BRPI0711320A2 - seleção de um nó de comando em um sistema de comunicação heterogêneo - Google Patents
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Abstract
SELEçAO DE UM Nó DE COMANDO EM UM SISTEMA DE COMUNICAçAO HETEROGENEO A presente invenção fornece um método que envolve pelo menos um nó móvel e uma rede heterogênea compreendendo uma pluralidade de nós de acesso. Uma versão do método inclui fornecer pelo menos uma primeira mensagem que inclui informação indicativa de um nó de acesso selecionado. O nó de acesso é selecionado para fornecer serviços de comando para o pelo menos um nó móvel.
Description
SELEÇÃO DE UM NÓ DE COMANDO EM UM SISTEMA DE COMUNICAÇÃOHETEROGÊNEO
HISTÓRICO DA INVENÇÃO
CAMPO DA INVENÇÃO
Esta invenção relaciona-se genericamente a sistemas decomunicação e, mais particularmente, a sistemas decomunicação heterogêneos.
DESCRIÇÃO DA TECNOLOGIA RELACIONADA
Um sistema de comunicação convencional utiliza um oumais nós de acesso para fornecer conectividade de rede paraum ou mais nós móveis. Por exemplo, em um sistema decomunicação celular que opera de acordo com as normasUniversal Mobile Telecommunication Services (UMTSServiços de Telecomunicação Móvel Universal) , um ou maisnós poderão ser utilizados para fornecer conectividade derede sem fio para nós móveis. As redes de acesso poderãoincluir nós de acesso sem fio como estações base,roteadores de estação base, pontos de acesso, eassemelhados, que poderão ser conectados a uma rede decomunicação por controladoras de rede de rádio. Os nósmóveis poderão incluir telefones celulares, assistentes dedados pessoais, telefones inteligentes, dispositivos demensagem de texto, Sistemas de Posicionamento Global,sistemas de navegação, placas de interface de rede,computadores notebook, computadores de mesa, eassemelhados. Para outro exemplo, uma rede de acesso queopera de acordo com a norma IEEE 802.3 também poderá serutilizada para fornecer conectividade de rede fiada para umnó móvel que tem uma conexão fiada para um nó de acesso narede de acesso fiada.Numerosos tipos de sistemas de comunicação foramdesenvolvidos e empregados para fornecer conectividade derede para nós móveis. Sistemas de comunicação exemplaresincluem sistemas de comunicação de linha fiada, comoInternets, intranets, sistemas que operam de acordo com asnormas 802.3 da IEEE, e assemelhados. Sistemas decomunicação sem fio também proliferaram. Sistemas decomunicação sem fio exemplares incluem sistemas quefornecem conectividade sem fio para micro células (porexemplo, sistemas que fornecem conectividade sem fio deacordo.com as normas IEEE 802.11 ou IEEE 802.15) e sistemasque fornecem conectividade sem fio para macro células (porexemplo, sistemas que operam de acordo com as normas doThird Generation Partnership Project = 3GPP, 2GPP2 - e/ousistemas que operam de acordo com as normas IEEE 802.16 eIEEE 802.20).
A cobertura fornecida por esses sistemas decomunicação heterogêneos poderá intersectar e/ou sobrepor-se. Por exemplo, um ponto de acesso sem fio para uma redede área local sem fio poderá fornecer conectividade de redepara nós móveis em uma micro célula associada a uma loja decafé que está dentro da área de cobertura da macro célulaassociada a uma estação base de um sistema de comunicaçãocelular. Para outro exemplo, uma conexão de linha fiadapoderá estar disponível em um prédio de escritórios quetambém fornece conectividade de rede através de uma rede deárea local sem fio. O prédio de escritórios também poderáestar em uma área geográfica que recebe cobertura detelefonia celular de um ou mais provedores de serviço.
Pelo menos parcialmente em resposta à proliferação desistemas de comunicação diferentes, nós móveis que suportammais de um tipo de rede de acesso foram desenvolvidos. Porexemplo, um telefone inteligente poderá suportar umainterface de comunicação sem fio para acessar redes por umainterface de ar e uma interface de comunicação de linhafiada para acessar redes quando uma conexão física a um nóde acesso estiver disponível. Nós móveis que suportammúltiplas interfaces de comunicação poderão transferir deum nó de acesso para outro. Transferências são tipicamentedisparadas por uma ou mais métricas como a qualidade dosinal, diferentes no tempo de sincronização, taxas de errode transmissão, e assemelhados. Por exemplo, um modo móvelem movimento poderá encontrar regiões em que a qualidade dosinal fornecido por um nó de acesso cai e, portanto, poderátransferir para outro nó de acesso tendo melhor qualidadede sinal. Para outro exemplo, a qualidade do sinalfornecida a um nó móvel estacionário por um primeiro nó deacesso poderá variar devido a condições ambientaismutáveis, disparando uma transferência para um segundo nóde acesso.
Transferências escorreitas entre nós de acesso queoperam de acordo com tecnologias, normas e/ou protocolos decomunicação diferentes poderão ser difícil (ou impossível)por causa de diferenças ou de incompatibilidades entre osdiferentes nós de acesso. A norma IEEE 802.21, portanto,foi proposta para aprimorar a experiência do usuário emredes móveis ao suportar transferências entre nós de acessode redes heterogêneas. Em particular, a norma IEEE 802.21,que também é referida na tecnologia como a norma MediaIndependent Handover (MIH - Transferência Independente deMídia), define uma especificação que fornece inteligênciade camada de enlace e outras informações de rederelacionadas para as camadas superiores para otimizar astransferências entre mídia heterogênea. Isto i8ncluienlaces especificados por 3GGP, 2GGP2 e mídia tanto fiadacomo sem fio na família IEEE 802 de especificações.
