SISTEMA DE DISTRIBUCIÓN DE SEÑALES DE BANDA ANCHA INALÁMBRICAS EN INTERIORES.

Sistema de distribución de señales inalámbricas de banda ancha en interiores (100) que comprende:

un nodo de acceso radio, conectado a una red de acceso de telecomunicaciones (170) a través de una interfaz de acceso, donde dicho nodo de acceso radio comprende un módulo de transmisión/recepción de señales de banda ancha configurado para transmitir y recibir señales inalámbricas de banda ancha a través de una interfaz radio de banda ancha; al menos un equipo cliente que comprende un módulo de transmisión/recepción de señales de banda ancha configurado para transmitir y recibir señales inalámbricas de banda ancha hacia/procedentes de dicho nodo de acceso radio a través de dicha interfaz radio de banda ancha. También comprende un canal de control configurado para intercambiar señales de control entre dicho nodo de acceso radio y dicho al menos un equipo cliente sobre una interfaz radio de control (161, 261, 361; 460, 560, 660), comprendiendo cada uno de dichos nodo de acceso radio y al menos un equipo cliente un módulo de transmisor/receptor de señales de control configurado para establecer dicho canal de control para transmitir y recibir señales inalámbricas sobre dicha interfaz radio de control. Método de configuración de una red inalámbrica formada por una pluralidad de nodos.

Sistema de distribución de señales de banda ancha inalámbricas en interiores. Campo de la invención

La presente invención se aplica al campo de las telecomunicaciones y, más concretamente, a la construcción y despliegue de las redes de comunicaciones en el interior de edificios y su conexión con otras redes de telecomunicaciones. Antecedentes de la invención

La técnica utilizada convencionalmente para la provisión de interfaces de comunicaciones radio en el interior de edificios consiste en la instalación de tantos equipos como interfaces sean necesarias. Estos equipos deben ser configurados por el propio usuario y no pueden ser actualizados a cambios en el estándar de comunicaciones que emplean. Estos equipos, además, no aseguran la cobertura en cualquier recinto y no pueden ser supervisados y controlados remotamente desde la red del operador, de modo que precisan de la configuración local de los mismos por parte del usuario.

Algunos ejemplos de equipos que presentan los citados inconvenientes son:

- Un equipo que permite el acceso a la red de telecomunicaciones mediante el par de cobre y la interfaz ADSL, y que en el interior del hogar da soporte a una red inalámbrica de tipo IEEE 802.11x (WiFi) , red inalámbrica que debe ser configurada por el propio usuario y que no es supervisable por el operador de telecomunicaciones.

- Un codificador/decodificador (también conocido como set-top-box) de televisión sobre protocolo IP (IPTV) que ofrece señales de tipo DVB-IP a un televisor y que se conecta mediante cable a un router ADSL que le permita comunicarse con la red de telecomunicaciones.

- Un sistema de distribución de señales inalámbricas en el hogar basada en reencaminadores IEEE 802.11x (WiFi) , que deben ser configurados localmente por el propio usuario y que no pueden ser supervisados remotamente desde la red del operador de telecomunicaciones.

Con la tecnología actual, estos equipos y estas técnicas de despliegue adolecen de limitaciones que a continuación se describen:

- No es posible asegurar la cobertura radio en todos los recintos.

- Es necesario que el usuario configure manualmente los equipos.

- No es posible asegurar la supervisión remota de todos los equipos desde la red del operador de telecomunicaciones.

- No es posible asegurar la calidad del servicio ofrecido.

- Es necesaria la existencia de al menos tantos equipos como interfaces de comunicaciones se desee disponer, con la consiguiente acumulación de equipos e incremento de costes.

- Los equipos son específicos para cada estándar radio y no son actualizables, de modo que ante mejoras del estándar o la aparición de nuevos estándares es necesario prescindir de los equipos y adquirir unos nuevos.

- En algunos casos, la provisión del servicio requiere el uso de una conexión cableada.

