ES2894678T3

ES2894678T3 - Sistema y método de detección y localización de fallas intermitentes y otras fallas

Info

Publication number: ES2894678T3
Application number: ES12774777T
Authority: ES
Inventors: Charles J Kim
Original assignee: Howard University
Current assignee: Howard University
Priority date: 2011-04-19
Filing date: 2012-04-13
Publication date: 2022-02-15
Anticipated expiration: 2032-04-13
Also published as: EP2700199B1; US20150008938A1; EP2700199A2; JP2014517568A; WO2012145246A2; WO2012145246A3; US9423443B2; US20110242989A1; US8711711B2; CN103548304B; EP2700199A4; JP6165711B2; CN103548304A; EP3913836B1; EP3913836A1

Abstract

Red de comunicación en una ubicación, donde la red comprende: un bus de potencia (1808); un bus de datos (1810); un primer transmisor (1834) para enviar una primera señal modulada a lo largo del bus de datos (1810); un segundo transmisor (1806) para enviar una segunda señal modulada a lo largo del bus de potencia (1808); al menos un dispositivo de detección (1814) acoplado al bus de potencia (1808) y al bus de datos (1810) y separado espacialmente del primer transmisor (1834) y del segundo transmisor (1806), donde al menos un dispositivo de detección (1814) está configurado para detectar datos asociados a al menos una condición o un estado de la ubicación; un módulo de procesamiento de datos (1828) que está conectado al bus de potencia (1808) y al bus de datos (1810), donde el módulo de procesamiento de datos (1828) está configurado para recibir y procesar los datos recibidos desde al menos un dispositivo de detección (1814); un primer aparato de determinación de errores (1830) separado espacialmente del primer transmisor (1834) y que está acoplado al bus de datos (1810); donde el primer aparato de determinación de errores (1830) está configurado para recibir la primera señal modulada y analizar la primera señal modulada y determinar si se ha producido una falla intermitente en el bus datos basándose en el análisis, donde el análisis compara la primera señal modulada recibida con un primer patrón de datos esperado; un segundo aparato de determinación de errores (1832) separado espacialmente del segundo transmisor (1806) y del bus de potencia (1808), donde el segundo aparato de determinación de errores (1832) está acoplado al bus de potencia y configurado para recibir la segunda señal modulada y analizar la segunda señal modulada y determinar si se ha producido una falla intermitente en el bus de potencia basándose en el análisis, donde el análisis compara la segunda señal modulada recibida con un segundo patrón de datos esperado.

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema y método de detección y localización de fallas intermitentes y otras fallas

Campo de la invención

[0001] Esta aplicación se refiere a enfoques para detectar y/o localizar fallas eléctricas en sistemas o redes eléctricos.

Antecedentes

[0002] Las fallas eléctricas intermitentes son eventos físicos que se manifiestan ocasionalmente y, a menudo, de manera impredecible dentro de los sistemas eléctricos o las redes eléctricas. Cuando se produce una falla intermitente en un sistema, el sistema puede producir resultados erróneos o podría fallar. Para tomar algunos ejemplos específicos de fallas eléctricas particulares que ocurran en las redes, un cable puede rozar contra un cable adyacente y se puede crear un arco eléctrico pequeño como resultado del contacto. En otro ejemplo, una abrazadera puede romper el aislamiento que rodea el cable y tocar el cable que crea una falla. En otro ejemplo más, un cable puede romperse en el extremo posterior de un conector, por lo que se crea una falla. En otro ejemplo más, la corrosión puede crear un no contacto intermitente entre cables y clavijas dentro de un sistema dado. En otro ejemplo, las grietas en los cables dentro del sistema pueden tener goteos de agua sobre ellos (o los cables pueden estar en contacto con otras sustancias), lo que crea fallas eléctricas. El aislamiento de bobina interna vuelta a vuelta en máquinas eléctricas también puede fallar en sistemas con bobinas eléctricas que crean fallas eléctricas.

[0003] Las consecuencias de las fallas eléctricas intermitentes pueden ser graves y, en muchos casos, puede causar daños sustanciales al equipo eléctrico, pueden provocar lesiones a los usuarios, o incluso pueden provocar la pérdida de vidas humanas. Por ejemplo, es posible que se produzcan incendios eléctricos debido a la aparición de algunas fallas eléctricas. Cuando las fallas ocurren en una aeronave, pueden ocurrir explosiones en el tanque de combustible si ocurren fallas eléctricas cerca de un tanque de combustible. Incluso si no se producen daños o lesiones catastróficas, la vida útil operativa de las máquinas o los sistemas se puede reducir como el resultado de la aparición de fallas eléctricas intermitentes. Una característica de las fallas intermitentes es que son aleatorias e impredecibles. Su recurrencia también es impredecible. Sin embargo, si no se detecta ni se repara una falla intermitente, puede producirse una falla mayor, desastrosa y permanente que puede causar muertes, defectos o destrucción.

[0004] Los intentos anteriores de identificar fallas eléctricas se han basado en la inspección visual o asistida por instrumentos de los sistemas eléctricos. Sin embargo, existen varias desventajas con estos enfoques precedentes. Por ejemplo, el funcionamiento del sistema con frecuencia tuvo que suspenderse para determinar si existía una falla, lo que provocó varios problemas, como la pérdida de ingresos para el propietario u operador del sistema. Además, muchas ubicaciones dentro de los sistemas existentes eran frecuentemente difíciles de alcanzar y/u observar, lo que limitaba gravemente la eficacia de estos enfoques. Estos enfoques anteriores también demostraron ser incapaces de detectar la falla en muchos casos, ya que la duración de la falla a menudo era corta y el sistema se comportaría normalmente como si nada hubiera sucedido después de este evento de falla intermitente de corta duración. Por lo tanto, fue relativamente fácil para el observador pasar por alto la aparición de la falla. Adicionalmente, estos enfoques a menudo se basaron en la colocación invasiva de cualquier equipo usado frecuentemente, lo que provocó al menos alguna interrupción del sistema existente.

[0005] Otros enfoques precedentes se basaban en la transmisión de ondas electromagnéticas a través de la red que se estaba observando. En un ejemplo anterior, los pulsos se transmitieron en redes y se analizaron las reflexiones para determinar si existía una falla. Más específicamente, se transmitieron ondas o pulsos estacionarias incidentes y luego se reflejaron en la red, y luego se calculó el tiempo entre el pulso incidente y el pulso reflejado para determinar la distancia a la ubicación donde se reflejó el pulso. Luego se utilizaron diferentes criterios para determinar si la reflexión era una falla potencial. Un problema con esta técnica era que cualquier cambio en el material del cable (por ejemplo, una rama en la red) reflejaba las ondas incidentes que dieron como resultado una determinación errónea de la falla. Otro problema con esta técnica era que requería la transmisión de pulsos de alto voltaje, que algunos sistemas eléctricos con bobinas delgadas (por ejemplo, con cables cortos o bobinados delgados) podrían soportar. Otro método de reflectometría en el dominio del tiempo empleó técnicas de espectro ensanchado, pero este enfoque no resolvió los problemas mencionados anteriormente, ya que todavía se requería la transmisión de pulsos de alto voltaje y la reflexión aún se producía en las ramas de la red eléctrica.

[0006] Otro enfoque anterior transmitía señales moduladas de espectro ensanchado de secuencia directa, en vez de señales de alto voltaje, y empleaba técnicas de procesamiento de señales en un intento de encontrar y localizar fallas eléctricas. Sin embargo, estos enfoques todavía se basaron en la reflectometría es decir, enviar la señal incidente y recibir la señal reflejada y la sincronización de estas para el cálculo de la distancia. Como resultado, aunque este enfoque puede haber superado, en algunas circunstancias, la necesidad de utilizar pulsos de voltaje incidente de alto voltaje todavía tenía el problema de la reflexión que se producía en todos los puntos de derivación de la red y en los dispositivos que estaban conectados. La US 2010/0171630 A1 describe un sistema de gestión de salud de la salud del vehículo que incluye sistemas y sensores de procesamiento de datos, por lo que los sensores recopilan datos sobre el vehículo, mientras que los sistemas de procesamiento de datos recopilan y procesan los datos, por lo que la unidad de adquisición de datos conectada a un sistema de bus es capaz de probar el sistema de bus en busca de errores. Una publicación de Carlos Kim (Carlos Kim, "Functionality Test of Carrier Signal Data Error for Detecting Aircraft Electrical Wire Intermittent Faults", 11th Joint NASA/FAA/DoD Conference on Aging Aircraft, abril 2008) divulga una configuración de transmisor múltiple y receptor único para detectar fallas en un sistema de interconexión de cableado eléctrico. El documento US 2010/0110900 A1 divulga un sistema en el que las señales se transmiten desde al menos un transmisor que está colocado en una red eléctrica. Las señales que se han transmitido son recibidas por un receptor único ubicado dentro de la red eléctrica. En el receptor único se analizan las señales recibidas y, a partir del análisis de las señales recibidas, se determina si se ha producido una falla en la red eléctrica.

[0007] Otro problema más del enfoque de reflectometría fue que la ubicación del dispositivo debe estar cerca de un extremo del sistema eléctrico, ya sea el extremo de la línea o el extremo de la fuente. De lo contrario, la señal inyectada se reflejaría desde ambos extremos y daría como resultado una señal combinada, distorsionada y reflejada. Este requisito de localizar el dispositivo en cualquier extremo es muy difícil de cumplir, ya que muchas redes eléctricas están conectadas en un formato complicado, a menudo en una arquitectura de malla.

Breve descripción de los dibujos

[0008]

La figura 1 comprende un diagrama de bloques de un sistema de determinación de fallas según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 2 comprende un ejemplo de un mapa de bytes para su uso en un sistema de determinación de fallas según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 3 comprende un diagrama de bloques y una tabla de determinación de fallas que ilustra un enfoque para la determinación de fallas según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 4 comprende un diagrama de bloques de un aparato de determinación de fallas según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 5 comprende un diagrama de flujo de un enfoque para determinar fallas según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 6 comprende un diagrama de flujo de un enfoque para determinar fallas según varias formas de realización de la presente invención;

Las figuras 7a y 7b comprenden un diagrama de bloques y un diagrama de flujo de un enfoque para determinar fallas eléctricas según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 8 comprende un diagrama de bloques de un transmisor y receptor según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 9 comprende un diagrama de bloques de un módulo de controlador (por ejemplo, un transmisor o receptor) según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 10 comprende un diagrama de un módulo de controlador (por ejemplo, un transmisor o receptor) que está acoplado a una línea de transmisión según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 11 comprende un diagrama de otro ejemplo de un módulo de controlador (por ejemplo, un transmisor o receptor) que está acoplado a una red eléctrica según varias formas de realización de la presente invención; La figura 12 comprende un diagrama de otro ejemplo de módulo de controlador (por ejemplo, un transmisor o receptor) que está acoplado a una red eléctrica según varias formas de realización de la presente invención; La figura 13 comprende un diagrama de una disposición de acoplamiento magnético según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 14 comprende un diagrama de un módulo de controlador (por ejemplo, un transmisor o receptor) colocado en una pared según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 15 comprende un diagrama de una red que incluye módulos de controlador (por ejemplo, transmisores y/o receptores) según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 16 comprende un diagrama de un ejemplo de un transmisor y receptor, como se usa en una red óptica según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 17 comprende un diagrama de otro ejemplo de un transmisor y receptor, como se usa en una red óptica según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 18 comprende un diagrama de bloques de una red que incluye dispositivos de determinación de fallas según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 19 comprende un diagrama de una red que incluye dispositivos de determinación de fallas según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 20 comprende un diagrama de flujo de otro enfoque de determinación de fallas según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 21 comprende ejemplos de enfoques de modulación para los enfoques de determinación de fallas descritos aquí según varias formas de realización de la presente invención;

La figura 22 comprende un diagrama de flujo de un enfoque de determinación de fallas según varias formas de realización de la presente invención.

[0009] Los artesanos expertos apreciarán que los elementos de las figuras están ilustrados por motivos de simplicidad y claridad y no necesariamente han sido dibujados a escala. Por ejemplo, las dimensiones y/o el posicionamiento relativo de algunos de los elementos en las figuras se pueden exagerar con respecto a otros elementos para ayudar a la comprensión de varias formas de realización de la presente invención. Además, los elementos comunes, pero bien entendidos, que son útiles o necesarios en una forma de realización comercialmente factible a menudo no se representan para facilitar una vista menos obstruida de estas varias formas de realización de la presente invención. Se apreciará además que ciertas acciones y/o ciertos pasos pueden describirse o representarse en un orden particular de aparición, mientras que los expertos en la técnica entenderán que dicha especificidad con respecto a la secuencia no es realmente necesaria. También se entenderá que los términos y las expresiones usados tienen aquí el significado ordinario como se les otorga para dichos términos y expresiones con respecto a sus respectivas áreas correspondientes de investigación y estudio, excepto cuando se hayan establecido significados específicos en este documento.