O protocolo MIH 802.21 define serviços de eventos,serviços de comandos, e serviços de informação. O MediaIndependent Information Service (MUS - Serviço de
Informação Independente de Mídia) fornece uma estrutura emecanismos correspondentes pelos quais uma entidade MIHF(Função de Transferência Independente da Mídia) poderádescobrir e obter informação de rede existente dentro deuma área geográfica para facilitar as transferências.
Serviços de eventos são utilizados para transmitirinformação a respeito de eventos dos nós de acesso para osnós móveis e/ou dos nós móveis para os nós de acesso.Eventos poderão indicar mudanças no estado e/ou nocomportamento de transmissão do enlace de dados físico e das camadas de enlace lógico, ou prever mudanças de estadodessas camadas. O serviço de evento também poderá serutilizado para indicar ações de gerenciamento ou estado decomando em parte de uma rede ou alguma entidade degerenciamento assim. O serviço de evento é tipicamente utilizado para detectar a necessidade de transferências.Nós de acesso e/ou nós móveis poderão solicitar que certoseventos sejam reportados utilizando um registro de eventoou mensagem de assinatura. No entanto, a transmissão e aconfirmação das mensagens de registro de evento aumentam asdespesas associadas à implementação de transferênciasindependentes de mídia.
O serviço de comando permite que funções de camadasmais altas e funções de gerenciamento da mobilidadecontrolem o enlace de dados físico, e as camadas de enlacelógico (também conhecidas como "camadas inferiores")· Ascamadas mais altas também poderão controlar areconfiguração ou a seleção de um enlace apropriado atravésde um conjunto de comandos de transferência. Nós de acessocapazes de MIH ou outros nós cerne, no entanto, não têm ummecanismo que poderá ser utilizado para determinar qual nóde acesso deve fornecer informação de comando para cada nómóvel. Sem tal mecanismo, múltiplos desses nós poderãotentar fornecer comandos redundantes ou conflitantes paraos nós móveis.
SUMÁRIO DA INVENÇÃO
A presente invenção é dirigida a encarar os efeitos deum ou mais dos problemas explicitados acima. O que segueapresenta um resumo simplificado da invenção para forneceruma compreensão básica de alguns aspectos da invenção. Esteresumo não é uma visão geral exaustiva da invenção. Não sepretende identificar elementos chaves ou críticos dainvenção ou delinear o escopo da invenção. Sua únicafinalidade é apresentar alguns conceitos de formasimplificada como um prelúdio à descrição mais detalhada
que é discutida posteriormente.
Em versões da presente invenção, são fornecidosmétodos que envolvem pelo menos um nó móvel e uma redeheterogênea que compreende uma pluralidade de nós deacesso. Uma versão do método inclui fornecer pelo umaprimeira mensagem incluindo informação indicativa de um nóde acesso selecionado. O nó de acesso é selecionado parafornecer serviços de comando para o dito pelo menos um nómóvel.
BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS
A invenção poderá ser compreendida por referência àdescrição seguinte tomada em conjunto com os desenhosacompanhantes, em que números de referência iguaisidentificam elementos iguais, e em que:
A Figura 1 ilustra conceitualmente uma primeira versãoexemplar de um sistema de comunicação heterogêneo, deacordo com a presente invenção.
A Figura 2 ilustra conceitualmente uma segunda versãoexemplar de uma rede heterogênea, de acordo com a presenteinvenção.
A Figura 3 ilustra conceitualmente uma versão exemplarde um nó de acesso e do nó móvel, de acordo com a presenteinvenção.
A Figura 4 ilustra conceitualmente uma primeira versãoexemplar de um método de registro de transferênciaindependente de mídia, de acordo com a presente invenção. E
A Figura 5 ilustra conceitualmente uma segunda versãoexemplar de um método de registro de transferênciaindependente de mídia, de acordo com a presente invenção.
Embora a invenção seja suscetível a váriasmodificações e formas alternativas, versões específicasdela foram mostradas por meio de exemplo nos desenhos e sãoaqui descritas em detalhe. No entanto, deve sercompreendido que a descrição aqui apresentada de versõesespecíficas não pretende limitar a invenção às formasparticulares reveladas, mas pelo contrário, a intenção écobrir todas as modificações, equivalentes e alternativasque se enquadrem dentro do espírito e escopo da invençãoconforme definido pelas reivindicações apensas.DESCRIÇÃO DETALHADA DE VERSÕES ESPECÍFICAS
Versões ilustrativas da invenção são descritas abaixo.
No interesse da clareza, nem todos os recursos de umaimplementação atual são descritas nesta especificação.Naturalmente, será apreciado que no desenvolvimento dequalquer uma dessa versão atual, numerosas decisões específicas da implementação devem ser feitas para atingiras metas específicas do desenvolvedor, como o cumprimentocom as restrições relacionadas ao sistema e relacionadas aonegócio, que variará de uma implementação para outra.Ademais, será apreciado que tal esforço de desenvolvimento pode ser complexo e consumidor de tempo, mas apesar dissoseria uma realização rotineira para aqueles de habilidadeordinária na tecnologia tendo o benefício desta revelação.
