ES2945644T3 - Sistema de puesta en servicio basado en la proximidad - Google Patents
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Abstract
Para comisionar una pluralidad de nodos (200) a una red (100), un comisionamiento basado en proximidad tiene ciertos beneficios. Sin embargo, obtener una estimación de proximidad adecuada en un área con una gran cantidad de nodos (200) desplegados en una red densa puede no ser una tarea fácil. Para abordar este problema, los nodos (200) que se van a poner en marcha están configurados para pasar la mayor parte de su tiempo detectando balizas desde un dispositivo de puesta en marcha (300) para derivar información de proximidad en una topología de uno a muchos. Y luego el nodo (200) se configura adicionalmente para enviar la información de proximidad al dispositivo de puesta en servicio (300) a una velocidad de baliza adaptativa para ayudar aún más al dispositivo de puesta en servicio (300) a implementar la puesta en servicio basada en la proximidad. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)
Description
DESCRIPCIÓN
Sistema de puesta en servicio basado en la proximidad
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La invención se refiere al campo de la puesta en servicio en redes de comunicación inalámbrica. Más particularmente, en el presente documento se divulgan varios métodos, aparatos, sistemas y medios legibles por ordenador relacionados con el control de la puesta en servicio de una pluralidad de nodos en una red inalámbrica mediante un dispositivo de puesta en servicio basado en la proximidad.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Hay una tendencia constante en el mercado de la iluminación profesional de avanzar cada vez más hacia los sistemas de iluminación conectados, que permiten todo tipo de funciones nuevas como programación (remota), monitoreo de energía, control de iluminación basado en sensores y gestión de activos. En muchos casos, estos sistemas se instalan en edificios existentes, en cuyo caso se prefiere una red inalámbrica para evitar tener que desplegar nuevos cables (para el control de la iluminación) a través del techo. Ejemplos de tales protocolos de red inalámbrica que se usan ampliamente en la práctica actual son estándares abiertos como Zigbee, Thread, BLE, Malla BLE, Wi-Fi, Wi-Fi direct y varias implementaciones de red propietarias construidas sobre IEEE 802.15.4, estándares IEEE 802.15.1 o IEEE 802.11. Antes de que el sistema pueda utilizarse en la práctica, deben configurarse los diversos nodos inalámbricos que constituyen la red.
El método más común para lograr esto es tener un dispositivo inalámbrico (en la mayoría de los casos, una puerta de enlace o un puente) para abrir una red inalámbrica y hacer que los nuevos nodos inalámbricos de fábrica se unan automáticamente a esta red mediante un proceso llamado unión automática. Una vez que la red se ha formado de esta manera, el ingeniero de puesta en marcha puede identificar cada dispositivo uno por uno enviando comandos de parpadeo a cada dispositivo y registrar cada dispositivo en su ubicación de grupo. Dado que en este proceso no se identifica una relación en la distancia desde el dispositivo de puesta en marcha hasta los dispositivos, el nodo generalmente aparecerá de forma aleatoria, lo que significa que se dedica bastante tiempo a ubicar los dispositivos.
El documento US10182487 B2 se refiere a la gestión de balizas de luminarias distribuidas, donde un aparato de la luminaria incluye una unidad de sensor y un controlador de intensidad de luz. La unidad sensora incluye un sensor operativo para generar una señal de detección basada en al menos uno de los circuitos de comunicación inalámbricos de movimiento o luz detectados operativos para mantener un enlace con una red, y un controlador. El controlador es operativo para administrar la comunicación con la red, administrar la recepción de balizas a través del circuito de comunicación inalámbrica, en el que las balizas se reciben de un objeto, y las balizas incluyen información asociada con el objeto, y generan un control de atenuación basado en al menos uno de la señal detectada y la comunicación desde la red.
El documento WO2017036771 A1 se refiere a un sistema que comprende una pluralidad de componentes conectados en una red inalámbrica y al menos un (nuevo) componente no conectado disponible para unirse a la red. Los componentes se dividen entre una pluralidad de luminarias, cada una de las cuales comprende un subgrupo respectivo de los componentes que incluye al menos una lámpara, y cada subgrupo tiene una ID de subgrupo respectiva. Al detectar que falta el componente previamente presente del mismo subgrupo respectivo como primer componente, el primer componente automáticamente hace que el nuevo componente se una a la red inalámbrica y se asigne al mismo subgrupo que el primer componente bajo la misma ID de subgrupo.
El documento WO2017162550 A1 se refiere a un método de puesta en marcha automática de un sistema de iluminación que comprende una pluralidad de luminarias para iluminar una o más regiones dentro de un espacio. El método comprende: recibir señales de un sistema de posicionamiento, indicando una ubicación respectiva dentro del espacio en el que cada una de una pluralidad de entidades físicas es detectada por el sistema de posicionamiento, siendo cada una de las entidades una persona o un objeto móvil no humano. El método comprende además determinar una distribución espacial de al menos algunas de las entidades basándose en las ubicaciones indicadas por las señales del sistema de posicionamiento y determinar una región dentro del espacio correspondiente a esta distribución espacial.
El documento US10098074 B2 se refiere a un sistema de control de carga que incluye dispositivos de control capaces de asociarse entre sí en una o más ubicaciones para realizar el control de carga. Los dispositivos de control pueden incluir dispositivos de fuente de control y/o dispositivos de destino de control. Se puede descubrir una baliza de ubicación y un identificador único en la baliza de ubicación se puede asociar con un identificador único de uno o más dispositivos de control. Tras el descubrimiento posterior de la baliza de ubicación, se pueden controlar los dispositivos de control de carga asociados. Las balizas pueden comunicarse a través de señales de radiofrecuencia, comunicación de luz visible y/o señales de audio.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Dados los inconvenientes de la unión automática, en una forma alternativa de trabajar, el sistema no permite que los dispositivos se unan automáticamente, sino solo después de que el dispositivo de puesta en servicio haya dado un desencadenante. En este método, se supone que los dispositivos nuevos de fábrica envían balizas para invitar al dispositivo de puesta en marcha para la puesta en marcha. El dispositivo de puesta en marcha primero realiza un escaneo local y luego ordena los dispositivos según la proximidad configurando una conexión uno a uno con cada nodo en el orden de proximidad.
Sin embargo, cuando hay una gran cantidad de dispositivos nuevos de fábrica desplegados en una red muy densa, las balizas de estos dispositivos nuevos de fábrica pueden entrar en conflicto entre sí, lo que hace que el procedimiento de puesta en servicio sea incluso problemático.
En vista de lo anterior, la presente divulgación está dirigida a métodos, aparatos, sistemas, programas informáticos y medios legibles por ordenador para proporcionar un mecanismo relacionado con un método mejorado para permitir la puesta en marcha basada en la proximidad. Más particularmente, el objetivo de esta invención se logra mediante un nodo según la reivindicación 1, mediante un dispositivo de puesta en servicio según la reivindicación 8, mediante un sistema según la reivindicación 12, mediante un método según las reivindicaciones 13 y 14 para el nodo y el dispositivo de puesta en marcha respectivamente, y por un programa de ordenador como se reivindica en la reivindicación 15.