Descripción detallada de las formas de realización preferidas

[0010] La presente invención está definida por las reivindicaciones independientes. Las formas de realización ventajosas se describen en las reivindicaciones dependientes, la siguiente descripción y los dibujos. Se proporcionan enfoques para detectar la presencia y ubicación de fallas dentro de una red eléctrica u otro tipo de redes (por ejemplo, redes ópticas). Los enfoques utilizan uno o más transmisores para enviar señales (por ejemplo, paquetes) a través de cables eléctricos (u otros tipos de conductores que transmiten cualquier tipo de señal) a uno o más receptores a través de un acoplador en cada uno de estos dispositivos. En base al desajuste entre la señal enviada y la señal recibida en el(los) receptor(es), debido a la distorsión en la transmisión de la señal causada por el transitorio de falla intermitente, se determina la presencia y/o ubicación de fallas eléctricas (o de otro tipo). Estas disposiciones de acoplamiento para la inyección y recepción de señales también se pueden realizar en dos semiacopladores divididos. Al separar el acoplador en un semiacoplador del lado del cable y un semiacoplador en el controlador de un transmisor o receptor, el controlador puede volverse portátil e intercambiar señales portadoras de forma inalámbrica con la red eléctrica a través del semiacoplador del lado del cable. Los enfoques descritos aquí son fáciles y rentables de usar, no dependen de la transmisión de señales de alto voltaje, se pueden instalar en cualquier ubicación dentro de la red eléctrica, son una solución de detección eficaz para el evento intermitente impredecible de fallas que ocurran entre transmisores y receptores y no son susceptibles a los problemas de enfoques precedentes.

[0011] En muchas de estas formas de realización, se conduce una señal desde un módulo de controlador hasta una red eléctrica a través de un primer acoplamiento magnético. La señal se transmite a través de la red eléctrica y se recibe en uno o más módulos receptores a través de uno o más segundos acoplamientos magnéticos. En el uno o más módulos receptores se analiza la señal recibida y, en base al análisis, se determina si se ha producido una falla en la red eléctrica. El primer acoplamiento magnético y el uno o más segundos acoplamientos magnéticos pueden comprender cada uno un transformador que tiene un bobinado primario y un bobinado secundario.

[0012] En algunos ejemplos, el primer acoplamiento magnético se activa y desactiva selectivamente para efectuar la conexión y desconexión del módulo de controlador de la red eléctrica.

[0013] En otros ejemplos, la señal se transmite a través de la red a una pluralidad de receptores y donde cada uno de los módulos receptores incluye un acoplamiento magnético separado. En otros ejemplos, la señal se transmite a uno o más receptores. La señal puede transmitirse a grupos de módulos receptores diferentes en diferentes tiempos y a diferentes frecuencias.

[0014] Otra ventaja de los enfoques presentes es que se pueden usar para determinar y localizar fallas en cualquier red cableada que esté dispuesta en cualquier ubicación. Por ejemplo, estos enfoques se pueden utilizar en todo tipo de vehículos (por ejemplo, coches, camiones, barcos, aviones), edificios (por ejemplo, escuelas, centrales eléctricas, hogares, oficinas, a través de áreas amplias (por ejemplo, campus universitarios, parques de oficinas, ciudades, países), y aparatos (por ejemplo, generadores, aparatos de consumo), por mencionar algunos ejemplos.

[0015] En otros de estas formas de realización, los datos asociados con al menos una condición o un estado del edificio son detectados por uno o más sensores. Por ejemplo, se puede detectar la temperatura en un edificio o si una puerta está abierta o cerrada. Los datos de estos sensores pueden ser enviados a través de un bus de datos y ser recibidos por el ordenador central o el controlador. Entonces, una señal modulada puede ser transmitida por un transmisor a través del bus de datos. Otras señales moduladas pueden ser transmitidas por otros transmisores. La señal modulada se recibe en el receptor, que analiza la señal modulada recibida y determina si se ha producido una falla intermitente en el bus de datos basándose en el análisis. Por ejemplo, el receptor puede comparar la señal recibida con un patrón esperado y, cuando la comparación determina que existe una discrepancia, se determina que existe una falla intermitente. El receptor también puede determinar la ubicación de la falla basándose en el análisis.

[0016] En otros aspectos, una señal modulada es transmitida a través del bus de potencia por otro(s) transmisor(es). La señal modulada es recibida por otro receptor y el receptor analiza la señal modulada recibida y determina si se ha producido una falla intermitente en el bus de potencia basándose en el análisis. Por ejemplo, el receptor puede comparar la señal recibida con un patrón esperado y, cuando existe una discrepancia, se determina que hay una falla intermitente. El receptor también puede determinar la ubicación de la falla en el bus de potencia basándose en el análisis.

[0017] En algunos de estos ejemplos, las señales moduladas en los buses de datos o de potencia se transmiten desde múltiples transmisores hasta un único receptor. Son posibles otras configuraciones (por ejemplo, múltiples transmisores a múltiples receptores, un único transmisor a un único receptor, un único transmisor a múltiples receptores).

[0018] En otros aspectos más, una primera señal modulada es transmitida por uno de los transmisores. Cuando la primera señal de datos modulada se recibe en el receptor sin una distorsión significativa con un receptor, se transmite una segunda señal modulada en el bus de datos desde uno de los sensores u ordenador central, o interfaz de usuario, a través del bus de datos. La segunda señal modulada se recibe en el receptor y la segunda señal modulada recibida se analiza para determinar si existe una falla intermitente en el bus de datos (por ejemplo, comparándola con un patrón esperado).

[0019] En otros aspectos más, los sensores pueden ser cualquier tipo de dispositivo sensor, como un sensor de temperatura, un sensor de radiactividad, un sensor de movimiento, un sensor de presión y un sensor de humedad. Son posibles otros ejemplos.

[0020] En otros aspectos, uno o más de los sensores que están dispuestos en el edificio detectan una condición o un estado asociado con el edificio o un elemento asociado al edificio. Una pluralidad de señales moduladas que indican esta información se transmite a través del bus que está dispuesto en el edificio. Cada una de la pluralidad de señales moduladas se modula según un enfoque que evita la interferencia entre cada una de la pluralidad de señales. La pluralidad de señales moduladas desde el al menos un dispositivo de detección se recibe, por ejemplo, en un ordenador central, y el ordenador central o controlador en el edificio (o situado fuera del edificio en una ubicación remota) procesa los datos en las señales moduladas recibidas.

[0021] En otros aspectos, se transmite una señal modulada desde un transmisor y a través del bus de potencia que está acoplado a los sensores. La señal modulada se recibe en el receptor y se analiza la señal modulada recibida. Se determina si se ha producido una falla intermitente en el bus de potencia basándose en el análisis. Se puede usar un enfoque similar en el bus de datos para determinar si existen fallas intermitentes en el bus de datos.

[0022] Pueden usarse varias formas de modulación. Por ejemplo, se puede usar modulación por desplazamiento de amplitud (ASK), modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK), modulación por desplazamiento de fase (PSK), modulación por desplazamiento binario (BSK), modulación por desplazamiento de fase binaria (BPSK), modulación por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK), modulación por desplazamiento de fase en cuadratura desplazada (OQPSK), modulación por desplazamiento mínimo (MSK), modulación por desplazamiento mínimo gaussiano (GMSK), modulación por desplazamiento de fase múltiple (M-PSK), modulación II/4 QPSK. Son posibles otros ejemplos de modulación.

[0023] En otros aspectos, un vehículo incluye uno o más sensores que están configurados para detectar datos asociados con el vehículo (por ejemplo, temperatura interior), un estado del vehículo (por ejemplo, vehículo en movimiento), o un elemento del vehículo (por ejemplo, una condición del motor). Un ordenador central recibe y procesa los datos de los sensores a través del bus de datos. Una señal modulada es transmitida por el transmisor y transmisor a través del bus de datos. La señal modulada se recibe en el receptor, el receptor analiza la señal modulada recibida, y el receptor determina si se ha producido una falla intermitente en el bus de datos basándose en el análisis. La ubicación de la falla también se puede determinar usando cualquiera de los enfoques descritos aquí.

[0024] En otros aspectos, una señal modulada es transmitida por uno o más de los transmisores a través de un bus de potencia (que está acoplado a los sensores). La señal modulada se recibe en el receptor que analiza la señal modulada recibida y determina si se ha producido una falla intermitente en el bus de potencia basándose en el análisis. Una ubicación para la falla también se puede determinar según los enfoques descritos aquí.

[0025] En referencia ahora a la figura 1, se describe un ejemplo de un enfoque para determinar y detectar fallas eléctricas en una red eléctrica 100. Una red troncal de interconexión eléctrica 102 está acoplada a los transmisores 104, 106, 108, 110, 112, 114 y 116 a través de ramas eléctricas 120, 122, 124, 126, 128 y 130, respectivamente. La red troncal de interconexión eléctrica 102 también está conectada a un receptor 118. La red troncal de interconexión eléctrica 102 puede ser cualquier tipo de conexión eléctrica de cualquier nivel de voltaje o cualquier tipo de corriente, por ejemplo, directa o alterna. Por ejemplo, la red troncal 102 puede incluir dos cables (por ejemplo, uno a tierra y el otro un cable que transmite una corriente y un voltaje CC). Otros ejemplos de disposiciones de red troncal y cualquier número de cables eléctricos son posibles para distribuir potencia eléctrica.

En un ejemplo, las fuentes eléctricas que tienen voltajes de aproximadamente 100vRMS (o 28VDC) se distribuyen a través de la red troncal 102 y las ramas de la red 100.

[0026] Los transmisores 104, 106, 108, 110,112 114 y 116 son cualquier tipo de dispositivo capaz de transmitir cualquier tipo de señal modulada en todo el circuito eléctrico 102 sin comprometer la función de suministro de potencia de la red eléctrica 102, que incluye cualquier tipo de información. Por ejemplo, los transmisores 104, 106, 108, 110, 112,114 y 116 pueden incluir controladores para formar paquetes o mensajes, módems para convertir los mensajes en señales adecuadas mediante modulación (por ejemplo, que tienen los niveles de voltaje apropiados) para la transmisión, y una red de acoplamiento para proporcionar funciones de filtrado y protección para conectar cualquiera de los transmisores a la red troncal de interconexión eléctrica 102. Tal y como se mencionó, los transmisores 104, 106, 108, 110, 112,1 14 y 116 pueden operar y transmitir paquetes o mensajes a cualquier nivel de voltaje apropiado para la red troncal de interconexión eléctrica 102.

[0027] El receptor 118 es cualquier dispositivo capaz de recibir señales moduladas de cualquiera de los transmisores 104, 106, 108, 110, 112,114 y 116 a través de la red troncal de interconexión eléctrica 102. Como con los transmisores 104, 106, 108, 110, 112, 114 y 116, el receptor 118 puede incluir un controlador, un módem y una red de acoplamiento. Tal y como se menciona, la red de acoplamiento almacena en búfer el receptor o transmisor de la red troncal de interconexión eléctrica 102 mediante una función de filtrado, de modo que el receptor o transmisor lo aísla de los altos voltajes de la red eléctrica mientras envía y recibe eficazmente la señal modulada. El módem en el transmisor modula la señal digital formada por el controlador y la señal modulada viaja a través de la red de acoplamiento hacia la red eléctrica. El módem en el receptor acepta la señal modulada a través de la red de acoplamiento enviada desde los transmisores, desmodula las señales en un formato de byte digital y envía los datos digitales a su controlador. El controlador de receptor procesa las señales de errores de datos o desajustes para determinar si se ha detectado una falla o la probabilidad de que se haya detectado una falla y/o la posible ubicación de las fallas. Se pueden determinar varias tasas de errores a partir del proceso.

