Un método para controlar la selección de frecuencias en un sistema de comunicaciones inalámbricas en respuesta a señales de interferencia de radar,

que comprende:

a) supervisar y evaluar de manera continua o casi continua una pluralidad de frecuencias con respecto a una señal de interferencia de radar;

b) asignar un parámetro de calidad a cada frecuencia evaluada, seleccionándose el parámetro de calidad entre más de dos valores utilizados para expresar el parámetro de calidad asignado a la frecuencia evaluada, indicando el parámetro de calidad la probabilidad de que la frecuencia esté ocupada por una señal de interferencia de radar;

c) seleccionar una o más de la pluralidad de frecuencias en función de los parámetros de calidad asignados para su utilización por el sistema de comunicaciones inalámbricas; y d) supervisar y evaluar adicionalmente una o más de la pluralidad de frecuencias con respecto a una señal de interferencia de radar, donde el periodo de medición para cada frecuencia evaluada está adaptado al valor de parámetro de calidad asignado a la frecuencia respectiva.

Método y dispositivo para controlar la selección dinámica de frecuencias en un sistema de comunicaciones inalámbricas

Antecedentes de la invención

Campo técnico La presente invención se refiere al campo de controlar un sistema de comunicaciones inalámbricas como un sistema WLAN o HIPERLAN/2 y, en particular, a un método y un dispositivo para controlar la selección de frecuencias en un sistema de comunicaciones inalámbricas en respuesta a señales de interferencia de tipo radar.

Análisis de la técnica anterior La expresión HIPERLAN son las siglas de High Performance Radio Local Area Network (red de área local de radio de alto rendimiento) . HIPERLAN/2 (H/2) es una norma para las comunicaciones de radio de alta velocidad con velocidades típicas de transmisión de datos de hasta 54 Mbit/s.

Una red H/2 consiste normalmente en una pluralidad de puntos de acceso (AP) . Cada AP cubre una determinada área geográfica. Los AP forman conjuntamente una red de acceso de radio con una cobertura total o parcial de un área de casi cualquier tamaño. Cada AP da servicio a una pluralidad de terminales móviles (MT) que están asociados al mismo. En caso de que la calidad del enlace de radio se degrade hasta un nivel inaceptable, el MT puede desplazarse hasta otro AP realizando un traspaso.

Otro modo de funcionamiento se utiliza para hacer funcionar una H/2 como una red adhoc sin depender de una infraestructura de red celular. En este caso, un control central (CC) , que se selecciona dinámicamente entre los MT, proporciona el mismo soporte que un AP fijo.

Los sistemas H/2 están diseñados para hacerse funcionar en la gama de frecuencias de 5 GHz. Las frecuencias portadoras nominales de H/2 están asignadas en dos bandas de frecuencia. En lo sucesivo, la banda de frecuencias entre 5150 MHz y 5350 MHz se denominará como la banda de frecuencias inferior, y la banda de frecuencias entre 5470 MHz y 5720 MHz se denominará como la banda de frecuencias superior. Las frecuencias portadoras nominales en cada banda de frecuencias están separadas en 20 MHz.

Los sistemas H/2 y otros sistemas de comunicaciones inalámbricas requieren una adaptación dinámica de frecuencias, también denominada como selección dinámica de frecuencias (DFS) , a las condiciones de interferencia locales. La tarea de la DFS es detectar interferencias de otro sistema con el fin de evitar un funcionamiento cocanal con estos sistemas. Una posible realización de la DFS es medir periódicamente las interferencias en todas las frecuencias utilizadas y no utilizadas y controlar la selección de frecuencias según la medición. De este modo, cuando, por ejemplo, una frecuencia actualmente utilizada se perturba repentinamente debido a las interferencias, puede seleccionarse automáticamente una nueva frecuencia que esté menos afectada que la frecuencia actualmente utilizada.

El documento ‘Liaison statement on the compatibility between IEEE 802.11a and radars in the Radiolocation and Radionavigation service in the 5250-5350 MHz and 5470-5725 MHz bands', de S. J. KERRY, B. HEILE, IEEE 802 AD-HOC REGULATORY, [En línea] 17 de enero de 2001 (17/01/2001) , páginas 1 a 6, XP0021080310, describe los principios generales de la DFS. En el documento WO 9627267 A se describe una selección de frecuencias en función de un parámetro de calidad inverso.

Posibles soluciones para la DFS en sistemas de comunicaciones inalámbricas son mediciones llevadas a cabo periódicamente durante el modo de funcionamiento normal. Con el fin de mantener alta la capacidad de transmisión, las mediciones solo deben llevarse a cabo de manera ocasional, por ejemplo, una medición tiene lugar cada varios segundos. Sin embargo, en determinadas circunstancias, esta estrategia de medición no funciona satisfactoriamente por los siguientes motivos.

