IT202100028427A1 - Cellular radio access point device - Google Patents
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Description
?Dispositivo access point radio cellulare? ?Cellular radio access point device?
DESCRIZIONE DESCRIPTION
[0001] La presente descrizione si riferisce al settore tecnico dei sistemi di telecomunicazione radiomobile ed in particolare riguarda un dispositivo access point radio cellulare. In particolare, l?invenzione riguarda un dispositivo access point radio cellulare installabile a bordo di mezzi di trasporto marino ma che presenta i suoi vantaggi anche quando installato su mezzi di trasporto terrestre o piattaforme aeree o anche se installato in posizione fissa, ad esempio su un palo o una parete di supporto fisse in ambienti indoor o outdoor. [0001] The present description refers to the technical sector of mobile radio telecommunications systems and in particular concerns a cellular radio access point device. In particular, the invention concerns a cellular radio access point device that can be installed on board marine means of transport but which also has its advantages when installed on land means of transport or aerial platforms or even if installed in a fixed position, for example on a pole or a fixed support wall in indoor or outdoor environments.
[0002] Come noto, le prestazioni in termini di connettivit? di dispositivi personali di comunicazione, o terminali mobili di comunicazione, collegabili a reti radiomobili di provider di servizi di telecomunicazione dipendono spesso dalla distanza fra i suddetti dispositivi e le stazioni radio base (o ?BTS? acronimo di Base Transceiver Station?) o in generale dal posizionamento reciproco fra i suddetti dispositivi e le stazioni radio base. Come ? noto, oltre alla distanza, ci sono altri fattori che possono influenzare le prestazioni di connettivit?, quale ad esempio la presenza di ostacoli naturali o artificiali o l?insorgenza di eventi metereologici o in genere di fenomeni naturali. [0002] As is known, the performance in terms of connectivity? of personal communication devices, or mobile communication terminals, that can be connected to mobile radio networks of telecommunications service providers often depend on the distance between the aforementioned devices and the base radio stations (or ?BTS? acronym for Base Transceiver Station?) or in general by the mutual positioning between the aforementioned devices and the base radio stations. As ? It is known that, in addition to distance, there are other factors that can influence connectivity performance, such as the presence of natural or artificial obstacles or the onset of meteorological events or natural phenomena in general.
[0003] Nonostante i progressi tecnologici sinora conseguiti, ? ancora particolarmente sentito il problema tecnico dato dalla indisponibilit? di connessione in alcune zone geografiche o dalla scarsa o insufficiente qualit? della connessione. [0003] Despite the technological progress achieved so far, ? is the technical problem caused by the unavailability still particularly felt? connection in some geographical areas or with poor or insufficient quality? of the connection.
[0004] Il suddetto problema tecnico ? particolarmente, ma non esclusivamente, sentito a bordo di imbarcazioni, dal momento che i provider di servizi di telecomunicazione garantiscono la possibilit? di connessione entro una distanza limitata dalla costa. Questa distanza ? variabile in funzione di svariati fattori, quali la tecnologia delle stazioni radio base, la tipologia e l?orientamento delle antenne, la conformazione della costa, etc. Generalmente, con un terminale mobile commerciale quale uno smartphone si riesce a riscontrare una buona qualit? della connessione ad una rete radiomobile fino a circa 5-8 miglia nautiche dalla costa, mentre generalmente si rileva una perdita totale di connessione oltre le 10-12 miglia nautiche. [0004] The aforementioned technical problem? particularly, but not exclusively, heard on board boats, since telecommunications service providers guarantee the possibility connection within a limited distance from the coast. This distance? variable depending on various factors, such as the technology of the radio base stations, the type and orientation of the antennas, the shape of the coast, etc. Generally, with a commercial mobile terminal such as a smartphone you can find good quality? of the connection to a mobile radio network up to approximately 5-8 nautical miles from the coast, while generally there is a total loss of connection beyond 10-12 nautical miles.
[0005] Lo stesso problema tecnico si riscontra quando si utilizzano terminali mobili a bordo di mezzi di trasporto terrestre, ad esempio quando si attraversano aree poco popolate o lontane dai centri abitati, ad esempio in zone desertiche o montuose. Tali problematiche si riscontrano anche in condizioni di staticit? sia in ambienti indoor sia in ambienti outdoor. [0005] The same technical problem is encountered when using mobile terminals on board means of land transport, for example when crossing sparsely populated areas or far from population centres, for example in desert or mountainous areas. Are these problems also found in static conditions? both indoors and outdoors.
[0006] Accade, dunque, che quando si viaggia o si soggiorna a bordo di mezzi di trasporto vi sia una impossibilit? di comunicare con terzi o di usufruire di servizi che richiedono una connettivit? dati, quali ad esempio servizi di navigazione web, servizi di videoconferenza, servizi di messaggistica istantanea etc., servizi di fruizione di video e/o audio in streaming. Inoltre, il problema dell?impossibilit? di comunicare con terzi ? particolarmente grave in situazioni di pericolo o di emergenza, nelle quali si presenta la necessit? immediata di richiedere un intervento o un soccorso alle autorit? competenti. Sebbene la tecnologia satellitare consenta di risolvere almeno in parte i suddetti problemi, i costi di tale tecnologia la rendono ancora poco idonea ad uno sfruttamento di massa o uno sfruttamento in cui la tecnologia satellitare fornisca il collegamento primario. [0006] Does it happen, therefore, that when traveling or staying on board means of transport there is an impossibility? to communicate with third parties or use services that require connectivity? data, such as for example web browsing services, videoconferencing services, instant messaging services etc., video and/or audio streaming services. Furthermore, the problem of impossibility? to communicate with third parties? particularly serious in dangerous or emergency situations, in which the need arises? immediately to request intervention or assistance from the authorities? competent. Although satellite technology allows the aforementioned problems to be solved at least in part, the costs of this technology still make it unsuitable for mass exploitation or exploitation in which satellite technology provides the primary link.