[0028] El receptor 118 se comunica con un puerto 132 y el puerto 132 está acoplado a un dispositivo externo 134. El dispositivo externo 134 puede ser un ordenador personal, una pantalla, un enunciador o cualquier otro tipo de dispositivo que sea capaz de alertar a un usuario de que se ha detectado una falla en algún lugar en la red 100. La ubicación de las fallas y la tasa de errores de mensaje calculada para la ubicación también se pueden mostrar para dar la gravedad (probabilidad) o el estado del progreso de la falla. En un enfoque alternativo, el dispositivo externo 134 puede proporcionar algunas o todas las capacidades de procesamiento de determinación de fallas en lugar del receptor 118 cuando el receptor 118 está limitado a proporcionar únicamente el desajuste o la aparición de errores.

[0029] En un ejemplo del funcionamiento del sistema de la figura 1, los transmisores 104, 106, 108, 110,112 114 y 116 transmiten mensajes al receptor 118. El receptor 118 analiza los mensajes que recibe y, basándose en los resultados del análisis, determina si existe una falla, la probabilidad de que exista una falla y/o la(s) ubicación(es) posible(s) (o determinada(s)) de fallas (por ejemplo, dentro de una rama particular 120, 122, 124, 126 y 128 o 130 de la red 100). Se apreciará que, aunque se muestre un único receptor en el ejemplo de la figura 1, se puede usar cualquier número de receptores en la red 100. Adicionalmente, se puede emplear cualquier número de transmisores en la red 100.

[0030] Una vez que se detecten los errores y/o se determinen sus ubicaciones, se pueden tomar medidas correctivas. Por ejemplo, un usuario puede acceder al sitio potencial del error, determinar si existe un problema y, si existe un problema, solucionar el problema (por ejemplo, reemplazar un cable). Se apreciará que el sistema de la figura 1 puede estar dispuesto en cualquier ubicación, como dentro de un vehículo (por ejemplo, coche, camión, avión o barco), dentro de un aparato, o dentro de un edificio. Además, el sistema de la figura 1 puede estar dispuesto en múltiples ubicaciones, como en varios tipos de disposiciones o configuraciones de conexión de redes.

[0031] En referencia ahora a la figura 2, se describe un ejemplo de un formato de mensaje para mensajes transmitidos según los enfoques descritos aquí. Un mensaje o paquete 200 incluye un byte de preámbulo 202, un byte de información de receptor 204, un byte de información de transmisor 206, y 4 a m bytes de mensaje 208 donde m es un número entero inferior a 4. En un enfoque, cada transmisor dentro del sistema (por ejemplo, transmisores 106, 108, 110, 112, 114, o 116 de la figura 1) tiene un byte de mensaje identificable de forma única (por ejemplo, algún patrón único de unos y ceros binarios) que es conocido por el receptor y que identifica de forma única un transmisor (por ejemplo, el receptor 118 de la figura 1). Toda la información en el mensaje o el paquete 200 se incluye en el flujo de datos que se transmite al receptor.

[0032] Para detectar un error o una falla, en un enfoque, el receptor compara los datos recibidos desde el transmisor con los datos preasignados que ha almacenado con respecto a cada transmisor. En el caso de un desajuste entre los datos recibidos y los datos esperados, se detecta potencialmente una falla. La no recepción en el receptor de un mensaje esperado o paquete esperado que se espera enviar desde el transmisor también puede indicar la existencia de una falla en forma de circuito abierto en la red.

[0033] Para las transmisiones a través de la red, se pueden usar varios enfoques para garantizar la integridad de la señal (por ejemplo, para garantizar que las señales enviadas por múltiples transmisores no interfieran entre sí). En cualquier enfoque usado, el módem de cada transmisor supervisa el cable a través de un enfoque de "detector de portadora" que detecta si hay señales moduladas en el cable y espera enviar su señal hasta que no haya señal en el cable. Por lo tanto, en cualquier un momento, solo un transmisor puede enviar señales. En un enfoque, múltiples transmisores envían señales sin el control del receptor. Para garantizar la integridad de la señal, se inserta una duración de pausa aleatoria después de cada transmisión de señal. Cada transmisor tiene la misma oportunidad de enviar una señal al receptor y, por lo tanto, cada segmento de cable (por ejemplo, cada rama de la red) se monitorea con la misma prioridad y con la misma probabilidad de detectar errores en comparación con cualquier otra rama eléctrica.

[0034] En otro enfoque que se puede usar para lograr el arbitraje de señales, solo un transmisor que es ordenado por el receptor puede enviar una señal. En otras palabras, el receptor es el maestro de este protocolo de maestro único y esclavo múltiple. El receptor envía un mensaje o paquete (por ejemplo, un comando) a un transmisor, por ejemplo, el mensaje de la figura 2. Después de que el transmisor reciba el mensaje o paquete del receptor, este mensaje se copia y se envía de nuevo al receptor. La comparación del mensaje recibido en el receptor con el mensaje enviado determina si hay un error en la señal, que, a su vez, indica que existe una falla en el segmento de cable entre el receptor y el transmisor ordenado. En algunos enfoques y, como se describe en otra parte aquí, se detecta un error si el receptor no detecta ningún mensaje de regreso (por ejemplo, dentro de una cantidad predeterminada de tiempo), lo que indica un posible circuito abierto desconectado.

[0035] Ahora en referencia a la figura 3, se describe un ejemplo de uso de estos enfoques para detectar un error o una falla en una red 300. En este ejemplo, una red troncal eléctrica 302 está acoplada a los transmisores 304, 306 y 308 y un receptor 310. La red 300 está dividida en segmentos S1, S2 y s 3 y ramas Br1, Br2 y Br3. Se apreciará que el sistema de la figura 3 puede estar dispuesto en cualquier ubicación, como dentro de un vehículo (por ejemplo, coche, camión, avión o barco), dentro de un aparato, o dentro de un edificio. Además, el sistema de la figura 3 puede estar dispuesto en múltiples ubicaciones, como en varios tipos de disposiciones o configuraciones de conexión de red.

[0036] Una tabla 312 se almacena en una memoria en el receptor y se usa para determinar la(s) posible(s) ubicación o ubicaciones de fallas eléctricas en la red 300. Por ejemplo, usando las técnicas descritas aquí, se determina si existe un error particular en una de las ramas asociadas a un transmisor particular. Por ejemplo, el desajuste de los datos esperados del transmisor 304 frente a los datos esperados, mientras que no hay desajuste de los transmisores 306 y 308, puede indicar que existe una falla en la rama Br1.

[0037] Para tomar algunos ejemplos y utilizando la tabla 312, si no se determinan errores para los transmisores 304, 306 y 308, no existe falla en la red. En otro ejemplo, si no se detectan errores en los transmisores 304 y 308, pero se detecta un error en el transmisor 306, entonces puede existir una falla en el segmento S2 y/o en ambas ramas Br2 y Br3. Se apreciará que la tabla 312 puede ser cualquier tipo de estructura de los datos y tampoco está limitada al formato mostrado en la figura 3. Además, los ejemplos mostrados en la tabla 312 pueden variar según la ubicación de los transmisores y el receptor y la configuración exacta de la red u otras circunstancias.

[0038] En referencia ahora a la figura 4, se describe un ejemplo de un transmisor o receptor 400. El dispositivo 400 se puede configurar para operar como transmisor o receptor e incluye un controlador 402, un módem 404, una red de acoplamiento 406 y una memoria 408.

[0039] Si se usa como transmisor, el controlador 402 puede formar mensajes (por ejemplo, paquetes) para enviar a un receptor a través del módem 404 y la red de acoplamiento 406. El módem 404 forma señales según los niveles de voltaje o protocolos apropiados y la red de acoplamiento 406 proporciona capacidades apropiadas de almacenamiento en búfer/filtrado que protegen al módem 404 y al controlador 402 de peligros eléctricos (por ejemplo, condiciones de sobrevoltaje) presentes en la red troncal y, al mismo tiempo, inyectar eficazmente las señales moduladas en la red troncal.

[0040] Si se usa como receptor, la red de acoplamiento 406 filtra solo la señal modulada de la red troncal y el módem 404 desmodula la señal en datos digitales y la envía al controlador 402. Como receptor, el dispositivo 400 puede almacenar en la memoria 408 una tabla, como se ha descrito anteriormente con respecto a la figura 3. El controlador 402 luego puede realizar un análisis para determinar la ubicación o las ubicaciones potencial(es) de fallas dentro de una red particular. Además, el controlador 402 se pueden acoplar a un puerto, que se comunica con dispositivos externos para indicar a un usuario la presencia y las ubicaciones potenciales de fallas. Además, el controlador 402, el módem 404 y/o la red de acoplamiento 406 se pueden acoplar a un suministro de potencia externo.

[0041] Ahora en referencia a la figura 5, se describe un ejemplo de un protocolo de arbitraje de transmisión. En el paso 502 se envía un mensaje o paquete desde un transmisor. Por ejemplo, el mensaje puede tener el formato indicado en la figura 2. En el paso 504, después de que se envíe el mensaje, se inserta una duración de pausa aleatoria después del mensaje. Luego, el mismo mensaje se envía nuevamente, y este proceso continúa, y para tomar un ejemplo, el receptor compara el mensaje recibido con el mensaje esperado y determina que existe una falla si hay un desajuste. Cuando existe un desajuste, puede existir una falla potencial en la porción de la red asociada al transmisor que envió el mensaje.

[0042] En referencia ahora a la figura 6, se describe otro ejemplo de un protocolo de arbitraje de transmisión. En el paso 602, un transmisor espera recibir un mensaje desde un receptor. En el paso 604, después de recibir un mensaje, el transmisor reenvía el mismo mensaje al receptor. A continuación, espera otro comando del receptor. Mientras tanto, si el receptor nunca recibe un mensaje de vuelta repetido (por ejemplo, después de esperar un período de tiempo predeterminado) o el mensaje devuelto al receptor tiene un error (como se indicaría mediante una comparación del mensaje recibido con el mensaje esperado), entonces se indica que existe una falla (incluido el circuito abierto).

[0043] Ahora en referencia a la figura 7, se describe otro ejemplo de enfoques para la determinación de fallas. Como se muestra en la figura 7, a través de una red de acoplamiento y un módem 761, se envía un paquete 701 (que tiene valores preestablecidos) desde los transmisores 702, 704 y 705 hasta un controlador 703 de un receptor, y se lee a través del puerto de comunicación en serie 736 del controlador 703.

[0044] El paquete 701 incluye, por ejemplo, un byte de preámbulo 732, un byte de identificación de transmisión 733 y un byte de número de paquetes 734, seguido de n bytes de datos 735, D1 a través de Dn. N puede ser cualquier valor de número entero. En un ejemplo, n=24 y, en consecuencia, se utilizan 24 bytes de datos. La tasa de la transmisión de datos, o la tasa de bits, se puede convertir en cualquier velocidad o cualquier esquema de modulación adecuado para el módem. En algunos ejemplos, se utiliza un módem de línea de potencia de 2400 bps que proporciona aproximadamente 130 kHz demodulación de modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK). Sin embargo, se pueden utilizar otros números de bytes de datos junto con otras tasas de bytes y otros esquemas de modulación. En algunos ejemplos, un paquete más largo con una tasa de bits más lento con un esquema de modulación puede tener más posibilidades de detección de fallas intermitentes que un paquete más corto con una tasa de bits más alta con otro esquema de modulación.

[0045] El controlador 703 del receptor, después de la detección del byte de preámbulo 732, seguido del byte de identificación 733, lee luego el resto de los bytes (paso 760) uno por uno y almacena el paquete en el espacio 741 de la memoria interna. En otra parte de la memoria 741, el paquete 701 se almacena como un paquete 742 y se usa para una comparación con un paquete esperado 43 (y almacenado previamente) 7. El paquete esperado 743 incluye los valores esperados de información para el paquete 742. La información del paquete almacenada en la memoria se puede comparar con cada uno de los transmisores.

[0046] El controlador 703 en el paso 762 lee los paquetes almacenados 742 y 743 y hace una comparación bit a bit de todos los n bytes de datos con los valores preestablecidos de los n bytes de datos entre los paquetes 742 y 743. El primer análisis es decidir qué transmisor envió el paquete y el resultado del análisis posterior para el desajuste de paquetes se almacena y asocia con el transmisor. Si los dos paquetes son iguales, entonces el resultado de ningún error se registra para el transmisor. Luego, por ejemplo, con la tabla de decisión de la figura 3, se toma una decisión de detección y ubicación de fallas y se muestra 753 o se carga en un ordenador de nivel superior 755. Luego, el siguiente paquete enviado desde un transmisor se lee en el paso 762.

