ES2270271T3 - Procedimiento para el registro de un nuevo usuario en un sistema de r adio de una instalacion de alarmas. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para el registro de un nuevo usuario en un sistema de radio de una instalación de alarmas con una central y múltiples usuarios, disponiendo la central (ZX1, ZY1) y cada usuario (TX2, TX3; TY2 a TY5) del respectivo equipo emisor y receptor y pudiendo entrar en contacto por radio cada usuario con la central directa o indirectamente a través de uno o varios de otros usuarios como estaciones intermedias, con las siguientes etapas: - el nuevo usuario (T0) envía una consulta de búsqueda en forma de un telegrama de búsqueda no direccionado a todos los usuarios alcanzables (TY4, TY5; ZX1, TX2, TX3) y elige de entre los usuarios que contestan una primera estación intermedia (TY5); - el nuevo usuario (T0) envía a la primera estación intermedia (TY5) elegida un deseo de registro en forma de un mensaje, que contiene una dirección propia provisional (T0) y como indicación de destino la central (ZY1) asignada a la primera estación intermedia; - tan pronto como el deseo de registro ha sido retransmitido por la primera estación intermedia (TY5) a la central y (ZY1), decide la central sobre la aceptación o rechazo del deseo de registro; y - cuando hay aceptación, envía la central (ZY1) a través de la primera estación intermedia (TY5) un telegrama de respuesta que contiene un número de usuario (TY6) y un identificador del sistema (Y), que son captados y memorizados por el nuevo usuario.
Description
Procedimiento para el registro de un nuevo
usuario en un sistema de radio de una instalación de alarmas.
La invención se refiere a un procedimiento para
el registro de un nuevo usuario en un sistema de radio de una
instalación de alarmas con una central y múltiples usuarios en una o
varias células de radio, pudiendo presentar la central y cada uno
de los usuarios respectivos equipos emisor y receptor y pudiendo
entrar cada usuario en contacto por radio con la central directa o
indirectamente a través de uno o varios usuarios como estaciones
intermedias.
Las instalaciones de alarmas en las que se
transmiten avisos por radio, ofrecen muchas ventajas respecto a
redes de líneas físicas. En particular se ahorra uno entonces el
coste de instalación de tales redes y los usuarios individuales
pueden situarse y trasladarse a cualquier lugar de manera flexible.
Las instalaciones de alarmas incluyen aquí sensores de aviso como
usuarios o bien centralitas privadas, que en el caso de un peligro
detectado, por ejemplo fuego o intrusión, transmiten un aviso de
peligro a través de un enlace de radio a una central, en la que
para eliminar el peligro se inician otras medidas, como transmisión
de la alarma a los bomberos o a la policía.
Por la WO 92/22883 se conoce un sistema de
alarmas en el que un avisador de fuego alimentado por batería y un
avisador de intrusión transmiten mediante una transmisión por radio
su correspondiente dirección, los datos medidos del avisador de
incendio o de intrusión así como datos sobre la energía residual de
las baterías a una central. Tales sistemas unidireccionales están
ciertamente constituidos de manera económica, pero desde luego son
sólo adecuados para instalaciones con bajos riesgos. Para ahorrar
energía, están equipados entonces los avisadores sólo con un emisor
y se anuncian en la central sólo a grandes intervalos de tiempo, por
ejemplo cada veinticuatro horas. No están en condiciones de buscar
específicamente canales libres de radio para garantizar una
transmisión incluso cuando los canales de radio están ocupados.
Puesto que los avisadores no pueden recibir ningún acuse de
llamada, no puede asegurarse un transporte de la información libre
de errores.