En consecuencia, para reducir el conflicto entre las balizas de los nodos o los dispositivos nuevos de fábrica, los nodos pasarán primero la mayor parte del tiempo escuchando el canal, en lugar de enviar balizas. Al mismo tiempo, el dispositivo de puesta en marcha está configurado para dedicar la mayor parte de su tiempo a enviar otro tipo de balizas para facilitar que los nodos midan la proximidad. De tal manera, la topología de los dispositivos de origen de las balizas y los dispositivos de destino previstos cambia de muchos a uno a uno a muchos en la mayoría de las ocasiones y, por lo tanto, se suprime una alta tasa de colisión. Los nodos asumirán el papel de medir la proximidad y luego proporcionarán dicha información de proximidad al dispositivo de puesta en marcha para permitir que el dispositivo de puesta en marcha decida el orden de puesta en marcha entre múltiples nodos.
De acuerdo con un primer aspecto de la invención, se proporciona un nodo. Un nodo de una pluralidad de nodos para ayudar a una puesta en marcha basada en la proximidad de la pluralidad de nodos por un dispositivo de puesta en marcha a una red que opera de acuerdo con un primer protocolo de comunicación inalámbrica, comprendiendo el nodo un primer receptor configurado para detectar un primer tipo de balizas desde el dispositivo de puesta en servicio a través de un segundo protocolo de comunicación inalámbrica, con un primer ciclo de trabajo inicial aplicado al primer receptor; un primer transmisor configurado para enviar un segundo tipo de balizas a una velocidad inicial de balizas a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica; un controlador configurado para determinar un indicador de proximidad, reflejando el indicador de proximidad la proximidad entre el nodo y el dispositivo de puesta en servicio en base al primer tipo de balizas detectadas por el primer receptor. El primer transmisor está configurado además para actualizar el segundo tipo de balizas cuando el indicador de proximidad está disponible, y el segundo tipo de balizas actualizado comprende el indicador de proximidad. Luego, el primer transmisor se configura para enviar el segundo tipo de balizas actualizado a una tasa de balizas aumentada en comparación con la tasa de balizas inicial a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica, cuando el indicador de proximidad es igual o superior a un umbral predefinido. El primer transmisor está además configurado para enviar solo cuando el primer receptor no está detectando.
El nodo puede ser cualquier dispositivo nuevo de fábrica que se comisione a una red inalámbrica. En un contexto de iluminación, el nodo puede ser, por ejemplo, un dispositivo de iluminación, una luminaria, un sensor o un interruptor.
El primer tipo de balizas es una especie de anuncio emitido por el dispositivo de puesta en marcha. Al recibir el primer tipo de balizas, el nodo es consciente de la presencia del dispositivo de puesta en marcha en las proximidades. Para detectar dichas balizas, el primer receptor está configurado para estar encendido con el primer ciclo de trabajo inicial. Un ciclo de trabajo D indica la fracción de un período en el que un sistema está activo, o D-Tactv o /Tperíodo. En este escenario, con un ciclo completo de Tperíodo, la duración de Tactivo debe cubrir al menos una duración de baliza. Preferentemente, el primer receptor está configurado para recibir con un primer ciclo de trabajo inicial D ie r_ R x al menos el 50 %.
El nodo utiliza el segundo tipo de balizas para anunciarse e invitar al dispositivo de puesta en marcha para la puesta en marcha. El primer transmisor está configurado para enviar solo cuando el primer receptor no está detectando. Y por lo tanto el ciclo de trabajo D ie r_ T x del primer transmisor no puede ser más grande que 1- D ie r_ R x. En un sistema práctico, el primer transmisor y el primer receptor pueden estar comprendidos en un solo transceptor, y luego el transceptor es semidúplex, lo que no puede enviar y recibir al mismo tiempo.
Por lo tanto, desde el principio, se configura un nuevo nodo de fábrica para monitorear el canal e intentar detectar la aproximación de un posible dispositivo de puesta en marcha, y enviar su propio anuncio con una frecuencia relativamente baja, como la tasa de baliza inicial Rba iza. El intervalo entre dos balizas adyacentes, o el intervalo de la baliza, es 1/Rbaiiza. Esto se debe a que cuando no hay un dispositivo de puesta en marcha cerca, las balizas frecuentes del nodo no mejorarán la velocidad de la puesta en marcha, sino que esas balizas frecuentes solo pueden generar un
consumo de energía adicional del nodo y más conflictos con las balizas de otros nodos o un acercamiento. dispositivo de puesta en marcha. Después de detectar el primer tipo de balizas del dispositivo de puesta en servicio, el nodo puede obtener un indicador de proximidad que refleje la proximidad entre el nodo y el dispositivo de puesta en servicio. Y luego el nodo se configura además para actualizar el segundo tipo de balizas al incluir el indicador de proximidad en el segundo tipo de balizas actualizado para enviar la información de proximidad al dispositivo de puesta en servicio. El nodo se puede configurar para enviar el segundo tipo de balizas actualizado a la tasa de baliza inicial a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica, cuando el indicador de proximidad está por debajo de un umbral predefinido. Solo cuando el dispositivo de puesta en marcha está lo suficientemente cerca, como cuando el indicador de proximidad es igual o superior al umbral predefinido, se anima al primer transmisor a enviar el segundo tipo de balizas actualizado con más frecuencia para aumentar la posibilidad de que esas balizas sean recibidas por el dispositivo de puesta en marcha. Por lo tanto, la tasa de balizas de un nodo se controla de forma adaptativa para facilitar aún más la medición de proximidad eficiente.
El primer protocolo de comunicación inalámbrica es diferente del segundo protocolo de comunicación inalámbrica. Y luego la comunicación a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica para derivar información de proximidad no afectará la comunicación de datos a través del primer protocolo de comunicación inalámbrica para los nodos que ya están conectados a la red. Mientras que el segundo protocolo de comunicación inalámbrica es principalmente para una conexión punto a punto o una topología en estrella, la red que utiliza el primer protocolo de comunicación inalámbrica puede adoptar una topología en estrella, una topología en árbol, una topología en malla o un híbrido de diferentes topologías.
Ventajosamente, el indicador de proximidad es un valor medio móvil de una característica de propagación del primer tipo de balizas detectadas por el primer receptor.
El indicador de proximidad indica la proximidad o distancia entre dos objetos, que son el nodo y el dispositivo de puesta en marcha en este contexto. La proximidad o la distancia se pueden derivar de acuerdo con una característica de propagación de las ondas electromagnéticas, como el tiempo de vuelo o el principio de atenuación de la trayectoria. Para obtener una estimación relativamente precisa de la proximidad, normalmente se adopta un cálculo de promedio móvil para filtrar ciertas variaciones en el canal, como el desvanecimiento a pequeña escala. Y luego el indicador de proximidad puede representar honestamente la característica de propagación del primer tipo de balizas detectadas por el nodo desde el dispositivo de puesta en servicio.
En una realización, el indicador de proximidad es un indicador de calidad de enlace promedio, LQI, o un valor de indicador de intensidad de señal recibida promedio, RSSI, del primer tipo de balizas detectadas por el primer receptor.
Preferentemente, se puede usar LQI o RSSI como parámetro para identificar el indicador de proximidad, ya que muchos protocolos de comunicación inalámbrica ya adoptan mediciones de LQI o RSSI y son compatibles con los chips de radio.
Preferentemente, el segundo protocolo de comunicación inalámbrica está de acuerdo con un estándar Bluetooth de baja energía, BLE.
De manera beneficiosa, las balizas BLE se utilizan para medir la información de proximidad y establecer la conexión uno a uno entre el dispositivo de puesta en marcha y el nodo. El primer tipo de balizas enviadas por el dispositivo de puesta en marcha pueden ser balizas BLE no conectables, mientras que el segundo tipo de balizas enviadas por el nodo pueden ser balizas BLE conectables.
