СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ УПОРЯДОЧЕННОЙ ДОСТАВКИ ПАКЕТОВ ДАННЫХ ПРИ ПЕРЕДАЧЕ ОБСЛУЖИВАНИЯ
METHODS AND DEVICES FOR ORDERED DELIVERY OF DATA PACKETS IN PROCESS OF SERVICE TRANSFER

Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет предварительной заявки № 60/951,176, озаглавленной «Способ, устройство и система для сохранения порядка пакетов при передаче обслуживания», поданной 20 июля 2007 г., № 60/971,500, озаглавленной «Алгоритмы упорядоченной доставки для FLSA/DAP коммутации в UMB», поданной 11 сентября 2007 г., № 60/972,722, озаглавленной «Алгоритмы упорядоченной доставки для FLSA/DAP коммутации в UMB», поданной 14 сентября 2007 г. и № 60/973,095, озаглавленной «Способ, устройство и система для сохранения порядка пакетов при передаче обслуживания», поданной 17 сентября 2007 г. Все эти предварительные заявки были переуступлены правообладателю данной заявки и настоящим явно включены в данную заявку посредством ссылки.
Предпосылки
Область техники
Описанные аспекты относятся к сетям беспроводной связи, более конкретно к устройству, способам и системам для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных в сетях беспроводной связи.
Предшествующий уровень техники
Системы беспроводной связи широко используются для предоставления различных типов коммуникационного контента, таких как голос, данные и т.д. Эти системы могут быть системами множественного доступа, способными поддерживать связь с множеством пользователей путем совместного использования доступных ресурсов системы (например, ширины полосы и мощности передачи). Примеры таких систем множественного доступа включают системы множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), системы множественного доступа с временным разделением (TDMA), системы множественного доступа с частотным разделением (FDMA), системы 3GPP LTE и системы ортогонального FDMA (OFDMA).
В принципе, система беспроводной связи множественного доступа может одновременно поддерживать связь для множества беспроводных терминалов, иначе называемых терминалами доступа. Каждый терминал осуществляет связь с одной или более базовыми станциями через передачи по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия) относится к линии связи от базовых станций к терминалам, и обратная линия связи (или восходящая линия) относится к линии связи от терминалов к базовым станциям. Эта линия связи может быть установлена через системы с одним входом и одним выходом, с множеством входов и одним выходом и с множеством входов и множеством выходов (MIMO).
Термин “передача обслуживания” относится к процессу переноса выполняемого вызова или сессии передачи данных от одного узла основной сети к другому узлу основной сети. В сетях беспроводной связи может быть множество причин, почему могла бы произойти передача обслуживания. Эти причины включают в себя, без ограничения указанным, когда терминал доступа перемещается из области, покрываемой одной ячейкой, и входит в область, покрываемую другой ячейкой, вызов переносится (то есть его обслуживание переносится) во вторую ячейку, чтобы избежать завершения вызова, когда терминал доступа выходит из диапазона действия первой ячейки. Дополнительно, это имеет место, когда пропускная способность для соединения новых вызовов в данной ячейке исчерпана, и существующий или новый вызов от терминала доступа, который расположен в области, перекрываемой другой ячейкой, переносится в другую ячейку, чтобы освободить некоторую пропускную способность в первой ячейке для других пользователей.
Наиболее базовой формой передачи обслуживания является то, когда осуществляемый вызов из его текущей ячейки, называемой исходной, и используемого канала в той ячейке переадресуется в новую ячейку, называемой целевой, и новый канал. В наземных сетях исходная и целевая ячейки могут обслуживаться из двух различных станций ячейки или из одной и той же станции ячейки (в последнем случае эти две ячейки обычно упоминаются как два сектора в той станции ячейки). Такая передача обслуживания, при которой исходная и целевая ячейки являются различными ячейками, даже если они находятся на той же самой станции ячейки, называют передачей обслуживания между ячейками (межсотовой передачей обслуживания). Целью межсотовой передачи обслуживания является поддержание вызова, когда абонент перемещается из области, покрываемой исходной сотой, и входит в область целевой соты. Возможен специальный случай, когда исходная и целевая соты являются одной и той же сотой, и только используемый канал изменяется во время передачи обслуживания. Такая передача обслуживания, в которой сота не изменяется, называется внутрисотовой передачей обслуживания. Цель внутрисотовой передачи обслуживания состоит в том, чтобы заменить один канал, который может испытывать помехи или замирание, на новый канал, в большей степени свободный от помех или с меньшим замиранием.
Обычная беспроводная передача включает в себя два типа пакетов данных: уровня 2 (L2) и уровня 3 (L3). Пакеты данных L3 включают данные протокола уровня приложения, например пакеты данных Интернет-протокола (IP). Пакеты данных L2 формируются протоколом уровня линии связи, чтобы сделать пакеты более подходящими для передачи по беспроводной линии связи. Таким образом, пакеты данных L2 должны снова обрабатываться одноранговым протоколом уровня линии связи для реконструкции пакетов L3. Пакеты данных L2 могут формироваться первым сетевым узлом и туннелироваться ко второму сетевому узлу, чтобы передаваться на терминал доступа (АТ) через второй сетевой узел. Уровень L2 несет, например, пакеты данных протокола радиолинии (RLP) и пакеты протокола маршрутизации (RP).
Одна проблема, связанная с передачей обслуживания, состоит в том, что пакеты данных L2 могут доставляться и/или приниматься не в порядке на уровне приложения. Для L2 передачи обслуживания, которая является переключением на физическом уровне на другой пункт доступа, неупорядоченные пакеты обусловлены новым или другим протоколом радиолинии (RLP) на новом маршруте. В сети, такой как Ультра Мобильная Широкополосная сеть и т.п., в прямой линии пакеты типично проходят через шлюз доступа (AGW) к пункту присоединения данных (DAP) к развитой базовой станции (eBS) и затем они посылаются беспроводным способом через RLP на терминал доступа. Когда терминал доступа выполняет L2 передачу обслуживания, пакеты RLP туннелируются от исходной eBS к целевой eBS и посылаются в терминал доступа. Таким образом, целевая eBS и АТ должны управлять двумя конкурирующими потоками пакетов RLP, один из которых туннелируется из исходной eBS, а другой генерируется локально локальным RLP. Если передача обслуживания не является успешно управляемой, пакеты из исходной eBS могут быть задержаны или отброшены, вызывая останов в связи или невозможность сборки полных IP пакетов, соответственно, приводя к потере IP пакетов.
Другая проблема, связанная с передачей обслуживания, состоит в том, что пакеты данных L3 могут доставляться и/или приниматься не в порядке на уровне приложения. Для L3 передачи обслуживания IP-пакеты данных поступают из шлюза доступа (AGW) к исходному DAP к целевой eBS по одному пути, а из AGW к целевому DAP к целевой eBS - по другому пути. Целевой DAP и целевая eBS часто располагаются рядом или близко друг к другу, чтобы после передачи обслуживания пакеты пересекали меньше транзитных участков сети. Таким образом, в сети UMB или подобном в прямой линии, когда выполняется L3 передача обслуживания, это побуждает AGW посылать пакеты непосредственно в целевой узел DAP/eBS. Эта коммутация маршрута может вызвать то, что пакеты данных протокола управления передачей (TCP) будут прибывать не в порядке в целевую eBS и затем к АТ и ассоциированное приложение, выполняемое на АТ, потому что прямые пакеты от AGW к целевой eBS проходят более короткий путь, чем пакеты, все еще находящиеся в пути из исходного DAP к целевой eBS. На уровне приложения определенные приложения испытывают негативное воздействие из-за неупорядоченной доставки пакетов. Например, приложение, реализующее TCP, может подвергаться негативному воздействию, так как неупорядоченная доставка пакетов может заставить приемник TCP генерировать дублирующее квитирование (ACK) сообщений, и заставлять TCP реагировать уменьшением его окна перегрузки.
Поэтому существует потребность в разработке схемы для предотвращения неупорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания. Желательные способы, устройство, системы и т.п. должны увеличить общую эффективность основанных на АТ приложений, которые испытывают негативное воздействие из-за неупорядоченной доставки пакетов данных. Дополнительно, желательная схема должна быть направлена на передачи обслуживания eBS и/или DAP, обслуживающих прямую линию, которые происходят в сетях, таких как UMB, а также на передачи обслуживания eBS и/или DAP, обслуживающих обратную линию.
Сущность изобретения
Далее представлена упрощенная сущность одного или более аспектов для обеспечения базового понимания этих аспектов. Эта сущность не является всесторонним обзором всех рассматриваемых аспектов и не предназначена ни для выявления ключевых или важнейших элементов всех аспектов, ни для определения объема каких-либо или всех аспектов. Ее единственная цель - представить некоторые понятия одного или более аспектов в упрощенной форме в качестве вступления к более подробному описанию, которое представлено далее.
Способы, устройство, системы и компьютерные программные продукты предусмотрены для упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания. Аспекты предусматривают упорядоченную доставку при переключении обслуживающей eBS/пункта присоединения данных (FLSE/DAP) прямой линии связи и обслуживающей eBS/пункта присоединения данных (RLSE/DAP) обратной линии связи. Также настоящие аспекты предусматривают существенное усовершенствование пропускной способности приложений, основанных на терминале доступа (АТ), таких как приложения, основанные на протоколе управления передачей (TCP) во время передачи обслуживания, в таких сетях, как UMB и т.п.
Согласно одному аспекту определен способ для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания в сети связи. Способ направлен на передачу обслуживания прямой линии связи и происходит в целевом сетевом узле, таком как целевая базовая станция или подобное. Способ содержит обеспечение передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу; и приоритизацию порядка передачи пакетов данных в целевом сетевом узле, причем приоритизация содержит, по меньшей мере, одно из первой приоритизации и второй приоритизации, причем первая приоритизация содержит приоритизацию пакетов данных уровня 2 (L2), принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи на терминал доступа (АТ), выше любых принятых пакетов данных уровня 3 (L3), предназначенных для АТ, причем вторая приоритизация содержит приоритизацию пакетов данных L3, принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи к АТ, выше пакетов данных L3, принятых от шлюза доступа (AGW) и предназначенных для передачи к АТ. Способ дополнительно содержит передачу, в целевом сетевом узле, принятых пакетов данных согласно, по меньшей мере, одной из первой приоритизации и второй приоритизации.
По меньшей мере, один процессор, конфигурированный для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания в сети связи, определяет связанный аспект. Процессор содержит первый модуль для обеспечения передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу; второй модуль для приоритизации порядка передачи пакетов данных в целевом сетевом узле, причем приоритизация содержит, по меньшей мере, одно из первой приоритизации и второй приоритизации, причем первая приоритизация содержит приоритизацию пакетов данных уровня 2 (L2), принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи на терминал доступа (АТ), выше любых принятых пакетов данных уровня 3 (L3), предназначенных для АТ, причем вторая приоритизация содержит приоритизацию пакетов данных L3, принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи к АТ, выше пакетов данных L3, принятых от шлюза доступа (AGW) и предназначенных для передачи к АТ. Также процессор содержит третий модуль для приема пакетов данных. Дополнительно процессор содержит четвертый модуль для передачи принятых пакетов данных согласно, по меньшей мере, одной из первой приоритизации и второй приоритизации.
Другой связанный аспект предусматривает компьютерный программный продукт, который содержит машиночитаемый носитель. Носитель содержит первый набор кодов для побуждения компьютера обеспечивать передачу обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу; второй набор кодов для побуждения компьютера приоритизировать порядок передачи пакетов данных в целевом сетевом узле, причем приоритизация включает в себя, по меньшей мере, одно из первой приоритизации и второй приоритизации, причем первая приоритизация включает в себя приоритизацию пакетов данных уровня 2 (L2), принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи на терминал доступа (АТ), выше любых принятых пакетов данных уровня 3 (L3), предназначенных для АТ, причем вторая приоритизация включает в себя приоритизацию пакетов данных L3, принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи к АТ, выше пакетов данных L3, принятых от шлюза доступа (AGW) и предназначенных для передачи к АТ. Также носитель содержит третий набор кодов для побуждения компьютера принимать пакеты данных в целевом сетевом узле. Дополнительно, носитель содержит четвертый набор кодов для побуждения компьютера передавать принятые пакеты данных согласно, по меньшей мере, одной из первой приоритизации и второй приоритизации.
Еще один аспект определяется устройством. Устройство содержит средство для обеспечения передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу; средство для приоритизации порядка передачи пакетов данных в целевом сетевом узле, причем приоритизация содержит, по меньшей мере, одно из первой приоритизации и второй приоритизации, причем первая приоритизация содержит приоритизацию пакетов данных уровня 2 (L2), принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи на терминал доступа (АТ), выше любых принятых пакетов данных уровня 3 (L3), предназначенных для АТ, причем вторая приоритизация содержит приоритизацию пакетов данных L3, принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи к АТ, выше пакетов данных L3, принятых от шлюза доступа (AGW) и предназначенных для передачи к АТ. Также устройство содержит средство для приема пакетов данных. Дополнительно устройство содержит средство для передачи принятых пакетов данных согласно, по меньшей мере, одной из первой приоритизации и второй приоритизации.
