Sistema de seguridad de contenedores de carga o cargamento, que una red de sensores inalámbrica que comprende un primer dispositivo de seguridad de contenedor fijado a un primer contenedor de carga,

y un segundo dispositivo de seguridad de contenedor fijado a un segundo contenedor de carga, estando dispuestos dichos dispositivos de seguridad de contenedor primero y segundo (12', 12) de manera que estén en comunicación inalámbrica intermitente uno con otro; y un dispositivo de agregación (14) dispuesto para comunicarse de forma inalámbrica e intermitente con dicho primer dispositivo de seguridad de contenedor y con una infraestructura de comunicaciones, sirviendo dicho dispositivo de agregación como un puente inalámbrico para la transferencia de datos entre dicha red de sensores inalámbrica y dicha infraestructura de comunicaciones, en donde cada dispositivo de seguridad de contenedor comprende un procesador, una radio, una batería, una memoria y al menos un sensor dispuesto para detectar una intrusión o una manipulación fraudulenta en el contenedor al que está fijado el dispositivo de seguridad, y pueden enviarse datos procedentes de dicho segundo dispositivo de seguridad de contenedor a dicha infraestructura de comunicaciones a través de dicho primer dispositivo de seguridad de contenedor y dicho dispositivo de agregación; y caracterizado porque, al detectar el sensor de uno de los dispositivos de seguridad una intrusión o una manipulación fraudulenta y al ser ésta comunicada al dispositivo de agregación, este dispositivo de agregación está concebido para enviar preguntas a la red inalámbrica a fin de confirmar la intrusión o la manipulación fraudulenta

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere en general al campo de la seguridad y el seguimiento. Más particularmente, la invención se refiere a la seguridad y el seguimiento de activos marítimos.

La infraestructura de transporte de mercancías transatlántica mundial es vulnerable al terrorismo. El movimiento abierto del cargamento de los contenedores presenta una oportunidad para que los terroristas provoquen daños económicos a gran escala, por ejemplo pasando de contrabando un dispositivo termonuclear o material radiactivo para una “bomba sucia” a un país objetivo en un contenedor de transporte. En consecuencia, existe una necesidad de desarrollar y desplegar tecnologías de seguimiento y vigilancia al nivel del contenedor para ayudar a la seguridad de la cadena de suministro global y las instalaciones portuarias críticas.

La U.S. Customs and Border Protection (CBP), una agencia del Departamento de Interior de los Estados Unidos, es la encargada de impedir que terroristas y armas terroristas entren en los Estados Unidos. Con casi 7 millones de contenedores que llegan anualmente a los Estados Unidos, la CBP no puede inspeccionar cada contenedor. La mayoría de los contenedores son de bajo valor con capacidad de vigilancia muy limitada. La cadena de custodia comienza con seguridad en la fábrica y el puerto. A continuación, la vigilancia continua del contenedor debe asegurar una cadena ininterrumpida de custodia.

Las iniciativas de la Defensa Nacional están empujando la primera línea de defensa desde suelo americano hasta suelo extranjero. La seguridad de los muelles de carga en países extranjeros es un componente clave en reducir las vulnerabilidades de la cadena de suministro. La Iniciativa de Seguridad de Contenedores de Defensa Nacional (CSI) fue concebida como una respuesta a los temores de que los contenedores de carga o cargamento marítimos dirigidos a U.S. pudieran utilizarse para facilitar un ataque terrorista proporcionando acceso directo a una parte de U.S. Asignando funcionarios a la mayor parte de puertos extranjeros y requiriendo la transmisión por adelantado de la documentación de los manifiestos, la CBP puede preseleccionar y autorizar contenedores dirigidos a U.S. antes de que sean incluso cargados en el barco.

Otros componentes de la CSI incluyen: (1) el uso de inteligencia y sistemas de información automatizada para identificar y dianizar contenedores de alto riesgo; (2) el uso de tecnología de detección avanzada y a gran escala (tal como máquinas de rayos X de contenedores y detectores de radiación) para evaluar de manera más rápida y fiable los contenedores considerados de alto riesgo; y (3) el uso de contenedores más seguros y “más inteligentes” con juntas de sellado a prueba de manipulación fraudulenta electrónica que alerten a las autoridades de una manipulación fraudulenta mientras el contenedor está en tránsito.

Se conoce el hecho de sujetar un sensor de seguridad integrado a la pared de un contenedor evidente a la manipulación fraudulenta y armar a continuación ese sensor de seguridad después de que el contenedor se haya empaquetado y sellado. Están actualmente en desarrollo sistemas para vigilar y seguir tales sensores durante el tránsito de los contenedores. Un dispositivo de seguridad de contenedores conocido (CSD) tiene una antena de recepción de GPS (para recibir datos de localización de GPS), un módulo GPS, una antena de transmisión por satélite Globalstar (para enviar automáticamente informes de localización GPS, por ejemplo seis veces al día) y un módem satélite (utilizado para establecer transferencias de datos utilizando un satélite de comunicaciones como repetidor).