En comparación con tales sistemas
unidireccionales, puede incrementarse considerablemente la seguridad
de la transmisión con enlaces bidireccionales en instalaciones de
radio de avisos de alarma. Desde luego, una parte receptora
incrementa los costes, siendo el propio aparato bastante más grande
y consumiendo más corriente que un simple emisor. Por la EP 911 775
se conoce por ejemplo un sistema de alarmas que está constituido
bidireccionalmente y cuyos componentes están diseñados tal que se
ahorra energía. Las perturbaciones en tal sistema pueden detectarse
en menos de 100 seg. con seguridad; desde luego, tales "agujeros
de desvanecimiento" pueden dar lugar a avisos de perturbación
innecesarios. Son necesarios mecanismos adicionales para resolver el
problema.
Mientras cada usuario deba entrar en conexión
directa con la central, es necesaria para los distintos usuarios
una potencia de emisión relativamente alta. Por lo tanto, desde el
punto de vista de la energía son más favorables los llamados
sistemas enrutadores en los que usuarios que se encuentran muy
alejados utilizan otros usuarios como estaciones intermedias,
llamados enrutadores, para tomar contacto con la central mediante
enlace por radio. Así, se conoce por la EP 833 288 un procedimiento
para la transmisión por radio en una instalación de alarmas en la
que los datos de medida de un sensor de avisos se pueden transmitir
a la unidad central a través de otros sensores de avisos como
estaciones intermedias cuando no existe un enlace directo por radio
con la central debido a que el alcance por radio es demasiado
pequeño o bien cuando está averiado. Para ello se prevé una
estructura de enlace jerárquica que varía con el tiempo de los
sensores de aviso entre sí.
Por la WO 00/52658 se conoce un sistema de
alarmas que presenta múltiples unidades instaladas fijamente que
están conectadas a través de una red de comunicaciones con un centro
de comunicaciones. Además, se dan a conocer múltiples unidades
móviles portátiles que a través de las unidades fijamente instaladas
igualmente pueden tomar contacto sin hilos con el centro de
comunicaciones. En las unidades fijamente instaladas están
archivadas tablas en las cuales está archivado el vecino preferente
más próximo al que puede transmitirse un mensaje. Al respecto está
previsto que estas tablas se establezcan y actualicen periódicamente
con las informaciones de enrutado durante la iniciación de la red.
Desde luego, no se da a conocer cómo esto sucede.
En la WO 01/15112A1 se describe cómo puede
incluirse un módulo de comunicación en un sistema de comunicaciones
sin hilos, incluyendo el sistema de comunicaciones al menos un
módulo de control y múltiples módulos de comunicación. El sistema
está diseñado de tal manera que pueden intercambiarse mensajes bien
directa o bien indirectamente mediante módulos y cada módulo puede
tanto recibir mensajes sin hilos como retransmitir también mensajes
sin hilos a otros módulos de comunicación o al módulo central de
comunicación. En el caso que se incluya un nuevo módulo de
comunicación en el sistema, transmite éste una primera señal en un
modo de Setup (organización). En el caso de que esta primera señal
se detecte en al menos un par de otros módulos de comunicaciones, se
instala el módulo de comunicaciones utilizado mediante una señal
del módulo central, para a continuación comunicar directamente con
los módulos, de los que al menos hay dos.
Un sistema de aviso de fuego y de peligro para
el ámbito doméstico se conoce igualmente por la WO 00/21053. Allí
los distintos detectores de humos y otros sensores están dotados
igualmente de equipos emisores y detectores. Los distintos sensores
pueden comunicar entre sí y forman así una red.
Para poder reaccionar de manera flexible en
tales sistemas bidireccionales con posibilidades flexibles de
enrutado a perturbaciones en el tráfico por radio y a modificaciones
en la estructura de usuarios y para asegurar siempre enlaces
seguros, es necesario que en un sistema como el indicado puedan
reconocer todos los demás usuarios la pertenencia de un usuario al
sistema. Esto sería posible utilizando como identificación el número
de serie de un avisador, que es conocido a todos los demás
usuarios, con lo que sólo permiten a los avisadores conocidos una
participación en el tráfico de datos. No obstante, es un
inconveniente entonces que un número de serie como el indicado es
relativamente largo y por lo tanto necesita en los usuarios
individuales un espacio de memoria relativamente grande. Además,
con cada registro de un nuevo usuario debe comunicarse su
identificación o bien número de serie a todos los demás, lo cual
dura mucho tiempo y carga considerablemente el canal de radio.