Partes da presente invenção e da descrição detalhadacorrespondente são apresentadas em termos de software, ou de algoritmos e representações simbólicas de operações embits de dados dentro de uma memória do computador. Essasdescrições e representações são aquelas pelas quais aquelesde habilidade ordinária na tecnologia transmitemefetivamente a substância de seu trabalho para outros de habilidade ordinária na tecnologia. Um algoritmo, como otermo é aqui utilizado, e como ele é genericamenteutilizado, é concebido como sendo uma seqüência auto-consistente de etapas que levam a um resultado desejado. Asetapas são aquelas que exigem manipulações físicas de quantidades físicas. Normalmente, embora nãonecessariamente, essas quantidades assumem a forma desinais ópticos, elétricos ou magnéticos capazes de seremarmazenados, transferidos, combinados, comparados, e deoutra forma manipulados. Provou ser conveniente às vezes,principalmente por razões de uso comum, referir a essessinais como bits, valores, elementos, símbolos, caracteres,termos, números, ou assemelhados.
No entanto, deve ser mantido em mente que todos essese termos similares devem ser associados às quantidadesfísicas apropriadas e são meramente rótulos convenientesaplicados a essas quantidades. A menos que sejaespecificamente declarado de modo diferente, ou como éaparente da discussão, termos como "processar" ou"computar" ou "calcular" ou "determinar" ou "exibir" ouassemelhados, referem-se à ação e processos de um sistemade computador, ou de dispositivo de computação eletrônicasimilar, que manipula e transforma dados representados comoquantidades físicas, eletrônicas dentro dos registros ememórias do sistema de computador em outros dadosrepresentados de forma similar como quantidades físicasdentro das memórias ou registros do sistema de computadorou outro armazenamento, transmissão ou exibição deinformação.
Observe também que os aspectos implementados porsoftware da invenção são tipicamente codificados em algumaforma de meio de armazenamento de programa ou implementadopor algum tipo de meio de transmissão. 0 meio dearmazenamento de programa poderá ser magnético (porexemplo, um disco flexível ou uma unidade de disco rígido)ou óptico (por exemplo, uma memória de apenas leitura dedisco compacto, ou "CD ROM"), e poderá ser apenas lido oude acesso aleatório. De modo similar, o meio de transmissãopoderá ser sem fio, de pares de fio dobrados, CAT5, cabocoaxial, fibra óptica, ou algum outro meio de transmissãoadequado conhecido da tecnologia. A invenção não é limitadapor esses aspectos de qualquer implementação dada.
A presente invenção será descrita agora com referênciaàs Figuras anexas. Várias estruturas, sistemas edispositivos são esquematicamente representados nosdesenhos para os fins de explanação apenas e de modo a nãoobscurecer a presente invenção com detalhes que são bemconhecidos daqueles habilitados na tecnologia. Apesardisso, os desenhos anexos são incluídos para descrever eexplicar exemplos ilustrativos da presente invenção. Aspalavras e frases aqui utilizadas devem ser compreendidas einterpretadas como tendo um significado consistente com acompreensão dessas palavras e frases por aqueleshabilitados na tecnologia relevante. Nenhuma definiçãoespecial de um termo ou frase, isto é, uma definição queseja diferente do significado ordinário e costumeiroconforme compreendido por aqueles habilitados natecnologia, pretende-se que seja implicado pela utilizaçãoconsistente do termo ou frase aqui aplicados. No grau emque um termo ou frase pretende ter um significado especial,isto é, um significado outro que não aquele compreendidopor artesãos habilitados, essa definição especial seráexpressamente explicitada na especificação de maneiradefinicional que fornece direta e inequivocamente adefinição especial para o termo ou frase.
A Figura 1 ilustra conceitualmente uma primeira versãoexemplar de uma rede heterogênea 100. Como é aqui utilizadae de acordo com a utilização na tecnologia, o termo "redeheterogênea" será compreendido como se referindo a uma redeque inclui partes interconectadas, redes, e/ou sub-redesque operam de acordo com normas e/ou protocolos diferentes.A rede heterogênea 100 poderá incluir partes que operam deacordo com normas e/ou protocolos fiados e/ou sem fio. Porexemplo, a rede heterogênea 100 poderá incluir sistemas decomunicação de linha de fiação, como Internets, intranets,sistemas que operam de acordo com as normas IEEE 802.3, eassemelhados, bem como sistemas de comunicação sem fio quefornecem conectividade sem fio de acordo com as normas IEEE8 02.11 ou IEEE 8 02.15, as normas Third GenerationPartnership Project (3GPP, 3GPP2), as normas IEEE 8 02.16, eassemelhados.
A rede heterogênea 100 fornece vários serviços decomunicação para um ou mais nós móveis 105. Embora um úniconó móvel 105 seja mostrado na Figura 1, pessoas dehabilidade ordinária na tecnologia tendo o benefício dapresente revelação devem apreciar que a rede heterogênea100 poderá fornecer serviços de comunicação para qualquernúmero de nós móveis 105. Pessoas de habilidade ordináriana tecnologia tendo o benefício da presente revelaçãotambém devem apreciar que o nó móvel 105 também poderá serreferido utilizando outros termos como "unidade móvel","terminal móvel", "terminal de acesso", "terminal deassinante", "estação de assinante", "estação móvel","terminal do usuário", "equipamento terminal" eassemelhados. Nós móveis exemplares 105 poderão incluirtelefones celulares, assistentes de dados pessoais,telefones inteligentes, dispositivos de mensagens de texto,dispositivos do Sistema de Posicionamento Global, sistemasde navegação, placas de interface de rede, computadoresnotebook, computadores de mesa, e assemelhados.
