ES2278220T3 - Procedimiento para el funcionamiento de un sistema de radio, asi como estacion emisora y sistema de radio. - Google Patents
Procedimiento para el funcionamiento de un sistema de radio, asi como estacion emisora y sistema de radio. Download PDFInfo
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Abstract
Procedimiento para el funcionamiento de un sistema de radio con estaciones (MS1, MS2, MS3, MS4), en el que - una primera estación emisora (MS1) está equipada con un antena direccional (RA), - la primera estación emisora (MS1) prevé una transmisión de datos (D1) a una primera estación receptora (MS3) mediante la antena direccional (RA) en una primera zona espacial de radio (F1) - y la primera estación emisora (MS1) envía omnidireccionalmente una información direccional (RI), de la que puede deducirse en qué dirección espacial (~R1) prevé la transmisión de los datos (D1).
Description
Procedimiento para el funcionamiento de un
sistema de radio, así como estación emisora y sistema de radio.
La invención se refiere a un procedimiento para
el funcionamiento de un sistema de radio con estaciones dotadas, al
menos en parte, de una antena direccional, así como a la
correspondiente estación emisora y al correspondiente sistema de
radio.
En los sistemas de radio se transmiten tanto
datos de señalización o bien informaciones de organización (por
ejemplo señales de control o informaciones sobre la calidad del
enlace) como también datos útiles (por ejemplo voz, informaciones
de imagen u otros datos) mediante ondas electromagnéticas a través
de una interfaz de radio entre las estaciones emisora y
receptora.
Los sistemas de radio son por ejemplo sistemas
de telefonía móvil celular como el GSM (Global System for Mobile
Communications, sistema global para comunicaciones móviles) y el
UMTS (Universal Mobile Telecommunications System, sistema universal
móvil de telecomunicaciones). En los mismos se transmiten datos y
paquetes de datos desde la red fija mediante una estructura celular
de estaciones de base definidoras a través de una interfaz de aire
hasta estaciones móviles. Las estaciones de base disponen al
respecto de antenas onmidireccionales, es decir, que emiten en
todas las direcciones espaciales y/o de antenas direccionales, con
las que es posible una emisión de las señales de radio en una
dirección definida.
Además, se conocen redes locales sin hilos
(Wíreless Local Area Networks-WLANs), para las que
existen dos formas de funcionamiento básicas:
- 1.
- A través de una red de infraestructura se posibilita el acceso a otras redes y con ello la transferencia de datos entre diversas redes de datos. La red de infraestructura puede además responsabilizarse del control del acceso a los componentes de red de las redes participantes.
- 2.
- En forma de una red que se autoorganiza (también llamada red ad-hoc), se renuncia a una infraestructura. Los aparatos de abonado de una red que se autoorganiza pueden comunicarse entre sí, siempre que se encuentren en la zona de radio mutua o bien que otros aparatos de abonado puedan retransmitir los datos. El acceso a otras redes es posible en combinación con una red de infraestructura.
Si se realiza una red local sin hilos mediante
una red de infraestructura, entonces tiene lugar una comunicación
entre aparatos de abonado y puntos de acceso, estableciendo los
puntos de acceso, además del control de la transmisión por radio,
también el enlace con otras redes ligadas a hilos o sin hilos.
En redes que se autoorganizan, varios aparatos
de abonado están en condiciones de establecer un enlace entre ellos
también sin puntos de acceso. El enlace entre dos aparatos de
abonado se realiza entonces bien directamente o, cuando las
distancias son mayores, a través de otros aparatos similares, que
constituyen estaciones relevadoras para este enlace. Los aparatos
de abonado de una red que se autoorganiza pueden ser estaciones
móviles (por ejemplo aparatos de telefonía móvil de personas o en
vehículos de tráfico) y/o predominantemente estaciones fijas (por
ejemplo, ordenadores, impresoras, aparatos domésticos). Las redes
que se autoorganizan están realizadas por ejemplo en redes locales
sin hilos como HiperLAN e IEEE 802 11. Tales redes locales sin hilos
encuentran aplicación no sólo en los ámbitos usuales de Internet y
de telemática, sino también en el campo de la comunicación entre
vehículos, como por ejemplo en sistemas para avisos de peligro o en
sistemas de asistencia cooperativa a conductores.