Preferentemente, el primer protocolo de comunicación inalámbrica está de acuerdo con un estándar Zigbee.
El estándar Zigbee se adopta ampliamente en aplicaciones de control de iluminación y automatización del hogar. La capa de red Zigbee admite de forma nativa redes en estrella y en árbol, y redes de malla genéricas. El potente control de topología le proporciona una gran flexibilidad en un sistema de control. Sin embargo, la configuración inicial de la red, y especialmente la puesta en servicio de una gran cantidad de nodos en la red de manera ordenada, puede ser problemática, como se aborda al comienzo de esta solicitud. Con el nuevo nodo combinado BLE y Zigbee, es beneficioso hacer uso de la fácil configuración de conexiones punto a punto en un sistema BLE para facilitar la puesta en marcha de nodos a una red Zigbee. Operar los dos procedimientos, puesta en marcha y comunicación de datos, con dos protocolos de comunicación inalámbrica diferentes simplifica aún más la programación del sistema.
Ventajosamente, el primer receptor está además configurado para detectar el primer tipo de balizas del dispositivo de puesta en marcha con un ciclo de trabajo reducido inferior al primer ciclo de trabajo inicial aplicado al primer receptor, cuando el indicador estimado de proximidad es igual o superior al límite predefinido.
Dado que el primer transmisor está configurado para enviar solo cuando el primer receptor no está detectando, al reducir el ciclo de trabajo del primer receptor, el primer transmisor tiene más tiempo para enviar. Este uso de una velocidad de baliza incrementada del primer transmisor cuando se considera que el dispositivo de puesta en marcha está suficientemente cerca puede facilitar aún más la puesta en marcha.
Preferentemente, en el que el primer transmisor está configurado para transmitir a un nivel de potencia de salida predeterminado y está configurado además para derivar un nivel de potencia de salida reducido en comparación con el nivel de potencia de salida predeterminado que depende del indicador de proximidad; y para actualizar aún más el segundo tipo de balizas comprendiendo además información sobre el nivel de potencia de salida reducido. El segundo tipo de balizas actualizado adicionalmente se envía luego por el primer transmisor al nivel de potencia de salida reducido.
Por lo general, los nodos, así como el dispositivo de puesta en marcha, envían balizas a una potencia de salida predeterminada, que suele ser la potencia de salida máxima. Para la comunicación inalámbrica de corto alcance, como un sistema Zigbee o BLE, la potencia de salida máxima suele ser de alrededor de 0 dBm. Enviar la baliza a la máxima potencia de salida significa la máxima cobertura, pero el inconveniente puede ser una mayor interferencia con los otros nodos de su entorno. En este caso, cuando el nodo identifica que el dispositivo de puesta en marcha está cerca, puede optar por reducir su potencia de salida para ahorrar energía y también para evitar interferencias innecesarias con otros nodos, siempre que la señal recibida sea lo suficientemente fuerte. La señal se puede lograr en el lado del dispositivo de puesta en marcha. Para permitir que el dispositivo de puesta en marcha obtenga una estimación correcta de la proximidad basada en el segundo tipo de balizas recibidas por el dispositivo de puesta en marcha, es necesario incluir el nivel de potencia de salida reducido en las balizas. Para ciertos protocolos de comunicación, es posible que la potencia de salida ya esté incluida en el paquete de baliza predeterminado, y luego no es necesario actualizar más el segundo tipo de baliza.
De acuerdo con un segundo aspecto de la invención, se proporciona un dispositivo de puesta en servicio. Un dispositivo de puesta en marcha para llevar a cabo una puesta en marcha eficiente basada en la proximidad de una pluralidad de nodos a una red que opera según un primer protocolo de comunicación inalámbrica, el dispositivo de puesta en marcha comprende un segundo transmisor configurado para enviar un primer tipo de balizas a través de un segundo protocolo de comunicación inalámbrica con un segundo ciclo de trabajo inicial aplicado al segundo transmisor; un segundo receptor configurado para detectar otro tipo de balizas desde al menos un nodo de la pluralidad de nodos a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica; un controlador configurado para determinar si el otro tipo de balizas, detectadas por el segundo receptor desde el al menos un nodo, comprenden un indicador de proximidad. El controlador está además configurado para generar un indicador de proximidad registrado para cada uno de los al menos un nodo, y el indicador de proximidad registrado se determina de acuerdo con el indicador de proximidad comprendido en el otro tipo de balizas recibidas de cada uno de los al menos un nodo. El controlador está además configurado para determinar para cada uno de los al menos un nodo si está lo suficientemente cerca para la puesta en marcha, verificando si el indicador de proximidad registrado es igual o superior a un segundo umbral predefinido. El segundo receptor está además configurado para detectar solo cuando el segundo transmisor no está transmitiendo.
En lugar de escuchar pasivamente el anuncio de los nuevos dispositivos de fábrica y determinar el orden de puesta en marcha de manera convencional, de acuerdo con esta invención se divulga el dispositivo de puesta en marcha para anunciar primero su presencia enviando el primer tipo de balizas con alta frecuencia a facilitar la medición de proximidad en el lado del dispositivo nuevo de fábrica. Y luego el dispositivo de puesta en servicio se configura para generar el indicador de proximidad registrado de acuerdo con el indicador de proximidad recibido del nodo en el segundo tipo de balizas. Al generar el indicador de proximidad registrado, el dispositivo de puesta en servicio puede usar selectivamente el indicador de proximidad informado por un determinado nodo. Por ejemplo, si el dispositivo de puesta en marcha considera que un indicador de proximidad es fiable solo cuando el nodo está dentro de cierta proximidad reflejada por el valor de un indicador de proximidad por encima de un umbral predeterminado. Esto puede ser beneficioso para aliviar o filtrar el impacto de ciertas interferencias en la estimación de proximidad. El dispositivo de puesta en marcha utiliza finalmente el indicador de proximidad registrado para determinar si el nodo está lo suficientemente cerca para la puesta en marcha.
Ventajosamente, el controlador está configurado además para estimar un segundo indicador de proximidad para cada uno de los al menos un nodo, en base al otro tipo de balizas que comprenden el indicador de proximidad recibido de cada uno de los al menos un nodo; y generar el indicador de proximidad registrado para cada uno de al menos un nodo, tanto en función del indicador de proximidad comprendido en el otro tipo de balizas como del segundo indicador de proximidad estimado.
Aunque la invención está dirigida a emplear una topología de balizamiento de uno a muchos, la topología de los dispositivos de origen de las balizas y los dispositivos de destino previstos, para una estimación de proximidad eficiente, es preferible hacer uso del segundo tipo de balizas para soportar más mediciones en el lado del dispositivo de puesta en marcha. Esto es especialmente beneficioso cuando el enlace no es completamente simétrico entre el nodo y el dispositivo de puesta en marcha. Si bien la simetría del canal es una suposición común adoptada para las comunicaciones inalámbricas, puede haber varios aspectos que provoquen ciertas deficiencias en la simetría, como la potencia de transmisión asimétrica, la diferencia de sensibilidad del hardware, la diferencia en la configuración de la antena o la falta de coincidencia de frecuencia entre los dos dispositivos. Al considerar tanto el indicador de proximidad medido por el nodo como el segundo indicador de proximidad medido por el propio dispositivo de puesta en marcha, el dispositivo de puesta en marcha puede obtener una mejor evaluación de la proximidad y minimizar el impacto de un enlace asimétrico en el procedimiento de puesta en marcha. El dispositivo de puesta en servicio también
puede aplicar ciertos pesos al combinar los dos tipos de estimación de proximidad en función de su confianza en esos valores.
