RED INALÁMBRICA CON UN NODO DE RED OCULTO.

La invención se refiere a una red inalámbrica con varios nodos de red que contienen respectivos equipos de radio, de los cuales uno constituye un nodo de red de transferencia, previsto para la transmisión de datos entre al menos un nodo de red oculto y todos los otros nodos de red. Una tal red inalámbrica se conoce por el artículo Nombre de código Bluetooth" de Wolfgang Schulte, Funkschau 23, 1998, páginas 80 y 81. La red inalámbrica está compuesta por varias pico-redes, que contienen cada una varios nodos de red. Uno de los nodos de red en una pico-red tiene una función de master. Todos los otros nodos de red en una pico-red tienen una función de slave (esclavo). Uno de los nodos con función de esclavo en una tal pico-red sirve para transmitir datos con un nodo de red de otra pico-red. El documento US 5,612,948 muestra una red con una estación de base, un nodo de red, que tiene contacto directo con la estación de base y un nodo de red oculto, que ciertamente no tiene contacto directo con la estación de base, pero sí con el nodo de red. La estación de base está prevista para emitir datos de control. Estos datos de control sirven para sincronizar todos los nodos de red en la red. El nodo de red retransmite los datos de control al nodo de red oculto. A los datos de control contestan todos los nodos de la red con una llamada "base probe" (prueba básica). Puesto que el nodo de red oculto no tiene contacto directo con la estación de base, recibe el nodo de red los datos de la "base probe" y los retransmite con retardo como "repeat probe" (prueba de repetición). El documento EP 0 526 388 A2 muestra una red con un nodo de control, varios nodos de red, que tienen contacto directo con el nodo de control y varios nodos de red que no tienen contacto con el nodo de control. Se propone incluir en el tiempo de emisión un llamado período "turn around" (de vuelta completa), en el que los distintos terminales pueden decidir si un mensaje recibido ha de retransmitirse o no. La invención tiene como tarea básica lograr una red inalámbrica en la que se transmitan de otra manera datos desde varios nodos de red directamente alcanzables a un nodo de red que no es alcanzable desde todos los nodos de red. Esta tarea se resuelve mediante una red inalámbrica con las características de la reivindicación 1. Bajo transmisión inalámbrica ha de entenderse una transmisión por radio, infrarrojos, ultrasonidos, etc. En la red inalámbrica posibilita un nodo de red de transferencia aportar a un nodo de red oculto datos de un nodo de red central previsto para el transporte por radio en la red inalámbrica. El nodo de transferencia realiza la función del nodo de red central para el nodo de red oculto. Esto se logra asignando en la capa MAC (MAC = Medium Access Control, control de acceso a medios) una sub-trama que se encuentra en la trama MAC. En base a la trama MAC y a la sub- trama que se encuentra en la trama MAC, se organiza la transmisión de datos en un equipo de radio de un nodo de red. El nodo de red central envía durante una primera fase de la trama datos de sincronización de la trama y durante una segunda fase de la trama datos de control. La invención posibilita que estos datos se retransmitan al nodo de red oculto, al estar previsto el nodo de red de transferencia durante una primera fase de la sub-trama para el envío de los datos de sincronización de la trama recibidos del nodo de red central y durante una segunda fase de la trama para el envío de determinados datos de control recibidos del nodo de red central. Las reivindicaciones 4, 5 y 6 se refieren a otras fases de la trama y de la sub-trama. Antes de la inclusión de un nodo de red oculto en la red inalámbrica, se denomina a la sub-trama sub-trama de inicialización y tras la inclusión, subtrama de trabajo. La invención se refiere según la reivindicación 7 también a un procedimiento para la transmisión inalámbrica de datos entre varios nodos de red que incluyen respectivos equipos de radio, según la reivindicación 8 a un nodo de red denominado nodo de red central y según la reivindicación 9 a un nodo de red denominado nodo de red de transferencia. A continuación se describirán más en detalle ejemplos de ejecución de la invención en base a las figuras. Se muestra en: Figura 1 una red inalámbrica con varios nodos de red, figura 2 una trama MAC utilizada en la red inalámbrica de la figura 1, figura 3 una red inalámbrica con varios nodos de red, de los cuales uno constituye un nodo