Procedimiento para el cambio de canal en una red de comunicación sin hilos.

Procedimiento para el cambio de canal en una red de comunicación sin hilos (NET),

que comprende al menos unnodo de acceso (AP) y un número de clientes (CL1, CL2), en el que la red de comunicación (NET) utiliza en unagama predeterminada de frecuencias uno de varios canales posibles como usuario secundario para la comunicaciónde datos, en el que porque

- una comunicación de datos entre el nodo de acceso (AP) y el número de clientes (CL1, CL2) se lleva acabo a través de una primera interfaz de emisión/recepción (FK1) del nodo de acceso (AP) en un primercanal de los canales posibles;

- paralelamente a la comunicación de datos a través de la primera interfaz de emisión/recepción (FK1), severifican los canales posibles para determinar cuáles de los canales son canales libres, que no sonutilizados a través de ningún usuario primario;

- se lleva a cabo un cambio de canal desde el primer canal hasta uno de los canales libres cuando a travésdel nodo de acceso (AP) de la red de comunicación (NET) se establece una utilización autorizada delprimer canal a través de un usuario primario,

caracterizado porque

- la verificación de los canales posibles se realiza a través de una segunda interfaz de emisión/recepción(FK2) del nodo de acceso;

- la comunicación de datos se realiza en el canal libre para utilizar a través de la segunda interfaz deemisión/recepción (FK2).

Procedimiento para el cambio de canal en una red de comunicación sin hilos La invención se refiere a un procedimiento para el cambio de canal en una red de comunicación sin hilos, que comprende al menos un nodo de acceso y un número de clientes, en el que la red de comunicación utiliza, en una gama de frecuencias predeterminada, uno de varios canales posibles como usuario secundario para la comunicación de datos, de acuerdo con las características del preámbulo de la reivindicación. La invención se refiere, además, a un nodo de acceso de una red de comunicación sin hilos de acuerdo con las características el preámbulo de la reivindicación 10. Un procedimiento de este tipo y un nodo de acceso se conocen, por ejemplo, a partir del documento EP 1 944 996 A2.

La llamada banda de frecuencia industrial ISM (Banda Industrial, Científica y Médica) está disponible en todo el mundo y en la gama de frecuencias de 5, 15 GHz a 5, 725 GHz está en gran medida libre de pago de licencias. Por este motivo, se utiliza por los usuarios no sólo para redes de comunicación si hilos, por ejemplo sobre la base de laNorma WLAN (Red de Área Local sin Hilos) o Bluetooth, sino también por instalaciones de radar en aeropuertos o buques. En virtud de la utilización múltiple posible en dicha banda de frecuencias existen reglas para posibilitar la utilización cooperativa.

Las autoridades de regulación clasifican los usuarios (es decir, las redes de comunicación sin hilos así como la aplicaciones de radar) en usuarios primarios y usuarios secundarios, lo que equivale a una priorización. En Alemania, pero también en muchos países europeos, esta clasificación se aplica especialmente para las zonas de 5, 25 GHz a 5, 35 GHz (canales 52 a 64) y 5, 47 a 5, 725 GHz (canales 100 a 140) . De acuerdo con las regulaciones, una WLAN como usuario secundario debe restringirse en la zona exterior, tan pronto como a través de ésta se ha reconocido una aplicación de radar, puesto que ésta, en principio, es un usuario primario. De ello resulta la necesidad de que a través de la WLAN debe buscarse el canal utilizado a través de la red de comunicación de acuerdo con los usuarios primarios. En el caso de reconocimiento de un usuario primario, el canal debe liberarse a través de la WLAN y debe pasarse a otro canal no utilizado por otros usuarios primarios o secundarios. Esta capacidad se designa como Selección Dinámica de la Frecuencia (DFS) .

Para reconocer un usuario primario, el nodo de acceso de la WLAN debe escuchar periódicamente el canal utilizado por él. Esto se designa como Chequeo de la Disponibilidad del Canal, CAC. Tan pronto como se ha reconocido un emisor extraño, el nodo de acceso bloquea este canal para la utilización de su res de comunicación durante un periodo de tiempo determinado e inicia un cambio a un canal libre. La sección del canal nuevo se realiza en este caso de forma aleatoria y se lleva a cabo, en general, por el nodo de acceso. Sobre este canal nuevo debe verificarse en primer lugar durante un periodo de tiempo predeterminado, en general, 60 segundos, si está presente un usuario primario. Esta verificación se designa como Tiempo de Observación del Canal (COT) . Si no se ha podido hallar ningún emisor extraño, entonces se realiza un cambio a este canal libre. El cambio es realizado de la misma manera por los clientes de la red de comunicación si hilos. Si se reconoce otro sistema durante el COT, entonces el nodo de acceso WLAN bloquea también este canal durante un tiempo determinado y verifica el canal siguiente durante el tiempo predeterminado para la determinar la presencia de otros sistemas.