Ventajosamente, el segundo transmisor está configurado además para enviar una solicitud de puesta en marcha a dicho al menos un nodo a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica, cuando el indicador de proximidad registrado del al menos un nodo es igual o superior al segundo umbral predefinido.
El dispositivo de puesta en marcha envía una solicitud de puesta en marcha a dicho al menos un nodo que está suficientemente cerca. Esto evita que el dispositivo de puesta en marcha ponga en marcha un nodo de forma errónea en la red, como un nodo de otro grupo, otra habitación u otro edificio. El segundo umbral predefinido se puede configurar según el tipo de aplicaciones, la densidad de los nodos, los requisitos de seguridad o el entorno de implementación.
Preferentemente, el controlador está configurado además para determinar un orden de prioridad para comisionar más de un nodo de la pluralidad de nodos de acuerdo con los indicadores de proximidad registrados de cada uno de los más de un nodo, cuando el al menos un nodo comprende más de un nodo. En consecuencia, el segundo transmisor está configurado además para enviar una secuencia de solicitudes a más de un nodo a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica, para poner en marcha cada uno de los más de un nodo secuencialmente según el orden determinado por el controlador.
Cuando se considera que más de un nodo está lo suficientemente cerca para la puesta en servicio, el dispositivo de puesta en servicio se configura para enviar la solicitud de puesta en servicio en orden de proximidad, lo que significa que el nodo más cercano tiene la prioridad más alta para ser puesto en servicio. Esto también evita cualquier caos en la puesta en marcha de una gran cantidad de nodos desplegados en una red de alta densidad.
De acuerdo con un tercer aspecto de la invención, se proporciona un sistema. Un sistema para llevar a cabo la puesta en marcha basada en la proximidad de un nodo a una red que funciona según un primer protocolo de comunicación inalámbrica, comprendiendo el sistema el nodo según la presente invención; y un dispositivo de puesta en marcha según la presente invención.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un método para que lo ejecute un nodo de una pluralidad de nodos, para que el nodo ayude en la puesta en marcha basada en la proximidad de la pluralidad de nodos a una red que opera de acuerdo con un primer protocolo de comunicación inalámbrica por un dispositivo de puesta en marcha, el método comprende que el nodo
• detecte un primer tipo de balizas desde el dispositivo de puesta en servicio a través de un segundo protocolo de comunicación inalámbrica con un primer ciclo de trabajo inicial aplicado a un primer receptor;
• envíe un segundo tipo de balizas a una velocidad inicial de balizas a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica;
• determine un indicador de proximidad, reflejando el indicador de proximidad la proximidad entre el nodo y el dispositivo de puesta en servicio en base al primer tipo de balizas detectadas;
• actualice el segundo tipo de balizas cuando el indicador de proximidad está disponible, comprendiendo el segundo tipo de balizas actualizado el indicador de proximidad;
• envíe el segundo tipo de balizas actualizado a una tasa de balizas aumentada en comparación con la tasa de balizas inicial a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica, cuando el indicador de proximidad estimado es igual o superior a un umbral predefinido. Además, el nodo está transmitiendo solo cuando no está detectando.
En un ejemplo, el nodo puede cambiar la velocidad de la baliza de forma adaptativa según el valor del indicador de proximidad estimado. Cuando se considera que el dispositivo de puesta en servicio no está lo suficientemente cerca, como cuando el indicador de proximidad está por debajo del umbral predefinido, el nodo puede enviar el segundo tipo de balizas actualizado a la tasa de baliza inicial a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica.
De acuerdo con otro aspecto de la invención, se proporciona un método de un dispositivo de puesta en marcha. Un método de un dispositivo de puesta en marcha para llevar a cabo una puesta en marcha eficiente basada en la proximidad de una pluralidad de nodos a una red que opera de acuerdo con un primer protocolo de comunicación inalámbrica, el método comprende que el dispositivo de puesta en marcha:
• envíe un primer tipo de balizas a través de un segundo protocolo de comunicación inalámbrica con un segundo ciclo de trabajo inicial aplicado al segundo transmisor;
• detecte otro tipo de balizas desde al menos un nodo de la pluralidad de nodos a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica;
• determine si el otro tipo de balizas del al menos un nodo comprenden un indicador de proximidad;
• genere un indicador de proximidad registrado para cada uno de los al menos un nodo, y en el que el indicador
de proximidad registrado se determina de acuerdo con el indicador de proximidad comprendido en el otro tipo de balizas recibidas desde cada uno de los al menos un nodo; y
• determine para cada uno de los al menos un nodo si está lo suficientemente cerca para la puesta en marcha, mediante la verificación de si el indicador de proximidad registrado es igual o superior a un segundo umbral predefinido. Además, el dispositivo de puesta en servicio solo detecta cuando no está enviando.
La invención también puede materializarse en un programa de ordenador que comprende medios de código que, cuando el programa es ejecutado por
• el nodo según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, hace que el nodo ejecute las etapas del método de la reivindicación 13, o
• el dispositivo de puesta en servicio según cualquiera de las reivindicaciones 8-11 hace que el dispositivo de puesta en servicio ejecute las etapas del método de la reivindicación 14.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
En los dibujos, los mismos caracteres de referencia generalmente se refieren a las mismas partes en las diferentes figuras. Además, los dibujos no están necesariamente a escala, sino que generalmente se hace hincapié en ilustrar los principios de la invención.
La figura 1 muestra una vista general del sistema en el que un dispositivo de puesta en servicio va a poner en servicio una pluralidad de nodos en una red;
La figura 2 representa esquemáticamente los componentes básicos de un nodo;
La figura 3 ilustra la programación en el dominio del tiempo del primer receptor y el primer transmisor comprendidos en un nodo;
La figura 4 representa esquemáticamente los componentes básicos de un dispositivo de puesta en marcha; La figura 5 muestra un diagrama de flujo de un método realizado por un nodo;
La figura 6 muestra un diagrama de flujo de un método llevado a cabo por un dispositivo de puesta en marcha.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE REALIZACIONES
A continuación, se describirán varias realizaciones de la presente invención en base a una pluralidad de nodos 200 que serán puestos en servicio por un dispositivo de puesta en servicio 300 a una red 100, como se muestra en la figura 1. La pluralidad de nodos 200 pueden ser dispositivos nuevos de fábrica para ser comisionados a una red 100. La red puede ser una red local para servir a un cierto propósito de control. La red también se puede conectar a la nube o a una red troncal, a través de una puerta de enlace G, un puente o un dispositivo de enrutador. En un contexto de iluminación, un nodo 200 puede estar comprendido en un dispositivo de iluminación, una luminaria, un sensor o un interruptor para cumplir la función de comunicación del dispositivo de iluminación, la luminaria, el sensor o el interruptor. Un nodo 200 también puede estar incluido en un sistema HVAC, un refrigerador inteligente, un horno inteligente, otros electrodomésticos inteligentes o un controlador remoto en un contexto de automatización del hogar más amplio. El dispositivo de puesta en marcha puede ser un teléfono inteligente, un control remoto o un dispositivo independiente con una función de herramienta de puesta en marcha.
