ES2875744T3 - Sistema de distribución de mensajes y procedimiento para proporcionar mensajes de tráfico local - Google Patents

Sistema de distribución de mensajes y procedimiento para proporcionar mensajes de tráfico local Download PDF

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Abstract

Un sistema de distribución de mensajes (12) configurado para proporcionar mensajes de tráfico, recibidos por al menos una estación base (10) de una red de telecomunicaciones, a al menos un sistema de control de tráfico (15) capaz de controlar una infraestructura de tráfico, por ejemplo, uno o más semáforos o uno o más paneles de información de tráfico, caracterizado por que el sistema de distribución de mensajes comprende: - un módulo de detección (13) configurado para detectar mensajes de tráfico de dispositivos de usuario (4) en un área de cobertura radioeléctrica (11) de la al menos una estación base, donde el módulo de detección está configurado para distinguir mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico recibidos desde los dispositivos de usuario y para reenviar los mensajes de tráfico a un módulo de encaminamiento (14); y - un módulo de encaminamiento (14) configurado para acceder a información de asociación que asocia una primera dirección de encaminamiento de un primer sistema de control de tráfico a una primera estación base, y que asocia una segunda dirección de encaminamiento de un segundo sistema de control de tráfico a una segunda estación base, y para encaminar los mensajes de tráfico detectados hacia la dirección de encaminamiento asociada a la estación base que recibe los mensajes de tráfico de los dispositivos de usuario.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema de distribución de mensajes y procedimiento para proporcionar mensajes de tráfico local
Campo de la invención
La invención se refiere a un sistema de distribución de mensajes y a un procedimiento de distribución de mensajes para proporcionar mensajes de tráfico a sistemas de control de tráfico para controlar una infraestructura de tráfico. Más en particular, la invención se refiere a un sistema y procedimiento de distribución de mensajes en los que se utiliza al menos una estación base de una infraestructura de telecomunicaciones.
Antecedentes
Los sistemas de transporte inteligentes (ITS) han atraído una mayor atención en los últimos años. Los sistemas de transporte inteligentes incluyen telemática y todo tipo de comunicaciones en vehículos, entre vehículos y entre vehículos y ubicaciones fijas.
En las comunicaciones de vehículo a vehículo (V2V), los automóviles pueden distribuir mensajes de datos a los automóviles circundantes mediante la radiodifusión de servicios de proximidad (ProSe). También se ha propuesto el mismo principio para las comunicaciones de vehículo a persona (V2P), donde los automóviles intercambian mensajes con los teléfonos móviles de usuarios vulnerables en la carretera, tales como peatones y ciclistas. También se ha propuesto utilizar comunicaciones ProSe en comunicaciones de vehículo a infraestructura (V2I), donde los automóviles intercambian mensajes con equipos de carretera para, por ejemplo, recibir información sobre límites de velocidad, señales de tráfico aplicables, encontrar lugares de estacionamiento cercanos, semáforos, etc.
La suposición con el uso de las comunicaciones ProSe en las comunicaciones V2I es que hay una unidad en el lado de carretera (RSU) que utiliza ProSe para comunicarse con los automóviles. Una RSU puede, por ejemplo, instalarse encima de una farola para radiodifundir el estado de la farola a los automóviles cercanos.
Sin embargo, la aplicación de las RSU tiene varias desventajas. La aplicación de las RSU es cara. Se tienen que instalar muchas RSU nuevas, ya que el alcance de la comunicación ProSe es generalmente pequeño. Además, todas estas RSU tienen que mantenerse. Otra desventaja es que la comunicación con la RSU es ineficiente. Normalmente, los mensajes de tráfico de un automóvil no deben dirigirse directamente al componente de infraestructura de tráfico cercano (por ejemplo, el semáforo, la señal de tráfico, el panel de información), sino a los sistemas de control de tráfico que controlan estas unidades en el lado de carretera. Estos controladores a menudo controlan un área más grande y están ubicados de manera más remota con respecto a los componentes de la infraestructura de tráfico. Por ejemplo, los controladores de un semáforo pueden no ser accesibles usando radiodifusión ProSe por un automóvil que se detiene frente al semáforo.
Una forma de llegar a los controladores es mediante la especificación ETSI TS 102 636-3, "Intelligent Transport Systems (ITS); Vehicular Communications; GeoNetworking; Part 3: Network architecture". Se describe que los mensajes ITS se encaminan mediante interconexión geográfica (GeoNetworking). Con ese fin, la fuente del mensaje añade información geográfica en una cabecera del mensaje ITS para encaminar el mensaje a un destino que sea relevante para esa ubicación. Esta interconexión geográfica supone un protocolo de interconexión geográfica dedicado y encaminadores que pueden realizar funciones de encaminamiento en base a este protocolo de interconexión geográfica (con la cabecera).
El documento US 2012/270558 A1 describe un sistema y procedimiento para proporcionar información geográficamente relevante a usuarios móviles al hacer que una fuente de información proporcione información de referencia de ubicación a uno o más sistemas servidores de procesamiento. En respuesta, el sistema de servidor de procesamiento determina una región para la cual la información de referencia de ubicación recibida es relevante y, a continuación, identifica una o más estaciones base celulares específicas que proporcionan un servicio de radiodifusión inalámbrica en una región de radiodifusión concreta que cubre al menos la mayor parte de la región determinada. Un mensaje de condición puede proporcionarse entonces a cada una de las estaciones base celulares identificadas, a las que se les indica de manera correspondiente que radiodifundan de forma inalámbrica el mensaje a través de la región de radiodifusión concreta.
El documento WO 2014/048486 A1 divulga un dispositivo de comunicación de vehículo a vehículo con acceso a una red celular que implementa al menos una primera tecnología de radio. El dispositivo de comunicación de vehículo a vehículo admite además una segunda tecnología de radio para la comunicación de vehículo a vehículo. Para controlar la comunicación de vehículo a vehículo mediante la segunda tecnología de radio, se proporcionan datos desde la red celular al dispositivo de comunicación de vehículo a vehículo. Por ejemplo, dichos datos pueden obtenerse de la información de presencia o movilidad disponible en la red celular. Basándose en los datos de la red celular, el dispositivo de comunicación de vehículo a vehículo establece al menos un parámetro de control de comunicación de vehículo a vehículo mediante la segunda tecnología de radio, por ejemplo, la velocidad de envío de un mensaje o la potencia de transmisión utilizada por la segunda tecnología de radio.
Resumen
La presente descripción presenta, en un aspecto, un sistema de distribución de mensajes configurado para proporcionar mensajes de tráfico recibidos por al menos una estación base de una red de telecomunicaciones a al menos un sistema de control de tráfico capaz de controlar la infraestructura de tráfico, por ejemplo, uno o más semáforos, uno o más paneles de información de tráfico, etc.
El sistema de distribución de mensajes comprende al menos un módulo de detección y un módulo de encaminamiento.
El módulo de detección está configurado para detectar mensajes de tráfico de dispositivos de usuario en un área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base.
El módulo de encaminamiento está configurado para acceder a información de asociación que asocia al menos una dirección de encaminamiento del al menos un sistema de control de tráfico con el área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base. El módulo de encaminamiento está configurado además para encaminar los mensajes de tráfico detectados hacia la al menos una dirección de encaminamiento asociada al área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base que recibe los mensajes de tráfico de los dispositivos de usuario.
Otros aspectos de la divulgación se refieren a un módulo de detección y un módulo de encaminamiento para su uso en el sistema de distribución de mensajes.
Otro aspecto de la divulgación implica un procedimiento para proporcionar mensajes de tráfico, recibidos por al menos una estación base de una red de telecomunicaciones, a al menos un sistema de control de tráfico capaz de controlar la infraestructura de tráfico, por ejemplo, uno o más semáforos o uno o más paneles de información. Una etapa del procedimiento comprende detectar mensajes de tráfico de dispositivos de usuario en un área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base. Otra etapa del procedimiento comprende acceder a información de asociación que asocia al menos una dirección de encaminamiento del al menos un sistema de control de tráfico con el área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base. Otra etapa del procedimiento comprende encaminar los mensajes de tráfico detectados hacia la al menos una dirección de encaminamiento asociada al área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base que recibe los mensajes de tráfico de los dispositivos de usuario.
Los solicitantes han previsto aplicar la infraestructura de telecomunicaciones ya existente y, más en particular, sus estaciones base para recibir mensajes de tráfico de dispositivos de usuario. La presente divulgación permite que dichos mensajes se reciban en las estaciones base y se encaminen hacia los sistemas de control de tráfico relevantes de manera fiable y rápida, y sin requerir que los dispositivos de usuario conozcan o estén informados de la dirección de los sistemas de control de tráfico específicos. El encaminamiento se basa en la idea de que tanto las estaciones base como los sistemas de control de tráfico cubren un área geográfica particular. Los sistemas de control de tráfico cubren un área geográfica en el sentido de que controlan una infraestructura de tráfico específica que está fijada a un área específica. Por ejemplo, si un sistema de control de tráfico controla todos los semáforos a lo largo de una carretera, esa carretera puede considerarse el área geográfica cubierta por el sistema de control de tráfico. Las áreas cubiertas por las estaciones base son las áreas de cobertura radioeléctrica de estas estaciones base. Siempre que las áreas geográficas de un sistema de control de tráfico y una estación base se superpongan, el sistema de control de tráfico puede asociarse a estas estaciones base.