Por ejemplo, los sistemas H/2 deben poder compartir la banda de frecuencias superior y partes de la banda de frecuencias inferior con sistemas de radar, algunos de los cuales son móviles. Los sistemas de radar típicos utilizan antenas giratorias con un pequeño lóbulo principal de 1º aproximadamente para el barrido horizontal. Por consiguiente, las interferencias de radar son difíciles de detectar con estrategias de medición DFS. Esta situación se ilustra en la figura 1, donde WR y WH denotan la longitud de intervalo de una señal de radar y de una medición DFS H/2, TR y TH denotan la longitud de periodo de la detección de señales de radar y de la medición DFS H/2, TP denota la longitud de periodo de la señal de radar y LP denota un ancho de pulso de radar.

Teniendo en cuenta las longitudes de intervalo típicas y las longitudes de periodo típicas de una señal de radar y de una medición DFS, la detección de una señal de radar no es lo bastante fiable.

Por lo tanto, existe la necesidad de un método para controlar la selección de frecuencias en un sistema de comunicaciones inalámbricas en respuesta a señales de interferencia de tipo radar que permita implementar una estrategia de detección altamente eficaz. También existe la necesidad de un sistema de comunicaciones inalámbricas que lleve a cabo tal estrategia de detección.

Breve descripción de la invención

La necesidad existente se satisface mediante la invención definida en las reivindicaciones independientes 1, 17, 19. Realizaciones adicionales se definen en las reivindicaciones dependientes.

A continuación se explicará la invención adicionalmente, es a un método para controlar la selección de frecuencias en un sistema de comunicaciones inalámbricas en respuesta a señales de interferencia de radar que comprende supervisar y evaluar de manera continua o casi continua una pluralidad de frecuencias con respecto a una señal de interferencia de radar, asignar un parámetro de calidad a cada frecuencia evaluada, seleccionándose el parámetro de calidad entre más de dos valores utilizados para expresar el parámetro de calidad asignado a la frecuencia evaluada, indicando el parámetro de calidad la probabilidad de que una frecuencia esté ocupada por una señal de interferencia de radar, y seleccionar una o más frecuencias de transmisión en función de los parámetros de calidad asignados. Además, se lleva a cabo una supervisión adicional de una o más frecuencias con respecto a una señal de interferencia de radar, donde la medición para cada frecuencia evaluada está adaptada al valor de parámetro de calidad asignado a la frecuencia respectiva.

La supervisión de las frecuencias se lleva a cabo de manera continua o casi continua para permitir una detección más rápida y fiable de señales de interferencia de radar. Una supervisión casi continua comprende una pluralidad de intervalos de medición, donde la duración de un único intervalo de medición es larga en comparación con el intervalo de tiempo entre dos intervalos de medición subsiguientes. La supervisión se realiza para detectar cualquier señal de interferencia presente en una frecuencia específica. Una señal de interferencia detectada puede evaluarse posteriormente con respecto a la cuestión de si la señal de interferencia detectada es de radar o no.

Las señales de tipo radar son señales que, con una gran probabilidad, vuelven a un sistema de radar. Las características de radar típicas que pueden tenerse en cuenta cuando se evalúa (n) la (s) frecuencia (s) son una antena giratoria (de 4 a 20 s aproximadamente, preferentemente de 10 s/360 grados) con un pequeño lóbulo principal (de 1 grado aproximadamente) , la transmisión periódica de pulsos cortos (de 20 a 4000 pulsos/s, en particular de 2000 a 3000 pulsos/s, teniendo cada pulso una longitud de pulso de 0, 05 a 100 μs, en particular de un μs aproximadamente) y altas potencias de transmisión del orden de 26 dBW a 100 dBW. Además, se utilizan radares de seguimiento que tienen características similares pero que no utilizan una antena que gira periódicamente.

En función de la evaluación, un parámetro de calidad se asigna a cada frecuencia evaluada. El parámetro de calidad puede tomar cualquier valor de un conjunto o intervalo preferentemente predefinido de parámetros de calidad. Según una realización preferida, el parámetro de calidad comprende información más detallada que una simple respuesta sí/no. Por tanto, el parámetro de calidad puede tomar ventajosamente más de dos valores. Según una opción, el parámetro de calidad puede tomar una pluralidad de valores discretos, por ejemplo exactamente tres valores predefinidos. El primer valor indica que la frecuencia... [Seguir leyendo]

1. Un método para controlar la selección de frecuencias en un sistema de comunicaciones inalámbricas en respuesta a señales de interferencia de radar, que comprende:

a) supervisar y evaluar de manera continua o casi continua una pluralidad de frecuencias con respecto a una señal de interferencia de radar;

b) asignar un parámetro de calidad a cada frecuencia evaluada, seleccionándose el parámetro de calidad entre más de dos valores utilizados para expresar el parámetro de calidad asignado a la frecuencia evaluada, indicando el parámetro de calidad la probabilidad de que la frecuencia esté ocupada por una señal de interferencia de radar;

c) seleccionar una o más de la pluralidad de frecuencias en función de los parámetros de calidad asignados para su utilización por el sistema de comunicaciones inalámbricas; y d) supervisar y evaluar adicionalmente una o más de la pluralidad de frecuencias con respecto a una señal de interferencia de radar, donde el periodo de medición para cada frecuencia evaluada está adaptado al valor de parámetro de calidad asignado a la frecuencia respectiva.