En un enfoque de puesta en marcha basado en la proximidad, el dispositivo de puesta en marcha pondrá en marcha cada nodo en orden de acuerdo con la proximidad entre el dispositivo de puesta en marcha y el nodo. El beneficio es que reduce en gran medida la posibilidad de que se comisione un nodo incorrecto a la red, o que se comisione un nodo a una red incorrecta. Esto se debe a que el ingeniero de puesta en marcha que sostiene el dispositivo de puesta en marcha está muy cerca del nodo que se va a poner en marcha, y el límite de distancia proporciona una especie de autenticación. En un enfoque convencional, el nuevo dispositivo de fábrica o el nodo enviará balizas regularmente para atraer el dispositivo de puesta en marcha. Y luego, al recibir las balizas del nodo, el dispositivo de puesta en servicio es consciente de la existencia del nodo y determina además la proximidad de acuerdo con las características de propagación de las balizas detectadas, como la información RSSI o LQI derivada de las balizas. Para derivar una información RSSI o LQI confiable, el dispositivo de puesta en marcha puede requerir varias balizas para obtener una buena estimación. Sin embargo, puede ocurrir un nuevo problema cuando hay una gran cantidad de nodos desplegados en una red densa. Cada uno de la pluralidad de nodos envía balizas para invitar al dispositivo de puesta en marcha para la puesta en marcha. Esas balizas de diferentes nodos pueden entrar en conflicto entre sí. Y, por lo tanto, el dispositivo de puesta en marcha puede tener dificultades para detectar balizas válidas para distinguir cada nodo individualmente y obtener además la información de proximidad indicativa de la proximidad de un nodo respectivo al dispositivo de puesta en marcha para cada nodo.
Por tanto, los inventores han reconocido y apreciado que sería beneficioso mejorar el conocido método de puesta en servicio basado en la proximidad. En lugar de derivar la información de proximidad directamente por el dispositivo de puesta en marcha utilizando balizas de muchos a uno, la presente invención propone que el dispositivo de puesta en marcha obtenga la información de proximidad a través de la retroalimentación de los nodos en respuesta a las balizas enviadas desde el dispositivo de puesta en marcha a la pluralidad de nodos en un enfoque de balizamiento de uno a
muchos. Dado que los nodos detectan las balizas en lugar de enviarlas la mayor parte del tiempo, las colisiones entre balizas de diferentes nodos se reducen considerablemente.
La figura 2 representa esquemáticamente los componentes básicos de un nodo 200. Un primer receptor 210 está configurado para detectar el primer tipo de balizas desde el dispositivo de puesta en servicio a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica. Detectar indica que el primer receptor comienza monitoreando el canal e intentando recibir el primer tipo de balizas. En un caso de BLE, el primer tipo de balizas puede ser publicidad no conectable desde el dispositivo de puesta en marcha, que se utilizan principalmente para que los nodos obtengan la información de proximidad e identifiquen la existencia del dispositivo de puesta en marcha en sus proximidades. Como se mencionó anteriormente, al inicio, el nodo pasa la mayor parte de su tiempo monitoreando el canal para detectar las balizas del dispositivo de puesta en marcha. Normalmente, el primer receptor funciona con un ciclo de encendido y apagado. El período de encendido debe cubrir al menos la duración de una baliza completa desde el dispositivo de puesta en servicio y el ciclo de trabajo inicial aplicado al primer receptor es preferentemente superior al 50 %. Un primer transmisor 220 está configurado para enviar un segundo tipo de baliza a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica. En un caso de BLE, el segundo tipo de balizas pueden ser anuncios conectables desde el nodo para invitar al dispositivo de puesta en marcha para la puesta en marcha. Para evitar conflictos entre el segundo tipo de balizas de múltiples nodos en las inmediaciones, el primer transmisor está configurado para enviar el segundo tipo de balizas a una velocidad de baliza inicial, o de manera equivalente a un intervalo inicial de baliza/anuncio. Preferentemente, el intervalo de baliza inicial se puede establecer en 300 ms o más, lo que significa que la tasa de baliza inicial se puede establecer en 3,33 Hz o menos. También es más eficiente para el nodo mantener baja la tasa de balizas cuando no está seguro de si hay un dispositivo de puesta en servicio en los alrededores. En un ejemplo, el nodo puede no enviar el segundo tipo de balizas hasta que haya recibido un primer tipo de balizas del dispositivo de puesta en marcha. Después de que el nodo haya detectado el primer tipo de balizas del dispositivo de puesta en marcha, preferentemente reduciría el intervalo de balizas a 100 ms o menos para facilitar el establecimiento de la conexión. Un controlador 230 está configurado para determinar un indicador de proximidad que refleje la proximidad entre el nodo y el dispositivo de puesta en marcha basándose en el primer tipo de balizas detectadas por el primer receptor. Cuando el indicador de proximidad está disponible, el primer transmisor 220 incluye el indicador de proximidad en el segundo tipo de balizas para proporcionar información sobre la proximidad al dispositivo de puesta en servicio.
Cuando el nodo estima que el dispositivo de puesta en servicio está cerca, como el indicador de proximidad es igual o superior a un umbral predefinido, el primer transmisor envía el segundo tipo de balizas actualizado con más frecuencia para acelerar el procedimiento a descubrir por el dispositivo de puesta en marcha. En consecuencia, con proximidad cercana, el nodo ya puede obtener una buena estimación de la proximidad, y no hay necesidad de mantener el primer receptor detectando el canal durante un ciclo de trabajo alto. Por lo tanto, el primer receptor se adaptará para reducir el primer ciclo de trabajo inicial para ahorrar energía, lo que también permite que el primer transmisor tenga más libertad para enviar el segundo tipo de balizas. La tasa de baliza de envío del segundo tipo de balizas también se puede configurar de forma que se adapte al valor del indicador de proximidad.
Además, el primer transmisor puede optimizar su potencia de salida dada la información de proximidad derivada. Al principio, el primer transmisor generalmente enviará el segundo tipo de balizas con su máxima potencia de salida para una mayor cobertura. Una vez que el nodo identifica que está cerca del dispositivo de puesta en marcha, el primer transmisor puede reducir su potencia de salida de forma adaptativa siempre que garantice que el segundo tipo de balizas llegue al lado del dispositivo de puesta en marcha con una relación señal/ruido (SNR) suficiente. De esta manera, un beneficio es que el primer transmisor puede gastar menos energía al enviar el segundo tipo de balizas. Otro beneficio es que menos nodos serán interferidos por las balizas del primer transmisor considerando que el nivel de potencia de salida reducido resultará en una cobertura más pequeña.
Opcionalmente, el nodo 200 puede comprender además un controlador de aplicación o un accionador, como se indica mediante 240 en la figura 2. Dicho controlador o actuador de aplicaciones está relacionado con la funcionalidad de control del nodo, ya sea en un contexto de iluminación o en un contexto de automatización del hogar más amplio.
