BR102016028204A2 - sistema de conexão de internet celular de longo alcance com antena direcional multibanda integrada - Google Patents

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Prado De Oliveira Ferreira Carina
Amato Tolezani Eduardo
Alexander Blatt Nicolas
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Elsys Equipamentos Eletrônicos Ltda
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Abstract

sistema de conexão de internet celular de longo alcance com antena direcional multibanda integrada a invenção se refere a um novo sistema (1) de conexão de internet capaz de garantir uma conexão de longo alcance ?2g/3g? em locais cujo sinal é baixo ou instável. este sistema tem por finalidade prevalecer-se do sinal da internet do ?sim card? (3b) (micro cartão de módulo de identificação de assinante), com plano de dados habilitado em uma das operadoras de telefonia celular, e disponibilizar o sinal potencializado pelo sistema, em um determinado local. a invenção refere-se a um sistema (1) dotado de uma antena pentaband (2), dita antena possuindo entrada para micro cartão de módulo de identificação de assinante (3), desbloqueado para todas operadoras, dotado de um refletor metálico (4) que por meio de um cabo de rede (15) segue para uma unidade poe (16) alimentado por uma fonte bivolt (17) e posteriormente um segundo cabo de rede (15) alcança o computador (18) fixo ou portátil.

Description

SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA INTEGRADA
CAMPO DA INVENÇÃO
[0001] Trata a presente solicitação de Patente de Invenção de um novo sistema de conexão de internet capaz de garantir uma conexão celular de longo alcance, em locais em que dispositivos tradicionais (telefones celulares, modens dongles USB e roteadores 3G/4G de uso interno teriam dificuldade). Essa conexão é feita através de uma das seguintes tecnologias móveis: 2G (GPRS ou EDGE), 3G (WCDMA, HSDPA, HSUPA, HSPA ou HSPA+) ou 4G (LTE). Este sistema tem por finalidade conectar-se a uma torre de celular, autenticando-se na operadora de telefonia celular, provedora de um plano de dados habilitado. Para isso, é necessária a inserção de um módulo de identificação de assinante (SIM card).
ANTECEDENTES DA INVENÇÃO
[0002] Os telefones de mesa e repetidores de celular estão se tornando cada vez mais populares e procurados por empresas, usuários domésticos e de Zona Rural onde os investimentos das operadoras são menores em relação a grandes Capitais e regiões Metropolitanas.
[0003] A telefonia celular superou a telefonia Fixa, os números dos celulares já chegaram aos Nove Dígitos e as operadoras não conseguem acompanhar este crescimento.
[0004] Hoje em dia facilmente encontramos lugares com dificuldade de sinal, já que as operadoras brasileiras só tem a obrigação de garantir a cobertura celular nas áreas urbanas [0005] O ritmo crescente de uso da internet móvel não é acompanhado pela melhora na qualidade do serviço, isso porque, infelizmente, existe a ausência de sinal 3G em áreas onde ele deveria estar disponível, seja pela falta de infraestrutura ou por barreiras geográficas, tais como morros, vales e vegetação [0006] A venda de planos pré-pagos baratos ajudou a popularizar a internet 3G, sem que as operadoras fornecessem informações suficientes aos usuários sobre as várias limitações desse serviço. É comum comprar um plano e só depois descobrir que o serviço não está disponível onde você mais precisa: em casa, no trabalho ou na faculdade, ou até em todos os lugares ao mesmo tempo.
ESTADO DA TÉCNICA
[0007] É conhecido do estado da técnica o documento MU 9101094-2, depositado em 25/05/2011 e publicado em 25/06/2013, sob o título de EQUIPAMENTO DE ACESSO À INTERNET BANDA LARGA NA ZONA RURAL. Dito equipamento é composto por uma antena de alto ganho que capta o sinal de banda larga proveniente das Estações Rádio Base, das operadoras de telefonia celular a vários quilômetros. Esse sinal é processado por uma placa gerenciadora de internet, routerboard (roteador mestre), preferencial mente 3G, onde ocorre a troca de informações. O sinal processado é enviado a um transceptor digital ou a um roteador por cabo de pares trançados ou cabo de rede. Ambos, transceptor digital e roteador distribuem o sinal de internet banda larga a outros equipamentos tais como: rede de computadores, hubs, switch, roteadores sem fio etc. Dessa forma, pode se levar e profissionalizar a internet banda larga à zona rural ou a longas distâncias.
