ES2346019T3 - Servicio de localizacion para sistemas moviles inalambricos en interior. - Google Patents
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Abstract
Un método de localización de una estación móvil (104) en un sistema de comunicación móvil inalámbrico OFDMA en interiores (100), dicho sistema de comunicación móvil inalámbrico en interiores (100) que además comprende una pluralidad de cabeceras remotas de radio acopladas a una estación base (105), dicha estación móvil (105) que se acopla a al menos una primera cabecera remota de radio (103) de dicha pluralidad de cabeceras remotas de radio, dicha pluralidad de cabeceras remotas de radio que se adapta para expandir la cobertura inalámbrica de la estación base, dicho método que comprende los pasos de: - enviar una petición de señal de sondeo desde dicha estación base a dicha estación móvil; - recibir dicha petición de señal de sondeo por dicha estación móvil y enviar una señal de sondeo desde dicha estación móvil a dicha primera cabecera remota de radio; - recibir dicha señal de sondeo (202) por dicha primera cabecera remota de radio (103) y obtener una señal de sondeo marcada (203) multiplicando dicha señal de sondeo con un primer filtro (201), en donde dicho primer filtro (201) comprende una única función de transferencia del primer filtro de dicha primera cabecera remota de radio (103); - enviar dicha señal de sondeo marcada (203) por dicha primera cabecera remota de radio (103) a dicha estación base (105), en donde dicha señal de sondeo marcada (203) contiene al menos una subportadora atenuada por dicho primer filtro (201); - recibir dicha señal de sondeo marcada (203) por dicha estación base (105) y comparar dicha señal de sondeo marcada (203) con una base de datos, dicha base de datos que comprende una lista de dicha pluralidad de cabeceras remotas de radio con una función de transferencia única asignada para cada cabecera remota de radio y una localización de dicha primera cabecera remota de radio (103) dentro de una infraestructura en interiores; - identificar dicha cabecera remota de radio (103) que comunica con dicha estación móvil (104), dicha identificación que incluye una localización aproximada de dicha estación móvil (104).
Description
Servicio de localización para sistemas móviles
inalámbricos en interior.
La invención se refiere a un método de
localización para sistemas inalámbricos móviles en interior y más
específicamente para un servicio de localización para sistemas
WiMAX en interior, a una Cabecera de Radio Remota y a un producto
de programa de ordenador.
Para proporcionar cobertura dentro de un
edificio o interior para servicios de redes inalámbricas como GSM,
UMTS, CDMA o WiMax se necesitan despliegues especiales. Comparado
con los despliegues típicos en exterior donde una estación base con
un sistema de antenas unidas cubre una celda o área limitada, un
sistema en interior consta de una o más estaciones base con uno o
más sistemas remotos de antenas separados o cabeceras remotas de
radio (RRH). La estación base se instala dentro o fuera del edificio
o la localización en interior, y los sistemas remotos de antenas se
unen en distintas localizaciones dentro del edificio.
Conectado a la estación base, el interfaz de la
estación base (BSI) durante el enlace descendente, convierte los
datos digitalizados de radiofrecuencia de un formato interno de la
estación base en un formato compatible con el estándar Ethernet.
Los datos se transportan entonces a través de una Red Gigabit
Ethernet a los sistemas remotos de antenas o cabeceras remotas de
radio (RRH). Un proceso inverso similar se repite por el BSI durante
la transmisión del enlace ascendente. La Red Gigabit Ethernet es
una de las redes de transmisión más apropiadas para comunicar el
interfaz de la estación base con los sistemas remotos de antenas,
debido a su eficiencia de costes y a la alta tasa de datos
comparado con otras tecnologías.
La EP 1 448 008 A1 se refiere al posicionamiento
en interior de terminales móviles. En un entorno de comunicaciones
en interior una pluralidad de antenas distribuidas, que se agrupan
dentro de dos o más subconjuntos de antenas, cubre distintos
sectores geográficos en interior. A cada subconjunto de antenas se
asigna un parámetro de identificación que señala el sector cubierto
por un subconjunto particular de antenas. Un nodo de red recibe a
través de un trayecto de señal común de las antenas una señal que
incluye la información de identificación relativa al parámetro de
identificación que se asigna al subconjunto de antenas que ha
recibido la señal. En base a dicha información de identificación
incluida en la señal se localiza un terminal móvil.
Hay por lo tanto una necesidad de un método de
localización de una estación móvil en el sistema de comunicación
inalámbrico en interior, de una cabecera remota de radio y un
producto de programa de ordenador para realizar el método de
acuerdo con la invención.
