ES2987242T3 - Procedimiento para la transmisión de datos entre un vehículo y un sistema de control de tráfico - Google Patents

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Abstract

La invención se refiere a un procedimiento para la transmisión de datos entre un vehículo, en particular una aeronave o embarcación, y un sistema de control del tráfico, en particular un sistema de control del tráfico aéreo o un sistema de control del tráfico marítimo en tierra, - en el que están disponibles varios canales de transmisión (UCH) posibles para la transmisión de datos entre un vehículo y el sistema de control del tráfico, - en el que se especifican en el vehículo paquetes de datos (ATS, AOC) para su transmisión al sistema de control del tráfico, - en el que se mide la calidad de transmisión de los canales de transmisión individuales (UCH), en particular de forma continua y/o en un gran número de veces, - en el que se selecciona una configuración de transmisión (UC) de una pluralidad de configuraciones de transmisión predefinidas (UC 1, ..., UC 16) en función del tipo de datos a transmitir y de las calidades de transmisión determinadas, así como cualquier otra especificación según un conjunto predefinido de reglas (R), - en el que la configuración de transmisión (UC) para los paquetes de datos individuales (ATS, AOC) asignados a un servicio, opcionalmente en función del contenido del respectivo paquete de datos (ATS, AOC), especifica determinados canales de transmisión (UCH), - mediante el cual se añade a los paquetes de datos (ATS, AOC) un identificador que identifica la configuración de transmisión (UC), y - mediante el cual los paquetes de datos (ATS, AOC) especificados para su transmisión en el vehículo se transmiten al sistema de seguridad del tráfico junto con el identificador de acuerdo con la configuración de transmisión (UC). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Procedimiento para la transmisión de datos entre un vehículo y un sistema de control de tráfico
La invención se refiere a un procedimiento para la transmisión de datos entre un vehículo y un sistema de control de tráfico de acuerdo con la reivindicación de patente 1, y a un sistema de transmisión de datos según la reivindicación de patente 3.
Por el documento EP 1618748 A2 se conocen procedimientos y dispositivos que permiten utilizar en paralelo múltiples canales de comunicación de distintas tecnologías de transmisión y/o acceso dentro de una célula de un sistema de comunicación inalámbrico. A este respecto, los nodos móviles soportan múltiples tecnologías y pueden cambiar de un canal a otro canal que presente mejor calidad. Además, a este respecto, los dispositivos móviles mantienen preparados al menos dos conjuntos de información de calidad de canal, seleccionan el mejor canal y comunican esta selección a la estación base o transfieren información de calidad de canal de varios canales a la estación base y esta selecciona el canal.
Por el estado de la técnica se sabe cómo realizar la comunicación de datos entre un vehículo, por ejemplo una aeronave, y un sistema de control de tráfico, por ejemplo un sistema de control de tráfico aéreo situado en tierra, por ejemplo con fines de comunicación, navegación o supervisión a través de enrutadores. En un enrutador de este tipo se almacenan tablas de enrutamiento que contienen información sobre cómo deben reenviarse los paquetes de datos a través de distintas redes en función de su dirección IP, por ejemplo. Sin embargo, las rutas para el reenvío de los paquetes de datos generalmente están especificadas de forma fija en tablas de enrutamiento de este tipo y no pueden adaptarse, por ejemplo, en función de la disponibilidad o la calidad de transmisión de los canales de transmisión individuales.
Aunque en redes estándar como Internet están disponibles protocolos de enrutamiento como BGP4, RIP u OSPF, que pueden modificar las tablas de enrutamiento de un enrutador en función de la disponibilidad de conexiones de comunicación. Sin embargo, en el caso de la comunicación de datos entre un vehículo y un sistema de control de tráfico, estos protocolos de enrutamiento no pueden utilizarse porque, por una parte, reaccionan lentamente a los cambios, lo que resulta inadecuado en el caso de la comunicación de datos en el ámbito del control del tráfico aéreo, por ejemplo, y, por otra parte, deben transmitirse grandes cantidades de datos entre los enrutadores para intercambiar información de enrutamiento, lo que también resulta inadecuado para aviones con canales de comunicación con un ancho de banda limitado, por ejemplo.
El objetivo de la invención es, por tanto, remediar esta situación y proporcionar un procedimiento para la transmisión de datos entre un vehículo y un sistema de control de tráfico que permita una adaptación rápida de las rutas de transmisión en función, por ejemplo, de la disponibilidad o la calidad de transmisión de los canales de transmisión individuales, sin necesidad de transmitir grandes cantidades de datos para intercambiar información de enrutamiento.
La invención resuelve este objetivo en un procedimiento de transmisión de datos entre un vehículo, por ejemplo una aeronave o una embarcación, y un sistema de control de tráfico, por ejemplo un sistema de control del tráfico aéreo en tierra o un sistema de seguridad de navegación, con los rasgos caracterizadores de la reivindicación de patente 1. A este respecto está previsto
- que se disponga de una cantidad de canales de transmisión posibles para transmitir datos entre un vehículo y el sistema de control de tráfico,
- que los paquetes de datos se especifiquen en el vehículo para la transmisión al sistema de control de tráfico, - que se mida la calidad de transmisión de los canales de transmisión individuales, en particular de forma continua y/o en una pluralidad de puntos en el tiempo, y
- que se seleccione una configuración de transmisión de entre una multitud de configuraciones de transmisión especificadas a partir del tipo de datos que van a transferirse y de las calidades de transmisión determinadas, así como de otras especificaciones, dado el caso, de acuerdo con un reglamento especificado.