Cabe señalar que la estación base puede comunicarse con el sistema de control de tráfico de manera alámbrica o inalámbrica. La estación base puede utilizar los mismos recursos para la comunicación con el sistema de control de tráfico que los recursos utilizados para las telecomunicaciones convencionales con dispositivos de usuario.
Debe apreciarse que la estación base puede estar configurada para ser compatible con tecnología de acceso radioeléctrico (W-)CDMA (3G), tecnología de acceso radioeléctrico OFDM (4G) o tecnologías de acceso radioeléctrico de generación superior (5G y superiores) para recibir mensajes de tráfico de los dispositivos de usuario.
Cabe destacar también que el mensaje de tráfico recibido por la estación base puede ser procesado por al menos una de la estación base, el módulo de detección o el módulo de encaminamiento antes de que el mensaje de tráfico llegue al sistema de control de tráfico. Un ejemplo incluye la copia del mensaje de tráfico. Otros ejemplos incluyen reformatear el mensaje de tráfico, encapsular el mensaje de tráfico en otros paquetes (tunelización), crear nuevos paquetes, etc.
Los mensajes de tráfico pueden comprender mensajes de sistemas de transporte inteligentes (ITS).
La información de asociación proporciona direcciones de encaminamiento de sistemas de control de tráfico relevantes, es decir, sistemas de control de tráfico que cubren un área que se superpone al área de cobertura radioeléctrica de la estación base receptora, para entregar los mensajes de tráfico en el sistema o sistemas de control de tráfico relevantes. La dirección de encaminamiento puede incluir al menos una dirección IP, un número de teléfono u otro tipo de dirección.
La información de asociación puede adoptar la forma de una lista de estaciones base y sistemas de control de tráfico asociados a las áreas de cobertura radioeléctrica de cada una de las estaciones base. Los sistemas de control de tráfico pueden identificarse mediante las direcciones de encaminamiento. Se puede añadir información adicional a la lista, por ejemplo, información de ubicación (por ejemplo, coordenadas GPS) para uno o más de los sistemas de control de tráfico.
Debe apreciarse además que la infraestructura de tráfico puede ser una carretera, o parámetros asociados a una carretera, tales como la velocidad máxima. La infraestructura de tráfico también puede ser un semáforo, una señal de tráfico, equipo en el lado de carretera o, por ejemplo, un vehículo de construcción que se utiliza durante el trabajo en carretera y que está presente, de manera semipermanente, cerca de o en una carretera.
En una forma de realización, el al menos un sistema de control de tráfico está ubicado en el área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base. Esta forma de realización permite la comunicación inalámbrica directa entre la estación base y el sistema de control de tráfico.
En una forma de realización, el al menos un sistema de control de tráfico está ubicado fuera del área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base. Esta forma de realización permite proporcionar mensajes de tráfico a sistemas de control de tráfico que están ubicados fuera del área de cobertura radioeléctrica, pero que son capaces de controlar una infraestructura de tráfico que está ubicada en el área de cobertura radioeléctrica.
Una manera de obtener la información de asociación para encaminar el mensaje de tráfico es a través de un sistema de gestión, donde la información de asociación se introduce para cada una de las estaciones base.
En una forma de realización de la divulgación, el sistema de distribución de mensajes está configurado para recibir de forma inalámbrica mensajes de configuración del al menos un sistema de control de tráfico a través de la al menos una estación base y para determinar la información de asociación a partir de los mensajes de configuración.
Al recibir de forma inalámbrica el mensaje de configuración, el sistema puede determinar (a) que el sistema de control de tráfico está en el área de cobertura radioeléctrica de la estación base y (b) la dirección, incluida en el mensaje de configuración, que utilizará el sistema para transmitir los mensajes de tráfico. La dirección puede incluirse explícitamente en el mensaje de configuración, o puede obtenerse del mensaje de configuración (por ejemplo, tomando la dirección de origen del mensaje de configuración como la dirección del sistema de control de tráfico). Se puede utilizar un mensaje especialmente configurado, que es reconocido por el módulo de encaminamiento como un paquete de configuración. El módulo de encaminamiento puede entonces obtener la información del mensaje de configuración para configurar el sistema de control de tráfico en la información de asociación (por ejemplo, una lista de sistemas de control de tráfico localmente relevantes). La forma de realización permite evitar el uso de un sistema de gestión y la adición sencilla de sistemas de control de tráfico en el área de cobertura radioeléctrica de la estación base.
En una forma de realización de la divulgación, el sistema de distribución de mensajes está configurado para recibir mensajes de actualización del al menos un sistema de control de tráfico. El sistema puede utilizar mensajes de actualización para tener en cuenta la nueva información de encaminamiento a fin de permitir la adaptación automática de la información de asociación. Cuando no se reciben masajes de actualización durante un período predeterminado (por ejemplo, porque el sistema de control de tráfico está defectuoso o se ha retirado), los datos de asociación pueden eliminarse.
Algunos dispositivos de usuario estarán configurados para transmitir mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico (por ejemplo, tráfico relacionado con el acceso a información en Internet, la recuperación de correos electrónicos, etc.). En una forma de realización de la divulgación, el módulo de detección está configurado para distinguir mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico recibidos desde los dispositivos de usuario. Se han previsto varias formas de realización no limitativas, que incluyen:
- detectar mensajes de radiodifusión de los dispositivos de usuario en la al menos una estación base, por ejemplo, mensajes de radiodifusión de servicios de proximidad, donde los mensajes de radiodifusión comprenden los mensajes de tráfico;
- detectar mensajes de señalización de los dispositivos de usuario en la al menos una estación base, donde los mensajes de señalización comprenden los mensajes de tráfico;
- detectar los mensajes de tráfico mediante una inspección profunda de paquetes; y
- detectar los mensajes de tráfico a través de un contexto PDP o portadora EPS asociados a un APN específico.
Aún otra forma de realización de la divulgación implica un sistema de distribución de mensajes, donde el área de cobertura radioeléctrica comprende una pluralidad de sistemas de control de tráfico y donde el módulo de encaminamiento está configurado para al menos uno de:
- encaminar copias de un mensaje de tráfico recibido hacia direcciones de encaminamiento de la pluralidad de sistemas de control de tráfico asociados al área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base en respuesta a la detección del mensaje de tráfico;
- encaminar selectivamente una o más copias de un mensaje de tráfico recibido hacia una o más direcciones de encaminamiento de uno o más sistemas de control de tráfico de la pluralidad de sistemas de control de tráfico en función de una indicación, por ejemplo, una ubicación geográfica del dispositivo de usuario o una indicación de una estación base, en respuesta a la detección del mensaje de tráfico.
La primera opción implica encaminar el mismo mensaje de tráfico hacia cada uno de los sistemas de control de tráfico asociados al área de cobertura radioeléctrica de la estación base. La segunda opción proporciona un medio de filtrado donde un mensaje de tráfico puede enviarse a un sistema de control de tráfico asociado al área de cobertura radioeléctrica de la estación base dependiendo de una indicación proporcionada con el mensaje de tráfico. Un ejemplo implica el caso en que la indicación comprende información de ubicación geográfica acerca de la ubicación del dispositivo de usuario, de modo que (por ejemplo, mediante la aplicación de información de ubicación de los sistemas de control de tráfico en la información de asociación mencionada anteriormente) se puedan enviar mensajes de tráfico a uno o más sistemas de control de tráfico específicos de la pluralidad de sistemas de control de tráfico cubiertos por el área de cobertura radioeléctrica.
Aún otra forma de realización de la divulgación implica un sistema de distribución de mensajes, donde al menos uno del módulo de detección y el módulo de encaminamiento es compartido por una pluralidad de estaciones base.
Las estaciones base se dividen con más frecuencia en diferentes partes de la funcionalidad (por ejemplo, el concepto Üloüd RAN), donde algunas funcionalidades se implementan de manera algo más centralizada. En este caso, el módulo de detección y el módulo de encaminamiento también pueden estar ubicados de manera más centralizada. El módulo de detección y el módulo de encaminamiento también pueden ser compartidos por una pluralidad de estaciones base. El módulo de detección puede asociarse a una estación base en el sentido de que existe un módulo de detección particular para cada estación base. El módulo de encaminamiento puede estar asociado a la estación base en el sentido de que hay una superposición entre el área de cobertura radioeléctrica de la estación base y el área de servicio del módulo de encaminamiento. En caso de que el módulo de encaminamiento se comparta entre estaciones base en un conjunto de estaciones base, el módulo de encaminamiento puede tener una lista única de sistemas de control de tráfico para el conjunto de estaciones base. De manera alternativa, se puede mantener una lista aparte de sistemas de control de tráfico para cada una de las estaciones base. En este último caso, las estaciones base pueden incluir una identificación de la estación base en los mensajes de tráfico que envían al módulo de encaminamiento para permitir que el módulo seleccione la lista asociada a esa estación base.