Другой связанный аспект обеспечен целевым сетевым устройством, таким как целевая базовая станция или подобное. Целевое сетевое устройство содержит компьютерную платформу, включающую в себя процессор и память, осуществляющую связь с процессором. Устройство дополнительно содержит модуль передачи обслуживания, сохраненный в памяти и осуществляющий связь с процессором. Модуль передачи обслуживания действует, чтобы способствовать передаче обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу. Устройство также содержит приемопередатчик, осуществляющий связь с процессором. Приемопередатчик действует, чтобы принимать пакеты данных, предназначенные для передачи к АТ. Устройство также содержит модуль приоритизации пакетов данных, сохраненный в памяти и осуществляющий связь с процессором. Модуль приоритизации действует, чтобы приоритизировать порядок передачи пакетов данных, причем приоритизация содержит, по меньшей мере, одно из первой приоритизации и второй приоритизации, причем первая приоритизация содержит приоритизацию пакетов данных уровня 2 (L2), принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи на терминал доступа (АТ), выше любых принятых пакетов данных уровня 3 (L3), предназначенных для АТ, причем вторая приоритизация содержит приоритизацию пакетов данных L3, принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи к АТ, выше пакетов данных L3, принятых от шлюза доступа (AGW) и предназначенных для передачи к АТ, и чтобы передавать принятые пакеты данных согласно, по меньшей мере, одной из первой приоритизации или второй приоритизации.
Еще один аспект определен способом для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания в сети связи. Способ направлен на передачу обслуживания прямой линии связи и происходит в исходном сетевом узле, таком как исходная базовая станция или подобное. Способ содержит обеспечение передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу, отправку, от исходного сетевого узла, пакетов данных уровня 2 (L2), предназначенных для АТ, к целевому сетевому узлу и отправку, от исходного сетевого узла, пакетов данных уровня 3 (L3), предназначенных для АТ, к целевому сетевому узлу. Способ также требует, чтобы отправка пакетов данных L2 была приоритизирована выше отправки пакетов данных L3.
Связанный аспект определен, по меньшей мере, одним процессором, конфигурированным для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания в сети связи. Процессор содержит первый модуль для обеспечения передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу и второй модуль для отправки пакетов данных уровня 2 (L2), предназначенных для АТ, к целевому сетевому узлу. Процессор дополнительно содержит третий модуль для отправки пакетов данных уровня 3 (L3), предназначенных для АТ, к целевому сетевому узлу. Дополнительно, отправка пакетов данных L2 приоритизирована выше отправки пакетов данных L3.
Компьютерный программный продукт, который включает в себя машиночитаемый носитель, определяет другой связанный аспект. Носитель содержит первый набор кодов для побуждения компьютера обеспечивать передачу обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу и второй набор кодов для побуждения компьютера отправлять пакеты данных уровня 2 (L2), предназначенные для АТ, к целевому сетевому узлу. Носитель дополнительно содержит третий набор кодов для побуждения компьютера отправлять пакеты данных уровня 3 (L3), предназначенные для АТ, к целевому сетевому узлу. Дополнительно, отправка пакетов данных L2 приоритизирована выше отправки пакетов данных L3.
Еще один связанный аспект содержит средство для обеспечения передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу, средство для отправки пакетов данных уровня 2 (L2), предназначенных для АТ, к целевому сетевому узлу и средство для отправки пакетов данных уровня 3 (L3), предназначенных для АТ, к целевому сетевому узлу. Дополнительно, отправка пакетов данных L2 приоритизирована выше отправки пакетов данных L3.
Исходное сетевое устройство обеспечивает еще один связанный аспект. Устройство содержит компьютерную платформу, содержащую процессор и память, осуществляющую связь с процессором. Устройство также содержит модуль передачи обслуживания, сохраненный в памяти и осуществляющий связь с процессором. Модуль передачи обслуживания действует, чтобы способствовать передаче обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу. Устройство дополнительно содержит приемопередатчик, осуществляющий связь с процессором. Приемопередатчик действует для отправки пакетов данных уровня 2 (L2), предназначенных для АТ, к целевому сетевому узлу и отправки пакетов данных уровня 3 (L3), предназначенных для АТ, к целевому сетевому узлу. Дополнительно, устройство содержит модуль приоритизации пакетов данных, сохраненный в памяти и осуществляющий связь с процессором. Модуль приоритизации действует, чтобы приоритизировать отправку пакетов данных L2 выше пакетов данных L3.
Определен еще один способ, который обеспечивает упорядоченную доставку пакетов данных во время передачи обслуживания в сети связи. Способ направлен на передачу обслуживания прямой линии связи и происходит в терминале доступа, таком как устройство беспроводной связи или подобное. Способ содержит обеспечение передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу. Способ дополнительно содержит прием в АТ пакетов данных L2, переданных от исходного сетевого узла, и прием в АТ пакетов данных, переданных от целевого сетевого узла. Дополнительно, способ содержит доставку пакетов данных в, по меньшей мере, одно соответствующее приложение на АТ таким образом, чтобы пакеты данных L2, переданные от исходного сетевого узла, были приоритизированы выше пакетов данных, переданных от целевого сетевого узла.
По меньшей мере, один процессор, конфигурированный для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания в сети связи, предусматривает связанный аспект. Процессор содержит первый модуль для обеспечения передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу, второй модуль для приема пакетов данных L2, переданных от исходного сетевого узла, и третий модуль для приема пакетов данных, переданных от целевого сетевого узла. Дополнительно процессор содержит четвертый модуль для доставки пакетов данных в, по меньшей мере, одно приложение на АТ таким образом, чтобы пакеты данных L2 были приоритизированы выше пакетов данных, переданных от целевого сетевого узла.
Компьютерный программный продукт определяет еще один связанный аспект. Компьютерный программный продукт содержит машиночитаемый носитель. Носитель содержит первый набор кодов для побуждения компьютера обеспечивать передачу обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу. Носитель дополнительно содержит второй набор кодов для побуждения компьютера принимать пакеты данных L2, переданные от исходного сетевого узла, и третий набор кодов для побуждения компьютера принимать пакеты данных, переданные от целевого сетевого узла. Дополнительно носитель содержит четвертый набор кодов для побуждения компьютера доставлять пакеты данных к, по меньшей мере, одному приложению на АТ таким образом, чтобы пакеты данных L2 были приоритизированы выше пакетов данных, переданных от целевого сетевого узла.
Еще один связанный аспект предусматривает устройство. Устройство содержит средство для обеспечения передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу, средство для приема пакетов данных L2, переданных от исходного сетевого узла, и средство для приема пакетов данных, переданных от целевого сетевого узла. Дополнительно устройство содержит средство для предоставления пакетов данных в, по меньшей мере, одно приложение на АТ таким образом, чтобы пакеты данных L2 были приоритизированы выше пакетов данных, переданных от целевого сетевого узла.
Еще один связанный аспект предусматривает устройство терминала доступа. Терминал доступа содержит компьютерную платформу, содержащую процессор и память, осуществляющую связь с процессором. Устройство дополнительно содержит модуль передачи обслуживания, сохраненный в памяти и осуществляющий связь с процессором. Модуль передачи обслуживания действует, чтобы способствовать передаче обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу. Далее, устройство содержит приемопередатчик, осуществляющий связь с процессором. Приемопередатчик действует для приема пакетов данных L2, переданных от исходного сетевого узла, и приема пакетов данных, переданных от целевого сетевого узла. Приемопередатчик также действует для доставки пакетов данных в, по меньшей мере, одно приложение на АТ таким образом, чтобы пакеты данных L2 от исходного сетевого узла были приоритизированы выше пакетов данных, переданных от целевого сетевого узла.
В другом аспекте предусматривается способ для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания в системе связи. Способ направлен на передачу обслуживания обратной линии связи и происходит в целевом сетевом узле, таком как целевая базовая станция или подобное. Способ содержит обеспечение передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу и прием, в целевом сетевом узле, пакетов L2, частично обработанных перед передачей обслуживания, переданных от терминала доступа (АТ). Способ дополнительно содержит отправку, в целевом сетевом узле, принятых пакетов L2 к целевому сетевому узлу; и прием, в целевом сетевом узле, сигнала указания, переданного от исходного сетевого узла. Сигнал указания указывает, что все пакеты L2 от АТ были отправлены исходному сетевому узлу.
По меньшей мере, один процессор, конфигурированный для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания в сети связи, предусмотрен в еще одном связанном аспекте. Процессор содержит первый модуль для обеспечения передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу и второй модуль для приема, в целевом сетевом узле, пакетов L2, частично обработанных перед передачей обслуживания, переданных от терминала доступа (АТ). Процессор содержит третий модуль для отправки, в целевом сетевом узле, принятых пакетов L2 к целевому сетевому узлу; и четвертый модуль для приема, в целевом сетевом узле, сигнала указания, переданного от исходного сетевого узла. Сигнал указания указывает, что все пакеты L2 от АТ были отправлены исходному сетевому узлу.
Компьютерный программный продукт, который содержит машиночитаемый носитель, определяет еще один аспект. Машиночитаемый носитель содержит первый набор кодов для побуждения компьютера обеспечивать передачу обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу и второй набор кодов для побуждения компьютера обеспечивать прием, в целевом сетевом узле, пакетов L2, частично обработанных до передачи обслуживания, переданных от терминала доступа (АТ). Машиночитаемый носитель дополнительно содержит третий набор кодов для побуждения компьютера обеспечивать отправку, в целевом сетевом узле, принятых пакетов L2 к целевому сетевому узлу, и четвертый набор кодов для приема в целевом сетевом узле, сигнала указания, переданного от исходного сетевого узла. Сигнал указания указывает, что все пакеты L2 от АТ были отправлены исходному сетевому узлу.
В еще одном аспекте предусмотрено устройство. Устройство содержит средство для обеспечения передачи обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу, средство для приема, в целевом сетевом узле, пакетов L2, частично обработанных до передачи обслуживания, переданных от терминала доступа (АТ), средство для отправки, в целевом сетевом узле, принятых пакетов L2 к целевому сетевому узлу и средство для приема, в целевом сетевом узле, сигнала указания, переданного от исходного сетевого узла. Сигнал указания указывает, что все пакеты L2 от АТ были отправлены исходному сетевому узлу.
Дальнейший аспект предусматривает целевое сетевое устройство, которое содержит компьютерную платформу, содержащую процессор и память, осуществляющую связь с процессором. Устройство также содержит модуль передачи обслуживания, сохраненный в памяти и осуществляющий связь с процессором. Модуль передачи обслуживания действует, чтобы способствовать передаче обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу. Устройство также содержит приемопередатчик, осуществляющий связь с процессором. Приемопередатчик действует, чтобы принимать пакеты L2, переданные от терминала доступа (АТ), посылать принятые пакеты L2 к целевому сетевому узлу и принимать сигнал указания, переданный от исходного сетевого узла. Сигнал указания указывает, что все пакеты L2 из АТ были отправлены к исходному сетевому узлу.
Способ для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания в сети связи предусматривается в другом аспекте. Способ направлен на передачу обслуживания обратной линии связи, который происходит в терминале доступа, таком как устройство беспроводной связи или подобное. Способ содержит обеспечение передачи обслуживания терминала доступа (АТ) между исходным сетевым узлом и целевым сетевым узлом, передачу пакетов данных L2, частично обработанных до передачи обслуживания, к исходному сетевому узлу через целевой сетевой узел и передачу новых пакетов данных к целевому сетевому узлу. Дополнительно, целевой сетевой узел отправляет IP-пакеты данных, сформированные из пакетов данных L2, к целевому сетевому узлу, и целевой сетевой узел посылает все пакеты данных L2 к шлюзу доступа (AGW) до посылки новых пакетов данных.
Другой аспект определен, по меньшей мере, одним процессором, конфигурированным для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания в сети связи. Процессор содержит первый модуль для обеспечения передачи обслуживания терминала доступа (АТ) между исходным сетевым узлом и целевым сетевым узлом, второй модуль для передачи пакетов данных L2, частично обработанных до передачи обслуживания, к исходному сетевому узлу через целевой сетевой узел и третий модуль для передачи новых пакетов данных к целевому сетевому узлу. Дополнительно, целевой сетевой узел посылает пакеты данных L2 к исходному сетевому узлу, и исходный сетевой узел посылает все IP-пакеты данных, сформированные из пакетов данных L2, к шлюзу доступа (AGW) до посылки новых пакетов данных.
Еще один аспект предусматривает компьютерный программный продукт, который содержит машиночитаемый носитель. Носитель содержит первый набор кодов для побуждения компьютера обеспечивать передачу обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу, второй набор кодов для побуждения компьютера обеспечивать передачу пакетов данных L2, частично обработанных до передачи обслуживания, к исходному сетевому узлу через целевой сетевой узел, и третий набор кодов для побуждения компьютера обеспечивать передачу новых пакетов данных к целевому сетевому узлу. Дополнительно целевой сетевой узел посылает пакеты данных L2 к исходному сетевому узлу, и исходный сетевой узел посылает все IP-пакеты данных, сформированные из пакетов данных L2, к шлюзу доступа (AGW) до посылки новых пакетов данных.