De acuerdo con la invención está previsto a este respecto,
- que la configuración de transmisión especifique determinados canales de transmisión para paquetes de datos individuales asignados a un servicio, dado el caso, en función del contenido del paquete de datos respectivo, - que se añada a los paquetes de datos una identificación que caracterice la configuración de transmisión, y - que los paquetes de datos especificados en el vehículo para su transmisión se transmitan al sistema de control de tráfico junto con la identificación según la configuración de transmisión,
- se especifiquen los paquetes de datos para la posterior transmisión de datos entre el sistema de control de tráfico y el vehículo,
- que se disponga de otra configuración de transmisión para una configuración de transmisión en cada caso en el vehículo, en particular en tierra, que permita la transferencia de retorno a través del mismo canal de transmisión, - la identificación se identifique a partir del paquete de datos transferido por el vehículo y se seleccione la configuración de transmisión adicional asignada a la identificación, y
- que los paquetes de datos especificados se transmitan desde el sistema de control de tráfico al vehículo de acuerdo con la configuración de transmisión adicional seleccionada.
Este diseño de un procedimiento de acuerdo con la invención garantiza ventajosamente que, mediante la selección de una configuración de transmisión correspondiente, se puedan tener en cuenta los canales de transmisión actualmente disponibles, la calidad de transmisión de los canales de transmisión, el tipo de datos que se van a transmitir y, dado el caso, otras especificaciones, por ejemplo específicas del usuario, para la transmisión de datos. De este modo, los paquetes de datos que van a transmitirse pueden transferirse del vehículo al sistema de control de tráfico a través del canal de transmisión óptimo en cualquier situación de tráfico.
Esto significa que, si un canal de transmisión deja de estar disponible durante la transmisión o presenta una mala calidad de transmisión, simplemente se puede seleccionar una configuración de transmisión diferente y continuar la transmisión de datos a través de este canal de transmisión, con lo que la dirección de los interlocutores de comunicación permanece inalterada. Para el reenvío de los paquetes de datos entre el vehículo y el sistema de control de tráfico se utilizan principios de las redes definidas por software. Dado que la identificación que caracteriza la configuración de transmisión se transmite desde el vehículo al sistema de control de tráfico, se dispone de información también en el sistema de control de tráfico que indica qué configuración de transmisión ha utilizado el vehículo para transmitir los paquetes de datos.
Adicionalmente, este diseño de un procedimiento de acuerdo con la invención garantiza una transmisión de datos especialmente fiable entre el sistema de control de tráfico y el vehículo.
Una transmisión especialmente ventajosa de la identificación puede realizarse al transferirse la identificación a cuestas(piggybacken inglés) en el tráfico de datos existente desde el vehículo al sistema de control de tráfico, por ejemplo, en el campo de etiqueta de flujo de un paquete de datos IPv6. De este modo, se puede reducir el ancho de banda necesario y el tamaño de los paquetes de datos que van a transmitirse.
Con el fin de informar al sistema de control de tráfico sobre el estado del vehículo o sobre la configuración de transmisión que va a utilizarse en ese momento, puede estar previsto que se transfieran paquetes de datos ficticios que contengan la identificación caracterizadora desde el vehículo al sistema de control de tráfico con el fin de actualizar la configuración de transmisión adicional que va a utilizar el sistema de control de tráfico para una transmisión de datos al vehículo, en particular si no se ha transferido ningún paquete de datos desde el vehículo al sistema de control de tráfico durante un período de tiempo más largo.
Otro objetivo de la invención es proporcionar un sistema de transmisión de datos para transmitir datos, que permita una transmisión de datos de acuerdo con la invención entre un vehículo, en particular una aeronave o una embarcación, y un sistema de control de tráfico, en particular un sistema de control de tráfico aéreo situado en tierra o un sistema de control de navegación.