Cabe destacar que un sistema de control de tráfico particular puede asociarse a una pluralidad de estaciones base diferentes. En otras palabras, no se requiere una correlación exacta de uno a uno entre el área de cobertura de la(s) estación(es) base para la(s) cual(es) se mantiene la lista y el área de servicio del sistema de control de tráfico.
Compartir el módulo de detección y/o el módulo de encaminamiento entre una pluralidad de estaciones base puede ser ventajoso por razones de eficiencia.
Otra forma de realización de la divulgación implica un sistema de distribución de mensajes, donde tanto el módulo de detección como el módulo de encaminamiento están ubicados conjuntamente en una estación base. La integración de ambos componentes con una estación base proporciona una infraestructura sencilla y rápida para encaminar los mensajes de tráfico. La disponibilidad local del módulo de detección y el módulo de encaminamiento tiene la ventaja de que los mensajes de tráfico no necesitan encaminarse hasta una P-GW/un GGSN central en la red principal de la infraestructura de telecomunicaciones. En algunas implementaciones, esto es importante para los mensajes de tráfico, ya que a menudo hay un límite en relación con la latencia de mensajes de tráfico.
Otro aspecto de la divulgación se refiere a un dispositivo de usuario. Los mensajes de tráfico no contienen información de encaminamiento para encaminar los mensajes de tráfico hacia la al menos una dirección de encaminamiento del al menos un sistema de control de tráfico
En una forma de realización, el dispositivo de usuario está configurado para radiodifundir un mensaje de tráfico, por ejemplo, con un mensaje de radiodifusión de servicios de proximidad, y para transmitir mediante unidifusión el mismo mensaje de tráfico a la al menos una estación base. La forma de realización permite que el dispositivo de usuario envíe simultáneamente mensajes de tráfico (que contienen información sustancialmente idéntica) a dispositivos (por ejemplo, de participantes de tráfico vecinos) configurados para recibir los mensajes de radiodifusión y a una estación base. Debe apreciarse que la información transmitida por los mensajes de tráfico puede ser relevante no solo para los sistemas de control de tráfico, sino también para otros usuarios en carretera. Si, por ejemplo, una persona está conduciendo un automóvil, la velocidad y la posición del automóvil pueden ser relevantes para controlar un semáforo cercano (utilizando el procedimiento descrito en el presente documento) así como para un ciclista cercano (que lleva un dispositivo de usuario configurado para recibir el mensaje de radiodifusión).
Como apreciarán los expertos en la técnica, una o más etapas de la presente divulgación pueden incorporarse como un sistema, un procedimiento o un producto de programa informático. Por consiguiente, los aspectos de la presente invención pueden adoptar la forma de una forma de realización de hardware en su totalidad, una forma de realización de software en su totalidad (que incluye firmware, software residente, microcódigo, etc.) o una forma de realización que combina aspectos de software y hardware a los que generalmente se puede hacer referencia en el presente documento como un "circuito", "módulo" o "sistema". Las funciones descritas en esta divulgación pueden implementarse como un algoritmo ejecutado por un procesador/microprocesador de un ordenador. Además, aspectos de la presente divulgación pueden adoptar la forma de un producto de programa informático incorporado en uno o más medios legibles por ordenador que tienen un código de programa legible por ordenador incorporado, por ejemplo, almacenado, en los mismos.
Se puede utilizar cualquier combinación de uno o más medios legibles por ordenador. El medio legible por ordenador puede ser un medio de señal legible por ordenador o un medio de almacenamiento legible por ordenador. Un medio de almacenamiento legible por ordenador puede ser, por ejemplo, pero sin limitarse a, un sistema, aparato o dispositivo electrónico, magnético, óptico, electromagnético, infrarrojo o semiconductor, o cualquier combinación adecuada de lo anterior. Ejemplos más específicos de un medio de almacenamiento legible por ordenador pueden incluir, pero sin limitarse a, lo siguiente: una conexión eléctrica que tiene uno o más cables, un disquete informático portátil, un disco duro, una memoria de acceso aleatorio (RAM), una memoria de solo lectura (ROM), una memoria de solo lectura programable borrable (EPROM o memoria flash), una fibra óptica, una memoria de solo lectura de disco compacto (CD-ROM) portátil, un dispositivo de almacenamiento óptico, un dispositivo de almacenamiento magnético o cualquier combinación adecuada de lo anterior. En el contexto de la presente invención, un medio de almacenamiento legible por ordenador puede ser cualquier medio tangible que pueda contener, o almacenar, un programa para su uso por o en conexión con un sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones.
Un medio de señal legible por ordenador puede incluir una señal de datos propagada con un código de programa legible por ordenador incorporado en el mismo, por ejemplo, en banda base o como parte de una onda portadora. Dicha señal propagada puede adoptar cualquiera de una variedad de formas, incluyendo, pero sin limitarse a, una forma electromagnética, óptica o cualquier combinación adecuada de las mismas. Un medio de señal legible por ordenador puede ser cualquier medio legible por ordenador que no sea un medio de almacenamiento legible por ordenador y que pueda comunicar, propagar o transportar un programa para su uso por o en conexión con un sistema, aparato o dispositivo de ejecución de instrucciones.
El código de programa incorporado en un medio legible por ordenador puede transmitirse utilizando cualquier medio adecuado, que incluye, pero sin limitarse a, un medio inalámbrico, hilos, fibra óptica, cables, RF, etc., o cualquier combinación adecuada de lo anterior. El código de programa informático para llevar a cabo operaciones para aspectos de la presente invención puede escribirse en cualquier combinación de uno o más lenguajes de programación, que incluyen un lenguaje de programación orientado a objetos tal como Java(TM), Smalltalk, C++ o lenguajes de programación procedurales similares y convencionales, tal como el lenguaje de programación "C" o lenguajes de programación similares. El código de programa puede ejecutarse en su totalidad en el ordenador del usuario, en parte en el ordenador del usuario, como un paquete de software independiente, en parte en el ordenador del usuario y en parte en un ordenador remoto, o en su totalidad en el ordenador o servidor remoto. En este último escenario, el ordenador remoto puede conectarse al ordenador del usuario a través de cualquier tipo de red, incluida una red de área local (LAN) o una red de área amplia (WAN), o la conexión puede realizarse a un equipo externo (por ejemplo, a través de Internet utilizando un proveedor de servicios de Internet).
A continuación se describen aspectos de la presente invención con referencia a ilustraciones de diagramas de flujo y/o diagramas de bloques de procedimientos, aparatos (sistemas) y productos de programa informático de acuerdo con formas de realización de la presente invención. Se entenderá que cada bloque de las ilustraciones de diagrama de flujo y/o diagramas de bloques, y combinaciones de bloques de las ilustraciones de diagrama de flujo y/o diagramas de bloques, se pueden implementar mediante instrucciones de programa informático. Estas instrucciones de programa informático pueden proporcionarse a un procesador, en particular un microprocesador o una unidad central de procesamiento (CPU), de un ordenador de propósito general, un ordenador de propósito especial u otro aparato de procesamiento de datos programable para producir una máquina, de modo que las instrucciones, que se ejecutan a través del procesador del ordenador, otro aparato de procesamiento de datos programable u otros dispositivos, creen medios para implementar las funciones/acciones especificadas en el diagrama de flujo y/o bloque o bloques de diagrama de bloques.
Estas instrucciones de programa informático también pueden almacenarse en un medio legible por ordenador que puede controlar un ordenador, otro aparato de procesamiento de datos programable u otros dispositivos, para que funcionen de una manera particular, de modo que las instrucciones almacenadas en el medio legible por ordenador produzcan un artículo de fabricación que incluya instrucciones que implementen la función/acción especificada en el diagrama de flujo y/o bloque o bloques de diagrama de bloques.
Las instrucciones de programa informático también se pueden cargar en un ordenador, otro aparato de procesamiento de datos programable u otros dispositivos para hacer que se realicen una serie de etapas operativas en el ordenador, otro aparato programable u otros dispositivos para producir un proceso implementado por ordenador de modo que las instrucciones que se ejecutan en el ordenador u otro aparato programable proporcionen procesos para implementar las funciones/acciones especificadas en el diagrama de flujo y/o bloque o bloques de diagrama de bloques.
