PROCEDIMIENTO, ESTACIÓN INTERMEDIA, ASÍ COMO EQUIPO CENTRAL DE CONTROL PARA LA TRANSMISIÓN DE DATOS CON CONMUTACIÓN POR PAQUETES EN UNA RED DE RADIO AUTOORGANIZADA.

Procedimiento para la transmisión de datos con conmutación por paquetes en una red de radio autoorganizada,

con al menos una primera y una segunda zona de alimentación por radio, así como al menos un equipo de comunicación móvil por cada zona de alimentación por radio, funcionando en la primera zona de alimentación por radio un primer equipo y en la segunda zona de alimentación por radio un segundo equipo para el control central de la adjudicación de los canales de transmisión asociados a la correspondiente zona de alimentación por radio y un equipo de comunicación móvil tanto en la primera como también en la segunda zona de alimentación por radio como estación intermedia para retransmitir los datos que proceden de la primera zona de alimentación por radio a la segunda zona de alimentación por radio, caracterizado porque la retransmisión se realiza tal que el primer equipo central de control controla los canales de transmisión disponibles para la primera zona de alimentación por radio tanto para la transmisión de datos entre el primer equipo central de control y la estación intermedia como también para la transmisión de datos entre la estación intermedia y el segundo equipo central de control

La invención se refiere a un procedimiento para la transmisión de datos en una red de radio autoorganizada según el preámbulo de la reivindicación 1, una estación intermedia según la reivindicación 8, así como una unidad central de 5 control según la reivindicación 9.

Se sabe que las estaciones de una red local (LAN) por lo general están unidas entre sí mediante cables. No obstante tales redes son sustituidas cada vez más por redes de radio que funcionan por ejemplo según el estándar WLAN (IEEE 802.11) o al menos son complementadas por las mismas.

Tales redes de radio pueden diferenciarse básicamente, según la clase de procedimiento de acceso al medio utilizada, 10 en redes descentralizadas, por ejemplo una red que utiliza la “Distributed Coordination Function (DCF)” (función de coordinación distribuida) según IEEE 802.11 y redes centralizadas, por ejemplo redes constituidas según el estándar Hiperlan/2 o Bluetooth.

En una red central está prevista en una zona de alimentación por radio (cluster) una unidad central de control (Central Controller), que regula el acceso de las estaciones que se encuentran en la zona de alimentación por radio a los 15 recursos (medio de transmisión o bien medio). Por ejemplo se realiza, tal como se representa en la figura 1, el envío de datos por parte de una estación dentro del cluster sólo una vez que el controlador central ha dado a conocer a la estación el recurso a utilizar, realizándose esto según Hiperlan/2 tal que todas las estaciones que quieren emitir envían primeramente un llamado “Resource Request” (RR) o solicitud de recursos al controlador central, que para liberar la transmisión de datos dentro de una trama de transmisión definida según la interfaz de radio, transmite un " “Resource 20 Grant” (RG) o adjudicación de recursos a la correspondiente estación. El controlador central indica las transmisiones de datos propias también con un RG en la misma trama MAC. Los mensajes RG contienen en función del estándar Hiperlan/2 informaciones de control para la transmisión de datos. Para ambos casos éstas son esencialmente las identificaciones de emisor y receptor, una identificación del enlace, cantidad y tipo de los canales de transporte, instante del comienzo de la transmisión, así como el tipo de esquema de codificación y modulación a utilizar en la capa física. 25 Los mensajes del “Resource Grant" se envían al comienzo de la trama MAC desde el controlador central a través del llamado "Frame Channel" (FCH), canal de trama.

Por el documento “J. Nabetha and M. Nadler, Concept of a wireless centralised multihop ad hoc network” (J. Nabetha y M. Nadler, Concepto de una red inalámbrica ad hoc centralizada multisalto", en "Proc. European Wireless, Dresden, Sept. 2000" se sabe también que una red Hiperlan/2 centralizada está compuesta por varios clusters, que presentan en 30 cada caso un controlador central. Esta ampliación de la red de un cluster a varios clusters se denomina también red multicluster y está configurada tal que los controladores centrales controlan el acceso a medios independientemente entre sí, lo cual se logra mediante un factor de reutilización mayor que 1, denominándose "factor de reutilización" la distancia que existe entre zonas de alimentación por radio en las que se repiten los recursos utilizados, es decir, en general las frecuencias disponibles. 35

En una variación del sistema antes descrito, pueden asignarse a las unidades centrales de control de los clusters, en vez de distintas frecuencias, también intervalos de tiempo periódicos que no se solapan sobre una única frecuencia como recurso a administrar.

Al respecto es ventajoso dividir la anchura de banda de transmisión en los menos recursos posibles, lo cual puede lograrse mediante grandes distancias en lo posible entre los controladores centrales. Para ello se necesitan 40 ventajosamente, debido a la distancia para el intercambio de datos entre cada dos zonas de alimentación por radio contiguas, estaciones intermedias (Forwarding Nodes), que se encuentran en la zona de solapamiento de las zonas de alimentación por radio y por lo tanto pueden asignarse a dos clusters.

En la redes descritas es un inconveniente que para transmitir datos entre dos clusters alejados se vean implicadas varias estaciones intermedias así como controladores centrales y con ello se ocupen sus recursos y además, debido al 45 procedimiento de asignación de recursos para la estaciones intermedias que participan, se produce un retardo, tal como puede observarse en el flujo de datos representado en la figura 1.

