ES2276827T3 - Sistema de comunicacion para plataformas moviles. - Google Patents
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Abstract
Una red de comunicación vehicular para proporcionar información hacia y desde vehículos de pasajeros, la red de comunicación vehicular comprende: una pluralidad de vehículos de pasajeros, incluyendo al menos un primer, segundo y tercer vehículos de pasajeros (20, 30, 40), localizados en sendas vehiculares (52) y que están adaptados para transmitir y recibir señales hacia y desde uno a otro; una primera unidad transmisora / receptora (21) localizada en el primer vehículo de pasajeros (20), la primera unidad transmisora / receptora estando adaptada para transmitir una señal de información que contiene la información; una segunda unidad transmisora / receptora (31) localizada en el segundo vehículo de pasajeros (30), la segunda unidad transmisora / receptora estando adaptada para recibir la señal de información de la primera unidad transmisora / receptora y retransmitir al menos una porción de la señal de información; y una tercera unidad transmisora / receptora (41) localizada en el tercer vehículo de pasajeros (40), la tercera unidad transmisora / receptora estando adaptado para recibir al menos la porción de la señal de información de la segunda unidad transmisora / receptora; en donde la señal de información incluye una primera porción de información dirigida al segundo vehículo de pasajeros (30) y una segunda porción de información; y en donde la señal de información retransmitida por la segunda unidad transmisora / receptora no incluye la primera porción de información.
Description
Sistema de comunicación para plataformas
móviles.
La invención presente se refiere a una
metodología y sistema de comunicaciones para proporcionar señales de
comunicación de interés para plataformas móviles, para un posible
uso por pasajeros asociados con los destinos, los cuáles están
ubicados en áreas donde la señal de otra manera no estaría
disponible.
Estudios han revelado que el uso de vehículos en
las principales autopistas en USA es ahora muy alto lo que da como
resultado comunes retrasos de tiempo para los pasajeros. El estudio
también demostró que este problema de congestión de tráfico ya no
está confinado a las ciudades grandes, sino que está siendo una
preocupación significativa en ciudades pequeñas y medianas.
Numerosos empleados desaprovechan una cantidad significativa de
tiempo cada día como resultado de los retrasos de tráfico que
experimentan mientras viajan hacia y desde el trabajo.
Métodos diversos para comunicarse con pasajeros
dentro de vehículos están actualmente en uso. Muchos de estos son
redes celulares móviles que proporcionan servicios de comunicación a
un área geográfica predeterminada. Esta área es usualmente grande y
es usualmente dividida en numerosas áreas geográficas más pequeñas
llamadas "celdas". Una estación base usualmente es ubicada en
cada celda y provee de una señal a cada suscriptor dentro de esa
celda. Cada estación base está conectada a las estaciones base
adyacentes y se controla típicamente por un controlador de la
estación base. El controlador de la estación base provee el
procesamiento de las señales y el procesamiento de comunicaciones
requeridos para operar la red de estaciones base a todo lo largo de
una área geográfica predeterminada.
Los sistemas actuales de comunicaciones
celulares móviles por tierra y aire se basan a menudo en la
topografía del terreno. Son a menudo optimizados para enviar y
recibir muchas señales de comunicación simultáneas hacia y desde
suscriptores telefónicos fijos localizados, por ejemplo, en casas u
oficinas, así como también hacia y desde suscriptores móviles.
Estos sistemas no se basan específicamente en la complicada
infraestructura de senda existente donde muchos de los suscriptores
móviles están ubicados. A menudo las estaciones base celulares y
los transmisores están centralmente ubicados, el ejemplo en la
colina local más alta o encima de un edificio alto, para acceder a
ambos usuarios estacionarios y móviles maximizando el patrón de la
radiación del área de celda de sistema. Sin embargo, el terreno a
menudo obscurece la línea de visión de la comunicación de la
estación base celular hacia los usuarios móviles. Por ejemplo, el
área puede incluir colinas y/o valles así como también estructuras
sintéticas que pueden bloquear la señal, o dispersar la señal
causando desvanecimiento y por lo tanto reduciendo la intensidad de
señal o eliminando la señal enteramente.
Por lo tanto, las redes celulares móviles
actuales pueden padecer de interferencia a lo largo del camino de
la señal, y efectos del multicamino. El desvanecimiento se debe a la
señal reflejándose de muchas características diferentes del
terreno, edificios y otras características físicas de la topografía.
Estas reflexiones dan como resultado que los vehículos reciben una
señal desde diferentes direcciones concurrentemente. Las señales
recibidas concurrentemente por el usuario móvil a menudo llegan con
diferentes retrasos de transmisión produciendo señales fuera de
fase que pueden interferir destructivamente unas con otras, causando
una recepción de mala calidad. Cuando una plataforma móvil viaja a
lo largo de una senda y las estaciones base celulares y los
transmisores están localizados en un lugar central, puede ocurrir
el frecuente desvanecimiento de señales. Aumentando la potencia del
transmisor puede ayudar a vencer el desvanecimiento, sin embargo,
tal incremento en la potencia también puede tener efectos adversos,
como, aumento del consumo de potencia y por consiguiente reducción
de la vida de la batería de los teléfonos por batería, y puede
causar un aumento en la interferencia dentro del sistema de
comunicación celular. Además, el aumento de la potencia del
transmisor puede colocar al suscriptor móvil en un mayor riesgo
personal como resultado de los efectos de la radiación.
Otras formas de sistemas de comunicación, por
ejemplo, las redes y los sistemas de comunicación por satélite,
tampoco son optimizados primordialmente para pasajeros en
plataformas móviles situadas a lo largo de sendas.
Otro asunto con redes de comunicación existentes
es la utilidad de la información transmitida a los usuarios
móviles. Por ejemplo, las estaciones de radio pueden difundir
informaciones de tráfico identificando condiciones de tráfico
prevalecientes e informando a los pasajeros en vehículos acerca de
las posiciones específicas de congestión y de accidentes. Las
emisiones algunas veces recomiendan rutas alternas, pero no
proporcionan, en general, de comunicaciones individuales con
consejos de desvío a los pasajeros en vehículos, ya que las
emisiones no saben los destinos precisos de los vehículos. Además,
las emisiones se basan a menudo en el momento del día y no se basan
en cuándo un acontecimiento de tráfico ocurre. Por ejemplo, un
informe convencional de tráfico puede ser emitido por radio cada
10, 15 o hasta 30 minutos. Algunas emisiones son transmitidas sólo
durante horas regulares de viaje. Un pasajero en un vehículo móvil
por consiguiente puede perder una oportunidad para cambiar de ruta
su viaje por emisiones prematuras. Por ejemplo, un pasajero en un
vehículo móvil puede tener la opción de usar una autopista alterna,
pero puede no recibir el asesoramiento de tráfico hasta después de
pasar la autopista alterna particular. Los teléfonos móviles pueden
ofrecer una opción de llamado para obtener información de
congestión de tráfico, sin embargo, respuestas específicas para
coches individuales y su posición, no siempre pueden estar
disponibles.
Un sistema repetidor que repite una señal de
información entre vehículos con el objetivo de transmitir la señal
desde una fuente hacia un destino que no está dentro del rango
directo de la fuente es descrito en la Patente USA número 5.530.909
para Simon et al. La patente `909 revela el equipado de
aerodinos (por ejemplo, aeronaves) con repetidores de transmisión
HF o VHF que permanentemente intercambia información con repetidores
dentro de su rango momentáneamente con el objetivo de pasar la
información de repetidor en repetidor desde una estación emisora
hacia un destino. Según la patente `909, cada repetidores implementa
un algoritmo de selección de ruta para determinar una mejor ruta
para cada mensaje. La patente `909 por lo tanto revela un método de
repetición en un sentido (simplex) y un sistema de comunicación que
usa banda de frecuencia HF o VHF y transmisión por ráfagas de tasa
baja de datos. La patente `909 no discute transmitir la señal de
información entre vehículos a fin de que los vehículos pueden
recibir y utilizar la señal de información, más bien simplemente
describe usar los vehículos como repetidores para transmitir la
señal de la fuente hacia el destino.