O nó móvel 105 suporta múltiplas interfaces para um oumais enlaces de comunicação de linha fiada e/ou um ou maisenlaces de comunicação sem fio, como será discutido emdetalhe abaixo. Na versão ilustrada, o nó móvel 105 émulti-modal, isto é, o nó móvel 105 é capaz de suportarmúltiplas normas de rádio e suportar concorrentementeconexões em mais de uma interface de rádio. 0 nó móvel 105também poderá suportar a funcionalidade da transferênciaindependente de mídia (MIH). Em uma versão, o nó móvel 105suporta a norma IEEE 802.21, que também é referida natecnologia como a norma Media Independent Handover (MIH -Transferência Independente da Mídia). A norma MIH defineuma especificação que fornece inteligência de camada deenlace e outra informação de rede relacionada para ascamadas superiores para otimizar as transferências entremídia heterogênea.
A rede heterogênea 100 também inclui várias redes 110que são interconectadas para formar a rede heterogênea 100.Os índices (1-4) poderão ser desprezados quando dareferência às redes 110 coletivamente. No entanto, osíndices poderão ser utilizados para indicar redesindividuais 110 ou subconjuntos das redes 110. A mesmaconvenção poderá ser aplicada a outros elementos nosdesenhos que são referidos por um número e um ou maisíndices identificadores. Cada uma das redes 110 inclui pelomenos uma rede de acesso 115. As redes de acesso 115incluem um ou mais nós de acesso (não mostrados na Figura1) que poderão agir como Ponto de Afixação (ou Ponto deServiço) para o nó móvel 105. Os nós de acesso poderão sermulti-modais, isto é, capazes de suportar múltiplas normasde rádio e suportar concorrentemente conexões em mais deuma interface de rádio.
Na versão ilustrada, a rede heterogênea 100 inclui umarede cerne residencial 110(3) que age como a rederesidencial para o nó móvel 105. Assim, o nó móvel 105poderá acessar a rede cerne residencial 110(3), bem comooutras redes conectadas à rede cerne residencial 110(3), aoformar um enlace de comunicação com um nó de acesso em umarede de acesso celular 115(3) . Como é mostrado na Figura 1,a rede cerne residencial 110(3) poderá ser acoplada a umservidor de informação que inclui uma base de dados deinformação, um servidor de autenticação residencial,autorização e contabilidade (HAAA), e um Agente Residencial(HÁ). Técnicas para a configuração, a operação, e/ou amanutenção desses elementos são conhecidas na tecnologia eno interesse da clareza apenas aqueles aspectos daconfiguração, da operação, e/ou da manutenção desseselementos que sejam relevantes para a presente invençãoserão discutidos a mais aqui.
A rede heterogênea 100 também inclui redes cernevisitadas 110(1,2,4) que poderão ser acopladascomunicativamente com a rede cerne residencial 110(3). Naversão ilustrada, as redes cerne visitadas 110(1,2,4)incluem uma rede de área local sem fio (WLAN) que poderáser acessada através de um nó de acesso que age como umPonto de Afixação (PoA) na rede de acesso 115(1), uma redeWiMAX que poderá ser acessada através de um nó de acessoque age como um PoA na rede de acesso 115(2), e uma rede delinha fiada que opera de acordo com as normas IEEE 802.3 epoderá ser acessada através de um PoA de nó de acesso 802.3na rede de acesso 115(4). No entanto, qualquer número outipo de redes cerne visitadas 110(1,2,4) poderão serincluídas em versão alternativa da rede heterogênea 100.Como é mostrado na Figura 1, as redes cerne visitadas110(1,2,4) poderão ser acopladas a um servidor deinformação que inclui uma base de dados de informação, umservidor visitado de autenticação, de autorização, e decontabilidade (VAAA), e um Agente Estrangeiro (FA) .Técnicas para a configuração, operação, e/ou manutençãodesses elementos são conhecidas na tecnologia e nointeresse da clareza apenas aqueles aspectos daconfiguração, da operação, e/ou da manutenção desseselementos que sejam relevantes para a presente invençãoserão discutidos a mais aqui.
O nõ móvel 105 poderá formar enlaces de comunicaçãoconcorrentes com uma pluralidade de nós de acesso nas redesde acesso 115. Por exemplo, o nó móvel 105 poderá estar nomodo fazer-antes-de-quebrar entre duas ou mais das redes deacesso 115. Na versão ilustrada, a rede heterogênea 100suporta a funcionalidade de transferência independente damídia como a norma IEE 802.21 MIH. A rede heterogênea 100,as redes de acesso 115, e o nó móvel 105 poderão portantosuportar vários serviços de informação, serviços deeventos, e serviços de comando que poderão ser utilizadospara implementar transferências independentes da mídia.