En redes que se autoorganizan con estructura de
marco, se realiza el acceso a la interfaz de radio en marcos de
transmisión. Entonces señaliza un primer aparato de abonado con el
deseo de emitir durante una fase de señalización de un marco de
transmisión, en qué intervalo de tiempo quiere transmitir datos en
la siguiente fase de transmisión de datos del marco de transmisión.
Otros aparato de abonado en la zona de radio del primer aparato de
abonado, que igualmente desean emitir en la fase de transmisión de
datos del marco de tiempo, reciben la información a lo largo del
intervalo de tiempo y reservan uno tras otro otros intervalos de
tiempo en la fase de transmisión de datos. Los distintos intervalos
del tiempo se alinean uno tras otro dentro de la fase de
transmisión de datos del marco de transmisión. La cantidad máxima de
datos que puede enviarse durante una fase de transmisión de datos
de un marco de transmisión viene determinada entonces por la
longitud de la fase de transmisión de datos. En el caso extremo,
transmite sólo un abonado por cada fase de transmisión de datos,
con lo que los abonados se distribuyen a lo largo de varias fases de
transmisión de datos. Para los distintos abonados pueden de esta
manera resultar pausas de transmisión de varias fases de transmisión
de datos.
En Y.-B. Ko y otros, "Protocolos de control de
acceso a medios utilizando antenas direccionales en redes
ad-hoc", actas de la IEEE INFOCOM 2000,
Marzo 2000, se emite en una red ad-hoc, en la
que todas las estaciones poseen varias antenas direccionales, una
consulta de enlace (RTS:
Request-to-send) desde una primera
estación a una segunda estación a través de una antena direccional.
Juntamente con la consulta de enlace, transmite la primera estación
su posición física, así como la duración de la transmisión de datos.
Cuando la segunda estación confirma la consulta de enlace,
transmite la primera estación durante el tiempo indicado sus datos a
la segunda estación. Cuando recibe una tercera estación la consulta
de enlace de la primera estación, entonces bloquea la tercera
estación su antena direccional, que indica en la dirección de la
primera estación, durante la transmisión de datos desde la primera
estación a la segunda estación. Las antenas direccionales que no
indican en la dirección de la primera estación, las puede utilizar
la tercera estación durante la transmisión de datos de la primera
estación a la segunda estación.
R. R. Choudhury describe en "Uso de antenas
direccionales para el control de acceso a medios en redes ad
hoc" Technical Report de la Universidad de Texas A&M en
tecnologías BBN, Marzo 2002, una red ad hoc con estaciones
con sistemas de antenas que pueden funcionar bien en el modo
omnidireccional o en el modo direccional. El modo omni significa
que omnidireccionalmente puede exclusivamente recibirse, es decir,
no es posible emitir omnidireccionalmente. Modo direccional
significa que en relación con una dirección que puede
predeterminarse puede tanto emitirse como también recibirse. Una
primera estación que desea emitir, envía en el modo direccional una
consulta de enlace en dirección a una segunda estación. Puesto que
todas las estaciones de la red ad hoc poseen antenas, que en
base a una señal recibida pueden determinar la dirección desde la
que llega la señal, puede confirmar también la segunda estación
mediante una antena direccional, que está orientada hacia la primera
estación, la consulta de enlace a la primera estación. A
continuación transmite la primera estación datos a la segunda
estación. Cuando recibe otra estación que se encuentra en el modo
omni la consulta de enlace de la primera estación, entonces calcula
la dirección desde la que ha llegado la señal y evita una
transmisión de datos propia en dirección a la primera estación
mientras ésta transmiten datos a la segunda estación.