Otro sistema y método para proporcionar de datos
a una posición remota son descritos en la Solicitud Europea de
Patente No. EP 1 017 188 A2. La solicitud `188 revela un sistema que
se basa en interconexiones entre aeronaves a lo largo de un
corredor establecido para interconectar a un pasajero con una
estación en tierra con acceso de la red de datos. Según la
solicitud `188, aeronaves viajando a lo largo de una ruta particular
de tránsito aéreo forman una cadena de red de datos para recibir y
reenviar mensajes entre estaciones en tierra y otra aeronave
avanzando por la ruta de tránsito aéreo, estando cada aeronave en
constante contacto con la aeronave que la precede y con la que le
antecede, y estando las aeronaves primera y última en la cadena
"anclados" a las estaciones en tierra. De esta manera, las
aeronaves actúan como puntos repetidores para permitir a las
aeronaves demasiado lejos para recibir directamente datos de las
estaciones en tierra, recibir los datos vía otra aeronave en
la
cadena.
cadena.
Otro sistema y método de comunicación para
transmitir señales entre cuerpos en movimiento son revelados en la
Solicitud Europea de Patente No. 1 482 661 A2, la cual describe un
proceso para transmitir información entre vehículos, estando cada
vehículo equipado con un dispositivo de comunicación para recibir y
enviar mensajes de radio. Para poder transmitir información muy
rápidamente a un número grande de vehículos, la solicitud `661
revela que un mensaje de radio es generado, el cual contiene la
información y los parámetros del límite, el cuál señaliza un fin de
la transmisión de información, al menos uno de los vehículos recibe
el mensaje de radio y se lo envía a cada cuerpo en movimiento que
está dentro de rango del mensaje de radio, y para la diseminación
en modo de cascada de la información, cada otro vehículo que ha
recibido el mensaje de radio, se lo envía a cada otro cuerpo en
movimiento que está dentro de rango del mensaje de radio.
Un objetivo de la invención es proporcionar de
información a al menos una plataforma móvil que no esté dentro de
un área de cobertura de la señal de una fuente de información.
Según la invención, es proporcionada una red de
comunicación vehicular para proporcionar de información hacia y
desde vehículos de pasajeros, comprendiendo la red vehicular de
comunicación: una pluralidad de vehículos de pasajeros, incluyendo
al menos un primer, segundo y tercer vehículos de pasajeros,
localizados en sendas vehiculares y estando adaptados para
transmitir y recibir señales hacia y desde unos y otros; una primera
unidad transmisora/receptora localizada en el primer vehículo de
pasajeros, estando la primera unidad transmisora/receptora adaptada
para transmitir una señal de información que contiene la
información; una segunda unidad transmisora/receptora localizada en
el segundo vehículo de pasajeros, estando la segunda unidad
transmisora/receptora adaptada para recibir la señal de información
de la primera unidad transmisora/receptora y retransmitir al menos
una porción de la señal de información; y una tercera unidad
transmisora/receptora localizada en el tercer vehículo de
pasajeros, estando la tercera unidad transmisora/receptora adaptada
para recibir al menos la porción de la señal de información de la
segunda unidad transmisora/receptora; en donde la señal de
información incluye una primera porción de información dirigida al
segundo vehículo de pasajeros y una segunda porción de información;
y en donde la señal de información retransmitida por la segunda
unidad transmisora/receptora no incluye la primera porción de
información.
Los objetos, características y ventajas
anteriores y otras de la invención serán aparentes de la siguiente
descripción y de los dibujos acompañantes, en los cuáles los
caracteres de referencia similares se refieren a las mismas partes
a través de las diferentes figuras, y en las cuales:
La figura 1 ilustra una porción ejemplar de la
metodología y el sistema de comunicación de la invención;
La figura 2 ilustra ejemplos de envío de señales
que pueden ser realizados con el método y el sistema de la
invención, para plataformas móviles en sendas paralelas con la misma
dirección primaria de viaje;
La figura 3 ilustra ejemplos de envío de señales
que pueden ser realizados con el método y el sistema de la
invención, para plataformas móviles en sendas paralelas teniendo la
misma dirección primaria de viaje y/o direcciones primarias de viaje
opuestas;
La figura 4 es un diagrama funcional que ilustra
un ejemplo del método y del sistema de la invención implementada
con plataformas móviles en sendas perpendiculares;
La figura 5 ilustra ejemplos de envío de señales
que pueden ser realizados con el método y el sistema de la
invención, para plataformas móviles en sendas paralelas y/o
perpendiculares;
La figura 6 ilustra ejemplos adicionales de
envío de señales que pueden ser realizados con el método y el
sistema de la invención, para plataformas móviles en sendas
paralelas y/o perpendiculares;
La figura 7 ilustra ejemplos de envío de señales
que pueden ser realizados con el método y el sistema de la
invención, para plataformas móviles en sendas paralelas y/o
oblicuas;
La figura 8 ilustra ejemplos adicionales de
envío de señales que pueden ser realizados con el método y el
sistema de la invención, para plataformas móviles en sendas
paralelas y/o oblicuas;
La figura 9 ilustra un ejemplo del método y el
sistema de la invención implementada con vehículos que pueden no
estar ubicados en sendas;
La figura 10 ilustra otro ejemplo del método y
el sistema de la invención implementada con vehículos que pueden no
estar ubicados en sendas;
La figura 11 ilustra un ejemplo del método y el
sistema de la invención implementada con aeronaves de pasajeros;
y
La figura 12 ilustra un diagrama funcional de
una realización del método y el sistema de la invención, que
incluye una estación de control de sendas, estaciones de sendas, e
implementados con una pluralidad de plataformas móviles localizadas
en una pluralidad de sendas.
El método y aparato descrito en lo siguiente son
para transmitir y recibir una señal de información, por lo tanto
crear una red de información, entre una fuente de información y un
destino, en donde el destino no está dentro de un área de cobertura
de la señal de la fuente, estando o no otras señales de comunicación
disponibles para el destino.
Un ejemplo de una metodología de comunicación
provee una señal de interés para al menos una plataforma móvil en
un área donde la cobertura de la señal no está disponible desde una
fuente de información, para crear una red de información. El método
incluye pasos de transmitir una señal de información que contiene la
información con un transmisor localizado en la fuente de
información, recibiendo la señal de información con una primera
unidad transmisora/receptora localizada en una plataforma móvil que
está dentro de un área de cobertura de la señal de la fuente de
información, y retransmitiendo la señal de información con la unidad
transmisora/receptora hacia un aparato receptor localizado en al
menos una plataforma móvil.
Otro ejemplo es un método para proporcionar de
información desde al menos una plataforma móvil en un área donde no
existe una red de señales hasta un destino. Según este ejemplo de la
invención, el método incluye pasos de transmitir una señal de
información que contiene la información con un transmisor localizado
en al menos una plataforma móvil, recibiendo la señal de
información que contiene la información con una primera unidad
transmisora/receptora localizada en una plataforma móvil que está
dentro de un área de cobertura de la señal del destino, y
retransmitiendo la señal de información con la primera unidad
transmisora/receptora hacia un aparato receptor localizado en el
destino.
Otro ejemplo provee de información hacia y desde
un destino que está en un área donde la cobertura de la señal no
está de otra modo disponible desde una fuente de información. Según
este ejemplo, el sistema incluye un transmisor, localizado en la
fuente de información, que transmite la señal de información, una
unidad transmisora/receptora localizada en una plataforma móvil que
está dentro de un área de cobertura de la señal de la fuente de
información, que recibe la señal de información y retransmite la
señal de información, y un aparato receptor, localizado en el
destino, que recibe la señal de información.
Otro ejemplo provee de información a plataformas
móviles transmitiendo a lo largo de una senda de señal. Según este
ejemplo, el método incluye pasos de transmitir una señal de
información que contiene la información desde una fuente de
información hacia una unidad transmisora/receptora localizada en una
primera plataforma móvil, recibir la señal de información con la
unidad transmisora/receptora, y retransmitir la señal de información
hacia un aparato receptor localizado en una segunda plataforma
móvil.
En general, la señal de información es
transmitida con un transmisor localizado en la fuente de
información, recibida con una primera unidad transmisora/receptora
y retransmitida con la primera unidad transmisora/receptora hacia un
aparato receptor localizado en el destino, en donde la primera
unidad transmisora/receptora está ubicada en una plataforma móvil.