[0047] En el paso 764, se pueden almacenar los detalles del error (incluida la identidad del transmisor que envió el paquete). En el paso 766 se determina si se ha recibido un número adecuado de paquetes para determinar si se debería dar una alarma a un usuario. Si la respuesta en el paso 766 es negativa, el control vuelve al paso 760. Si la respuesta es afirmativa, la ejecución continúa en el paso 768 donde se realiza una comparación con un umbral 770. Si el número de paquetes con errores excede el umbral, se forma un resultado 772, como un resultado de falla (por ejemplo, "1") o no falla (por ejemplo, "0") de un transmisor particular, como en la tabla de la figura 3. La decisión final sobre la determinación de fallas usando la tabla (almacenada en la memoria) se toma y se comunica a uno o más de un puerto 750 (para visualizarlo en un enunciador 751), un puerto de comunicación 752 (para presentación en una pantalla 753) y/o un puerto 754 (para visualizarlo en un ordenador personal 755). Dependiendo del tipo de pantalla, se pueden formar imágenes gráficas para visualizarlas en algunos o todos los dispositivos externos mencionados.

[0048] Como se describe en este caso, se puede insertar una pausa entre los paquetes transmitidos. En un ejemplo, la pausa entre dos paquetes consecutivos, en un sistema que usa un microcontrolador de 8 bits y 20 MHz de velocidad, es de aproximadamente 100 milisegundos. El tiempo de pausa se selecciona de manera que sea suficiente para que se produzca el procesamiento. Por ejemplo, la duración de la pausa se puede seleccionar para permitir que finalice el proceso de determinación de fallas y también para que se envíen mensajes de error a dispositivos externos (por ejemplo, el enunciador 751, la pantalla 753 y/o el ordenador personal 755). La duración de pausa también puede incluir el tiempo para permitir que se produzca el procesamiento de un número determinado de paquetes, por ejemplo, 1000 paquetes.

[0049] El nivel umbral de la tasa de errores que inicia la falla (por ejemplo, "1") o no falla (por ejemplo, "0") puede ser cualquier valor predeterminado o, alternativamente, puede determinarse después de una ejecución del sistema en estado de cable eléctrico limpio. Además, el umbral puede determinarse automáticamente usando la tasa de errores comparando las tasas de errores durante el estado real/normal operativo y los del estado de falla intermitente real. Antes de implementar los enfoques anteriormente mencionados, se puede ejecutar una prueba de funcionamiento en una condición de falla intermitente por etapas que establece el nivel de umbral para un límite de falla o no falla, y, por lo tanto, aumenta la probabilidad de detección mientras que al mismo tiempo disminuye las lecturas de falsas alarmas y molestias.

[0050] Se pueden determinar varias tasas de errores. Por ejemplo, un primer tipo error que se puede calcular es una tasa neta de error de paquete (NPER), que es el porcentaje de paquetes que contenían errores fuera del número total de paquetes recibidos. En el caso de NPER, se ignoran los paquetes perdidos por el error en el(los) byte(s) de identificación.

[0051] Alternativamente, se puede calcular una tasa total de errores de paquetes (TPER). Esta tasa es el porcentaje del número de paquetes recibidos con error del número total de paquetes enviados.

[0052] En otro ejemplo, se puede calcular una tasa neta de errores de bytes (NBER). La NBER es el porcentaje del número de paquetes recibidos con un error de 1 byte causado por errores de 1 o 2 bits en el byte de los paquetes recibidos sin error. La NBER se centra, a diferencia de NPER o TPER, en interrupciones muy cortas. Las interrupciones muy breves en el tiempo derivadas de una falla intermitente pueden causar errores en un bit o dos en los datos de un byte, no en los bytes de datos.

[0053] Otra tasa de errores alternativa que se puede determinar es la tasa total de errores de bytes (TBER), que es el porcentaje del número de paquetes recibidos con un error de 1 byte de datos causado por 1 o 2 errores de bits en el byte del número total de paquetes enviados. La TBER ignora cualquier interrupción que sea lo suficientemente larga como para causar errores en múltiples bytes de datos. Esta tasa no incluye ni considera interrupciones prolongadas causadas posiblemente por operaciones de conmutación normales y, como tal, podría reducir el número de falsas alarmas.

[0054] En referencia ahora a la figura 8, un receptor 801 recibe paquetes a través de cables eléctricos 810 y 811 que son transmitidos por un transmisor 802. Si el cable eléctrico transporta corriente CC, entonces uno de los cables 810 o 811 puede ser un cable a tierra. En el ejemplo de la figura 8, tanto el receptor 801 como el transmisor 802 tienen la misma estructura funcional e incluyen un módem 802 o 804 y un controlador 803 o 805. El receptor 801 incluye salidas o puertos de interfaz adicionales 812, 813 y 814. La salida 813 está conectada a un indicador/enunciador 807 para enviar una alarma cuando se detecta una falla intermitente. Esta puede tener forma de luz parpadeante (por ejemplo, diodo emisor de luz (led)) y/o indicación audible. El puerto 813 se utiliza para mostrar la condición de alarma en una pantalla 806 (por ejemplo, una pantalla de cristal líquido (LCD)) con textos y gráficos. La salida 814 se usa, además, para enviar la condición de alarma a un sistema informático 820 a través del puerto de comunicación en serie 808 para visualizarla en una pantalla de ordenador o para un análisis adicional de los datos de la condición de alarma. Los errores y las tasas de errores explicados aquí se pueden visualizar según cualquiera de los enfoques de pantalla descritos aquí.

[0055] El transmisor 802 incluye el módem 804 y el controlador 805. El controlador 805 es un microcontrolador o microprocesador que incluye código informático, controla la lógica digital y envía bytes de datos digitales (por ejemplo, paquetes). El código informático administra el número de paquetes enviados y la frecuencia con la que se envían.

[0056] En referencia ahora a la figura 9, se describe un ejemplo de un transmisor 900. Un módem 921 en el transmisor 900 recibe el flujo de datos digitales transmitidos en serie desde un controlador 903, convierte los datos digitales en datos analógicos y modula los datos analógicos en el esquema FSK (modulación por desplazamiento de frecuencia) (en el que la lógica digital 1 se codifica en una señal analógica de una determinada frecuencia y la lógica digital 0 en otra frecuencia). La señal modulada es amplificada por un amplificador 922 y enviada a través de un acoplador 923, que envía las señales moduladas y bloquea todas otras señales de la banda de frecuencia, a los cables eléctricos 910 y 911.

[0057] El módem 921 puede ser cualquier chip de módem disponible comercialmente. El módem 921 puede incluir un filtro en el que la banda pasa solo por la banda de frecuencia usada en el esquema FSK particular que se emplea. El módem 921 tiene cuatro líneas de comunicación de control y datos con el controlador 903. Estos incluyen el control RX 930 para controlar la recepción de datos digitales, el control TX 931 para controlar la transmisión de datos digitales, el control de detección de portadora (CD) 932 para indicar al controlador 903 si y cuando el módem 922 recibe una señal modulada de un cable eléctrico, y el control RX/TX 933 para indicar si se ha recibido una señal digital y se va a transmitir.

[0058] Una señal modulada se transmite automáticamente desde el módem 921 y se amplifica mediante el circuito amplificador 922. La señal modulada amplificada luego se presenta a los cables eléctricos a través de un acoplador 923, que pasa las señales de la banda de frecuencia y bloquea todas las demás señales. El acoplador 923, en un ejemplo, es una bobina de transformador 924 con condensadores de filtrado 925 y 926. En un enfoque, la estructura del receptor es idéntica (o casi idéntica al receptor que tiene puertos para comunicarse con dispositivos externos) con la estructura del transmisor 900.

[0059] Se pueden utilizar diferentes protocolos de transmisión. Por ejemplo, se puede enviar un byte de cualquier dato desde el receptor para indicarle al transmisor que envíe datos.

[0060] Se puede enviar un paquete al receptor con varios bytes de datos. Por ejemplo, se puede incluir un byte de preámbulo. El siguiente byte se envía para identificar el transmisor y el receptor. Para tomar un ejemplo, si el byte de identificación es un valor de datos preestablecido, como datos de byte de 10110011, entonces el receptor verifica si el byte de identificación recibido es 10110011. Si el byte de identificación recibido es el mismo que los datos preestablecidos, entonces el receptor está listo para recibir el flujo de datos que sigue. Se pueden utilizar uno o más bytes para fines de identificación.

[0061] Tal y como se mencionó, en un ejemplo, el grupo de bytes de datos que incluye el preámbulo, la identificación y los datos reales forman un paquete. En un enfoque, se transmite un paquete desde un transmisor y la recepción del mismo paquete es realizada por un receptor. En un enfoque, el transmisor transmite el mismo paquete repetidamente, con una pausa entre dos paquetes, hasta que, por ejemplo, se envía un número establecido de paquetes (por ejemplo, 956 paquetes). A continuación, se reanuda la transmisión de paquetes. Bajo una condición de falla intermitente, el byte de preámbulo puede emitirse con ruido, o el byte de identificación puede estar contaminado, entonces el receptor ignora el paquete con el byte de identificación contaminado, ya que el paquete se interpreta como no destinado a ser enviado para el receptor. En este caso, se pierde un paquete y existe un error de paquete.

[0062] Ahora en referencia a la figura 10, se describe un controlador (por ejemplo, un transmisor o receptor) 1002 que está acoplado a una red eléctrica. El controlador 1002 incluye una carcasa 1004 que incluye varios componentes eléctricos. Estos componentes incluyen un procesador y un módem 1006, un amplificador 1008, un primer condensador 1010, un transformador 1012, un segundo condensador 1014 y un tercer condensador 1016. El controlador 1002 está conectado a cables eléctricos 1018 en puntos de conexión 1020. La carcasa 1004 puede estar hecha de metal, plástico o cualquier material adecuado o combinación de materiales. El módem 1006 realiza varias funciones de procesamiento, como se describe en otra parte aquí. Y, como se utiliza en este caso, los términos cable o cables indican cualquier tipo de vía conductora eléctrica o magnética.

[0063] Los condensadores 1010, 1014, y 1016 (junto con los elementos protectores opcionales no mostrados en este ejemplo) protegen el sistema de pulsos de alto voltaje, las condiciones de cortocircuito, los elementos de descarga y adaptan/convierten la señal portadora (que es de alta frecuencia de baja amplitud) para su transmisión al sistema eléctrico o a la red. Estos elementos también convierten las señales recibidas desde la red. La red, en muchos ejemplos, lleva una señal de potencia de alta amplitud y frecuencia mucho más baja que debe filtrarse para que solo se pueda aceptar la señal modulada para que la utilice el módulo de controlador.

[0064] El transformador 1012 incluye bobinados inductivos primarios y secundarios, y proporciona múltiples funciones para el sistema. Por ejemplo, el transformador 1012 proporciona aislamiento del módulo de controlador y los circuitos de amplificación de los cables 1018; inyección de la señal portadora en los cables 1018; extracción de la señal portadora de los cables 1018; filtrado de la señal de alta amplitud y baja frecuencia de los cables 1018; y filtrado de los armónicos de la señal portadora, por nombrar algunos ejemplos.

[0065] Los bobinados primarios del transformador 1012 (con un condensador 1010 conectado en paralelo a los bobinados) forman un filtro de paso de banda. Las inductancias de los bobinados primarios y la capacitancia del condensador paralelo 1010 determinan una frecuencia de resonancia, que se ajusta a la frecuencia de la señal portadora. Los bobinados secundarios del transformador 1012, junto con un condensador en serie 1020, forman un filtro de paso alto. Este filtro de paso alto está acoplado o incluye dos terminales 1020, que se conectan directamente a los cables 1018 del sistema eléctrico o de la red para permitir que las señales portadoras de alta frecuencia recibidas pasen hacia y desde los cables 1018, mientras se bloquea la señal de alto voltaje de baja frecuencia de los cables 1018.

[0066] Dado que los dos filtros (el paso de banda y de paso bajo) están colocados dentro (es decir, dispuestos sustancialmente completamente dentro o completamente en la carcasa 1004) del módulo de controlador 1002, donde el módulo de controlador 1002 está, en este ejemplo, permanentemente conectado a través de los dos terminales 1020 a los cables 1018. En un ejemplo, se utilizan múltiples módulos de controlador y se acoplan permanentemente a los cables 1018.