[0007] Lo scopo della presente invenzione ? quello di mettere a disposizione un dispositivo access point che sia in grado di risolvere almeno in parte i suddetti problemi e che sia pertanto in grado di migliorare le prestazioni in termini di connessione, ad esempio estendendo i limiti attuali in termini di distanza dalle stazioni rado base. [0007] The purpose of the present invention? that of making available an access point device that is able to solve at least in part the aforementioned problems and which is therefore able to improve performance in terms of connection, for example by extending the current limits in terms of distance from rado base stations .
[0008] Questo ed altri scopi sono conseguiti tramite un dispositivo access point radio cellulare come definito nella rivendicazione 1 nella sua forma pi? generale, e nelle rivendicazioni da questa dipendenti in alcune forme di esecuzione particolari. [0008] This and other objects are achieved by means of a cellular radio access point device as defined in claim 1 in its simplest form? general, and in the claims dependent on it in some particular forms of execution.
[0009] L?invenzione sar? meglio compresa dalla seguente descrizione dettagliata di sue forme di esecuzione, fatta a titolo esemplificativo e pertanto in nessun modo limitativo in relazione agli uniti disegni, in cui: [0009] The invention will be better understood from the following detailed description of its embodiments, made by way of example and therefore in no way restrictive in relation to the attached drawings, in which:
- la figura 1 mostra una vista schematica di un esempio realizzativo di scenario operativo semplificato nel quale ? impiegabile un dispositivo access point radio cellulare in accordo alla presente invenzione; - figure 1 shows a schematic view of an example of a simplified operational scenario in which ? a cellular radio access point device can be used in accordance with the present invention;
- la figura 2 mostra uno schema funzionale a blocchi di una forma di realizzazione esemplificativa e non limitativa di un dispositivo access point radio cellulare in accordo alla presente invenzione. - figure 2 shows a functional block diagram of an exemplary and non-limiting embodiment of a cellular radio access point device in accordance with the present invention.
[0010] Nelle annesse figure elementi uguali o simili saranno indicati mediante gli stessi riferimenti numerici. [0010] In the attached figures the same or similar elements will be indicated using the same numerical references.
[0011] Con riferimento alla figura 1, in essa ? mostrato un possibile esempio non limitativo di scenario operativo nel quale pu? essere impiegato un dispositivo access point radio cellulare 10. Tale scenario operativo ? stato notevolmente semplificato rispetto ad una situazione reale per rendere pi? agevole la comprensione della presente descrizione. [0011] With reference to figure 1, in it? shown a possible non-limiting example of an operational scenario in which it can? be used a cellular radio access point device 10. This operational scenario? been significantly simplified compared to a real situation to make it more easy to understand this description.
[0012] Nell?esempio di figura 1, il dispositivo access point radio cellulare 10 ? installato a bordo di una imbarcazione 1, quale ad esempio una barca a vela, ed ? ad esempio installato su di un albero di supporto 2. L?albero di supporto 2 ? ad esempio, senza per questo introdurre alcuna limitazione, un albero dell?imbarcazione 1 che supporta almeno una vela 3. In una forma di realizzazione alternativa, l?albero di supporto 2 potrebbe essere un albero di supporto dedicato o ancora il dispositivo access point radio cellulare 10 potrebbe essere installato su un tetto di copertura di una cabina dell?imbarcazione 1. [0012] In the example of figure 1, the cellular radio access point device 10 is installed on board a vessel 1, such as a sailing boat, and is? for example installed on a support shaft 2. The support shaft 2 is for example, without introducing any limitation, a mast of the boat 1 which supports at least one sail 3. In an alternative embodiment, the support mast 2 could be a dedicated support mast or even the radio access point device mobile phone 10 could be installed on a roof covering a cabin on boat 1.
[0013] Il dispositivo access point radio cellulare 10 ? in grado di fornire servizi di telecomunicazione ad uno o pi? terminali wireless utente 4, che sono ad esempio dispositivi mobili di comunicazione personale, quali ad esempio smartphones, tablet pc, etc. I terminali wireless utente 4, anche definibili in genere come dispositivi di comunicazione client 4, possono essere anche laptop pc, desktop pc, smart-tv, stazioni di giochi multimediali, dispositivi indossabili quali ad esempio smartwatches, etc. Dunque, i terminali wireless utente 4 sono dispositivi che richiedono per il loro funzionamento una connessione ad una rete di dati e che per questo motivo sono operativamente collegabili al dispositivo access point radio cellulare 10. [0013] The cellular radio access point device 10 ? able to provide telecommunications services to one or more? user wireless terminals 4, which are for example mobile personal communication devices, such as smartphones, tablet PCs, etc. The user wireless terminals 4, also generally definable as client communication devices 4, can also be laptop PCs, desktop PCs, smart TVs, multimedia game stations, wearable devices such as for example smartwatches, etc. Therefore, the wireless user terminals 4 are devices which require a connection to a data network for their operation and which for this reason can be operationally connected to the cellular radio access point device 10.