[0008] Outro documento conhecido do estado da técnica é o MU 8901504-5, depositado em 22/07/2009 e publicado em 05/04/2011, sob o título de MODEM DE INTERNET BANDA LARGA RURAL CELULAR ROUTER. A presente invenção, composta por três elementos, conjuga as funções de Internet Banda Larga Rural Celular e Router, tanto fixa como móvel, proporcionando acesso à internet banda larga às propriedades da zona rural, que não dispõem deste tipo de acesso, ligando as propriedades rurais ao mundo da internet, acrescidos das facilidades do roteador, colocando as propriedades rurais por dentro de todas as tecnologias de ponta que uma propriedade urbana já tem e que na zona rural não dispõem, por falta de cabos de telefonia fixa e disponibilidade de internet pela linha telefônica fixa. Caracterizado por sua estrutura portátil, móvel à internet em várias localidades, inclusive onde há propriedades rurais que necessitam da utilização de uma rede de acesso à internet por mais de um usuário, necessita de um acesso banda larga e não há a disponibilidade de outros tipos de acesso à internet. Utilizando fontes de alimentação tanto elétrica AC de 90 a 240 volts, como pode ser utilizar sistema de energia alternativo 12 volts. Com sua interface própria, programas e software para modem celular, para todas as tecnologias existentes, tanto pode ser GSM (GPRS ou EDGE) ou CDMA (2G) ou (WCDMA, 3G/3,5G HSDPA, HSUPA e UMTS), com velocidades que variam conforme a plataforma escolhida, de 115 kbps a 7,2 Mbps. Utiliza como provedor de acesso à própria operadora celular escolhida.
[0009] A grande maioria das antenas externas de celular disponíveis no comércio não cobrem todas as bandas de frequência celulares disponíveis no Brasil, de forma que exigem que o usuário conheça previamente a frequência da sua operadora na região. Tal informação é difícil de ser obtida e os documentos oficiais muitas vezes encontram-se desatualizados.
NOVO PRODUTO
[0010] Ciente do estado da técnica, suas lacunas e limitantes, o inventor, após estudos e pesquisas criou o SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA INTEGRADA especialmente de um novo sistema de conexão de internet capaz de garantir uma conexão de longo alcance 2G, 3G ou 4G em locais cujo nível recebido é baixo ou instável, ou seja, em que dispositivos tradicionais (telefone celular, modem dongle USB ou roteadores 3G/4G de uso interno) não funcionariam adequadamente. Este sistema tem por finalidade prevalecer-se do sinal da internet do “SIM Card” (micro cartão de módulo de identificação de assinante), com plano de dados habilitado em uma das operadoras de telefonia celular, e disponibilizar o sinal de Internet no padrão Ethernet, através de conector RJ45.
[0011] O SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA INTEGRADA permite instalação externa, já que possui proteção contra entrada de água e poeira. Possui ainda proteção contra raios ultravioleta (UV).
[0012] O SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTI BANDA INTEGRADA permite o uso de um único cabo RJ45, o qual carrega tanto os dados quanto a alimentação. Esse cabo pode ter comprimento de até 100 metros sem perda de desempenho. Tal solução é conhecida como POE (Power Over Ethernet) e possui um injetor POE, o qual combina a alimentação proveniente do adaptador AC/DC aos dados.
[0013] O SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTI BANDA INTEGRADA possui reset no injetor do POE, permitindo que suas configurações de fábrica sejam reestabelecidas remotamente.
[0014] O SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTI BANDA INTEGRADA permite ser monitorado e configurado remotamente através de uma página web, a qual pode ser acessada através de qualquer navegador de internet (Ex.: Windows Explorer, Firefox e Google Chrome) [0015] O SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA INTEGRADA permite que antes da aquisição do chip SIM Card com plano de dados habilitado, seja feita a busca do melhor sinal das operadoras, mostrando no display do aparelho qual a operadora que possui o melhor sinal de dados (2G, 3G e/ou 4G). Após isso, basta adquirir o chip da operadora e inseri-lo no aparelho do sistema.