Los diagramas de flujo y diagramas de bloques en las figuras ilustran la arquitectura, funcionalidad y funcionamiento de posibles implementaciones de sistemas, procedimientos y productos de programa informático de acuerdo con diversas formas de realización de la presente invención. En este sentido, cada bloque del diagrama de flujo o diagramas de bloques puede representar un módulo, segmento o porción de código, que comprende una o más instrucciones ejecutables para implementar la(s) función(es) lógica(s) especificada(s). Cabe destacar también que, en algunas implementaciones alternativas, las funciones indicadas en los bloques pueden producirse fuera del orden indicado en las figuras. Por ejemplo, dos bloques mostrados en sucesión pueden, de hecho, ejecutarse casi simultáneamente, o los bloques pueden ejecutarse, en algunas ocasiones, en el orden inverso, dependiendo de la funcionalidad involucrada. También se observará que cada bloque de los diagramas de bloques y/o ilustraciones de diagrama de flujo, y combinaciones de bloques de los diagramas de bloques y/o ilustraciones de diagrama de flujo, se pueden implementar mediante sistemas basados en hardware de propósito especial que realizan las funciones o acciones especificadas, o combinaciones de hardware de propósito especial e instrucciones informáticas.
Se ilustrarán adicionalmente formas de realización de la presente invención con referencia a los dibujos adjuntos, que mostrarán esquemáticamente formas de realización de acuerdo con la invención. Se entenderá que la presente invención no se limita de ninguna manera a estas formas de realización específicas.
Cabe destacar que la invención se refiere a todas las combinaciones posibles de características mencionadas en las reivindicaciones.
Breve descripción de los dibujos
Los aspectos de la invención se explicarán con mayor detalle mediante referencia a formas de realización ejemplares mostradas en los dibujos, en los que:
la figura 1 es una ilustración esquemática de un sistema de telecomunicaciones que comprende un sistema de red de acceso radioeléctrico y un sistema de red principal;
la figura 2 es una ilustración esquemática de un sistema de distribución de mensajes de acuerdo con una forma de realización divulgada;
las figuras 3 y 4 son diagramas de tiempo que ilustran ejemplos de distribución de mensajes de tráfico en el sistema de distribución de mensajes de la figura 2;
la figura 5 es una ilustración esquemática de un sistema de distribución de mensajes de acuerdo con otra forma de realización descrita;
la figura 6 es un diagrama de tiempo que ilustra un ejemplo de distribución de mensajes de tráfico en un sistema de distribución de mensajes de la figura 5;
la figura 7 ilustra un diagrama de tiempo para procesar un mensaje de configuración de un sistema de control de tráfico en un sistema de distribución de mensajes;
la figura 8 ilustra un diagrama de tiempo de procesamiento de mensajes de actualización de un sistema de control de tráfico en un sistema de distribución de mensajes;
la figura 9 es un diagrama de tiempo que ilustra el funcionamiento de un módulo de detección de un sistema de distribución de mensajes;
la figura 10 es una ilustración esquemática de un sistema de distribución de mensajes en una forma de realización donde una pluralidad de sistemas de control de tráfico están ubicados en el área de cobertura radioeléctrica de una estación base;
las figuras 11 y 12 son diagramas de tiempo que ilustran ejemplos de distribución de mensajes de tráfico en el sistema de distribución de mensajes de la figura 10;
la figura 13 es una ilustración esquemática de un sistema de distribución de mensajes en una forma de realización en la que un módulo de encaminamiento es compartido por dos estaciones base;
la figura 14 es un diagrama de tiempo que ilustra un ejemplo de distribución de mensajes de tráfico en el sistema de distribución de mensajes de la figura 13;
la figura 15 es una ilustración esquemática de un sistema de distribución de mensajes en una forma de realización en la que un módulo de detección y un módulo de encaminamiento son compartidos por tres estaciones base;
la figura 16 es una ilustración esquemática de un dispositivo de usuario para su uso con un sistema de distribución de mensajes donde dispositivos de servicios de proximidad están presentes en el área de cobertura radioeléctrica de la estación base;
la figura 17 es un diagrama de tiempo que ilustra un ejemplo de recepción de un mensaje de tráfico de un dispositivo de usuario para la forma de realización de la figura 16; y
la figura 18 ilustra un diagrama de bloques que ilustra un sistema de procesamiento de datos ejemplar (por ejemplo, un módulo de detección, un módulo de encaminamiento o un dispositivo de usuario) que se puede utilizar en el sistema de distribución de mensajes.
Descripción detallada de las figuras
La Fig. 1 muestra una ilustración esquemática de un sistema de telecomunicaciones 1. El sistema de telecomunicaciones 1 comprende un sistema de red de acceso radioeléctrico 2 (también indicado como E-UTRAN o RAN en la Fig. 1) y un sistema de red de control 3 que contiene diversos elementos o nodos como se describe con más detalle a continuación.
En el sistema de telecomunicaciones de la Fig. 1, tres generaciones de redes se representan esquemáticamente juntas por brevedad. Se puede encontrar una descripción más detallada de la arquitectura y una visión general en la especificación 3GPP TS 23.002, que se incluye en la presente solicitud como referencia en su totalidad.
La rama inferior de la Fig. 1 representa una red GPRS o UMTS.
En lo que respecta a una red GSM/GPRS, un sistema de red de acceso radioeléctrico 2 comprende una pluralidad de estaciones base (combinación de un BSC y un BTS) y uno o más controladores de red radioeléctrica (RNC), no mostrados individualmente en la Fig. 1. El sistema de red principal 3 comprende un nodo de soporte GPRS de pasarela (GGSN), un nodo de soporte GPRS de servicio (SGSN, para GPRS) o un centro de conmutación móvil (MSC, para GSM, no mostrado en la Fig. 1), un registro de posiciones base (HLR) combinado con un centro de autenticación (AuC).
En lo que respecta a una red de acceso radioeléctrico UMTS (UTRAN), el sistema de red de acceso radioeléctrico 2 también comprende un controlador de red radioeléctrica (RNC) conectado a una pluralidad de Nodos B, tampoco mostrados. En el sistema de red principal 3, el GGSN y el SGSN/MSC están conectados convencionalmente al HLR/AuC.
La rama superior en la Fig. 1 representa una red de próxima generación, comúnmente indicada como sistema de evolución a largo plazo (LTE) o sistema de paquetes evolucionado (EPS).
El sistema de red de acceso radioeléctrico 2, indicado como E-UTRAN, comprende Nodos B evolucionados (eNodosB o eNB) que proporcionan acceso inalámbrico para un dispositivo 4. El sistema de red principal 3 comprende una pasarela Pd N (P-GW) y una pasarela de servicio (S-GW). La EUTRAN del EPS está conectada a la S-GW a través de una red de paquetes. La S-GW está conectada a un servidor de abonados locales, HSS, y a una entidad de gestión de movilidad, MME, para fines de señalización.
En los sistemas GPRS, UMTS y LTE, el sistema de red principal 3 está conectado generalmente a una red de paquetes adicional 5, por ejemplo, Internet.
Se puede encontrar más información sobre la arquitectura general de una red EPS en la especificación 3GPP TS 23.401.
Las arquitecturas de redes de telecomunicaciones 5G aún no se han normalizado. Sin embargo, se puede suponer que una arquitectura 5G contendrá un acceso radioeléctrico similar (con estaciones base) y un sistema de red principal.
Por supuesto, arquitecturas distintas de las definidas por 3GGP, por ejemplo, WiMAX, también pueden utilizarse en el contexto de la presente divulgación.
La Fig. 2 muestra una ilustración esquemática de un sistema de red de acceso radioeléctrico que comprende una estación base 10 de una infraestructura de telecomunicaciones como la mostrada en la Fig. 1, que proporciona un área de cobertura radioeléctrica 11. Un vehículo V que contiene un dispositivo de usuario 4 está ubicado dentro del área de cobertura radioeléctrica 11. El dispositivo de usuario 4 puede ser un dispositivo integrado con el vehículo V o puede ser un dispositivo (por ejemplo, un teléfono móvil o una tableta electrónica) llevado por el usuario al entrar en el vehículo V. El vehículo V puede ser un coche, autobús, camión, motocicleta, bicicleta u otro medio de transporte por carretera. El dispositivo de usuario 4 puede ser un teléfono móvil y está configurado para transmitir mensajes a la estación base 10. Los mensajes pueden comprender mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico, donde los mensajes de tráfico transmiten información tal como la velocidad del vehículo V, la ubicación geográfica o incluso la ruta prevista (que se origina, por ejemplo, desde un sistema de navegación en el automóvil).
Un sistema de distribución de mensajes 12 comprende un módulo de detección 13 y un módulo de encaminamiento 14. En la forma de realización mostrada, el sistema de distribución de mensajes 12 está ubicado junto con la estación base 10. El sistema de distribución de mensajes 12 está configurado para proporcionar mensajes de tráfico recibidos por la estación base 10 de una red de telecomunicaciones a al menos un sistema de control de tráfico 15 capaz de controlar la infraestructura de tráfico 16. Ejemplos de infraestructura de tráfico incluyen semáforos, paneles de información de tráfico, etc.
El módulo de detección 13 está configurado para detectar mensajes de tráfico y para distinguir entre mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico, enviados por el dispositivo de usuario 4.