Еще один аспект определяет устройство. Устройство содержит средство для обеспечения передачи обслуживания терминала доступа (АТ) между исходным сетевым узлом и целевым сетевым узлом, средство для передачи пакетов данных L2, частично обработанных до передачи обслуживания, к исходному сетевому узлу через целевой сетевой узел и средство для передачи новых пакетов данных к целевому сетевому узлу. Дополнительно, целевой сетевой узел посылает пакеты данных L2 к исходному сетевому узлу, и исходный сетевой узел посылает все IP-пакеты данных, сформированные из пакетов данных L2, к шлюзу доступа (AGW) перед посылкой новых пакетов данных.
Устройство терминала доступа предусматривает дальнейший аспект. Терминал доступа содержит компьютерную платформу, включающую в себя процессор и память, связанную с процессором. Терминал доступа дополнительно содержит модуль передачи обслуживания, сохраненный в памяти и осуществляющий связь с процессором. Модуль передачи обслуживания действует, чтобы способствовать передаче обслуживания терминала доступа (АТ) от исходного сетевого узла к целевому сетевому узлу. Устройство дополнительно содержит приемопередатчик, осуществляющий связь с процессором. Приемопередатчик действует, чтобы передавать пакеты данных L2, частично обработанные до передачи обслуживания, к исходному сетевому узлу через целевой сетевой узел, и передает новые пакеты данных к целевому сетевому узлу. Дополнительно, целевой сетевой узел посылает пакеты данных L2 к исходному сетевому узлу, и исходный сетевой узел посылает все IP-пакеты данных, сформированные из пакетов данных L2, к шлюзу доступа (AGW) перед посылкой новых пакетов данных.
Таким образом, представленные аспекты, описанные здесь и заявленные, обеспечивают упорядоченную доставку пакетов данных во время передачи обслуживания. Аспекты обеспечивают упорядоченную доставку при переключении обслуживающей eBS/пункта присоединения данных прямой линии связи (FLSE/DAP) и обслуживающей eBS/пункта присоединения данных обратной линии связи (RLSE/DAP). Также настоящие аспекты предусматривают существенное усовершенствование пропускной способности приложений, таких как приложения, основанные на протоколе управления передачей (TCP) во время передачи обслуживания, в таких сетях как UMB и т.п.
Для выполнения вышеуказанных и связанных целей один или более аспектов содержат признаки, в дальнейшем полностью описанные и особенно указанные в пунктах формулы изобретения. Следующее описание и приложенные чертежи детально излагают определенные иллюстративные признаки одного или более аспектов. Эти признаки характерны, однако, лишь для нескольких из различных путей, которыми могут использоваться принципы различных аспектов, и это описание предназначено, чтобы включать все такие аспекты и их эквиваленты.
Краткое описание чертежей
Раскрытые аспекты будут в дальнейшем описаны во взаимосвязи с приложенными чертежами, предусмотренными для иллюстрации, но не ограничения раскрытых аспектов, на которых одинаковые обозначения использованы для одинаковых элементов и на которых показано следующее:
фиг.1 - схематичная диаграмма системы беспроводной связи множественного доступа согласно одному аспекту;
фиг.2 - схематичная диаграмма системы для упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания прямой линии связи согласно аспекту настоящего изобретения;
фиг.3 - схематичная диаграмма системы для упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания обратной линии связи согласно аспекту настоящего изобретения;
фиг.4 - схематичная диаграмма системы для упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания прямой линии связи между сетями, обслуживающими доступ, согласно аспекту настоящего изобретения;
фиг.5 - схематичная диаграмма системы для упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания прямой линии связи между пунктами присоединения данных согласно аспекту настоящего изобретения;
фиг.6 - схематичная диаграмма системы для упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания обратной линии связи между сетями, обслуживающими доступ, согласно раскрытым аспектам;
фиг.7 - схематичная диаграмма системы для упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания обратной линии связи между пунктами присоединения данных согласно аспекту настоящего изобретения;
фиг.8 - блок-схема примерного устройства терминала доступа согласно раскрытым аспектам;
фиг.9 - блок-схема примерной базовой станции в соответствии с другим аспектом изобретения;
фиг.10 - диаграмма потока вызова для упорядоченной доставки пакетов во время передачи обслуживания прямой линии связи между сетями обслуживающей eBS прямой линии связи (FLSE) согласно аспекту настоящего изобретения;
фиг.11 - диаграмма потока вызова для упорядоченной доставки пакетов во время передачи обслуживания обратной линии связи между пунктами присоединения данных согласно другому аспекту;
фиг.12 - диаграмма потока вызова для упорядоченной доставки пакетов во время передачи обслуживания обратной линии связи между сетями обслуживающей eBS прямой линии (FLSE) согласно аспекту настоящего изобретения;
фиг.13 - диаграмма потока вызова для упорядоченной доставки пакетов во время передачи обслуживания обратной линии связи между пунктами присоединения данных согласно другому аспекту; и
фиг.14 - блок-схема системы передатчика и системы приемника согласно другому аспекту.
Детальное описание
Различные аспекты описываются далее со ссылкой на чертежи. В нижеследующем описании, для целей пояснения, многие конкретные детали поясняются для того, чтобы предоставить полное понимание одного или более аспектов. Тем не менее, может быть очевидным, что такие аспекты могут применяться на практике без этих конкретных деталей.
Кроме того, различные аспекты раскрытия описаны ниже. Должно быть очевидно, что решения, раскрытые здесь, могут быть реализованы в различных формах, и что любая конкретная структура и/или функция, раскрытая здесь, являются только иллюстративными. На основе решений, раскрытых здесь, специалист в данной области техники может понять, что раскрытый аспект может быть реализован независимо от любых других аспектов и что два или более из этих аспектов могут комбинироваться различными путями. Например, устройство может быть реализовано, и/или способ может быть практически реализован с использованием любого из раскрытых здесь аспектов. Кроме того, устройство может быть реализовано, и/или способ может быть реализован с использованием другой структуры и/или функциональности в дополнение или альтернативно к одному или более из аспектов, описанных здесь. В качестве примера, многие из описанных здесь способов, приборов, систем и устройств описаны здесь в контексте определения характеристик одного или более беспроводных каналов и обеспечения определения передачи обслуживания, основываясь, частично, на величинах определенных характеристик. Специалисту в данной области техники должно быть понятно, что подобные методы могут применяться к другим коммуникационным средам.
При использовании в данной заявке термины "компонент", "модуль", "система" и т.п. предназначены для ссылок на связанный с компьютером объект, такой как, без ограничения указанным, аппаратные средства, микропрограммное обеспечение, комбинация аппаратных средств и программного обеспечения, программное обеспечение или программное обеспечение в ходе исполнения. Например, компонент может быть, без ограничения указанным, процессом, исполняемым на процессоре, процессором, объектом, исполняемым файлом, потоком исполнения, программой и/или компьютером. В качестве иллюстрации, приложение, запущенное на вычислительном устройстве, и вычислительное устройство могут быть компонентом. Один или более компонентов могут постоянно размещаться внутри процесса и/или потока исполнения, и компонент может быть локализован на компьютере и/или распределен между двумя и более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут выполняться с различных машиночитаемых носителей, сохраняющих различные структуры данных. Компоненты могут обмениваться данными посредством локальных и/или удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или более пакетов данных, например, данных из одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, например, по Интернету с другими системами посредством сигнала.
Более того, различные аспекты описываются в данном документе в связи с терминалом доступа, который может быть проводным терминалом или беспроводным терминалом. Терминал также может называться системой, прибором, абонентским устройством, абонентской станцией, мобильной станцией, мобильным аппаратом, мобильным устройством, удаленной станцией, удаленным терминалом, терминалом доступа, пользовательским терминалом, терминалом, устройством связи, пользовательским агентом, пользовательским устройством или пользовательским оборудованием (UE). Беспроводным устройством может быть сотовый телефон, спутниковый телефон, беспроводной телефон, телефон по протоколу инициирования сеанса (SIP), станция беспроводного абонентского доступа (WLL), персональное цифровое устройство (PDA), портативное устройство связи, имеющее средство беспроводного соединения, вычислительное устройство или другие устройства обработки, соединенные с беспроводным модемом. Помимо этого различные аспекты описываются в данном документе в связи с базовой станцией. Базовая станция может быть использована для осуществления связи с беспроводным(и) терминалом(ами) и также может упоминаться как точка доступа, узел B или определяться каким-либо другим термином.
Кроме того, термин "или" предназначен, чтобы означать включающее "или", а не исключающее "или". Таким образом, если не определено иначе или ясно от контекста, фраза "X использует A или B" предназначена, чтобы означать любую из естественных включительных перестановок. Таким образом, фраза "X использует A или B" удовлетворяется любым из следующих случаев: X использует A; X использует B; или X использует A и B. Кроме того, использование единственного числа в настоящей заявке и формуле изобретения в общем случае должно рассматриваться, чтобы означать "одно или более", если не определено иначе или ясно из контекста, как направленное на единственное число.
Способы, описанные здесь, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие системы. Термины "система" и "сеть" часто используются взаимозаменяемо. Система CDMA может осуществлять радиотехнологию, такую как Универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000, и т.д. UTRA включает в себя широкополосный-CDMA (W-CDMA) и другие варианты CDMA. Кроме того, cdma2000 перекрывает стандарты 2000, 95 и 856. Система TDMA может осуществлять радиотехнологию, такую как Глобальная система мобильной связи (GSM). Система OFDMA может осуществить радиотехнологию, такую как развитая система UTRA (Е-UTRA), Ультрамобильная широкополосная сеть (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM и т.д. UTRA и Е-UTRA являются частью Универсальной мобильной телекоммуникационной системы (UMTS). 3GPP LTE (Долгосрочное развитие) является версией UMTS, которая использует Е-UTRA с применением OFDMA в нисходящей линии и SC-FDMA в восходящей линии. UTRA, Е-UTRA, UMTS, LTE и GSM описаны в документах организации 3GPP (Проект партнерства третьего поколения). Дополнительно, cdma2000 и UMB описаны в документах организации 3GPP2 (Проект партнерства третьего поколения 2). Кроме того, такие системы беспроводной связи могут дополнительно включать одноранговые (например, между мобильными узлами) ad-hoc (специальные) сетевые системы, обычно использующие непарные нелицензируемые спектры, 802.хх беспроводная LAN, BLUETOOTH и любые другие технологии ближней или дальней беспроводной связи.
Различные аспекты или признаки будут представлены в терминах систем, которые могут включать в себя ряд устройств, компонентов, модулей и т.п. Должно быть понято, что различные системы могут включать в себя дополнительные устройства, компоненты, модули и т.д. и/или могут не включать в себя все устройства, компоненты, модули и т.д., обсужденные со ссылками на чертежи. Комбинация этих подходов может также использоваться.
Согласно представленным аспектам определены способы, устройства, системы и компьютерные программные продукты для доставки пакетов данных во время передачи обслуживания. Эти аспекты обеспечивают упорядоченную доставку при переключении обслуживающей eBS/пункта присоединения данных прямой линии связи (FLSE/DAP) и переключении обслуживающей eBS/пункта присоединения данных обратной линии связи (RLSE/DAP). Как таковые, представленные аспекты предусматривают существенное усовершенствование пропускной способности приложений, таких как приложения, основанные на протоколе управления передачей (TCP) во время передачи обслуживания, в таких сетях, как UMB и т.п.
На фиг.1 иллюстрируется система беспроводной связи множественного доступа согласно одному варианту осуществления. Пункт доступа (АР) 100 содержит множество групп антенн, одна из них включает антенны 104 и 106, другая - антенны 108 и 110 и еще одна - антенны 112 и 114. На фиг.1 только две антенны показаны для каждой группы антенны, однако для каждой группы антенны может быть использовано больше или меньше антенн. Терминал доступа (АТ) 116 осуществляет связь с антеннами 112 и 114, где антенны 112 и 114 передают информацию к терминалу 116 доступа по прямой линии связи 120 и принимают информацию от терминала 116 доступа по обратной линии связи 118. Терминал 122 доступа осуществляет связь с антеннами 104 и 106, где антенны 104 и 106 передают информацию к терминалу 122 доступа по прямой линии связи 126 и принимают информацию от терминала 122 доступа по обратной линии связи 124. В системе FDD линии связи 118, 120, 124 и 126 могут использовать различную частоту для связи. Например, прямая линия 120 связи может использовать частоту, отличающуюся от частоты, используемой обратной линией 118 связи.
Каждая группа антенн и/или область, в которой они должны осуществлять связь, часто упоминается как сектор пункта доступа. В варианте осуществления каждая группа антенн предназначена для осуществления связи с терминалами доступа в секторе областей, перекрываемых пунктом 100 доступа.
При осуществлении связи по прямым линиям 120 и 126 связи передающие антенны пункта 100 доступа используют формирование диаграммы направленности, чтобы улучшить отношение сигнала к шуму прямых линий связи для различных терминалов 116 и 122 доступа. Кроме того, пункт доступа, использующий формирование диаграммы направленности для передачи к терминалам доступа, рассредоточенным случайным образом в его области покрытия, вызывает меньше помех терминалам доступа в соседних ячейках, чем пункт доступа, осуществляющий передачу через единственную антенну на все свои терминалы доступа.
Пункт доступа может быть неподвижной станцией, используемой для осуществления связи с терминалами, и также может упоминаться как пункт доступа, Узел B или определяться некоторой другой терминологией. Терминал доступа может также называться пользовательским оборудованием (UE), устройством беспроводной связи, терминалом или определяться некоторой другой терминологией.