Por otra parte, en otros ámbitos de las comunicaciones inalámbricas, tales como las comunicaciones móviles basadas en GSM/GPRS/UMTS, se utiliza un canal de control incluido en la misma interfaz radio para realizar ciertas operaciones de control y supervisión. Debido a que el espectro es limitado, no hay una interfaz aire dedicada, sino que se usa un canal de control incluido en la misma interfaz radio que se controla o supervisa. La toma de datos de mantenimiento relacionados, por ejemplo, con la calidad de los enlaces radio (localización, nivel de señal recibido, tasa de transmisión de errores, etc.) se regula por protocolos específicos dentro de los estándares concretos de GSM/GPRS/UMTS, etc. Por ejemplo, la solicitud de patente europea EP1619911 describe un método de recopilación y transmisión de información de mantenimiento en redes de comunicaciones móviles en el que, una vez tomada dicha información de modo local en un terminal móvil, esta información es transmitida a un servidor remoto que se encargará de su procesamiento, análisis y, si es necesario, corrección de algún parámetro de transmisión, en función de esos datos procesados.

Sin embargo, este intercambio de información de control entre un terminal móvil y un servidor remoto se realiza a través de un canal lógico de control incluido en la misma interfaz radio. Esto implica que, en caso de que dicho enlace radio se caiga por cualquier motivo (falta de cobertura, sobrecarga, etc.) , el intercambio de información de supervisión también se interrumpe. Resumen de la invención

La presente invención tiene por objeto resolver los problemas mencionados anteriormente mediante un sistema de distribución de señales radio en interiores, asegurando la cobertura, supervisión y configuración remota de todo el equipamiento empleado y asegurando la calidad del servicio, permitiendo además actualizaciones a nuevos estándares sin necesidad de cambios en el equipamiento.

Uno de los aspectos de la presente invención se refiere a un sistema de distribución de señales inalámbricas de banda ancha en interiores que comprende: un nodo de acceso radio, conectado a una red de acceso de telecomunicaciones a través de una interfaz de acceso, donde este nodo de acceso radio comprende un módulo de transmisión/recepción de señales de banda ancha configurado para transmitir y recibir señales inalámbricas de banda ancha a través de una interfaz radio de banda ancha; y al menos un equipo cliente que comprende un módulo de transmisión/recepción de señales de banda ancha configurado para transmitir y recibir señales inalámbricas de banda ancha hacia/procedentes de dicho nodo de acceso radio a través de dicha interfaz radio de banda ancha. El sistema comprende también un canal de control configurado para intercambiar señales de control entre dicho nodo de acceso radio y dicho al menos un equipo cliente sobre una interfaz radio de control, comprendiendo cada uno de dichos nodo de acceso radio y al menos un equipo cliente un módulo de transmisión/recepción de señales de control configurado para establecer dicho canal de control para transmitir y recibir señales inalámbricas sobre dicha interfaz radio de control.

En una posible realización, el sistema comprende además: al menos un equipo reencaminador radio que comprende un módulo de transmisión/recepción de señales de banda ancha configurado para la transmisión/recepción de señales inalámbricas de banda ancha y un módulo de transmisión/recepción de señales de control configurado para transmitir y recibir señales inalámbricas de una interfaz radio de control; y al menos un segundo equipo cliente que comprende un módulo de transmisión/recepción de señales de banda ancha y un módulo de transmisión/recepción de señales de control; donde el equipo reencaminador radio está configurado para recibir señales de radiofrecuencia procedentes del nodo de acceso radio a través de una interfaz radio de banda ancha, para regenerar dichas señales y para reemitirlas hacia dicho segundo equipo cliente a través de una interfaz radio de banda ancha, y viceversa y donde el canal de control está configurado para intercambiar señales de control entre el equipo reencaminador radio y el nodo de acceso radio y entre el equipo reencaminador radio y dicho segundo equipo cliente sobre dicha interfaz radio de control.

Preferentemente, al menos un equipo cliente está conectado a un equipo final a través de una interfaz de equipo final, estando ese equipo cliente configurado para proveer al equipo final al menos un servicio de comunicaciones a través de la interfaz de equipo final. Alternativamente, al menos un equipo cliente comprende un módulo configurado para realizar funciones de equipo final, donde ese equipo cliente está configurado para proveer al módulo al menos un servicio de comunicaciones a través de una interfaz interna de equipo final.