El módulo de encaminamiento 14 está configurado para acceder a información de asociación que puede estar almacenada en un componente de almacenamiento 17. La información de asociación asocia una dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15 al área de cobertura radioeléctrica 11 de la estación base 10. El módulo de encaminamiento 14 está configurado para encaminar mensajes de tráfico detectados hacia la dirección de encaminamiento asociada al área de cobertura radioeléctrica 11 de la estación base 10 que recibe los mensajes de tráfico del dispositivo de usuario 4.
En la Fig. 2, el sistema de control de tráfico 15 está en el área de cobertura radioeléctrica 11 de la estación base 10, que permite la comunicación directa e inalámbrica entre el sistema de control de tráfico 15 y la estación base 10. Por lo tanto, los mensajes de tráfico detectados pueden enviarse desde el módulo de encaminamiento 14 al sistema de control de tráfico 15 a través de la estación base 10.
La Fig. 3 muestra un diagrama de tiempo para la distribución de mensajes de tráfico en el sistema de distribución de mensajes 12 mostrado en la Fig. 2. La etapa S1 representa la transmisión de un mensaje de tráfico desde el dispositivo de usuario 4 a la estación base 10. La estación base 10 recibe el mensaje de tráfico y reenvía el mensaje de tráfico al módulo de detección 13 en la etapa S2. En la etapa S2, el módulo de detección 13 recibe el mensaje y detecta (es decir, identifica) que el mensaje es un mensaje de tráfico. El módulo de detección 13 puede haber programado la dirección de un módulo de encaminamiento 14 asociado al módulo de detección 13. La etapa S3 representa la transmisión del mensaje de tráfico detectado al módulo de encaminamiento 14. El módulo de encaminamiento 14 procesa el mensaje de tráfico en la etapa S4 al acceder a información de asociación en el módulo de almacenamiento 17 y recuperar una dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15 asociado al área de cobertura radioeléctrica 11 de la estación base 10 que recibe los mensajes de tráfico. En la etapa S5, el módulo de encaminamiento 14 encamina el mensaje de tráfico al sistema de control de tráfico 15 que tiene la dirección de encaminamiento recuperada. El encaminamiento puede realizarse, por ejemplo, usando una red cableada fija (por ejemplo, una red IP) que conecta el módulo de encaminamiento 14 al sistema de control de tráfico 15. El sistema de control de tráfico 15 puede ahora controlar la infraestructura de tráfico 16, como se muestra en la etapa S6. Una señal de control puede ser, por ejemplo, una instrucción para que un semáforo se ponga en verde, en función de que un vehículo V se acerque al semáforo.
La Fig. 4 muestra un diagrama de tiempo para la distribución de mensajes de tráfico en el sistema de distribución de mensajes 12 mostrado en la Fig. 2. S1, S2, S3 y S4 se han descrito anteriormente con referencia a la Fig. 3. La Fig. 4 muestra que el módulo de encaminamiento 14 encamina el mensaje de tráfico a través de la estación base 10 hacia el sistema de control de tráfico 15 usando, por ejemplo, encaminamiento IP (el sistema de control de tráfico ha obtenido una dirección IP durante el registro). La etapa S7 representa la transmisión del mensaje de tráfico desde el módulo de encaminamiento a la estación base 10. Esta etapa puede realizarse usando la misma red a través de la cual se recibió el mensaje de tráfico desde la estación base 10 en el módulo de detección 13 (por ejemplo, una red IP). En la etapa S8, el sistema de control de tráfico 15 recibe el mensaje de tráfico desde la estación base 10. Dado que el sistema de control de tráfico 15 está en el área de cobertura radioeléctrica 11 de la estación base 10, el mensaje de tráfico puede enviarse a través de una conexión inalámbrica directa entre la estación base 10 y el sistema de control de tráfico 15. El sistema de control de tráfico 15 puede ahora controlar la infraestructura de tráfico 16, como se muestra en la etapa opcional S6.
La Fig. 5 ilustra que el sistema de control de tráfico 15 no necesita estar en el área de cobertura radioeléctrica 11a de la estación base 10a. En la Fig. 5, el sistema de control de tráfico 10 está en el área de cobertura radioeléctrica 11b de la estación base 10b. Los mensajes de tráfico recibidos en la estación base 10a pueden encaminarse, después de la detección por el módulo de detección 13, por el módulo de encaminamiento 14 al sistema de control de tráfico 15 a través de una interfaz 18 y a través de la estación base 10b. La interfaz 18 puede ser una conexión a través de una red IP local utilizada para conectar la estación base 10a y la estación base 10b a la red principal, y proporcionar interconexiones entre las mismas, por ejemplo, una interfaz X2.
La Fig. 6 muestra un diagrama de tiempo que ilustra la distribución de mensajes de tráfico usando el sistema de distribución de mensajes de la Fig. 5. Las etapas S1, S2, S3 y S4 se han descrito anteriormente con referencia a la Fig. 3. En la etapa S9, el mensaje de tráfico se transmite al sistema de control de tráfico 15 que está en otra área de cobertura radioeléctrica 11b de la estación base 10b. Una opción para la etapa S9 es que el mensaje de tráfico se encamine hacia el sistema de control de tráfico 15 a través de la estación base 10b. También puede suceder que en la etapa S9 el mensaje de tráfico se envíe directamente desde el módulo de encaminamiento 14 al sistema de control de tráfico 15, a través de otra conexión, por ejemplo, a través de una red IP (no se muestra en la Fig. 5). El sistema de control de tráfico 15 puede ahora controlar la infraestructura de tráfico 16, como se muestra en la etapa opcional S6.
La Fig. 7 muestra un diagrama de tiempo que ilustra que el sistema de distribución de mensajes 12 puede configurarse para recibir mensajes de configuración de forma inalámbrica. En la etapa S10, se envía un mensaje de configuración a la estación base 10. El mensaje de configuración contiene una dirección de encaminamiento que utilizará el sistema de distribución de mensajes 12 para encaminar mensajes de tráfico hacia el sistema de control de tráfico 15. Esta dirección puede incluirse explícitamente en el mensaje de configuración, o puede obtenerse del mensaje de configuración (por ejemplo, tomando la dirección de origen del mensaje de configuración como la dirección del sistema de control de tráfico). Posteriormente, en la etapa S11, el módulo de detección 13 recibe el mensaje y detecta (es decir, identifica) que el mensaje es un mensaje de tráfico (o, más específicamente, un mensaje de configuración). En la etapa S12, el mensaje se recibe desde el módulo de detección 13 en el módulo de encaminamiento 14. El mensaje de configuración está especialmente configurado, de modo que es reconocido por el módulo de encaminamiento como un paquete de configuración. La etapa S13 representa la determinación de la información de asociación a partir de los mensajes de configuración. Después de esta determinación, la información de asociación comprende que la dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15 está asociada al área de cobertura radioeléctrica 11 de la estación base 10.
La Fig. 8 representa un diagrama de tiempo para una forma de realización en la que el sistema de distribución de mensajes está configurado para recibir mensajes de actualización del sistema de control de tráfico 15. La Fig. 8 muestra un primer ciclo de actualización, etapas S14-S17, un segundo ciclo de actualización, etapas S18-S21, un tercer ciclo de actualización, etapas S22-S25, y una etapa de cancelación S26. En la etapa S14, un mensaje de actualización se transmite desde el sistema de control de tráfico 15 y se recibe en la estación base 10. A continuación, en la etapa S15, el mensaje de actualización se recibe en el módulo de detección 13, y el módulo de detección 13 detecta que el mensaje es un mensaje de tráfico (o, más específicamente, un mensaje de actualización). Posteriormente, en la etapa S16, el mensaje de actualización se transmite al módulo de encaminamiento 14. El mensaje de actualización puede comprender una confirmación para el módulo de encaminamiento 14 de que el sistema de control de tráfico 15 está operativo, o puede confirmar que el sistema de control de tráfico está en el área de cobertura radioeléctrica 11 de la estación base 10. El mensaje de actualización también puede validar la dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15. La etapa S17 representa el registro de esta confirmación y/o validación. El segundo ciclo de actualización, etapas S18-S21, y el tercer ciclo de actualización, S22-S25, son similares al primer ciclo de actualización. El sistema de distribución de mensajes 12 puede estar configurado para cancelar el registro del sistema de control de tráfico 15 a partir de la información de asociación almacenada en el módulo de almacenamiento 17, si el sistema de distribución de mensajes 12 no ha recibido un mensaje de actualización del sistema de control de tráfico 15 durante un período de tiempo particular T. La cancelación de la información de asociación significa que la dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15 ya no está asociada al área de cobertura radioeléctrica 10 de la estación base 11, lo que significa que ya no se encaminan mensajes de tráfico hacia el sistema de control de tráfico 15. En la Fig. 8, la cancelación del sistema de control de tráfico a partir de la información de asociación se representa mediante la etapa S26.