Una ocupación de recursos de transmisión puede
realizarse también, tal como se describe en el artículo de Soheila
V. Bana y Pravin Varaiya "Acceso múltiple con división del espacio
(Space Division Multiple Access, SDMA) para redes robustas ad
hoc de comunicación de vehículos", IEEE Cuarta Conferencia
Internacional sobre Sistemas de Transporte Inteligentes, en base a
la posición geográfica de una estación que desea emitir. En este
artículo se describe un procedimiento SDMA en el que a cada posición
geográfica o bien superficie se le asocia en relación uno a uno un
intervalo de tiempo o una frecuencia. Cuando se asigna a una
estación con deseo de enviar un determinado intervalo de tiempo,
entonces resulta la posición en el tiempo del intervalo de tiempo
en relación con otros intervalos de tiempo directamente a partir de
la posición geográfica de la estación que desea emitir.
La invención tiene como tarea básica indicar un
procedimiento con el que puedan utilizarse mejor los recursos de
transmisión.
Esta tarea se resuelve con el procedimiento con
las características según la reivindicación 1, con la estación
emisora según la reivindicación 13 y con el sistema de radio según
la reivindicación 14.
Ventajosas mejoras y perfeccionamientos de la
invención son objeto de las reivindicaciones dependientes.
En el procedimiento correspondiente a la
invención para el funcionamiento de un sistema de radio con
estaciones, está dotada una primera estación emisora de una antena
direccional. La primera estación emisora prevé una transmisión de
datos a una primera estación receptora mediante la antena
direccional en una primera zona espacial de radio y envía una
información direccional en todas las direcciones (Broadcasting), de
la que puede deducirse en qué dirección espacial prevé la
transmisión de los datos. En base a la información direccional
enviada en todas direcciones, pueden ocuparse ventajosamente
recursos de transmisión. Por ejemplo, en un proceso de acceso
controlado centralmente, puede una estación de control que recibe de
varias estaciones una correspondiente información direccional,
tener en cuenta estas informaciones direccionales para la ocupación
de recursos de transmisión por parte de las estaciones. Además, en
un sistema organizado descentralizadamente puede una estación de
control recibir las informaciones direccionales de varias estaciones
y retransmitirlas a todas las estaciones en una llamada de emisión
omnidireccional o incluso ocupar recursos de transmisión en función
de las informaciones direccionales.
Si recibe en particular una segunda estación
emisora la información direccional, entonces se tiene en cuenta de
manera ventajosa la información direccional para su ocupación de
recursos de transmisión. La segunda estación emisora puede por
ejemplo ocupar de manera favorable recursos de transmisión para su
propia transmisión de
datos.
datos.
Si la segunda estación emisora está dotada de
una antena direccional y prevé una transmisión de datos a una
segunda estación receptora mediante su antena direccional en una
segunda zona espacial de radio, entonces es ventajoso que la
segunda estación emisora compruebe, en base a la información
direccional de la primera estación emisora, si la primera y la
segunda zona de radio espacial se solapan en una de las estaciones
receptoras. La primera y la segunda estación emisora pueden
transmitir sus datos entonces en el marco de la invención tal que
la transmisión sólo se realice simultáneamente en el caso de que la
primera y la segunda zona espacial de radio no se solapen para
ninguna de las estaciones receptoras. De esta manera pueden
transmitirse simultáneamente datos, en el caso de una primera y una
segunda zona de radio adecuadas, que sin la invención tendrían que
transmitirse sucesivamente.
Una forma constructiva especialmente ventajosa
de la invención resulta cuando la segunda estación emisora envía
omnidireccionalmente (igualmente) una información direccional de la
que puede deducirse en qué dirección espacial prevé la misma la
transmisión de sus datos. Otras estaciones tienen ahora la
posibilidad de recibir la información direccional de la primera y
de la segunda estación emisora y pueden ocupar sus recursos de
transmisión evaluando ambas informaciones direccionales.
En otra forma constructiva de la invención,
envían las estaciones del sistema de radio omnidireccionalmente una
información de posición sobre su posición geográfica. Esta señal
puede ser recibida por todas las estaciones y utilizarse juntamente
con una información direccional de estaciones emisoras para la
ocupación de recursos de transmisión, en particular para la
comprobación del solape de las zonas espaciales de radio.
Ventajosamente envía la primera estación emisora
omnidireccionalmente una información sobre un intervalo de tiempo
previsto para la transmisión de sus datos a la primera estación
receptora. Las estaciones que reciben esta información saben
entonces cómo planifica la primera estación emisora la secuencia en
el tiempo de su transmisión de datos.