[0067] Ahora en referencia a la figura 11, se describe otro ejemplo de una conexión de transmisor/receptor a una red eléctrica. Un primer módulo de semiacoplador 1102 incluye una carcasa 1104 que encierra distintos componentes. Estos componentes incluyen un procesador y un módem 1106, un amplificador 1108, un primer condensador 1110 y un primer bobinado 1112 de un transformador 1014. Un segundo módulo de semiacoplador 1116 incluye un segundo bobinado 1118 del transformador 1114, un segundo condensador 1120, un tercer condensador 1122 y un conmutador 1124. El segundo módulo de semiacoplador 1116 está conectado a cables eléctricos 1126 en puntos de conexión 1128. Los componentes están alojados en una segunda carcasa 1117. La segunda carcasa 1117 puede estar hecha de metal, plástico, o cualquier otro material adecuado o combinación de materiales.

[0068] Como se muestra en el ejemplo de la figura 11, los bobinados 1112 y 1118 del transformador se colocan dentro de dos unidades de carcasa separadas. Alternativamente, se pueden utilizar dos placas de circuito impreso separadas (u otras disposiciones de formación de circuitos contiguos separados). El bobinado primario está dispuesto en o dentro del semiacoplador 1102 y el bobinado secundario está dispuesto en o dentro del semiacoplador 1116, de modo que un semiacoplador forma una mitad del circuito de acoplador de línea anteriormente descrito y la otra disposición forma la otra mitad del circuito de acoplador de línea.

[0069] El conmutador 1120 se puede insertar en el semiacoplador del lado del cable, como se ilustra en la figura 11, por lo que el semiacoplador 1116 se puede desconectar del cable cuando no se necesita la funcionalidad de determinación de fallas. Un beneficio de usar un conmutador 1124 en el semiacoplador del lado del cable 1116 es que, cuando el conmutador 1124 está en la posición de apagado (es decir, desactivado), no se produce ningún consumo de energía.

[0070] El semiacoplador 1102 incluye un bobinado y un condensador paralelo, y estos componentes están situados completa o sustancialmente en su totalidad dentro de la carcasa 1104 y proporcionan filtrado de paso de banda. El semiacoplador 1102 no tiene terminales de salida para la conexión. En cambio, su bobinado se convierte en un punto de intercambio de señales en el sistema.

[0071] Tal y como se menciona cuando están alineados y unidos magnéticamente, los dos semiacopladores 1102 y 1116 forman un circuito de acoplador y funcionan como un acoplador completo. Al separar el acoplador en un semiacoplador del lado del cable 1116 y un semiacoplador en el controlador 1102, el módulo de control (si se usa como transmisor o receptor) ahora puede volverse portátil y es capaz de intercambiar señales portadoras de forma inalámbrica por todo el cable 1126 a través del semiacoplador del lado del cable 1120.

[0072] Los bobinados de los semiacopladores 1102 y 1120 se pueden enrollar alrededor del núcleo de aire. En otro enfoque, se puede usar un alto núcleo dividido de alta permeabilidad (para fortalecer el enlace magnético y proporcionar una inducción magnética eficiente de la señal de los bobinados).

[0073] Ahora en referencia a la figura 12, se describe un ejemplo de una disposición de acoplamiento magnético entre un módulo de controlador y una red eléctrica. Un primer semiacoplador 1202 incluye un primer núcleo ferromagnético 1204 y un primer bobinado 1206 enrollado allí alrededor. Un segundo semiacoplador 1208 incluye un segundo núcleo ferromagnético 1210 y un segundo bobinado 1212 enrollado allí alrededor. Se pueden utilizar varios materiales y varias formas de núcleo para un intercambio de señal óptimo. Como ejemplo, se puede usar un núcleo dividido en forma de anillo de material ferromagnético con bobinados en ambos lados del núcleo dividido, como se ilustra en la figura 12.

[0074] Ahora en referencia a la figura 13, se describe un ejemplo de una disposición de acoplamiento magnético. Un primer semiacoplador 1302 incluye un primer núcleo ferromagnético 1304 y un primer bobinado 1306 enrollado allí alrededor. Un segundo semiacoplador 1308 incluye un segundo núcleo ferromagnético 1310 y un segundo bobinado 1312 enrollado allí alrededor.

[0075] Un lado o una porción del núcleo dividido (con el bobinado alrededor) está dispuesto dentro del semiacoplador del lado del cable, y el otro lado del núcleo dividido y el bobinado se puede colocar en el semiacoplador de controlador, como se ilustra en la figura 13. Durante la transmisión o recepción de señales, los dos semiacopladores se colocan lo más cerca posible. El núcleo dividido está alineado de manera que se minimizan las fugas magnéticas para una inducción magnética máxima y, por lo tanto, el intercambio de señales que se produce a través de los semiacopladores permanece completa o sustancialmente sin distorsiones y/o no atenuado. En un ejemplo, los dos semicontroladores se colocan a 0,04 pulgadas de distancia. Son posibles otras colocaciones.

[0076] Ahora en referencia a la figura 14, se describe un ejemplo de la colocación física de un módulo de controlador (por ejemplo, un transmisor o receptor). Una pared 1402 cubre los cables 1404 que forman parte de una red eléctrica que conduce potencia eléctrica. Un módulo de controlador 1406 está acoplado magnéticamente o, de otro modo, a los cables 1404 y, por lo tanto, a la red eléctrica. Cualquiera de las técnicas descritas aquí se puede usar para realizar el acoplamiento.

[0077] Ahora en referencia a la figura 15, se describe un ejemplo de la colocación de módulos de controlador (por ejemplo, transmisores y receptores) dentro de una red eléctrica. Una primera rama eléctrica (por ejemplo, cables) 1502 está acoplada a una segunda rama eléctrica (por ejemplo, cables) 1504. La primera rama eléctrica 1502 está acoplada a semiacopladores del lado del cable 1506, 1508 y 1510, como se describe en este caso. La segunda rama eléctrica 1504 está acoplada al semiacoplador del lado del cable 1512. Como se muestra, el semiacoplador del lado del cable 1506 está acoplado magnéticamente a un receptor 1514. El receptor tiene un punto de contacto 1516 donde está acoplado magnéticamente a cualquier semiacoplador del lado del cable (por ejemplo, semiacoplador del lado del cable 1506). Un controlador 1518 incluye un punto de contacto 1520 donde está acoplado a cualquier otro semiacoplador del lado del cable (por ejemplo, semiacoplador del lado del cable 1510).

[0078] Cualquiera de los semiacopladores del lado del cable se puede construir según varias configuraciones y dimensiones, y proporciona varios tipos de conexión. Por ejemplo, un semiacoplador del lado del cable puede ser una placa de circuito impreso descubierta (por ejemplo, sin carcasa) con el bobinado dispuesto alrededor de un medio núcleo dividido.

[0079] Esta disposición también incluye un condensador y un conmutador. En este caso, el conmutador se puede atar a dos cables. En otro ejemplo, los componentes del semiacoplador del lado del cable pueden disponerse dentro de una carcasa. La carcasa puede incluir una cubierta debajo de la cual se colocan los componentes (por ejemplo, el núcleo y el bobinado). La carcasa protege los componentes de las condiciones ambientales o los daños causadas por golpes, vibraciones o similares. Este semiacoplador del lado del cable funciona como una estación de posición de acoplamiento para un módulo de controlador de semiacoplador y la combinación de ambos semiacopladores proporciona un intercambio de señales portadoras hacia y desde una red eléctrica. La carcasa se puede conectar manualmente a los cables de sus dos terminales (como se ilustra en la figura 15), o se puede insertar en una salida de receptáculo estandarizado de numerosos tipos o cualquier mecanismo de conexión similar de toma de corriente o tomacorriente a través de un mecanismo de conexión apropiado en los dos terminales. Como se ilustra en la figura 15, los semiacopladores del lado del cable se pueden instalar en varios lugares dentro de la red eléctrica con sus posiciones del conmutador (si el semiacoplador incluye un conmutador), ya sea encendidos o apagados. Los receptores y transmisores también se pueden mover entre los semiacopladores del lado del cable como según sea necesario o requerido.

[0080] Los semiacopladores en el controlador 1514 o 1518 están dispuestos dentro de una carcasa, de manera que sus bobinados y núcleos se colocan en un extremo de la carcasa del controlador. En consecuencia, al acoplar con un semiacoplador del lado del cable, el semiacoplador en el controlador se enlaza magnéticamente con el semiacoplador del lado del cable. Se pueden colocar de forma permanente varios números de controladores en una posición acoplada para el funcionamiento continuo del sistema. Alternativamente, un controlador usado como receptor y acoplado permanentemente en una ubicación, y un controlador de transmisor se puede mover desde un semiacoplador del lado del cable hasta otro para controlar la presencia y ubicación de fallas eléctricas intermitentes desde varios lugares de la red. En cualquiera de los ejemplos descritos aquí, cualquiera de los módulos de semiacoplador pueden tener bobinados primarios y secundarios únicos o múltiples.

[0081] Un módulo de controlador de transmisor y su(s) bobinado(s) se pueden acoplar a múltiples semiacopladores del lado del cable. Los semiacopladores del lado del cable inyectan señales en la red eléctrica. Por lo tanto, usando el mecanismo de intercambio de señales portadoras portátil e inalámbrico descrito aquí, solo se necesita un transmisor para transmitir señales portadoras a múltiples semiacopladores del lado del cable situados dentro de su alcance. Esta configuración de controlador de transmisor único y de semiacoplador del lado del cable múltiple se puede implementar según diferentes enfoques.

[0082] En una implementación de ejemplo, el controlador de transmisor transmite indiscriminadamente su señal portadora usando una única banda de frecuencia como se describe en el presente documento a cualquier semiacoplador del lado del cable de un circuito de selección de frecuencia, como un aparato de filtrado de paso alto. Las señales se inyectan en la red eléctrica y cualquier acoplador del lado del cable (que actúa como receptor) sintonizado en la misma banda de frecuencia sintonizada recibe la información transmitida a través del semiacoplador del lado del cable al que está acoplado cuando el sistema eléctrico está funcionando correctamente (es decir, no existen fallas). A continuación, esta información se comunica (a través de un acoplamiento magnético) al semiacoplador del controlador de receptor. Cuando cualquier parte del sistema eléctrico se encuentra en una condición de falla intermitente, uno de los flujos de datos recibidos indicará un error, pero es posible que el receptor no conozca la ubicación exacta de la condición de falla, ya que el flujo de datos podría prevenir de uno o varios acopladores del lado del cable. Este enfoque proporciona información sobre la salud general de la red eléctrica y el área general donde existe una condición de falla.

[0083] En otro enfoque de implementación de la arquitectura del sistema descrito aquí, el controlador de transmisión transmite selectivamente su señal portadora de diferentes bandas de frecuencia en diferentes momentos, de modo que solo uno o un grupo de semiacopladores del lado del cable sintonizados en la misma banda de frecuencia puedan recibir la señal portadora y, por lo tanto, la señal portadora se pueda inyectar al sistema de cables a través del semiacoplador del lado del cable seleccionado o acopladores.

[0084] Este segundo enfoque emplea preferiblemente semiacopladores modificados acoplados a los ejemplos mencionados anteriormente. Más específicamente, el semiacoplador en el controlador (tanto de los controladores del transmisor como del receptor) puede generar y recibir selectivamente diferentes frecuencias y cada uno puede sintonizarse con uno o un grupo de semiacopladores del lado del cable. El filtrado y la generación de frecuencia selectiva se pueden lograr mediante el despliegue de inductores y condensadores variables programables que pueden ser controlados por un microprocesador (o disposición similar) o colocando múltiples pares de inductores y/o condensadores (u otros componentes eléctricos activos o inactivos) de valores adecuados que el usuario puede seleccionar manualmente para lograr las frecuencias deseadas. Además, cada semiacoplador del lado del cable está configurado preferiblemente para proporcionar un semiacoplador de filtrado de paso de banda, que se puede sintonizar en cualquier banda de frecuencia deseada. Por lo tanto, debido a que el controlador de transmisor genera una frecuencia determinada, solo se sintoniza un semiacoplador del lado del cable específico o un grupo de semiacopladores del lado del cable, lo que permite el intercambio de señales portadoras.

[0085] En el segundo enfoque, el transmisor envía una señal portadora de diferentes bandas de frecuencia en diferentes tiempos (por ejemplo, aleatoriamente, secuencialmente o según otros enfoques conocidos), a los semiacopladores del lado del cable dentro del rango del transmisor. Luego, la señal se inyecta en la red eléctrica. A continuación, los receptores reciben selectivamente la señal portadora de un semiacoplador del lado del cable específico o de un grupo de semiacopladores del lado del cable, que se utilizan para la inyección de la señal portadora al sistema de cable. Con diferentes semiacopladores del lado del cable colocados en ubicaciones predeterminadas en el sistema de cables, este enfoque proporciona la información de ubicación de los semiacopladores del lado del cable y la ubicación de las fallas intermitentes en el sistema de cables. La asignación de una frecuencia específica a un semiacoplador único del lado del cable o un grupo de semiacopladores del lado del cable puede aumentar el nivel de precisión de localizar fallas en el sistema eléctrico.

