Brevet FR3058862A1 — publié le 20180518

Page 1 ETAT DE L'ART Une carte d'environnement radio (REM) qui représente l'environnement radio dynamique peut être utilisée pour faciliter le processus de prise de décision dans de nombreuses applications et systèmes radio comme l'auto-configuration, l'auto-optimisation et l'auto-guérison des réseaux radio, et le partage du spectre. La REM combine les dimensions espace, temps et fréquence de l'environnement radio et rend ces informations disponibles et utilisables en temps réel pour le traitement de la prise de décision. La REM peut être conçu comme une base de données contenant des informations de io l'environnement radio, par exemple la force du signal RF reçu, l'atténuation du signal RF entre un émetteur et un récepteur ou le niveau de signal RF sur bruit, dans les dimensions de l'espace, du temps et de la fréquence. La REM construit son environnement radio à l'aide d'informations extraites des données de déploiement du réseau radio, de la configuration du noeud radio et des mesures terrain RF, puis 15 l'information est étalée sur des dimensions d'espace, de temps et de fréquence en utilisant des modèles avancés de propagation radio et d'environnement. La REM peut être visualisé, par exemple à travers une interface SIG (Système d'Information Géographique) pour révéler les dimensions spatiales, temporelles et fréquentielles des informations d'environnement radio. 20 L'utilisation d'une REM pour le traitement de la prise de décision permet d'optimiser l'utilisation des ressources radio et donne à l'application client une connaissance prédictive de l'environnement radio dans les dimensions spatiales, temporelles et fréquentielles. Il permet de sélectionner dynamiquement la meilleure configuration radio dans un environnement embarqué ou virtualisé, avec des déploiements radio homogènes ou hétérogènes, en situation fixe, nomade ou mobile. 25 La précision et la fiabilité de la REM et de sa prédiction radio dépend de la sélection, de la mise en oeuvre et de la mise en place de modèles de propagation radio innovants, d'algorithmes prédictifs et adaptés à des conditions d'utilisation spécifiques. 3058862 Page 2 DESCRIPTION DES FIGURES La figure 1 montre un exemple de carte d'environnement radio utilisée pour prédire la perte future de connectivité d'un utilisateur le long de sa direction de déplacement actuelle. La figure 2 montre un exemple d'information qui peut être utilisée pour construire un message d'alerte pour informer un utilisateur de sa future perte de connectivité. La figure 3 montre un exemple d'écran radar qui peut être utilisé pour informer un utilisateur de sa future perte de connectivité le long de sa direction de déplacement et donner à l'utilisateur la possibilité de modifier son déplacement pour éviter de perdre sa connectivité. La figure 4 montre un exemple d'écran radar qui peut être utilisé pour informer un utilisateur de sa 10 future perte de connectivité le long de sa direction de déplacement ainsi que dans toutes les autres directions. DESCRIPTION DE L'INVENTION La présente invention concerne un procédé pour prédire et notifier à un utilisateur sa perte future de connectivité en utilisant une carte d'environnement radio (REM). 15 Sur la base de la position, du déploiement et des paramètres radio d'un réseau cellulaire, d'un réseau de relais radio, ou d'un réseau maillé, basé sur un ou plusieurs modèles de propagation radio et basé sur d'autres modèles et informations d'environnement, la REM, ici sous forme d'une base de données, peut prédire la couverture radio de ce réseau dans une zone géographique appelée «zone de fonctionnement de la REM» et pour une fréquence radio donnée appelée 20 «fréquence de fonctionnement de la REM» comme le montre la figure 1. Un réseau cellulaire peut consister en un ou un ensemble de stations de base radio qui fournissent une couverture radio, une connectivité de service et une mobilité aux terminaux radio attachés à ce réseau. Un réseau de relais radio peut se composer d'un autre terminal radio tout en étant sous la couverture 25 d'un réseau cellulaire qui assure une couverture de relais radio par exemple grâce à une communication directe terminal à terminal avec le terminal radio de l'utilisateur pour être averti de sa future perte de connectivité. Un réseau maillé peut par exemple consister en un autre terminal radio ou un ensemble de terminaux radio qui fournit des communications en maillage par exemple grâce à une 30 communication terminal à terminal avec le terminal radio de l'utilisateur pour être averti de sa future perte de connectivité. La REM peut être hébergée dans le réseau, hébergée dans les terminaux, ou réparti entre le réseau et les terminaux. La prévision de couverture peut être représentée dans la REM avec des lignes ISO représentant 35 différents niveaux de puissance de signal RF reçus du réseau nommé "lignes ISO de puissance de signal RF reçu" comme représenté sur la figure 1 et / ou représentant une puissance d'émission de liaison montante estimée nécessaire pour assurer la connectivité en liaison montante avec le réseau. 