A este respecto está previsto que el sistema de transmisión de datos comprenda lo siguiente:
a) un equipo emisor y receptor para usar en un vehículo, en particular una aeronave o una embarcación, que comprende
- una cantidad de unidades de transmisión para la transmisión de datos a través de canales de transmisión entre el vehículo y un sistema de control de tráfico, en particular un sistema de control de tráfico aéreo o un sistema de control de navegación situado en tierra,
- al menos una instalación de procesamiento de datos para generar paquetes de datos para la transmisión al sistema de control de tráfico, así como para procesar paquetes de datos transmitidos al vehículo,
- una unidad multienlace de a bordo acoplada a los canales de transmisión y conectada con al menos una instalación de procesamiento de datos que está configurada para reenviar paquetes de datos que van a transmitirse a los canales de transmisión y/o para recibir paquetes de datos recibidos de los canales de transmisión, y
- una unidad de gestión multienlace conectada a la unidad multienlace de a bordo y, dado el caso, acoplada a los canales de transmisión, que comprende una memoria,
en donde un reglamento predeterminado con una multitud de configuraciones de transmisión para el reenvío de paquetes de datos que van a transmitirse se almacena en la memoria de la unidad de gestión multienlace, y en donde la unidad de gestión multienlace está configurada para
- medir la calidad de transmisión disponible para la transmisión de datos en los canales de transmisión individuales, en particular de forma continua y/o en una pluralidad de puntos en el tiempo, y
- seleccionar una configuración de transmisión a partir del tipo de datos que van a transferirse y de las calidades de transmisión determinadas, así como, dado el caso, de otras especificaciones de acuerdo con el reglamento especificado,
y
b) un equipo transmisor y un receptor estacionarios para usar en un sistema de control de tráfico que comprende
- una cantidad de unidades de transmisión para transmitir datos en los canales de transmisión entre el sistema de control de tráfico y un vehículo, en particular una aeronave o una embarcación,
- al menos una instalación de procesamiento de datos para generar otros paquetes de datos para la transmisión al vehículo, en particular a la aeronave o embarcación, y para procesar paquetes de datos transmitidos al sistema de control de tráfico, y
- una unidad multienlace terrestre acoplada a los canales de transmisión y conectada con la al menos una instalación de procesamiento de datos que está configurada para reenviar paquetes de datos adicionales que van a transmitirse a través de los canales de transmisión y/o para recibir paquetes de datos recibidos a través de los canales de transmisión,
De acuerdo con la invención está previsto a este respecto,
- que la unidad de gestión multienlace esté configurada para
- especificar determinados canales de transmisión para paquetes de datos individuales asignados a un servicio de acuerdo con la configuración de transmisión seleccionada en cada caso, dado el caso en función del contenido del paquete de datos respectivo, y añadir a los paquetes de datos una identificación que caracterice la configuración de transmisión, y
- controlar la unidad multienlace de a bordo para transmitir los paquetes de datos al sistema de control del tráfico aéreo junto con la identificación a través de los canales de transmisión especificados según la configuración de transmisión, y
- que el equipo transmisor y receptor estacionario comprenda una unidad de gestión multienlace estacionaria conectada a la unidad multienlace terrestre y, dado el caso, acoplada a los canales de transmisión, que comprenda una memoria adicional, en donde en la memoria adicional está almacenado un reglamento adicional predeterminado con una multitud de otras configuraciones de transmisión para el reenvío de otros paquetes de datos que van a transmitirse, en donde para cada una de las configuraciones de transmisión del equipo emisor y receptor está disponible en cada caso una configuración de transmisión adicional en la memoria adicional que permite una transferencia de retorno a través del mismo canal de transmisión, y
en donde la unidad de gestión multienlace estacionaria está configurada para
- identificar la identificación a partir de un paquete de datos comunicado al sistema de control de tráfico y seleccionar la configuración de transmisión adicional asignada a la identificación,
- especificar determinados canales de transmisión según la configuración de transmisión adicional seleccionada en cada caso y
- controlar la unidad multienlace terrestre para transmitir los paquetes de datos adicionales al vehículo a través de los canales de transmisión especificados según la configuración de transmisión adicional.
Puede realizarse una transmisión especialmente ventajosa de la identificación si la unidad de gestión multienlace está configurada para añadir la identificación caracterizadora a los paquetes de datos (ATS, AOC) especificados en el vehículo para la transmisión al sistema de control de tráfico como componente, en particular a cuestas. Esto significa que la identificación puede transferirse en el campo de etiqueta de flujo de un paquete de datos IPv6, por ejemplo. De este modo, el ancho de banda necesario y el tamaño de los paquetes de datos que van a transmitirse pueden reducirse ventajosamente.
A fin de proporcionar siempre una configuración de transmisión actualizada que va a utilizase para la transmisión de datos al vehículo, puede estar previsto que la unidad de gestión multienlace esté configurada para crear paquetes de datos ficticios que contengan la identificación caracterizadora y para controlar la unidad multienlace de a bordo para que transmita estos paquetes de datos ficticios a fin de actualizar una configuración de transmisión adicional que va a emplearse para una transmisión de datos al vehículo, en particular si no se han transmitido más paquetes de datos desde el vehículo durante un período de tiempo más largo.
Otras ventajas y configuraciones de la invención se deducen de la descripción y de los dibujos adjuntos.
Los ejemplos de realización de la invención particularmente ventajosas, que no han de entenderse como limitativos se ilustran esquemáticamente a continuación con referencia a los dibujos adjuntos y se describen a modo de ejemplo con referencia a los dibujos.
A continuación se muestran esquemáticamente:
figura 1 una aeronave con una unidad multienlace de a bordo para realizar un procedimiento para la transmisión de datos de acuerdo con la invención,
figuras 2a a 2d ejemplos de realización de configuraciones de transmisión,
la figura 3 un ejemplo de realización de una transmisión de datos de acuerdo con la invención entre la aeronave de la figura 1 y un sistema de control del tráfico aéreo situado en tierra.
A continuación se describe, a modo de ejemplo, un procedimiento de acuerdo con la invención para la transmisión de datos entre un vehículo y un sistema de control de tráfico, así como un equipo transmisor y receptor 100 según la invención y un equipo transmisor y receptor 200 estacionario de un sistema de transmisión de datos de acuerdo con la invención, utilizando un ejemplo de realización para la transmisión de datos en la aviación.
La figura 1 muestra una representación esquemática de una aeronave equipada con un equipo transmisor y receptor 100 en el lado del vehículo para realizar un procedimiento para la transmisión de datos de acuerdo con la invención, que comprende una unidad multienlace de a bordo OME y una unidad de gestión multienlace MME. La aeronave también dispone de unidades de transmisión para transmitir datos a través de dos canales de transmisión UCH que, en el ejemplo de realización mostrado, son un canal de radio por satélite SR y un canal de radio terrestre TR. La opción para la transmisión de datos a través del canal de radio por satélite SR se muestra esquemáticamente en la figura 1 mediante una antena de radio por satélite SA o para el canal de radio terrestre TR mediante una antena de radio terrestre TA.