Preferentemente, el canal de control está configurado para que un operador de telecomunicaciones pueda comunicarse con cualquiera de los equipos del sistema y con cualquier equipo final o sensor o actuador conectado a esos equipos del sistema, a través de una interfaz de acceso conectada a una terminación de red de acceso de telecomunicaciones para realizar tareas remotas de configuración, operación, mantenimiento, supervisión y gestión de dichos equipos, independientemente del estado en que se encuentren las interfaces radio de banda ancha correspondientes. Más preferentemente, al menos uno de esos nodo de acceso radio, equipos...

1. Un sistema de distribución de señales inalámbricas de banda ancha en interiores (100) que comprende:

- un nodo de acceso radio (101, 201, 301, 1101) , conectado a una red de acceso de telecomunicaciones

(170) a través de una interfaz de acceso (150, 250, 350) , donde dicho nodo de acceso radio (101, 201, 301) comprende un módulo de transmisión/recepción de señales de banda ancha (103, 203, 303) configurado para transmitir y recibir señales inalámbricas de banda ancha a través de una interfaz radio de banda ancha (140, 240, 340; 141, 241, 341)

- al menos un equipo cliente (111, 410, 510, 610) que comprende un módulo de transmisión/recepción de señales de banda ancha (113, 413, 513, 613) configurado para transmitir y recibir señales inalámbricas de banda ancha hacia/procedentes de dicho nodo de acceso radio (101, 201, 301) a través de dicha interfaz radio de banda ancha (141, 240, 340) ;

caracterizado por que dicho sistema (100) comprende un canal de control configurado para intercambiar señales de control entre dicho nodo de acceso radio (101, 201, 301) y dicho al menos un equipo cliente (111, 410, 510, 610) sobre una interfaz radio de control (161, 261, 361; 460, 560, 660) , comprendiendo cada uno de dichos nodo de acceso radio (101, 201, 301, 1101) y al menos un equipo cliente (111, 410, 510, 610) un módulo de transmisión/recepción de señales de control (104, 204, 304; 114, 414, 514, 614) configurado para establecer dicho canal de control para transmitir y recibir señales inalámbricas sobre dicha interfaz radio de control (161, 261, 361; 460, 560, 660) .

2. El sistema (100) según la reivindicación 1, que comprende además:

- al menos un equipo reencaminador radio (180, 780, 880) que comprende un módulo de transmisión/recepción de señales de banda ancha (183, 783, 883) configurado para la transmisión/recepción de señales inalámbricas de banda ancha y un módulo de transmisión/recepción de señales de control (184, 784, 884) configurado para transmitir y recibir señales inalámbricas de una interfaz radio de control (160, 165, 760, 765, 860, 865) ;

- al menos un segundo equipo cliente (110, 410, 510, 610) que comprende un módulo de transmisión/recepción de señales de banda ancha (113’, 413, 513, 613) configurado para transmitir y recibir señales inalámbricas de banda ancha y un módulo de transmisión/recepción de señales de control (114’, 414, 514, 614) configurado para transmitir y recibir señales inalámbricas sobre dicha interfaz radio de control (160, 165, 760, 765, 860, 865) ;

donde dicho equipo reencaminador radio (180, 780, 880) está configurado para recibir señales de radiofrecuencia procedentes de dicho nodo de acceso radio (101, 201, 301, 1101) a través de una interfaz radio de banda ancha (140, 240, 340) , para regenerar dichas señales y para reemitirlas hacia dicho segundo equipo cliente (110, 410, 510, 610) a través de una interfaz radio de banda ancha (145, 745, 845) , y viceversa y donde dicho canal de control está configurado para intercambiar señales de control entre dicho equipo reencaminador radio (180, 780, 880) y dicho nodo de acceso radio (101, 201, 301) y entre dicho equipo reencaminador radio (180, 780, 880) y dicho segundo equipo cliente (110, 410, 510, 610) sobre dicha interfaz radio de control.

3. El sistema (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde al menos un equipo cliente (110, 111, 410, 510, 610) está conectado a un equipo final (120, 121, 420, 520, 620) a través de una interfaz de equipo final (130, 131, 430, 530) , estando dicho equipo cliente (110, 111, 410, 510, 610) configurado para proveer a dicho equipo final (120, 121, 420, 520, 620) al menos un servicio de comunicaciones a través de dicha interfaz de equipo final (130, 131, 430, 530) .