2. El método según la reivindicación 1, en el que el parámetro de calidad puede tomar un valor de una pluralidad de valores predefinidos, indicando un primer valor que una frecuencia está ocupada, indicando un segundo valor que una frecuencia no está ocupada e indicando un tercer valor que una frecuencia podría estar ocupada.

3. El método según la reivindicación 1 ó 2, en el que el parámetro de calidad puede tomar cualquier valor entre un valor límite de baja calidad y un valor límite de alta calidad.

4. El método según una de las reivindicaciones 1 a 3, en el que en la etapa c) solo se seleccionan aquellas frecuencias a las que se les han asignado parámetros de calidad que satisfacen una condición de umbral.

5. El método según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que al menos la etapa a) se lleva a cabo durante un modo de transmisión normal.

6. El método según una de las reivindicaciones 1 a 4, en el que al menos la etapa a) se lleva a cabo antes de un modo de transmisión normal.

7. El método según una de las reivindicaciones 1 a 6, en el que al menos la etapa a) se lleva a cabo por un dispositivo de supervisión aparte (MD) en comunicación con al menos uno de entre un punto de acceso (AP) y un controlador central (CC) del sistema de comunicaciones inalámbricas.

8. El método según una de las reivindicaciones 1 a 7, que comprende además comunicar a un punto de acceso (AP)

o a un controlador central (CC) del mismo sistema de comunicaciones inalámbricas, o de un sistema de comunicaciones inalámbricas cercano, los parámetros de calidad asignados.

9. El método según una de las reivindicaciones 1 a 8, en el que, si al menos una de las señales de interferencia de radar y otras señales de interferencia se detectan en la etapa d) , se repiten las etapas a) a c) .

10. El método según una de las reivindicaciones 1 a 9, en el que se crean artificialmente pausas de recepción/transmisión durante el funcionamiento habitual.

11. El método según una de las reivindicaciones 1 a 10, en el que la etapa d) comprende supervisar periódicamente una o más de las frecuencias seleccionadas para evaluar una calidad media de las mismas.

12. El método según la reivindicación 11, que comprende además realizar transmisiones en la una o más frecuencias que tienen la calidad media más alta.

13. El método según la reivindicación 12, en el que después de un periodo de tiempo predefinido, el método vuelve a la etapa a) .

14. El método según la reivindicación 13, en el que para una frecuencia de transmisión específica, el periodo de tiempo predefinido se selecciona en función del parámetro de calidad asignado anteriormente a esta frecuencia de transmisión.

15. El método según una de las reivindicaciones 13 ó 14, en el que el periodo de tiempo predefinido se selecciona además en función de una carga de tráfico del sistema o de la calidad de transmisión de la frecuencia de transmisión actualmente utilizada.

16. El método según una de las reivindicaciones 1 a 15, en el que antes de conmutar desde una primera frecuencia de transmisión a una segunda frecuencia de transmisión, la segunda frecuencia de transmisión se somete a al menos las etapas a) y b) .

17. Un producto de programa informático que comprende partes de código de programa para llevar a cabo las etapas de las reivindicaciones 1 a 16 cuando el producto se ejecuta en un ordenador.

18. El producto de programa informático según la reivindicación 17, almacenado en un medio de grabación legible por ordenador.

19. Un sistema de comunicaciones inalámbricas, que comprende:

a) una primera unidad para supervisar y evaluar de manera continua o casi continua una pluralidad de frecuencias con respecto a una señal de interferencia de radar;

b) una segunda unidad para asignar un parámetro de calidad a cada frecuencia evaluada, seleccionándose el parámetro de calidad asignado entre más de dos valores utilizados para expresar el parámetro de calidad asignado a la frecuencia evaluada, indicando el parámetro de calidad la probabilidad de que una frecuencia esté ocupada por una señal de interferencia de radar;

c) una tercera unidad para seleccionar una o más de la pluralidad de frecuencias en función de los parámetros de calidad asignados para su utilización por el sistema de comunicaciones inalámbricas, donde la primera unidad está adaptada para supervisar adicionalmente una o más de la pluralidad de frecuencias con respecto a señales de interferencia de radar; y d) una cuarta unidad para evaluar adicionalmente una o más de la pluralidad de frecuencias con respecto a una señal de interferencia de radar, donde el periodo de medición en cada frecuencia evaluada está adaptado al valor de parámetro de calidad asignado a la frecuencia respectiva.

20. El sistema de comunicaciones inalámbricas según la reivindicación 19, que comprende un dispositivo de supervisión (MD) asociado con o remoto a al menos uno de entre un punto de acceso (AP) o un controlador central (CC) , en el que el dispositivo de supervisión (MD) incluye al menos la primera unidad para supervisar y evaluar de manera continua o casi continua una o más de la pluralidad de frecuencias con respecto a la señal de interferencia de radar.

21. El sistema de comunicaciones inalámbricas según la reivindicación 20, en el que la cuarta unidad está configurada además para evaluar la una o más de la pluralidad de frecuencias seleccionadas por la tercera unidad con respecto a la calidad de transmisión.