La Fig. 9 es un diagrama de tiempo que representa la distribución de mensajes de tráfico en una forma de realización, donde el módulo de detección 13 está configurado para distinguir mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico. En la etapa S27, un mensaje de tráfico A se transmite desde un dispositivo de usuario 4 a la estación base 10. Poco después, el dispositivo de usuario 4 transmite dos mensajes no relacionados con el tráfico, B y C (por ejemplo, correos electrónicos), en las etapas S28 y S29, respectivamente. Los tres mensajes se reciben en la estación base 10 y, posteriormente, se reciben en el módulo de detección 13 en las etapas S30-S32. Como se dijo, el módulo de detección 13 está configurado para distinguir entre mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico, y distingue mensajes de tráfico A y mensajes no relacionados con el tráfico B y C.
Puede suceder que el módulo de detección 13 esté configurado para distinguir entre mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico en función de si un mensaje recibido en la estación base 10 era un mensaje de radiodifusión o no. Un ejemplo de esto en relación con la Fig. 9 sería que el mensaje de tráfico A se recibió como un mensaje de radiodifusión ProSe en la estación base 10, mientras que el mensaje B y C, por ejemplo, se recibieron como mensajes de unidifusión, donde el módulo de detección 13 está configurado para transmitir solamente mensajes de radiodifusión al módulo de encaminamiento 14. También puede suceder que el módulo de detección 13 esté configurado para distinguir entre mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico en función de si un mensaje recibido en la estación base 10 era un mensaje de señalización especial. Un ejemplo de esto en relación con la Fig. 9 es que el mensaje de tráfico A sería un mensaje de señalización de un primer tipo, mientras que el mensaje B y C serían de otro tipo. También puede suceder que el módulo de detección 13 distinga entre mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico en función de la inspección profunda de paquetes de mensajes recibidos en la estación base 10. La inspección profunda de paquetes puede revelar mensajes de tráfico, por ejemplo, porque tienen asignado un indicador particular en el campo de dirección IP de destino, un identificador de protocolo o número de puerto. Puede suceder que la inspección profunda de paquetes analice paquetes IP que están encapsulados en paquetes IP adicionales debido a la tunelización dentro de la red móvil (por ejemplo, túneles GTP). También puede suceder que el módulo de detección 13 esté configurado para distinguir entre mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico en función de un APN específico asociado a un contexto PDP o portadora EPS utilizados para transportar los mensajes de tráfico.
Después de la detección del mensaje de tráfico A, en la etapa S33, solo el mensaje de tráfico A se transmite al módulo de encaminamiento 14, tras lo cual el módulo de encaminamiento 14 procesa el mensaje de tráfico A al acceder a información de asociación en el módulo de almacenamiento 17 y recuperar una dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15, lo que se representa en etapa S34. En la etapa S35, el mensaje de tráfico A se transmite al sistema de control de tráfico 15. El sistema de control de tráfico 15 puede ahora controlar la infraestructura de tráfico 16, como se muestra en la etapa S36.
La Fig. 10 muestra una ilustración esquemática de un sistema de distribución de mensajes 12 para proporcionar mensajes de tráfico a dos sistemas de control de tráfico, 15a y 15b, presentes en el área de cobertura radioeléctrica 11 de la estación base 10. Los sistemas de control de tráfico 15a y 15b son capaces de controlar infraestructuras de tráfico 16a, un semáforo, y 16b, un panel de información. La Tabla AI representa información de asociación que está almacenada en el módulo de almacenamiento 17. Como se puede observar, el área de cobertura radioeléctrica 11 está asociada a las direcciones de encaminamiento de los sistemas de control de tráfico 15a y 15b. La dirección de encaminamiento de 15a es "A" y la dirección de encaminamiento de 15b es "B". Además, la información de asociación comprende una indicación geográfica "Región" asociada a sistemas de control de tráfico 15a y 15b. El sistema de control de tráfico 15a está asociado a la región "Sur" y el sistema de control de tráfico 15b está asociado con la región "Norte".
La Fig. 11 representa un diagrama de tiempo de la distribución de mensajes de tráfico usando el sistema de distribución de mensajes de la Fig. 10. Las etapas S1-S4 se han descrito anteriormente con referencia a la Fig. 3. En la forma de realización de la Fig. 11, el módulo de encaminamiento 14 está configurado para encaminar copias de un masaje de tráfico recibido hacia las direcciones de encaminamiento de todos los sistemas de control de tráfico 15a, 15b en el área de cobertura radioeléctrica 11. En la etapa S5a, una copia del mensaje de tráfico se encamina hacia la dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15a, mientras que en la etapa S5b otra copia se encamina hacia la dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15b. El sistema de control de tráfico 15a puede ahora controlar la infraestructura de tráfico 16a, como se muestra en la etapa S6a. Además, el sistema de control de tráfico 15b puede ahora controlar la infraestructura de tráfico 16b, como se muestra en la etapa S6b.
La Fig. 12 muestra un diagrama de tiempo que ilustra otra forma de realización de la distribución de mensajes de tráfico en el sistema de distribución de mensajes 12 mostrado en la Fig. 10. En esta forma de realización, el módulo de encaminamiento 14 está configurado para encaminar de forma selectiva mensajes de tráfico en función de una indicación en los mensajes de tráfico. La indicación es una indicación de la ubicación geográfica del dispositivo de usuario 4 dentro del área de cobertura radioeléctrica 11, que en este caso será "Sur" ya que el dispositivo de usuario 4 está presente en la región "Sur", como se puede observar en la Fig. 10. Cabe destacar que la indicación "Sur" tiene fines ilustrativos y comprendería, por ejemplo, coordenadas GPS de las que el módulo de encaminamiento 14 puede obtener "Sur". Con referencia a la Fig. 12, la etapa S37 representa la transmisión de un mensaje de tráfico desde el dispositivo de usuario 4 a la estación base 10, donde el mensaje de tráfico comprende la indicación geográfica "Sur" para encaminar de forma selectiva el mensaje de tráfico. El mensaje de tráfico se recibe en el módulo de detección 13 en la etapa S38, y el módulo de detección 13 detecta (es decir, identifica) que el mensaje es un mensaje de tráfico. La etapa S39 representa la transmisión del mensaje de tráfico detectado al módulo de encaminamiento 14. El módulo de encaminamiento 14 procesa el mensaje de tráfico en la etapa S40 al acceder a la información de asociación mostrada en la tabla AI en la Fig. 10 y recuperar una dirección de encaminamiento. Basándose en la indicación "Sur", el módulo de encaminamiento solo recupera la dirección de encaminamiento "A" del sistema de control de tráfico 15a, y no una dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15b, porque, como se muestra en la tabla AI en la Fig. 10, la indicación "Sur" está asociada al sistema de control de tráfico 15a y no al sistema de control de tráfico 15b. El sistema de control de tráfico 15a puede ahora controlar la infraestructura de tráfico 16a como se muestra en la etapa S42.
La figura 13 es una representación esquemática de un sistema de distribución de mensajes 12 para una red de acceso radioeléctrico 2 que comprende dos estaciones base, 10a y 10b, y dos áreas de cobertura radioeléctrica, 11a y 11b, correspondientes. En la Fig. 13, los módulos de detección 13a y 13b están ubicados conjuntamente, de forma respectiva, en las estaciones base 10a y 10b. El módulo de encaminamiento 14 es compartido por las estaciones base 10a y 10b. La conexión entre los módulos de detección 13a y 13b en un lado y el módulo de encaminamiento compartido 14 en el otro lado puede ser una conexión alámbrica o inalámbrica.
La Fig. 14 muestra un diagrama de tiempo que ilustra la distribución de mensajes de tráfico en el sistema de distribución de mensajes 12 de la Fig. 13. En la etapa S43, un mensaje de tráfico A se recibe desde el dispositivo de usuario 4a, que está presente en el área de cobertura radioeléctrica 11a de la estación base 10a, en la estación base 10a. En la etapa S44, el mensaje de tráfico A se transmite desde la estación base 10a al módulo de detección 13a, que está ubicado junto con la estación base 10a, como se puede observar en la Fig. 13. A continuación, en la etapa S45, el mensaje de tráfico A se envía desde el módulo de detección 13a al módulo de encaminamiento 14, que es compartido por las estaciones base 10a y 10b. El módulo de encaminamiento 14 procesa el mensaje de tráfico A en la etapa S46 al acceder a información de asociación y recuperar una dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15a. El módulo de encaminamiento 14 encamina, en la etapa S47, el mensaje de tráfico A hacia el sistema de control de tráfico 15a, tras lo cual el sistema de control de tráfico, en la etapa S48, puede enviar una señal de control a la infraestructura de tráfico 16a.
Un mensaje de tráfico B se transmite en la etapa S49 desde un dispositivo de usuario 4B, que está presente en la cobertura radioeléctrica 11b de la estación base 10b, a la estación base 10b. En la etapa S50, el mensaje de tráfico B se transmite al módulo de detección 13b. A continuación, en la etapa S51, el mensaje de tráfico B se transmite al módulo de encaminamiento compartido 14. Cabe destacar que tanto el mensaje de tráfico A como el mensaje de tráfico B se transmiten al módulo de encaminamiento 14 en las etapas S45 y S51, respectivamente. El módulo de encaminamiento 14 procesa el mensaje de tráfico B en la etapa S52 al recuperar una dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15b. En la etapa S53, el mensaje de tráfico B se encamina hacia el sistema de control de tráfico 15b, tras lo cual el sistema de control de tráfico 15b puede controlar la infraestructura de tráfico 16b como se muestra en la etapa S54.