En el ejemplo de realización mostrado en la figura 1, la unidad multienlace de a bordo OME comprende una primera interfaz 1 para la comunicación de datos por satélite y una segunda interfaz 2 para la comunicación de datos terrestre. La primera interfaz 1 para la comunicación de datos por satélite presenta una entrada de comunicación por satélite e<1>y una salida de comunicación por satélite SATpuerto. La segunda interfaz 2 para la comunicación de datos terrestre presenta una entrada de comunicación terrestre e<2>y una salida de comunicación terrestre TERpuerto. La dirección en la que se transfieren los paquetes de datos que van a transferirse se indica con flechas en la figura 1.
En la figura 1, la unidad multienlace de a bordo OME comprende adicionalmente una tercera interfaz 3 para reenviar los paquetes de datos recibidos a través del canal de radio por satélite SR a un enrutador de aeronave móvil AMR de la aeronave. En la figura 1, la unidad multienlace de a bordo OME también comprende una cuarta interfaz 4, a través de la cual los paquetes de datos recibidos a través del canal de radio terrestre TR se reenvían al enrutador de aeronave móvil AMR. Los paquetes de datos relativos a telecomunicaciones aéreas ATS o mensajes operacionales AOC, por ejemplo, se generan a bordo de la aeronave por dos instalaciones de procesamiento de datos distintas y se transfieren a la tercera interfaz 3 y a la cuarta interfaz 4 a través del enrutador de aeronave móvil AMR de la aeronave. A través de la tercera interfaz 3 y la cuarta interfaz 4, dichos paquetes de datos pueden reenviarse en cada caso a la primera interfaz 1 para la comunicación de datos por satélite o a la segunda interfaz 2 para la comunicación de datos terrestres.
En el ejemplo de realización de la figura 1, la unidad multienlace de a bordo OME está conectada a la unidad de gestión multienlace MME, que está conectada al canal de radio por satélite SR y al canal de radio terrestre TR, a una memoria 5 y al panel de instrumentos 6 de la cabina de la aeronave. Dado que la unidad de gestión multienlace MME está conectada al panel de instrumentos 6, es posible, por ejemplo, que el piloto de la aeronave efectúe entradas y las transfiera a la unidad de gestión multienlace MME.
Un reglamento R que comprende una pluralidad de configuraciones de transmisión UC previamente especificadas se almacena en la memoria 5 de la unidad multienlace de a bordo OME. Las configuraciones de transmisión individuales UC especifican a este respecto canales de transmisión UCH determinados para paquetes de datos individuales asignados a un servicio de transmisión de datos. Las configuraciones individuales de transmisión UC se caracterizan a este respecto por una identificación caracterizadora, por ejemplo, un índice. En la figura 1, esta identificación caracterizadora se indica como números de índice del 1 al 16.
La unidad de gestión multienlace MME también está conectada a las interfaces 1, ..., 4. La cualidad de transmisión de los canales de transmisión UCH individuales de la aeronave se mide continuamente y se transfiere a la unidad de gestión multienlace MME. Para ello, al igual que en la figura 1 y la figura 3, la unidad de gestión multienlace MME puede acoplarse directamente a los canales de transmisión<u>C<h>. Alternativamente, la conexión a los canales de transmisión UCH también puede establecerse a través de la unidad multienlace de a bordo OME.
En el ejemplo de realización de la figura 1, la calidad de transmisión de cada canal de transmisión UCH puede asumir cuatro estados: buena calidad de transmisión H, calidad de transmisión media M, mala calidad de transmisión L, y ninguna transmisión posible U. Así, las cuatro posibles calidades de transmisión H, M, L, U del canal de radio terrestre TR y las cuatro posibles calidades de transmisión H, M, L, U del canal de radio por satélite SR dan lugar a un total de 16 constelaciones posibles HH, HU, UH, LH, ..., para las cuales está almacenada una configuración de transmisión UC en cada caso. En la figura 1 a figura 3, en este caso la primera letra indica en cada caso la calidad de transmisión del canal de radio terrestre TR y la segunda letra la calidad de transmisión del canal de radio por satélite SR.
Como se ha mencionado anteriormente, cada configuración de transmisión UC contiene reglas sobre cómo deben reenviarse los paquetes de datos asignados a un servicio. Estas reglas pueden definirse, por ejemplo, utilizando las direcciones de origen y/o destino de los paquetes de datos, los números de puerto TCB y/o UTB u otros criterios, por ejemplo en función del contenido del paquete de datos respectivo.
Las figuras 2a a 2d muestran ejemplos de dichas configuraciones de transmisión UC. La figura 2a muestra una primera configuración de transmisión UC<1>para una constelación HH, es decir, una buena calidad de transmisión H tanto del satélite como del canal de radio terrestre, con la identificación caracterizadora o número de índice "1". La primera configuración de transmisión UC<1>regula que los paquetes de datos ATS, que se refieren por ejemplo a telecomunicaciones aéreas, se transmitan a través del canal de radio terrestre TR por onda ultracorta VHF. Los paquetes de datos AOC relativos al control operativo de la aeronave se transmiten a través del canal de radio por satélite SR, que se indica con la referencia "SAT".