Serviços de comando fornecidos por múltiplos nós capazes deMIH em uma rede de acesso ou cerne poderão ser redundantes,interferir uns com os outros, conflitar uns com os outros,e/ou conflitar com uma ou mais políticas do nó móvel 105. 0nó móvel 105 poderá portanto selecionar um nó na rede deacesso, aqui denominado como nó de acesso de comando ousimplesmente nó de acesso para ser o nó de acessocontrolador ou de comando, por exemplo, ao transmitir umamensagem como a mensagem de solicitação de registro paranotificar o nó de acesso selecionado que é para ser o nó deacesso de comando para a unidade móvel 105, como serádiscutida em detalhe abaixo.
A Figura 2 ilustra conceitualmente uma segunda versãoexemplar de uma rede heterogênea 200. Na versão ilustrada,a rede heterogênea 200 inclui uma rede cerne residencial2 05 e uma rede cerne visitada 210 que estão acopladascomunicativamente. Embora uma única rede cerne visitada 210seja mostrada na Figura 2, pessoas de habilidade ordináriana tecnologia tendo o benefício da presente revelação devemapreciar que a rede heterogênea 200 poderá incluir qualquernúmero de redes cernes visitadas 210. A rede cerneresidencial 2 05 e a rede cerne visitada 210 são acopladascomunicativamente às redes de acesso correspondentes 215.Embora a rede cerne residencial 2 05 e a rede cerne visitada210 mostradas na Figura 2 são, cada uma, acoplada a umarede de acesso correspondente 215, pessoas de habilidadeordinária na tecnologia tendo o benefício da presenterevelação devem apreciar que a rede residencial 205 e/ou arede visitada 210 poderá ser acoplada comunicativamenteutilizando qualquer tipo de conexão fiada ou sem fio entrea rede cerne 205 e qualquer número de redes de acesso 215 etambém poderão ser acopladas comunicativamente uma a outraatravés de um acordo a nível de serviço.
Cada uma das redes de acesso 215 inclui um ou mais nósde acesso 220. Os nós de acesso 220 poderão ser qualquertipo de dispositivo utilizado para fornecer acesso à redecerne residencial 205 e/ou a rede cerne visitada 210. Nósde acesso exemplares 220 incluem estações base, roteadoresde estação base, pontos de acesso, roteadores, bocas deconector, e assemelhados. Os nós de acesso 220 poderãooperar de acordo com qualquer norma ou protocolo incluindo,mas sem a eles se limitar, a normas de linhas fiadas comoas normas IEEE 802.3 e normas de comunicação sem fio como anorma IEEE 802.11 ou a IEEE 802.15, as normas do Projeto deParceria de Terceira Geração (3GPP, 3GPP2), a norma IEEE802.16, e assemelhadas. No entanto, pessoas de habilidadeordinária na tecnologia tendo o benefício da presenterevelação devem apreciar que alguns ou todos os nós deacesso 22 0 poderão não estar incluídos nas redes de acesso215. Por exemplo, um ou mais nós de acesso 220 poderãoestar incluídos na rede cerne residencial 205 e/ou a redecerne visitada 210.
O nó móvel 225 poderá formar enlaces de comunicaçãocom nós de acesso 220 em qualquer uma (ou ambas) as redesde acesso 215. Na versão ilustrada, o nó móvel 225 tem (outeve) um enlace de comunicação 23 0 com o nó de acesso220(2) na rede de acesso 215(1). 0 nó móvel 225 também estáno processo de formar (ou já formou) um enlace decomunicação 235 com o nó de acesso 220 (3) na rede de acesso210(2) . Por exemplo, o nó móvel 225 poderá estar no modo detransferência fazer-antes-de-quebrar suave do nó de acesso220 (2) para o nó de acesso 220 (3), em cujo caso os enlacesde comunicação 230, 235 poderão estar presentesconcorrentemente. Para outro exemplo, o nó móvel 225 poderáestar em transferência dura (por exemplo, quebrar-depois-fazer) do nó de acesso 220 (2) para o nó de acesso 220 (3),em cujo caso o enlace de comunicação 230 poderá serdesmontado antes do enlace de comunicação 235 ser formado.
Na versão ilustrada, o nó móvel 225 seleciona o nó deacesso 220 (3) para ser o nó de controle ou de comando, istoé, o nó que fornece serviços de comando. O nó móvel 225fornece uma mensagem de registro (conforme indicado pelaseta 240) que informa o nó de acesso 220(3) que ele deveagir como o nó controlador para o nó móvel 225. Porexemplo, a mensagem de registro poderá incluir informaçãoque informa o nó de acesso 220(3) de quaisquer políticaspertinentes, como políticas de transferência, que forambaixadas ou pré-provisionadas para o nó móvel 225 por umprovedor de serviço. Em uma versão, a mensagem de registro(ou outra mensagem enviada com a mensagem de registro)poderá também incluir informação que indica a solicitaçãopara serviços de eventos (e/ou limites de eventosassociados) que estão associados ao nó móvel 225, como serádiscutido em detalhe abaixo. 0 nó de acesso 220(3) poderáretornar uma mensagem de confirmação (como indicado pelaseta 245) em resposta à mensagem de registro fornecida pelonó móvel 225. Em uma versão, a mensagem de confirmaçãofornecida pelo nó de acesso 220(3) também poderá incluirinformação indicando solicitação para serviços de eventoassociados ao nó móvel 225.