de red oculto y figuras 4, 5 y 6 tramas MAC utilizadas en la red inalámbrica de la figura 3 y que contienen una sub-trama. En la figura 1 se representa una red inalámbrica con varios nodos de red 1 a 4. Los nodos de red 1 a 4 intercambian en cada caso datos a través de secciones de radio. El nodo de red 1, que tiene la función de una estación de base 2   en una red inalámbrica, se denomina nodo de red central y controla el tráfico de radio en la red inalámbrica. Los nodos de red 2 a 4 se denominan nodos de red normales e intercambian datos entre sí y con el nodo de red central. La zona en la que el nodo de red central 1 puede intercambiar datos con los otros nodos de red 2 a 4, se indica mediante una elipse 5 en la figura 1. Un nodo de red 1 a 4 contiene al menos un equipo de radio, que establece respectivos enlaces por radio con los otros nodos de red, y dado el caso otros aparatos de aplicación. Tales aparatos pueden ser por ejemplo un codec de video, una grabadora de video, un monitor, un sintonizador, un lector de CDs, etc. El equipo de radio de por sí conocido contiene un circuito de interfaz, un dispositivo de protocolo, módem, un circuito de alta frecuencia y una antena. El circuito de interfaz intercambia datos, dado el caso tras una adaptación de formato, entre el dispositivo de protocolo y los otros aparatos de un nodo de red 1 a 4. Los datos recibidos por la antena los envía el circuito de alta frecuencia a través del módem al dispositivo de protocolo. Además, emite la antena datos procedentes del dispositivo de protocolo y retransmitidos por el módem y el circuito de alta frecuencia. El dispositivo de protocolo, configurado por ejemplo como sistema de procesador, forma a partir de los datos aportados por el circuito de interfaz unidades de paquete o a partir de unidades de paquete aportadas por el módem para el circuito de interfaz, datos que pueden procesarse. Una unidad de paquete contiene además de los datos recibidos informaciones de control adicionales formadas por el dispositivo de protocolo. El dispositivo de protocolo utiliza protocolos para la capa LLC (LLC = Logical Link Control, control de enlace lógico) y la capa MAC (MAC = Medium Access Control, control del acceso a medios). La capa MAC controla el acceso múltiple a un equipo de radio para el medio de transmisión por radio y la capa LLC realiza un control del flujo y de las faltas. En una red inalámbrica según la figura 1 pueden intercambiarse los datos entre los nodos de red 1 a 4 según un procedimiento TDAM, FDMA o CDMA (TDMA = Time Division Multiple Access, acceso múltiple con división del tiempo), (FDMA = Frequency Division Multiple Access, acceso múltiple por división por frecuencias), (CDMA = Code Division Multiple Access, acceso múltiple con división por código). Los procedimientos pueden también combinarse. Los datos se transmiten en determinados canales asignados. Un canal viene determinado por una gama de frecuencias, una gama de tiempos y por ejemplo en el procedimiento CDMA mediante un código de canalización. En la capa MAC de un nodo de red 1 a 4 está organizada la transmisión de datos en base a una trama. Esta trama presenta diversas ranuras de tiempo para datos de sincronización por radio, de control y útiles y se denomina trama MAC. En la red inalámbrica controlada centralmente representada en la figura 1 el nodo de red central 1 es responsable de la sincronización por radio e igualmente de la asignación dinámica de ranuras de tiempo en la trama MAC para los nodos de red normales 2 a 4. Una tal trama MAC se muestra en la figura 2. Cada trama MAC presenta al comienzo una fase de sincronización de la trama MS (frame synchronisation preamble), en la que el nodo de red central 1 genera datos de sincronización de la trama. Tras la fase de sincronización de la trama MS, sigue una fase de control downlink (de enlace en sentido descendente) DLCP (downlink control phase), en la que se envían datos de control desde el nodo de red central 1 a los nodos de red normales 2 a 4, y una fase de datos útiles downlink DLUP (downlink user phase), en la que se envían datos útiles desde el nodo de red central 1 a los nodos de red normales 2 a 4. A la fase de datos útiles downlink DLUP le sigue una fase de intercambio directo DMP (direct mode phase), en la que los nodos de red normales 2 a 4 intercambian entre sí datos de control y datos útiles.... [Seguir leyendo]