Este objeto y otros objetos se resuelven por las
características de las reivindicaciones independientes. Las
realizaciones preferentes de la invención se describen por las
características de las reivindicaciones dependientes.
Un método de localización de una estación móvil
en un sistema de comunicación inalámbrico en interior, el sistema
de comunicación inalámbrico en interior que además comprende una
pluralidad de cabeceras remotas de radio acopladas a una estación
base, una estación móvil que se acopla a al menos una primera
cabecera remota de radio de la pluralidad de cabeceras remotas de
radio, la pluralidad de cabeceras remotas de radio que se adapta
para expandir la cobertura inalámbrica de la estación base, el
método que comprende los pasos de: enviar una petición de señal de
sondeo desde la estación base a la estación móvil; recibir la
petición de la señal de sondeo por la estación móvil y enviar una
señal de sondeo desde la estación móvil a la primera cabecera
remota de radio; y recibir la señal de sondeo por la primera
cabecera remota de radio y obtener una señal de sondeo marcada
multiplicando la señal de sondeo con un primer filtro, en donde el
primer filtro comprende una función de transferencia del primer
filtro única de la primera cabecera remota de radio. El método
además comprende: enviar la señal de sondeo marcada por la cabecera
remota de radio a la estación base, en donde la señal de sondeo
marcada contiene, al menos una subportadora o un subcanal (o
subportadora) atenuado por el primer filtro; recibir la señal de
sondeo marcada por la estación base y comparar la señal de sondeo
marcada con una base de datos, la base de datos que comprende una
lista de la pluralidad de cabeceras remotas de radio con una única
función de transferencia asignada para cada cabecera remota de radio
y una localización de la primera cabecera remota de radio dentro de
una infraestructura en interiores; e identificar la primera cabecera
remota de radio que comunica con la primera estación móvil, la
identificación que incluye una localización aproximada de la
estación móvil.
La principal ventaja de las realizaciones es que
después de recibir un mensaje marcado desde la cabecera remota de
radio, después de filtrar el mensaje de sondeo desde la estación
móvil, la estación base es capaz de identificar con qué cabecera
remota de radio está comunicando la estación móvil. La estación base
también contiene una base de datos con la información relativa a la
localización de todas las cabeceras remotas de radio dentro del
edificio o la infraestructura, de manera que es posible una
localización aproximada de la estación móvil.
En otra realización, la función de transferencia
del primer filtro y cualquier función de transferencia del segundo
filtro tiene al menos una subportadora o una separación de margen de
subcanal (o subportadora). El sistema de comunicación inalámbrico
en interiores cumple por ejemplo con los estándares IEEE 802.16. El
sistema de comunicación inalámbrico en interiores usa PUSC y AMC
como modos de permutación. La estación recibe de cada cabecera
remota de radio una distribución individual de potencia de las
subportadoras que forman los subcanales, que incluye el subcanal (o
subportadora) atenuado.
En otro aspecto, la invención se refiere a una
primera cabecera remota de radio en un sistema de comunicación
inalámbrico en interiores, el sistema de comunicación inalámbrico en
interiores que además comprende una pluralidad de cabeceras remotas
de radio acopladas a una estación base que incluye la primera
cabecera remota de radio, una estación móvil que se acopla a al
menos la primera cabecera remota de radio, la pluralidad de
cabeceras remotas de radio que se adaptan para expandir la
cobertura inalámbrica de la estación base, la primera estación base
remota comprende:
- medios para enviar una petición de señal de sondeo originada en la estación base a la estación móvil; los medios para recibir la señal de sondeo desde la estación móvil; los medios para obtener una señal de sondeo marcada multiplicando la señal de sondeo con una función de transferencia del primer filtro, en donde la función de transferencia del primer filtro es una función de transferencia única de la primera cabecera remota de radio. La primera cabecera remota de radio además comprende: los medios para enviar la señal de sondeo marcada por la cabecera remota de radio a la estación base para la comparación con una base de datos por la estación base, la base de datos que comprende una lista de la pluralidad de las cabeceras remotas de radio con una función de transferencia única asignada para cada cabecera remota de radio y una localización de la primera cabecera remota de radio dentro de una infraestructura en interiores, en donde la señal de sondeo marcada contiene al menos una subportadora o subcanal atenuado por el primer filtro.
En otras realizaciones, la función de
transferencia del primer filtro y cualquier función de transferencia
del segundo filtro de la cabecera remota de radio tiene al menos
una separación de margen de subcanal. La estación base recibe desde
cada cabecera remota de radio una distribución individual de
potencia de las subportadoras que forman los subcanales, que
incluye el subcanal atenuado. La función de transferencia del primer
filtro atenúa el subcanal de la señal de sondeo.