На фиг.2 показана блок-схема системы 200 для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания прямой линии связи в сети связи, в соответствии с одним аспектом. Система содержит терминал доступа (АТ) 210, который переключается в прямой линии связи от исходной сети к целевой сети. Таким образом, система 200 также содержит исходный сетевой узел 220, такой как исходные базовые станции, например обслуживающие eBS прямой линии связи и/или исходные пункты присоединения данных, расположенные в узлах доступа и т.п., и целевой сетевой узел 230, такой как целевые базовые станции, например обслуживающие eBS прямой линии связи и/или целевые пункты присоединения данных, расположенные в узлах доступа и т.п. Система дополнительно содержит шлюз доступа (AGW) 240, который принимает пакеты данных от основной сети (не показано на фиг.2) через прямую линию связи. Перед L2 передачей обслуживания, АТ 210 осуществляет радиосвязь непосредственно с исходным сетевым узлом 220, а после L2 передачи обслуживания АТ 210 осуществляет радиосвязь непосредственно с целевым узлом.
В общем случае исходный сетевой узел 220 будет посылать Уровень 2 (L2) и Уровень 3 (L3) к целевому сетевому узлу 230, которые обрабатывались во время передачи обслуживания. Пакеты данных L2 могут быть в форме частичных пакетов данных, передача которых началась, но передача по радиоканалу еще не закончилась, и/или любые пакеты, которые были обработаны протоколом уровня линии связи в исходной сети и которые имеют соответствующий протокол в АТ 210. Пакеты данных L3 могут быть в форме пакетов данных Интернет-протокола (IP), которые еще не начали передачу по радиоканалу. Исходный сетевой узел 220 приоритизирует посылку пакетов данных к целевому сетевому узлу 230 таким образом, чтобы пакетам данных L2 был предоставлен первый приоритет, а пакетам L3 - второй приоритет.
Если целевой сетевой узел 230 также принимает новые пакеты данных от AGW 240 во время передачи обслуживания, то целевой сетевой узел 230 приоритизирует прием пакетов данных таким образом, чтобы пакетам данных от исходного сетевого узла 230 был предоставлен первый приоритет, а пакетам данных от AGW 240 - второй приоритет. В этом отношении, целевой сетевой узел 230 буферизует новые пакеты данных до тех пор, пока от исходного сетевого узла 230 не будет принято указание, что исходный сетевой узел 230 послал все оставшиеся пакеты данных L2 и L3, предназначенные для АТ 210.
АТ 210 обеспечивает приоритизацию таким образом, что пакетам данных L2, отправленным от исходного сетевого узла 220 во время передачи обслуживания, предоставляется приоритет выше любых пакетов данных, переданных от целевого сетевого узла 230, когда пакеты данных доставляются в приложения, находящиеся на АТ 210. Дополнительно, когда исходный сетевой узел 220 исчерпал все пакеты данных, предназначенные для АТ 210, исходный сетевой узел 220 посылает сигнал или сообщение очистки, такое как пакет очистки, то есть пакет без данных, к АТ 210. АТ 210 только доставляет пакеты данных, сформированные из исходных пакетов данных L2, пока не будет принят пакет очистки, тогда он начинает доставлять пакеты, сформированные из целевых пакетов L2. Целевой сетевой узел 230 буферизует любые пакеты данных, предназначенные для АТ 210, до тех пор, пока целевой сетевой узел 230 не примет сигнал указания от исходного сетевого узла 220, что все пакеты данных L2 и L3 были отправлены к целевой сети. Целевой сетевой узел 230 затем начинает передавать пакеты, принятые из источников иных, чем исходный сетевой узел, к АТ 210 только после того, как целевой сетевой узел 230 передал все пакеты от исходной сети к АТ 210. Таким образом, другими словами, целевой сетевой узел 230 приоритизирует порядок передачи пакетов данных согласно, по меньшей мере, одной из первой приоритизации или второй приоритизации, причем первая приоритизация содержит приоритизацию пакетов данных уровня 2 (L2), принимаемых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи на терминал доступа (АТ), выше любых принятых пакетов данных уровня 3 (L3), предназначенных для АТ, причем вторая приоритизация содержит приоритизацию пакетов данных L3, принятых от исходного сетевого узла и предназначенных для передачи к АТ, выше пакетов данных L3, принятых от шлюза доступа (AGW) (или пункта присоединения данных (DAP)) и предназначенных для передачи к АТ.
На фиг.3 показана блок-схема системы 300 для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания обратной линии связи в сети связи, в соответствии с другим аспектом. Система содержит терминал доступа (АТ) 210, который переключается в обратной линии связи от исходной сети к целевой сети. Таким образом, система 200 также содержит исходный сетевой узел 220, такой как исходные базовые станции, например обслуживающие eBS обратной линии связи и/или исходные пункты присоединения данных, расположенные в узлах доступа, и т.п., и целевой сетевой узел 230, такой как целевые базовые станции, например обслуживающие eBS обратной линии связи и/или целевые пункты присоединения данных, расположенные в узлах доступа, и т.п. Система дополнительно содержит шлюз доступа (AGW) 240, который передает пакеты данных в основную сеть (не показано на фиг.2) через обратную линию связи.
В сценарии обратной линии связи пакеты данных происходят из единственного источника, то есть АТ 210. Целью упорядоченной доставки по обратной линии связи является предоставить пакеты из приложений, которые требуют упорядоченной доставки, на AGW 240, в порядке, в котором пакеты генерировались в АТ 210. Таким образом, согласно одному аспекту, АТ 210 может послать пакеты данных L2, которые были частично переданы к исходному сетевому узлу 220, но радиопередача которых к исходному сетевому узлу 220 не была закончена. Эти частичные пакеты данных могут упоминаться здесь как фрагменты. АТ 210 посылает частичные пакеты к исходному сетевому узлу 220 через ранее установленный туннель протокола, или исходный сетевой узел 220 может установить туннель, если он в текущее время не существует.
Дополнительно, АТ 240 посылает новые пакеты данных к целевому сетевому узлу 230, который буферизует новые пакеты данных и не посылает новые пакеты данных в AGW 240, пока целевой сетевой узел 230 не примет сигнал указания от исходного сетевого узла 220, что исходный сетевой узел закончил отсылку всех частичных пакетов данных к AGW 240, или истек предопределенный промежуток времени после передачи обслуживания.
На фиг.4 показана блок-схема конкретной системы 400 для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания прямой линии связи согласно одному аспекту. В проиллюстрированном примере передача обслуживания происходит на уровне обслуживающей сети доступа. Система 400 содержит терминал доступа (АТ) 210, для которого обеспечивается передача обслуживания прямой линии связи от исходной сети 410 обслуживающей eBS прямой линии связи (FLSE) к целевой сети 420 обслуживания доступа прямой линии связи (FLSE). Система дополнительно содержит узел доступа 430 пункта присоединения данных (DAP) и AGW 240, который посылает пакеты данных, переданные от основной сети (не показано на фиг.4) через прямую линию связи. Фиг.4 будет описана относительно действий, предпринятых определенными узлами, которые образуют систему 400.
Целевая FLSE
Целевая FLSE 420, после обнаружения АТ 210, посылает уведомление туннелирования Интернет-протокола (IPT) ко всем AN в наборе маршрута (не показано на фиг.4), которое указывает, что FLSE является целевой FLSE. После посылки IPT-уведомления целевая FLSE 420 инициирует таймер, чтобы указать допустимый максимальный период ожидания для приема ожидающих данных L3. Этот таймер сбрасывается каждый раз, когда туннелированный IP-пакет от исходной FLSE 410 принимается целевой FLSE 420. Этот таймер реализован для защиты от случаев, когда последующее посланное сообщение сигнализации, указывающее отсутствие ожидающих данных, которые посланы от исходной FLSE 420 к целевой FLSE, теряется или иначе не принимается должным образом целевой FLSE 420.
После приема туннелированных L2 пакетов данных из исходной FLSE 410 целевая FLSE 420 начинает посылку этих пакетов данных к АТ 210, инкапсулированных по Протоколу внутримаршрутного туннелирования (IRTP) или подобному ему, в одном потоке Протокола радиолинии (RLP). После приема туннелированных IP пакетов из исходной FLSE 410 целевая FLSE 420 начинает посылку этих пакетов данных к АТ 210 в своем собственном потоке RLP. Целевая FLSE 420 обеспечивает планирование приоритета туннелированным частичным пакетам L2 по сравнению с туннелированными полными IP-пакетами. В этом отношении в одном аспекте целевая FLSE 420 начинает посылку туннелированных частичных пакетов данных L2 перед началом отправления туннелированных полных IP-пакетов, но она может начать отправлять туннелированные полные IP-пакеты данных, в то время как некоторые частичные пакеты данных L2 все еще передаются или повторно передаются. Также не требуется в каждом событии, чтобы туннелированные полные IP-пакеты данных поступали на АТ 210 после туннелированных L2 пакетов данных.
Целевая FLSE 420 может не отправлять туннелированные IP-пакеты, принятые непосредственно из DAP 430, если DAP 430 является отдельным объектом, отличным от FLSE 420, или AGW 240, пока не будет принято сообщения квитирования, указывающее отсутствие ожидающих данных и предыдущую FLSE, или если истекло время установки вышеупомянутого таймера, который определяет период ожидания ожидающих данных L3. Как только сообщение квитирования принято или истекло время таймера, целевая FLSE 420 может начать передавать IP-пакеты, принятые непосредственно от DAP 430, после отправления туннелированных пакетов, принятых из исходной FLSE 410. Такая обработка гарантирует, что принятые пакеты, туннелированные из исходной FLSE 410 и туннелированные из DAP 430, отправляются упорядоченно к АТ 210.
Исходная FLSE
После получения IPT-уведомления от целевой FLSE 420, указывающего изменение в цели, исходная FLSE 410 запускает таймер, указывающий период ожидания для приема IP-пакетов из DAP 430. Таймер обычно устанавливается приблизительно на двойную продолжительность задержки обратного пути. Кроме того, по получении IPT-уведомления, исходная FLSE 410 посылает сообщение квитирования, подтверждающее прием IPT-уведомления и указывающее ожидающие данные и статус предыдущей FLSE. Согласно определенным аспектам это сообщение квитирования передается до ожидания завершения передачи частичных пакетов данных L2, передаваемых в текущее время.
Исходная FLSE 410 туннелирует пакеты L2 к целевой FLSE 420 согласно следующему порядку приоритета. Первый приоритет предоставляется частичным пакетам, передача которых по радиолинии была начата, но не закончена в исходной FLSE 410, и/или любым пакетам, которые были обработаны протоколом уровня линии связи в исходной сети, которые имеют соответствующий одноранговый протокол в АТ. Второй приоритет предоставляется IP-пакетам, которые еще не начали передачу по радиолинии в исходной FLSE 410. После того как все частичные пакеты и IP-пакеты были туннелированны, сигнал или сообщение очистки, например пакет очистки, посылается к АТ 210 через целевой сетевой узел. В одном аспекте, например, пакет очистки не несет данных и может иметь последовательный номер RLP, эквивалентный последовательному номеру последнего байта, посланного из RLP в исходной FLSE 410.
В большинстве случаев не требуется, чтобы исходная FLSE 410 передавала к АТ 210 частичные пакеты, которые в текущее время передавались, или IP-пакеты данных, передача которых еще не началась. Это объясняется тем, что эти пакеты данных уже туннелируются к целевой FLSE 420, так что нет существенной дополнительной выгоды в их передаче исходной FLSE 410. Однако в некоторых чувствительных к задержкам приложениях, таких как «голос по IP» (VoIP) и т.п., может быть получена выгода от меньшей величины задержки путем передачи частичных пакетов и/или IP-пакетов в исходной FLSE 410.
Как только произошло переключение на целевую FLSE 420, исходная FLSE 410 не извлекает IP-пакетов данных или любых новых пакетов из IP-очереди, чтобы передавать по радиолинии.
После истечения времени таймера, указывающего период ожидания для IP-пакетов, что означает отсутствие пакетов данных в очереди в исходной FLSE 410, подлежащих туннелированию к целевой FLSE 420, исходная FLSE 410 посылает сообщение квитирования к целевой FLSE 420, указывающее отсутствие ожидающих данных и статус предшествующей FLSE.
DAP
Нужно отметить, что обработка, обсужденная относительно DAP 430, требуется только в том случае, если DAP является отдельным объектом, иным чем FLSE 420.
После приема IPT-уведомления, указывающего, что FLSE 420 является целевой FLSE, DAP 430 посылает сообщение квитирования, указывающее прием IPT-уведомления. Как только сообщение квитирования послано посредством DAP 430, DAP 430 начинает посылать полные IP-пакеты, туннелируемые к целевой FLSE 420, согласно приоритету пакетов. Как отмечено, другие узлы доступа, после приема IPT-уведомления, посылают сообщение квитирования, указывающее прием IPT-уведомления.