El método también puede incluir los pasos de recibir y retransmitir
la señal con una pluralidad de unidades transmisoras/receptoras
adicionales entre la fuente y el destino. Cualquiera de estas
unidades transmisoras/receptoras puede estar ubicada en plataformas
móviles. Una cierta cantidad de estas unidades
transmisoras/receptoras puede estar ubicada en plataformas
fijas.
El método puede usarse para proporcionar de una
señal de interés a un pasajero asociado con una plataforma móvil
que está en un área donde la recepción de la señal no está
disponible. En este ejemplo, el método incluye recibir la señal de
interés con la primera unidad transmisora/receptora acoplada a una
plataforma móvil que está en un área donde la recepción de la señal
está disponible y retransmitir la señal hacia un aparato receptor
acoplado a la plataforma móvil que está en el área donde la señal no
está disponible. El método también puede incluir repetir los pasos
de recibir y retransmitir la señal con cualquier número de unidades
transmisoras/receptoras adicionales acopladas a plataformas móviles
a lo largo de un camino de señal a través del cual viajan las
plataformas móviles. Cada plataforma móvil puede recibir la señal de
interés y puede presentarla a los pasajeros asociados con las
plataformas móviles. Las plataformas móviles pueden estar ubicadas
en sendas y pueden estar viajando en direcciones similares o
diferentes. Las plataformas móviles pueden ser de cualquier tipo de
plataformas móviles capaces de moverse en tierra, en aire, o sobre o
en agua. Algunos ejemplos específicos de tales plataformas móviles
incluyen, pero no están limitados a, trenes, ferrobuses, botes,
aeronaves, coches, motocicletas, bicicletas, patinetas, sillas de
ruedas, carretas de golf, camiones, remolques de tractor, autobuses,
vehículos de policía, vehículos de emergencia, vehículos de
bomberos, vehículos de la construcción, barcos, submarinos,
hidrodeslizadores, barcas de transporte y cosas por el estilo.
La figura 1 ilustra un sistema de comunicación y
una metodología ejemplares según una realización de la invención.
Una señal de interés 10 es transmitida desde una fuente de
información y es recibida por una plataforma móvil 20 localizada en
una senda 52. La plataforma móvil 20 está equipada con una antena 21
para recibir señales, para el posible uso por un pasajero 26
asociado con la plataforma móvil 20, y/o para transmitir señales a
lo largo de la senda 52 y/o a lo largo de senda paralela 54. Las
direcciones primarias de viaje para las sendas 52 y 54 son
bosquejadas por las flechas 89 y 99. La plataforma móvil 20 recibe
la señal 10 y envía una señal 12 a una plataforma móvil 30
localizada en la misma senda 52. La plataforma móvil 30 está
equipada con una antena 31 para recibir señales, para el posible
uso por un pasajero 36 asociado con la plataforma móvil 30, y/o
para transmitir señales a lo largo de la senda 52 y/o a lo largo de
la senda paralela 54. La plataforma móvil 30 recibe la señal 12 y
envía una señal 14 a una plataforma móvil 40 localizada en la senda
paralela 54. La plataforma móvil 40 está equipada con una antena 41
para recibir señales, para el posible uso por un pasajero 46
asociado con la plataforma móvil 40, y/o para transmitir señales a
lo largo de la senda 52 y/o a lo largo de la senda paralela 54. En
esta realización las plataformas móviles 30 y 40 están ambas fuera
del alcance de la fuente de la señal transmitida de interés 10, como
es bosquejado por la línea limítrofe 11 que indica el área en donde
la recepción de la señal de interés 10 está disponible. En este
ejemplo, las plataformas móviles 20, 30, y 40 están ubicados en
sendas paralelas teniendo la misma dirección primaria de viaje.
Debe ser apreciado que la metodología y el sistema de la invención
no requieren que cada plataforma móvil o cualquier plataforma móvil
específica esté involucrada en el sistema y metodología de
comunicación, ni requiere que sea necesario que cada plataforma
móvil o cualquier plataforma móvil específica sea movida para
servir de aparato receptor y/o transmisor.
Las figuras de la 2A a la 2H ilustran ejemplos
adicionales de encaminado de una señal para proporcionar la señal a
al menos un destino que no está dentro de un área de cobertura de la
señal de la fuente de la señal, para plataformas móviles situadas
en sendas paralelas que tienen la misma dirección primaria de viaje.
La figura 2A incluye una primera plataforma móvil 50, situada en
una senda 72, la cual está en un área donde la señal de interés
está disponible. Esta plataforma móvil recibe una transmisión de
señal (no mostrada) con una primera unidad transmisora/receptora
asociada con la plataforma móvil, y retransmite la señal 16 recibida
por la unidad transmisora/receptora hacia una segunda unidad
transmisora/receptora asociada con una segunda plataforma móvil 60
situada a lo largo de la misma senda. En este ejemplo, la segunda
plataforma móvil 60 no está dentro del área donde la señal original
de interés está disponible. La segunda plataforma móvil 60 puede
retransmitir la señal de interés 18 hacia una tercera plataforma
móvil 70 que tampoco está dentro del área de cobertura de la señal
original de interés, y que está ubicada a lo largo de una senda
paralela 74 que tiene la misma dirección primaria de viaje. El
método puede incluir además los pasos de recibir y retransmitir la
señal hacia y desde cualquier número de plataformas móviles
adicionales situadas a lo largo de las sendas.
Las figuras de la 2B a la 2H ilustran
posibilidades adicionales para enviar una señal con el método y el
sistema de la invención. El envío de la señal puede ocurrir, por
ejemplo, como una señal 16 transmitida desde la primera plataforma
móvil 50 en la senda 72, hacia la plataforma móvil 60 en una senda
contigua o en la misma senda, y como una señal 18 transmitida desde
la plataforma móvil 60 hacia la plataforma móvil adicional 70 en la
misma o en sendas paralelas como es bosquejado en cualquiera de las
figuras desde la 2A hasta la 2F. El envío de señales también puede
ocurrir, por ejemplo, desde la plataforma móvil 50 en una senda 72
hacia una plataforma móvil 60 en una senda no contigua, pero
paralela, como es bosquejado en la figura 2G. El envío de señales
también puede ocurrir, por ejemplo, desde una plataforma móvil en
una primera senda hacia una plataforma móvil en una segunda senda,
hacia otra plataforma móvil en la primera senda, como es bosquejado
en las figuras 2B, 2D, y 2E. Según el método y el sistema de la
invención, debe ser apreciado que cualquier plataforma móvil 60
puede retransmitir una señal recibida vía una pluralidad de señales
retransmitidas 17, 18 hacia una pluralidad de plataformas móviles
70, 80 localizadas a lo largo de la misma senda 72 o de sendas
paralelas 74, como se muestra en la figura 2H. Las figuras desde la
2A hasta la 2H por lo tanto ilustran varios ejemplos de caminos de
transmisión de comunicación para plataformas móviles que viajan en
la misma dirección a lo largo de sendas paralelas. Debe ser
apreciado, sin embargo, que la metodología y el sistema de la
invención no requieren que cada plataforma móvil o cualquier
plataforma móvil específica esté involucrada en el sistema de
comunicación, ni requiere que cada plataforma móvil o cualquier
plataforma móvil específica se mueva para servir todavía de aparato
receptor o un retransmisor.
Las figuras desde la 3A hasta la 3I ilustran
ejemplos adicionales de enviar una señal para proporcionar la señal
a al menos un destino que no está en un área de cobertura de la
señal de la fuente, para plataformas móviles en sendas paralelas
que tienen direcciones primarias de viaje opuestas. La figura 3A
bosqueja una primera plataforma móvil 50 recibiendo una señal de
interés (no mostrado) con una primera unidad transmisora/receptora,
para el posible uso por pasajeros asociados con la plataforma móvil,
mientras esté situada a lo largo de una senda 72 y en un área donde
la señal de interés está disponible, y retransmitiendo la señal de
interés 16, recibida por la primera unidad transmisora/receptora,
hacia una segunda unidad transmisora/receptora ubicada en una
segunda plataforma móvil 60 situada a lo largo de la misma senda 72
y en un área donde la señal original de interés no está disponible.
