inclemente para advertirlos de la aproximación de una tormenta o para ordenarles que busquen refugio. En otro ejemplo, los funcionarios de respuesta a emergencias pueden desear contactar con todos los propietarios de teléfonos móviles dentro del área de un desastre para transmitir instrucciones y obtener información relativa a la naturaleza y alcance de la emergencia.

El artículo "Sobre un Modelo de Localización para Geodifusión de Grano Fino", Actas de la Quinta Conferencia Internacional sobre Computación Ubicua: Ubicomp 03 2003; Seattle, WA, US, 12-15 de octubre de 2003, F. DÜRR y otros describen un método para geodifundir un mensaje a una pluralidad de destinatarios, teniendo cada uno de ellos una dirección y una localización geográfica conocida, que comprende los pasos de reportar las localizaciones y direcciones de la pluralidad de destinatarios a una base de datos geoespacial, designar una región geográfica por referencia a una estructura dentro de la región geográfica, determinar las direcciones de los destinatarios que están situados dentro de la región geográfica usando la base de datos geoespacial para comparar las regiones reportadas de los receptores con la referencia a la estructura, y dirigir el mensaje a las direcciones de cada uno de los destinatarios que tienen localizaciones dentro de la región geográfica.

Además, el artículo "Geodifusión en Redes Ad Hoc Móviles: Algoritmos de Multidifusión Basados en Localización"; Segundo Taller IEEE, Nueva Orleans, LA, US, 25-26, 19 de febrero de 1994; K. YOUNG-BAE y otros describen una geodifusión en entornos de red ad-hoc móvil (MANET), en donde un grupo de geodifusión consiste en el conjunto de todos los nodos dentro de una región geográfica especificada.

Las tecnologías de la técnica anterior dejan de proveer adecuadamente capacidad de geodifusión por varias razones. La radiodifusión de un mensaje, para que lo reciba cualquiera, puede comprometer información confidencial o sensible. Además, algunos de los destinatarios pretendidos pueden estar fuera del rango de recepción y puede no recibir el mensaje. Incluso destinatarios dentro del rango de recepción pueden no recibir el mensaje debido a ruido, interferencia u otras incapacidades del sistema de comunicación para entregar el mensaje (por ejemplo, direcciones desactualizadas de destinatarios móviles). Por el contrario, la multidifusión podría garantizar que todos los destinatarios pretendidos (y únicamente los destinatarios pretendidos) reciban el mensaje. Sin embargo, el encabezamiento y el tiempo requeridos para establecer una multidifusión pueden impedir que mensajes críticos lleguen de modo puntual. La última desventaja es especialmente crítica en aplicaciones en tiempo real sujetas a condiciones rápidamente cambiantes.

Adicionalmente, el encaminamiento de comunicaciones en tiempo real puede no ser práctico cuando los destinatarios puedan moverse con respecto al área de interés. Por ejemplo, la transmisión de un mensaje desde un transmisor dedicado al área de interés puede aún perder a algunos de los destinatarios pretendidos debido a que los destinatarios pueden haberse movido fuera del alcance del transmisor incluso dentro del área de interés debido a la interferencia del follaje, formas terrestres, edificios u otras obstrucciones. Puede hacerse inadvertidamente una transmisión a destinatarios de fuera del área de interés. Como alternativa, un destinatario puede haberse movido dentro del área de manera desconocida para el emisor, siendo así pasado por alto para su inclusión en la comunicación, particularmente allí donde el mensaje no es radiado.

En consecuencia, existe una necesidad de un sistema de telecomunicaciones que funcione para garantizar mejor que todos los destinatarios pretendidos, y sólo los destinatarios pretendidos, dentro de un área geográfica dada reciban mensajes específicos.

Sumario de la invención

La presente invención proporciona un sistema y un método más fiables para comunicarse con sólo aquellos destinatarios móviles dentro de un área geográfica con los cuales el emisor desee comunicarse, particularmente para el caso de mensajes críticos en tiempo.

Por tanto, la presente invención define un método y unos sistemas correspondientes según las características de las respectivas reivindicaciones independientes 1, 10 y 18.