Si adicionalmente envía también la segunda
estación emisora tras comprobar el solape de la primera y la segunda
zonas espaciales de radio una información sobre un intervalo de
tiempo previsto para la transmisión de sus datos a la segunda
estación receptora omnidireccionalmente, entonces pueden ser tenidos
en cuenta ambos intervalos de tiempo por las estaciones que han
recibido las emisiones omnidireccionales de la primera y la segunda
estación emisora para la ocupación de sus recursos de
transmisión.
Las informaciones direccionales indican en otra
forma constructiva ventajosa de la invención la posición geográfica
de la correspondiente estación emisora y la correspondiente
dirección espacial en la que se emite. Las estaciones que reciben
tales informaciones direccionales disponen así de una posición
geográfica actual de la correspondiente estación emisora y tienen
un reducido coste de cálculo, ya que la correspondiente dirección
espacial en la que se emite puede tomarse directamente de las
informaciones direccionales y no tienen que calcularse.
Además, es ventajoso que las informaciones
direccionales, alternativa o adicionalmente, indiquen la posición
geográfica de la correspondiente estación receptora. De esta manera
puede utilizarse una posición geográfica lo más actual posible de
la estación receptora para la comprobación del solapamiento de las
zonas de radio.
En un sistema de radio en el que se utilizan
diversas clases de antenas direccionales, es conveniente que las
informaciones direccionales contengan una información de antena
sobre las características de la antena direccional utilizada. A
partir de la información de antena puede leerse entonces
directamente la característica de emisión de la antena utilizada y
emplearla para determinar la correspondiente zona de radio.
La invención puede realizarse ventajosamente
cuando el sistema de radio es una red celular o una red local sin
hilos.
De manera ventajosa, al menos una de las
estaciones emisoras y/o al menos una de las estaciones receptoras
es una estación móvil.
La estación emisora y el sistema de radio están
dotados de los componentes necesarios para ejecutar el
procedimiento.
La invención se describirá a continuación más en
detalle en base a los ejemplos de ejecución representados en las
figuras. Se muestra en:
Figura 1 un primer estado de funcionamiento de
un sistema de radio que funciona según el procedimiento
correspondiente a la invención,
figura 2 un segundo estado de funcionamiento del
sistema de radio,
figura 3 una estación emisora correspondiente a
la invención.
La invención se describirá a continuación en
base a una red ad hoc. Evidentemente puede utilizarse la
invención también en otros sistemas de radio. En particular rige
esto para redes locales sin hilos, así como para GSM, UMTS y
sistemas de telefonía móvil de la cuarta generación.
Los mismos signos de referencia en las figuras
designan los mismos objetos.
En el esquema representado en la figura 1 se
reproducen una primera estación emisora MS1 y una segunda estación
emisora MS2, así como una primera estación receptora MS3 y una
segunda estación receptora MS4. Las estaciones emisoras y las
estaciones receptoras MS1, MS2, MS3, MS4 disponen en cada caso de
una antena direccional RA y de una antena omnidireccional OA. Si
además disponen las estaciones receptoras MS3, MS4 de los mismos
equipos que permiten a las estaciones emisoras MS1, MS2, realizar
la invención, entonces pueden funcionar las estaciones receptoras
MS3, MS4 por su lado como estaciones emisoras. Igualmente pueden
utilizarse las estaciones emisoras MS1, MS2 como estaciones
receptoras cuando las mismas disponen de los mismos equipos que las
estaciones receptoras MS3, MS4.
La primera y segunda estación emisoras MS1, MS2,
así como la primera y la segunda estación receptoras MS3, MS4
disponen de respectivos receptores GPS (GPS: Global Positioning
System, sistema de posicionamiento global) para determinar su
posición geográfica (x_{1}, y_{1}), (x_{2}, y_{2}) (x_{3},
y_{3}), (x_{4}, y_{4}). Una información de posición GI, que
contiene su correspondiente posición geográfica (x_{1}, y_{1}),
(x_{2}, y_{2}) (x_{3}, y_{3}), (x_{4}, y_{4}), es
enviada por las estaciones del sistema de radio MS1, MS2, MS3, MS4
mediante sus antenas omnidireccionales OA en todas direcciones. Ha
de entenderse al respecto bajo emisión en todas direcciones la
emisión de un envío omnidireccional (Broadcast). El envío
omnidireccional de una estación puede ser recibido por todas las
estaciones que se encuentran en el alcance por radio de la
estación.