La segunda plataforma móvil 60 puede retransmitir la señal de
interés 18 hacia una tercera plataforma móvil 70, también dentro de
un área donde la señal original de interés no está disponible,
situada en una senda 74 que tiene una dirección primaria de viaje
opuesta. Este sistema de comunicación y esta metodología pueden ser
usados para proporcionar de una señal de interés a una
multiplicidad de plataformas móviles situadas a lo largo de
cualquier número de sendas. El envío de la señal puede ocurrir, por
ejemplo, desde una plataforma móvil 50 en una senda hacia una
plataforma móvil 60 en otra senda contigua teniendo una dirección
primaria de viaje opuesta, como es bosquejado en las figuras 3A,
3B, 3D, 3E, 3F, 3G, 3H, y 3I. El envío de señales también pueden
ocurrir, por ejemplo, desde una plataforma móvil en una senda hacia
una plataforma móvil en otra senda no contigua, pero paralela, como
es bosquejado en la figura 3C. El envío de señales también puede
ocurrir, por ejemplo, desde una primera plataforma móvil 50 en una
senda 72, hacia una segunda plataforma móvil 60 en otra senda 74,
hacia una tercera plataforma móvil 70 en la primera senda, como es
bosquejado en las figuras 3B, 3E, y 3F. Debe ser apreciado que
cualquier plataforma móvil puede retransmitir una señal recibida
hacia una pluralidad de plataformas móviles a lo largo de la misma
o de sendas diferentes, como se muestra en la figura 3I. Las figuras
desde la 3A hasta la 31 por lo tanto ilustran varios ejemplos de
caminos de transmisión de comunicación para plataformas móviles que
viajan en direcciones opuestas a lo largo de sendas paralelas. Debe
ser apreciado, sin embargo, que la metodología y el sistema de la
invención no requiere que cada plataforma móvil o cualquier
plataforma móvil específica esté involucrada en el sistema de
comunicación, ni requiere que cada plataforma móvil o cualquier
plataforma móvil específica se mueva para servir todavía de aparato
receptor y/o retransmisor.
Aunque las plataformas móviles bosquejadas en
las figuras desde la 1 hasta la 3 son ilustradas como coches, debe
ser apreciado que cualquier plataforma móvil que está aparte del
sistema de la invención puede ser cualquier tipo de plataforma
móvil, y que el método y el sistema de comunicación de la invención
presente no están limitados a coches. Algunos ejemplos de
plataformas móviles pueden incluir, pero no pueden están limitados
a, cualquiera de los tipos de la plataformas móviles descritos
arriba.
La figura 4 es un diagrama funcional que ilustra
una realización adicional de la metodología y el sistema de la
invención para plataformas móviles 30 y 40 en una senda 54 que tiene
una dirección primaria de viaje 99 que es perpendicular a una
dirección primaria de viaje 89 de la senda 52. La figura 4 incluye
una primera plataforma móvil 20 que recibe una señal de interés 10
con una primera unidad transmisora/receptora 21 asociada con la
primera plataforma móvil, para el posible uso por pasajeros 26 en la
primera plataforma móvil 20, mientras está situada a lo largo de la
senda 52 y en un área 11 donde la señal 10 está disponible. La
primera plataforma móvil 20 retransmite la señal de interés 12,
recibida por la primera unidad transmisora/receptora 21, hacia una
segunda unidad transmisora/receptora 31 asociada con la segunda
plataforma móvil 30 que está situada a lo largo de la senda
perpendicular 54 teniendo la dirección primaria de viaje 99, y que
no está dentro del área 11 donde la señal original 10 está
disponible. La segunda plataforma móvil también puede retransmitir
la señal de interés 14 hacia una tercera unidad
transmisora/receptora 41 asociada con la tercera plataforma móvil
40, para el posible uso por un pasajero 46 que puede estar en la
plataforma móvil 40, y que tampoco está dentro del área 11 donde la
señal original 10 está disponible, y que está situada a lo largo de
la misma senda perpendicular 54. Debe ser apreciado que el método y
red de comunicación de la invención pueden proporcionar la señal de
interés a cualquiera de una multiplicidad de plataformas móviles a
lo largo de sendas paralelas y/o perpendiculares, para el posible
uso por pasajeros asociados con estas plataformas móviles.
Las figuras desde la 5A hasta la 5F ilustran
varios ejemplos de enviar una señal para proporcionar la señal a al
menos un destino que no está dentro de un área de cobertura de la
señal de una fuente de información, que pueden ser implementados
según el método y el sistema de la invención para plataformas
móviles situadas en sendas perpendiculares. El envío de la señal
puede ocurrir, por ejemplo, desde una primera plataforma móvil 50
en una senda 72 hacia una segunda plataforma móvil 60 en la misma
senda, hacia una tercera plataforma móvil 70 en una senda
perpendicular 74, como es bosquejado en las figuras 5A, 5B y 5D. El
envío de la señal puede ocurrir, por ejemplo, desde una plataforma
móvil 50 en una senda 72 hacia una plataforma móvil 60 en una senda
paralela 74, hacia una plataforma móvil 70 en una senda
perpendicular 76, como es bosquejado en las figuras 5C, 5E y 5F.
Debe ser apreciado que cualquier plataforma móvil puede retransmitir
la señal hacia una pluralidad de plataformas móviles la misma senda
o en sendas perpendiculares, como es bosquejado en las figuras 5G, y
5H. Las figuras desde la 5A hasta la 5H por lo tanto ilustran
varios ejemplos de caminos de transmisión de comunicación para
plataformas móviles que viajan en direcciones diversas sobre sendas
paralelas y perpendiculares. Debe ser apreciado, sin embargo, que
el método y el sistema de la invención no requiere que cada
plataforma móvil o cualquier plataforma móvil específica esté
involucrada en el sistema de comunicación, ni requiere que cada
plataforma móvil o cualquier plataforma móvil específica se mueva
para servir de receptor o retransmisor.
Las figuras desde la 6A hasta la 6E ilustran
ejemplos adicionales de envío de señales que pueden ser
proporcionados con el método y red de comunicación de la invención
presente para plataformas móviles en sendas perpendiculares y/o
paralelas. La figura 6A incluye una primera plataforma móvil 50 que
recibe una señal de transmisión de interés (no mostrado) con una
primera unidad transmisora/receptora asociada con la primera
plataforma móvil, mientras está localizada en una primera senda 72
en un área donde la señal de interés está disponible, y
retransmitiendo la señal de interés 16, recibida con la primera
unidad transmisora/receptora hacia una segunda unidad
transmisora/receptora asociada con una segunda plataforma móvil 60
situada en una senda paralela 74 y en un área donde la señal
original de interés no está disponible. La segunda plataforma móvil
60 también puede retransmitir la señal de interés 18 hacia una
tercera plataforma móvil 70 que no está dentro del área donde la
señal original de comunicación esta disponible, y que está situada a
lo largo de una senda perpendicular 76. Con el método y red de
comunicación de la invención, la señal de interés puede ser
proporcionada a cualquier número de una pluralidad de plataformas
móviles situadas a lo largo de sendas paralelas o perpendiculares,
para el posible uso por pasajeros asociados con las plataformas
móviles. El envío de la señal puede ocurrir, por ejemplo, desde una
plataforma móvil 50 en una senda 72 hacia una plataforma móvil 60 en
una senda paralela 74, hacia una plataforma móvil 70 en una senda
perpendicular 76, como es bosquejado en las figuras 6A, 6B, y 6C.
Debe ser apreciado que las direcciones primarias de viaje de la
primera y la segunda sendas paralelas pueden ser iguales u
opuestas, y que las plataformas móviles en las sendas
perpendiculares pueden estar acercándose, o retirándose de, una
intersección de una de las sendas primera, segunda o tercera. El
envío de señales también puede ocurrir, por ejemplo, desde una
plataforma móvil 50 en una senda 72, hacia plataformas móviles 60,
70, 80, 85 y 90 en las sendas 74, 76 y 78, y en la primera senda
72, como es bosquejado en la figura 6E. Debe ser apreciado que
cualquiera de las plataformas móviles, como la plataforma móvil 80,
puede retransmitir la señal 17 hacia una pluralidad de plataformas
móviles 85, 90 en cualquiera de las sendas, como es bosquejadas en
la figura 6E. Las figuras desde la 6A hasta la 6E por lo tanto
ilustran varios ejemplos de caminos de transmisión de comunicación
para plataformas móviles que viajan en direcciones similares u
opuestas a lo largo de sendas paralelas y/o a lo largo de sendas
perpendiculares. Debe ser apreciado, sin embargo, que el método y el
sistema de la invención no requieren que cada plataforma móvil o
cualquier plataforma móvil específica esté involucrada en el
sistema de comunicación, ni requieren que cada plataforma móvil o
cualquier plataforma móvil específica se mueva para servir de
receptor o retransmisor.