La tarea básica de la invención es indicar un procedimiento que posibilite un intercambio de datos más efectivo en una red multicluster autoorganizada.

Esta tarea se resuelve partiendo del procedimiento para la transmisión de datos en una red de radio autoorganizada 50 según el preámbulo de la reivindicación 1 mediante sus características caracterizadoras, de la estación intermedia según las características de la reivindicación 8, así como del equipo central de control según las características de la reivindicación 9.

En el procedimiento correspondiente a la invención para la transmisión de datos con conmutación por paquetes en una red de radio autoorganizada, con al menos una primera y una segunda zona de alimentación por radio, así como al 55 menos un equipo de comunicación móvil por cada zona de alimentación por radio, funcionando en la primera zona de

alimentación por radio un primer equipo y en la segunda zona de alimentación por radio un segundo equipo para el control central de la adjudicación de los canales de transmisión asociados a la correspondiente zona de alimentación por radio y un equipo de comunicación móvil tanto en la primera como también en la segunda zona de alimentación por radio como estación intermedia para retransmitir los datos procedentes de la primera zona de alimentación por radio a la segunda zona de alimentación por radio, se realiza la retransmisión tal que el primer equipo central de control controla 5 los canales de transmisión disponibles para la primera zona de alimentación por radio tanto para la transmisión de datos entre el primer equipo central de control y la estación intermedia como también para la transmisión de datos entre la estación intermedia y el segundo equipo central de control.

Mediante el procedimiento correspondiente a la invención esto da lugar a que se minimice el retardo en la transmisión de paquetes de datos provocado por la retransmisión. Además de otros efectos del procedimiento correspondiente a la 10 invención, pueden funcionar las estaciones intermedias de manera más sencilla. Además, contrariamente al procedimiento conocido por el estado de la técnica, sólo tiene que elaborar un paquete a transmitir a una zona de alimentación por radio alejada una vez en cada caso el planificador de paquetes de la unidad central de control. Puesto que la primera unidad central de control controla la adjudicación de recursos tanto para la transmisión (parcial) de un paquete de datos a la estación intermedia como también para la transmisión (parcial) a la segunda unidad de control 15 siguiente alcanzable, se reduce la cantidad de consultas y respuestas para la adjudicación de recursos, con lo que los recursos existentes se aprovechan más efectivamente. Se logra también una concentración adicional de funciones en el equipo de control central, lo que evita que los aparatos terminales de comunicación que funcionan como estaciones intermedias tengan un coste adicional, teniendo que proporcionar funciones menos complejas.

Preferiblemente se transmiten las informaciones de control añadidas sobre un canal de transmisión separado, en 20 particular un canal FCH, cuando está asegurado que la segunda unidad de control puede recibir el canal FCH de la primera unidad de control. De esta manera se evita añadir contenidos a los datos a retransmitir. Además se ven implicadas bastante menos estaciones intermedias, ya que las informaciones de control pueden ser decodificadas directamente por un equipo de control central receptor. Tales canales de control pueden presentar, para mejorar los errores de transmisión, una codificación más robusta, por ejemplo según "Binary Phase Shift Keying” BPSK (modulación 25 binaria por desplazamiento de fase), con lo que la información de control transmitida sobre estos canales de control puede recibirse en otro radio. En este caso pueden transmitirse básicamente... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la transmisión de datos con conmutación por paquetes en una red de radio autoorganizada, con al menos una primera y una segunda zona de alimentación por radio, así como al menos un equipo de comunicación móvil por cada zona de alimentación por radio, funcionando en la primera zona de alimentación por radio un primer equipo y en la segunda zona de alimentación por radio un segundo equipo para el control central de la adjudicación de los canales de transmisión asociados a la correspondiente zona de alimentación por radio y un equipo de comunicación 5 móvil tanto en la primera como también en la segunda zona de alimentación por radio como estación intermedia para retransmitir los datos que proceden de la primera zona de alimentación por radio a la segunda zona de alimentación por radio, caracterizado porque la retransmisión se realiza tal que el primer equipo central de control controla los canales de transmisión disponibles para la primera zona de alimentación por radio tanto para la transmisión de datos entre el primer equipo central de control y la estación intermedia como también para la transmisión de datos entre la estación 10 intermedia y el segundo equipo central de control.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el primer equipo central de control transmite las informaciones de control añadidas sobre un canal de transmisión separado, en particular un canal FCH.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque en el caso de que el canal FCH no pueda recibirse en el segundo equipo central de control, se añaden informaciones de control mediante la estación intermedia a los datos a 15 retransmitir para el segundo equipo central de control.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque a las informaciones de control se les añade al menos la dirección del segundo equipo central de control y/o el formato de los datos a retransmitir.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la estación intermedia evalúa las informaciones de control. 20

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el segundo equipo central de control evalúa las informaciones de control.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la red de radio funciona con un control central de acceso a medios según el estándar IEEE802.11, IEEE802.16, Hiperlan/2 o derivados de los mismos.

8. Estación intermedia para realizar el procedimiento según una de las reivindicaciones precedentes. 25

9. Equipo central de control para realizar el procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6.