En un sistema de radio cualquiera, puede
evidentemente determinarse la posición geográfica de una estación
del sistema de radio también mediante una estación central de
control y enviarse en todas direcciones y/o transmitirse a la
estación para enviarse en todas direcciones.
Con su antena direccional ajustable RA emiten
las estaciones emisoras MS1, MS2, señales de radio en una dirección
espacial de libre elección \vec{R}_{1}, \vec{R}_{2} El ángulo de
apertura bajo el cual se emite la emisión electromagnética, está
predeterminado entonces por la característica de antena y está por
ejemplo codificado en un número de identificación de la
correspondiente antena direccional RA.
La primera estación emisora MS1 transmiten datos
D1 mediante su antena direccional RA a la primera estación
receptora MS3. La transmisión de los datos D1 tiene lugar en una
dirección espacial \vec{R}_{1} y en una primera zona espacial de
radio F1. La primera zona espacial de radio F1 de la primera
estación emisora viene determinada entonces por su posición
geográfica (x_{1}, y_{1}), por la dirección espacial
\vec{R}_{1}, en la que se transmiten los datos D1, y por su
característica de antena. Los datos D1 se transmiten en un intervalo
de tiempo Z1, que dura desde el instante t_{0} hasta el instante
t_{1}. Simultáneamente transmite la segunda estación emisora MS2
datos D2 a una segunda estación receptora MS4 en un intervalo de
tiempo Z2, que dura desde el instante t_{0} hasta el instante
t_{2}. Los datos D2 los transmite la segunda estación emisora MS2
a la segunda estación receptora MS4 en una dirección espacial
R_{2} en una segunda zona de radio espacial F2. La segunda zona
espacial de radio F2 de la segunda estación emisora MS2 está
entonces determinada por su posición geográfica (x_{2}, y_{2}),
por la dirección espacial R_{2}, en la que se transmiten los
datos D2, y por su característica de antena.
La primera y la segunda estación emisora MS1,
MS2, transmiten sus datos D1, D2 al menos en parte simultáneamente.
Durante la transmisión de datos no puede presentarse ninguna
interferencia entre la primera y la segunda estación emisora MS1,
MS2, ya que la primera y la segunda zona espacial de radio F1, F2 no
se solapan en ninguna de las estaciones receptoras MS3, MS4.
En una red ad hoc, que no se combina con
una red de infraestructura, no hay ningún equipo central que
controle la ocupación de recursos de transmisión. Las estaciones de
una red ad hoc organizan por si mismas por lo tanto la
secuencia en el tiempo de sus transmisiones de datos.
Para el reparto de los recursos de transmisión
que precede a la transmisión de datos que acabamos de describir,
envía la primera estación emisora MS1 su deseo de emisión a través
de su antena omnidireccional OA en todas las direcciones. Con el
deseo de emisión, envía la primera estación emisora MS1 igualmente
una información direccional RI, de la que puede deducirse en qué
dirección espacial \vec{R_{1}} prevé la transmisión de los datos
D1. Mediante los caracteres RI (AI) en la figura 1 se representa que
en la información direccional RI está incluida una información de
antenas AI sobre las propiedades de la antena direccional RA. La
información direccional RI contiene además una información ZI sobre
el intervalo de tiempo ZI que está previsto para la transmisión de
los datos D1. Los envíos omnidireccionales de la primera estación
emisora MS1, son recibidos por la segunda estación emisora MS2 y
utilizados para la ocupación de recursos de transmisión, es decir,
para determinar la posición relativa en el tiempo de los intervalos
de tiempo Z1, Z2.