Haciendo referencia a la figura 3, se ilustra la programación de tiempo del primer transmisor y el primer receptor. Aunque el primer receptor y el primer transmisor se divulgan como dos dispositivos dedicados, también se pueden integrar como un solo transceptor que funciona de manera multiplexada en el tiempo. Tperíodo indica un ciclo completo del primer receptor, y Tactivo indica que el primer receptor está activo para la detección. Tactivo debe cubrir al menos un primer tipo completo de baliza del dispositivo de puesta en marcha. El primer transmisor está configurado para enviar solo cuando el primer receptor no está detectando. Y la duración del segundo tipo de baliza se indica con Tbaiiza en la figura. El intervalo de tiempo entre dos segundos tipos de balizas adyacentes es 1/Rbaiza, dónde Rbaiza es la tasa de baliza del primer transmisor. Cuando el nodo estima que el dispositivo de puesta en marcha está cerca, puede enviar de forma adaptativa el segundo tipo de baliza con más frecuencia durante el tiempo en que el primer receptor no está activo para detectar, aumentando la tasa de baliza Rbaiza.
Se puede ver que el segundo tipo de balizas son principalmente para una conexión punto a punto. Se prefiere que el segundo protocolo de comunicación inalámbrica esté de acuerdo con un estándar Bluetooth de baja energía, BLE. También puede ser Wi-Fi direct, Zigbee Touchlink u otro estándar de comunicación inalámbrica que favorezca una
fácil configuración para la conexión punto a punto.
La red a la que se van a encargar la pluralidad de nodos está funcionando según el primer protocolo de comunicación. El primer protocolo de comunicación inalámbrica sirve principalmente para soportar la función de control de la pluralidad de nodos, como el control de iluminación o la automatización de edificios. Preferentemente, el primer protocolo de comunicación inalámbrica admite una tecnología multisalto, que puede ser Zigbee, Thread, malla Bluetooth, malla Wi-Fi, WirelessHART, SmartRF, City Touch, IP500, Z-wave o cualquier otra malla o tecnología basada en árbol.
La figura 4 representa esquemáticamente los componentes básicos de un dispositivo de puesta en servicio. Un segundo transmisor 320 está configurado para enviar balizas del primer tipo a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica con un segundo ciclo de trabajo inicial aplicado al segundo transmisor. Como se mencionó anteriormente, para facilitar que la pluralidad de nodos obtenga la información de proximidad de una manera más eficiente, el dispositivo de puesta en servicio está configurado para enviar el primer tipo de balizas con frecuencia. El segundo transmisor puede enviar varias balizas del primer tipo consecutivamente durante un período de su ciclo. Un segundo receptor 310 está configurado para detectar el otro tipo de balizas de los nodos del vecindario. El otro tipo de balizas puede ser el segundo tipo de balizas, o el segundo tipo de balizas actualizado con indicador de proximidad incluido, o el segundo tipo de balizas actualizado adicionalmente con el indicador de proximidad y el nivel de potencia de salida reducido. Ante la detección del otro tipo de balizas, se configura un controlador 330 para generar un indicador de proximidad registrado para cada uno de los nodos desde los que el segundo receptor recibe una baliza con información de proximidad incluida. El indicador de proximidad registrado puede ser la misma información que el indicador de proximidad proporcionado por el nodo. También se puede derivar tanto del indicador de proximidad proporcionado por el nodo como de un segundo indicador de proximidad derivado por el dispositivo de puesta en marcha localmente en función del otro tipo de balizas recibidas. Dependiendo de la confianza del dispositivo de puesta en marcha sobre la simetría de los canales inalámbricos bidireccionales, se pueden aplicar diferentes pesos en el cálculo para determinar el indicador de proximidad registrado dependiendo de la confianza que tenga el dispositivo de puesta en marcha sobre el indicador de proximidad retroalimentado o el segundo indicador de proximidad estimado. En un caso extremo, el dispositivo de puesta en marcha también puede ignorar uno de los dos indicadores al determinar el indicador de proximidad registrado, si existe una gran diferencia entre las dos estimaciones.
Cuando el indicador de proximidad registrado es igual o superior a un segundo umbral predefinido, el dispositivo de puesta en marcha determina que el nodo relevante está lo suficientemente cerca para la puesta en marcha. Y el dispositivo de puesta en servicio enviará una solicitud al nodo para iniciar una sesión relacionada con la información necesaria para preparar el nodo para conectarse a la red. Cuando hay más de un nodo identificado por el dispositivo de puesta en marcha como lo suficientemente cerca, el dispositivo de puesta en marcha determinará un orden de puesta en marcha (priorización) de acuerdo con los indicadores de proximidad registrados. Y luego, se enviará una secuencia de solicitudes secuencialmente a cada uno de los más de un nodo según el orden determinado.
Como se indica en la figura 4, el dispositivo de puesta en servicio puede comprender opcionalmente una interfaz de usuario 340. Dado que el dispositivo de puesta en marcha puede ser un teléfono inteligente, un control remoto o un dispositivo independiente con una función de herramienta de puesta en marcha, una interfaz de usuario 340 puede proporcionar una comodidad adicional al encargado de realizar la tarea de puesta en marcha.
La figura 5 muestra un diagrama de flujo de un método 500 realizado por un nodo 200. En la etapa S501, el nodo detecta un primer tipo de balizas desde el dispositivo de puesta en servicio a través de un segundo protocolo de comunicación inalámbrica con un primer ciclo de trabajo inicial aplicado a un primer receptor. En la etapa S502, el nodo envía un segundo tipo de balizas a una tasa de balizas inicial a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica. Luego, el nodo determina, en la etapa S503, un indicador de proximidad, reflejando el indicador de proximidad la proximidad entre el nodo y el dispositivo de puesta en servicio en base al primer tipo de balizas detectadas. Con el indicador de proximidad disponible, en la etapa S504 el nodo actualiza el segundo tipo de balizas incluyendo el indicador de proximidad en el segundo tipo de balizas. Y en la etapa S505, el nodo determina si el indicador de proximidad es igual o superior a un umbral predefinido, lo que indica que el dispositivo de puesta en marcha está suficientemente cerca. En caso afirmativo, el nodo envía el segundo tipo de balizas actualizado a una tasa de balizas aumentada en comparación con la tasa de balizas inicial a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica en la etapa S506. De lo contrario, el nodo puede permanecer en la tasa de baliza inicial.
La figura 6 muestra un diagrama de flujo de un método 600 llevado a cabo por un dispositivo de puesta en servicio 300. En la etapa S601, el dispositivo de puesta en marcha 300 envía un primer tipo de balizas a través de un segundo protocolo de comunicación inalámbrica con un segundo ciclo de trabajo inicial aplicado al segundo transmisor. En la etapa S602, el dispositivo de puesta en servicio 300 detecta otro tipo de balizas de al menos un nodo de la pluralidad de nodos a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica. Luego, el dispositivo de puesta en servicio 300 determina, en la etapa S603, si el otro tipo de balizas del al menos un nodo comprenden un indicador de proximidad. En caso afirmativo, el dispositivo de puesta en servicio 300 genera un indicador de proximidad registrado para cada uno de al menos un nodo en la etapa S604, y en el que el indicador de proximidad registrado se determina de acuerdo con el indicador de proximidad comprendido en el otro tipo de balizas recibidas de cada uno de el al menos un nodo. En la etapa S605, el dispositivo de puesta en marcha 300 determina para cada uno de los al menos un nodo si está
lo suficientemente cerca para la puesta en marcha, verificando si el indicador de proximidad registrado es igual o superior a un segundo umbral predefinido.
El código ejecutable para un método según la invención se puede almacenar en medios de almacenamiento legibles por ordenador/máquina. Ejemplos de medios de almacenamiento legibles por ordenador/máquina incluyen dispositivos de memoria no volátil, medios/dispositivos de almacenamiento óptico, medios de estado sólido, circuitos integrados, servidores, etc. Preferentemente, el producto de programa de ordenador comprende medios de código de programa no transitorios almacenados en un medio legible por ordenador para realizar un método según la invención cuando dicho producto de programa se ejecuta en un ordenador o un medio de procesamiento comprendido en un nodo o una red o un dispositivo de puesta en servicio como se divulga en las realizaciones descritas anteriormente.