[0014] In forme di realizzazione alternative, il dispositivo access point radio cellulare 10 potrebbe essere installato su un mezzo di trasporto terrestre, quale ad esempio un camper, un bus, un treno, oppure su una piattaforma aerea, ad esempio su un dirigibile o su un drone, oppure in posizione fissa, ad esempio fissato su un palo di supporto o ad una parete di supporto. [0014] In alternative embodiments, the cellular radio access point device 10 could be installed on a means of land transport, such as for example a camper, a bus, a train, or on an aerial platform, for example on an airship or on a drone, or in a fixed position, for example attached to a support pole or support wall.
[0015] I servizi di telecomunicazione sono servizi di connettivit? dati e/o servizi di connettivit? voce su IP. I servizi di telecomunicazione sono ad esempio servizi di navigazione web, servizi di videoconferenza, servizi di messaggistica istantanea, servizi di fruizione di video e/o audio in streaming, etc. [0015] Are telecommunications services connectivity services? data and/or connectivity services? voice over IP. Telecommunications services are for example web browsing services, videoconferencing services, instant messaging services, video and/or audio streaming services, etc.
[0016] Per fornire i servizi di telecomunicazione ai terminali wireless utente, il dispositivo access point radio cellulare 10 ? operativamente collegabile ad una prima rete radiomobile N1 di un primo provider di servizi di telecomunicazione, ad esempio attraverso almeno una prima stazione radio base BTS1, ed ? operativamente collegabile ad una seconda rete radiomobile N2 di un secondo provider di servizi di telecomunicazione, ad esempio tramite almeno una seconda stazione radio base BTS2. Come noto, nel presente esempio in cui si sta descrivendo uno scenario in cui il dispositivo access point radio cellulare 10 ? installato a bordo di una imbarcazione 1, le stazioni radio base pi? vicine BTS1, BTS2 sono generalmente installate sulla terraferma 9, ad esempio in prossimit? di una zona costiera, anche se possono essere installate su piattaforme marine. Gli esperti del settore sanno che le stazioni radio base pi? vicine BTS1, BTS2 possono cambiare durante il movimento dell?imbarcazione 1 o in genere durante il movimento della piattaforma di trasporto su cui il dispositivo access point radio cellulare 10 ? installato. Ai fini della presente descrizione l?espressione ?radiomobile? ? equivalente all?espressione ?radio cellulare?. [0016] To provide telecommunications services to user wireless terminals, the cellular radio access point device 10? operationally connectable to a first mobile radio network N1 of a first telecommunications service provider, for example through at least a first radio base station BTS1, and is? operationally connectable to a second N2 mobile radio network of a second telecommunications service provider, for example via at least a second BTS2 radio base station. As is known, in the present example in which we are describing a scenario in which the cellular radio access point device 10? installed on board a vessel 1, the base radio stations nearby BTS1, BTS2 are generally installed on the mainland 9, for example near of a coastal area, although they can be installed on marine platforms. Industry experts know that the most basic radio stations? nearby BTS1, BTS2 can change during the movement of the vessel 1 or in general during the movement of the transport platform on which the cellular radio access point device 10 is? installed. For the purposes of this description the expression ?radiomobile? ? equivalent to the expression ?cellular radio?.
[0017] Con riferimento alla figura 2, il dispositivo access point radio cellulare 10 comprende: [0017] With reference to figure 2, the cellular radio access point device 10 includes:
- un primo modem wireless M1 collegabile alla prima rete radiomobile N1 del primo provider di servizi di telecomunicazione; - a first M1 wireless modem connectable to the first N1 mobile radio network of the first telecommunications service provider;
- un secondo modem wireless M2 collegabile alla seconda rete radiomobile N2 del secondo provider di servizi di telecomunicazione. - a second M2 wireless modem connectable to the second N2 mobile radio network of the second telecommunications service provider.
[0018] Ad esempio, il primo modem wireless M1 ? collegabile tramite una prima SIM fisica o virtuale alla prima rete radiomobile N1 del primo provider di servizi di telecomunicazione ed il secondo modem wireless M2 ? collegabile tramite una seconda SIM fisica o virtuale alla seconda rete radiomobile N2 del secondo provider di servizi di telecomunicazione. [0018] For example, the first M1 wireless modem? connectable via a first physical or virtual SIM to the first N1 mobile radio network of the first telecommunications service provider and the second M2 wireless modem? connectable via a second physical or virtual SIM to the second N2 mobile radio network of the second telecommunications service provider.
[0019] Ad esempio, il primo ed il secondo modem wireless M1, M2 sono modem wireless 3G e/o LTE e/o 4G e/o 5G e/o 6G. Preferibilmente, il primo ed il secondo modem wireless M1, M2 sono modem fra loro identici ma in forme di realizzazione alternative potrebbero essere anche diversi. [0019] For example, the first and second wireless modems M1, M2 are 3G and/or LTE and/or 4G and/or 5G and/or 6G wireless modems. Preferably, the first and second wireless modems M1, M2 are identical modems but in alternative embodiments they could also be different.