La segunda estación emisora comprueba para ello
si la primera zona espacial de radio F1, que dicha estación puede
averiguar mediante la información direccional RI y la información de
antena allí contenida AI sobre las propiedades de la antena
direccional RA de la primera estación emisora MS1, se solapa en una
de las estaciones receptoras MS3, MS4 con la segunda zona espacial
de radio F2. En el caso de un solape, establece la segunda estación
emisora MS2 su intervalo de tiempo Z2 detrás del intervalo de tiempo
Z1 de la primera estación emisora, para evitar interferencias. Si
no hay ningún solape, tal como se representa en la figura 1,
entonces empiezan la primera y la segunda estación emisoras MS1,
MS2 la transmisión de sus datos D1, D2 en el mismo instante
t_{0}. Evidentemente pueden comenzar los intervalos de tiempo Z1,
Z2 también en momentos diferentes, colocando no obstante la segunda
estación emisora MS2 la posición del intervalo de tiempo Z2 de tal
manera que resulta un solape lo más grande posible de los
intervalos de tiempo Z1, Z2.
Antes de que la primera y la segunda estación
emisora MS1, MS2 transmitan sus datos D1, D2, envía también la
segunda estación emisora una información direccional RI, de la cual
puede deducirse en qué dirección espacial \vec{R}_{2} prevé la
transmisión de sus datos D2. La información direccional RI contiene
a su vez una información de antenas AI sobre las propiedades de la
antena direccional RA, así como una información ZI sobre el
intervalo de tiempo Z2 que está previsto para la transmisión de los
datos D2. Las emisiones omnidireccionales de la primera y segunda
estación emisora MS1, MS2 son recibidas entonces por otras
estaciones y utilizadas por éstas para una ocupación de sus
recursos de transmisión. Esto se representa esquemáticamente a modo
de ejemplo en base a una tercera estación emisora MS4 en la figura
2, que posteriormente se describirá.
\newpage
De la información direccional RI enviada en
todas direcciones de la primera estación emisora MS1, puede
deducirse en qué dirección espacial \vec{R}_{1} desearía
transmitir sus datos D1. Para ello, contiene la información
direccional RI su posición geográfica (x_{1}, y_{1}) y la
posición geográfica (x_{3}, y_{3}) de la primera estación
receptora MS3. A partir de ello, puede calcular la segunda estación
emisora MS2 la dirección espacial R_{1} en la que la primera
estación emisora MS1 desearía transmitir sus datos D1. Si la
información direccional RI contiene sólo la posición geográfica
(x_{3}, y_{3}) de la primera estación receptora MS3, entonces
puede deducir la segunda estación emisora MS2 la posición geográfica
(x_{1}, y_{1}) de la primera estación emisora MS1 de la
información de posición GI enviada omnidireccionalmente.
Evidentemente puede designar la información direccional RI también
sólo la primera estación emisora MS1 y la primera estación receptora
MS3. La dirección espacial \vec{R}_{1} puede determinarla la
segunda estación emisora MS2 entonces en base a la información de
posición GI enviada en todas direcciones previamente sin más por
todas las estaciones MS1, MS2, MS3, MS4 del sistema de radio.
Además, naturalmente la información direccional RI puede indicar
también directamente la posición geográfica (x_{1}, y_{1}) de
la primera estación emisora y la dirección espacial \vec{R}_{1},
es decir, el vector direccional \vec{R}_{1}.
Respecto a la información de antena RI, hay que
indicar que la misma puede transmitirse sin perjudicar la capacidad
de ejecución de la invención también separadamente de la información
direccional RI.
Para la información direccional RI de la segunda
estación emisora MS2, así como de otras estaciones emisoras, rigen
evidentemente las mismas indicaciones que antes. En la
representación esquemática de la figura 2 (las cruces indican aquí
las estaciones emisoras y receptoras MS1, MS2, MS3, MS4), que
muestra otro estado de servicio del sistema de radio de la figura
1, transmite adicionalmente a la primera y segunda estación emisora
MS1, MS2 también la segunda estación receptora MS4, datos D3 a la
primera estación receptora MS3 en la dirección espacial
\vec{R}_{3} y en una tercera zona espacial de radio F3. Tal como
antes se ha descrito para la transmisión de datos de la primera y
la segunda estación emisora MS1, MS2, recibe la segunda estación
receptora MS4 antes del comienzo de la transmisión de datos los
deseos de emisión de la primera y la segunda estación emisora MS1,
MS2 y fija el intervalo de tiempo Z3 de su transmisión de datos de
manera tal que no hay interferencia alguna con los datos D1, D2 de
la primera y segunda estación emisora MS1, MS2.