Cuando además el registro de un avisador ha de ser posible también a
través de varios usuarios, entonces la identificación de la célula,
es decir, el número de serie, ha de introducirse previamente, ya que
la célula de radio no puede transmitir informaciones de usuarios
que aún no están registrados. El ajuste que es necesario para ello
puede realizarse sólo manualmente y es por lo tanto relativamente
sensible a los errores. Estos errores en el número de
identificación tampoco pueden ser apenas detectados durante la
puesta en servicio.
El objetivo de la invención es por lo tanto
indicar en un sistema del tipo citado al principio un procedimiento
con el que los nuevos usuarios puedan registrarse en el sistema
rápidamente y que entonces se carguen relativamente poco las
correspondientes interfaces de radio, precisándose en los distintos
usuarios sólo de un mínimo de espacio de memoria para este fin.
En el marco de la invención se realiza por lo
tanto el registro de un nuevo usuario en un sistema de radio del
tipo citado al principio con los siguientes pasos:
- -
- El nuevo usuario envía una señal de búsqueda a todos los usuarios alcanzables y elige entre los usuarios que contestan una primera estación intermedia,
- -
- el nuevo usuario envía a la primera estación intermedia un deseo de registro en forma de un mensaje, que contiene una dirección propia provisional y como indicación de destino la central asignada a la primera estación intermedia,
- -
- tan pronto como el deseo de registro es retransmitido por la primera estación intermedia a la central, decide la central acerca de la aceptación o rechazo del deseo de registro y
- -
- cuando se produce la aceptación, envía la central directamente o mediante estaciones intermedias una respuesta que contiene un número de usuario y un identificador del sistema, que a continuación son captados y memorizados por el nuevo usuario.
En el procedimiento correspondiente a la
invención toma contacto por lo tanto un componente de radio que
desea convertirse en un nuevo usuario primeramente con otro
cualquier usuario y le indica que transmita su deseo de registro a
la central. A continuación espera a la asignación de la dirección
del sistema (o dirección de la célula) y una dirección de avisador
destinada a él por parte de la central. En este proceso no tiene
ninguna influencia si el tráfico de datos tiene lugar directamente
con la central o a través de otros usuarios del sistema. En los
usuarios se precisa entonces sólo de un mínimo espacio de memoria,
ya que el sistema trabaja con un identificador del sistema o bien
identificador de célula, que es el mismo en todos los usuarios.
Durante la fase de la puesta en servicio, permanece el tráfico de
datos muy reducido, ya que aparte del equipo central y del usuario
a registrar todos los demás usuarios permanecen en su modo de
funcionamiento normal.
En el proceso de registro se trata la dirección
provisional del nuevo usuario, en relación con el mecanismo de
enrutado, de la misma manera que la dirección definitiva. En el
camino del aviso a la central, que puede conducir a través de
varias estaciones intermedias, se marcan las distintas estaciones de
tal manera que el aviso de retorno de la central al usuario que se
ha anunciado puede correr de vuelta sobre el mismo camino. Esto
tiene lugar bien reuniendo los avisadores que se han recorrido en el
telegrama o bien mediante un distintivo de los usuarios recorridos,
para permitir un enrutado con listas distribuidas.
En otro perfeccionamiento del procedimiento
correspondiente a la invención está previsto que cuando se rechaza
el deseo de registro por parte de la central el nuevo usuario elija
otra primera estación intermedia y envíe un deseo de registro a
través de la misma a su central. Se rechaza por ejemplo un usuario
cuando no ha de pertenecer al sistema de radio en el que intenta
registrarse, o bien cuando la central no acepta al usuario
adicional por otras razones, porque por ejemplo en el
correspondiente sistema de radio no ha de ser alojado por razones
de capacidad ningún otro usuario.