АТ
АТ будет посылать пакеты данных в соответствующее приложение на основе следующей схемы. Если время таймера, указывающее период ожидания для приема сигнала или сообщения очистки, такого как пакет очистки, истекает, или пакет очистки принят для RLP потока, принимающего туннелированные L2 пакеты, и нет никаких не квитированных или пропущенных пакетов, АТ 210 посылает все пакеты данных в приложение. Таймер, указывающий период ожидания для приема пакета очистки, в общем случае запускается в АТ 210 на RLP потоке, принимающем туннелированные L2 пакеты данных, вскоре после того, как произошло переключение FLSE. Этот таймер должен сбрасываться на каждый принятый пакет. АТ 210 посылает пакеты данных из потока RLP, принимающего IP-пакеты, в приложение только после того, как все пакеты данных были отправлены в приложение из потока RLP, принимающего туннелированные L2 пакеты из исходной FLSE 410. Нужно отметить, что правила приоритета, используемые в АТ 210, реализуются только для потоков, требующих упорядоченной доставки. Для потоков, которые могут допускать неупорядоченную доставку, таких как VoIP или подобное, пакеты данных могут отправляться неупорядоченным образом.
На фиг.5 показана блок-схема конкретной системы 500 для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время DAP передачи обслуживания согласно одному аспекту. В проиллюстрированном примере передача обслуживания происходит на уровне пункта присоединения данных. Система 500 содержит терминал доступа (АТ) 210, для которого обеспечивается передача обслуживания в прямой линии связи от исходного DAP 520 к целевому DAP 530. Система дополнительно содержит сеть обслуживающей eBS 510 прямой линии связи и AGW 240, который посылает пакеты данных, переданные из основной сети (не показана на фиг.5), по прямой линии связи. Фиг.5 будет описана в связи с действиями, предпринимаемыми конкретными узлами, которые содержатся в системе 500.
Целевой DAP
После приема запроса перемещения DAP, посланного от АТ 210, или целевого DAP 530, если целевой DAP выполняет определение, чтобы стать целевым, целевой DAP 530 посылает запрос регистрации, такой как запрос регистрации мобильного Интернет-протокола (MIP) или прокси-MIP, к AGW 240.
Как только DAP 530 принимает ответ на запрос регистрации от AGW 240, целевой DAP 530 посылает DAP-уведомление к исходному DAP 520 и FLSE 510, а также к другим AN в наборе маршрута (не показано на фиг.5). После посылки DAP-уведомления целевой DAP 530 запускает таймер, указывающий период ожидания для приема ожидающих пакетов данных L3. Этот таймер сбрасывается каждый раз, когда туннелированный IP-пакет данных принят из исходного DAP 520. Этот таймер реализован для защиты от случаев, когда впоследствии посланное сообщение сигнализации, которое подтверждает отсутствие ожидающих данных, которые посылаются из исходного DAP 520 к целевому DAP 530, теряется или иначе не принимается должным образом целевым DAP 530.
Целевой DAP 530 не отправляет прямые IP-пакеты данных, принятые от AGW 240 к FLSE 510, пока все IP-пакеты из исходного DAP 520 не будут отправлены к FLSE 510. Прием сообщения квитирования, указывающего отсутствие ожидающих данных и предыдущий DAP, используется целевым DAP 530, чтобы знать, когда последний пакет из исходного DAP 520 был принят, так что целевой DAP 530 может начать отправлять прямые IP-пакеты.
Исходный DAP
После приема DAP-уведомления, посланного от целевого DAP 530, исходный DAP 520 запускает таймер, указывающий период ожидания IP-пакетов. Значение таймера может быть равным приблизительно односторонней задержке между AGW 240 и базовой станцией в FLSE 510 через исходный DAP 520. Другими словами, в одном аспекте таймер установлен на значение, чтобы позволить старому источнику/пути пакетов данных полностью истощиться, прежде чем начать передачи к цели. Дополнительно, после приема DAP-уведомления, посланного от целевого DAP 530, исходный DAP 520 посылает сообщение квитирования, указывающее прием DAP- уведомления и указывающее ожидающие данные и статус предыдущего DAP.
После истечения времени таймера, указывающего период ожидания приема IP-пакетов данных, означая, что никакие пакеты данных не находятся в очереди для туннелирования к целевому DAP 530, исходный DAP 520 посылает квитирование IPT-уведомления без ожидающих данных и статуса предыдущего DAP к целевому DAP 530.
FLSE
Нужно отметить, что обработка, обсужденная относительно FLSE 430, требуется, только если FLSE является отдельным объектом, иным чем DAP.
После приема квитирования IPT-уведомления, посланного из исходного DAP 520 и указывающего отсутствие ожидающих данных, FLSE 510 может начать отправлять пакеты данных, непосредственно принятые от AGW 240 или через целевой DAP 530 после отсылки туннелированных пакетов данных, принятых от исходного DAP 520.
AGW
После приема запроса регистрации, посланного от целевого DAP 530, AGW 240 посылает ответ регистрации к целевому DAP 530. Как только ответ послан, AGW может начать отправлять пакеты данных непосредственно к целевому DAP 530.
На фиг.6 показана блок-схема конкретной системы 600 для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время передачи обслуживания обратной линии связи согласно одному аспекту. В проиллюстрированном примере передача обслуживания происходит на уровне обслуживающей сети доступа. Система 600 содержит терминал доступа (АТ) 210, для которого обеспечивается передача обслуживания прямой линии от исходной сети 610 обслуживающей eBS обратной линии связи (RLSE) к целевой сети 620 обслуживающей eBS обратной линии (RLSE). Система дополнительно содержит узел доступа 430 пункта присоединения данных (DAP) и AGW 240, которые посылают пакеты в основную сеть (не показана на фиг.6) по обратной линии. Фиг.6 будет обсуждена относительно действий, предпринимаемых конкретными узлами, которые содержатся в системе 600.
Целевая RLSE
После обнаружения АТ 210 целевая RLSE 620 посылает IPT-уведомление к исходной RLSE 610 и DAP 430, а также к другим AN в наборе маршрута (не показано на фиг.6). IPT-уведомление служит для информирования о том, что RLSE 620 является целевой RLSE.
После приема сообщения квитирования, указывающего прием IPT- уведомления и указывающего ожидающие данные и статус предыдущей RLSE, целевая RLSE 620 запускает таймер, указывающий период ожидания для приема пакетов данных L3. Этот таймер реализован для защиты от случаев, когда IPT-уведомление, указывающее отсутствие ожидающих данных, которое посылается от исходной RLSE 610 к целевой RLSE 620, теряется или иначе не принимается должным образом целевой RLSE 620. Дополнительно целевая RLSE 620 назначает блок назначения обратной линии (RLAB) для АТ 210.
Для упорядоченной доставки потоков целевая RLSE 620 может не отправлять IP-пакеты, принятые от АТ 210 по целевому маршруту к AGW 240 или DAP 430, пока IPT-уведомление без ожидающих данных не будет принято от исходной RLSE 610, или истечет время таймера, указывающего период ожидания для приема ожидающих пакетов данных L3. Для потоков, которые могут допускать неупорядоченную доставку, таких как VoIP или подобное, может не требоваться буферизация пакетов данных на целевой RLSE 620, и они могут отправляться в любое время.
Исходная RLSE
После приема IPT-уведомления, посланного от целевой RLSE 620, исходная RLSE 610 посылает сообщение квитирования, указывающее прием IPT-уведомления и указывающее ожидающие данные и статус предыдущей RLSE. Исходная RLSE 610 также запускает таймер, указывающий период ожидания для сигнала или сообщения очистки, такого как пакет очистки, для каждого потока, требующего упорядоченной доставки. Этот таймер сбрасывается каждый раз, когда принимается пакет, имеющий больший порядковый номер, чем у любого ранее принятого пакета в потоке.
Для всех потоков, требующих упорядоченной доставки, если время таймера, указывающего период ожидания для приема сигнала или сообщения очистки, такого как пакет очистки, истекает, или пакет очистки принимается для маршрута RLP, принимающего туннелированные L2 пакеты данных, и нет никаких не квитированных или пропущенных пакетов, исходная RLSE 610 посылает IPT-уведомление к целевой RLSE 620, указывающее отсутствие ожидающих данных и статус предыдущей RLSE.
DAP
После приема IPT-уведомления от целевой RLSE 620 DAP 430 посылает сообщение квитирования, указывающее прием IPT-уведомления, к целевой RLSE 620. Все другие узлы в наборе маршрута могут также посылать сообщение квитирования после приема IPT-уведомления, указывающее это.
АТ
После переключения на целевую RLSE 620 АТ 210 посылает L2 пакеты данных по маршруту исходной RLSE к целевой RLSE 620 в следующем порядке. Первый приоритет предоставляется частичным пакетам, для которых была начата, но не завершена радиопередача в исходной RLSE 610, и/или любым пакетам, которые были обработаны протоколом уровня линии связи в исходной сети, которые имеют соответствующий одноранговый протокол в АТ. После того как все частичные пакеты и IP-пакеты были туннелированы к исходной RLSE 610, посылается сигнал или сообщение очистки, такое как пакет очистки. Пакет очистки не несет данных и может иметь порядковый номер RLP, эквивалентный порядковому номеру последнего байта, посланного из RLP в исходной RLSE 610. После посылки частичных пакетов L2 на исходном маршруте АТ 210 начинает посылку новых пакетов к целевой RLSE 620 на целевом маршруте.
На фиг.7 показана блок-схема конкретной системы 700 для обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных во время DAP передачи обслуживания согласно одному аспекту. В проиллюстрированном примере передача обслуживания происходит на уровне пункта присоединения данных. Система 700 содержит терминал доступа (АТ) 210, для которого обеспечивается передача обслуживания в обратной линии связи от исходного DAP 520 к целевому DAP 530. Система дополнительно содержит сеть обслуживающей eBS 710 обратной линии связи и AGW 240, которые посылают пакеты данных, переданные из основной сети (не показана на фиг.7), по прямой линии связи. Фиг.7 будет описана в связи с действиями, предпринимаемыми конкретными узлами, которые содержатся в системе 700.
Целевой DAP
После приема запроса перемещения DAP, посланного от АТ 210, целевой DAP 530 посылает запрос регистрации, такой как запрос регистрации мобильного Интернет-протокола (MIP) или прокси-MIP, к AGW 240.
Как только DAP 530 принимает ответ на запрос регистрации от AGW 240, целевой DAP 530 посылает DAP-уведомление к исходному DAP 520 и RLSE 710, а также к другим AN в наборе маршрута (не показано на фиг.7). После посылки DAP-уведомления целевой DAP 530 запускает таймер, указывающий период ожидания для приема ожидающих пакетов данных L3. Этот таймер сбрасывается каждый раз, когда туннелированный IP-пакет данных принят из исходного DAP 520. Этот таймер реализован для защиты от случаев, когда впоследствии посланное сообщение квитирования, которое подтверждает отсутствие ожидающих данных, которое посылается из исходного DAP 520 к целевому DAP 530, теряется или иначе не принимается должным образом целевым DAP 530.
Исходный DAP
После приема DAP-уведомления, посланного от целевого DAP 530, исходный DAP 520 посылает сообщение квитирования, указывающее прием DAP-уведомления и указывающее ожидающие данные и статус предыдущего DAP.
RLSE
После приема DAP-уведомления, посланного из исходного DAP 520, RLSE 510 запускает таймер, указывающий период ожидания для приема ожидающих данных L3. Значение времени может быть равно приблизительно двойной задержке обратного пути между AGW 240 и базовой станцией в RLSE 710.
После истечения времени таймера, указывающего период ожидания для приема пакетов L3, RLSE 710 может начать туннелирование пакетов данных к целевому DAP 530.
AGW
После приема запроса регистрации, посланного от целевого DAP 530, AGW 240 посылает ответ регистрации к целевому DAP 530.
Согласно фиг.8 в одном аспекте терминал 210 доступа содержит устройство мобильной связи, такое как мобильный телефон или подобное, действующий в системе беспроводной связи. Понятно, что имеется множество систем беспроводной связи в дополнение к сети UMB, которые часто используют различные спектральные полосы и/или различные технологии радиоинтерфейса. Примерные системы включают в себя CDMA (CDMA 2000, EV DO, WCDMA), OFDM или OFDMA (Flash-OFDM, 802.20, WiMAX), FDMA/TDMA (GSM), системы, использующие FDD или TDD лицензированные спектры, одноранговые (например, между мобильными устройствами) специальные (ad hoc) сетевые системы, часто использующие непарные нелицензированные спектры, и технологии 802.хх беспроводной LAN или BLUETOOTH.
Терминал 210 доступа содержит компонент 810 процессора для выполнения функций обработки, связанных с одним или более компонентами и функциями, описанными здесь. Компонент 810 процессора может включать в себя одиночный процессор или наборы множества процессоров или многоядерные процессоры. Кроме того, компонент 810 процессора может быть реализован как интегрированная система обработки и/или распределенная система обработки. Дополнительно, компонент 810 процессора может включать в себя одну или более подсистем обработки, таких как подсистемы обработки, способные определять качество линии связи или устанавливать привязки линий связи согласно существующим аспектам, или любую другую подсистему обработки, необходимую для выполнения настоящих аспектов.
Терминал 210 доступа дополнительно содержит память 820 для хранения локальных версий приложений/модулей, исполняемых компонентом 810 процессора. Память 820 может включать в себя память произвольного доступа (RAM), память только для считывания (ROM) и их комбинацию. Дополнительно, в некоторых аспектах (не показано на фиг.8) память 820 содержит модуль передачи обслуживания, модуль приоритизации пакетов данных и т.п.