La capacidad de enviar mensajes a regiones geográficas específicas ("geodifusión") es un requisito genérico de comunicaciones de datos común en muchos sistemas comerciales y, particularmente, en muchos sistemas militares (C4ISR) de mando, control, comunicaciones, ordenadores, inteligencia, vigilancia y reconocimiento. Por ejemplo, la geodifusión puede emplearse de manera beneficiosa durante operaciones de los Sistemas de Combate Futuro (FCS) y otros programas militares desarrollados por la Boeing Company. En un sistema de geodifusión, un comandante de campo o agente de inteligencia puede enviar mensajes a todos los destinatarios relevantes dentro de un área geográfica definida en vez de enviar mensajes convencionales dirigidos a individuos o grupos. Por ejemplo, las geodifusiones permiten que todas las entidades de una localización dada reciban información de imagen operativa común (COP); reciban información de conciencia de situación; reciban alertas tales como "el enemigo ha adquirido tu localización y está a punto de dispararte"; y reciban órdenes específicas de localización tales como "retírese inmediatamente a una posición al otro lado del río". De este modo, las geodifusiones difieren fundamentalmente de las multidifusiones debido a que la afiliación de miembros de una geodifusión es dinámica (transitoria) y está definida por su localización, en vez de por su organización, rol o función.

Históricamente, otros han intentado implementar una capacidad de geodifusión usando las funciones proporcionadas por la capa de red de la arquitectura de Interconexión de Sistemas Abiertos (OSI). Otros enfoques históricos se han basado en directorios. No obstante, estos dos enfoques de la técnica anterior han dejado de proporcionar sistemas de geodifusión adecuados. Los enfoques de capa de red han fracasado porque las direcciones IP se sobrecargan para codificar información de identidad y de topología física de encaminamiento. En consecuencia, un enfoque operativo al nivel de red confía generalmente en información desactualizada, o rápidamente cambiante: las direcciones topológicas físicas de los destinatarios móviles.

Como las direcciones IP son modificadas para reflejar la información de topología de red cambiante, la función de identidad se hace confusa (es decir, es incapaz de determinar positivamente si la entidad ahora en la dirección X es la misma entidad de antes en la dirección Y). De este modo, estos enfoques introducen vulnerabilidades de seguridad en las comunicaciones. Estos enfoques también se hacen bastante complicados cuando otras entidades dentro del sistema también necesitan seguir las direcciones IP que evolucionan (que cambian en relación al movimiento geográfico). De igual modo, los enfoques basados en directorios se han encontrado con una aplicabilidad limitada dado que los directorios son pobremente adecuados para almacenar información rápidamente cambiante, tal como las direcciones físicas potencialmente cambiantes de destinatarios móviles. Asimismo, ambos sistemas también adolecen de la dificultad de asociar información de topología de encaminamiento contenida dentro de la Dirección IP con localizaciones geográficas específicas, dado que no existe una relación necesaria entre los dos conceptos.

Por el contrario, el sistema y método proporcionados por la presente invención pueden funcionar en la capa de aplicación. Adicionalmente, realizaciones y métodos según la presente invención también pueden usar comunicaciones de unidifusión en serie en vez de comunicaciones de multidifusión. Además,...

1. Un método (200) para geodifundir un mensaje (116) a una pluralidad de destinatarios (12-18), teniendo cada uno de ellos una dirección y una localización geográfica conocida, que comprende:

reportar (202) las localizaciones y direcciones de la pluralidad de destinatarios (12-18) a una base de datos geoespacial (112);

designar (208) una región geográfica (10) por referencia a una estructura (24, 28) dentro de la región geográfica;

determinar las direcciones de los destinatarios (12-18) que están situados dentro de la región geográfica (10) usando la base de datos geoespacial (112) para comparar las regiones reportadas de los destinatarios (12-18) con la referencia a la estructura (24, 28); y

dirigir el mensaje a las direcciones de cada uno de los receptores (12-18) que tienen localizaciones dentro de la región geográfica (10), caracterizado por

especificar (206) un método de entrega; y

transmitir (216) el mensaje (116) según el método de entrega especificado, el cual comprende unidifundir en serie el mensaje (116).

2. El método según la reivindicación 1, en el que la identificación (212) de los destinatarios (12-18) comprende además acceder a una base de datos geoespacial (112) y comparar las localizaciones de los destinatarios (12-18) y la región geográfica designada (10).

3. El método según la reivindicación 1, en el que al menos uno de los destinatarios (12-18) es móvil con respecto a la región geográfica (10).

4. El método según la reivindicación 2, en el que la identificación (212) de los destinatarios (12-18) comprende además operar un ordenador (108) a un nivel de aplicación OSI.

