Nodo de red para una red ad hoc y procedimiento para la provisión de servicios de aplicación en una red ad hoc.

Nodo de red para una red ad hoc que comprende una pluralidad de nodos de red del mismo tipo que através de conexiones inalámbricas se proporcionan uno a otro servicios de aplicación que pueden ser diferentes,

generando el nodo de red (Ni) de manera local y autárquica una lista (LASTi) de todos los servicios de aplicación(Sn) proporcionados a este nodo por otros nodos de red (Nj) con los tipos de calidad correspondientes (QECin) yponiendo a disposición de otros nodos de red (Ni) esta lista (LASTi) como lista de los servicios de aplicación (Sn)proporcionados por este nodo con dichos tipos de calidad (QECin), dependiendo el tipo de calidad mencionado (QECin)al menos de la cantidad de nodos de red consecutivos, a través de los que se proporciona el servicio deaplicación (Sn), y del tipo de calidad (QECjn) indicado por el último de estos nodos de red.

Nodo de red para una red ad hoc y procedimiento para la provisión de servicios de aplicación en una red ad hoc.

La presente invención se refiere a un nodo de red para una red ad hoc que comprende una pluralidad de nodos de red del mismo tipo que a través de una conexión inalámbrica se proporcionan uno a otro servicios de aplicación que pueden ser diferentes. La invención se refiere además a un procedimiento para la provisión de servicios de aplicación en una red ad hoc, cuyos nodos de red se proporcionan uno a otro servicios de aplicación a través de conexiones inalámbricas.

Las redes ad hoc inalámbricas, es decir, redes que se forman a partir de un grupo de participantes (nodos de red) , que se reúnen de manera espontánea, y que, por lo general, son altamente dinámicas debido al movimiento y al cambio de nodos de red, representan un campo de investigación joven con una aplicación y expansión crecientes. La presente invención se ocupa en particular de la aplicación de tecnologías de redes ad hoc para la interconexión de vehículos en las llamadas redes ad hoc vehiculares (vehicular ad-hoc networks, VANETs) .

Para las VANETs ya se ha propuesto una gran cantidad de algoritmos de encaminamiento con el fin de encontrar el mejor camino posible para paquetes de datos de un nodo de red a otro. Así, por ejemplo, el documento WO03/034664A1 describe el cálculo de tablas de encaminamiento en los nodos de red, que en cada caso elaboran una lista de todas las rutas, a través de las que un nodo de red puede acceder a otros nodos de red con los mismos servicios. Sin embargo, los algoritmos de encaminamiento conocidos para modelos de grafo de red VANET no son adecuados para proveer una transmisión de servicios de aplicación a nivel de red satisfactoria. La invención tiene el objetivo de crearla.

El documento EP 2 146 486 describe una unidad de a bordo para una red ad hoc de vehículos.

El objetivo de la invención se consigue mediante un nodo de red según la descripción de la reivindicación 1 y mediante un procedimiento según la descripción de la reivindicación 8. Otras realizaciones ventajosas son objeto de las respectivas reivindicaciones secundarias.

En un primer aspecto, la invención crea con este fin un nodo de red del tipo mencionado al inicio que se caracteriza por generar de manera local y autárquica una lista de todos los servicios de aplicación proporcionados a este nodo por otros nodos de red con los tipos de calidad correspondientes y por poner a disposición de otros nodos de red esta lista como lista de los servicios de aplicación proporcionados por este nodo con dichos tipos de calidad, dependiendo el tipo de calidad mencionado al menos de la cantidad de nodos de red consecutivos, a través de los que se proporciona el servicio de aplicación, y del tipo de calidad indicado por el último de estos nodos de red.

De esta manera, en cada nodo de red se genera una vista de aplicación local en forma de la mencionada lista de todos los servicios de aplicación disponibles para este nodo de red con su respectiva calidad de servicio, identificándose aquí esta lista también como "local available service table" (LAST, tabla de servicios disponibles localmente) . La lista LAST de un nodo de red se compone, en cierto modo de manera recursiva, de las listas LAST de los nodos vecinos que puede recibir este nodo de red, que se componen a su vez de las listas LAST de sus nodos vecinos y así sucesivamente. Por tanto, las listas LAST pueden ser generadas por cada nodo de red de manera local y autárquica y proporcionan, no obstante, una vista de conjunto completa de todos los servicios de aplicación disponibles actualmente en toda la red ad hoc, sin necesitarse para esto un mecanismo central de distribución o inspección ni algoritmos específicos de encaminamiento o enrutamiento.