Las figuras desde la 7A hasta la 7G ilustran
varios ejemplos adicionales de envío de señales que pueden ser
proporcionados con la red y metodología de comunicación de la
invención para plataformas móviles en sendas inclinadas con
relación a otras sendas. La figura 7A incluye una primera plataforma
móvil 50 que recibe una señal de transmisión de interés (no
mostrada) con una primera unidad transmisora/receptora asociada con
la primera plataforma móvil, mientras está situada en una primera
senda 72 en un área donde la señal de interés está disponible, y
que retransmite la señal de interés 16, recibida con la primera
unidad transmisora/receptora, hacia una segunda unidad
transmisora/receptora asociada con una segunda plataforma móvil 60
que está situada a lo largo de la misma senda en un área donde la
señal original de interés no está disponible. La segunda plataforma
móvil 60 también puede retransmitir la señal de interés 18 hacia una
tercera plataforma móvil 70 situada a lo largo de una senda 74 que
está inclinada con relación a la primera senda y su dirección
primaria de viaje 89. Con el método y red de comunicación de la
invención, la señal de interés puede ser proporcionada a una
multiplicidad de plataformas móviles situadas a lo largo de sendas
paralelas y de inclinadas, para el posible uso por pasajeros
asociados con las plataformas móviles. El envío puede ocurrir, por
ejemplo, desde una plataforma móvil 50 en una primera senda 72,
hacia una plataforma móvil 60 en una segunda senda 74 inclinada con
relación a la dirección primaria de viaje 89 de la primera senda 72,
como es bosquejado en las figuras 7A y 7B. El envío de señales
también puede ocurrir, por ejemplo, desde una plataforma móvil 50 en
una primera senda 72, hacia una segunda plataforma 60 móvil en una
senda paralela 74, hacia las plataformas móviles 70 y 80 en una
senda 76 inclinada con relación a la segunda senda 74, como es
bosquejado en las figuras 7C y 7D. El envío de señales también
puede ocurrir, por ejemplo, desde una plataforma móvil en una senda
hacia plataformas móviles en una multiplicidad de sendas, paralelas
o inclinadas con relación a cada otra, como es bosquejado en las
figuras 7E, 7F, y 7G.
Las figuras desde la 8A hasta la 8D ilustran
ejemplos adicionales de envío de señales que pueden ser
proporcionados con la red y metodología de comunicación de la
invención para plataformas móviles en sendas paralelas o inclinadas.
El figuras desde la 7A hasta la 7G y las figuras desde la 8A hasta
la 8D colectivamente ilustran varios ejemplos de envío de señales
hacia plataformas móviles que viajan en direcciones similares u
opuestas a lo largo de sendas paralelas e inclinadas. Debe ser
apreciado, sin embargo, que el método y el sistema de la invención
no requieren que cada plataforma móvil o cualquier plataforma móvil
específica esté involucrada en el sistema de comunicación, ni
requieren que cada plataforma móvil o cualquier plataforma móvil
específica se mueva para servir todavía de aparato receptor o
retransmisor.
Las figuras 9 y 10 ilustran ejemplos del sistema
y el método de comunicación según la invención para plataformas
móviles que no necesitan estar localizadas en sendas. Como se ha
discutido en este punto y usando los mismos números de referencia
como los usados con relación a la figura 1, una primera plataforma
móvil 20 localizada dentro de un área, como es indicado por la
línea frontera 11, donde una señal de interés está disponible,
recibe la señal de interés 10 transmitida desde una fuente de
información con una primera unidad transmisora/receptora 21 y
retransmite la señal de interés 12 hacia una segunda plataforma
móvil 30 que está localizada en el área 11 donde la señal de
interés 10 está disponible. La segunda plataforma móvil 30 puede
retransmitir la señal de interés 14, recibida con la unidad
transmisora/receptora 31, hacia una tercera unidad
transmisora/receptora asociada con una tercera plataforma móvil 40
que está también dentro de un área donde la señal de interés 10 no
está disponible. Por consiguiente debe ser apreciado que con el
método y la red de comunicación de la invención, cualquier número
de plataformas móviles localizadas en un área donde la señal de
interés 10 no puede estar disponible, todavía puede recibir la
señal de interés y proporcionarla a los pasajeros 26, 36 o 46 que
pueden estar asociados con las plataformas móviles. También debe ser
apreciado que el método y el sistema de la invención no requieren
que cada plataforma móvil o cualquier plataforma móvil específica
esté involucrada en el sistema de comunicación, ni requieren que
cada plataforma móvil o cualquier plataforma móvil específica se
mueva para servir todavía de aparato receptor y/o el retransmisor.
Debe ser adicionalmente apreciado que las plataformas móviles no
necesitan estar ubicadas en sendas para todavía servir de
transmisores y/o receptores dentro del método y el sistema de la
invención.
Algunas de las ventajas de la metodología y
sistema de comunicación de la invención incluyen que cada señal
puede ser de potencia relativamente baja, especialmente en las áreas
de altas densidad de tráfico donde la distancia de una plataforma
móvil a otra es pequeña. Las señales de baja potencia plantean
significativamente menos riesgos de salud para los usuarios que las
señales de alta potencia. Además, la metodología y el sistema de
comunicación de la invención presente elimina la necesidad de
grandes y/o numerosas estaciones base o torres de celda que son
caras, feas e indeseables, especialmente en las áreas de altas
densidad, y prácticamente inconstruible en otras áreas. Con el
método y el sistema de la invención, las plataformas móviles a las
cuales se desea proporcionar la señal de interés también crean la
red de comunicación.
La figura 11 ilustra otro ejemplo del método y
el sistema de la invención, en donde las plataformas móviles son
aeronaves de pasajeros. Una primera aeronave 81 localizada dentro de
un área de cobertura de una fuente de información 95, recibe una
señal de interés 10 desde la fuente de información con una primera
unidad transmisora/receptora localizada en la primera aeronave 81, y
retransmite la señal de interés 12, recibida con la primera unidad
transmisora/receptora, hacia una segunda unidad
transmisora/receptora localizada en una segunda aeronave 82, y que
no está dentro del área de cobertura de la fuente de información 95.
La segunda aeronave 82 puede retransmitir la señal de interés 14
hacia cualquiera de una multiplicidad de aeronaves, como la aeronave
83, también localizada en un área donde la señal original de
interés no está disponible. La pluralidad de aeronaves puede ser
hallada en sendas de vuelo que son paralelas, y que están
localizadas sobre tierra o agua. Debe ser apreciado que la
metodología y red de comunicación de la invención no requieren que
cada aeronave o cualquier aeronave específica esté involucrada en
la red de comunicación, ni requiere que cada aeronave específica
esté situada en la misma altitud. Las aeronaves, por ejemplo, están
a menudo ubicadas en sendas de vuelo que tienen sendas de vuelo
adicionales localizadas arriba y/o debajo de su senda, formando así
un conjunto de sendas por capas. También ha de ser apreciado que
cada aeronave no necesita estar ubicada en una senda fija.
Otro ejemplo del método y el sistema de la
invención puede incluir el uso de sistemas suplementarios de
comunicación para aumentar la metodología y el sistema de
comunicación de la invención. Por ejemplo, un sistema de
comunicación por satélite, o un sistema de comunicación celular
puede ser usado por momentos para comunicarse directamente con las
plataformas móviles localizadas en las áreas donde puede no haber
suficiente circulación vehicular para proporcionar de una señal a
la plataforma móvil. Según esta realización, cuando la plataforma
móvil entra en una región que contiene suficientes otras
plataformas móviles que están equipadas con unidades
transmisoras/receptoras para retransmitir las señales hacia la
plataforma móvil, la plataforma móvil entonces puede comunicar
señales usando la metodología y la red vehicular de comunicación de
la invención presente.