Tal como se deduce de la reivindicación 1, la
toma de contacto del usuario a registrar tiene lugar en dos etapas.
El mismo envía primeramente un telegrama de búsqueda a todos los
interlocutores de radio alcanzables, que en determinadas
circunstancias podrían pertenecer a distintos sistemas de radio o
células de radio. De entre los usuarios que contestan, elige él uno
y envía a través de éste su deseo de registro a la central. Para
evitar colisiones, en el espacio de tiempo de la respuesta a una
consulta de búsqueda no dirigida (consulta de Broadcast, de
radio-difusión) está asignada a cada posible usuario
de un sistema de radio una ranura de tiempo fija, que no se solapa
con las de otros.
En un perfeccionamiento ventajoso del
procedimiento correspondiente a la invención, se prevé además que
tras la señal de búsqueda del nuevo usuario todos los usuarios que
se encuentran en el alcance de radio envíen un telegrama de
respuesta con su dirección y una identificación de su sistema de
radio al nuevo usuario, que éste memorice las direcciones y la
correspondiente identificación del sistema en una lista de
potenciales estaciones intermedias, cuya secuencia determina él
mismo según un algoritmo de evaluación predeterminado y que el
nuevo usuario elija su primera estación intermedia a partir de la
lista en su secuencia respectiva y, cuando el sistema de radio de
la primera estación intermedia rechaza su deseo de registro, en
función de la secuencia predeterminada de la lista, elija en cada
caso una nueva estación intermedia para un nuevo envío del deseo de
registro. Para determinar la secuencia de estaciones intermedias
potenciales en la lista, es decisiva, ventajosamente, la intensidad
de la correspondiente señal de respuesta. Otros criterios de
evaluación pueden consistir en que se compruebe primeramente si la
propia central contesta; en este caso puede colocarse la central en
el primer lugar de la lista. La cantidad de etapas jerárquicas entre
una central y los correspondientes usuarios que contestan puede ser
igualmente de importancia para la secuencia y, finalmente, puede
también tenerse en cuenta el número de la célula o bien el número
del sistema de los usuarios que contestan.
Una vez realizado con éxito el registro de un
nuevo usuario en la central, se prevé en otro perfeccionamiento de
la invención que el nuevo usuario envíe una segunda señal de
búsqueda a todos los usuarios que se encuentren dentro del alcance
por radio y a continuación la central informe a través de todos los
usuarios que se encuentran en su alcance por radio del
correspondiente sistema de radio. El mismo puede también indicar con
qué intensidad de campo puede recibir a cada uno de los usuarios
individuales. A partir de ello puede generar la central una
configuración del sistema para una transmisión óptima de mensajes a
través de estaciones intermedias y enviarlo a los usuarios del
sistema de radio.
La invención se describirá más en detalle a
continuación con un ejemplo de ejecución en base al dibujo. El
mismo muestra
Figura 1 una configuración esquemática de dos
sistemas de radio contiguos entre los cuales intenta registrarse un
nuevo usuario,
figuras 2 a 6 una representación esquemática de
las demás etapas durante el registro del nuevo usuario en uno de
los sistemas de radio y
figura 7 el deseo de registro del nuevo
usuario en el segundo sistema de radio tras un rechazo en el primer
sistema de radio.
La figura 1 muestra esquemáticamente dos
sistemas de radio contiguos, a saber, un sistema de radio FS1 con
un identificador del sistema X y un sistema de radio FS2 con un
identificador del sistema Y. El sistema de radio FS1 incluye por
ejemplo una central ZX1 y el usuario TX2, así como TX3, mientras el
sistema de radio FS2 incluye una central ZY1 así como otros
usuarios TY2, TY3, TY4 y TY5. Un componente de radio T0 intenta
registrarse como nuevo usuario en uno de ambos sistemas de
radio.