Cabe destacar que en esta forma de realización, el módulo de encaminamiento 14 está configurado para encaminar de forma selectiva los mensajes de tráfico. Los mensajes de tráfico A y B se encaminan de forma selectiva hacia el sistema de control de tráfico 15a y al sistema de control de tráfico 15b, respectivamente. La indicación basada en qué mensajes de tráfico se encaminan selectivamente puede ser, en este caso, la indicación de en qué estación base, 10a o 10b, se recibió el mensaje de tráfico. Cabe destacar que el mensaje de tráfico A puede encaminarse de forma selectiva hacia el sistema de control de tráfico 15a, porque se recibió en la estación base 10a. El mensaje de tráfico B puede encaminarse de forma selectiva hacia el sistema de control de tráfico 15b, porque se recibió en la estación base 10b. De manera adicional o alternativa, la indicación puede comprender información de ubicación geográfica del dispositivo de usuario 4a o 4b que se puede utilizar para encaminar el mensaje A o B, respectivamente, hacia sistema de control de tráfico 15a o 15b, respectivamente, de manera similar a como se describió anteriormente en la forma de realización de la Fig. 10 y no se repite aquí.
La Fig. 15 muestra otra forma de realización de un sistema de distribución de mensajes 12 para una red de acceso radioeléctrico 2 que comprende tres estaciones base. En esta forma de realización, tanto el módulo de detección 13 como el módulo de encaminamiento 14 son compartidos por las estaciones base 10a, 10b y 10c. El módulo de encaminamiento 14 comprende un módulo de almacenamiento 17 que almacena información de asociación. La información de asociación almacenada en el módulo de almacenamiento 17 se muestra en la tabla AI de la Figura 15. Tal como se muestra, las direcciones de encaminamiento de los sistemas de control de tráfico 15a y 15b están asociadas a las áreas de cobertura radioeléctrica 11a, la dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15c está asociada al área de cobertura radioeléctrica 11b y la dirección de encaminamiento del sistema de control de tráfico 15d está asociada al área de cobertura radioeléctrica 11c.
La Fig. 16 es una ilustración esquemática de un dispositivo de usuario 4 que actúa conjuntamente con un sistema de distribución de mensajes 12 para una estación base 10 que proporciona un área de cobertura radioeléctrica correspondiente 11 como en la Fig. 3. Además, en el área de cobertura radioeléctrica 11 hay dispositivos de servicios de proximidad, 19a, 19b y 19c, que están configurados para recibir mensajes de tráfico del dispositivo de usuario 4 que se radiodifunden mediante una radiodifusión ProSe.
La Fig. 17 muestra un diagrama de tiempo de la transmisión de mensajes de tráfico desde el dispositivo de usuario 4. El dispositivo de usuario 4 está configurado para radiodifundir un mensaje de tráfico, que se recibe en los dispositivos de servicios de proximidad 19a, 19b y 19c en la etapa S55. En la etapa S56, el dispositivo de usuario 4 transmite mediante unidifusión el mensaje de tráfico a la estación base 10, tras lo cual se realizan las etapas S57-S61, que son similares a las etapas S2-S6 descritas con referencia a la Fig. 3. Cabe destacar que, aunque se envían dos mensajes de tráfico desde el dispositivo de usuario 4, un mensaje de tráfico de radiodifusión en la etapa S55 y un mensaje de tráfico de unidifusión en la etapa S56, la información que transmiten los mensajes comprende información de tráfico idéntica, por ejemplo, la velocidad de un vehículo 17.
La Fig. 18 ilustra un diagrama de bloques que ilustra un sistema de procesamiento de datos ejemplar que se puede utilizar en el sistema de distribución de mensajes 12 (por ejemplo, el módulo de detección 13 y/o el módulo de encaminamiento 14) y/o el dispositivo de usuario 4.
Tal como se muestra en la Fig. 18, el sistema de procesamiento de datos 100 puede incluir al menos un procesador 102 acoplado a elementos de memoria 104 a través de un bus de sistema 106. De este modo, el sistema de procesamiento de datos puede almacenar código de programa dentro de los elementos de memoria 104. Además, el procesador 102 puede ejecutar el código de programa al que se accede desde los elementos de memoria 104 a través de un bus de sistema 106. En un aspecto, el sistema de procesamiento de datos puede implementarse como un ordenador que es adecuado para almacenar y/o ejecutar código de programa. Debe apreciarse, sin embargo, que el sistema de procesamiento de datos 100 puede implementarse en forma de cualquier sistema que incluye un procesador y una memoria que es capaz de realizar las funciones descritas en esta memoria descriptiva.
Los elementos de memoria 104 pueden incluir uno o más dispositivos de memoria físicos tales como, por ejemplo, la memoria local 108 y uno o más dispositivos de almacenamiento masivo 110. La memoria local puede referirse a una memoria de acceso aleatorio u otro(s) dispositivo(s) de memoria no persistente(s) generalmente utilizado(s) durante la ejecución real del código de programa. Un dispositivo de almacenamiento masivo puede implementarse como un disco duro u otro dispositivo de almacenamiento de datos persistente. El sistema de procesamiento 100 también puede incluir una o más memorias caché (no mostradas) que proporcionan almacenamiento temporal de al menos algún código de programa con el fin de reducir el número de veces que el código de programa debe recuperarse del dispositivo de almacenamiento masivo 110 durante la ejecución.
Los dispositivos de entrada/salida (E/S) representados como un dispositivo de entrada 112 y un dispositivo de salida 114 pueden acoplarse, opcionalmente, al sistema de procesamiento de datos. Ejemplos de dispositivos de entrada pueden incluir, pero sin limitarse a, un teclado, un dispositivo de puntero, tal como un ratón, o similares. Ejemplos de dispositivos de salida pueden incluir, pero sin limitarse a, un monitor o una pantalla, altavoces o similares. Los dispositivos de entrada y/o salida pueden acoplarse al sistema de procesamiento de datos ya sea directamente o a través de controladores de E/S intermedios.
En una forma de realización, los dispositivos de entrada y salida pueden implementarse como un dispositivo de entrada/salida combinado (ilustrado en la Fig. 18 con una línea discontinua que rodea el dispositivo de entrada 112 y el dispositivo de salida 114). Un ejemplo de dicho dispositivo combinado es una pantalla sensible al tacto, también denominada en ocasiones "dispositivo de visualización táctil" o simplemente "pantalla táctil". En una forma de realización de este tipo, la entrada al dispositivo puede proporcionarse mediante el movimiento de un objeto físico, tal como, por ejemplo, un lápiz óptico o el dedo de un usuario, en o cerca de la pantalla táctil.
Un adaptador de red 116 también puede acoplarse al sistema de procesamiento de datos para permitirle acoplarse a otros sistemas, sistemas informáticos, dispositivos de red remotos y/o dispositivos de almacenamiento remoto a través de redes públicas o privadas intermedias. El adaptador de red puede comprender un receptor de datos para recibir datos que son transmitidos por dichos sistemas, dispositivos y/o redes al sistema de procesamiento de datos 100, y un transmisor de datos para transmitir datos del sistema de procesamiento de datos 100 a dichos sistemas, dispositivos y/o redes. Los módems, módems de cable y tarjetas Ethernet son ejemplos de diferentes tipos de adaptador de red que se pueden utilizar con el sistema de procesamiento de datos 100.
Tal como se ilustra en la Fig. 18, los elementos de memoria 104 pueden almacenar una aplicación 118. En diversas formas de realización, la aplicación 118 puede almacenarse en la memoria local 108, en el uno o más dispositivos de almacenamiento masivo 110 o en un lugar diferente a la memoria local y los dispositivos de almacenamiento masivo. Debe apreciarse que el sistema de procesamiento de datos 100 puede ejecutar además un sistema operativo (no mostrado en la Fig. 18) que puede facilitar la ejecución de la aplicación 118. La aplicación 118, que se implementa en forma de código de programa ejecutable, puede ser ejecutada por el sistema de procesamiento de datos 100, por ejemplo, por el procesador 102. En respuesta a la ejecución de la aplicación, el sistema de procesamiento de datos 100 puede estar configurado para realizar una o más operaciones o etapas de procedimiento descritas en el presente documento.
En un aspecto de la presente invención, el sistema de procesamiento de datos 100 puede representar un módulo de detección 13 o módulo de encaminamiento 14 tal como se describe en el presente documento.