Un ejemplo incluye aeronaves de pasajeros en
sendas por encima de un océano, las cuales pueden usar, por ejemplo,
satélites o barcos para recibir señales de interés que no están
disponibles desde otras plataformas móviles, y cuando están
disponibles suficientes otras aeronaves de pasajeros para permitir
ser establecida la metodología y red de comunicación de la
invención, la aeronave puede entonces usar la metodología y la red
de comunicación de la invención para comunicar señales con otra
aeronave en el cielo o en la tierra. Debe ser apreciado que el
método y el sistema de la invención no requieren que cada plataforma
móvil de aire o de mar o cualquier plataforma móvil específica de
aire o mar esté involucrada en el sistema de comunicación, ni
requiere que cada aeronave o cualquier aeronave específica se mueva
para servir todavía de receptor y/o retransmisor.
Un ejemplo (no ilustrado) de la red y
metodología de comunicación de la invención permite a las
plataformas móviles en la red compartir información con otras
plataformas móviles en la red, y en el proceso de hacer esto,
también proporcionar información posicional, y crear Alertas de
Situación dentro de la red. Por ejemplo, la plataforma móvil A en
la red puede observar un accidente en su senda y puede transmitir un
reporte de accidente, que contiene información relativa a la
posición y al rumbo de la plataforma móvil A, hacia las plataformas
móviles B y C situadas a lo largo de esta senda, o una cercana. Las
plataformas móviles B y C luego pueden ajustar sus rumbos para
evitar el accidente. Otro ejemplo de información de alerta de
situación que puede ser proporcionada por el método y el sistema de
la invención puede ser información relativa a condiciones
atmosféricas o congestión de tráfico. La información, junto con la
información posicional de la plataforma móvil transmisora, puede
ser usada por otras plataformas móviles para ajustar sus rumbos para
evitar condiciones atmosféricas particularmente malas o congestión
de tráfico.
Otra realización (no ilustrada) del método y el
sistema de la invención puede tener previstas señales numerosas
para ser proporcionadas entre los transmisores y los receptores de
la red, en donde numerosas señales no necesitan ser idénticas o
contener la misma información. Por ejemplo, una primera señal puede
contener señales de comunicación combinadas dirigidas a plataformas
móviles específicas. Al contacto con una primera plataforma móvil
objetivo, la primera señal puede ser reducida eliminando los
contenidos dirigidos a la primera plataforma móvil y transmitiendo
una segunda señal hacia otras plataformas móviles en la red. Esta
metodología puede ser implementada en cualquier número de
plataformas móviles. Un ejemplo de una aplicación de esta red y
método de la invención es una red, o una pluralidad de redes, para
proporcionar servicios de comunicación a un grupo de plataformas
móviles que tienen un propietario o afiliación común. Estas
plataformas móviles pueden apostarse a lo largo de sendas dentro de
un área serviciada por al menos una red y sistema de la invención.
Otras plataformas móviles que no son parte de dicho grupo y que
están también situadas dentro de la misma área serviciada por la
misma red móvil, pueden formar parte de la red dinámica de senda
del grupo, y recibir el acceso a señales irrestrictas, pero pueden
estar imposibilitadas de descifrar las señales pretendidas para el
uso exclusivo del grupo. Las técnicas como, por ejemplo,
procesamiento del espectro de propagación, pueden usarse para
limitar la oportunidad de usuarios no autorizados para observar y
demodular las señales. El procesamiento de los espectros de
propagación también provee otros beneficios como la densidad
espectral de potencia reducida y habilitar los receptores para
denegar transmisiones de interferencia desde otras señales.
Consecuentemente, debe ser apreciado que no cada plataforma móvil
del método y el sistema debe ser un receptor pretendido por, o tenga
acceso a, una señal de interés. Una cierta cantidad de las
plataformas móviles simplemente pueden usarse para transmitir la
señal de hacia para otras plataformas móviles.
Según otro ejemplo del método y el sistema de la
invención, una red de comunicaciones incluye a una o más estaciones
de senda que proporcionan una señal a una o más plataformas móviles
que pueden estar situadas en sendas, y a unidades
transmisoras/receptoras correspondientes asociadas con una o más
plataformas móviles, a fin de proporcionar una señal de interés a
una pluralidad de plataformas móviles en las áreas donde la
recepción de la señal de interés no está de otra manera disponible.
La figura 12 ilustra un ejemplo de la invención presente, e incluye
las estaciones de senda PS1 y PS2, las plataformas móviles desde la
V1 hasta la V9, y una estación de control de senda CS1. Debe
tenerse por entendido que las estaciones de senda PS1, PS2 y CS1
pueden transmitir y/o recibir las señales de interés y pueden estar
acopladas a redes de comunicaciones existentes, como, por ejemplo,
la Internet o las redes telefónicas públicas.
Un ejemplo de un método que proporciona las
señales de interés a las plataformas móviles localizadas a lo largo
de las sendas, según esta realización de la invención presente,
incluye transmitir una señal de interés 23 desde al menos una
pluralidad de estaciones de senda, como la PS1, recibir la señal con
al menos una de una pluralidad de unidades transmisoras/receptoras
asociadas con plataformas móviles correspondientes, como la
plataforma móvil V1, en un primer área donde la señal de interés 23
está disponible desde la estación de senda PS1, y retransmitir la
señal de interés 25 recibida hacia al menos uno de un segundo
conjunto de receptores asociados a una pluralidad de plataformas
móviles, como la plataforma móvil V2, situada en sendas y no en el
primer área donde la señal original de interés 22 está disponible.
El método puede incluir pasos adicionales de recibir y retransmitir
la señal de interés 27 hacia cualquier plataforma móvil
V3-V6 que esté situada en una senda y la cual no
está ubicada en el primer área donde la señal original está
disponible, a fin de que cada plataforma móvil equipada
apropiadamente pueda recibir y pueda retransmitir la señal de
interés hacia otras plataformas móviles equipadas. Según este
método, cada estación de senda PS1 puede monitorear las
comunicaciones a lo largo de sendas locales y debe ser capaz de
transmitir una señal hacia una o más estaciones de senda
adicionales PS2 a través de la red de comunicación. Además, debe ser
apreciado que la estación de control de senda CS1, acoplada a las
estaciones de sendas PS1 y PS2, también puede ser utilizada para
proporcionar una señal 101 de una red pública 100, como la
Internet, a cualquier plataforma móvil que esté situada en una
senda y la cual no esté en un área donde la recepción de la señal
original esté de otra manera disponible, de manera que una red de
comunicación es proporcionada en donde cada plataforma móvil en la
red puede recibir señales de interés y proporcionan la señal a los
pasajeros que asociados con las plataformas móviles. Según esta
realización de la invención, una de las funciones de la estación de
control de senda CS1 es como una interfaz entre una o más
plataformas móviles y otras redes de comunicación 100, estas otras
redes de comunicación incluyen, por ejemplo, la Internet, las redes
telefónicas públicas, una red de satélite, una red por cable o
cualquier otra red de comunicación cableada o inalámbrica.
Debe ser apreciado que las estaciones de senda
también pueden recibir señales desde una o más unidades
transmisoras/receptoras, pueden participar de la retransmisión de
señales, y pueden asistir en el encaminado de señales hacia y entre
plataformas móviles. Cada estación de senda también puede monitorear
la actividad de señales y de plataformas móviles a lo largo de
sendas locales. La estación de senda puede también, por ejemplo,
rastrear plataformas móviles equipadas que están situadas a lo
largo de sendas y rastrear las comunicaciones por señales vía un
canal y un sistema de rastreo bidireccional. La estación de senda y
la red de la invención presente pueden usarse para monitorear la
cantidad de plataformas móviles y la posición y la velocidad de las
plataformas móviles situadas en la red de comunicación. Las
estaciones de senda también pueden monitorear las comunicaciones
por señales y realizar alertas de aviso inminentes problemas de
tráfico de plataforma móvil o de señales. Las estaciones de senda
pueden utilizar sistemas como el sistema de posicionamiento global
(GPS por sus siglas en inglés) para ayudar en este monitoreo de
señales y plataformas móviles.