El tipo de calidad mencionado depende preferentemente de manera adicional de la calidad de conexión de la última conexión inalámbrica, a través de la que se proporciona el servicio de aplicación, dependiendo a su vez la calidad de conexión en particular preferentemente del ancho de banda, de la latencia y/o de vectores de movimiento de la conexión inalámbrica. Esto permite tener en cuenta también topografías de red altamente dinámicas y altamente móviles.

Según una realización preferida de la invención, el nodo de red contiene además una lista de los servicios de aplicación reservados y comprueba la lista LAST de los servicios de aplicación, proporcionados a éste, respecto a los servicios de aplicación reservados y en caso de coincidir notifica una aplicación en el nodo de red. Esto permite detectar la entrada en determinadas zonas de cobertura de servicio e iniciar, por ejemplo, de manera automática, aplicaciones correspondientes.

La lista de los servicios de aplicación proporcionados contiene preferentemente también un tipo de autorización de acceso para cada servicio de aplicación, por ejemplo, en dependencia de los costes o del grupo de usuarios.

El nodo de red según la invención es adecuado en particular para redes ad hoc vehiculares (VANETs) , en cuyo caso es una unidad de a bordo (OBU) , como la que se usa actualmente, por ejemplo, en sistemas de peaje inalámbricos según el estándar DSRC (comunicación dedicada de corte alcance) , WAVE (conexión inalámbrica en entornos vehiculares) o GPS/GSM (sistema global de posición/sistema global para las comunicaciones móviles) .

En un segundo aspecto, la invención crea un procedimiento para la provisión de servicios de aplicación en una red ad hoc, cuyos nodos de red se proporcionan uno a otro servicios de aplicación a través de conexiones inalámbricas y que se caracteriza por los siguientes pasos en un nodo de red: elaborar de manera local y autárquica una lista de todos los servicios de aplicación proporcionados a este nodo de red por otros nodos de red con los tipos de calidad correspondientes y poner a disposición de otros nodos de red esta lista como lista de los servicios de aplicación proporcionados por este nodo con dichos tipos de calidad, dependiendo el tipo de calidad mencionado al menos de la cantidad de nodos de red consecutivos, a través de los que se proporciona un servicio de aplicación, y del tipo de calidad indicado por el último de estos nodos de red.

En relación con otras características y ventajas del procedimiento según la invención se remite a las explicaciones sobre el nodo de red que aparecen arriba.

La invención se explica detalladamente a continuación por medio de un ejemplo de realización con referencia a los dibujos adjuntos. Muestran:

Fig. 1 vista general de una red ad hoc vehicular con nodos de red según la invención; Fig. 2 una sección detallada de la red de la figura 1; Fig. 3 la estructura de una lista LAST en un nodo de red; y Fig. 4 un diagrama esquemático de tipos de calidad y su variación de un nodo de red a otro.

La figura 1 muestra una instantánea de una red ad hoc 1 que comprende una pluralidad (en este caso, once unidades) de nodos de red N0, N1, ... N10 que se pueden comunicar entre sí a través de conexiones inalámbricas 2. Las conexiones inalámbricas 2 tienen generalmente un alcance limitado, de modo que un nodo de red Ni se comunica sólo con nodos de red muy cercanos de manera directa, es decir, a través de una única conexión inalámbrica 2 ("single-hop", salto simple) , mientras que con otros nodos de red se comunica, por el contrario, indirectamente, es decir, a través de varias conexiones inalámbricas consecutivas 2 o nodos de red intermedios Ni ("multi-hop", salto múltiple) .

Las conexiones inalámbricas 2 pueden ser de cualquier tipo conocido en la técnica, por ejemplo, conexiones DSRC, conexiones de telefonía móvil o conexiones WLAN (red de área local inalámbrica) , en particular según el estándar WAVE (wireless access in a vehicle environment, conexión inalámbrica en un entorno vehicular) .