La figura 2b muestra un ejemplo de realización adicional de una configuración de transmisión UC<4>con la identificación caracterizadora "4". La figura 2b muestra que esta configuración de transmisión UC<4>se utiliza para una constelación HU cuando el canal de radio terrestre TR tiene una buena calidad de transmisión H y no es posible ninguna transmisión U a través del canal de radio por satélite SR. En este caso, todos los paquetes de datos que van a transmitirse se transfieren por onda ultracorta, es decir, el canal de radio terrestre TR por onda ultracorta v Hf .
La figura 2c muestra un ejemplo de realización adicional de una configuración de transmisión UC<13>con la identificación caracterizadora "13". La configuración de transmisión UC<13>se utiliza para una constelación UH si no es posible la transmisión de datos U a través del canal de radio terrestre TR, pero el canal de radio por satélite SR tiene una buena calidad de transmisión H. En este caso, todos los paquetes de datos que van a transmitirse se transfieren a través del canal de radio por satélite SR, que se indica con la referencia "SAT".
La figura 2d muestra un ejemplo de realización adicional de una configuración de transmisión UC<9>con la identificación caracterizadora "9", que se utiliza para una constelación LH, es decir, si la calidad de transmisión del canal de radio terrestre TR es L, es decir, mala, y la calidad de transmisión del canal de radio por satélite SR es H, es decir, buena. En este caso, se transfieren mensajes, por ejemplo, telegramas de datos cortos con una velocidad de datos de 2,4 kbps, que tendrían que transmitirse mediante ACARS, por onda ultracorta, es decir, el canal de radio terrestre TR por onda ultracorta VHF. ACARS es el acrónimo deAircraft Communications Addressing and Reporting System,un sistema de radio de datos digital para la transferencia de mensajes entre aeronaves 100 y un sistema de control del tráfico aéreo 200, tal como se describe en https://de.wikipedia.org/wiki/ACARS, consultado por última vez el 1.7. 2019.
CPDLC, es decir,Controller Pilot Data Link Communicationshasta un máximo de 20 kbps, es decir, comunicación de voz entre un controlador aéreo y un piloto, descrito en, por ejemplo, https://en.wikipedia.org/wiki/Controller%E2 %80 %93pilot_data_link_communications, consultado por última vez el 1.7. 2019, se transfieren en este caso, como se muestra en la figura 2, a través del canal de radio por satélite SR, que se indica con la referencia "SAT". Todas las demás transmisiones de datos se realizan utilizando la configuración de transmisión UC<9>por onda ultracorta, es decir, el canal de radio terrestre TR por onda ultracorta VHF.
La selección de la configuración de transmisión UC que va a utilizarse se activa manualmente por la unidad de gestión multienlace MME en cada cambio de estado de la calidad de transmisión de un canal de transmisión UCH de la aeronave o, por ejemplo, dado el caso, por un piloto de la aeronave a través de una entrada en el panel de instrumentos 6.
Sin embargo, como ya se ha mencionado, no sólo se tiene en cuenta la calidad de transmisión a la hora de decidir qué configuración de transmisión UC se va a utilizar para los paquetes de datos que se van a transmitir a un sistema de control de tráfico. También el contenido de los paquetes de datos, es decir, si son, por ejemplo, paquetes de datos ATC, que en el ejemplo de realización se refieren al funcionamiento operativo de la aeronave 100, o a paquetes de datos ATS, que se refieren a telecomunicaciones aéreas, o también están sujetos a una confidencialidad especial, por ejemplo. Además, el piloto puede introducir las preferencias de la compañía aérea a través del panel de instrumentos 6 e incorporarlas a la selección de la configuración de transmisión UC.
A continuación, la unidad de gestión multienlace MME configura la unidad multienlace de a bordo OME según la configuración de transmisión seleccionada UC, lo que significa que los paquetes de datos asignados a un servicio correspondiente se transmiten a un sistema de control del tráfico aéreo a través de la primera interfaz 1 para la comunicación de datos por satélite y el canal de radio por satélite SR o la segunda interfaz 2 y el canal de radio terrestre TR, en función de la configuración de transmisión UC.
Con referencia a la figura 3, se describe ahora, a modo de ejemplo, un procedimiento de acuerdo con la invención para transmitir datos entre una aeronave equipada con un equipo transmisor y receptor en el lado del vehículo 100 y un sistema de control del tráfico aéreo situado en tierra con un equipo transmisor y receptor 200 estacionario. El diseño de la unidad multienlace de a bordo OME y de la unidad de gestión multienlace MME de la aeronave se muestra en detalle en la figura 1 y ya se ha descrito detalladamente en relación con la figura 1. En las figuras 2a a 2d se muestran ejemplos de las configuraciones de transmisión almacenadas en la memoria 5, como se ha mencionado anteriormente.
La figura 3 muestra ahora adicionalmente un ejemplo de realización de un sistema de control de tráfico aéreo situado en tierra con un equipo transmisor y receptor 200 estacionario. En la figura 3, el equipo transmisor y receptor 200 estacionario comprende una unidad multienlace terrestre GME, cuyas entradas y salidas están conectadas a una primera red GMi y a una segunda red GM<2>. El equipo transmisor y receptor 200 estacionario comprende además una unidad de gestión multienlace MME' estacionaria situada en tierra, que está conectada a una memoria 5' adicional en la que está almacenado un reglamento especificado adicional R' con una pluralidad de configuraciones de transmisión adicionales UC' para la transmisión de datos entre el sistema de control del tráfico aéreo y una aeronave.