En otro aspecto, la invención se refiere a un
producto de programa de ordenador almacenado en un medio utilizable
por ordenador, que comprende medios de programa de lectura por
ordenador para hacer que un ordenador realice un método de acuerdo
con cualquiera de las realizaciones cuando el programa se ejecuta en
el ordenador. El ordenador se puede localizar en la estación
base.
\vskip1.000000\baselineskip
En las siguientes realizaciones preferentes de
la invención se describen con mayor detalle por medio del ejemplo
solamente haciendo referencia a los dibujos en los que:
La figura 1 muestra un ejemplo de un sistema en
interior inalámbrico móvil,
La figura 2 muestra una Cabecera Remota de
Radio,
La figura 3 muestra un ejemplo de una
pluralidad de subcanales y subportadoras,
La figura 4 muestra un diagrama de flujo de un
método de acuerdo con una realización,
La figura 5 representa otra cabecera remota de
radio.
\vskip1.000000\baselineskip
La Fig. 1 muestra un ejemplo de un sistema de
comunicación móvil inalámbrico en interiores 100 que comprende un
edificio 101 y una pluralidad de plantas (que pueden ser también
habitaciones) que incluyen la planta 102, una pluralidad de
Cabeceras Remotas de Radio que incluyen la Cabecera Remota de Radio
103, una estación móvil 104 dentro de la planta 102 y una estación
base 105.
Cuando un terminal o una estación móvil como la
estación móvil 104 comunica con una estación base 105 a través de
una de la pluralidad de Cabeceras Remotas de Radio 103, las
realizaciones permiten identificar qué Cabecera Remota de Radio la
estación móvil 104 está siendo usada para comunicar, de manera que
la estación base 105 pueda identificar en qué piso de un edificio o
en qué habitación o zona se localiza un terminal. Para hacer
posible la identificación de las Cabeceras Remotas de Radio, un
filtro con una función de transferencia única se usa en cada
Cabecera Remota de Radio, de manera que durante la fase de sondeo en
que un terminal transmite un mensaje de sondeo sobre un conjunto
predefinido de subportadoras, la Cabecera Remota de Radio multiplica
la secuencia de sondeo recibida desde el terminal por su función de
transferencia del filtro específica.
La ventaja de las realizaciones es que la
estación base 105 recibe la señal desde la Cabecera Remota de Radio
y usando una base de datos que almacena todas las funciones de
transferencia del filtro, comprueba y ajusta qué función del filtro
se usó, y cómo consecuencia, qué Cabecera Remota de Radio estuvo
comunicando con el terminal. Con esa información, la estación base
puede haber almacenado en la segunda base de datos la información
actual de las Cabeceras Remotas de Radio, de manera que se
identifica la planta, la habitación o la zona cubierta por la
Cabecera Remota de Radio y por lo tanto, una localización
aproximada de la estación móvil.
La Fig. 2 muestra un ejemplo de una Cabecera
Remota de Radio 200 que comprende un filtro 201 y con una señal de
entrada 202, una señal de salida 203 y un producto de programa
informático 204. La Cabecera Remota de Radio 200 y la Cabecera
Remota de Radio 103 de la fig. 1 puede ser la misma Cabecera de
Radio.
En el despliegue de las Cabeceras Remotas de
Radio, se pueden localizar una o más RRH en cada planta de un
edificio, las cuales están todas conectadas a una estación base.
Cuando se requiere un servicio para identificar una posible
localización del terminal dentro de una planta o cualquier
infraestructura en interiores, como por ejemplo durante una llamada
de emergencia, el sistema inalámbrico en interiores puede enviar un
mensaje de gestión MAC que requiere al terminal transmitir una
secuencia de sondeo en un conjunto de subportadoras OFDMA. Cuando
la Cabecera Remota de Radio 200 recibe el mensaje de sondeo 202,
aplica un filtro único 201 al mensaje de sondeo recibido, y
entonces envía éste a la estación base 105.
El filtro se puede implementar de tal manera que
el mensaje de sondeo se atenúe en un subcanal específico, y
solamente se atenúa ese subcanal para una Cabecera Remota de Radio
específica. La estación base 105 recibe el mensaje de sondeo 203 y
mide la respuesta en frecuencia del canal entre el terminal y la
estación base. De acuerdo a esta información, una base de datos
dentro de la estación base contiene información sobre todas las
Cabeceras Remotas de Radio acopladas a la estación base 105, que
incluyen las características del filtro y la información de
localización para cada Cabecera Remota de Radio. Estos datos se
reconfiguran en la configuración del sistema. Usando el mensaje de
sondeo recibido y la información de la base de datos, la estación
base 105 es capaz de obtener una localización aproximada del
terminal dentro de la infraestructura en interior.