La interrupción de la comunicación de datos de la red de comunicación sin hilos no es sólo una consecuencia de un cambio forzado de canal, sino que tiene lugar con frecuencia también cada 24 horas, para realizar una verificación detallada de todos los canales de telefonía móvil. De esta manera, se interrumpe al menos una vez al día la comunicación de datos en la red de comunicación sin hilos. Muchos sistemas llevan a cabo esta verificación de la disponibilidad en el funcionamiento en curso, siendo realizada una verificación detallada de los canales solamente en el caso de una desconfianza de otros canales.

Un problema unido con un cambio de canal es el tiempo de conmutación de un cliente WLAN respectivo, después de que el nodo de acceso ha reconocido u usuario primario. El cambio de canal está unido, en general, con un fallo de la comunicación en la zona de tiempo de varios intervalos de baliza, que resulta a través de la búsqueda iniciada entonces de un canal libre. También cuando el nodo de acceso ha tenido ya conocimiento sobre un canal libre, el fallo de la comunicación es la consecuencia de varios intervalos de baliza. Un intervalo de baliza tiene típicamente entre 20 y 1000 ms. El motivo para el fallo de la comunicación reside en que el nodo de acceso emite, en efecto, inmediatamente después de que se ha reconocido un usuario primario, en una baliza una información (un llamado Anuncio de Cambio de Canal, CSA) , con el que se comunica al cliente en qué canal se realiza la comunicación siguiente. No obstante, el punto de acceso propiamente dicho no lleva a cabo inmediatamente este cambio de canal. Puesto que para asegurar que realmente todos los clientes de la red de comunicación sin hilos cambian el canal, el punto de acceso permanece todavía varios intervalos de baliza en el canal antiguo para emitir el elemento CSA. Solamente se permite de nuevo una comunicación a los clientes cuando reciben una baliza en el nuevo canal libre desde el nodo de acceso, en el que no se encuentra ningún elemento CSA.

En principio, especialmente en el caso del empleo industrial de una red de comunicación sin hilos, es importante que exista una calidad definida de la red de comunicación con respecto al volumen de datos y la capacidad en tiempo real. Sin embargo, esta calidad solamente se da cuando el comportamiento de todos los nodos (nodos de acceso y clientes) de la red de comunicación se puede planificar y es previsible. Solamente de esta manera se pueden realizar comunicaciones estables y fiables de telefonía móvil.

Por lo tanto, el cometido de la presente invención es indicar un procedimiento, con el que se puede realizar un cambio de canal en una red de comunicación sin hilos de una manera mejorada. Otro cometido consiste en indicar un nodo de acceso de una red de comunicación sin hilos, que posibilita de una manera mejorada un cambio eficiente de canal de una red de comunicación sin hilos.

Estos cometidos se solucionan por medio de un procedimiento de acuerdo con la característica de la reivindicación 1 de la patente así como por medio de un nodo de acceso de acuerdo con las características de la reivindicación 10 de la patente. Las configuraciones ventajosas se deducen a partir de las reivindicaciones dependientes de la patente.

La invención crea un procedimiento para el cambio de canal en una red de comunicación sin hilos, que comprende al menos un nodo de acceso y un número de clientes, que utiliza en una gama predeterminada de frecuencias uno de varios canales posibles como usuario secundario para la comunicación de datos. En el procedimiento se lleva a cabo una comunicación de datos entre el nodo de acceso y el número de clientes a través de una primera interfaz de emisión/recepción del nodo de acceso en un primer canal de los canales posibles. Paralelamente a la comunicación de datos a través de la primera interfaz de emisión/recepción, se verifican los canales posibles para determinar cuáles de los canales son canales libres, que no son utilizados a través de ningún usuario primario. Por último, se lleva a cabo un cambio de canal desde el primer canal hasta uno de los canales libres cuando a través del nodo de acceso de la red de comunicación se establece una utilización autorizada del primer canal a través de un usuario primario. De acuerdo con la invención, la verificación de los canales posibles se realiza a través de una segunda interfaz de emisión/recepción (FK2) del nodo de acceso. La comunicación de datos se realiza en el canal libre para utilizar a través de la segunda interfaz de emisión/recepción Las interfaces de emisión/recepción del nodo de acceso se designan también como adaptadores de telefonía móvil. Cuando en la presente descripción se habla de la verificación de los canales posibles, por ello se pueden entender todos los canales de la gama predeterminada de frecuencias, pero también sólo una cantidad parcial predefinida de todos los canales de la gama predeterminada de frecuencias.