3058862 Page 3 Lorsque plusieurs stations de base et / ou terminaux radio sont déployés, la prédiction de couverture est basée sur la puissance de signal reçu la plus élevée parmi toutes les stations de base et / ou terminaux radio et / ou sur la puissance d'émission en liaison montante requise la plus faible pour assurer la connectivité montante avec une station de base et / ou un terminal radio parmi l'ensemble 5 des stations de base et / ou des terminaux radio. De plus, la REM reçoit périodiquement la position de chaque terminal utilisateur attaché et connecté au réseau. La position est soit reçue du réseau, soit reçue directement depuis le terminal utilisateur. La position se compose d'une latitude, d'une longitude et d'une altitude, par exemple des coordonnées GPS traditionnelles. io Sur la base des positions périodiques reçues d'un terminal d'utilisateur donné attaché et connecté au réseau, la REM détermine la direction de déplacement de l'utilisateur auquel appartient ce terminal d'utilisateur. Sur la base de la direction de déplacement déterminée et de la prédiction de la couverture radio du réseau, la REM envoie périodiquement à chaque terminal attaché et connecté au réseau un 15 message d'alerte de perte de connectivité qui peut consister en une identité de message, la direction de déplacement de l'utilisateur par exemple représentée par un angle par rapport à la référence nord donnée en degrés, la distance le long de la direction de déplacement en mètres séparant le terminal utilisateur de sa position actuelle au point où la connectivité avec le réseau sera perdue en fonction de la prévision de couverture, de la date et de l'heure actuelles, la date et l'heure de l'envoi 20 comme indiqué dans la figure 2. En outre, la REM peut envoyer avec les informations ci-dessus des distances supplémentaires en mètres séparant le terminal utilisateur de sa position actuelle au point où la connectivité avec le réseau sera perdue selon d'autres angles de direction. Ainsi, l'utilisateur peut avoir une vue à 360 degrés de l'endroit où la connectivité avec le réseau sera perdue. 25 De plus, la REM peut combiner des prédictions de puissance d'émission reçue sur le lien descendant et de puissance d'émission requise sur la liaison montante avec des paramètres radio du réseau et des terminaux tels que la technologie d'accès radio, la bande passante de canal radio utilisé, la modulation de signal supportée et des schémas de codage pour déterminer plus précisément le budget de liaison radio et évaluer la disponibilité par type de service tel que voix, 30 texte, internet et transfert de fichiers, vidéo ou objets connectés. Ces informations peuvent être utilisées pour améliorer les informations de connectivité à envoyer dans le message d'alerte de connectivité. L'utilisateur peut être informé de la disponibilité par service. L'utilisateur peut être alerté lorsqu'une alerte de connectivité est reçue. Par exemple, une alerte visuelle peut consister en un dispositif équipé de LED ultra-brillantes qui clignotent en même temps 35 que les bips d'alerte. Au fur et à mesure que les bips et les clignotements augmentent en fréquence jusqu'à ce qu'ils deviennent une lueur et un bruit constant à mesure que l'utilisateur approche de la perte de connectivité. Une alerte audio, une alerte vibratoire ou un écran radar peuvent également être utilisés, comme le montrent les figures 3 et 4. REVENDICATIONS1. Un procédé pour prédire et notifier à un utilisateur sa future perte de connectivité en utilisant une carte d'environnement radio, dans lequel la REM peut prédire la couverture radio d'un réseau dans une zone géographique donnée et pour une fréquence donnée en fonction de la position, du déploiement et des paramètres radio de ce réseau, dans lequel la prédiction de couverture est représentée dans la REM avec des lignes ISO représentant différents niveaux de puissance de signal RF reçus du réseau et / ou représentant une puissance d'émission de liaison montante estimée nécessaire pour assurer une connectivité de liaison montante avec le réseau, dans lequel, la REM reçoit périodiquement la position de chaque terminal attaché et connecté au réseau, dans lequel la REM détermine la direction de déplacement d'un utilisateur sur la base des 1.5 positions reçues périodiquement du terminal de cet utilisateur, dans lequel la REM envoie périodiquement à chaque terminal attaché et connecté au réseau, sur la base de la direction de déplacement de son utilisateur, et de la prédiction de couverture radio du réseau, un message d'alerte de perte de connectivité qui consiste en une identité de message, la direction de déplacement de l'utilisateur représentée par un angle par rapport à la 20 référence nord donnée en degrés, la distance le long de la direction de déplacement en mètres séparant le terminal utilisateur de sa position actuelle au point où la connectivité avec le réseau sera perdue, dans lequel la REM envoie des distances supplémentaires en mètres séparant le terminal utilisateur de sa position actuelle au point où la connectivité avec le réseau sera perdue selon 25 d'autres angles que sa direction de déplacement actuelle pour donner à l'utilisateur une vue à 360 degrés de l'endroit où la connectivité avec le réseau sera perdu, dans lequel le message d'alerte de perte de connectivité est combiné avec une alerte visuelle, des bips sonores, des vibrations et / ou un écran radar lorsque l'utilisateur approche de la perte de connectivité. 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la REM combine la prédiction de couverture du réseau et la prédiction des puissances d'émission de liaison montante estimées nécessaires pour assurer une connectivité de liaison montante avec le réseau avec des autres paramètres radio du réseau et des terminaux d'utilisateur, dans lequel la REM détermine le budget de liaison radio et évalue la disponibilité par type de 35 service, dans lequel les informations de connectivité envoyées dans le message d'alerte de perte de connectivité sont améliorées avec les informations de disponibilité par service. 3) Procédé selon les revendications 1 et 2, dans lequel la REM est hébergée dans le réseau, est hébergée dans les terminaux d'utilisateurs ou réparti entre le réseau et les terminaux des 40 utilisateurs.