1. Red inalámbrica con varios nodos de red (1-4,7) que contienen respectivos equipos de radio, de los cuales uno constituye un nodo de red de transferencia (3), previsto para la transmisión de datos entre al menos un nodo de red oculto (7) y todos los otros nodos de red (1, 2, 4), en el que uno de los nodos de red (1-4, 7) constituye un nodo de red central (1) para el control del tráfico por radio, el nodo de red central (1) está previsto para enviar datos de sincronización de tramas (MS) para formar tramas utilizadas en cada equipo de radio, el nodo de transferencia (3) está previsto para intercambiar datos del nodo de red central (1) con el nodo de red oculto (7); y el nodo de red central (1) está previsto para el intercambio de datos entre el nodo de red de transferencia (3) y el nodo de red oculto (7), para la asignación de una sub-trama que se encuentra en una trama, y que antes de la inclusión de un nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica se denomina sub-trama de inicialización y tras la inclusión sub-trama de trabajo, caracterizada porque el nodo de red central (1) dispone en la sub-trama de inicialización antes de la inclusión del nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica y en la sub-trama de trabajo tras la inclusión del nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica, de medios para asignar varias ranuras de tiempo para el nodo de red oculto (7) para enviar datos y puede asignar al nodo de red de transferencia (3) en la trama las correspondientes ranuras de tiempo a las distintas ranuras de tiempo en la sub-trama de inicialización y en la sub-trama de trabajo, con lo que el nodo de red de transferencia (3) puede retransmitir los datos del nodo de red oculto (7) en la trama a la red. 2. Red inalámbrica según la reivindicación 1, caracterizada porque el nodo de red central (1) está previsto durante una primera fase de la trama para enviar datos de sincronización de la trama (MS) y durante una segunda fase de la trama, que sigue directamente a la primera fase, para enviar datos de control (DLCP), y porque el nodo de red de transferencia (3) está previsto durante una primera fase de la sub-trama de inicialización o de la sub-trama de trabajo para enviar los datos de sincronización de la trama (iMS; oMS) recibidos del nodo de red central (1) y durante la segunda fase de la trama para enviar datos de control (iDLCP; oDLCP) recibidos del nodo de red central. 3. Red inalámbrica según la reivindicación 1, caracterizada porque está previsto un equipo de radio de un nodo de red para formar una trama asociada a la capa de Medium Access Control (control del acceso a medios). 4. Red inalámbrica según la reivindicación 2, caracterizada porque durante una tercera fase de la trama que sigue directamente a la segunda fase, el nodo de red central está previsto para enviar datos útiles (DLUP) al menos a otro nodo de red (2-4), porque el nodo de red de transferencia (3) está previsto para el intercambio de datos con el nodo de red oculto (7) durante una cuarta y quinta fase de la trama que siguen directamente a la tercera fase y porque durante la cuarta fase de la trama no ocupada por la sub-trama de inicialización o la sub-trama de trabajo, están previstos otros nodos de red (2-4) para el intercambio de datos útiles (DMP) entre sí y durante la quinta fase no ocupada por la sub-trama de inicialización o la sub-trama de trabajo, está previsto al menos otro nodo de red (2-4) para el envío de datos útiles (UPP) al nodo de red central (1). 5. Red inalámbrica según la reivindicación 2, caracterizada porque antes de la inclusión de un nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica, el nodo de la red/de transferencia está previsto durante una tercera fase de la sub-trama de inicialización para recibir un mensaje sobre un deseo de inclusión del nodo de red oculto (7). 6. Red inalámbrica según la reivindicación 2, caracterizada porque tras la inclusión de un nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica, el nodo de red de transferencia (3) está previsto durante una tercera fase (oDLUP) de la sub-trama de trabajo que sigue directamente a la segunda fase (oDLCP) de la sub-trama de trabajo, para enviar datos útiles y durante una cuarta fase (oUPP) de la sub-trama de trabajo que sigue directamente a la tercera fase, para recibir datos de control y/o datos útiles del nodo de red oculto (7). 