[0086] Los enfoques actuales detectan fallas intermitentes, presagios de fallas permanentes futuras, en el circuito de línea existente entre un transmisor y un receptor. Se inyecta una señal portadora en la red y se puede detectar cualquier interrupción de la señal causada por las excursiones intermitentes de voltaje y corriente en la red. La ubicación o la resolución o precisión de la ubicación del sistema se puede obtener identificando el segmento de cable donde se instalan un transmisor y un receptor para controlar los eventos intermitentes. Se pueden instalar múltiples transmisores y receptores estratégicamente para formar zonas de circuito, ya sea un único circuito o múltiples alimentadores ramificados a partir de un circuito. Las líneas aéreas, los cables subterráneos y los bobinados y las bobinas se pueden considerar cables en estos enfoques en la medida en que proporcionan electricidad a las cargas. En consecuencia, se pueden determinar fallas intermitentes en cualquiera de estos elementos.

[0087] Muchos de estos enfoques inyectan múltiples señales portadoras codificadas desde múltiples transmisores a uno o más receptores, que actúan como una estación base para la detección y ubicación de fallas, de manera que se puedan identificar fallas en cualquier zona hecha de una transmisión en un extremo y un receptor en el otro extremo. Las zonas se pueden definir en el circuito principal, en los alimentadores y en las ramas, conectados en serie o en paralelo. En un ejemplo de estos enfoques, una estación receptora en el circuito principal está situado cerca de la fuente y un transmisor se coloca en cada alimentador, cerca de un punto de ramificación o un punto de extremo de alimentador, o en cualquier lugar entremedio. Si se requiere más precisión, se pueden instalar transmisores adicionales en los alimentadores. Para máquinas de bobinado, los bobinados del transformador se pueden tratar como un "cable", ya que la señal portadora se puede inducir en el otro lado del transformador si se inyecta una señal en un lado. Las fallas internas del bobinado, giro a giro, por ejemplo, interrumpirían la señal portadora inyectada y la señal portadora inducida recibida contendría errores y desajustes, lo que indica un evento intermitente y su ubicación entre el transmisor y el receptor, que, en este caso, es el propio transformador. El otro tipo de máquina de bobinado, el motor, es una carga. El ruido de las cargas también puede afectar a la señal portadora sobre el cable; por lo tanto, la estructura de zona es capaz de determinar la ubicación de dicho comportamiento ruidoso de una carga de motor.

[0088] En las redes ópticas de multiplexación por división de longitud de onda (WDM), un nodo de red consiste en un conmutador óptico y un controlador electrónico. El controlador electrónico manipula el conmutador y mantiene información sobre la topología y la ocupación de la longitud de onda. Los nodos de red están conectados por enlaces de red (por ejemplo, fibras ópticas) que transportan varios canales ópticos. Estos canales ópticos transportan datos. Por otro lado, los controladores electrónicos se comunican entre sí usando canales electrónicos u ópticos dedicados. La WDM multiplica las señales portadoras ópticas en una única fibra óptica usando diferentes longitudes de onda de luz para transportar diferentes señale, lo que permite una comunicación bidireccional múltiple a través de una hebra de fibra.

[0089] En una red óptica, las fallas incluyen roturas o conexiones deficientes o curvas pronunciadas en una fibra óptica, y su efecto en la interrupción de datos se propaga en los enlaces de la red. La interrupción de datos a partir de una única falla puede propagarse por toda una red óptica sin revelar la ubicación exacta de la fuente de la falla.

[0090] Las condiciones de falla intermitente y permanente en la red óptica (por ejemplo, roturas, conexiones deficientes o curvas pronunciadas en una fibra óptica, por nombrar algunos ejemplos) se pueden detectar mediante los enfoques actuales de inyección de señal, y la presencia y ubicación de la falla se puede encontrar mediante la misma forma de emparejar transmisores y receptores, como se describe aquí con respecto a las redes cableadas, con desajustes de datos en los pares. Se describe la detección de fallas en la red de fibra óptica utilizada por los enfoques actuales, usando dos casos de ejemplo y bajo dos situaciones de red diferentes: una red óptica general y una red óptica de WDM. Son posibles otros ejemplos.

[0091] En las redes ópticas que usan enlaces de fibra generales, donde la multiplexación puede emplearse o no, el controlador de transmisor envía un paquete de datos a un módem y el módem modula los datos en una señal de alta frecuencia, cuya longitud de onda es diferente de la (o las) de transmisión de datos. Por ejemplo, como se ilustra en la figura 16, un transmisor 1601 incluye un primer controlador 1602, un primer módem 1604, una primera interfaz eléctrica a óptica (E/O) 1606 y un primer empalme óptico 1608. Una conexión de fibra 1610 conecta el transmisor a un receptor. El receptor 1611 incluye un segundo controlador 1612, un segundo módem 1614, una segunda interfaz E/O 1616 y un segundo empalme óptico 1618. En este ejemplo, la señal de longitud de onda diferente se inyecta luego a través de la primera interfaz E/O 1606 y a través del primer empalme óptico 1608 en un punto de inyección del enlace de fibra 1610. En el punto de recepción del enlace de fibra 1610, a través del segundo empalme óptico 1618 desde el enlace de fibra 1610 y a través de la segunda interfaz E/O 1616, la señal llega al segundo módem 1614 y allí se convierte en paquetes de datos. En el receptor 1611, el desajuste y el error de datos, provocados por fallas y defectos, se calculan para la detección de fallas en el enlace de fibra 1610 entre los puntos de inyección y recepción de la señal y se envían al segundo controlador 1612. Se pueden disponer múltiples transmisores en diferentes puntos de la red de fibra óptica junto con uno o más receptores para la detección y ubicación de fallas y defectos de fibra. Mediante la inyección y recepción de señal con una longitud de onda que es diferente de las longitudes de onda usadas para transportar datos en el enlace de fibra, los presentes enfoques se pueden utilizar, de la misma manera que en la red cableada, para realizar la supervisión continua de la red óptica sin interrumpir el flujo de datos.

[0092] En una red óptica de WDM, se puede usar otro ejemplo de los enfoques actuales. Dado que la WDM permite que se transmitan múltiples señales de longitud de onda, en lugar de inyectar una señal de longitud de onda diferente de las asignadas para la transmisión de datos, se puede usar una señal de longitud de onda no utilizada para monitorear el estado del canal de fibra enviando y recibiendo conjuntos conocidos de paquetes de datos entre nodos ópticos. Por ejemplo, como se representa en la figura 17, un sistema incluye un controlador de transmisor 1702, un primer controlador electrónico 1704 y un primer conmutador óptico 1706 (junto con un primer nodo óptico 1701), un segundo controlador electrónico 1708 y un segundo conmutador óptico 1710 (junto con un segundo nodo óptico 1711) y un controlador receptor 1712.

[0093] En este ejemplo, el controlador de transmisor 1702, como se describe en este caso, con comunicación establecida para el primer controlador electrónico 1704 del primer nodo óptico 1701, ordena al primer controlador electrónico 1706 que envíe paquetes de datos usando una señal de longitud de onda no utilizada. El controlador de receptor 1712 de los enfoques actuales, con un enlace de comunicación al segundo controlador electrónico 1708 del segundo nodo óptico 1711, ordena al segundo controlador electrónico 1708 que reciba el paquete de datos transmitido usando la señal de longitud de onda no utilizada, y recibe el paquete de datos. En el controlador de receptor 1712, el desajuste y el error de datos causado por fallas y defectos de fibra se calculan para la detección de fallas en un enlace de fibra 1714 entre los nodos 1701 y 1711 que transportan la señal de longitud de onda adicional no utilizada. Se pueden disponer múltiples transmisores en diferentes nodos de la red de WDM junto con uno o más receptores para detectar y localizar fallas de fibra y defectos de rotura, mala conexión y curvas pronunciadas en toda la red óptica. Mediante el uso de una longitud de onda que es diferente de la longitud de onda usada para transportar datos en la red de WDM, los enfoques actuales se pueden utilizar, de la misma manera que en la red cableada, para realizar un monitoreo continuo para la detección de fallas en el enlace de fibra en la red óptica de WDM sin interrumpir el flujo de datos.

[0094] Por lo tanto, se proporcionan enfoques para detectar la presencia y las ubicaciones de fallas dentro de una red eléctrica existente u otro tipo de red. Los enfoques utilizan uno o más transmisores para enviar señales (por ejemplo, paquetes) a uno o más receptores y, basándose en la señal recibida en el receptor, para determinar la presencia y ubicación de fallas eléctricas u otro tipo de fallas.

[0095] Las disposiciones de acoplamiento descritas aquí también se pueden dividir en dos semiacopladores. Al separar el acoplador en, por ejemplo, un semiacoplador del lado del cable y un semiacoplador en el controlador, el controlador ahora puede volverse portátil e intercambiar de forma inalámbrica la señal portadora con el sistema eléctrico o la red a través del semiacoplador del lado del cable. Los enfoques descritos aquí son fáciles y rentables de usar, no dependen de la transmisión de señales de alto voltaje, se pueden implementar en cualquier parte dentro del sistema eléctrico y no son susceptibles a resultados falsos, como se han obtenido en enfoques anteriores.

[0096] Los enfoques descritos aquí se aplican a cualquier tipo de comunicación por cable, incluidas ambas líneas de datos (por ejemplo, buses de datos) y líneas eléctricas. Además, los enfoques se pueden aplicar a redes que están dispuestas en cualquier ubicación (por ejemplo, vehículos, edificios, redes de área local, redes de área amplia, sin mencionar algunos ejemplos).

[0097] En referencia ahora a la figura 18, se describe un ejemplo de un sistema para detectar y/o localizar fallas en varios tipos de redes. Un edificio 1802 (como una planta de energía nuclear, una escuela o negocio, por mencionar algunos ejemplos) tiene varios elementos dispuestos en él. Por ejemplo, un bus de potencia 1808 incluye las ramas 1803, 1805, 1807 y 1809. El bus de potencia 1808 está acoplado a una fuente de potencia 1804, un primer transmisor 1806, un sensor de puerta 1812, un sensor de temperatura 1814, un sensor de radiactividad 1816, un segundo transmisor 1820, un primer receptor 1832, una interfaz de usuario 1824 y un ordenador central 1828. En este ejemplo particular, el edificio 1802 es un edificio de contención e incluye un reactor nuclear 1822. Un bus de datos 1810 está acoplado al sensor de puerta 1812, al sensor de temperatura 1814, al sensor de radiactividad 1816, a un tercer transmisor 1834, a un cuarto transmisor 1826, a un segundo receptor 1830, a la interfaz de usuario 1824 y al ordenador central 1828.

[0098] En otros ejemplos, la red se puede incluir en un vehículo (es decir, el edificio 1802 puede ser un vehículo). Cuando el elemento 1802 es un vehículo, puede ser cualquier tipo de vehículo, como un avión, barco, buque, o vehículo (coche, camión, motocicleta bicicleta, etc.). Además, el elemento puede ser un aparato, como un generador o aparato de consumo. Además, los elementos que residen dentro de la entidad 1802 pueden estar dispuestos, en algunos ejemplos, fuera del elemento 1802 (por ejemplo, cuando los elementos están configurados en una red de área local o una red de área amplia, por mencionar dos ejemplos). También se apreciará que los sensores usados en estas configuraciones diferentes pueden cambiar para adaptarse a las necesidades de la entidad. Por ejemplo, cuando la configuración de la figura 18 está dispuesta en un vehículo, los sensores 1812, 1814 y 1816 pueden detectar la temperatura interior del vehículo, si una puerta está abierta, y la presión de los neumáticos, por mencionar algunos ejemplos.

[0099] El sistema de la figura 18 permite intercambiar comunicaciones entre las diferentes entidades acopladas al bus de datos 1810. Por ejemplo, la interfaz de usuario 1824 puede comunicarse con el ordenador central 1828. Varios usuarios pueden usar dispositivos de comunicación (no mostrados) que también se acoplan al bus de datos e intercambian información.

[0100] Un bus de potencia 1808 es cualquier conductor único o múltiple que conduce potencia a los diversos elementos del sistema. La fuente de potencia 1804 es cualquier tipo de fuente de potencia, como una fuente de potencia de corriente alterna (por ejemplo, un generador) o una fuente de corriente continua (por ejemplo, una batería). Son posibles otros ejemplos.

