SISTEMA, METODO Y ANTENA INTERIOR PARA REDUCIR EL CONSUMO DE POTENCIA DE ESTACIONES BASE QUE PROPORCIONAN COBERTURA INTERIOR.
Sistema, método y antena interior para reducir el consumo de potencia de estaciones base que proporcionan cobertura interior.
El sistema comprende una estación base (1), al menos una antena interior (2) conectada a la estación base (1) que proporciona cobertura en un área de cobertura interior, y medios para detectar presencia humana en un área de detección. La estación base (1) está configurada para:
- recibir (40) la información proporcionada por el medio para detectar presencia humana;
- de acuerdo con la mencionada información, verificar (42) si se ha detectado presencia humana en el área de detección, y en ese caso conectar (44) la estación base (1);
si no se ha detectado presencia humana en el área de detección:
-verificar (45) si no hay tráfico en la estación base (1) durante un período de tiempo predeterminado, y en ese caso desconectar (46) la estación base (1).
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200930381.
Solicitante: VODAFONE ESPAÑA, S.A.U.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: URBANO RUIZ,JULIO, DIAZ MATEOS,MARIA, DOMINGUEZ ROMERO,FRANCISCO JAVIER.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- H04W52/02 ELECTRICIDAD. › H04 TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS. › H04W REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS (difusión H04H; sistemas de comunicación que utilizan enlaces inalámbricos para comunicación no selectiva, p. ej. extensiones inalámbricas H04M 1/72). › H04W 52/00 Gestión de potencia. › Disposiciones para ahorro de potencia.
Fragmento de la descripción:
Sistema, método y antena interior para reducir el consumo de potencia de estaciones base que proporcionan cobertura interior.
Campo de la invención
La presente invención pertenece al campo de las telecomunicaciones móviles, y más en concreto trata de un sistema y un método para reducir consumo de potencia en estaciones base que proporcionan cobertura interior.
Antecedentes de la invención
En las redes móviles (2G, 3G, LTE, etc.) es típico proporcionar cobertura interior en oficinas, túneles, centros comerciales, etcétera. La cobertura interior está siempre disponible, incluso cuando no hay usuarios, y el resultado en estos casos es un derroche de energía y un coste innecesario para los operadores.
Así, por ejemplo es muy típico proporcionar una cobertura interior en oficinas, y la cobertura está disponible durante la noche o durante los fines de semana aunque no haya personas trabajando o no haya comunicaciones entre máquinas, desperdiciando energía.
La presente invención resuelve los problemas comentados mediante proporcionar una célula de conexión/descone- xión basada en movimiento. La presente invención ahorra consumo de energía para todos los sistemas de radio, incluyendo 2G y 3G.
Descripción de la invención
La invención se refiere a un sistema para reducir consumo de potencia de estaciones base que proporcionan cobertura interior, acorde con la reivindicación 1, a un método acorde con la reivindicación 8 y una antena interior acorde con la reivindicación 14. En las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas del sistema y del método.
La presente solución propone desconectar las células interiores cuando no hay usuarios, y conectarlas cuando los usuarios vuelven a estar presentes. Desconectar la célula significa que serán desconectadas todas las ondas portadoras y las ondas piloto de las portadoras. Las células serán conectadas o desconectadas gracias a un sensor de movimiento integrado en la antena, que enviará mensajes a la estación base en función de la detección de movimiento: si hay movimiento (personas) la estación será conectada, y si no hay movimiento (no hay personas) la estación será desconectada; adicionalmente habrá parámetros de histéresis para evitar daños por reflexión.
El sistema comprende una estación base, al menos una antena interior conectada a la estación base que proporciona cobertura en un área de cobertura interior, y medios para detectar presencia humana en un área de detección. La estación base está configurada para:
si no se ha detectado presencia humana en el área de detección:
La estación base puede configurarse además para, en el caso de que no se haya detectado presencia humana pero se haya detectado tráfico en la estación base, verificar si hay cobertura desde al menos una célula vecina, y en tal caso desconectar la estación base.
En una realización preferida, los medios para detectar presencia humana comprenden al menos un sensor de movimiento. Los mencionados medios comprenden preferentemente un sensor de movimiento integrado en cada antena, cada sensor de movimiento siendo alimentado través del cable RF utilizado para la comunicación entre la correspondiente antena y la estación base; la estación base estando configurada para recibir la información proporcionada por cada sensor de movimiento, a través del mencionado cable de RF. El sistema puede comprender además una T de polarización para que cada antena envíe potencia de CC a cada sensor de movimiento.
El área de detección está comprendida preferentemente dentro del área de cobertura interior. El área de detección puede también estar próxima al área de cobertura interior, por ejemplo para detectar vehículos entrando en un túnel.
El correspondiente método propuesto por la invención, comprende:
si no se ha detectado presencia humana en el área de detección:
El método puede comprender además, en el caso de que no se haya detectado presencia humana pero se haya detectado tráfico en la estación base, verificar si hay cobertura desde al menos una célula vecina, y en tal caso desconectar la estación base.
La antena interior, también propuesta por la presente invención para reducir el consumo de potencia de una estación base que proporciona cobertura interior, está configurada para ser conectada a la estación base y comprende un sensor de movimiento integrado en la antena, el sensor de movimiento estando configurado para:
Breve descripción de los dibujos
A continuación se describe brevemente una serie de dibujos que ayudan a comprender mejor la invención y que están expresamente relacionados con una realización de la mencionada invención, presentada como ejemplo no limitativo de esta.