Дополнительно, терминал 210 доступа содержит модуль 830 связи, который обеспечивает установление и поддержание связи с одной или более сторонами, использующими аппаратные средства, программное обеспечение и услуги, как описано здесь. Модуль 830 связи может выполнять передачи между компонентами на терминале 210 доступа, а также между терминалом 210 доступа и внешними сетевыми устройствами, такими как базовые станции 900, расположенные через сеть связи и/или устройства, последовательно или локально соединенные с терминалом 210 доступа. Дополнительно, модуль 830 связи может включать в себя приемопередатчик 832, действующий для передачи пакетов данных.
Дополнительно, терминал 210 доступа может также включать в себя хранилище 840 данных, которое может быть любой подходящей комбинацией аппаратных средств и/или программного обеспечения, которое обеспечивает массовую память для хранения информации, баз данных и программ, используемых в связи с аспектами, описанными здесь.
Терминал 210 доступа может дополнительно включать в себя компонент 850 пользовательского интерфейса, действующий для приема вводов от пользователя терминала 210 доступа и генерации выводов для представления пользователю. Компонент 850 пользовательского интерфейса может включать в себя одно или более устройств ввода, включая, без ограничения указанным, клавиатуру, цифровую панель, мышь, сенсорный дисплей, клавишу навигации, функциональную клавишу, микрофон, компонент голосового распознавания, любой другой механизм, способный принимать ввод от пользователя, или любую комбинацию указанных средств. Далее, компонент 850 пользовательского интерфейса может включать в себя одно или более устройств вывода, включая, без ограничения указанным, дисплей, динамик, механизм тактильной обратной связи, принтер, любой другой механизм, способный представлять вывод пользователю, или любую комбинацию указанных средств.
Согласно фиг.9 в одном аспекте сетевой узел, такой как базовая станция (BS) 900, действует для приема пакетов данных прямой и обратной линии связи и обеспечения их упорядоченной доставки. BS 900 содержит любой тип основанного на сети устройства связи, такого как сервер сети, действующий в сети связи. Сеть связи может быть системой проводной или беспроводной связи или комбинацией обеих и включает в себя беспроводную сеть, в которой работает терминал 210 доступа.
BS 900 содержит компонент 910 процессора для выполнения функций обработки, связанных с одним или более компонентами и функциями, описанными здесь. Компонент 910 процессора может включать в себя одиночный процессор или множественный набор процессоров или многоядерные процессоры. Кроме того, компонент 910 процессора может быть осуществлен как интегрированная обрабатывающая система и/или распределенная обрабатывающая система.
BS 900 далее содержит память 920, например, для хранения локальных версий приложений, исполняемых компонентом 910 процессора. Память 920 может включать в себя память произвольного доступа (RAM), память только для считывания (ROM) и комбинацию обеих.
Далее, BS 900 содержит модуль 930 связи, который обеспечивает установление и поддержание связи с одной или более сторонами, использующими аппаратные средства, программное обеспечение и услуги, как описано здесь. Модуль 930 связи может выполнять передачи между компонентами на BS 900, а также между BS 900 и внешними сетевыми устройствами, такими как терминал 210 доступа, включая устройства, расположенные в сети связи и/или устройства, последовательно или локально соединенные с BS 900. В одном аспекте модуль 930 связи действует для приоритизации пакетов данных с целью обеспечения упорядоченной доставки пакетов данных в течение передачи обслуживания.
Дополнительно, BS 900 может также включать в себя запоминающие устройства 940, которые могут быть любой подходящей комбинацией аппаратных средств и/или программного обеспечения, которая обеспечивает массовую память для хранения информации, баз данных и программ, используемых в связи с аспектами, описанными здесь.
BS 900 может дополнительно включать в себя компонент 950 пользовательского интерфейса, действующий для приема вводов от пользователя BS 900 и генерации выводов для представления пользователю. Компонент 950 пользовательского интерфейса может включать в себя одно или более устройств ввода, включая, без ограничения указанным, клавиатуру, цифровую панель, мышь, сенсорный дисплей, клавишу навигации, функциональную клавишу, микрофон, компонент голосового распознавания, любой другой механизм, способный принимать ввод от пользователя, или любую комбинацию указанных средств. Далее, компонент 950 пользовательского интерфейса может включать в себя одно или более устройств вывода, включая, без ограничения указанным, дисплей, динамик, механизм тактильной обратной связи, принтер, любой другой механизм, способный представлять вывод пользователю, или любую комбинацию указанных средств.
Фиг.10 изображает диаграмму потока вызова для упорядоченной доставки пакетов во время передачи обслуживания прямой линии связи между сетями обслуживающих eBS прямой линии связи согласно одному аспекту настоящего изобретения. Следует отметить, что хотя схема упорядоченной доставки пакетов, проиллюстрированная на фиг.10, описана относительно Ультрамобильной широкополосной (UMB) сети, схема, описанная здесь, не ограничивается сетью UMB и может быть реализована в других сетях, которые основаны на мобильных Интернет-протоколах (MIP) и т.п.
В событии 1010, до передачи обслуживания, пакеты данных Интернет-протокола (IP) уровня 3 (L3) передаются от шлюза доступа (AGW) 240 к пункту присоединения данных (DAP) 430 и затем к исходной сети 410 обслуживающей eBS прямой линии связи (FLSE). Сеть FLSE 410 обрабатывает L3 IP-пакеты данных в инкапсулированные пакеты данных уровня 2 (L2), что передает пакеты данных по радиоканалу на терминал доступа (АТ) 210 через туннель протокола обратной линии связи, упоминаемый здесь как маршрут 2. В событии 1012, на основе факторов уровня сигнала, и/или других факторов, которые могут повлиять на эффективность обслуживания, перегрузки сети и т.п., АТ 210 выбирает целевую сеть 420 обслуживающей eBS прямой линии связи (FLSE) в качестве обслуживающей базовой станции (BS) в прямой линии связи. Как отмечено, в архитектуре UMB обслуживающая BS может представлять собой развитую базовую станцию (eBS).
В событии 1014 целевая FLSE 420 посылает IPT-уведомление к исходной FLSE 410, и в событии 1020 целевая FLSE 420 посылает то же самое IPT-уведомление в пункт присоединения данных (DAP) 430. IPT-уведомление, посланное в событиях 1014 и 1020, служит для уведомления принимающих объектов, что целевая FLSE 420 была выбрана посредством АТ 210 в качестве обслуживающей базовой станции, иными словами, FLSE 420 стала целевой. Дополнительно, IPT-уведомление передается к другим узлам доступа (AN) в наборе маршрута (не показано в диаграмме потока вызова на фиг.10). В одном аспекте после посылки IPT-уведомления, в событии 1018, целевая FLSE 420 запускает таймер для указания периода ожидания для приема ожидающих данных L3, предназначенных для передачи к АТ 210. Этот таймер должен сбрасываться каждый раз, когда туннелированный IP-пакет, посланный из исходной FLSE 410, принимается целевой FLSE 420. Этот таймер реализуется для разрешения случаев, в которых квитирование (ACK), посылаемое из исходной FLSE 410 к целевой FLSE 420, в последующем событии 1040 теряется или иным образом не принимается должным образом целевой FLSE 420.
В событии 1016, как только исходная FLSE 410 приняла IPT-уведомление (событие 1014) от целевой FLSE 420, исходная FLSE 410 запускает таймер, чтобы указать период ожидания для приема IP-пакетов. В одном аспекте этот таймер может быть установлен приблизительно на двойную задержку обратного пути. Как только это время таймера истекает, ACK, указывающее "отсутствие ожидающих данных" и "предыдущая FLSE", посылается к целевой FLSE 420 (событие 1040).
В событии 1022 исходная FLSE посылает квитирование (АСК) IPT-уведомления к целевой FLSE 420. АСК IPT-уведомления может дополнительно включать в себя индикаторы, такие как установленные флаги и т.п., указывающие "ожидающие данные" и "предыдущая FLSE". В большинстве случаев АСК IPT-уведомления посылают без того, чтобы исходная FLSE ожидала фрагменты (то есть частично обработанные пакеты данных), передаваемые в текущее время для завершения передачи.
Как только целевая FLSE 420 приняла АСК IPT-уведомления с индикаторами для "ожидающих данных" и "предыдущей FLSE", в событии 1024 целевая FLSE 420 назначает блок назначения прямой линии связи (FLAB) для АТ 210. В событии 1026, которое может предшествовать событию 1022 и/или событию 1024, DAP 430 посылает АСК IPT-уведомления к целевой FLSE 420.
После того как исходная FLSE послала АСК IPT-уведомления в событии 1028, исходная FLSE 410 туннелирует пакеты данных L2 к целевой FLSE 420 согласно следующему порядку. Во-первых, фрагменты, которые начали передачу, но еще не закончили передачу по радиоканалу в исходной FLSE 410, иными словами, частичные пакеты, которые не были квитированы, как принятые полностью исходной FLSE 410, и/или любые пакеты данных, которые были обработаны в соответствии с протоколом уровня линии связи в исходной сети, которые имеют соответствующий одноранговый протокол в АТ. Во-вторых, фрагменты IP-пакетов или IP-пакеты, которые еще не начали передачу по радиоканалу в исходной FLSE 410. В-третьих, сигнал или сообщение очистки, такое как пакет очистки, посылается после посылки последнего фрагмента. Пакет очистки не несет данных и характеризуется как имеющий номер протокола радиолинии (RLP), который является тем же самым, что и порядковый номер последнего байта, посланного из RLP в исходной FLSE. В событии 1030 целевая FLSE 420 передает пакеты L2 (то есть пакеты данных маршрута 2, инкапсулированные в маршрут 1) к АТ 210.
Как только произошло переключение FLSE, в событии 1032 АТ 210 запускает таймер, указывающий период ожидания для приема пакета очистки на потоках RLP, принимающих туннелированные L2 пакеты. Этот таймер позволяет АТ 210 выполнять упорядоченную доставку путем пропускания пакетов из потока RLP, принимающего IP-пакеты, только после пропускания пакетов из потока RLP, принимающего туннелированные L2 пакеты. Дополнительно, это время сбрасывается при приеме каждого пакета данных.
В то время как АСК IPT-уведомления передается из исходной FLSE 410 к целевой FLSE 420, и АТ все еще прослушивает исходную FLSE 410, исходная FLSE может предоставлять или не предоставлять к АТ 210 фрагменты, которые в текущее время были в процессе передачи, или фрагменты, которые еще не начали передачу. Так как эти фрагменты туннелируются к целевой FLSE 420 (событие 1028), в большинстве случаев нет никакой существенной выгоды также в предоставлении их к исходной FLSE 410. Однако в некоторых чувствительных к задержкам приложениях, таких как передача голоса по Интернет-протоколу (VoIP) и т.п., преимущество с точки зрения уменьшающейся задержки может быть реализовано путем дополнительного предоставления фрагментов на исходную FLSE 410. Фрагменты могут быть дублированы пакетами L2, отправленными по туннелю, но АТ 210 способен обнаруживать дублирование посредством RLP. Например, в приложении VoIP, испытываемое дрожание может быть потенциально уменьшено за счет дополнительного предоставления фрагментов на исходной FLSE 410.
В событии 1034 исходная FLSE посылает полные IP-пакеты данных через туннель протокола к целевой FLSE в протоколе туннеля уровня 2 (L2TP) согласно приоритету полных IP-пакетов данных. Согласно одному аспекту целевая FLSE 420 обеспечивает приоритет планирования туннелированным пакетам L2 по сравнению с туннелированными полными IP-пакетами. В таких аспектах целевая FLSE 420 начинает предоставлять туннелированные пакеты L2 прежде, чем начать предоставлять туннелированные полные IP-пакеты. Однако целевая FLSE может начать предоставлять туннелированные полные IP-пакеты, в то время как некоторые фрагменты находятся все еще в процессе передачи. Таким образом, не требуется, чтобы туннелированные полные IP-пакеты поступали на АТ 210 после приема туннелированных пакетов L2. В событии 1036 целевая FLSE 420 передает полные IP-пакеты данных к АТ 210 через маршрут RLP 1.
АТ 210 доставляет пакеты к приложениям согласно следующей схеме. Если сигнал или сообщение очистки, такое как пакет очистки, получен целевой FLSE 420, или время таймера, связанное с периодом ожидания для приема сигнала или сообщения очистки, истекло на АТ 210, для потока RLP, принимающего туннелированные пакеты L2, и нет никаких не квитированных или пропущенных пакетов, то все пакеты данных посылаются в приложение.
Дополнительно, пакеты данных проходят из потока RLP, принимающего IP-пакеты (целевой маршрут), в приложение только после того, как прошли пакеты данных из потока RLP, принимающего туннелированные пакеты L2 (исходный маршрут).
В событии 1038 DAP 430 инициирует посылку полных IP-пакетов к целевой FLSE 420 через туннель L3, согласно приоритету пакетов. Однако целевая FLSE 420 не предоставляет эти полные IP-пакеты до тех пор, пока АСК IPT-уведомления с указаниями "отсутствия ожидающих данных" и "предыдущей FLSE" не будет принято, или истекло время таймера, которое указывает период ожидания для приема ожидающих пакетов данных L3 в целевой FLSE 420.