4. El sistema (100) según cualquiera de las reivindicaciones1ó2, donde al menos un equipo cliente

(610) comprende un módulo (620) configurado para realizar funciones de equipo final, donde dicho equipo cliente (610) está configurado para proveer a dicho módulo (620) al menos un servicio de comunicaciones a través de una interfaz interna de equipo final (625) .

5. El sistema (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde dicho canal de control está configurado para que un operador de telecomunicaciones pueda comunicarse con cualquiera de los equipos del sistema (100) y con cualquier equipo final o sensor o actuador conectado a dichos equipos del sistema (100) , a través de una interfaz de acceso

(150) conectada a una terminación de red de acceso de telecomunicaciones (170) .

6. El sistema (100) según la reivindicación 5, donde al menos uno de dichos nodo de acceso radio (101, 202, 301) , equipos cliente (110, 111, 410, 510, 610) , equipos reencaminadores radio (180, 780, 880) y de dichos equipos sensores o actuadores ajenos a dicho sistema (100) , está configurado para implementar funcionalidades de radio actualizable mediante software de forma distribuida, y dicho canal de control está configurado para soportar dichas cargas de software.

7. El sistema (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde la implementación de dicha interfaz radio de control (160, 161, 165, 261, 361; 460, 560, 660, 760, 765, 860, 865) se basa en la capa física del estándar IEEE 802.15.4.

8. Sistema (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde al menos uno de los equipos que forman el sistema (100) está configurado para realizar funciones de radio cognitiva.

9. El sistema (100) según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, donde al menos uno de dichos nodo de acceso radio (301) , equipos cliente (510) y/o equipos reencaminadores radio (880) comprende una unidad base (302, 512, 882) y una pluralidad de módulos insertables (303, 304; 513, 514; 883, 884) insertados en dicha unidad base.

10. Un método de establecimiento de un canal de control en una red inalámbrica (100) formada por una pluralidad de nodos (101, 110, 111, 180; 1101, 1180, 1280) localizados en el interior de un edificio, cuando un nuevo nodo (1112) entra a formar parte por primera vez de dicha red inalámbrica, que comprende las etapas de:

- enviar (10-1) desde dicho nodo entrante (1112) un mensaje en difusión hacia los nodos que forman dicha red inalámbrica (100) ;

- enviar (10-2) un mensaje de respuesta hacia dicho nodo entrante (1112) desde todos los nodos (1101, 1180, 1280) de la red inalámbrica (100) que han recibido dicho mensaje en difusión;

- realizar (10-3) , por parte del nodo entrante (1112) , un análisis de las respuestas recibidas procedentes de los nodos (1101, 1180, 1280) que han recibido el mensaje en difusión y calcular, a partir de al menos un parámetro, a cuál de estos nodos (1180) debe conectarse el nodo entrante (1112) ;

- enviar (10-4) desde dicho nodo entrante (1112) una petición de conexión al nodo elegido (1180) ;

- enviar, desde dicho nodo elegido (1180) , un mensaje de respuesta (OK) hacia dicho nodo entrante (1112) , aceptando la conexión del nodo entrante (1112) ;

- notificar (10-5) , por parte del nodo elegido (1180) al cual se ha conectado el nodo entrante (1112) , al nodo de jerarquía superior (1101) al cual está conectado dicho nodo elegido (1180) , si lo hubiera, la nueva topología de la red inalámbrica (100) .

11. El método según la reivindicación 10, donde dicho nodo entrante (1112) es un equipo cliente (110, 111, 410, 510, 610) o un equipo reencaminador radio (180, 780, 880) .

12. El método según la reivindicación 11, donde si dicho nodo entrante (1112) es un equipo cliente (110, 111, 410) ,

dicho nodo elegido (1180) es o un equipo reencaminador radio (180, 780, 880) o un nodo de acceso radio (101, 201, 301, 1101) , y si dicho nodo entrante (1112) es un equipo reencaminador radio (180, 780, 880) , dicho nodo elegido (1180) es u otro equipo reencaminador radio (180, 780, 880) o un nodo de acceso radio (101, 201, 301, 1101) .

13. El método según cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, donde dicho análisis (10-3) y cálculo del nodo (1180) al que conectar el nodo entrante (1112) se realiza a partir de una función ponderada que calcula un canal óptimo, donde dicha función ponderada depende de la calidad del enlace radio y de la distancia en niveles al nodo de acceso radio (101) .