Un sistema propuesto para seguir cargamentos en el mar emplea CSDs del tamaño de la palma de una mano para sujetarlos a la jamba de la puerta de la mayoría de los contenedores marítimos estándar. El fabricante del cargamento dentro del contenedor arma el CSD transmitiendo un código identificador único a través de un dispositivo inalámbrico. El CSD comunica automáticamente su estado a lectores inalámbricos situados en el puerto de entrada. Estas comunicaciones indican el lugar y el momento en los que se ha abierto el contenedor, puesto que éste se selló inicialmente. La comunicación entre los lectores inalámbricos y los CSDs y todos los datos referidos a las transacciones están encriptados.

Otro sistema propuesto utiliza procesamiento inteligente y sistemas de comunicaciones inalámbricas, permitiendo que la autoridad de vigilancia reciba informes sobre la localización global y la condición de los contenedores. Los satélites de órbita terrestre baja y las LANs celulares e inalámbricas multibanda se utilizarán para la transmisión de datos global. Tal sistema podría notificar a la autoridad en minutos la existencia de un contenedor experimente un evento anormal, tal como una entrada no autorizada, un mal manejo, extremos ambientales, desviación de la ruta o retraso no planificado, con independencia de la localización del contenedor.

Un problema con CSDs convencionales surge cuando los contenedores están apilados en un barco o en el puerto. Los CSDs de únicamente los contenedores en la parte superior de la pila tienen una línea de visión para los satélites en órbita. Asimismo, los CSDs en el campo no se comunican uno con otro. Hay también una interconexión limitada para los productores mundiales de datos. Los CSDs se envían a una ubicación central (en un sentido) a intervalos frecuentes (por ejemplo, horas o días). Además, la verificación de alarmas limitada incrementa las falsas alarmas. Un inconveniente adicional es que la correlación de la alarma cuenta con la interacción manual. Es difícil conseguir un registro continuo de seguridad de ruta y de contenedor utilizando CSDs convencionales. Un impedimento adicional a la implementación de la CSI son los altos costes recurrentes de sustituir las baterías de los CSDs, que tienen frecuentemente una vida de batería inadecuada para largos viajes oceánicos. El alto coste de las comunicaciones (por ejemplo, tarifas de satélite y de teléfono) limita el seguimiento del transporte mundial; la distribución de datos en un solo sentido limita la interconectividad; y los datos añejos, latentes limitan la evaluación fiable de la seguridad.

Hay una necesidad de un sistema de seguridad mejorado para uso con contenedores de carga que aborde o resuelva al menos algunos de los problemas anteriores.

El documento WO2005/045718 describe el seguimiento de contenedores que comprende la vigilancia de módulos de dispositivos en contenedores en un barco que son regentados por un representante de seguimiento. Los datos de vigilancia son capturados así y el representante puede establecer en tiempo real que está presente el grupo correcto de contenedores.

El documento US2003/0137968 describe la vigilancia y el seguimiento de activos utilizando comunicaciones inalámbricas. El sistema comprende una estación de vigilancia remota y una red de etiquetas de identificación. Cada etiqueta de identificación está acoplada a un activo y está configurada para comunicarse de manera inalámbrica con otras etiquetas ID en la red dentro de una proximidad predeterminada. Cada etiqueta está configurada también para retransmitir comunicaciones desde otras etiquetas ID de modo que se establezca una trayectoria de comunicación entre la etiqueta RMS y cualquier etiqueta ID en una red directamente o a través de otras etiquetas ID.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

En un primer aspecto de la invención se proporciona un sistema de seguridad de contenedores de carga según se define en la reivindicación 1.

En un segundo aspecto de la invención se proporciona un método para vigilar la seguridad de un contenedor de carga según se define en la reivindicación 9.

La presente invención está dirigida a un sistema de seguridad para contenedores de carga marítimos en donde cada contenedor está provisto de un dispositivo de seguridad de contenedor que comprende un procesador, una radio, una memoria, una batería y uno o más sensores. Cuando los contenedores están dentro del alcance de uno a otro, los dispositivos de seguridad de contenedor se comunican para formar una red de sensores inalámbrica ad hoc. Esa red inalámbrica se comunica con una infraestructura de comunicaciones, tal como unos medios de comunicaciones por satélite o GSM, a través de un puente inalámbrico que agrega datos que se originan en los diversos dispositivos de seguridad del contenedor y transmite esos...