En el ejemplo mostrado, algunos de los nodos de red Ni son unidades de a bordo (OBUs) transportadas por vehículos (véase los nodos de red N0 - N7) , y otros son, por ejemplo, nodos de red estacionarios, como una estación de peaje inalámbrica N8 ("baliza de peaje") a modo de ejemplo, un equipo de alerta de hielo N9 o un punto de acceso inalámbrico a internet N10 (internet-access-point) . Es posible cualquier otro tipo de nodos de red Ni, por ejemplo, máquinas automáticas inalámbricas de venta de entradas, tickets de aparcamiento, tickets de peaje urbano o similar, terminales de comunicación, equipos de vigilancia de tráfico, puntos de acceso móvil (mobile access-points) , etc.

En el ejemplo mostrado, los nodos de red a bordo de vehículos N0 - N7 se... [Seguir leyendo]

1. Nodo de red para una red ad hoc que comprende una pluralidad de nodos de red del mismo tipo que a través de conexiones inalámbricas se proporcionan uno a otro servicios de aplicación que pueden ser diferentes, generando el nodo de red (Ni) de manera local y autárquica una lista (LASTi) de todos los servicios de aplicación (Sn) proporcionados a este nodo por otros nodos de red (Nj) con los tipos de calidad correspondientes (QECin) y poniendo a disposición de otros nodos de red (Ni) esta lista (LASTi) como lista de los servicios de aplicación (Sn) proporcionados por este nodo con dichos tipos de calidad (QECin) , dependiendo el tipo de calidad mencionado (QE-Cin) al menos de la cantidad de nodos de red consecutivos, a través de los que se proporciona el servicio de aplicación (Sn) , y del tipo de calidad (QECjn) indicado por el último de estos nodos de red.

2. Nodo de red según la reivindicación 1, caracterizado porque el tipo de calidad (QECin) depende adicionalmente de la calidad de conexión (Qij) de la última conexión inalámbrica (2) , a través de la que se proporciona el servicio de aplicación (Sn) .

3. Nodo de red según la reivindicación 2, caracterizado porque la calidad de conexión (Qij) depende del ancho de banda y/o de la latencia de la conexión inalámbrica (2) .

4. Nodo de red según la reivindicación 2 ó 3, caracterizado porque la calidad de conexión (Qij) depende de vectores de movimiento (7) de la conexión inalámbrica (2) .

5. Nodo de red según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque contiene además una lista de los servicios de aplicación reservados y comprueba la lista (LASTi) de los servicios de aplicación proporcionados (Sn) respecto a los servicios de aplicación reservados y en caso de coincidir notifica una aplicación en el nodo de red (Ni) .

6. Nodo de red según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la lista (LASTi) de los servicios de aplicación proporcionados (Sn) contiene también un tipo de autorización de acceso (AC) para cada servicio de aplicación (Sn) .

7. Nodo de red según una de las reivindicaciones 1 a 6 para una red ad hoc vehicular, caracterizado porque es una unidad de a bordo (N0-N7) .

8. Procedimiento para proporcionar servicios de aplicación en una red ad hoc (1) , cuyos nodos de red (Ni) se proporcionan uno a otro a través de conexiones inalámbricas (2) servicios de aplicación (Sn) que pueden ser diferentes, con los siguientes pasos en un nodo de red (Ni) : elaborar de manera local y autárquica una lista (LASTi) de todos los servicios de aplicación (Sn) proporcionados a este nodo de red (Ni) por otros nodos de red (Ni) con los tipos de calidad correspondientes (QECin) y poner a disposición de otros nodos de red (Ni) esta lista (LASTi) como lista de los servicios de aplicación (Sn) proporcionados por este nodo con dichos tipos de calidad (QECin) , dependiendo el tipo de calidad mencionado (QECin) al menos de la cantidad de nodos de red consecutivos, a través de los que se proporciona un servicio de aplicación (Sn) , y del tipo de calidad (QECjn) indicado por el último de estos nodos de red.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado porque el tipo de calidad (QECin) depende adicionalmente de la calidad de conexión (Qij) de la última conexión inalámbrica (2) , a través de la que se proporciona el servicio de aplicación (Sn) .

10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque la calidad de conexión (Qij) depende del ancho de banda, de la latencia y/o de vectores de movimiento (7) de la conexión inalámbrica (2) .

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es únicamente para la comodidad del lector. No forma parte del documento de la patente europea. A pesar del cuidado tenido en la recopilación de las referencias, no se pueden excluir errores u omisiones y la EPO niega toda responsabilidad en este sentido.

Documentos de patente citados en la descripción

WO 03034664 A1 [0003] EP 2146486 A [0004]