[0020] Nell?esempio rappresentato in figura 2, il dispositivo access point radio cellulare 10 comprende due antenne A1, A2, rispettivamente connesse al primo modem wireless M1 ed al secondo modem wireless M2. In una forma di realizzazione alternativa, i due modem wireless M1, M2 potrebbero essere connessi ad una stessa antenna. L?antenna o le antenne M1 e M2 sono ad esempio antenne omnidirezionali nel piano azimutale e ad esempio direttive nel piano di elevazione. In una forma di realizzazione, l?antenna o le antenne A1, A2 posso essere antenne direttive nel piano azimutale, ad esempio antenne direttive orientabili meccanicamente o/o elettronicamente. Ad esempio l?antenna o le antenne A1, A2 sono orientabili in accordo ad un segnale elettronico di controllo in base ad una logica di controllo basata su misure in tempo reale di qualit? di connessione e/o su dati stimati o noti a priori, ad esempio dati stimati o noti a priori relativi al posizionamento delle stazioni radio base BTS1, BTS2. [0020] In the example represented in figure 2, the cellular radio access point device 10 includes two antennas A1, A2, respectively connected to the first wireless modem M1 and to the second wireless modem M2. In an alternative embodiment, the two wireless modems M1, M2 could be connected to the same antenna. The antenna or antennas M1 and M2 are for example omnidirectional antennas in the azimuthal plane and for example directive in the elevation plane. In one embodiment, the antenna or antennas A1, A2 can be directive antennas in the azimuthal plane, for example mechanically and/or electronically orientable directive antennas. For example, the antenna or antennas A1, A2 can be oriented in accordance with an electronic control signal based on a control logic based on real-time quality measurements. connection and/or on data estimated or known a priori, for example data estimated or known a priori relating to the positioning of the BTS1, BTS2 radio base stations.
[0021] Il dispositivo access point radio cellulare 10 comprende inoltre, un modulo di elaborazione e controllo 11 operativamente connesso al primo modem wireless M1 ed al secondo modem wireless M2. Il modulo di elaborazione e controllo 11 ? una entit? che comprende componenti hardware e software idonei a svolgere le funzionalit? che saranno in seguito descritte. [0021] The cellular radio access point device 10 further comprises a processing and control module 11 operationally connected to the first wireless modem M1 and to the second wireless modem M2. The processing and control module 11 ? an entity? which includes hardware and software components suitable for carrying out the functions? which will be described later.
[0022] In accordo ad una forma di realizzazione, il modulo di elaborazione e controllo 11 ? un single board computer (SBC) and esempio un Raspberry Pi3 con sistema operativo Raspbian 8 Jessie (o un SBC similare). Il modulo di elaborazione e controllo 11 ? munito di interfacce di comunicazione cablate e/o wireless, per essere connesso ai restanti componenti del dispositivo access point radio cellulare 10. Ad esempio dette interfacce comprendono interfacce USB, interfacce Bluetooth (es. BLE), RJ45, RJ11, etc. [0022] According to one embodiment, the processing and control module 11? a single board computer (SBC) and for example a Raspberry Pi3 with Raspbian 8 Jessie operating system (or a similar SBC). The processing and control module 11 ? equipped with wired and/or wireless communication interfaces, to be connected to the remaining components of the cellular radio access point device 10. For example, said interfaces include USB interfaces, Bluetooth interfaces (e.g. BLE), RJ45, RJ11, etc.
[0023] Il dispositivo access point radio cellulare 10 comprende inoltre un transceiver wireless a corto raggio 12 operativamente connesso al modulo di elaborazione e controllo 11 per fornire servizi di telecomunicazione ad almeno un terminale utente 4 disposto in un raggio di operativit? del transceiver wireless a corto raggio 12. Detti servizi di telecomunicazione sono basati su segnali radio trasmessi fra il primo modem wireless M1 e la prima rete radiomobile N1 e/o fra segnali radio trasmessi fra il secondo modem wireless M2 e la seconda rete radiomobile N2. Per transceiver wireless a corto raggio 12, si intende un transceiver wireless 12 avente raggio di operativit? wireless che in ambienti aperti generalmente non eccede 100 m, ad esempio un raggio inferiore a 50 m, ad esempio dell?ordine di 10 metri o 20 metri. Il transceiver wireless a corto raggio 12 comprende una antenna 13. [0023] The cellular radio access point device 10 further comprises a short-range wireless transceiver 12 operationally connected to the processing and control module 11 to provide telecommunications services to at least one user terminal 4 located within an operating range? of the short-range wireless transceiver 12. Said telecommunications services are based on radio signals transmitted between the first wireless modem M1 and the first mobile radio network N1 and/or between radio signals transmitted between the second wireless modem M2 and the second mobile radio network N2. By short range wireless transceiver 12, we mean a wireless transceiver 12 having an operating range? wireless that in open environments generally does not exceed 100 m, for example a radius of less than 50 m, for example of the order of 10 meters or 20 meters. The short-range wireless transceiver 12 includes an antenna 13.
[0024] In accordo ad una forma di realizzazione, il transceiver wireless a corto raggio 12 ? un transceiver Wi-Fi, ad esempio un transceiver 802.11 a/b/g/n. Nella forma di realizzazione in cui l?unit? di elaborazione e controllo 11 ?, o comprende, un single board computer, il transceiver wireless a corto raggio 12 ? ad esempio un WI-FI dongle avente un connettore USB operativamente connesso ad un connettore USB complementare previsto nel single board computer. In una forma di realizzazione alternativa o complementare, il suddetto transceiver wireless a corto raggio 12 ? co comprende un trasponder Bluetooth, ad esempio un trasponder Bluetooth Low Energy (BLE). [0024] According to one embodiment, the short-range wireless transceiver 12? a Wi-Fi transceiver, such as an 802.11 a/b/g/n transceiver. In the embodiment in which the unit? processing and control 11 ?, or includes, a single board computer, the short-range wireless transceiver 12 ? for example a WI-FI dongle having a USB connector operationally connected to a complementary USB connector provided in the single board computer. In an alternative or complementary embodiment, the aforementioned short-range wireless transceiver 12? co includes a Bluetooth transponder, such as a Bluetooth Low Energy (BLE) transponder.