В событии 1040, после истечения времени таймера, которое указывает, что исходная FLSE 410 ожидает IP-пакеты, и никакие пакеты данных не находятся в очереди, чтобы туннелироваться к целевой FLSE 420, исходная FLSE 410 посылает ACK к целевой FLSE 420, указывающее "отсутствие ожидающих данных" и "предыдущую FLSE". По получении этого ACK, целевая FLSE 420 может начать предоставление пакетов данных, принятых непосредственно от DAP 430, после того как были предоставлены пакеты данных, принятые от исходной FLSE.
В некоторых аспектах, в которых исходная FLSE 410 содержит DAP 430, исходная FLSE 410 может послать АСК IPT-уведомления, указывающее "отсутствие ожидающих данных" и "предыдущую FLSE" немедленно после приема IPT-уведомления (событие 1020). В таких аспектах от исходной FLSE 410 не требуется посылать ACK, указывающее "ожидающие данные" и "предыдущую FLSE".
Фиг.11 изображает диаграмму потока вызова для упорядоченной доставки пакета во время DAP передачи обслуживания между сетями доступа пункта присоединения данных согласно одному аспекту заявленного изобретения. Следует отметить, что хотя схема упорядоченной доставки пакетов, проиллюстрированная на фиг.11, описана относительно UMB сети, схема, описанная здесь, не ограничена сетью UMB и может быть осуществлена в других сетях, которые используют мобильные Интернет-протоколы (MIP) и т.п.
В событии 1102 IP-пакеты данных передаются от шлюза доступа (AGW) 240 к исходному узлу доступа (AN) 520 пункта присоединения данных (DAP), который передает IP-пакеты данных в сеть 510 обслуживающей eBS прямой линии связи (FLSE) через Уровень 2 туннеля протокола туннелирования (L2TP). Сеть FLSE 510 передает IP-пакеты данных на терминал доступа (АТ) 210. В событии 1104 АТ 210 посылает запрос перемещения DAP к целевому DAP 530. Запрос перемещения может быть инициирован на основе снижения уровня сигнала, пропускной способности сети или любой другой рабочей характеристики, которая гарантирует передачу обслуживания DAP.
В событии 1106 целевой DAP AN 530 посылает запрос регистрации, такой как запрос регистрации прокси-мобильного IP (PMIP) или мобильного IP (MIP) или подобное, к AGW 240. Как только AGW 240 зарегистрировал целевой DAP AN 530, в событии 1108 AGW 240 посылает ответ регистрации, такой как соответствующий PMIP или MIP ответ регистрации, к целевому DAP AN 530. Как только AGW 240 передаст ответ регистрации, AGW 240 может начать отправку пакетов данных непосредственно к целевому DAP AN 530. В событии 1110 целевой DAP AN 530 передает назначение DAP на FLSE 510, которая, в свою очередь, передает назначение DAP на АТ 210.
В событии 1112 AGW 240 передает полные IP пакеты данных, к целевому DAP AN 530. В то же самое время, когда целевой DAP AN 530 принимает полные IP пакеты данных, в событии 1114 целевой DAP AN 530 принимает туннелированные IP-пакеты из исходного DAP 520. Целевой DAP 530 не предоставляет прямые IP-пакеты данных от AGW 240 до тех пор, пока не будут предоставлены все IP-пакеты данных из исходного DAP AN 520. Прием ACK, указывающего "отсутствие ожидающих данных" и "предыдущий DAP" целевым DAP AN 530 (событие 1124, описанное ниже), сообщает целевому DAP AN 530, что был принят последний пакет данных из исходного DAP AN 520. Далее, в некоторых аспектах DAP передачи обслуживания передачи целевым DAP AN 530, посылающим пакеты данных к АТ 210, могут опускать пакеты L2 из передачи.
В событии 1116 целевой DAP AN 530 посылает DAP-уведомление к исходному DAP AN 520 и FLSE 510. Дополнительно, DAP-уведомление может посылаться к другим AN в наборе маршрута (не показано на фиг.11). Как только DAP-уведомление послано, в событии 1120 целевой DAP AN 530 запускает таймер, указывающий период ожидания для ожидающих данных уровня 3 (L3). Этот таймер сбрасывается каждый раз, когда туннелированный IP-пакет данных принят от исходного DAP AN 520. Таймер, указывающий период ожидания для ожидания данных L3, реализован, чтобы фиксировать случаи, в которых ACK, посланное в событии 1124 потеряно или иначе не принято. В одном аспекте значение этого таймера может составить приблизительно 50 мс. По получении DAP-уведомления в событии 1118 исходный DAP AN 520 запускает таймер, указывающий период ожидания для IP-пакетов данных. В одном аспекте значение этого таймера может быть приблизительно равным односторонней задержке пути между AGW 240 и базовой станцией (BS), ассоциированной с FLSE 510.
В событии 1122 источник DAP AN 520 посылает ACK в FLSE 510, подтверждая прием DAP-уведомления и указывая "ожидающие данные" и "предыдущий DAP". После истечения времени таймера в исходном DAP AN 510, указывающего период ожидания для IP-пакетов данных, и когда никакие пакеты данных не находятся в очереди к целевому DAP AN 530, исходный DAP AN 520 в событии 1124 посылает АСК IPT-уведомления, указывающего "отсутствие ожидающих данных" и "предыдущий DAP", к целевому DAP AN 530. После приема целевым DAP AN 530 ACK, указывающего "отсутствие ожидающих данных" и "предыдущий DAP", целевой DAP AN 530 может начать предоставлять пакеты данных к АТ 210 непосредственно от AGW 240 или, в некоторых аспектах, через FLSE 510, после предоставления туннелированных пакетов данных, принятых от исходного DAP AN 520.
Фиг.12 изображает диаграмму потока вызова для упорядоченной доставки пакета во время передачи обслуживания обратной линии связи между сетями обслуживающих eBS согласно аспекту настоящего изобретения. Следует отметить, что хотя схема упорядоченной доставки пакетов, проиллюстрированная на фиг.11, описана относительно UMB сети, схема, описанная здесь, не ограничена сетью UMB и может быть осуществлена в других сетях, которые используют мобильные Интернет-протоколы (MIP) и т.п.
В событии 1202, до передачи обслуживания, пакеты данных передаются от терминала доступа (АТ) 210 к сети исходной обслуживающей eBS обратной линии связи (RLSE) 610, которая посылает пакеты данных шлюза доступа (AGW) 240. В дополнительных аспектах в событии 1204 пакеты данных передаются от АТ 210 к исходной RLSE 610, которая посылает пакеты данных к пункту присоединения данных (DAP) 430, и DAP 430 посылает пакеты данных к AGW 240.
В событии 1206, ввиду факторов уровня сигнала и/или других факторов, которые могут повлиять на эффективность услуг, перегрузки в сети и т.п., АТ 210 выбирает целевую сеть обслуживающей eBS (RLSE) 620 в качестве обслуживающей базовой станции (BS) в обратной линии связи. Как отмечено, в архитектуре UMB обслуживающая BS может быть развитой базовой станцией (eBS).
В событии 1208 целевая RLSE 620 посылает IPT-уведомление к исходной RLSE 610, и в событии 1210 целевая RLSE 620 посылает то же самое IPT-уведомление к пункту присоединения данных (DAP) 430. IPT-уведомление, посланное в событиях 1208 и 1210, служит для уведомления принимающих объектов о том, что целевая RLSE 620 была выбрана посредством АТ 210 в качестве обслуживающей базовой станции, другими словами RLSE 620 стала целевой. Дополнительно, IPT-уведомление передается к другим узлам доступа (AN) в наборе маршрута (не показано в потоке вызова на фиг.12).
В событии 1214, как только исходная RLSE 610 принимает IPT-уведомление (событие 1208) от целевой RLSE 620, исходная RLSE 610 посылает квитирование IPT-уведомления (ACK) к целевой RLSE 620. АСК IPT-уведомления может дополнительно включать индикаторы, такие как установленные флаги и т.п., указывающие "ожидающие данные" и "предыдущая RLSE". В событии 1218, совпадающем с посылкой АСК IPT-уведомления, исходная RLSE 610 запускает таймер, чтобы указать период ожидания для приема сигнала или сообщения очистки, такого как пакет очистки, в исходной RLSE 610 для каждого потока RLP, принимающего туннелированные пакеты данных L2 (то есть данные, требующие упорядоченной доставки). Этот таймер позволяет исходной RLSE 610 закончить доставку пакетов L2 на исходном маршруте, прежде чем послать IPT-уведомление, указывающее "ожидающие данные" и "предыдущая RLSE". Этот таймер в общем случае сбрасывается каждый раз, когда пакет, который изменился, принимается в соответствующем потоке.
Как только целевая RLSE 620 приняла АСК IPT-уведомления, указывающее "ожидающие данные " и "предыдущую RLSE", в событии 1216 запускается таймер, который указывает период ожидания для приема ожидающих данных уровня 3 (L3) в целевой RLSE 620. Этот таймер реализован для разрешения случаев, в которых IPT- уведомление, посланное из исходной RLSE 610 к целевой RLSE 620, в последующем событии 1230 потеряно или иначе не принято должным образом целевой RLSE 620.
Как только целевая RLSE 620 принимает АСК IPT-уведомления с указателями для "ожидающих данных" и "предыдущей RLSE", в событии 1220 целевая RLSE 620 назначает блок назначения обратной линии связи (RLAB) для АТ 210. В событии 1222, которое может предшествовать случаю 1220, и/или событии 1214 DAP 430 посылает АСК IPT-уведомления к целевой RLSE 620.
После переключения на целевую RLSE 620 в событии 1224 АТ 210 посылает пакеты данных L2 на исходном маршруте к целевой RLSE 620, которая в событии 1226 туннелирует пакеты данных к исходной RLSE 610. АТ 210 посылает пакеты данных в следующем порядке. Во-первых, фрагменты, которые начали передаваться, но еще не закончили передачу по радиоканалу в исходной RLSE 610, другими словами, частичные пакеты, которые не были квитированы, как принятые полностью исходной RLSE 610, и/или любые пакеты данных, которые были обработаны протоколом уровня линии связи в исходной сети, которые имеют соответствующий одноранговый протокол в АТ. Во-вторых, фрагменты IP-пакетов, которые еще не начали передачу по радиоканалу в исходной RLSE 610. В-третьих, посылается сигнал или сообщение очистки, такое как пакет очистки, после передачи последнего фрагмента. Пакет очистки не несет данных и характеризуется, как имеющий порядковый номер протокола радиолинии (RLP), который является тем же самым, что и порядковый номер последнего байта, посланного от RLP в исходной RLSE 610.
В событии 1228 АТ 210 начинает передачу новых пакетов данных к целевой RLSE 620 на целевом маршруте. Для потоков упорядоченной доставки целевая RLSE 620 не должна отправлять эти пакеты данных до тех пор, пока IPT-уведомление, указывающее "отсутствие ожидающих данных" и "предыдущая RLSE", не будет принято из исходной RLSE 610 (событие 1230), или пока не истечет время таймера, указывающее период ожидания для приема ожидающих данных L3 (событие 1216). Это включает в себя отправку пакетов данных к AGW 240 или DAP 430, что зависит от того, посылают ли IP-пакеты данных непосредственно в AGW 240 или через DAP 430. Для потоков, которые могут допускать неупорядоченную доставку, таких как VoIP и т.п., пакеты не должны быть буферизованы в целевой RLSE 620 и могут немедленно отправляться.
Как только время таймера, указывающее период для ожидания сигнала или сообщения очистки, такого как пакет очистки (событие 1218), истекло, или сигнал/сообщение/пакет очистки принят для маршрута RLP, принимающего туннелированные L2 пакеты, и нет никаких не квитированных или пропущенных пакетов, в событии 1230 для всех потоков, требующих упорядоченной доставки, исходная RLSE 610 передает IPT-уведомление, указывающее "отсутствие ожидающих данных " и "предыдущую RLSE", к целевой RLSE 620.
После приема IPT-уведомления, указывающего "отсутствие ожидающих данных " и "предыдущую RLSE" или истечения времени таймера, указывающего период ожидания для приема ожидающих данных L3 в целевой RLSE 620, в событии 1232 целевая RLSE 620 начинает посылку буферизованных IP-пакетов данных, принятых на целевом маршруте RLP к AGW 240. Альтернативно, в других аспектах, после получения IPT-уведомления, указывающего "отсутствие ожидающих данных " и "предыдущую RLSE" или истечения времени таймера, указывающего период ожидания для приема ожидающих данных L3 на целевой RLSE 620, в событии 1234 целевая RLSE 620 может начать отправлять буферизованные IP пакеты данных, принятые на целевом маршруте RLP к DAP 430, который посылает пакеты данных к AGW 240.
Фиг.13 изображает диаграмму потока вызова для упорядоченной доставки пакетов при передаче обслуживания обратной линии связи между сетями доступа (AN) пунктов присоединения данных (DAP) соответственно аспекту настоящего изобретения. Следует отметить, что аспект переключения DAP в общем случае релевантен только в том случае, если RLSE отправляет пакеты данных к DAP, который, в свою очередь, посылает пакеты данных к AGW, и не применяется, если RLSE посылает пакеты данных непосредственно к AGW 240. Также следует отметить, хотя схема упорядоченной доставки пакетов, проиллюстрированная на фиг.13, описана относительно UMB сети, схема, описанная здесь, не ограничена сетью UMB и может быть осуществлена в других сетях, которые используют мобильные Интернет-протоколы (MIP) и т.п.