1. Sistema de seguridad de contenedores de carga o cargamento, que comprende:

una red de sensores inalámbrica que comprende un primer dispositivo de seguridad de contenedor fijado a un primer contenedor de carga, y un segundo dispositivo de seguridad de contenedor fijado a un segundo contenedor de carga, estando dispuestos dichos dispositivos de seguridad de contenedor primero y segundo (12', 12) de manera que estén en comunicación inalámbrica intermitente uno con otro; y un dispositivo de agregación (14) dispuesto para comunicarse de forma inalámbrica e intermitente con dicho primer dispositivo de seguridad de contenedor y con una infraestructura de comunicaciones, sirviendo dicho dispositivo de agregación como un puente inalámbrico para la transferencia de datos entre dicha red de sensores inalámbrica y dicha infraestructura de comunicaciones, en donde cada dispositivo de seguridad de contenedor comprende un procesador, una radio, una batería, una memoria y al menos un sensor dispuesto para detectar una intrusión o una manipulación fraudulenta en el contenedor al que está fijado el dispositivo de seguridad, y pueden enviarse datos procedentes de dicho segundo dispositivo de seguridad de contenedor a dicha infraestructura de comunicaciones a través de dicho primer dispositivo de seguridad de contenedor y dicho dispositivo de agregación; y caracterizado porque, al detectar el sensor de uno de los dispositivos de seguridad una intrusión o una manipulación fraudulenta y al ser ésta comunicada al dispositivo de agregación, este dispositivo de agregación está concebido para enviar preguntas a la red inalámbrica a fin de confirmar la intrusión o la manipulación fraudulenta.

2. Sistema según la reivindicación 1, en el que dichos contenedores de

carga primero y segundo y dicho dispositivo de agregación (14) están a bordo

de un barco.

3. Sistema según la reivindicación 1, en el que dicho dispositivo de agregación (14) y/o dicho primer dispositivo de seguridad de contenedor (12') comprenden una antena y un módulo para procesar las señales de localización GPS recibidas a través de dicha antena.

4. Sistema según la reivindicación 1, en el que cada dispositivo de seguridad de contenedor comprende un respectivo detector de uno o más de los siguientes elementos: luz, temperatura, presión barométrica, sonido y movimiento.

5. Sistema según la reivindicación 1, en el que cada dispositivo de seguridad de contenedor tiene un manifiesto de carga electrónico almacenado en su memoria.

6. Sistema según la reivindicación 1, en el que cada dispositivo de seguridad de contenedor está concebido para funcionar en un modo dormido de baja potencia en ausencia de un evento de cambio de modo.

7. Sistema según la reivindicación 1, en el que dicho dispositivo de agregación comprende un módulo para comunicaciones por satélite.

8. Sistema según la reivindicación 1, en el que dicho dispositivo de agregación (14) comprende un módulo para comunicaciones GSM.

9. Método para vigilar la seguridad de un contenedor de carga, que comprende los siguientes pasos:

montar un dispositivo de agregación inalámbrico (14) sobre una estructura de soporte; proporcionar una red de sensores inalámbrica que comprende un primer dispositivo de seguridad de contenedor fijado a un primer contenedor de carga y un segundo dispositivo de seguridad de contenedor fijado a un segundo contenedor de carga; detectar con un sensor del primer dispositivo de seguridad de contenedor una intrusión o una manipulación fraudulenta en el contenedor al que está fijado el primer dispositivo de seguridad; transmitir una primera señal de radio desde dicho primer dispositivo de seguridad de contenedor hasta dicho segundo dispositivo de seguridad de contenedor (12'), en donde dicha primera señal de radio contiene información que indica que ha ocurrido dicha intrusión o manipulación fraudulenta en dicho primer contenedor de carga; transmitir una segunda señal de radio desde dicho segundo dispositivo de seguridad de contenedor hasta dicho dispositivo de agregación, en donde dicha segunda señal de radio contiene información que indica que ha ocurrido dicha intrusión o manipulación fraudulenta en dicho primer contenedor de carga; transmitir una tercera señal desde dicho dispositivo de agregación hasta una infraestructura de comunicaciones, en donde dicha señal procedente de dicho dispositivo de agregación incluye información que indica que ha ocurrido dicha intrusión o manipulación fraudulenta en dicho primer contenedor de carga; caracterizado porque, tras la detección de la intrusión o la manipulación fraudulenta por el sensor que se comunica al dispositivo de agregación, se transmite una cuarta señal de radio desde dicho dispositivo de agregación hasta la red inalámbrica para enviar preguntas a la red inalámbrica a fin de confirmar la intrusión o la manipulación fraudulenta.

10. Método según la reivindicación 9, que comprende además los siguientes pasos:

detectar con un sensor del segundo dispositivo de seguridad de contenedor una intrusión o una manipulación fraudulenta en el contenedor al que está fijado el segundo dispositivo de seguridad; y transmitir una quinta señal de radio desde dicho segundo dispositivo de seguridad de contenedor hasta dicho dispositivo de agregación, en donde dicha quinta señal de radio contiene información que indica que ha ocurrido dicha intrusión o manipulación fraudulenta en dicho segundo contenedor de carga,

- 19

en donde dicha tercera señal de dicho dispositivo de agregación incluye también información que indica que ha ocurrido dicha intrusión

o manipulación fraudulenta en dicho segundo contenedor de carga.