5. El método según la reivindicación 1, en el que la transmisión (216) del mensaje (116) comprende además solicitar una respuesta, con lo que los destinatarios (12-18) que no reciban el mensaje (116) pueden ser identifi-cados.

6. El método según la reivindicación 1, que además comprende que la dirección de al menos uno de los destinatarios (12-18) sea una dirección de red de área extendida y que cambie la dirección de red de área extendida del destinatario para obtener dinámicamente una nueva dirección de red de área extendida debido al movimiento del destinatario.

7. El método según la reivindicación 1, que comprende además determinar si ha ocurrido un evento y, si el evento ha ocurrido, transmitir entonces el mensaje generado en respuesta al evento.

8. El método según la reivindicación 7, en el que el evento comprende además una localización reportada que está al otro lado de una frontera, siendo el mensaje una advertencia de cruce de frontera y designando un designador de destino geográfico un destino dentro de una distancia predeterminada a la frontera.

9. El método según la reivindicación 1, en el que el mensaje comprende además información comercial.

10. Un sistema de telecomunicación que comprende:

una red (107);

un transmisor (102) conectado a la red (107);

una memoria (106) que contiene una base de datos geoespacial (112) y en comunicación con el transmisor (102),

una pluralidad de receptores (104) que incluye al menos un receptor móvil (104), incluyendo cada uno de la pluralidad de receptores (104) una dirección y una localización y reportando la dirección y la localización a la base de datos geoespacial (112); y

estando adaptado el transmisor (102) para recibir un mensaje (116) y un designador de destino geográfico que designa un destino geográfico para el mensaje (116), acceder a la base de datos geoespacial (112) para identificar las direcciones de los receptores (104) en el destino geográfico y dirigir el mensaje (112) a los receptores identificados (104) en su dirección reportada, caracterizado porque

el transmisor (102) está adaptado para recibir un designador de método de entrega asociado con el mensaje (116) y transmitir el mensaje (116) según el método de entrega designado, y porque el transmisor (102) está adaptado para transmitir el mensaje (116) como una serie de mensajes unidifundidos a los receptores identificados (104).

11. El sistema de telecomunicación según la reivindicación 10, que además comprende que el transmisor (102) esté adaptado para operar en una capa de aplicación OSI.

12. El sistema de telecomunicación según la reivindicación 10, que además comprende que el mensaje (116) incluya una petición de respuesta, y en el que uno cualquiera de los receptores que no responda a la petición de respuesta puede ser identificado.

13. El sistema de telecomunicación según la reivindicación 10, que además comprende que la dirección de al menos uno de los receptores (104) contenga una dirección de red de área extendida que cambie.

14. El sistema de telecomunicación según la reivindicación 10, que además comprende un procesador para determinar si ha ocurrido un evento y, si el evento ha ocurrido, enviar el mensaje y el designador de destino geográfico al transmisor (102).

15. El sistema de telecomunicación según la reivindicación 14, en el que el evento comprende además una localización reportada que está al otro lado de una frontera, definiendo la frontera un límite para las localizaciones de los receptores (104), siendo el mensaje (116) una advertencia de cruce de frontera y designando el designador de destino geográfico un destino a otro lado de la frontera.

16. El sistema de telecomunicación según la reivindicación 10, en el que el mensaje (116) comprende además información comercial.

17. El sistema de telecomunicación según la reivindicación 10, que además comprende un agente inteligente (20) que funciona dentro de la red (107) para acceder a la base de datos geoespacial (112) para identificar las direcciones de los receptores (104) en el destino geográfico (10).

18. Un sistema de telecomunicación que comprende:

una red (107);

un transmisor (102) conectado a la red (107);

una memoria (106) que contiene una base de datos geoespacial (112) y en comunicación con el transmisor (102),

una pluralidad de receptores (104) que incluye al menos un receptor móvil (104), incluyendo cada uno de la pluralidad de receptores (104) una dirección y una localización y reportando la dirección y la localización a la base de datos geoespacial, siendo al menos una de las direcciones una dirección de red de área extendida que cambia; y

operando el transmisor (102) a un nivel de aplicación OSI para recibir un mensaje (116) y un designador de destino geográfico que designa un destino geográfico para el mensaje (116), acceder a la base de datos geoespacial (112) a fin de identificar las direcciones de los receptores en el destino geográfico, dirigir el mensaje a los receptores identificados (104) en su dirección reportada y transmitir el mensaje como una serie de mensajes unidifundidos a los receptores identificados.