Para este fin envía el nuevo usuario T0
primeramente un telegrama de búsqueda no direccionado (el llamado
telegrama de broadcast) a todos los usuarios alcanzables de ambos
sistemas de radio. En la figura 1 los usuarios que han recibido el
telegrama de búsqueda y han contestado al mismo, están unidos con el
usuario T0 mediante flechas. El usuario a registrar T0 conoce ahora
todas las estaciones intermedias potenciales alcanzables y memoriza
sus direcciones así como su correspondiente identificador de sistema
X o bien Y. Según un algoritmo de evaluación antes descrito
confecciona el mismo una lista de estaciones intermedias potenciales
y elige para su toma de contacto el usuario que se encuentra en el
primer lugar de la lista. En el ejemplo representado es el usuario
TY5 este primer interlocutor que sirve como estación intermedia, ya
que el mismo es el que más próximo se encuentra al usuario T0 y por
lo tanto su señal de respuesta sería la que recibiese el mismo con
más intensidad. El nuevo usuario T0 envía por lo tanto su deseo de
registro al usuario TY5, tal como se muestra en la figura 2.
La figura 3 muestra cómo se retransmite el deseo
de registro del nuevo usuario T0 a través del usuario TY5 y a
través de TY3 como otra estación intermedia hacia la central ZY1.
Los enlaces de radio que se establecen entonces están representados
por respectivas flechas dobles. Cuando la central ZY1 acepta al
nuevo usuario, envía la central por la misma vía un telegrama de
respuesta, en el que se comunica al nuevo usuario su nuevo número
de usuario TY6 y la identificación del sistema Y. Tal como se
muestra en la figura 4, queda este nuevo usuario TY6 directamente
integrado en el sistema de radio FS2.
El nuevo usuario TY6 envía ahora de nuevo un
telegrama de búsqueda a todos los usuarios alcanzables, por supuesto
sólo a los usuarios que pertenecen al propio sistema de radio FS2,
y espera su repuesta. Se trata al respecto, según la figura 5, de
los usuarios TY4 y TY5 en el mismo sistema de radio FS2. El nuevo
usuario TY6 comunica ahora a través de la misma vía, como en la
figura 3 y la figura 4, a la central ZY1 qué usuario puede él
recibir y con qué intensidad de campo recibe él sus señales.
Si no obstante ya en la etapa representada en la
figura 3 del proceso de registro se comunica al nuevo usuario T0 a
través de la central ZY1 su rechazo, entonces elige el nuevo usuario
T0 según la figura 7 a partir de su lista de estaciones intermedias
potenciales la que va continuación, a saber, el usuario TX3 en el
sistema de radio FS1. A continuación realiza el proceso de registro
en el sistema de radio FS1 de la misma manera que ya se ha descrito
para el sistema de radio FS2 en base a las figuras 4 a 6.
Claims (12)
1. Procedimiento para el registro de un nuevo
usuario en un sistema de radio de una instalación de alarmas con
una central y múltiples usuarios, disponiendo la central (ZX1, ZY1)
y cada usuario (TX2, TX3; TY2 a TY5) del respectivo equipo emisor y
receptor y pudiendo entrar en contacto por radio cada usuario con la
central directa o indirectamente a través de uno o varios de otros
usuarios como estaciones intermedias, con las siguientes
etapas:
- -
- el nuevo usuario (T0) envía una consulta de búsqueda en forma de un telegrama de búsqueda no direccionado a todos los usuarios alcanzables (TY4, TY5; ZX1, TX2, TX3) y elige de entre los usuarios que contestan una primera estación intermedia (TY5);
- -
- el nuevo usuario (T0) envía a la primera estación intermedia (TY5) elegida un deseo de registro en forma de un mensaje, que contiene una dirección propia provisional (T0) y como indicación de destino la central (ZY1) asignada a la primera estación intermedia;
- -
- tan pronto como el deseo de registro ha sido retransmitido por la primera estación intermedia (TY5) a la central y (ZY1), decide la central sobre la aceptación o rechazo del deseo de registro; y
- -
- cuando hay aceptación, envía la central (ZY1) a través de la primera estación intermedia (TY5) un telegrama de respuesta que contiene un número de usuario (TY6) y un identificador del sistema (Y), que son captados y memorizados por el nuevo usuario.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque cuando la central (ZY1) rechaza el deseo
de registro, el nuevo usuario (T0) elige otra primera estación
intermedia (TX3) de otra célula de radio (FS1) y envía un deseo de
registro a través de la misma a su central (ZX1).
3. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque
- -
- tras el telegrama de búsqueda no direccionado del nuevo usuario (T0) todos los usuarios que se encuentran en el alcance de radio (TY4, TY5; ZX1, TX2, TX3) envían su dirección y un identificador de su sistema de radio (Y; X) al nuevo usuario (T0),
- -
- el mismo memoriza las direcciones y los correspondientes identificadores de sistema en una lista de estaciones intermedias potenciales, cuya secuencia determina según un algoritmo de evaluación predeterminado y
- -
- el nuevo usuario elige su primera estación intermedia (TY5) a partir de la lista según su secuencia y, cuando el sistema de radio de la primera estación intermedia (TY5) rechaza su deseo de registro elige, según la secuencia predeterminada de la lista, en cada caso otra estación intermedia (TX3) para un nuevo envío del deseo de registro.
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque, el nuevo usuario
(T0) determina la secuencia de estaciones intermedias potenciales en
su lista en función de la intensidad de la correspondiente señal de
respuesta.
5. Procedimiento según la reivindicación 3 ó 4,
caracterizado porque el nuevo usuario (T0) comprueba
primeramente si una central responde a su telegrama de búsqueda no
direccionado, y porque él en este caso coloca a la central en el
primer lugar de su lista.
6. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque el nuevo usuario
determina para la secuencia de su lista de potenciales estaciones
intermedias cuántas etapas jerárquicas hay de distancia entre cada
usuario que responde y su central.
7. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque el nuevo usuario
(T0) evalúa para la secuencia de su lista los identificadores de
sistema (X, Y) de los usuarios que contestan.
8. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 7,
caracterizado porque el nuevo usuario
(TY6), una vez que se ha realizado el registro con éxito, envía una
segunda señal de búsqueda a todos los usuarios que se encuentran en
el alcance de radio y a continuación la central (ZY1) informa sobre
todos los usuarios alcanzables (TY4, TY5) del sistema de radio
(FS2) en su alcance de radio.
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque el nuevo usuario
(TY6) comunica a la central (ZY1) con qué intensidad de campo recibe
las señales de los usuarios (TY4, TY5) que puede alcanzar y porque
la central (ZY1) a partir de estos datos genera una configuración
óptima del sistema para la transmisión de mensajes a través de
estaciones intermedias y la comunica a los usuarios del sistema de
radio (FS2).
10. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque los telegramas del
correspondiente nuevo usuario (T0) con su dirección provisional se
retransmiten de la misma manera que los telegramas con una dirección
definitiva, marcándose en la vía hacia la central (ZY1) en cada
caso como estaciones intermedias los usuarios recorridos (TY5) de
tal manera que el aviso de retorno de la central a los usuarios que
se han registrado (T0) vuelve por la misma vía.
11. Procedimiento según la reivindicación
10,
caracterizado porque el marcado de los
usuarios recorridos (TY5) se realiza reuniendo sus correspondientes
direcciones en el telegrama retransmitido.
12. Procedimiento según la reivindicación
10,
caracterizado porque el marcado de los
usuarios recorridos (TY5) se realiza mediante un distintivo que
permite un direccionamiento de la vía (enrutado) con listas
distribuidas.
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