El término "controlador" se usa en el presente documento generalmente para describir varios aparatos relacionados, entre otras funciones, con la operación de uno o más dispositivos o coordinadores de red. Un controlador puede implementarse de numerosas formas (por ejemplo, como con hardware dedicado) para realizar diversas funciones que se analizan en este documento. Un "procesador" es un ejemplo de un controlador que emplea uno o más microprocesadores que pueden programarse usando software (por ejemplo, microcódigo) para realizar varias funciones discutidas en el presente documento. Un controlador puede implementarse con o sin emplear un procesador, y también puede implementarse como una combinación de hardware dedicado para realizar algunas funciones y un procesador (por ejemplo, uno o más microprocesadores programados y circuitos asociados) para realizar otras funciones. Los ejemplos de componentes de controlador que pueden emplearse en diversas realizaciones de la presente descripción incluyen, entre otros, microprocesadores convencionales, circuitos integrados específicos de aplicación (ASIC) y matrices de puertas programables en campo (FPGA).
En varias implementaciones, un procesador o controlador puede estar asociado con uno o más medios de almacenamiento (denominados genéricamente en el presente documento como "memoria", por ejemplo, memoria de ordenador volátil y no volátil como RAM, PROM, EPROM y EEPROM, discos compactos, discos ópticos, etc.). En algunas implementaciones, los medios de almacenamiento pueden estar codificados con uno o más programas que, cuando se ejecutan en uno o más procesadores y/o controladores, realizan al menos algunas de las funciones discutidas en el presente documento. Varios medios de almacenamiento pueden fijarse dentro de un procesador o controlador o pueden ser transportables, de modo que uno o más programas almacenados en ellos puedan cargarse en un procesador o controlador para implementar varios aspectos de la presente invención discutidos en el presente documento. Los términos "programa" o "programa informático" se utilizan en el presente documento en un sentido genérico para referirse a cualquier tipo de código informático (por ejemplo, software o microcódigo) que puede emplearse para programar uno o más procesadores o controladores.
El término "red", como se usa en el presente documento, se refiere a cualquier interconexión de dos o más dispositivos (incluidos los controladores o procesadores) que facilita el transporte de información (por ejemplo, para control de dispositivos, almacenamiento de datos, intercambio de datos, etc.) entre dos o más dispositivos y/o entre múltiples dispositivos acoplados a la red.
Los artículos indefinidos "un" y "una", como se usan en el presente documento en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, a menos que se indique claramente lo contrario, deben entenderse como "al menos uno".
Como se usa en el presente documento en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, "o" debe entenderse que tiene el mismo significado que "y/o" como se define anteriormente. Por ejemplo, al separar elementos en una lista, "o" o "y/o" se interpretará como inclusivo, es decir, la inclusión de al menos uno, pero también incluye más de uno, de un número o lista de elementos, y, opcionalmente, artículos adicionales no listados. Solo los términos que indiquen claramente lo contrario, como "solo uno de" o "exactamente uno de" o, cuando se utilicen en las reivindicaciones, "compuesto por", se referirán a la inclusión de exactamente un elemento de un número o lista de elementos. En general, el término "o" tal como se usa en el presente documento solo se interpretará como una indicación de alternativas exclusivas (es decir, "uno o el otro, pero no ambos") cuando esté precedido por términos de exclusividad, como "cualquiera", "uno de", " solo uno de" o "exactamente uno de". "Consistente esencialmente en", cuando se usa en las reivindicaciones, tendrá su significado ordinario tal como se usa en el campo de la ley de patentes.
Como se usa en el presente documento en la memoria descriptiva y en las reivindicaciones, la frase "al menos uno", en referencia a una lista de uno o más elementos, debe entenderse que significa al menos un elemento seleccionado de cualquiera o más de los elementos en la lista de elementos, pero sin incluir necesariamente al menos uno de todos y cada uno de los elementos enumerados específicamente en la lista de elementos y sin excluir ninguna combinación de elementos en la lista de elementos. Esta definición también permite que opcionalmente puedan estar presentes elementos distintos de los elementos específicamente identificados dentro de la lista de elementos a los que se refiere la frase "al menos uno", ya sea relacionado o no con esos elementos específicamente identificados.
Además, los números de referencia que aparecen entre paréntesis en las reivindicaciones, si los hay, se proporcionan simplemente por conveniencia y no deben interpretarse como una limitación de las reivindicaciones de ninguna manera.
En las reivindicaciones, así como en la memoria descriptiva anterior, todas las frases de transición como "comprende", "incluye", "lleva", "tiene", "contiene", "involucra", "sostiene", "compuesto de", y similares deben entenderse como abiertas, es decir, que significan que incluyen, pero no se limitan a. Solo las frases de transición "que consisten en" y "que consisten esencialmente en" serán frases de transición cerradas o semicerradas.
Claims (15)
1. Un nodo (200) de una pluralidad de nodos para ayudar a una puesta en marcha basada en la proximidad de la pluralidad de nodos (200) por un dispositivo de puesta en marcha (300) a una red (100) que opera de acuerdo con un primer protocolo de comunicación inalámbrica, el nodo que comprende:
- un primer receptor (210) configurado para detectar un primer tipo de balizas desde el dispositivo de puesta en marcha (300) a través de un segundo protocolo de comunicación inalámbrica, con un primer ciclo de trabajo inicial aplicado al primer receptor;
- un primer transmisor (220) configurado para enviar un segundo tipo de balizas a una velocidad inicial de balizas a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica; en el que el segundo protocolo de comunicación inalámbrica es diferente del primer protocolo de comunicación inalámbrica;
caracterizado por que
el nodo (200) comprende, además:
- un controlador (230) configurado para determinar un indicador de proximidad, reflejando el indicador de proximidad la proximidad entre el nodo y el dispositivo de puesta en servicio en base al primer tipo de balizas detectadas por el primer receptor; y
en el que el primer transmisor (220) está configurado además para:
actualizar el segundo tipo de balizas cuando el indicador de proximidad esté disponible, comprendiendo el segundo tipo de balizas actualizado el indicador de proximidad;
enviar el segundo tipo de balizas actualizado a una tasa de balizas aumentada en comparación con la tasa de balizas inicial a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica, cuando el indicador de proximidad es igual o superior a un umbral predefinido;
y en el que el primer transmisor (220) está además configurado para transmitir solo cuando el primer receptor (210) no está detectando.
2. El nodo (200) de la reivindicación 1, en el que el indicador de proximidad es un valor promedio móvil de una característica de propagación del primer tipo de balizas detectadas por el primer receptor (210).
3. El nodo (200) de la reivindicación 1 o 2, en el que el indicador de proximidad es un indicador de calidad de enlace promedio, LQI, o un valor indicador de intensidad de señal recibida promedio, RSSI, del primer tipo de balizas detectadas por el primer receptor (210) .
4. El nodo (200) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que el segundo protocolo de comunicación inalámbrica está de acuerdo con un estándar Bluetooth de baja energía, BLE.
5. El nodo (200) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el primer protocolo de comunicación inalámbrica está de acuerdo con un estándar Zigbee.