[0025] Si intuisce chiaramente da quanto sopra descritto, che il dispositivo access point radio cellulare 10, basandosi su un collegamento operativo a lunga distanza con due (o almeno due) reti radiomobili N1, N2 di provider di servizi di telecomunicazione differenti, crea sulla piattaforma di trasporto o di supporto, ad esempio sulla imbarcazione 1, un hot spot che garantisce una connettivit? di rete wireless ad uno o pi? terminali utente 4. Ai fini della presente descrizione, per collegamento operativo a lunga distanza, si intende un collegamento operativo con un raggio di copertura dell?ordine dei chilometri o di una, o qualche, decina di chilometri. [0025] It is clear from what has been described above that the cellular radio access point device 10, based on a long-distance operational connection with two (or at least two) mobile radio networks N1, N2 of different telecommunications service providers, creates on the transport or support platform, for example on boat 1, a hot spot that guarantees connectivity? wireless network to one or more? user terminals 4. For the purposes of this description, long-distance operational connection means an operational connection with a coverage radius of the order of kilometers or one, or a few, tens of kilometers.
[0026] Il modulo di elaborazione e controllo 11 ? configurato e programmato per monitorare periodicamente almeno un primo parametro qualitativo di trasmissione fra il primo modem wireless M1 e la prima rete radiomobile N1 ed almeno un secondo parametro qualitativo di trasmissione fra il secondo modem wireless M2 e la seconda rete radiomobile N2. [0026] The processing and control module 11? configured and programmed to periodically monitor at least one first transmission quality parameter between the first wireless modem M1 and the first mobile radio network N1 and at least one second transmission quality parameter between the second wireless modem M2 and the second mobile radio network N2.
[0027] Grazie al suindicato monitoraggio periodico, il modulo di elaborazione e controllo 11 implementa una logica di controllo dinamica che gli consente di: [0027] Thanks to the aforementioned periodic monitoring, the processing and control module 11 implements a dynamic control logic that allows it to:
- selezionare se utilizzare il primo modem wireless M1 o il secondo modem M2 per fornire, in downstream e/o in upstream, i suddetti servizi di telecomunicazione; e/o - utilizzare simultaneamente sia il primo modem wireless M1 sia il secondo modem wireless M2 per fornire al terminale utente 4 i servizi di telecomunicazione, aggregando, in downstream e/o in upstream, la banda dei segnali radio trasmessi rispettivamente fra il primo modem wireless M1 e la prima rete radiomobile N1 e fra il secondo modem wireless M2 e la seconda rete radiomobile N2. - select whether to use the first M1 wireless modem or the second M2 modem to provide, downstream and/or upstream, the aforementioned telecommunications services; and/or - simultaneously use both the first wireless modem M1 and the second wireless modem M2 to provide the user terminal 4 with telecommunications services, aggregating, downstream and/or upstream, the band of radio signals transmitted respectively between the first modem wireless modem M1 and the first mobile radio network N1 and between the second wireless modem M2 and the second mobile radio network N2.
[0028] Ai fini della presente descrizione, per monitoraggio periodico si intende un monitoraggio che avviene con una cadenza temporale piccola a piacere, ad esempio dell?ordine del decimo di secondo, del secondo, della decina di secondi, del minuto o della decina di minuti. La cadenza temporale pu? essere fissa, cio? stabilita a priori, oppure variabile, ove per cadenza variabile si intende una cadenza sia selezionabile da un operatore autorizzato a configurare il dispositivo access point radio cellulare 10 sia variabile in modo dinamico. In quest?ultimo caso, ? possibile prevedere ad esempio una logica adattiva che consenta a dispositivo access point radio cellulare 10 di scegliere autonomamente il periodo di monitoraggio anche in base al parametro o ai parametri trasmissivi monitorati. Ad esempio, se si stanno fornendo dei servizi di telecomunicazione al terminale utente 4 sulla base della connessione del primo modem wireless M1 alla prima rete radiomobile N1 ed il relativo parametro monitorato attesta una buona e/o costante prestazione trasmissiva si pu? ridurre la frequenza di monitoraggio rispetto ad una situazione in cui il parametro trasmissivo monitorato attesta una prestazione trasmissiva prossima ad un livello insoddisfacente o/o variabile. [0028] For the purposes of this description, periodic monitoring means monitoring that occurs with a time frequency as small as desired, for example of the order of a tenth of a second, a second, ten seconds, a minute or ten minutes. The temporal cadence can? be fixed, that is? established a priori, or variable, where by variable cadence we mean a cadence that can be selected by an operator authorized to configure the cellular radio access point device 10 and is dynamically variable. In the latter case, ? For example, it is possible to provide an adaptive logic that allows the cellular radio access point device 10 to autonomously choose the monitoring period also based on the monitored transmission parameter or parameters. For example, if you are providing telecommunications services to the user terminal 4 on the basis of the connection of the first wireless modem M1 to the first mobile radio network N1 and the related monitored parameter attests to a good and/or constant transmission performance, can you? reduce the monitoring frequency with respect to a situation in which the monitored transmission parameter attests to a transmission performance close to an unsatisfactory or/or variable level.