[0016] O SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTI BANDA INTEGRADA permite que, após a aquisição do SIM card, seja identificada a melhor posição e apontamento da antena, através da indicação do nível recebido em display e beep sonoro.
[0017] O SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA INTEGRADA incorpora as funções de modem 3G ou 4G, roteador Ethernet e uma antena direcional multibanda para suprir regiões de difícil acesso à internet.
VANTAGENS
[0018] Em suma, o SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA INTEGRADA apresenta como vantagens mais preponderantes: > Garante uma conexão de longo alcance 2G, 3G ou 4G, com antena multibanda integrada, para locais cujo nível recebido é baixo ou instável; > O maior alcance desse produto é propiciado pelos seguintes fatores; > Proteção contra chuva, poeira e raios UV permite instalação externa. Isso evita as perdas das paredes da casa e permite uma maior altura de instalação, o que também diminui as perdas; > O cabo de conexão pode ter até 100 metros, de forma que a maior flexibilidade para encontrar locais em que o nível recebido é maior; > Antena direcional de alto ganho; > A antena é integrada e diretamente conectada à entrada do modem, evitando a perda do cabo de RF; > Sua antena integrada multibanda funciona em todas as bandas de celular brasileiras, dispensado o conhecimento prévio desse parâmetro da sua operadora na sua região; > Entrada para SIM Card desbloqueado para todas operadoras; > Localizador da operadora com melhor nível se sinal. Permite verificar o melhor sinal, através de display, antes de adquirir o SIM Card; > Uma vez adquirido o SIM card, permite identificar o melhor local e apontamento do dispositivo, através de indicação de display e de beep sonoro; > Permite facilidade na instalação, pode ser instalado em mastro ou parede; > Dispensa a instalação de drivers e aplicativos; > Promove uma velocidade de download de até 12 Mbps; > Permite conexão Ethernet para PC, Notebook, AP ou Roteador Wi-fi; > Alimentação 12 VDC, proporcionando fácil conexão com baterias; > Reset remoto do POE para configuração de fábrica; > Permite descida de apenas um cabo de rede de até 100 metros; > Em caso de necessidade, o equipamento permite a instalação de antena externa. O chaveamento entre as antena interna e externa pode ser feito localmente, através de um botão ou através da página web; > Produto protegido contra raios UV e entrada de água e poeira; > Design moderno; > Apresenta ótima relação custo x benefício.
[0019] A seguir, explica-se a invenção com referência aos desenhos anexos, no qual está representado de forma ilustrativa e não limitativa: Fig. 1: Vista geral esquemática do sistema mostrando os componentes essenciais e algumas opções de ligação, representadas a título de exemplo;
Fig. 2: Vista do módulo de identificação de assinante;
Fig. 3: Vista esquemática do sistema com ligação direta em roteador Wi-Fi;
Fig. 4: Vista esquemática do sistema, mostrando a ligação ao POE e daí para um PC ou rede Wi-Fi;
Fig. 5: Vista esquemática do sistema, mostrando a ligação do sistema ao POE e daí para um PC ou computador portátil;
Fig. 6: Vista esquemática do sistema, mostrando a ligação direta em câmeras IP.
DESCRIÇÃO DETALHADA
[0020] SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA INTEGRADA, objeto desta solicitação de Patente de Invenção, refere-se a um novo sistema (1) que compreende uma antena multibanda (2) com entrada (3) para cartão de módulo de identificação de assinante (3B), desbloqueado para todas operadoras, dotado de um refletor metálico (4) para fixação em um mastro (5) para áreas externas ou fixado na parede, no caso de instalação interna.
[0021] A antena multibanda (2) além da entrada (3) para cartão de módulo de identificação de assinante (Sim Card) (3B), possui conector (6) para entrada de antena externa caso necessário, com led (7) indicador de antena externa ativada, possui ainda botão (8) de comutação entre antena interna e externa, ao lado da entrada (3) para cartão de módulo de identificação de assinante (3B) possui o led (9) indicativo da atividade da rede celular, ao lado, apresenta o led (10) indicativo da tecnologia celular, possui também o conector (11) RJ45 com POE e led (12) indicativo da atividade ethernet, por fim, apresenta-se também o botão (13) para ativação da função de busca das operadoras (quando o SIM Card não está inserido) e para a ativação da indicação de nível sonoro e visual (quanto o SIM Card está inserido) e o display (14) de quatro dígitos para indicação do nome da operadora de celular, do nível recebido, tecnologia celular e banda de frequência da rede celular.