Otro ejemplo de la invención presente incluye
software de encaminado ejecutado por ejemplo por el procesador 64
en la estación de control CS1, como es ilustrado en la figura 12,
para determinar el uso óptimo de las estaciones de senda y de las
plataformas móviles disponibles dentro de la red, y medios de
almacenamiento, como la memoria de acceso aleatorio, para almacenar
los datos si una plataforma móvil se desconecta de la red hasta que
la plataforma móvil sea reconectada a la red. Para minimizar la
probabilidad de que una plataforma móvil sea desconectada de la
red, las estaciones de senda y la estación de control de senda
pueden continuamente decidir como encaminar mejor las señales para
interconectar las plataformas móviles mientras navegan por las
sendas de una región a otra región. Por ejemplo, mientras las
plataformas móviles entran en una senda la plataforma móvil puede,
a través de su antena y su unidad transmisora/receptora, localizar y
adquirir y comunicar las señales a una estación de senda. Además,
ya sea a través del uso de antenas múltiples o una antena multihaz,
una estación de senda simultáneamente puede rastrear y comunicar
señales con por lo menos una plataforma móvil en su senda, y puede
monitorear la senda para adquirir las plataformas móviles nuevas que
entran en la senda.
Mientras una estación de senda por senda es
ilustrada en la figura 12, debe ser apreciado que un grado de
redundancia de estación de senda puede ser utilizado en la red de la
invención. Por ejemplo, varias estaciones de senda pueden ser
desplegadas a lo largo de una senda, cada una utilizando mecanismos
conocidos por esos expertos en la técnica, como frecuencias
diferentes o técnicas de polarización, para prevenir interferencia
destructiva entre las estaciones de senda. Cuando una estación de
senda se sobrecarga, o se determina que una estación de senda
probablemente se sobrecargará, por excesivas comunicaciones con una
o más plataformas móviles en la red, una estación de senda
redundantemente desplegada puede asumir el control de una o más de
las plataformas móviles para impedir la sobrecarga de la primera
estación de senda. La estación de control CS1 también puede
realizar un mecanismo de supervisión continuo para detectar fracaso
o sobrecarga inminente de estaciones de senda para manejar la red
móvil de la plataforma, y mantener la calidad de la red.
Debe ser apreciado además que la red y la
metodología de comunicación de la invención presente no están
limitadas a un tipo singular de plataforma móvil y pueden ser
proporcionadas por tipos mixtos de plataforma móvil.
Debe tenerse por entendido que al menos algunas
de las plataformas móviles dentro de la red de comunicación de la
invención tendrá receptores acoplados a las plataformas móviles que
reciben las señales de comunicación de interés. Además, cualquier
plataforma móvil o cualquiera estación de senda en la red puede
contener una unidad transmisora/receptora, pero cada plataforma
móvil no necesita contener una unidad transmisora/receptora. Además
debe ser apreciado que cualquier vehículo o estación de senda puede
ser la fuente o el destino de la señal original.
Debe tenerse por entendido que según la
invención, las sendas referidas en las anteriores descripciones de
realizaciones de la invención son, por ejemplo, cualquiera de las
autopistas, vías fluviales o aerolíneas mantenidas para el uso por
cualquiera de las plataformas móviles descritas arriba. No obstante,
debe ser apreciado que el método y red de la invención no están
limitados a plataformas móviles localizadas en sendas, e incluyen
plataformas móviles que no son confinadas a sendas. También debe ser
apreciado que la red y el método de comunicación de la invención
pueden ser usados incluso si el uso de vehículos y la densidad en
cualquier senda particular pueden no ser suficiente para formar una
red continua. Por ejemplo, el encaminado de la señal de la invención
puede ser proporcionado para encaminar la señal en diversas
direcciones de senda a senda como sea necesario para transmitir las
señales hacia una plataforma móvil o estación de senda deseada. En
ocasiones el encaminado directo simple puede ser usado entre la
fuente de información, las plataformas móviles y los destinos, en
otras ocasiones el encaminado indirecto puede ser necesario. Además,
debe ser apreciado que la transmisión por satélite puede usarse
para cumplimentar la red y el método de la invención.
Debe ser apreciado que el método, el sistema y
la red de la invención pueden ser implementados usando antenas
direccionales o antenas omnidireccionales, acopladas a unidades
transmisoras, receptoras y transmisoras/receptoras, para
proporcionar la transmisión y recepción de las señales de interés
entre la pluralidad de plataformas móviles y estaciones de senda
conformando la red y el sistema en la invención. Las plataformas
móviles pueden ser acondicionadas con una pluralidad de antenas,
como dos antenas, una para recibir señales y otra para transmitir
señales. Por ejemplo, una plataforma móvil puede recibir una señal
en una frecuencia con una primera antena y puede transmitir una
señal en otra frecuencia usando una segunda antena. Este ejemplo
también puede incluir una plataforma móvil que tiene una pluralidad
de antenas que simultáneamente reciben señales y una pluralidad de
antenas que simultáneamente retransmiten las señales, como antenas
direccionales alineadas en varias direcciones. Alternativamente la
plataforma móvil puede estar equipada con una sola antena multihaz
que es capaz de transmitir y/o recibir una pluralidad de señales
simultáneamente. Debe ser apreciado que con el método y el método
de comunicación y la red de la invención, cualquier antena por lo
tanto puede funcionar en cualquier frecuencia y antenas múltiples,
o los haces individuales de antenas multihaz pueden funcionar en la
misma o en frecuencias diferentes. También debe ser apreciado que
las polarizaciones diferentes de las antenas pueden usarse para
impedir interferencia destructiva no deseada entre antenas o haces
que tienen la misma frecuencia de operación.
Debe ser apreciado que la metodología y red de
comunicación de la invención pueden usarse para formar redes que
soportan diversos modos de red muy conocidos, como el Modo De
Transferencia Asíncrona (ATM por sus siglas en inglés) y el
Protocolo Internet (IP por sus siglas en inglés). El método y el
sistema de la invención también pueden soportar al uso de diversas
técnicas digitales de codificación, como, por ejemplo, acceso
múltiple por división de tiempo (TDMA por sus siglas en inglés) o
acceso múltiple por división de código (CDMA por sus siglas en
inglés), para realzar el uso y eficiencia global del espectro de
frecuencia de la red de comunicación de la invención. Estas y otras
técnicas de codificación pueden usarse para proporcionar acceso a
múltiples canales a las plataformas móviles. La codificación de
corrección de errores y los tipos de modulación eficiente de datos
también pueden usarse para asegurar la calidad de los datos en la
red.
Debe ser apreciado que otras realizaciones de la
red y el método de la invención también pueden incluir la formación
de rutas paralelas y redundantes de la señal para posibilitar la
transmisión de datos redundantemente a lo largo de caminos
múltiples para prevenir la pérdida de datos, para evitar rutas de
baja calidad e impedir la congestión a lo largo de ciertas sendas
en la red.
Debe ser apreciado que cualquier realización de
la invención puede usar, por ejemplo, señales infrarrojas, rayos
láser, señales de microondas, señales de radio o señales ópticas,
para la transmisión de las señales de información de interés hacia
y desde plataformas móviles, las fuentes, los destinos, y otras
unidades transmisoras/receptoras de la red. Una ventaja de usar el
espectro infrarrojo, por ejemplo, es que no hay preocupaciones de
seguridad de la vista cuando los haces son mirados directamente por
personas.
Claims (36)
1. Una red de comunicación vehicular para
proporcionar información hacia y desde vehículos de pasajeros, la
red de comunicación vehicular comprende:
- una pluralidad de vehículos de pasajeros, incluyendo al menos un primer, segundo y tercer vehículos de pasajeros (20, 30, 40), localizados en sendas vehiculares (52) y que están adaptados para transmitir y recibir señales hacia y desde uno a otro;
- una primera unidad transmisora/receptora (21) localizada en el primer vehículo de pasajeros (20), la primera unidad transmisora/receptora estando adaptada para transmitir una señal de información que contiene la información;
- una segunda unidad transmisora/receptora (31) localizada en el segundo vehículo de pasajeros (30), la segunda unidad transmisora/receptora estando adaptada para recibir la señal de información de la primera unidad transmisora/receptora y retransmitir al menos una porción de la señal de información; y
- una tercera unidad transmisora/receptora (41) localizada en el tercer vehículo de pasajeros (40), la tercera unidad transmisora/receptora estando adaptado para recibir al menos la porción de la señal de información de la segunda unidad transmisora/receptora;
- en donde la señal de información incluye una primera porción de información dirigida al segundo vehículo de pasajeros (30) y una segunda porción de información; y
- en donde la señal de información retransmitida por la segunda unidad transmisora/receptora no incluye la primera porción de información.