La Fig. 3 muestra un ejemplo más detallado del
mensaje recibido por la Cabecera Remota de Radio y el filtro
aplicado por una primera y una segunda Cabecera Remota de Radio RRH1
y RRH2. El gráfico 301 describe ocho subcanales y cinco
subportadoras para cada subcanal y representa la señal que se recibe
por la cabecera remota de radio desde la estación móvil. El gráfico
302 describe la salida de la señal después de que la primera
Cabecera Remota de Radio RRH1 ha aplicado su único filtro que atenúa
el tercer subcanal SC3. El tercer gráfico 303 muestra la señal de
salida de la Cabecera Remota de Radio después de que un segundo
filtro único se ha aplicado para la RRH2, atenuando el quinto
subcanal SC5. Se recomienda que se introduzca un margen entre las
funciones de transferencia de los filtros de cada Cabecera Remota de
Radio, de manera que se simplifica la identificación en la estación
base. En este ejemplo, una base de datos en la estación base
contiene la información con respecto a la RRH1 y RRH2 incluyendo el
filtro que estas dos Cabeceras Remotas de Radio usan para
identificarse a sí mismas, de manera que por ejemplo la RRH1
siempre atenuará el tercer subcanal SC3 y la RRH2 siempre atenúa el
quinto subcanal SC5.
La Fig. 4 muestra un diagrama de flujo de un
método de localización de un terminal dentro de un sistema de
comunicación móvil en interiores que comprende un primer paso 401
donde se envía una petición al terminal para una secuencia de
sondeo. El segundo paso 402 donde el terminal recibe la petición. El
tercer paso 403, cuando el terminal envía una señal de sondeo y la
Cabecera Remota de Radio recibe la señal de sondeo. El cuarto paso
404, la RRH multiplica la señal de sondeo recibida y la multiplica
por un filtro dentro de una función de transferencia específica. En
el quinto paso 405, una estación base recibe la señal de sondeo del
filtro. El sexto paso 406, la estación base compara la señal
recibida con una base de datos para identificar la fuente de la
Cabecera Remota de Radio y una localización aproximada del terminal
dentro de la infraestructura en interiores.
La Fig. 5 representa un ejemplo de una cabecera
remota de radio 501 y una estación base 502. La cabecera remota de
radio comprende: los medios 503 para enviar una petición de señal de
sondeo originada en la estación base a la estación móvil; los
medios 504 para recibir la señal de sondeo desde la estación móvil;
los medios 505 para obtener una señal de sondeo marcada
multiplicando la señal de sondeo con una función de transferencia
del primer filtro, en donde la función de transferencia del primer
filtro es una función de transferencia única de la primera cabecera
remota de radio; y los medios 505 para enviar la señal de sondeo
marcada a la estación base, en donde la señal de sondeo marcada
contiene un subcanal atenuado por el filtro.
La estación base 502 comprende una base de datos
507 que incluye una lista de la pluralidad de cabeceras remotas de
radio con una función de transferencia única asignada para cada
cabecera remota de radio y una localización de la primera cabecera
remota de radio dentro de una infraestructura en interiores y los
medios 508 para comparar la señal de sondeo marcada con la base de
datos.
Claims (10)
1. Un método de localización de una estación
móvil (104) en un sistema de comunicación móvil inalámbrico OFDMA
en interiores (100), dicho sistema de comunicación móvil inalámbrico
en interiores (100) que además comprende una pluralidad de
cabeceras remotas de radio acopladas a una estación base (105),
dicha estación móvil (105) que se acopla a al menos una primera
cabecera remota de radio (103) de dicha pluralidad de cabeceras
remotas de radio, dicha pluralidad de cabeceras remotas de radio
que se adapta para expandir la cobertura inalámbrica de la estación
base, dicho método que comprende los pasos de:
- -
- enviar una petición de señal de sondeo desde dicha estación base a dicha estación móvil;
- -
- recibir dicha petición de señal de sondeo por dicha estación móvil y enviar una señal de sondeo desde dicha estación móvil a dicha primera cabecera remota de radio;
- -
- recibir dicha señal de sondeo (202) por dicha primera cabecera remota de radio (103) y obtener una señal de sondeo marcada (203) multiplicando dicha señal de sondeo con un primer filtro (201), en donde dicho primer filtro (201) comprende una única función de transferencia del primer filtro de dicha primera cabecera remota de radio (103);
- -
- enviar dicha señal de sondeo marcada (203) por dicha primera cabecera remota de radio (103) a dicha estación base (105), en donde dicha señal de sondeo marcada (203) contiene al menos una subportadora atenuada por dicho primer filtro (201);
- -
- recibir dicha señal de sondeo marcada (203) por dicha estación base (105) y comparar dicha señal de sondeo marcada (203) con una base de datos, dicha base de datos que comprende una lista de dicha pluralidad de cabeceras remotas de radio con una función de transferencia única asignada para cada cabecera remota de radio y una localización de dicha primera cabecera remota de radio (103) dentro de una infraestructura en interiores;
- -
- identificar dicha cabecera remota de radio (103) que comunica con dicha estación móvil (104), dicha identificación que incluye una localización aproximada de dicha estación móvil (104).