В событии 1302 пакеты данных передаются от терминала доступа (АТ) 210 к сети исходной обслуживающей eBS обратной линии связи (RLSE) 710, которая, свою очередь, посылает пакеты данных к исходному пункту присоединения данных (DAP) 520 через туннель протокола. DAP 520 затем посылает пакеты данных к шлюзу доступа (AGW) 240. Как ранее отмечено, в случаях, когда RLSE 710 посылает пакеты данных непосредственно к AGW 240, не требуется конфигурировать переключатель DAP, чтобы обрабатывать упорядоченную доставку пакетов данных.
В событии 1304 АТ 210 посылает запрос перемещения DAP к целевому DAP 530. Запрос перемещения может быть инициирован на основе уменьшения уровня сигнала, пропускной способности сети или любой другой рабочей характеристики, которая гарантирует DAP передачу обслуживания.
В событии 1306 целевой DAP AN 530 посылает запрос регистрации, такой как запрос регистрации прокси-мобильного IP (PMIP) или мобильного IP (MIP) или подобное, к AGW 240. Как только AGW 240 зарегистрировал целевой DAP AN 530, в событии 1308 AGW 240 посылает ответ регистрации, такой как соответствующий PMIP или MIP ответ регистрации, к целевому DAP AN 530. В событии 1310 целевой DAP AN 530 передает назначение DAP на FLSE 710, которая, в свою очередь, передает назначение DAP на АТ 210.
В событии 1312 целевой DAP AN 530 посылают DAP-уведомление исходному DAP 520 и RLSE 710. Дополнительно, DAP-уведомление может быть послано к другим AN в наборе маршрута (не показано на фиг.13). По получении DAP-уведомления, в событии 1314, RLSE 710 запускает таймер, указывающий период ожидания для ожидающих пакетов данных L3. Этот таймер реализован посредством RLSE 710, чтобы гарантировать, что пакеты данных, посланные к целевому DAP 530, не посылаются перед пакетами, посылаемыми к исходному DAP 520. В одном аспекте значение этого таймера может быть приблизительно равным двойной задержке обратного пути между AGW 240 и базовой станцией (BS), связанной с RLSE 710.
По получении DAP-уведомления исходным DAP 520 и RLSE 710, в событии 1316 исходный DAP 520 и RLSE 710 посылают АСК DAP-уведомления к целевому DAP 530, квитируя прием DAP-уведомления.
Как только истекло время таймера, указывающего период ожидания для ожидания пакетов данных L3, в RLSE 710, в событии 1318 RLSE может начать туннелирование буферизованных пакетов данных, принятых от АТ 210, к целевой DAP 530, который, в свою очередь, посылает пакеты данных к AGW 240. Нужно отметить, что в некоторых аспектах DAP передачи обслуживания передачи целевым DAP AN 530, посылающим пакеты данных к AGW 240, могут опустить пакеты L2 из передачи.
Фиг.14 является блок-схемой варианта осуществления системы 1410 передатчика (также упоминаемой здесь как обслуживающая сеть доступа, базовая станция или пункт присоединения данных) и системы 1450 приемника (также известной как терминал доступа) в системе MIMO 1400. В системе 1410 передатчика данные трафика для множества потоков данных предоставляются из хранилища 1412 данных к процессору 1414 данных передачи (ТХ).
В варианте осуществления каждый поток данных передается соответствующей передающей антенной. Процессор 1414 ТХ данных форматирует, кодирует и перемежает данные трафика для каждого потока данных на основе конкретной схемы кодирования, выбранной для потока данных, чтобы обеспечить кодированные данные.
Кодированные данные для каждого потока данных могут мультиплексироваться с пилотными данными с использованием методов OFDM. Пилотные данные обычно имеют известную структуру данных, которая обрабатывается известным способом и может использоваться в системе приемника для оценивания отклика канала. Мультиплексированные пилотные и кодированные данные для каждого потока данных затем модулируются (отображаются на символы) на основе конкретной схемы модуляции (например, BPSK, QSPK, М-PSK или М-QAM) выбранной для потока данных, чтобы обеспечить символы модуляции. Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут быть определены инструкциями, выполняемыми процессором 1430.
T
T
Символы модуляции для всех потоков данных затем подаются на TX MIMO процессор 1420, который может дополнительно обрабатывать символы модуляции (например, для OFDM). TX MIMO процессор 1420 затем выдает N потоков символов модуляции на N передатчиков (TMTR) 1422a-1422t. В определенных вариантах осуществления TX MIMO процессор 1420 применяет веса формирования диаграммы направленности к символам потоков данных и к антенне, от которой передается символ.
T
T
Каждый передатчик 1422 принимает и обрабатывает соответствующий поток символов, чтобы обеспечить один или более аналоговых сигналов, и дополнительно преобразует (например, усиливает, фильтрует и преобразует с повышением) аналоговые сигналы, чтобы обеспечить модулированный сигнал, подходящий для передачи по каналу MIMO. N модулированных сигналов от передатчиков 1422a-1422t затем передаются от N антенн 1424a-1424t соответственно.
R
В системе 1450 приемника переданные модулированные сигналы принимаются N антеннами 1452a-1452r, и принятый сигнал от каждой антенны 1452 подается на соответствующий приемник 1454a-1454r. Каждый приемник 1454 преобразует (например, фильтрует, усиливает и преобразует с понижением) соответствующий принятый сигнал, переводит преобразованный сигнал в цифровую форму, чтобы обеспечить выборки, и дополнительно обрабатывает выборки для обеспечения соответствующего "принятого" потока символов.
R
R
T
Процессор RX 1460 затем принимает и обрабатывает N принятых потоков символов от N приемников 1454 на основе конкретного метода обработки приемника, чтобы обеспечить N "обнаруженных" потоков символов. Процессор RX 1460 затем демодулирует, обращено перемежает и декодирует каждый обнаруженный поток символов, чтобы восстановить данные трафика для потока данных. Обработка процессором RX 1460 является комплементарной обработке TX MIMO процессора 1420 и процессора TX 1414 в системе 1410 передатчика.
Процессор 1470 периодически определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать (обсуждено ниже). Процессор 1470 формулирует сообщение обратной линии связи, включающее в себя часть индекса матрицы и часть значения ранга.
Сообщение обратной линии связи может содержать информацию различных типов относительно линии связи и/или принимаемого потока данных. Сообщение обратной линии связи затем обрабатывается процессором 1438 TX данных, который также принимает данные трафика для ряда потоков данных из источника 1436 данных, модулированных модулятором 1480, преобразованных передатчиками 1454a-1454r и переданных назад к системе 1410 передатчика.
В системе 1410 передатчика модулированные сигналы от системы 1450 приемника принимаются антеннами 1424, преобразуются приемниками 1422, демодулируются демодулятором 1440 и обрабатываются процессором 1442 RX данных, чтобы извлечь сообщение обратной линии связи, переданное системой 1450 приемника. Процессор 1430 затем определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать для определения весов формирования диаграммы направленности, и затем обрабатывает извлеченное сообщение.
Понятно, что конкретный порядок или иерархия этапов в раскрытых процессах являются примером иллюстративных подходов. На основе предпочтений проектирования, понятно, что конкретный порядок или иерархия этапов в процессах могут быть переупорядочены, оставаясь в рамках настоящего раскрытия. Приложенные пункты формулы изобретения, относящиеся к способу, представляют элементы различных этапов в типовом порядке и не предназначены, чтобы быть ограниченными определенным порядком или представленной иерархией.
Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любых из множества различных технологий и методов. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементарные посылки, которые могут упоминаться в вышеприведенном описании, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами или любой комбинацией указанных средств.
Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритмов, описанные в связи с раскрытыми вариантами осуществления, могут быть реализованы электронными аппаратными средствами, компьютерным программным обеспечением или комбинацией указанных средств. Для ясной иллюстрации этой взаимозаменяемости аппаратных средств и программного обеспечения различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы описаны выше в терминах их функциональных возможностей. То, реализованы ли такие функциональные возможности как аппаратные средства или программное обеспечение, зависит от конкретного применения и ограничений при проектировании, накладываемых на систему в целом. Специалист в данной области техники может реализовать требуемую функциональность различными путями для каждого конкретного применения, но такие решения по реализации не должны интерпретироваться как обуславливающие отклонение от объема настоящего изобретения.
Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с раскрытыми вариантами осуществления, могут быть реализованы или выполнены с использованием универсального процессора, цифрового процессора сигналов (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой вентильной матрицы (FPGA) или другого программируемого логического устройства, дискретной логической схемы или транзисторной логики, дискретных компонентов аппаратных средств или каких-либо их комбинаций. Универсальный процессор может быть микропроцессором, но в альтернативном варианте процессор может представлять собой обычный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор может быть также реализован как комбинация вычислительных устройств, например как комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров во взаимосвязи с ядром DSP или любая подобная конфигурация. Дополнительно, по меньшей мере, один процессор может содержать один или более модулей, действующих для выполнения одного или более из этапов и/или действий, описанных выше.
Кроме того, этапы и/или действия способа или алгоритма, описанные в связи с раскрытыми аспектами, могут быть реализованы непосредственно в аппаратных средствах, в модуле программного обеспечения, исполняемого процессором, или в комбинации обоих этих средств. Модуль программного обеспечения может находиться в оперативном запоминающем устройстве (ОЗУ), флэш-памяти, постоянном запоминающем устройстве (ПЗУ), электронно-программируемом ПЗУ (ЭППЗУ), электронно-стираемом программируемом ПЗУ (ЭСППЗУ), регистрах, на жестком диске, съемном диске, ПЗУ на компакт-диске (CD-ROM) или любом другом носителе для хранения данных, известном в технике. Приведенный для примера носитель хранения может быть связан с процессором, так что процессор может считывать информацию с носителя хранения и записывать информацию на носитель хранения. В альтернативном варианте, носитель хранения может быть встроен в процессор. Кроме того, в некоторых аспектах процессор и носитель хранения могут находиться на ASIC. Дополнительно, ASIC может находиться в пользовательском терминале. В альтернативном варианте процессор и носитель хранения могут находиться на дискретных компонентах в пользовательском терминале. Дополнительно, в некоторых аспектах этапы и/или действия способа или алгоритма могут находиться как один или любая комбинация или набор кодов и/или инструкций на машиночитаемом носителе и/или считываемом компьютерном носителе, который может быть включен в компьютерный программный продукт.
В одном или более аспектах описанные функции могут быть осуществлены в аппаратных средствах, программном обеспечении, программируемом оборудовании или любой комбинации указанного. При осуществлении в программном обеспечении, функции могут сохраняться или передаваться как одна или более инструкций или код на машиночитаемом носителе. Машиночитаемые носители включают в себя как компьютерные носители хранения, так и коммуникационные среды, включая любую среду, которая облегчает передачу компьютерной программы от одного места в другое. Носители хранения могут быть любыми доступными носителями, к которым может получать доступ универсальный или специализированный компьютер. В качестве примера, но не ограничения, такие машиночитаемые носители могут включить RAM (ОЗУ), ROM (ПЗУ), EEPROM (электронно-стираемое программируемое ПЗУ), CD-ROM или другое ЗУ на оптическом диске, ЗУ на магнитном диске или другие магнитные ЗУ, или любой другой носитель, который может использоваться, чтобы переносить или хранить желательные средства программного кода в форме инструкций или структур данных, и к которому может получать доступ компьютер. Кроме того, любое соединение надлежащим образом определяется как машиночитаемая среда. Например, если программное обеспечение передается с веб-сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, волоконно-оптического кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL), или беспроводных технологий, таких как инфракрасная, радиочастотная и микроволновая, то коаксиальный кабель, волоконно-оптический кабель, витая пара, DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасная, радиочастотная и микроволновая, включаются в определение носителя. Диски, как используется здесь, включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), дискету (floppy disk) и blu-ray-disc, где disks обычно воспроизводят данные магнитным способом, в то время как discs воспроизводят данные оптическим способом с помощью лазера. Комбинации вышеупомянутого должны также быть включены в объем машиночитаемых носителей.
Таким образом, представленные аспекты обеспечивают упорядоченную доставку пакетов данных во время передачи обслуживания. Аспекты предусматривают упорядоченную доставку при переключении обслуживающей eBS/пункта присоединения данных прямой линии связи (FLSE/DAP) и переключении обслуживающей eBS/пункта присоединения данных обратной линии связи (RLSE/DAP). Также настоящие аспекты предусматривают существенное усовершенствование пропускной способности приложений, таких как приложения, основанные на протоколе управления передачей (TCP) во время передачи обслуживания, в таких сетях как UMB и т.п.
Хотя предыдущее раскрытие описывает иллюстративные аспекты и/или варианты осуществления, понятно, что различные изменения и модификации могут быть выполнены в них без отклонения от сущности или объема описанных аспектов и/или вариантов осуществления, как определено приложенной формулой изобретения. Более того, хотя элементы описанных аспектов и/или вариантов осуществления могут быть описаны или заявлены в единственном числе, подразумевается и множественное число, если только ограничение единственным числом не сформулировано явным образом. Дополнительно, все или часть любого аспекта и/или варианта осуществления могут быть использованы со всеми или частью любого другого аспекта и/или варианта осуществления, если только явным образом не сформулировано иное.