[0101] Los transmisores 1806 y 1820 pueden ser cualquier tipo de aparato usado para transmitir una señal modulada para detectar fallas intermitentes en el bus de potencia. En un ejemplo, los transmisores 1806 y 1820 son los transmisores descritos con respecto a la figura 4 descrita en otra parte aquí.

[0102] El sensor de puerta 1812 es cualquier tipo de dispositivo de detección que puede determinar si una puerta está abierta o cerrada. El sensor de temperatura 1814 es cualquier tipo de sensor (por ejemplo, un termómetro) que puede determinar la temperatura del aire del edificio. El sensor de radioactividad 1816 es cualquier tipo de sensor que puede determinar los niveles de radiactividad del edificio. Tal y como se menciona, se entenderá que los sensores 1812, 1814, y 1816 son ejemplos solo para un edificio que aloja un reactor nuclear y que el tipo de sensor que se utiliza puede cambiarse para adaptarse al tipo de edificio. Además, se apreciará que, cuando el sistema se integra en un vehículo, el tipo y la función de los sensores probablemente también cambiarán. Los sensores pueden estar conectados a un elemento del edificio (por ejemplo, pared, viga, puerta, ventana, techo, por mencionar algunos ejemplos) para que puedan detectar una condición (por ejemplo, temperatura) o un estado (por ejemplo, puerta abierta, puerta cerrada) en el edificio, asociado con el edificio, o asociado a un elemento del edificio. Cuando se usa en un vehículo, los sensores pueden estar conectados al vehículo o elemento vehicular (por ejemplo, en el marco de la puerta, en el interior), para detectar varias condiciones (por ejemplo, una puerta abierta, o la temperatura interior).

[0103] El receptor 1832 puede ser cualquier tipo de aparato usado para recibir una señal modulada para detectar fallas. En un ejemplo, el receptor 1832 es un receptor, como se ha descrito con respecto a la figura 4, descrito en otra parte aquí.

[0104] Se apreciará que los diversos transmisores y receptores ilustrados en la figura 18 se pueden integrar en cualquiera de los otros dispositivos mostrados en la figura 18. Por ejemplo, algunos de los transmisores y/o receptores pueden estar integrados con (es decir, incluidos dentro de la carcasa de) otros dispositivos, tales como el ordenador central 1828 o la interfaz de usuario 1824. En un ejemplo, un receptor 1838 está integrado con el ordenador central 1828.

[0105] La interfaz de usuario 1824 es cualquier tipo de dispositivo usado para presentar información a un usuario y/o recibir entrada del usuario. Por ejemplo, la interfaz de usuario 1824 puede ser un ordenador personal, un ordenador portátil, un teléfono celular, un asistente digital personal, o un buscapersonas, por mencionar algunos ejemplos. Son posibles otros ejemplos de interfaces. En el ejemplo de la figura 18, cuando se acopla con receptores, como 1832 en el bus de potencia y 1826 en el bus de datos (indicado en líneas discontinuas), la interfaz de usuario 1824 se puede usar para mostrar alarmas a un usuario cuando se detecta una falla intermitente en uno o ambos de los buses. La interfaz 1824 también se puede usar para mostrar la ubicación de la falla a los usuarios. Se apreciará que el formato usado para mostrar información al usuario se puede cambiar y ajustar para adaptarse a las necesidades del usuario y del sistema. La interfaz de usuario 1824 (y/o los receptores) se puede(n) acoplar a otros sistemas mediante cualquier tipo de conexión por cable (por ejemplo, internet) o inalámbrica.

[0106] El ordenador central o controlador 1828 es cualquier tipo de dispositivo de procesamiento que está configurado para recibir y procesar información de los sensores y/o la interfaz de usuario, y puede estar acoplado con los receptores, tales como el receptor 1830 para el bus de datos y el receptor 1838 para el bus de potencia (indicado en líneas discontinuas), y puede recibir información desde uno de los receptores que indica una falla y emitir advertencias a los usuarios (por ejemplo, emite mensajes de alarma). El ordenador central 1828 se puede acoplar adicionalmente a otros sistemas mediante cualquier tipo de conexión por cable (por ejemplo, internet) o inalámbrica. De una manera similar, el receptor 1826 y/o 1832 se puede acoplar a otros sistemas. El ordenador central 1828 o los receptores 1830 o 1832 puede(n) estar acoplado(s) de manera comunicativa a otras redes o entidades externas usando conexiones por cable o inalámbricas. A este respecto, estos elementos pueden comunicarse con usuarios externos (por ejemplo, la policía, el departamento de bomberos, etc.) y alertar a estos usuarios externos cuando se determina una falla intermitente. Un receptor 1850 pueden acoplarse a un sistema de seguridad de reactor asociado al reactor1822 y usarse para activar el controlador de seguridad del reactor para cambiar a un bus de potencia de reserva y para solicitar un mantenimiento inmediato en el bus de potencia (por ejemplo, cuando se determina una falla intermitente). El ordenador central 128 puede incluir una base de datos o memoria para almacenar varios tipos de información.

[0107] El bus de datos 1810 es cualquier tipo de base de datos que se puede utilizar para transmitir información entre dispositivos electrónicos. El bus de datos 1810 puede ser de uno o varios cables. El tipo de cable puede ser de metal o cable de fibra óptica, por mencionar dos ejemplos.

[0108] Los transmisores 1826 y 1834 pueden ser cualquier tipo de aparato usado para transmitir una señal modulada para detectar fallas. En un ejemplo, los transmisores 1826 y 1834 son los transmisores descritos con respecto a la figura 4, como se describe en otra parte aquí.

[0109] El receptor 1830 puede ser cualquier tipo de aparato usado para recibir una señal modulada para detectar fallas. En un ejemplo, el receptor 1830 es un receptor, como se ha descrito con respecto a la figura 4, como se describe en otra parte aquí.

[0110] En un ejemplo del funcionamiento de la red en la figura 18, los datos asociados a al menos una condición o estado del edificio son detectados por uno o más de los sensores 1812, 1814 o 1816. Los datos de estos sensores pueden ser enviados a través del bus de datos 1810 y recibidos por el ordenador central 1828. Además, una señal modulada puede ser transmitida por uno o ambos de los transmisores 1834 o 1826 a través del bus 1810. La señal de datos modulados es recibida en el receptor 1830, que analiza la señal de datos modulados recibidos, y determina si se ha producido una falla intermitente en el bus de datos basándose en el análisis. Por ejemplo, el receptor 1830 puede comparar la señal recibida para un patrón esperado y, cuando existe una discrepancia, se determina que existe una falla intermitente. El receptor 1830 también puede determinar la ubicación de la falla basándose en el análisis usando enfoques que se han descrito en otra parte aquí.

[0111] En otros aspectos, también se detectan fallas intermitentes en el bus de potencia. A este respecto, el transmisor 1806 y/o el transmisor 1820 transmite una señal de potencia modulada a través del bus de potencia 1808. La señal modulada es recibida por el receptor 1832 y el receptor 1832 analiza la señal modulada recibida y determina si se ha producido una falla intermitente en el bus de potencia 1806 basándose en el análisis. Por ejemplo, el receptor 1832 puede comparar la señal recibida con un patrón esperado y, cuando existe una discrepancia, se determina que existe una falla intermitente. El receptor 1832 también puede determinar la ubicación de la falla basándose en el análisis según los enfoques descritos aquí.

[0112] En este ejemplo, las señales moduladas son transmitidas desde múltiples transmisores hasta un único receptor. Son posibles otras configuraciones.

[0113] En otros aspectos más, uno de los transmisores 1826 o 1834 transmite una señal portadora modulada. Cuando la señal portadora modulada se recibe en el receptor 1830 sin una distorsión significativa en el receptor 1830, se transmite una señal de datos desde uno de los sensores 1812, 1814 o 1816 o el ordenador central 1828, o la interfaz de usuario 1824, a través del bus de datos 1810. La señal de datos se recibe en el receptor 1830 y la señal de datos recibida es analizada por el receptor 1830 para determinar si existe una falla intermitente en el bus de datos 1810 (por ejemplo, comparándolo con un patrón esperado). El resultado obtenido por el receptor 1830 se puede comunicar al ordenador central 1828 a través del bus de datos 1810 o a través de algún otro enfoque (por ejemplo, una conexión inalámbrica desde el receptor 1830 hasta el ordenador central 1828). Alternativamente, o además, el resultado se puede comunicar a través de una conexión por cable o de forma inalámbrica a un dispositivo externo o sistema en otra ubicación (por ejemplo, la policía, un centro de despacho central, por mencionar algunos ejemplos). Se puede tomar una acción para corregir la falla (por ejemplo, reemplazar el cable).

[0114] En otro ejemplo, se envía una señal de datos desde un transmisor hasta un receptor. La señal de datos se envía desde el receptor hasta el transmisor original. El transmisor compara la señal con lo que se envió y, si no hay discrepancia, se envía una señal de datos a través del bus de datos (es decir, no hay falla). De otro modo, se determina que existe una falla.

[0115] En otros aspectos más, el dispositivo de detección puede ser un sensor de temperatura, un sensor de radiactividad, un sensor de movimiento, un sensor de presión o un sensor de humedad. Son posibles otros ejemplos de sensores o dispositivos de detección.

[0116] En otro ejemplo del funcionamiento del sistema de la figura 18, uno o más de los sensores 1812, 1814 y 1816 (que están dispuestos en el edificio 1802) detectan una condición o un estado asociado al edificio 1802. Una pluralidad de señales moduladas que indican esta información se transmite a través del bus de datos 1810 que está dispuesto en el edificio 1802. Cada una de la pluralidad de señales moduladas se modula según un enfoque que evita la interferencia entre cada una de la pluralidad de señales. La pluralidad de señales moduladas desde los sensores 1812, 1814 y 1816 se reciben, por ejemplo, en el ordenador central 1828, y el ordenador central 1828 procesa los datos en las señales moduladas recibidas.

[0117] En otros aspectos, una señal modulada se transmite desde el transmisor 1834 o 1806 y a través del bus de potencia 1808 que está acoplado a los sensores 1812, 1814 o 1816. La señal modulada se recibe en el receptor 1832. El receptor 1832 analiza la señal modulada recibida y determina si se ha producido una falla intermitente en el bus de potencia 1808 basándose en el análisis. Se puede usar un enfoque similar en el bus de datos 1810 para determinar si hay fallas intermitentes en el bus de datos 1810.

[0118] Se pueden usar varias formas de modulación para evitar interferencias entre señales. Por ejemplo, se puede usar modulación por desplazamiento de amplitud (ASK), modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK), modulación por desplazamiento de fase (PSK), modulación por desplazamiento binario (BSK), modulación por desplazamiento de fase binaria (BPSK), modulación por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK), modulación por desplazamiento de fase en cuadratura desplazada (OQPSK), modulación por desplazamiento mínimo (MSK), modulación por desplazamiento mínimo gaussiano (GMSK), modulación por desplazamiento por desplazamiento de fase múltiple (M-PSK), modulación II/4 QPSK. Se pueden usar otros ejemplos de enfoques de modulación para modular señales de potencia y/o datos.

[0119] En otro ejemplo del funcionamiento del sistema de la figura 18, la entidad 1802 no es un edificio, sino un vehículo y uno o más de los sensores 1812, 1814, o 1816 (dispuestos en el vehículo) detectan datos y los datos están asociados con al menos una condición o un estado asociado con el vehículo 1802. A este respecto, los sensores 1812, 1814, y 1816 pueden detectar la temperatura interior del vehículo, el estado de la puerta (abierta o cerrada) y la presión de los neumáticos. El ordenador central 1828 recibe y procesa los datos de los sensores a través del bus de datos 1810. El transmisor 1826 y el transmisor 1834 forman y transmiten una señal modulada a través del bus de datos 1810. La señal modulada se recibe en el receptor 1830 y el receptor 1830 analiza la señal modulada recibida y determina si se ha producido una falla intermitente en el bus de datos basándose en el análisis. La ubicación de la falla también se puede determinar mediante cualquiera de los enfoques descritos aquí. Como se describe en otra parte aquí, los enfoques descritos aquí no se limitan a vehículos o edificios, sino que se pueden aplicar a redes de cualquier tamaño dispuestas en cualquier ubicación o ubicaciones. Por ejemplo, algunos o todos los elementos de la figura 18 puede disponerse en un aparato, en una red de área local o en una red de área amplia, por mencionar algunos ejemplos.