7. Procedimiento para la transmisión inalámbrica de datos entre varios nodos de red (1-4, 7) que contienen respectivos equipos de radio, de los cuales uno constituye un nodo de red de transferencia (3), que transmite datos entre al menos un nodo de red oculto (7) y todos los otros nodos de red (1-4), en el que uno de los nodos de red, como nodo de red central, controla el tráfico por radio y envía datos de sincronización de la trama (MS), a partir de los cuales en cada equipo de radio se forman tramas, el nodo de red de transferencia (3) intercambia datos del nodo de red central (1) con el nodo de red oculto (7), y el nodo de red central (1) asigna para el intercambio de los datos entre el nodo de red de transferencia (3) y el nodo de red oculto (7) una sub-trama que se encuentra en una trama y que antes de la inclusión de un nodo de 6   red oculto (7) en la red inalámbrica se denomina sub-trama de inicialización y tras la inclusión sub-trama de trabajo, caracterizado porque el nodo de red central (1) asigna en la sub-trama de inicialización antes de la inclusión del nodo de la red oculto (7) en la red inalámbrica y en la sub-trama de trabajo tras la inclusión del nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica, varias ranuras de tiempo para el nodo de red oculto (7) para el envío de datos y al nodo de red de transferencia (3) en la trama, las correspondientes ranuras de tiempo para las varias ranuras de tiempo en la sub-trama de inicialización y en la sub-trama de trabajo, con lo que el nodo de red de transferencia (3) puede retransmitir los datos del nodo red oculto (7) en la trama a la red. 8. Nodo de red en una red inalámbrica con varios nodos de red (2-4) adicionales que contienen respectivos equipos de radio (2-4), en el que el nodo de red como nodo de red central está previsto - para el control del tráfico de radio y para el envío de datos de sincronización de la trama (MS) para la formación de tramas utilizadas en cada equipo de radio y - porque el nodo de red central (1) está previsto para la asignación de una sub-trama que se encuentra en una trama y que antes de la inclusión de un nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica se denomina subtrama de inicialización y tras la inclusión sub-trama de trabajo, durante cuya presencia se transmiten datos entre un nodo de red de transferencia (3) y un nodo de red oculto (7), caracterizado porque el nodo de red central (1) dispone en la sub-trama de inicialización antes de la inclusión del nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica y en la sub-trama de trabajo tras la inclusión del nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica de medios para asignar varias ranuras de tiempo para el nodo de red oculto (7) para enviar datos y puede asignar al nodo de red de transferencia (3) en la trama las correspondientes ranuras de tiempo para las varias ranuras de tiempo en la sub-trama de inicialización y en la sub-trama de trabajo, con lo que el nodo de red de transferencia (3) puede retransmitir los datos del nodo de red oculto (7) en la trama a la red. 9. Nodo de red en una red inalámbrica con otros varios nodos de red (1, 2, 4) que contienen respectivos equipos de radio, previstos para la transmisión de datos entre al menos un nodo de red oculto (7) y todos los otros nodos de red (1, 2, 4), en el que el nodo de red está previsto como nodo de red de transferencia (3) para el intercambio de datos del nodo de red oculto (7) con un nodo de red central (1), que controla el tráfico de radio de la red inalámbrica y que envía datos de sincronización de la trama (MS) para formar tramas utilizadas en cada equipo de radio, y el nodo de red de transferencia (3) durante la presencia de una sub-trama que se encuentra en una trama y que antes de la inclusión de un nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica se denomina sub-trama de inicialización y tras la inclusión sub-trama de trabajo, y que presenta el nodo de red central (1), está previsto para el intercambio de datos con el nodo de red oculto (7), caracterizado porque el nodo de red central (1) dispone en la sub-trama de inicialización antes de la inclusión del nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica y en la sub-trama de trabajo tras la inclusión del nodo de red oculto (7) en la red inalámbrica, de medios para asignar varias ranuras de tiempo, para el nodo de red oculto (7) para el envío de datos y puede asignar al nodo de red de transferencia (3) en la trama las correspondientes ranuras de tiempo para las varias ranuras de tiempo en la sub-trama de inicialización y en la sub-trama de trabajo, con lo que el nodo de transferencia (3) puede retransmitir los datos del nodo red oculto (7) en la trama a la red. 7   8   9