La primera red GN<1>que está conectada a las entradas y salidas de datos 1', 2' de la unidad multienlace terrestre GME o está en intercambio de datos con ellas, también está en comunicación de datos con una pasarela de satélite SG y una pasarela terrestre TG, de modo que los paquetes de datos generados por el sistema de control del tráfico aéreo puedan transmitirse a través de la primera red GN<1>a la pasarela de satélite SG o a la pasarela terrestre TG para la transferencia a la aeronave.
Los paquetes de datos que van a transferirse se transfieren desde la pasarela de satélite SG al satélite S, desde donde los paquetes de datos se transfieren a la antena de satélite SA de la aeronave. La pasarela terrestre TG transfiere paquetes de datos que van a transmitirse a una o varias estaciones base terrestres TBS, que reenvían los paquetes de datos que van a transmitirse a la antena terrestre TA de la aeronave.
Los paquetes de datos ATS que van a transferirse, que se refieren a telecomunicaciones aéreas, o a paquetes de datos AOC, que se refieren al funcionamiento de la aeronave, que se generan, por ejemplo, por instalaciones de procesamiento de datos del equipo emisor y receptor 200 estacionario del sistema de control de tráfico aéreo, se transfieren a través de la segunda red GN<2>a las correspondientes entradas y salidas de datos internas 3', 4' del sistema de control de tráfico aéreo para su posterior reenvío a la aeronave.
En la figura 3, los paquetes de datos deben transmitirse entre la aeronave y el sistema de control del tráfico aéreo situado en tierra. Como se ha descrito anteriormente, la aeronave dispone de dos canales de transmisión UCH, a saber, un canal de radio por satélite SR y un canal de radio terrestre TR. La calidad de transmisión de cada uno de los canales de transmisión UCH se mide continuamente y se pone a disposición de la unidad de gestión multienlace MME de la aeronave.
En el ejemplo de realización de la figura 3, los paquetes de datos ATS relativos a las telecomunicaciones aéreas deben transferirse al sistema de control del tráfico aéreo. Para ello, la aeronave especifica los paquetes de datos pertinentes para su transmisión al sistema de control del tráfico aéreo. En el ejemplo de realización, la aeronave despega primero del suelo y, al medir la calidad de transmisión de los canales de transmisión UCH, se determina que el canal de radio terrestre T<r>proporciona una buena calidad de transmisión H, mientras que el canal de radio por satélite SR no está disponible U.
En este caso, la unidad de gestión multienlace MME selecciona la configuración de transmisión UC<4>mostrada en la figura 2b con la identificación caracterizadora "4" en función de las calidades de transmisión determinadas a partir de las configuraciones de transmisión UC disponibles en el reglamento R. Dado el caso, se puede tener en cuenta a este respecto el tipo de datos que se van a transmitir u otras especificaciones. En este ejemplo concreto, esto significa que todos los paquetes de datos se transmiten a través del canal de radio terrestre TR y la onda ultracorta VHF.
Los paquetes de datos transferidos de acuerdo con la configuración de transmisión UC<4>o mediante los canales de transmisión UCH almacenados en la configuración de transmisión UC<4>reciben la identificación de caracterizadora, en la figura 2b se trata del número de índice "4", de la configuración de transmisión UC<4>y se transmiten al sistema de control del tráfico aéreo junto con los paquetes de datos.
Para ahorrar volumen de datos y tráfico al transmitir la identificación caracterizadora, la identificación caracterizadora puede transmitirse ventajosamente incluida, es decir, (a cuestas,piggyback),en la etiqueta de flujo de un paquete de datos IPv6, como en el ejemplo de realización. Esto significa que no es necesario transferir paquetes de datos independientes con la identificación caracterizadora, lo que ahorra volumen de datos y tráfico de datos ventajosamente.
En la unidad de gestión multienlace MME' del sistema de control del tráfico aéreo situada en tierra o en la memoria adicional 5', se almacena un reglamento adicional R' con otras configuraciones de transmisión UC' complementario al reglamento de la aeronave. Basándose en la identificación caracterizadora para cada configuración de transmisión UC de la aeronave, puede determinarse en cada caso una configuración de transmisión UC' adicional correspondiente del equipo transmisor y receptor 200 estacionario del sistema de control del tráfico aéreo, que permite una transferencia de retorno de paquetes de datos del sistema de control del tráfico aéreo a la aeronave a través del mismo canal de transmisión UCH que se utilizó para transferir paquetes de datos de la aeronave al sistema de control del tráfico aéreo.
En el ejemplo de realización mostrado en la figura 3, la identificación caracterizadora "4" se extrae de los paquetes de datos transferidos y la configuración de transmisión adicional UCV asignada a la identificación se selecciona para la transferencia de retorno de paquetes de datos a la aeronave.
Si, por ejemplo, en el momento del cambio de la configuración de transmisión UC no hay transferencia de paquetes de datos desde la aeronave al sistema de control del tráfico aéreo con los cuales la identificación de la nueva configuración de transmisión UC puede transmitirse como en el ejemplo de realización"piggyback"o "a cuestas", puede transmitirse opcionalmente un paquete de datos ficticio desde la aeronave al sistema de control del tráfico aéreo para actualizar qué configuración de transmisión UC' adicional debe utilizar el sistema de control del tráfico aéreo para transmitir datos a la aeronave. Dicho paquete de datos ficticio contiene la identificación caracterizadora de la configuración de transmisión actual de la aeronave, de modo que el sistema de control del tráfico aéreo está ventajosamente informado en todo momento de qué configuración de transmisión UC está utilizando actualmente la aeronave o de qué otra configuración de transmisión UC' se va a utilizar para una transmisión de datos a la aeronave. Dichos paquetes de datos ficticios pueden generarse, por ejemplo, por la unidad de gestión multienlace MME y suministrarse a la unidad multienlace de a bordo OME para su transferencia al sistema de control de tráfico aéreo.