2. El método de la reivindicación 1, en donde
dicha función de transferencia del primer filtro y cualquier
función de transferencia del segundo filtro tienen al menos una
separación de margen del subcanal.
3. El método de la reivindicación 1 y 2, en
donde dicho sistema de comunicación inalámbrica en interiores
cumple con los estándares IEEE 802.16.
4. El método de cualquiera de las
reivindicaciones previas, en donde dicho sistema de comunicación
inalámbrica en interiores utiliza PUSC y AMC como modos de
permutación y en donde dicho filtro atenúa una subportadora
completa.
5. El método de cualquiera de las
reivindicaciones previas, en donde dicha estación base recibe desde
cada cabecera remota de radio una distribución individual de
potencia de las subportadoras que forman dichos subcanales, que
incluye dicho subcanal atenuado.
6. Una cabecera remota de radio (501) en un
sistema de comunicación móvil inalámbrico OFDMA en interiores,
dicho sistema de comunicación móvil inalámbrico en interiores (100)
que además comprende una pluralidad de cabeceras remotas de radio
acopladas a una estación base (502) que incluye dicha cabecera
remota de radio (501), una estación móvil (104) que se acopla a al
menos dicha cabecera remota de radio (501), dicha pluralidad de
cabeceras remotas de radio que se adaptan para expandir la cobertura
inalámbrica de la estación base, dicha cabecera remota de radio que
comprende:
- -
- los medios (503) para enviar una petición de señal de sondeo originada en dicha estación base a dicha estación móvil;
- -
- los medios (504) para recibir dicha señal de sondeo desde dicha estación móvil;
- -
- los medios (505) para obtener una señal de sondeo marcada (509) multiplicando dicha señal de sondeo con una función de transferencia del filtro, en donde dicha función de transferencia del filtro es una función de transferencia única de dicha cabecera remota de radio;
- -
- los medios (505) para enviar dicha señal de sondeo marcada (509) por dicha cabecera remota de radio (501) a dicha estación base (502) para la comparación con una base de datos (507) por dicha estación base (502), dicha base de datos que comprende una lista de dicha pluralidad de cabeceras remotas de radio con una función de transferencia única asignada para cada cabecera remota de radio y un localización de dicha cabecera remota de radio dentro de una infraestructura en interiores, en donde dicha señal de sondeo marcada contiene al menos una subportadora atenuada por dicho filtro.
7. La cabecera remota de radio de la
reivindicación 6, en donde dicha función de transferencia del filtro
y cualquier función de transferencia del segundo filtro tiene al
menos una separación de margen del subcanal.
8. La cabecera remota de radio de la
reivindicación 6 y 7, en donde dicha cabecera remota de radio (501)
comprende medios para enviar a la estación base (502) una
distribución individual de potencia de las subportadoras que forman
dichos subcanales, que incluye dicha subportadora atenuada.
9. La cabecera remota de radio de la
reivindicación 6, 7 u 8, en donde dicha función de transferencia del
filtro atenúa dicha(s) subportadora(s) de dicha señal
de sondeo.
10. Un producto de programa de ordenador
almacenado en un medio utilizable por ordenador, que comprende
medios de programa de lectura por ordenador para hacer que un
ordenador realice los pasos de un método de acuerdo con cualquiera
de las reivindicaciones precedentes 1 a 5 cuando dicho programa se
ejecuta en dicho ordenador.
Applications Claiming Priority (1)
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| EP08290213A EP2099240B1 (en) | 2008-03-04 | 2008-03-04 | Location service for indoor wireless mobile systems |
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