A Figura 3 ilustra conceitualmente uma versão exemplarde um nó de acesso 300 e o nó móvel 305. Na versãoilustrada, o nó de acesso 300 e o nó móvel 305 suportamtransferências independentes de mídia. Por exemplo, o nó deacesso 300 e o nó móvel 305 poderão ser configurados parasuportar a norma IEEE 802.21 Media Independent Handover.Assim, as várias camadas implementadas no nó de acesso 300e/ou no nó móvel 3 05 poderão ser divididos em camadas maisaltas 310, camadas de transferência independente de mídia315, e camadas inferiores 320. As camadas 310, 315, 320poderão ser implementadas em qualquer combinação dehardware, firmware, e/ou software.
Como é aqui utilizado e de acordo com a utilização natecnologia, o termo "camada de transferência independentede mídia" será compreendido como referindo-se a uma camadade enlace genérico que implementa inteligência que éindependente das especificidades dos nós móveis ou dasredes de rádio. A camada de transferência independente demídia 315 portanto fornece uma interface genérica entre acamada superior e/ou usuários MIH na pilha do protocolo degerenciamento de mobilidade e as camadas de enlaceespecíficos de mídia existentes, como aquelas especificadaspelo 3GPP, 3GPP2 e a família IEEE 802 de normas. A camadade transferência independente de mídia 315 poderá fornecerserviços para as camadas superiores 310 através de umaúnica interface independente de tecnologia (por exemplo, umPonto de Acesso de Serviço MIH ou SAP) e poderá obterserviços das camadas inferiores 320 através de umavariedade de interfaces dependentes de tecnologia (SAPsespecíficas da mídia).
Como é aqui utilizado e de acordo com o uso natecnologia, o termo "camada superior" será compreendidocomo referindo-se a uma camada ou camadas 310 que fazem usodos serviços fornecidos pelas camadas de funcionalidade detransferência independente da mídia (MIH) 315 e assimpoderá ser referida como usuários MIH. Exemplos de camadassuperiores 310 são as camadas ou funções que implementamconectividade como o Internet Protocol (IP), gerenciamentode mobilidade IP Móvel, Protocolo de Iniciação de Sessão(SIP), o Protocolo de Controle de Transmissão (TCP), oProtocolo de Datagrama do Usuário (UDP), camadas deaplicação, e assemelhados.
Como é aqui utilizado e de acordo com o uso natecnologia, o termo "camadas inferiores" será compreendidocomo referindo-se a camadas localizadas em OSI Levei 2 eabaixo através de diferentes normas de tecnologiaespecíficas da mídia suportadas pela especificação IEEE802.21. Como um exemplo, as camadas inferiores 320definidas na especificação IEEE 802.11 são a camadaControle de Acesso de Mídia (MAC) e a camada física (PHY).Por outro exemplo, as camadas inferiores 320 definidaspelas normas 3GPP são as camadas MAC e PHY. As camadasinferiores 320 também poderão incluir camadas de controlede enlace lógico como 802.2 LLC ou 3GPP RLC. Afuncionalidade MIH poderá utilizar os serviços fornecidospor essas camadas.
As camadas de transferência independentes de mídia 315poderão fornecer vários serviços que poderão ser utilizadospelas camadas superiores 310 e/ou as camadas inferiores320. Serviços exemplares incluem serviços de informação(indicados pela seta 325) , serviços de comando (indicadospela seta 330), e serviços de eventos (indicados pela seta335). No interesse da clareza, apenas um conjunto das setas325, 330, 335 foram indicadas por números na Figura 3. Emuma versão, as camadas de transferência independentes damídia 315 fornecem serviços assíncronos e/ou síncronosatravés de SAPs bem definidas para as camadas de enlace 320e usuários MIH 310. No caso de um sistema com múltiplasinterfaces de rede múltiplas de tipo arbitrário, as camadassuperiores 310 poderão utilizar o serviço de evento, oserviço de comando e o serviço de informação fornecido peloMIH para gerenciar, determinar e controlar o estado dasinterfaces subjacentes. Os serviços de informação, osserviços de comando, e os serviços de comando são definidosem maior detalhe abaixo.
Como é aqui utilizado e de acordo com o uso natecnologia, o termo "serviço de informação" serácompreendido como referindo-se a operações e/ou algoritmos(bem como as mensagens, protocolos, e/ou código utilizadospara implementar essas operações e algoritmos) que forneceuma estrutura e mecanismos correspondentes pelos quais umaentidade Media Independent Handover Function (MIHF - Funçãode Transferência Independente de Mídia) poderá descobrir eobter a informação de rede existente dentro de uma áreageográfica para facilitar a conectividade inicial ou astransferências. Serviços de informação poderão fornecer umconjunto de elementos de informação (IEs), a estrutura dainformação e sua representação, e um tipo consulta/respostade mecanismo para a transferência da informação. Istocontrasta com o modelo de pressionar assíncrono datransferência de informação para o serviço de evento. Ainformação poderá estar presente em um servidor deinformação (não mostrado) e a função MIH 315 poderá acessara informação do servidor de informação. A informação poderáser tornada disponível através tanto das camadas inferiores320 como das camadas superiores 310.