Al medir la calidad de transmisión de los canales de transmisión individuales UCH, el ejemplo de realización de la figura 3 muestra ahora que no sólo el canal de radio terrestre TR, sino también el canal de radio por satélite SR, tienen una buena calidad de transmisión H. En este caso, la unidad de gestión multienlace MME de la aeronave selecciona la configuración de transmisión UCi con la identificación caracterizadora "1". Esto significa, por ejemplo, que los paquetes de datos ATS relativos a las telecomunicaciones aéreas se transmiten a través del canal de radio terrestre TR por onda ultracorta VHF. Los paquetes de datos AOC relativos al control operativo de la aeronave se transmiten a través del canal de radio por satélite SR, que se indica con la referencia "SAT".
Mientras prosigue su vuelo, la aeronave atraviesa un océano y pierde el contacto por radio con el sistema de control del tráfico aéreo a través del canal de radio terrestre TR. Esto significa que el canal de radio terrestre TR no está disponible U y sólo el canal de radio por satélite SR tiene una buena calidad de transmisión H. En este caso, la unidad de gestión multienlace MME de la aeronave selecciona la configuración de transmisión UC<13>, que presenta la identificación caracterizadora "13". Esto significa que todos los paquetes de datos que van a transmitirse se transfieren ahora a través del canal de radio por satélite SR.
En el curso de su vuelo, la aeronave se aproxima ahora a un continente, en donde el intercambio de datos puede establecerse de nuevo a través del canal de radio terrestre TR, pero con una calidad de transmisión deficiente L. La conexión a través del canal de radio por satélite SR sigue teniendo una buena calidad de transmisión H. En este caso, la unidad de gestión multienlace MME de la aeronave selecciona la configuración de transmisión UC<9>con la identificación caracterizadora "9". Esto significa que los paquetes de datos ACARS se transmiten a través del canal de radio terrestre TR por onda ultracorta VHF, y los paquetes de datos CPDLC se transfieren a través del canal de radio por satélite SR, lo que se indica con la referencia "SAT". Todas las demás transmisiones de datos se realizan por onda ultracorta, es decir, el canal de radio terrestre TR por onda ultracorta VHF.
En todos los casos descritos, la identificación caracterizadora puede transferirse "a cuestas" en los respectivos paquetes de datos desde la aeronave al sistema de control del tráfico aéreo, y la unidad de gestión multicanal MME' estacionaria del sistema de control del tráfico aéreo situada en tierra selecciona la configuración de transmisión adicional UC' correspondiente del reglamento adicional R' para transmitir paquetes de datos a la aeronave a través del mismo canal de transmisión UCH.
Sin embargo, un procedimiento de acuerdo con la invención para la transmisión de datos entre un vehículo y un sistema de control de tráfico o un equipo emisor y receptor 100 de acuerdo con la invención y un equipo emisor y receptor 200 estacionario de un sistema de transmisión de datos de acuerdo con la invención puede utilizarse no sólo en la aviación, como se ha descrito anteriormente. Dichos equipos emisores y receptores 100, 200 de un sistema de transmisión de datos de acuerdo con la invención también se pueden utilizar para la transmisión de datos entre cualquier vehículo, que dispone de distintos canales de transmisión para la transmisión de datos a un sistema de seguridad de tráfico estacionario, y el respectivo sistema de control de tráfico. A modo de ejemplo cabe mencionar en este caso una transmisión de datos entre un barco y el sistema de seguridad de navegación respectivo.

Claims (4)

REIVINDICACIONES
1. Procedimiento para la transmisión de datos entre un vehículo y un sistema de control de tráfico
- en donde están disponibles una cantidad de canales de transmisión (UCH) posibles para transmitir datos entre un vehículo y el sistema de control de tráfico,
- en donde se especifican paquetes de datos (ATS, AOC) en el vehículo para la transmisión al sistema de control de tráfico,
- en donde se mide la calidad de transmisión de cada uno de los canales de transmisión (UCH),
- en donde a partir del tipo de datos que se van a transmitir y de las calidades de transmisión determinadas de acuerdo con un reglamento (R) especificado se selecciona una configuración de transmisión (UC) de entre una multitud de configuraciones de transmisión especificadas previamente (UC<1>, ..., UC<16>),
caracterizado
- por que la configuración de transmisión (UC) especifica determinados canales de transmisión (UCH) para paquetes de datos individuales (ATS, AOC) asignados a un servicio,
- por que se añade a los paquetes de datos (ATS, AOC) una identificación que caracteriza la configuración de transmisión (UC),
- por que los paquetes de datos (ATS, AOC) especificados en el vehículo para la transmisión se transmiten al sistema de control de tráfico junto con la identificación según la configuración de transmisión (UC),
- por que se especifican paquetes de datos (ATS', AOC') para la posterior transmisión de datos entre el sistema de control de tráfico y el vehículo,
- por que en el vehículo está disponible en cada caso una configuración de transmisión adicional (UC'<1>, ..., UC'<16>) para cada una de las configuraciones de transmisión (UC<1>, ..., UC<16>) que permite una transferencia de retorno a través del mismo canal de transmisión (UCH),
- por que la identificación se identifica a partir del paquete de datos (ATS, AOC) transferido por el vehículo y se selecciona la configuración de transmisión (UC') adicional asignada a la identificación, y
- por que los paquetes de datos (ATS', AOC') especificados se transmiten desde el sistema de control de tráfico al vehículo según la configuración de transmisión adicional (UC') seleccionada.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que los paquetes de datos ficticios que contienen la identificación caracterizadora se transfieren desde el vehículo al sistema de control de tráfico con el fin de actualizar la configuración de transmisión adicional (UC') que va a utilizar el sistema de control de tráfico para una transmisión de datos al vehículo.