La figura 1 muestra una situación de cobertura interior acorde con el estado del arte.
La figura 2 muestra un sensor integrado en la antena para detectar movimiento, de acuerdo con una primera realización de la presente invención.
La figura 3 muestra otra realización de la invención en la que el sensor de movimiento no está integrado en la antena.
La figura 4 muestra el algoritmo de tráfico para optimización, acorde con la invención.
Descripción de una realización preferida de la invención
La cobertura interior se proporciona normalmente a través de estaciones base 1 (nodos B, microcélulas o repetidores), y normalmente hay varias antenas interiores 2 (de pequeño tamaño) distribuidas a lo largo del lugar (plantas del edificio, túnel, etc.), y la totalidad de estas están conectadas a la misma estación base como puede verse en la figura 1.
Es importante subrayar que aunque la mayor parte del tráfico en las células procede de móviles utilizados por personas, puede haber comunicaciones máquina a máquina, y por lo tanto la solución propone desconectar las células interiores cuando no hay usuarios y no hay tráfico máquina a máquina en la célula, y conectar la célula cuando hay usuarios o tráfico máquina a máquina. En este contexto, desconectar significa que todas las ondas portadoras y las ondas piloto de las portadoras serán desconectadas.
La solución para conectar/desconectar el sistema puede realizarse en dos etapas:
Hay dos posibles clases de tráfico: humano, y de máquina a máquina. La primera etapa está enfocada al tráfico humano.
La propuesta para detectar tráfico humano es a través de un detector de movimiento, y para ello hay diferentes opciones:
- Integrar un sensor de movimiento 3 en la antena 2, como se muestra la figura 2. La innovación de esta opción es que el sensor está integrado en la antena 2, y esto supone que la comunicación entre el sensor de movimiento 3 y la estación base 1 (por ejemplo, nodo B) se realizará...
Reivindicaciones:
1. Sistema para reducir el consumo de potencia de estaciones base que proporcionan cobertura interior, comprendiendo el sistema una estación base (1) y al menos una antena interior (2) conectada a la estación base (1) que proporciona cobertura en un área de cobertura interior; caracterizado porque comprende además medios para detectar presencia humana en un área de detección, y porque la estación base (1) está configurada para:
si no se ha detectado presencia humana en el área de detección:
2. Sistema acorde con la reivindicación 1, caracterizado porque la estación base (1) está además configurada para, en el caso de que no se haya detectado presencia humana pero se haya detectado tráfico en la estación base (1), verificar (47) si hay cobertura desde al menos una célula vecina, y en tal caso desconectar (46) la estación base (1).
3. Sistema acorde con cualquier reivindicación previa, caracterizado porque los medios para detectar presencia humana comprenden al menos un sensor de movimiento (3).
4. Sistema acorde con la reivindicación previa, caracterizado porque los medios para detectar presencia humana comprenden un sensor de movimiento (3) integrado en cada antena (2), cada sensor de movimiento (3) estando alimentado a través del cable de RF (4) utilizado para la comunicación entre la correspondiente antena (2) y la estación base (1); la estación base (1) estando configurada para recibir (40) la información proporcionada por cada sensor de movimiento (3) a través del mencionado cable de RF (4).
5. Sistema acorde con la reivindicación previa, caracterizado porque comprende una T de polarización para que cada antena (2) envíe potencia de CC a cada sensor de movimiento (3).
6. Sistema acorde con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque el área de detección está comprendida dentro del área de cobertura interior.
7. Sistema acorde con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el área de detección está próxima al área de cobertura interior.
8. Método para reducir el consumo de potencia de estaciones base que proporcionan cobertura interior, la estación base (1) estando conectada al menos a una antena interior (2) que proporciona cobertura en un área de cobertura interior; caracterizado porque comprende:
si no se ha detectado presencia humana en el área de detección:
9. Método acorde con la reivindicación 8, caracterizado porque comprende además, en el caso de que no se haya detectado presencia humana pero si tráfico en la estación base (1), verificar (47) si hay cobertura desde al menos una célula vecina, y en ese caso desconectar (46) la estación base (1).
10. Método acorde con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 9, caracterizado porque la detección de presencia humana se lleva a cabo mediante al menos un sensor de movimiento (3).
11. Método acorde con la reivindicación previa, caracterizado porque hay un sensor de movimiento (3) integrado en cada antena (2) y alimentado a través del cable de RF (4) utilizado para la comunicación entre la correspondiente antena (2) y la estación base (1); la recepción (40) de la información proporcionada por cada sensor de movimiento (3) llevándose a cabo a través del mencionado cable de RF (4).
12. Método acorde con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 11, caracterizado porque el área de detección está comprendida dentro del área de cobertura interior.
13. Método acorde con cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque el área de detección está próxima al área de cobertura interior.
14. Antena interior para reducir el consumo de potencia de una estación base (1) que proporciona cobertura interior, la antena interior (2) estando configurada para conectarse a la estación base (1), caracterizada porque comprende un sensor de movimiento (3) integrado en la antena (2), el sensor de movimiento (3) estando configurado para:
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