[0120] En otros aspectos, una señal modulada es transmitida por uno o más de los transmisores 1806 y 1834 a través del bus de potencia 1808 (que está acoplado a los sensores). La señal modulada se recibe en el receptor 1832 que analiza la señal modulada recibida y determina si se ha producido una falla intermitente en el bus de potencia basándose en el análisis. Una ubicación de la falla también se puede determinar según los enfoques descritos aquí.

[0121] En referencia ahora a la figura 19, un enfoque de uso de un único receptor para determinar fallas intermitentes tanto en un bus de datos 1903 como en un bus de potencia 1905. El receptor 1906 puede estar equipado con dos acopladores apropiados (por ejemplo, como se describe en otra parte aquí) para cada uno de los buses de datos y potencia y aplicarse con el mismo o diferente método de modulación con la misma o diferente frecuencia de tal manera que la señal modulada en cualquiera de los buses no cree interferencias con los datos o las señales de potencia. El método de acoplador y modulación y la frecuencia del receptor 1906 para el bus de datos 1903 pueden ser los mismos que los de un transmisor 1902 en el bus de datos 1903, y el método de acoplador y modulación y la frecuencia del receptor 1906 para el bus de datos 1903 deben, en un ejemplo, ser iguales o equivalentes a los de un transmisor 1904 en el bus de potencia 1905. Para proporcionar varias aplicaciones, uno o más sensores 1910, uno o más procesadores 1912, y uno o más indicadores 1914, por ejemplo, están conectados al bus de datos 1903, en un lado, y al bus de potencia 1905, en el otro lado.

[0122] Ahora en referencia a la figura 20, en el paso 2002, un transmisor envía una señal modulada 2003 a través del bus de datos. En el bus de datos, puede haber varios tipos de información que pueden ser procesados por una unidad de procesamiento, por ejemplo, indicando las condiciones físicas de un vehículo o un edificio. El procesamiento puede dar lugar a que se soliciten acciones para que un usuario cumpla (por ejemplo, aumentar la temperatura, cerrar la puerta, por mencionar algunos ejemplos). Se pueden enviar múltiples señales desde múltiples transmisores.

[0123] En el paso 2004, un transmisor envía una señal modulada 2005 a través del bus. Se pueden enviar múltiples señales desde múltiples transmisores. En el paso 2006, la señal modulada se recibe en una única unidad receptora (o alternativamente, múltiples unidades receptoras) acoplada(s) a ambos tipos de señales moduladas.

[0124] En el paso 2008, el receptor compara las señales moduladas con un patrón predeterminado para cada una de las dos señales. Por ejemplo, un patrón de prueba almacenado en una memoria puede compararse con la señal recibida.

[0125] En el paso 2008 se determina si existe una falla intermitente en cualquiera de los buses y también se puede determinar una ubicación para la falla intermitente según los enfoques descritos aquí. De otro modo, no se determina que exista ninguna falla intermitente. En el paso 2012, se envía una alerta a un usuario. Esta información se puede presentar en cualquier interfaz de usuario adecuada, como un ordenador personal. La determinación que exista una falla y la ubicación de la falla también se puede enviar a alguna otra entidad (por ejemplo, un centro de control, un centro de despacho, la policía, el departamento de bomberos, por mencionar algunos ejemplos).

[0126] En referencia ahora a la figura 22, se describe otro enfoque para determinar fallas intermitentes. Esto se puede usar tanto en un bus de datos (líneas de datos) como en un bus de potencia (líneas de potencia). En el paso 2202, un transmisor envía una señal portadora modulada 2203 a través de un bus de datos. En el paso 2206, un generador de señales (por ejemplo, sensor) envía una señal de datos 2205 a través del bus. La señal de datos 2205 transmitida puede incluir varios tipos de información que pueden ser procesados por una unidad de procesamiento, por ejemplo, indicando las condiciones físicas de un vehículo o edificio.

[0127] En el paso 2204, la señal portadora modulada se recibe en el único receptor (o, alternativamente, se pueden usar múltiples receptores). En el paso 2208 se determina si la señal portadora modulada está distorsionada. Si la respuesta es negativa, la ejecución finaliza. Si la respuesta es afirmativa, en el paso 2210 se hace una comparación entre una señal de datos 2205 y una señal predeterminada (por ejemplo, un patrón predeterminado).

[0128] En el paso 2212 se determina un error y se puede determinar una ubicación para el error. De otro modo, no se determina ningún error. En el paso 2214, se envía una alerta. Esto se puede presentar en cualquier interfaz de usuario adecuada, como un ordenador personal. La determinación de que existe una falla y la ubicación de la falla también se puede enviar a alguna otra entidad (por ejemplo, un centro de control, un centro de despacho, la policía, el departamento de bomberos, por mencionar algunos ejemplos).

[0129] Tal y como se menciona, se pueden usar varios enfoques de modulación. Ahora en referencia a la figura 21, se describen varios enfoques. Estos enfoques permiten que las señales transmitidas por los transmisores 1806, 1834, 1826, 1830 (como se muestra en la figura 18) no interfieran entre sí. Estos enfoques también permiten que las señales de los diversos sensores no interfieran entre sí.

[0130] Se va a transmitir una señal digital 2102 desde un transmisor (por ejemplo, uno de los transmisores 1806, 1834, 1826, 1830 mostrados en la figura 18). La forma de onda digital 2102 mostrada en la figura 21a se puede modular en una forma de onda ASK, una forma de onda modulada FSK 2106 o una forma de onda modulada PSK 2108.

[0131] Como se utiliza en este caso, "modulación" significa facilitar la transferencia de información a través de cualquier tipo de medio cableado. En la modulación ASK, la amplitud de la portadora cambia en respuesta a la información y todo lo demás se mantiene fijo. Un primer bit puede ser transmitido desde un transmisor por una portadora de una amplitud particular. Para transmitir un bit 0, la amplitud se puede cambiar (con la frecuencia mantenida constante), como se muestra en la figura 21b.

[0132] En la modulación FSK y, como se muestra en la figura 21c, la frecuencia se cambia en respuesta a la información. Más específicamente, una frecuencia particular para un 1 y otra frecuencia para un 0. En este ejemplo, se usa FSK(t) = sin (2IIflt) para un 1, y sin (2nf2t) para un 0.

[0133] En la modulación PSK y, como se muestra en la figura 21d, la fase de la portadora sinusoidal se cambia para indicar información. El término "fase", como se utiliza en este caso, se refiere al ángulo de inicio en el que comienza la forma de onda sinusoidal. Para transmitir un bit 0, la fase de la forma de onda sinusoidal se desplaza 180°. El cambio de fase representa el cambio en el estado de la información en este caso.

[0134] Como se ha mencionado anteriormente, se apreciará que se pueden usar varios enfoques de modulación. Por ejemplo, se puede usar modulación por desplazamiento de amplitud (ASK), modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK), modulación por desplazamiento de fase (PSK), modulación por desplazamiento binario (BSK), modulación por desplazamiento de fase binaria (BPSK), modulación por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK), modulación por desplazamiento de fase en cuadratura desplazada (OQPSK), modulación por desplazamiento mínimo (MSK), modulación por desplazamiento mínimo gaussiano (GMSK), modulación por desplazamiento de fase múltiple (M-PSK), modulación n/4 QPSK. Son posibles otros ejemplos de enfoques de modulación.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Red de comunicación en una ubicación, donde la red comprende:

un bus de potencia (1808);

un bus de datos (1810);

un primer transmisor (1834) para enviar una primera señal modulada a lo largo del bus de datos (1810); un segundo transmisor (1806) para enviar una segunda señal modulada a lo largo del bus de potencia (1808); al menos un dispositivo de detección (1814) acoplado al bus de potencia (1808) y al bus de datos (1810) y separado espacialmente del primer transmisor (1834) y del segundo transmisor (1806), donde al menos un dispositivo de detección (1814) está configurado para detectar datos asociados a al menos una condición o un estado de la ubicación;

un módulo de procesamiento de datos (1828) que está conectado al bus de potencia (1808) y al bus de datos (1810), donde el módulo de procesamiento de datos (1828) está configurado para recibir y procesar los datos recibidos desde al menos un dispositivo de detección (1814);

un primer aparato de determinación de errores (1830) separado espacialmente del primer transmisor (1834) y que está acoplado al bus de datos (1810); donde el primer aparato de determinación de errores (1830) está configurado para recibir la primera señal modulada y analizar la primera señal modulada y determinar si se ha producido una falla intermitente en el bus datos basándose en el análisis, donde el análisis compara la primera señal modulada recibida con un primer patrón de datos esperado;

un segundo aparato de determinación de errores (1832) separado espacialmente del segundo transmisor (1806) y del bus de potencia (1808), donde el segundo aparato de determinación de errores (1832) está acoplado al bus de potencia y configurado para recibir la segunda señal modulada y analizar la segunda señal modulada y determinar si se ha producido una falla intermitente en el bus de potencia basándose en el análisis, donde el análisis compara la segunda señal modulada recibida con un segundo patrón de datos esperado.

2. Red según la reivindicación 1, donde la ubicación es un edificio, o un vehículo, preferiblemente donde la ubicación es un vehículo, y donde el vehículo se selecciona del grupo que consiste en un vehículo, un camión, un barco y un avión.

3. Red según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el aparato de determinación de errores de bus de datos (1832) comprende un único receptor y una pluralidad de transmisores (1806, 1834), donde, preferiblemente, los transmisores (1806, 1834) están configurados para transmitir una primera pluralidad de señales moduladas a través del bus de datos (1810); y el receptor está configurado para recibir la pluralidad de primeras señales moduladas, analizar la señal recibida y determinar si se ha producido una falla intermitente en el bus de datos (1810) basándose en el análisis.

4. Red según la reivindicación 3, donde cada uno de la pluralidad de transmisores (1806, 1834) transmite una señal modulada por separado al único receptor.

5. Red según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde al menos un dispositivo de detección (1814) se selecciona del grupo que consiste en: un sensor de temperatura, un sensor de radiactividad, un sensor de movimiento, un sensor de presión y un sensor de humedad.

6. Método de determinación de fallas en una red en una ubicación, donde el método comprende:

detectar datos asociados a al menos una condición o un estado de la ubicación mediante al menos un dispositivo de detección (1814);

recibir y procesar los datos desde al menos un dispositivo de detección (1814) a través de un bus de datos (1810);

enviar una primera señal modulada a lo largo del bus de datos (1810) desde un primer transmisor (1834); enviar una segunda señal modulada a lo largo del bus de potencia (1808) desde un segundo transmisor (1806); donde el primer transmisor (1834) y el segundo transmisor (1806) están separados espacialmente del al menos un dispositivo de detección (1814);

recibir la primera señal modulada en un primer aparato de determinación de errores (1830), que está separado espacialmente del primer transmisor (1834), y analizar la primera señal modulada en el primer aparato de determinación de errores (1830) para determinar si se ha producido una falla intermitente en el bus de datos basándose en el análisis, donde el análisis compara la primera señal modulada recibida con un primer patrón de datos esperado, recibir la segunda señal modulada en un segundo aparato de determinación de errores (1832) que está separado espacialmente del segundo transmisor (1806), y analizar la segunda señal modulada en el segundo aparato de determinación de errores (1832) para determinar si se ha producido una falla intermitente en el bus de potencia basándose en el análisis, donde el análisis compara la segunda señal modulada recibida con un segundo patrón de datos esperado.

7. Método según la reivindicación 6, donde la primera pluralidad de señales moduladas son señales moduladas según un enfoque que evita la interferencia entre cada una de la primera pluralidad de señales, donde, para evitar la interferencia entre señales, las señales se modulan según cualquier enfoque seleccionado del grupo que consiste en: modulación por desplazamiento de amplitud (ASK), modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK), modulación por desplazamiento de fase (PSK), modulación por desplazamiento binario (BSK), modulación por desplazamiento de fase binaria (BPSK), modulación por desplazamiento de fase en cuadratura (QPSK), modulación por desplazamiento de fase en cuadratura desplazada (OQPSK), modulación por desplazamiento mínimo (MSK), modulación por desplazamiento mínimo gaussiano (GMSK), modulación por desplazamiento de fase múltiple (M-PSK), modulación [Pi]/4 QPSK.

8. Método según cualquiera de las reivindicaciones 6 o 7, donde transmitir la señal de datos modulada o la pluralidad de primeras señales moduladas comprende transmitir múltiples señales a un único receptor.