[0029] In accordo ad una forma di realizzazione vantaggiosa, il suddetto primo parametro di trasmissione ed il suddetto secondo parametro di trasmissione monitorati dall?unit? di elaborazione e controllo 11 comprendono uno o pi? dei seguenti parametri: [0029] According to an advantageous embodiment, the aforementioned first transmission parameter and the aforementioned second transmission parameter monitored by the unit? of processing and control 11 include one or more? of the following parameters:
- round-trip time; - round-trip time;
- latenza di trasmissione; - transmission latency;
- bit-rate di trasmissione; - transmission bit-rate;
- larghezza di banda; - bandwidth;
- potenza del segnale ricevuto; - strength of the received signal;
- throughput. - throughput.
[0030] Se il modulo di elaborazione e controllo 11 monitora per ciascun modem wireless M1, M2 pi? parametri qualitativi ? possibile vantaggiosamente selezionare quale dei modem wireless M1, M2 presenta il parametro qualitativo di connessione pi? adeguato per il servizio di telecomunicazioni richiesto in tempo reale da uno specifico terminale utente 4. Ad esempio, se il servizio richiesto da un terminale utente 4 ? una telefonata Voip, il modulo di elaborazione e controllo 11 potr? stabilire di utilizzare per l?erogazione di tale servizio la connessione di rete radiomobile fornita dal modem wireless M1, M2 per il quale risulta minore la latenza di trasmissione. Invece, se ad esempio il servizio richiesto da un terminale utente 4 ? una navigazione Internet, il modulo di elaborazione e controllo 11 potr? stabilire di utilizzare per l?erogazione di tale servizio la connessione di rete radiomobile fornita dal modem wireless M1, M2 per il quale risulta maggiore il throughput. [0030] If the processing and control module 11 monitors for each wireless modem M1, M2 plus? qualitative parameters? It is possible to advantageously select which of the wireless modems M1, M2 has the highest connection quality parameter? adequate for the telecommunications service requested in real time by a specific user terminal 4. For example, if the service requested by a user terminal 4 is ? a Voip phone call, the processing and control module 11 will be able to? decide to use the mobile radio network connection provided by the wireless modem M1, M2 for which the transmission latency is lower for the provision of this service. Instead, for example, if the service requested by a user terminal 4 ? an Internet navigation, the processing and control module 11 will be able to? decide to use the mobile radio network connection provided by the wireless modem M1, M2 for which the throughput is greater for the provision of this service.
[0031] In accordo ad una forma di realizzazione vantaggiosa, il modulo di elaborazione e controllo 11 ? configurato e programmato per confrontare fra loro il primo parametro ed il secondo parametro. Per questo motivo, risulta conveniente che i suddetti parametri siano omogenei fra loro. [0031] According to an advantageous embodiment, the processing and control module 11? configured and programmed to compare the first parameter and the second parameter with each other. For this reason, it is convenient for the aforementioned parameters to be homogeneous with each other.
[0032] In accordo ad una forma di realizzazione particolarmente vantaggiosa, il dispositivo access point radio cellulare 10 comprende inoltre un modem satellitare M3 operativamente al modulo di elaborazione e controllo 11. In questa forma di realizzazione, il modulo di elaborazione e controllo 11 ? configurato e programmato per: [0032] According to a particularly advantageous embodiment, the cellular radio access point device 10 further comprises an M3 satellite modem operatively to the processing and control module 11. In this embodiment, the processing and control module 11? configured and programmed for:
- rilevare che i suddetti primo e secondo parametro sono indicativi di una condizione di assenza di connettivit? o di insoddisfacente qualit? della connettivit?; - note that the aforementioned first and second parameters are indicative of a condition of absence of connectivity? or of unsatisfactory quality? of connectivity;
- informare il terminale utente 4 della suddetta condizione ed inviare una richiesta di autorizzazione al terminale utente 4 ad erogare i servizi di telecomunicazione tramite il modem satellitare M3; - inform the user terminal 4 of the aforementioned condition and send a request for authorization to the user terminal 4 to provide the telecommunications services via the M3 satellite modem;
- attendere un messaggio di autorizzazione da parte del terminale utente 4 prima di erogare i servizi di telecomunicazione tramite il modem satellitare M3. - wait for an authorization message from user terminal 4 before providing telecommunications services via the M3 satellite modem.
In questo modo, quando la connettivit? fornita dalle reti radio mobili terrestri N1, N2 ? insoddisfacente o addirittura non disponibile, ? possibile erogare i servizi di telecomunicazione ai terminali utente 4 collegando operativamente il dispositivo access point radio mobile 10 ad un satellite 20 o ad una costellazione di satelliti, ed attendere una preventiva autorizzazione dell?utente finale in modo da poter informare l?utente finale di eventuali costi richiesti per la connessione satellitare. In this way, when the connectivity? provided by the N1, N2 land mobile radio networks? unsatisfactory or even unavailable, ? It is possible to provide telecommunications services to the user terminals 4 by operationally connecting the mobile radio access point device 10 to a satellite 20 or to a constellation of satellites, and await prior authorization from the end user so as to be able to inform the end user of any costs required for satellite connection.
[0033] Inoltre, nel caso in cui sia previsto un modem satellitare M3, il dispositivo access point radiomobile comprende una antenna satellitare A3, ad esempio una antenna con riflettore parabolico, preferibilmente orientabile in base ad un controllo elettronico oppure fissa. [0033] Furthermore, in the event that an M3 satellite modem is provided, the mobile radio access point device includes an A3 satellite antenna, for example an antenna with a parabolic reflector, preferably orientable based on an electronic control or fixed.