Como ê aqui utilizado e de acordo com o uso natecnologia, o termo "serviço de evento" será compreendidocomo referindo-se a operações e/ou algoritmos (bem como asmensagens, protocolos, e/ou código utilizados paraimplementar essas operações e algoritmos) que permitem aidentificação de eventos e a transmissão da informaçãoassociada ou indicativa dos eventos. Eventos poderãoindicar mudanças no estado e o comportamento de transmissãodas camadas física, de enlace de dados e de enlace lógico,ou prever mudanças de estado dessas camadas. 0 Serviço deEvento também poderá ser utilizado para indicar ações degerenciamento ou estado de comando por parte da rede oualguma entidade de gerenciamento assim. Eventos poderãooriginar da Função MIH (Eventos MIH) ou qualquer camadainferior (Eventos de Enlace). O recipiendário do eventopoderá estar localizado dentro da pilha que originou oevento ou dentro de uma pilha remota. No caso de eventoslocais, mensagens tipicamente propagam das camadasinferiores 320 (PHY, MAC, GMM. . .) para a Função MIH 315 eda Função MIH 315 para qualquer camada superior 310. Nocaso de eventos remotos, mensagens propagam da Função MIH315 em uma pilha para a Função MIH 315 na pilha par.Eventos poderão então ser ainda propagados para qualquercamada superior 310.
Como é aqui utilizado e de acordo com o uso natecnologia, o termo "serviço de comando" será compreendidocomo referindo-se a operações e/ou algoritmos (bem como asmensagens, protocolos, e/ou código utilizados paraimplementar essas operações e algoritmos) que permitem queo gerenciamento da mobilidade ou camadas superiores 310controlem as camadas física, de enlace de dados, e deenlace lógico (conhecidas coletivamente como as camadasinferiores 320) . As camadas superiores 310 também poderãocontrolar a reconfiguração ou seleção de um enlaceapropriado através de um conjunto de comandos detransferência que poderão ser considerados parte dosserviços de comando. Comandos poderão ser invocados dafunção de gerenciamento da mobilidade ou das camadassuperiores 310 (Comandos MIH) bem como da Função MIH) 315(Comandos de Enlace). A destinação de um comando poderá sera Função MIH 315 ou qualquer camada inferior 320. 0recipiendário de um comando poderá estar localizado dentroda pilha que originou o comando, ou dentro de uma pilharemota. No caso de comandos locais, mensagens tipicamentepropagam das camadas superiores 310 (por exemplo, de ummotor de política implementado nas camadas superiores 310)para a Função MIH 315 e então da Função MIH 315 para ascamadas inferiores 320. No caso de comandos remotos,mensagens poderão propagar das camadas superiores 310através da Função MIH 315 em uma pilha para a Função MIH315 em uma pilha par (com a utilização do Protocolo MIH) .Comandos poderão então ser ainda propagados para qualquercamada inferior 320.
O nó móvel 3 05 poderá fornecer mensagens para o nó deacesso 300 para informar ao nó de acesso 300 que ele é o nócontrolador para os serviços de comando fornecidos ao nómóvel 305. Em uma versão, o nó móvel 305 fornece umamensagem de solicitação de registro para o nó de acesso 300por um enlace ascendente. A mensagem de solicitação deregistro poderá ser uma mensagem de nível MIH que incluiinformação que poderá ser utilizada para criar umemparelhamento MIH entre o nó móvel 305 e o nó de acessocontrolador 300. Em uma versão, a mensagem de solicitaçãode registro é enviada da camada MIH 315 no nó móvel 305para a camada MIH 315 no nó de acesso 310. Quando dorecebimento da mensagem de solicitação de registro, o nó deacesso 300 poderá estabelecer uma sessão de serviço decomando utilizando a informação incluída na mensagem desolicitação de registro de modo que o nó de acesso 300torna-se o nó de acesso controladora para o nó móvel 305.
A mensagem de solicitação de registro (ou outramensagem transmitida com a mensagem de solicitação deregistro) poderá incluir informação adicional que poderáser utilizada pelo nó de acesso 300. Em uma versão, amensagem de solicitação de registro poderá incluirinformação indicativa de políticas de transferênciaassociadas ao nó móvel 305. Como é aqui utilizado e deacordo com o uso na tecnologia, o termo "política detransferência" será compreendido como referindo-se a umconjunto de regras que contribuem para formular decisões detransferência para o nó móvel 305. A política detransferência poderá ser provisionada ao nó móvel 3 05 pelarede ou provedor de acesso. Em outra versão, a mensagem desolicitação de registro poderá incluir informaçãoindicativa de um registro de evento associado ao nó móvel305. Por exemplo, a mensagem de solicitação de registropoderá incluir informação que indica os eventos que devemser reportados, bem como os limites para dispararrelatórios dos eventos.
A Figura 4 ilustra conceitualmente uma primeira versãoexemplar de um método400 do registro de transferênciaindependente da mídia. Na versão ilustrada, o nó móvelpoderá selecionar (em 405) um nó de acesso para ser o nócontrolador para fornecer serviços de comando para o nómóvel. 0 nó móvel poderá então fornecer (em 410) umamensagem de solicitação de registro para o nó de acessoselecionado. Em uma versão, o nó móvel também poderáfornecer (em 410) informação de registro de evento namensagem de solicitação de registro, ou uma mensagem deregistro de evento separada que monta garupa na mensagem desolicitação de registro, para o nó de acesso selecionado. 0nó de acesso poderá então fornecer uma confirmação damensagem de solicitação de registro recebida e, sefornecida, a mensagem de registro de evento, que poderá serrecebida (em 415) pelo nó móvel. A primeira versão exemplardo método 4 00 poderá, portanto, ser um processo de apertode mão trilateral que estabelece o nó de acesso como o nócontrolador para a unidade móvel.