En otra variante, existe un canal libre especialmente cuando un canal no es utilizado ni por un usuario primario ni por un usuario secundario.... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para el cambio de canal en una red de comunicación sin hilos (NET) , que comprende al menos un nodo de acceso (AP) y un número de clientes (CL1, CL2) , en el que la red de comunicación (NET) utiliza en una gama predeterminada de frecuencias uno de varios canales posibles como usuario secundario para la comunicación de datos, en el que porque

- una comunicación de datos entre el nodo de acceso (AP) y el número de clientes (CL1, CL2) se lleva a cabo a través de una primera interfaz de emisión/recepción (FK1) del nodo de acceso (AP) en un primer canal de los canales posibles;

- paralelamente a la comunicación de datos a través de la primera interfaz de emisión/recepción (FK1) , se

verifican los canales posibles para determinar cuáles de los canales son canales libres, que no son utilizados a través de ningún usuario primario;

- se lleva a cabo un cambio de canal desde el primer canal hasta uno de los canales libres cuando a través del nodo de acceso (AP) de la red de comunicación (NET) se establece una utilización autorizada del primer canal a través de un usuario primario,

caracterizado porque

- la verificación de los canales posibles se realiza a través de una segunda interfaz de emisión/recepción (FK2) del nodo de acceso;

- la comunicación de datos se realiza en el canal libre para utilizar a través de la segunda interfaz de emisión/recepción (FK2) .

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la verificación de los canales posibles para canales libres se realiza continuamente a través de la segunda interfaz de emisión/recepción.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, en el que para un cambio de canal se comunica al número de clientes (CL1, CL2) en una baliza el canal libre para utilizar.

4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el canal libre para utilizar es integrado en la primera 25 baliza que señaliza el cambio de canal.

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que se comunica al número de clientes (FK1, FK2) una dirección de hardware de la segunda interfaz de emisión/recepción en la baliza, en la que se señaliza el canal libre para utilizar.

6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que después de la realización del

cambio de canal a través de la primera interfaz de emisión/recepción (FK1) del nodo de acceso (AP) paralelamente a la comunicación de datos a través de la segunda interfaz de emisión/recepción, se verifican todos los canales posibles para determinar cuáles de los canales son canales libres.

7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la gama predeterminada de frecuencia en la banda de frecuencias ISM está entre 5, 15 GHz y 5, 725 GHz.

8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que la red de comunicación como usuario secundario de la gama predeterminada de frecuencias es una red de comunicación banda en WLAN o Bluetooth.

9. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que existe un usuario primario de la gama predeterminada de frecuencias cuando a través del nodo de acceso (AP) se ha detectado una señal de radar.

10. Nodo de acceso (AP) para una red de comunicación sin hilos, que se basa especialmente en WLAN o Bluetooth, que está configurada para

-realizar una comunicación de datos entre el nodo de acceso (AP) y un número de clientes (CL1, CL2) de la red de comunicación a través de una primera interfaz de emisión/recepción (FK1) del nodo de acceso (AP) sobre un primer canal de un número de canales posibles;

-verificar paralelamente a la comunicación de datos sobre la primera interfaz de recepción/emisión (FK1) , cuáles de los canales son canales libres, que no son utilizados por ningún usuario primario;

-iniciar un cambio de canal desde el primer canal sobre uno de los canales libres, cuando a través del nodo de

acceso (AP) de la red de comunicación (NET) se establece una utilización autorizada del primer canal a través de un usuario primario;

caracterizado porque éste está configurado, además, para

-verificar los canales posibles a través de otra interfaz de emisión/recepción (FK2) del nodo de acceso;

-realizar la comunicación de datos en el canal libre para utilizar a través de la segunda interfaz de 10 emisión/recepción (FK2) .

11. Nodo de acceso de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el nodo de acceso está configurado e instalado para la realización de un procedimiento para el cambio de canal de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 9.

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