[0034] In accordo ad una forma di realizzazione particolarmente vantaggiosa, il dispositivo access point radio cellulare 10 comprende inoltre un modulo di localizzazione satellitare 13 ed un modulo di memoria non volatile 14 operativamente connessi al modulo di elaborazione e controllo 11. Il modulo di elaborazione e controllo 11 ? programmato e configurato per memorizzare nell?unit? di memoria non volatile 14 dati georeferenziati rappresentativi della qualit? di connettivit? alla prima rete radiomobile N1 ed alla seconda rete radiomobile N2. In questo modo, ? possibile ad esempio memorizzare delle mappe di copertura che consentono di valutare l?effettiva copertura e le prestazioni delle reti radio mobile N1 e N2. Queste mappe di copertura possono essere ad esempio utilizzate dal modulo di elaborazione e controllo 11 a fini predittivi, ad esempio per sapere in anticipo dove sfruttare la connessione garantita dal primo modem wireless M1 o dal secondo modem wireless M2 e dunque effettuare una commutazione oppure dove utilizzare in modo aggregato le connessioni dei due modem wireless M1, M2. Le mappe di copertura possono inoltre essere condivise fa pi? dispositivi access point radio cellulari 10 in modo da ottenere aggregazioni di dati utili a fini predittivi o statistici. [0034] According to a particularly advantageous embodiment, the cellular radio access point device 10 further comprises a satellite localization module 13 and a non-volatile memory module 14 operationally connected to the processing and control module 11. The processing module and control 11? programmed and configured to store in the unit? of non-volatile memory 14 georeferenced data representative of the quality? of connectivity? to the first mobile radio network N1 and to the second mobile radio network N2. In this way, ? For example, it is possible to store coverage maps that allow you to evaluate the actual coverage and performance of the N1 and N2 mobile radio networks. These coverage maps can, for example, be used by the processing and control module 11 for predictive purposes, for example to know in advance where to exploit the connection guaranteed by the first wireless modem M1 or by the second wireless modem M2 and therefore carry out a switching or where to use in an aggregated way the connections of the two wireless modems M1, M2. Coverage maps can also be shared more easily. cellular radio access point devices 10 in order to obtain data aggregations useful for predictive or statistical purposes.
[0035] In accordo ad una forma di realizzazione particolarmente vantaggiosa, il dispositivo access point radio cellulare 10 comprende una batteria 16, preferibilmente una batteria ricaricabile, atta a fornire l?energia elettrica necessaria ai componenti del dispositivo access point 10 che per il loro funzionamento richiedono una alimentazione elettrica. Per la ricarica della batteria 15, il dispositivo access point radio cellulare 10 comprende mezzi di connessione 16 (quali ad esempio cavi e/o connettori elettrici) atti a connettere il dispositivo access point 10 ad una rete elettrica o ad un impianto locale di generazione di energia elettrica, ad esempio da fonti rinnovabili, ad esempio un impianto fotovoltaico o eolico. La rete elettrica pu? essere un impianto elettrico a bordo di una piattaforma di trasporto mobile o una elettrica fissa di distribuzione. [0035] In accordance with a particularly advantageous embodiment, the cellular radio access point device 10 includes a battery 16, preferably a rechargeable battery, suitable for providing the electrical energy necessary for the components of the access point device 10 which for their operation require an electrical power supply. For recharging the battery 15, the cellular radio access point device 10 includes connection means 16 (such as for example electrical cables and/or connectors) suitable for connecting the access point device 10 to an electrical network or to a local power generation plant. electricity, for example from renewable sources, such as a photovoltaic or wind system. The electricity grid can be an electrical system on board a mobile transport platform or a fixed electrical distribution platform.
[0036] Per la connessione fra i terminali utente 4 ed il dispositivo access point 10 risulta vantaggioso utilizzare un programma applicativo (APP) dedicato installato sui terminali utente 4 che consenta ad esempio ai terminali utente 4 di collegarsi operativamente al dispositivo di access point 10 previa registrazione e/o autenticazione. Inoltre, ? possibile installare a bordo dell?unita di elaborazione e controllo 10 un modulo software che funge da centralino virtuale e che, assegnando dei numeri telefonici locali ai terminali utente 4 registrati e/o autenticati, consente di inoltrare ai terminali utente 4 chiamate telefoniche o VoIp provenienti dalle reti radiomobile N1, N2 ai numeri di rete di detti terminali utente 4. [0036] For the connection between the user terminals 4 and the access point device 10 it is advantageous to use a dedicated application program (APP) installed on the user terminals 4 which allows for example the user terminals 4 to operationally connect to the access point device 10 after registration and/or authentication. Furthermore, ? It is possible to install on board the processing and control unit 10 a software module which acts as a virtual switchboard and which, by assigning local telephone numbers to the registered and/or authenticated user terminals 4, allows incoming telephone or VoIP calls to be forwarded to the user terminals 4. from the mobile radio networks N1, N2 to the network numbers of said user terminals 4.