A Figura 5 ilustra conceitualmente uma segunda versãoexemplar de um método 500 de registro de transferênciaindependente de mídia. Na versão ilustrada, um nó móvelpoderá selecionar (em 505) um nó de acesso para ser o nócontrolador para fornecer serviços de comando para o nómóvel. O nó móvel poderá então fornecer (em 510) umamensagem de solicitação de registro para o nó de acessoselecionado. O nó de acesso poderá então fornecer umaconfirmação da mensagem de solicitação de registrorecebida, que poderá ser recebida (em 515) pelo nó móvel.
Em uma versão, o nó de acesso também poderá fornecerinformação de registro de evento na mensagem de confirmaçãode solicitação de registro, ou uma mensagem de registro deevento separado que monta garupa na mensagem de confirmaçãode solicitação de registro, para o nó móvel. 0 nó móvelpoderá então fornecer (em 520) uma confirmação de que oregistro de evento foi recebido.
As versões particulares reveladas acima são apenasilustrativas, pois a invenção poderá ser modificada epraticada de maneiras diferentes, mas equivalentes,aparentes para aqueles habilitados na tecnologia tendo obenefício dos ensinamentos aqui apresentados. Ademais,nenhuma limitação é pretendida para os detalhes deconstrução ou de projeto aqui mostrados, que não conformedescritos nas reivindicações abaixo. Portanto, é evidenteque as versões particulares aqui reveladas poderão seralteradas ou modificadas e todas essas variações sãoconsideradas como estando dentro do escopo e espírito dainvenção. Assim, a proteção aqui buscada é conformeexplicitada nas reivindicações abaixo.
Claims (10)
1. Método que envolve pelo menos um nó móvel e umarede heterogênea que compreende uma pluralidade de nós deacesso, caracterizado por compreender:fornecer pelo menos uma primeira mensagem que incluiinformação indicativa de um nó de acesso selecionado, o nóde acesso sendo selecionado para fornecer pelo menos um deserviços de comando e de controle para o dito pelo menos umnó móvel.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do fornecimento de pelo menos umaprimeira mensagem compreender fornecer pelo menos umaprimeira mensagem que inclui uma solicitação para reportarpelo menos um evento associado à rede heterogênea, ditapelo menos uma primeira mensagem incluindo informaçãoindicativa de pelo menos um limite para reportar o ditopelo menos um evento associado a rede heterogênea.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato do fornecimento de pelo menos umaprimeira mensagem compreender fornecer a dita pelo menosuma primeira mensagem para uma função ou camada detransferência independente de mídia.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado por compreender selecionar um da pluralidadede nós de acesso com base em pelo menos uma políticaassociada ao dito pelo menos um nó móvel, e em que ofornecimento da dita pelo menos uma primeira mensagemcompreende fornecer pelo menos uma primeira mensagemincluindo informação indicativa da dita pelo menos umapolítica.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de compreender receber pelo menosuma segunda mensagem em resposta ao fornecimento de pelomenos uma primeira mensagem, dita pelo menos uma segundamensagem indicando confirmação de registro do dito pelomenos um nó móvel, em que o recebimento da dita pelo menosuma segunda mensagem compreende receber pelo menos umasegunda mensagem que inclui uma solicitação para reportarpelo menos um evento associado ao dito pelo menos um nómóvel, e compreendendo ainda fornecer pelo menos umaterceira mensagem em resposta ao recebimento da dita pelomenos uma segunda mensagem incluindo informação indicativade pelo menos um evento associado ao dito pelo menos um nómove1.
6. Método envolvendo pelo menos um nó móvel e uma redeheterogênea que compreende uma pluralidade de nós deacesso, caracterizado por compreender:receber pelo menos uma primeira mensagem que incluiinformação indicativa de um nó de acesso selecionado, o nóde acesso sendo selecionado para fornecer pelo menos um deserviços de comando e de controle para pelo menos um nómóvel.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato do recebimento da dita pelo menosuma primeira mensagem compreender receber a dita pelo menosuma primeira mensagem em uma função ou camada detransferência independente de mídia.
8. Método, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato do recebimento da dita pelo menosuma primeira mensagem incluindo informação indicativa do nóde acesso selecionado compreender receber pelo menos umaprimeira mensagem que inclui pelo menos um dentreinformação indicativa de um nó de acesso selecionado combase em pelo menos uma política associada ao dito pelomenos um nó móvel e informação indicativa da dita pelomenos uma política.
9. Método, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado pelo fato do recebimento da dita pelo menosuma primeira mensagem compreender receber pelo menos umaprimeira mensagem que inclui uma solicitação para reportarpelo menos um evento associado à rede heterogênea einformação indicativa de pelo menos um limite para reportaro dito pelo menos um evento associado à rede heterogênea.
10. Método, de acordo com a reivindicação 6,caracterizado por compreender:fornecer pelo menos uma segunda mensagem em respostaao recebimento da dita pelo menos uma primeira mensagem,dita pelo menos uma segunda mensagem indicando aconfirmação de registro do dito pelo menos um nó móvel; ereceber pelo menos uma terceira mensagem em respostaao fornecimento da dita pelo menos uma segunda mensagem queinclui informação indicativa de pelo menos um eventoassociado ao dito pelo menos um nó móvel.
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