En otro aspecto, el sistema de procesamiento de datos 100 puede representar un sistema de procesamiento de datos de cliente, tal como un dispositivo de usuario 4. En ese caso, la aplicación 118 puede representar una aplicación cliente que, cuando se ejecuta, configura el sistema de procesamiento de datos 100 para realizar las diversas funciones descritas en el presente documento con referencia a un "cliente". Ejemplos de un cliente pueden incluir, pero sin limitarse a, un ordenador personal, un ordenador portátil, un teléfono móvil o similares.
En aún otro aspecto, el sistema de procesamiento de datos 100 puede representar un servidor. Por ejemplo, el sistema de procesamiento de datos puede representar un servidor (HTTP), en cuyo caso la aplicación 118, cuando se ejecuta, puede configurar el sistema de procesamiento de datos para realizar operaciones de servidor (HTTP).
Varias formas de realización de la invención pueden implementarse como un producto de programa para su uso con un sistema informático, donde el/ los programa(s) del producto de programa define(n) funciones de las formas de realización (incluidos los procedimientos descritos en el presente documento). En una forma de realización, el/los programa(s) puede(n) estar contenido(s) en una variedad de medios de almacenamiento no transitorios legibles por ordenador, donde, como se usa en el presente documento, la expresión "medios de almacenamiento no transitorios legibles por ordenador" comprende todos los medios legibles por ordenador, con la única excepción de una señal de propagación transitoria. En otra forma de realización, el/los programa(s) puede(n) estar contenido(s) en una variedad de medios de almacenamiento transitorios legibles por ordenador. Medios de almacenamiento legibles por ordenador ilustrativos incluyen, pero sin estar limitados a: (i) medios de almacenamiento no grabables (por ejemplo, dispositivos de memoria de solo lectura dentro de un ordenador, tales como discos CD-ROM legibles por una unidad de CD-ROM, chips de ROM o cualquier tipo de memoria semiconductora no volátil de estado sólido) en los que se almacena información de manera permanente; y (ii) medios de almacenamiento grabables (por ejemplo, memoria flash, discos flexibles de una unidad de disquetes o unidad de disco duro o cualquier tipo de memoria semiconductora de acceso aleatorio de estado sólido) en los que se almacena información modificable. El programa informático puede ejecutarse en el procesador 102 descrito en el presente documento.
La terminología utilizada en el presente documento tiene el propósito de describir solamente formas de realización particulares y no pretende limitar la invención. Tal como se usa en el presente documento, se pretende que las formas en singular "un", "uno/a" y "el/la" incluyan también las formas en plural, a menos que el contexto indique claramente lo contrario. Se entenderá además que los términos "comprende" y/o "que comprende", cuando se usan en esta memoria descriptiva, especifican la presencia de características, enteros, etapas, operaciones, elementos y/o componentes indicados, pero no excluyen la presencia o adición de otra u otras características, enteros, etapas, operaciones, elementos, componentes y/o grupos de los mismos.
Las correspondientes estructuras, materiales, acciones y equivalencias de todos los medios o elementos de etapa más función en las reivindicaciones siguientes pretenden incluir cualquier estructura, material o acción para realizar la función en combinación con otros elementos reivindicados como se reivindica específicamente. La descripción de formas de realización de la presente invención se ha presentado con fines ilustrativos, pero no pretende ser exhaustiva o limitarse a las implementaciones de la forma divulgada. Muchas modificaciones y variaciones serán evidentes para los expertos en la técnica sin apartarse del alcance de la presente invención. Las formas de realización se eligieron y describieron con el fin de explicar mejor los principios y algunas aplicaciones prácticas de la presente invención, y para permitir que otros expertos en la técnica entiendan la presente invención en relación con diversas formas de realización con varias modificaciones que se adapten al uso particular contemplado.

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema de distribución de mensajes (12) configurado para proporcionar mensajes de tráfico, recibidos por al menos una estación base (10) de una red de telecomunicaciones, a al menos un sistema de control de tráfico (15) capaz de controlar una infraestructura de tráfico, por ejemplo, uno o más semáforos o uno o más paneles de información de tráfico, caracterizado por que el sistema de distribución de mensajes comprende:
- un módulo de detección (13) configurado para detectar mensajes de tráfico de dispositivos de usuario (4) en un área de cobertura radioeléctrica (11) de la al menos una estación base, donde el módulo de detección está configurado para distinguir mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico recibidos desde los dispositivos de usuario y para reenviar los mensajes de tráfico a un módulo de encaminamiento (14); y - un módulo de encaminamiento (14) configurado para acceder a información de asociación que asocia una primera dirección de encaminamiento de un primer sistema de control de tráfico a una primera estación base, y que asocia una segunda dirección de encaminamiento de un segundo sistema de control de tráfico a una segunda estación base, y para encaminar los mensajes de tráfico detectados hacia la dirección de encaminamiento asociada a la estación base que recibe los mensajes de tráfico de los dispositivos de usuario.
2. El sistema de distribución de mensajes de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el al menos un sistema de control de tráfico está ubicado en el área de cobertura radioeléctrica.
3. El sistema de distribución de mensajes de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el al menos un sistema de control de tráfico está ubicado fuera del área de cobertura radioeléctrica.
4. El sistema de distribución de mensajes de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, en el que el sistema de distribución de mensajes está configurado para recibir de forma inalámbrica mensajes de configuración del al menos un sistema de control de tráfico a través de la al menos una estación base y para determinar la información de asociación a partir de los mensajes de configuración.
5. El sistema de distribución de mensajes de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, en el que el sistema de distribución de mensajes está configurado para recibir mensajes de actualización del al menos un sistema de control de tráfico.
6. El sistema de distribución de mensajes de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, en el que el módulo de detección está configurado para distinguir mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico recibidos desde los dispositivos de usuario mediante al menos una de las siguientes acciones:
- detectar mensajes de radiodifusión de los dispositivos de usuario en la al menos una estación base, por ejemplo, mensajes de radiodifusión de servicios de proximidad, donde los mensajes de radiodifusión comprenden los mensajes de tráfico;
- detectar mensajes de señalización de los dispositivos de usuario en la al menos una estación base, donde los mensajes de señalización comprenden los mensajes de tráfico;
- detectar los mensajes de tráfico mediante una inspección profunda de paquetes; y
- detectar los mensajes de tráfico a través de un contexto PDP o portadora EPS asociados a un APN específico.
7. El sistema de distribución de mensajes de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, en el que el área de cobertura radioeléctrica comprende una pluralidad de sistemas de control de tráfico y en el que el módulo de encaminamiento está configurado para realizar al menos una de las siguientes acciones:
- encaminar copias de un mensaje de tráfico recibido hacia direcciones de encaminamiento de la pluralidad de sistemas de control de tráfico asociados al área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base en respuesta a la detección del mensaje de tráfico;
- encaminar selectivamente una o más copias de un mensaje de tráfico recibido hacia una o más direcciones de encaminamiento de uno o más sistemas de control de tráfico de la pluralidad de sistemas de control de tráfico en función de una indicación, por ejemplo, una ubicación geográfica del dispositivo de usuario o una indicación de una estación base, en los mensajes de tráfico en respuesta a la detección del mensaje de tráfico.
8. El sistema de distribución de mensajes de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, en el que al menos uno del módulo de detección y el módulo de encaminamiento es compartido por una pluralidad de estaciones base.
9. El sistema de distribución de mensajes de acuerdo con una o más de las reivindicaciones anteriores, en el que tanto el módulo de detección como el módulo de encaminamiento están ubicados conjuntamente en al menos una estación base.
10. Un procedimiento para proporcionar mensajes de tráfico, recibidos por al menos una estación base de una red de telecomunicaciones, a al menos un sistema de control de tráfico capaz de controlar una infraestructura de tráfico, por ejemplo, uno o más semáforos o uno o más paneles de información, donde el procedimiento está caracterizado por comprender las etapas de:
- detectar (S2), mediante un módulo de detección, mensajes de tráfico de dispositivos de usuario en un área de cobertura radioeléctrica de la al menos una estación base, distinguiendo mensajes de tráfico y mensajes no relacionados con el tráfico recibidos desde los dispositivos de usuario y reenviando los mensajes de tráfico a un módulo de encaminamiento (14); y
- acceder (S4), mediante el módulo de encaminamiento, a información de asociación que asocia una primera dirección de encaminamiento de un primer sistema de control de tráfico a una primera estación base, y que asocia una segunda dirección de encaminamiento de un segundo sistema de control de tráfico a una segunda estación base, y encaminar (S5) los mensajes de tráfico detectados hacia la dirección de encaminamiento asociada a la estación base que recibe los mensajes de tráfico de los dispositivos de usuario.
11. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, que comprende además etapas como las especificadas para al menos uno del módulo de detección y el módulo de encaminamiento de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 2-9.
12. Un programa informático o conjunto de programas informáticos que comprende al menos una parte de código de software o un producto de programa informático que almacena al menos una parte de código de software, donde la parte de código de software, cuando se ejecuta en un sistema informático, está configurada para ejecutar al menos una de las etapas del procedimiento de acuerdo con una o más de las reivindicaciones 10-11.
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