6. El nodo (200) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en el que el primer receptor (210) está además configurado para detectar el primer tipo de balizas del dispositivo de puesta en marcha (300) con un ciclo de trabajo reducido inferior al primer ciclo de trabajo inicial aplicado al primer receptor (210), cuando el indicador de proximidad es igual o superior al umbral predefinido.
7. El nodo (200) de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en el que el primer transmisor (220) está configurado para transmitir a un nivel de potencia de salida predeterminado y además está configurado para:
- obtener un nivel de potencia de salida reducido en comparación con el nivel de potencia de salida predeterminado que depende del indicador de proximidad;
- actualizar aún más el segundo tipo de balizas comprendiendo además información sobre el nivel de potencia de salida reducido;
- enviar el segundo tipo de balizas más actualizado al nivel de potencia de salida reducido.
8. Un dispositivo de puesta en marcha (300) para llevar a cabo una puesta en marcha eficiente basada en la proximidad de una pluralidad de nodos (200) a una red (100) que opera según un primer protocolo de comunicación inalámbrica, comprendiendo el dispositivo de puesta en marcha (300):
- un segundo transmisor (320) configurado para enviar un primer tipo de balizas a través de un segundo protocolo de comunicación inalámbrica con un segundo ciclo de trabajo inicial aplicado al segundo transmisor;
- un segundo receptor (310) configurado para detectar otro tipo de balizas desde al menos un nodo de la pluralidad de nodos a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica; en el que el segundo protocolo de
comunicación inalámbrica es diferente del primer protocolo de comunicación inalámbrica;
caracterizado por que
el dispositivo de puesta en marcha (300) comprende, además:
- un controlador (330) configurado para determinar que el otro tipo de balizas, detectadas por el segundo receptor desde el al menos un nodo, comprenden un indicador de proximidad; y en el que el controlador (330) está configurado además para
- generar un indicador de proximidad registrado para cada uno de los al menos un nodo, y en el que el indicador de proximidad registrado se determina de acuerdo con el indicador de proximidad comprendido en el otro tipo de balizas recibidas de cada uno de los al menos un nodo;
- determinar para cada uno de los al menos un nodo si está lo suficientemente cerca para la puesta en servicio, verificando si el indicador de proximidad registrado es igual o superior a un segundo umbral predefinido; y
en el que el segundo receptor (310) está además configurado para detectar solo cuando el segundo transmisor (320) no está transmitiendo.
9. El dispositivo de puesta en marcha (300) de la reivindicación 8, en el que el controlador (330) está configurado además para:
- estimar un segundo indicador de proximidad para cada uno de los al menos un nodo (200), en base al otro tipo de balizas que comprenden el indicador de proximidad recibido de cada uno de los al menos un nodo;
- generar el indicador de proximidad registrado para cada uno de al menos un nodo (200), en función tanto del indicador de proximidad comprendido en el otro tipo de balizas como del segundo indicador de proximidad estimado.
10. El dispositivo de puesta en marcha (300) de las reivindicaciones 8 o 9, en el que el segundo transmisor (320) está configurado además para:
- enviar una solicitud de puesta en marcha a dicho al menos un nodo (200) a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica, cuando el indicador de proximidad registrado del al menos un nodo sea igual o superior al segundo umbral predefinido.
11. El dispositivo de puesta en marcha (300) de cualquiera de las reivindicaciones 8 a 10, en el que el controlador (330) está configurado además para:
- determinar un orden de prioridad para comisionar más de un nodo de la pluralidad de nodos (200) según los indicadores de proximidad registrados de cada uno de los más de un nodo, cuando el al menos un nodo comprende más de un nodo; y en el que el segundo transmisor (320) está configurado además para:
- enviar una secuencia de solicitudes a los más de un nodo (200) a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica, para comisionar cada uno de los más de un nodo secuencialmente según el orden determinado por el controlador (330).
12. Sistema para realizar la puesta en servicio por proximidad de un nodo a una red que opera según un primer protocolo de comunicación inalámbrica, comprendiendo el sistema:
- el nodo (200) según la reivindicación 1; y
- un dispositivo de puesta en marcha (300) según la reivindicación 8.
13. Un método (500) de un nodo (200) de una pluralidad de nodos que ayuda en la puesta en marcha basada en la proximidad de la pluralidad de nodos (200) a una red que opera de acuerdo con un primer protocolo de comunicación inalámbrica por un dispositivo de puesta en marcha (300), el método (500) comprendiendo el nodo (200):
- detectar (S501) un primer tipo de balizas desde el dispositivo de puesta en servicio a través de un segundo protocolo de comunicación inalámbrica con un primer ciclo de trabajo inicial aplicado a un primer receptor;
- enviar (S502) un segundo tipo de balizas a una tasa de balizas inicial a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica; en el que el segundo protocolo de comunicación inalámbrica es diferente del primer protocolo de comunicación inalámbrica;
caracterizado por que:
el método (500) comprende además el nodo (200):
- determinar (S503) un indicador de proximidad, reflejando el indicador de proximidad la proximidad entre el nodo y el dispositivo de puesta en marcha en base al primer tipo de balizas detectadas;
- actualizar (S504) el segundo tipo de balizas cuando el indicador de proximidad está disponible, comprendiendo el segundo tipo de balizas actualizado el indicador de proximidad;
- enviar el segundo tipo de balizas actualizado a una tasa de balizas aumentada (S506) en comparación con la tasa de balizas inicial a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica, cuando el indicador de proximidad estimado es igual o superior a un umbral predefinido (S505);
y en el que el nodo (200) está transmitiendo solo cuando no está detectando.
14. Un método (600) de un dispositivo de puesta en marcha (300) para llevar a cabo una puesta en marcha eficiente basada en la proximidad de una pluralidad de nodos (200) a una red (100) que opera según un primer protocolo de comunicación inalámbrica, comprendiendo el método (600) el dispositivo de puesta en marcha (300):
- enviar (S601) un primer tipo de balizas a través de un segundo protocolo de comunicación inalámbrica con un segundo ciclo de trabajo inicial aplicado al segundo transmisor;
- detectar (S602) otro tipo de balizas desde al menos un nodo de la pluralidad de nodos a través del segundo protocolo de comunicación inalámbrica; en el que el segundo protocolo de comunicación inalámbrica es diferente del primer protocolo de comunicación inalámbrica;
caracterizado por que:
el método (600) comprende además el dispositivo de puesta en marcha (300):
- determinar (S603) que el otro tipo de balizas del al menos un nodo comprende un indicador de proximidad; - generar (S604) un indicador de proximidad registrado para cada uno de al menos un nodo, y en el que el indicador de proximidad registrado se determina de acuerdo con el indicador de proximidad comprendido en el otro tipo de balizas recibidas de cada uno de al menos un nodo; y
- determinar (S605) para cada uno de al menos un nodo si está lo suficientemente cerca para la puesta en servicio, verificando si el indicador de proximidad registrado es igual o superior a un segundo umbral predefinido; y
en el que el dispositivo de puesta en servicio (300) está detectando solo cuando no está transmitiendo.
15. Un programa de ordenador que comprende código significa que, cuando el programa es ejecutado por:
- el nodo (200) según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, hace que el nodo ejecute las etapas del método de la reivindicación 13 o
- el dispositivo de puesta en marcha (300) según cualquiera de las reivindicaciones 8-11, hace que el dispositivo de puesta en marcha ejecute las etapas del método de la reivindicación 14.
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