2. La red de comunicación vehicular como
es reivindicada en la reivindicación 1, que comprende además una
estación de senda (PSI) adaptada para monitorear la pluralidad de
vehículos de pasajeros y las señales a lo largo de las sendas
vehiculares.
3. La red de comunicación vehicular como
es reivindicada en la reivindicación 2, en donde la estación de
senda (PSI) está adaptada para monitorear una posición y una
velocidad de la pluralidad de vehículos de pasajeros a lo largo de
las sendas vehiculares.
4. La red de comunicación vehicular como
es reivindicada en la reivindicación 2, en donde la estación de
senda es adaptada para transmitir señales a la pluralidad de
vehículos de pasajeros y para recibir señales de la pluralidad de
vehículos de pasajeros.
5. La red de comunicación vehicular como
es reivindicada en la reivindicación 2, que comprende además una
estación de control de senda (CSI), acoplada a la estación de senda
(PSI) y a una red existente de comunicaciones, la estación de
control de senda (CSI) estando adaptada para controlar la
comunicación entre la estación de senda (PSI) y la red de
comunicación existente.
6. La red de comunicación vehicular como
es reivindicada en la reivindicación 5, en donde la estación de
control de senda, la estación de senda y los vehículos de pasajeros
forman una red de información, y en donde la estación de control de
senda incluye un medio de almacenamiento para almacenar los datos
referentes a uno de los vehículos de pasajeros cuando el uno de los
vehículos de pasajeros queda desconectado de la red de información
a fin de que a la información le pueda ser proporcionada cuando el
uno de los vehículos de pasajeros es reconectado a la red de
información.
7. La red de comunicación vehicular como
es reivindicada en la reivindicación 2, que comprende además una
estación de senda (PS2) adicional que asume control de al menos una
parte de la pluralidad de vehículos de pasajeros para impedir la
sobrecarga de la estación de senda (PSI).
8. La red de comunicación vehicular como
es reivindicada en la reivindicación 1, en donde la señal de
información está digitalmente codificada con la información.
9. La red de comunicación vehicular como
es reivindicada en la reivindicación 1, en donde la información
incluye información de clima.
10. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde la información
incluye información de tráfico.
11. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde la información
incluye información relativa a al menos un rumbo y a una posición de
al menos uno de los vehículos de pasajeros.
12. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde la segunda porción de
información está dirigida a otro de la pluralidad de vehículos de
pasajeros.
13. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, que comprende además una red
de comunicación suplementaria que se comunica directamente con el
tercer vehículo de pasajeros cuando el tercer vehículo de pasajeros
está ubicado en un área donde hay insuficientes otros vehículos de
pasajeros disponibles para proporcionar la señal de información al
tercer vehículo de pasajeros.
14. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde el primer vehículo de
pasajeros está ubicado en una primera senda vehicular y en un área
donde hay otro, ya existente canal de comunicación.
15. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde la primera unidad
transmisora/receptora está adaptada para transmitir la señal de
información a una primera frecuencia, y en donde la segunda unidad
transmisora/receptora está adaptada para retransmitir la señal de
información a una segunda frecuencia.
16. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde al menos uno de la
pluralidad de vehículos de pasajeros está configurado para permitir
a un pasajero alterar la dirección de viaje del vehículo de
pasajeros en respuesta a la información.
17. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde el segundo vehículo
de pasajeros y el tercer vehículo de pasajeros cada uno incluye una
interfaz adaptada para recibir la información en la señal de
información y para proporcionar al menos una cierta cantidad de la
información para el acceso por un pasajero asociado al segundo
vehículo de pasajeros y al tercer vehículo de pasajeros,
respectivamente.
18. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde al menos uno de la
pluralidad de vehículos de pasajeros incluye una interfaz adaptada
para proporcionar la información en la señal de información para el
acceso por un pasajero asociado con el vehículo de pasajeros.
19. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde los vehículos de
pasajeros son vehículos marinos.
20. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde los vehículos de
pasajeros son vehículos terrestres.
21. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde:
- el primer vehículo de pasajeros está ubicado en una primera senda vehicular; y
- la primera unidad transmisora/receptora comprende una antena multihaz direccional que retransmite la señal de información en una pluralidad de direcciones, al menos en una de la pluralidad de direcciones que está a lo largo de la primera senda vehicular.
22. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 21, en donde el segundo vehículo
de pasajeros está ubicado en la primera senda vehicular, y en donde
la segunda unidad transmisora/receptora comprende una antena
direccional que recibe la señal de información transmitida a lo
largo de la primera senda vehicular por la primera unidad
transmisora/receptora.
23. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 21, en donde la antena multihaz
está adaptada para transmitir la señal de información en una primera
dirección a una primera frecuencia y para transmitir la señal de
información en una segunda dirección a una segunda frecuencia.
24. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde al menos una de las
unidades transmisoras/receptoras primera o segunda incluye una
antena direccional que transmite la señal de información a lo largo
de una senda vehicular en la cual el vehículo de pasajeros
respectivo está ubicado.
25. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde al menos dos de la
pluralidad de vehículos de pasajeros viaje en la misma dirección a
lo largo de las sendas vehiculares.
26. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde al menos dos de la
pluralidad de vehículos de pasajeros viajen en direcciones opuestas
a lo largo de sendas vehiculares.
27. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde al menos dos de la
pluralidad de vehículos de pasajeros están ubicados en sendas
vehiculares paralelas.
28. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde el primer vehículo de
pasajeros está ubicado en una primera senda vehicular y el segundo
vehículo de pasajeros está ubicado en una segunda senda vehicular
que interseca la primera senda vehicular.
29. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde los vehículos de
pasajeros son aeronaves.
30. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 29, en donde el primer vehículo
de pasajeros está ubicado en una primera senda vehicular y el
segundo vehículo de pasajeros está ubicado en una segunda senda
vehicular que está dispuesta por encima de la primera senda
vehicular.
31. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 29, en donde el primer vehículo
de pasajeros está ubicado en una primera senda vehicular y el
segundo vehículo de pasajeros está ubicado en una segunda senda
vehicular que está dispuesta debajo de la primera senda
vehicular.
32. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde el primer vehículo de
pasajeros es una aeronave y el segundo vehículo de pasajeros es
vehículo terrestre.
33. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 32, en donde la primera unidad
transmisora/receptora incluye una antena omnidireccional que
retransmite la señal de información hacia la segunda unidad
transmisora/receptora.
34. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde la primera unidad
transmisora/receptora comprende una antena omnidireccional que
transmite la señal de información en todas las direcciones, y en
donde las unidades transmisoras/receptoras segunda y tercera cada
una comprende una antena direccional, de manera que por lo menos la
porción de la señal de información retransmitida hacia la tercera
unidad transmisora/receptora por la segunda unidad
transmisora/receptora es transmitida y recibida vía un enlace
direccional entre las unidades transmisoras/receptoras segunda y
tercera.
35. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 34, en donde los vehículos de
pasajeros segundo y tercero están ubicados sobre o próximos a la
misma senda vehicular, y en donde el enlace de dirección es a lo
largo de la misma senda vehicular.
36. La red de comunicación vehicular como es
reivindicada en la reivindicación 1, en donde una cierta cantidad
de la pluralidad de vehículos de pasajeros comprende una antena
omnidireccional adaptada para transmitir al menos una porción de la
señal de información hacia cualesquiera vehículos de pasajeros
dentro de un rango de comunicación de la antena omnidireccional, y
en donde otros de la pluralidad de vehículos de pasajeros
comprenden antenas direccionales de manera que los enlaces
direccionales de comunicación son proporcionados entre esos
vehículos de pasajeros.
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