[0037] Ad esempio, il suddetto modulo software comprende il software Asterisk. Il software Asterisk ? un'implementazione software di un sistema PBX (Private Branch eXchange), ove nelle telecomunicazioni si intende con questa definizione una centrale telefonica ad uso privato. Asterisk ? un software libero che permette di gestire una rete telefonica privata e di connetterla a servizi di telefonia PSTN o VoIP. [0037] For example, the aforementioned software module includes the Asterisk software. The Asterisk software? a software implementation of a PBX (Private Branch eXchange) system, where in telecommunications this definition refers to a telephone exchange for private use. Asterisk? a free software that allows you to manage a private telephone network and connect it to PSTN or VoIP telephone services.
[0038] Il dispositivo access point radio cellulare 10 comprende un contenitore 30, 31, ad esempio avente una base 30 ed un coperchio 31. Il contenitore 30, 31 ? preferibilmente un contenitore a tenuta stagna. Il contenitore 30, 31 alloggia al proprio interno i componenti del dispositivo access point radio cellulare 10 che richiedono di essere protetti dall?ambiente esterno. In accordo ad una forma di realizzazione una o pi? delle antenne 13, A1-A3 sono disposte all?interno del contenitore 30, 31. In questo caso il coperchio 31 funge da radome. In una forma di realizzazione alternativa, tutte le antenne 13, A1-A3 potrebbero essere disposte all?esterno del contenitore 30, 31. [0038] The cellular radio access point device 10 comprises a container 30, 31, for example having a base 30 and a cover 31. The container 30, 31? preferably an airtight container. The container 30, 31 houses within itself the components of the cellular radio access point device 10 which require protection from the external environment. According to one embodiment one or more? of the antennas 13, A1-A3 are arranged inside the container 30, 31. In this case the cover 31 acts as a radome. In an alternative embodiment, all the antennas 13, A1-A3 could be arranged outside the container 30, 31.
[0039] In base a quanto sopra descritto, ? possibile dunque comprendere come un dispositivo access point radio cellulare 10 del tipo sopra descritto consenta di conseguire pienamente gli scopi sopra citati con riferimento allo stato della tecnica nota. [0039] Based on what has been described above, ? It is therefore possible to understand how a cellular radio access point device 10 of the type described above allows the aforementioned purposes to be fully achieved with reference to the state of the known art.
[0040] Infatti, prove sperimentali hanno dimostrato che il dispositivo access point radio cellulare 10 sopra descritto consente di estendere in maniera sorprendente il range operativo entro il quale ? possibile fornire a uno o pi? terminali di comunicazione 4 servizi di telecomunicazione che sfruttano delle reti radiomobili di provider di servizi di telecomunicazione. Inoltre, il suddetto dispositivo access point radio cellulare 10 ha un costo sia di produzione sia operativo relativamente contenuto ? facilmente installabile anche a bordo di veicoli 1 che ne sono inizialmente sprovvisti. [0040] In fact, experimental tests have demonstrated that the cellular radio access point device 10 described above allows the operating range within which ? possible to provide to one or more? communication terminals 4 telecommunications services that use the mobile radio networks of telecommunications service providers. Furthermore, the aforementioned cellular radio access point device 10 has a relatively low production and operating cost? can be easily installed even on vehicles 1 which are initially not equipped with it.
[0041] Sebbene la presente descrizione dettagliata abbia riguardato un esempio non limitativo in cui il dispositivo access point radio cellulare 10 comprende due modem wireless M1, M2, operativamente collegabili a due reti radio mobile M1, M2, gli insegnamenti della presente descrizione sono applicabili anche a forme realizzative in cui sono previsti pi? due modem wireless M1, M2, ad esempio tre o quattro modem wireless operativamente collegabili a rispettive reti radiomobile. [0041] Although the present detailed description has concerned a non-limiting example in which the cellular radio access point device 10 comprises two wireless modems M1, M2, operationally connectable to two mobile radio networks M1, M2, the teachings of the present description are also applicable to embodiments in which more are foreseen? two wireless modems M1, M2, for example three or four wireless modems that can be operationally connected to respective mobile radio networks.
[0042] Fermo restando il principio dell?invenzione, le forme di attuazione ed i particolari di realizzazione potranno essere ampiamente variati rispetto a quanto ? stato descritto ed illustrato a puro titolo di esempio non limitativo, senza per questo uscire dall?ambito dell?invenzione come definito nelle annesse rivendicazioni. [0042] Without prejudice to the principle of the invention, the forms of implementation and the details of construction may be widely varied with respect to what? It has been described and illustrated purely by way of non-limiting example, without thereby departing from the scope of the invention as defined in the attached claims.
Claims (11)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT102021000028427A IT202100028427A1 (en) | 2021-11-09 | 2021-11-09 | Cellular radio access point device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| IT102021000028427A IT202100028427A1 (en) | 2021-11-09 | 2021-11-09 | Cellular radio access point device |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| IT202100028427A1 true IT202100028427A1 (en) | 2023-05-09 |
Family
ID=80121853
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| IT102021000028427A IT202100028427A1 (en) | 2021-11-09 | 2021-11-09 | Cellular radio access point device |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| IT (1) | IT202100028427A1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP2712238A2 (en) * | 2012-09-19 | 2014-03-26 | Milano Teleport S.p.A. | Method, network, system and devices for generalized access to telecommunication networks |
| EP2943011A1 (en) * | 2014-05-08 | 2015-11-11 | Icomera AB | Wireless communication system for moving vehicles |
| US20210258184A1 (en) * | 2020-02-14 | 2021-08-19 | Hughes Network Systems, Llc | Network layer channel bonding |
-
2021
- 2021-11-09 IT IT102021000028427A patent/IT202100028427A1/en unknown
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