[0022] Ainda dito sistema (1) é previsto um cabo de rede (15) que devidamente instalado na antena multibanda (2) externa ou interna, segue para uma unidade POE (16) em um limite de até 100 metros de alcance, alimentado por uma fonte bivolt (17) e posteriormente um segundo cabo de rede (15) alcança o computador (18) fixo ou portátil, essa instalação do sistema (1) representa um modo de viabilização para uso doméstico ou comercial.
[0023] Numa segunda forma de viabilização do sistema (1), o cabo de rede (15) ao sair da unidade POE (16) é conectado a um roteador Wi-Fi (19) liberando o sinal de internet 3G para quaisquer dispositivos (20) de acesso remoto à internet, bem como, pode ser aplicado para monitoramento remoto de câmeras de segurança e alarmes instalando câmeras IP (21) (cloud) em local remoto alimentando o sistema (1) a um ponto de energia ou a um banco de baterias.
[0024] O objetivo do presente sistema de conexão de internet de longo alcance a partir de micro cartão de módulo de identificação de assinante (1), é viabilizar uma conexão de internet de longo alcance 2G, 3G ou 4G em locais onde o sinal é baixo ou instável.
[0025] Ainda o sistema (1) conta com a busca cega de sinal de operadoras da região onde será instalado o dito sistema (1), isso permite ao usuário adquirir o plano de dados da operadora cujo sinal é mais forte naquela localização, o teste é feito a partir da instalação do sistema (1) sem o micro cartão de módulo de identificação de assinante (3B), o equipamento fará uma busca pelas operadoras mais próximas e, por meio de sinal apresentado no display, indicará a operadora e o nível de sinal que é recebido no local. Após a avaliação da operadora que melhor atente a região, basta adquirir o micro cartão de módulo de identificação de assinante (3B) e instalar para iniciar o uso da internet banda larga.
REIVINDICAÇÕES

Claims (5)

1) SISTEMA DE CONEXÃO DE INTERNET CELULAR DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA INTEGRADA, refere-se a um sistema (1) dotado de uma antena multibanda (2) caracterizado por possuir entrada para micro cartão de módulo de identificação de assinante (3), desbloqueado para todas operadoras, dotado de um refletor metálico (4) que por meio de um cabo de rede (15) segue para uma unidade POE (16) alimentado por uma fonte bivolt (17) e posteriormente um segundo cabo de rede (15) alcança o computador (18) fixo ou portátil.
2) SISTEMA DE CONEXÃO CELULAR DE INTERNET DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA, de acordo com a reivindicação 1, o sistema (1) numa segunda forma de viabilização, caracterizado por o cabo de rede (15) ao sair da unidade POE (16) é conectado a um roteador Wi-fi (19) liberando o sinal de internet 3G para quaisquer dispositivos (20) de acesso remoto à internet.
3) SISTEMA DE CONEXÃO CELULAR DE INTERNET DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA, de acordo com a reivindicação 1, o sistema (1) numa terceira forma de viabilização, caracterizado por permitir o monitoramento remoto de câmeras de segurança e alarmes instalando câmeras IP (21) (cloud) em local remoto, cujo sistema (1) poderá ser alimentando por um ponto de energia ou a um banco de baterias.
4) SISTEMA DE CONEXÃO CELULAR DE INTERNET DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA, de acordo com as reivindicações 1, 2 e 3, caracterizado por o sistema (1) utilizar o sinal da internet do “SIM Card” micro cartão de módulo de identificação de assinante (3B), com plano de dados habilitado em uma das operadoras de telefonia celular.
5) SISTEMA DE CONEXÃO CELULAR DE INTERNET DE LONGO ALCANCE COM ANTENA DIRECIONAL MULTIBANDA, de acordo com as reivindicações 1, 2, 3 e 4, caracterizada poro sistema (1) contar com a busca cega de sinal de operadoras da região onde será instalado o dito sistema (1), isso permite ao usuário adquirir o plano de dados da operadora cujo sinal é mais forte naquela localização.
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