La primera y la tercera zona espacial de radio
F1, F3 se solapan en la primera estación receptora MS3, con lo cual
la primera estación emisora y la segunda estación receptora MS4 no
deben transmitir simultáneamente datos D1, D3. Tampoco la segunda
estación emisora MS2 puede transmitir simultáneamente con la segunda
estación receptora, ya que la segunda estación receptora MS4 no
puede simultáneamente recibir datos D2 y emitir datos D3. Por las
citadas razones fija la segunda estación receptora MS3 su intervalo
de tiempo Z3, que dura desde el instante t_{2} hasta el instante
t_{3}, temporalmente detrás de los intervalos de tiempo Z1, Z2 de
la primera y segunda estación emisora MS1, MS2.
Los ejemplos de ejecución representados pueden
transmitirse sin más a sistemas de radio con cualesquiera cantidad
de estaciones, con lo que la ejecución de la invención evidentemente
no está limitada a un sistema de radio con cuatro estaciones.
En la figura 3 se representa esquemáticamente
una estación emisora MS correspondiente a la invención, que
simultáneamente también dispone de todos los equipos de una estación
receptora, con lo que cada estación emisora de un sistema de radio
correspondiente a la invención puede utilizarse también como
estación receptora y viceversa.
La estación emisora MS posee una antena
omnidireccional OA para emitir y recibir señales de radio, en
particular para la emisión de los envíos omnidireccionales
correspondientes a la invención. Además, presenta la estación
emisora MS una antena direccional RA con la que puede enviar datos D
manera dirigida a una estación receptora. Las informaciones
ZI_{e} recibidas a través de la antena omnidireccional OA y de una
unidad emisora y receptora SE sobre intervalos de tiempo,
informaciones direccionales RI_{e} e informaciones de posición
GI_{e} de otras estaciones del sistema de radio, son evaluadas
por una unidad P juntamente con la información direccional propia
RI_{s} de la estación emisora MS, es decir, se comprueba si la
zona de radio de la estación emisora MS se solapa con zonas de
radio de otras estaciones. La transmisión de datos de la estación
emisora se determina en función del resultado de esta comprobación
y la unidad P comunica entonces a una unidad emisora S cuándo y en
qué dirección deben ser transmitidos los datos D a una estación
receptora.
Además, tiene la estación emisora MS una unidad
M con la que determina la información direccional propia RI_{s},
de la que puede deducirse en qué dirección espacial prevé la
estación emisora MS una transmisión de los datos D. Otras unidades
no representadas, que no obstante pueden estar integradas también en
la unidad M -como en este ejemplo de ejecución- determinan una
información de posición GI_{s} y una información de antenas de la
estación emisora MS, así como una información ZI_{s} sobre el
intervalo de tiempo en el que deben transmitirse los datos D. Todas
las informaciones de RI_{s}, GI_{s}, ZI_{s}, se transmiten a
la unidad emisora y receptora SE, que envía a continuación las
mismas omnidireccionalmente.
Claims (14)
1. Procedimiento para el funcionamiento de un
sistema de radio con estaciones (MS1, MS2, MS3, MS4), en el que
- -
- una primera estación emisora (MS1) está equipada con un antena direccional (RA),
- -
- la primera estación emisora (MS1) prevé una transmisión de datos (D1) a una primera estación receptora (MS3) mediante la antena direccional (RA) en una primera zona espacial de radio (F1)
- -
- y la primera estación emisora (MS1) envía omnidireccionalmente una información direccional (RI), de la que puede deducirse en qué dirección espacial (\vec{R}_{1}) prevé la transmisión de los datos (D1).
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que
- -
- una segunda estación emisora (MS2) recibe la información direccional (RI),
- -
- y la información direccional (RI) se tiene en cuenta para su ocupación de recursos de transmisión.