3. Sistema de transmisión de datos para la transmisión de datos entre un vehículo y un sistema de control de tráfico que comprende
a) un equipo transmisor y receptor (100) para su uso en un vehículo que comprende
- una cantidad de unidades de transmisión para la transmisión de datos a través de canales de transmisión (UCH) entre el vehículo y un sistema de control de tráfico,
- al menos una instalación de procesamiento de datos para generar paquetes de datos (ATS, AOC) para la transmisión al sistema de control de tráfico, así como para procesar paquetes de datos transmitidos al vehículo, - una unidad multienlace de a bordo (OME) acoplada a los canales de transmisión (UCH) y conectada con la al menos una instalación de procesamiento de datos que está configurada para reenviar paquetes de datos (ATS, AOC) que van a transmitirse a los canales de transmisión (UCH) y/o para recibir paquetes de datos (ATS', AOC') recibidos de los canales de transmisión (UCH), y
- una unidad de gestión multienlace (MME) conectada a la unidad multienlace de a bordo (OME) que comprende una memoria (5),
en donde un reglamento especificado (R) con una multitud de configuraciones de transmisión (UC<1>, ..., UC<16>) para el reenvío de paquetes de datos (ATS, AOC) que van a transmitirse se almacena en la memoria (5) de la unidad de gestión multienlace (MME), y
en donde la unidad de gestión multienlace (MME) está configurada para
- medir la calidad de transmisión disponible para la transmisión de datos en los canales de transmisión individuales (UCH), y
- seleccionar una configuración de transmisión (UC) a partir del tipo de datos que van a transferirse y de las calidades de transmisión determinadas,
y
b) un equipo transmisor y receptor (200) estacionarios para usar en un sistema de control de tráfico que comprende
- una cantidad de unidades de transmisión para transmitir datos en los canales de transmisión (UCH) entre el sistema de control de tráfico y un vehículo
- al menos una instalación de procesamiento de datos para generar paquetes de datos adicionales (ATS', AOC') para la transmisión al vehículo, así como para procesar paquetes de datos transmitidos al sistema de control de tráfico, y
- una unidad multienlace terrestre (GME) acoplada a los canales de transmisión (UCH) y conectada con la al menos una instalación de procesamiento de datos que está configurada para reenviar paquetes de datos adicionales (ATS', AOC') que van a transmitirse a través de los canales de transmisión (UCH) y/o para recibir paquetes de datos (ATS', AOC') recibidos a través de los canales de transmisión (UCH),
caracterizado
por quela unidad de gestión multienlace (MME) está configurada para
- especificar determinados canales de transmisión (UCH) para paquetes de datos individuales (ATS, AOC) asignados a un servicio según la configuración de transmisión (UC) seleccionada en cada caso y añadir una identificación a los paquetes de datos (ATS, AOC) que caracteriza la configuración de transmisión (UC), y - controlar la unidad multienlace de a bordo (OME) para transmitir los paquetes de datos (ATS, AOC) al sistema de control del tráfico aéreo junto con la identificación a través de los canales de transmisión (UCH) especificados según la configuración de transmisión (UC), y
por queel equipo transmisor y receptor estacionario (200) comprende una unidad de gestión multienlace (MME') estacionaria conectada a la unidad multienlace terrestre (GME) que comprende una memoria adicional (5'),
en donde en la memoria adicional (5') se almacena un reglamento especificado adicional (R') con una multitud de configuraciones de transmisión adicionales (UC'<1>, ..., UC'<16>) para el reenvío de paquetes de datos (ATS', AOC') adicionales que van a transmitirse, en donde para cada una de las configuraciones de transmisión (UC<1>, ..., UC<16>) del equipo transmisor y receptor (100), en la memoria adicional (5') está disponible en cada caso una configuración de transmisión adicional (UC'<1>, ..., UC'<16>) que permite una transferencia de retorno a través del mismo canal de transmisión (UCH), y
en donde la unidad de gestión multienlace estacionaria (MME') está configurada para
- identificar la identificación a partir de un paquete de datos (ATS, AOC) transferido al sistema de control de tráfico y seleccionar la configuración de transmisión adicional (UC') asignada a la identificación,
- especificar determinados canales de transmisión (UCH) según la configuración de transmisión adicional (UC') seleccionada en cada caso y
- controlar la unidad multienlace terrestre (GME) para transmitir los paquetes de datos (ATS', AOC') adicionales al vehículo a través de los canales de transmisión (UCH) especificados según la configuración de transmisión adicional (UC').
4. Sistema de transmisión de datos según la reivindicación 3,caracterizado por quela unidad de gestión multienlace (MME) está configurada para crear paquetes de datos ficticios que contienen la identificación caracterizadora con el fin de actualizar una configuración de transmisión adicional (UC') que se va a utilizarse para una transmisión de datos al vehículo y controlar la unidad multienlace de a bordo (OME) con el fin de transmitir estos paquetes de datos ficticios.
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