3. Procedimiento según la reivindicación 2, en
el que
- -
- la segunda estación emisora (MS2) está dotada de una antena direccional (RA),
- -
- la segunda estación emisora (MS2) prevé una transmisión de datos (D2) a una segunda estación receptora (MS4) mediante su antena direccional (RA) en una segunda zona espacial de radio (F2),
- -
- la segunda estación emisora (MS2) comprueba, en base a la información direccional (RI) de la primera estación emisora, si la primera y la segunda zona espacial de radio (F1, F2) se solapan en una de las estaciones receptoras (MS3, MS4),
- -
- y la primera y la segunda estación emisora (MS1, MS2) transmiten sus datos (D1, D2), realizándose la transmisión sólo entonces al menos en parte simultáneamente en el caso de que la primera y la segunda zona espaciales de radio (F1, F2) no se solapen en ninguna de las estaciones receptoras (MS3, MS4).
4. Procedimiento según la reivindicación 3, en
el que
la segunda estación emisora (MS2) envía
omnidireccionalmente una información direccional (RI), de la que
puede reducirse en qué dirección espacial (\vec{R}_{2}) prevé la
transmisión de sus datos (D2).
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que
las estaciones (MS1, MS2, MS3, MS4) del sistema
de radio envía omnidireccionalmente una información de posición
(GI) sobre su posición geográfica (x_{1}, y_{1}), (x_{2},
y_{2}), (x_{3}, y_{3}), (x_{4}, y_{4}).
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que
la primera estación emisora (MS1) envía
omnidireccionalmente una información sobre un intervalo de tiempo
(Z1) previsto para la transmisión de sus datos (D1) a la primera
estación receptora (MS3).
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 3 a 6, en el que
la segunda estación emisora (MS2), tras
comprobar el solape de la primera y segunda zona espacial de radio
(F1, F2) envía omnidireccionalmente una información (ZI) sobre un
intervalo del tiempo (Z2) previsto para la transmisión de sus datos
(D2) a la segunda estación receptora (MS4).
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que
las informaciones direccionales (RI) indican la
posición geográfica ((x_{1}, y_{1}) (x_{2}, y_{2})), de la
correspondiente estación emisora (MS1, MS2) y la correspondiente
dirección espacial (\vec{R}_{1}, \vec{R}_{2}) en la que se
emite.
9. Procedimiento según una las reivindicaciones
precedentes, en el que
las informaciones de dirección (RI) indican la
posición geográfica (GP) de la correspondiente estación receptora
(MS3, MS4).
\newpage
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que
las formaciones direccionales (RI) contienen una
información de antena (AI) sobre las propiedades de la antena
direccional utilizada.
11. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que
el sistema de radio es un sistema de radio
celular o una red local sin hilos.
12. Procedimiento según una de las
reivindicaciones precedentes, en el que al menos
una de las estaciones emisoras (MS1, MS2) y/o al
menos una de las estaciones receptoras (MS3, MS4) es una estación
móvil.
13. Estación emisora (MS; MS1, MS2) para un
sistema de radio,
- -
- con al menos una antena direccional (RA) para la transmisión de datos (D, D1, D2),
- -
- con al menos una antena omnidireccional (OA) para emisiones omnidireccionales
- -
- con elementos (M) para determinar una información direccional (RI_{s}; RI), de la que puede reducirse en qué dirección espacial (\vec{R}_{1}, \vec{R}_{2}) prevé la estación emisora (MS; MS1, MS2) la transmisión de los datos (D; D1, D2)
- -
- y con elementos (SE) para la transmisión omnidireccional de la información de dirección (RI_{s}; RI).
14. Sistema de radio con una estación emisora
(MS; MS1, MS2),
- -
- con al menos una antena direccional (RA) para transmitir datos (D; D1, D2),
- -
- que presenta al menos una antena omnidireccional (OA) para emisiones omnidireccionales,
- -
- que presenta elementos (M) con los cuales se determina una información direccional (RI_{s}; RI), de la que puede deducirse en qué dirección espacial (\vec{R}_{1}, \vec{R}_{2}) prevé la transmisión de los datos (D; D1, D2),
- -
- y presenta los elementos (SE) para la emisión omnidireccional de la información direccional (RI_{s}, RI).
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