СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЗНАЧЕНИЙ УПРАВЛЕНИЯ ДЛЯ УПРАВЛЕНИЯ ОБРАБОТКОЙ СВЯЗИ
METHODS AND DEVICE FOR USING CONTROL VALUES FOR CONTROLLING FEEDBACK

Родственные заявки
Настоящая заявка притязает на приоритет предварительной заявки на патент США №60/812053, поданной 7 июня 2006 г., под названием "A METHOD AND APPARATUS FOR USING REPROCESS BIT TO DELIVER DATA", которая таким образом, непосредственно включена в порядке ссылки.
Область техники
Различные варианты осуществления относятся к способам и устройству связи и, в частности, к способам и устройству, связанным с использованием значений управления для управления обработкой связи.
Уровень техники
Системы беспроводной связи часто включают в себя совокупность точек доступа (AP) и/или других сетевых элементов помимо терминалов доступа, например, мобильных или других устройств конечного узла. Во многих случаях терминалы доступа нормально осуществляют связь с точками доступа по беспроводным линиям связи, тогда как другие элементы в сети, например, AP, обычно осуществляют связь друг с другом по стационарным линиям связи, например, волоконным, кабельным или проводным линиям связи.
По мере того, как Терминал доступа (AT) перемещается в системе, и/или по мере изменения условий на линии беспроводной связи, терминал доступа может терять или прекращать соединение с AP и может устанавливать и/или поддерживать соединение с другой AP. В результате AP, имевшая беспроводное соединение с AT, может прекращать связь в случае, когда она имеет недоставленные пакеты, которые подлежат передаче на AT, с которым она больше не имеет соединения.
AP часто подвергают IP пакеты и/или другие пакеты более высокого уровня фрагментации до передачи по линии беспроводной связи. Обработку RLP (протокола линии радиосвязи) можно использовать для осуществления этой функции и/или для генерации заголовка, который можно использовать при реконструкции пакетов более высокого уровня из, например, меньших пакетов MAC, передаваемых по линии беспроводной связи. Разные узлы доступа могут реализовать, например, функцию фрагментация немного по-разному. Соответственно во многих вариантах осуществления важно, чтобы AT, принимающие RLP пакет, были способны, для начала, идентифицировать AP, которая отвечает за генерацию RLP пакетов, чтобы пакеты могли обрабатываться соответствующим модулем RLP и чтобы пакет более высокого уровня, в случае фрагментации, мог реконструироваться из них.
Очевидно, что существует необходимость в способах и/или устройстве, которые поддерживают передачу пакетов между AP, которая является удаленной по отношению к AT, и AP, которая обслуживает AT и имеет активное беспроводное соединение с AT, которое можно использовать для доставки пакетов. Также существует необходимость в способах и/или устройстве, которые можно использовать для передачи достаточной информации управления, которую AT мог бы применять для необходимой обработки, например обработки RLP, к пакетам, принятым по линии беспроводной связи.
Сущность изобретения
Некоторые признаки относятся к способам и устройству, которые можно использовать для туннелирования пакетов между удаленной и обслуживающей точками доступа для доставки на терминал доступа (AT). Другие признаки относятся к передаче значений и/или информации управления помимо информации, подлежащей доставке на AT по линии беспроводной связи. Некоторые признаки поддерживают использование различных заголовков, например, заголовков RLP и/или протокола корреляции пакетов (PCP), которые можно использовать для управления маршрутизацией передаваемой полезной нагрузки на модуль обработки RLP, соответствующий AP, которая была источником передаваемой полезной нагрузки.
Иллюстративный способ эксплуатации терминала доступа согласно различным вариантам осуществления содержит этапы, на которых: исследуют заголовок RLP пакета RLP для определения, задано ли значение индикатора повторной обработки в заголовке RLP; и если определено, что индикатор повторной обработки был задан: i) передают полезную нагрузку, соответствующую значению индикатора, на модуль уровня адресации; и ii) эксплуатируют модуль уровня адресации для доставки полезной нагрузки, соответствующей значению индикатора, на модуль RLP, соответствующий значению адреса, включенному в RLP пакет с индикатором повторной обработки. Иллюстративный терминал доступа согласно различным вариантам осуществления содержит: первый модуль обработки полезной нагрузки RLP, соответствующий первой точке доступа; второй модуль обработки полезной нагрузки RLP, соответствующий второй точке доступа; модуль адресации для пересылки полезной нагрузки пакетов на один из модулей обработки полезной нагрузки RLP на основании информации адреса, переданной на модуль адресации; модуль обработки заголовка для определения, на основании значения индикатора, включенного в заголовок, включает ли заголовок в себя адрес, используемый для маршрутизации полезной нагрузки RLP пакета, и пересылки полезной нагрузки пакета на модуль адресации, когда значение индикатора указывает, что адрес, используемый для маршрутизации полезной нагрузки RLP пакетов, включен.
Иллюстративный способ эксплуатации первой точки доступа согласно различным вариантам осуществления содержит этапы, на которых: принимают пакет протокола линии радиосвязи через туннель между точками доступа, причем принятый пакет протокола линии радиосвязи включает в себя информацию, предназначенную для терминала доступа; определяют, укладывается ли принятый пакет линии радиосвязи в пакет MAC; если определено, что принятый пакет линии радиосвязи укладывается в пакет MAC: генерируют пакет MAC, включающий в себя принятый пакет линии радиосвязи; и передают сгенерированный пакет MAC на терминал доступа по линии беспроводной связи между первой точкой доступа и терминалом доступа. Иллюстративная точка доступа согласно некоторым вариантам осуществления содержит: модуль туннельного интерфейса для приема туннелированных пакетов от другой точки доступа; модуль определения фрагментации пакетов для определения, подлежит ли фрагментация пакетов осуществлению на контенте туннелированного пакета; модуль генерации заголовка RLP, подключенный к модулю фрагментации пакетов, для генерации заголовка RLP, включающего в себя значение, указывающее наличие адреса, подлежащего использованию для маршрутизации полезной нагрузки RLP пакета на модуль RLP; и беспроводной передатчик для передачи пакета по линии беспроводной связи, включающего в себя заголовок RLP, сгенерированный модулем генерации заголовка PL, и, по меньшей мере, часть туннелированного пакета.
Иллюстративный способ эксплуатации первой точки доступа согласно некоторым вариантам осуществления содержит этапы, на которых: принимают пакет, подлежащий передаче на терминал доступа; определяют, является ли первая точка доступа удаленной по отношению к терминалу доступа, на который должен быть передан принятый пакет; если определено, что первая точка доступа является удаленной по отношению к терминалу доступа, на который должен быть передан принятый пакет: i) генерируют заголовок RLP; ii) генерируют заголовок туннеля, включающий в себя адрес отправителя, соответствующий первой точке доступа; и iii) передают принятый пакет с заголовком RLP и заголовком туннеля на вторую точку доступа через туннель связи. Иллюстративная первая точка доступа, которая подключена ко второй точке доступа, причем вторая точка доступа имеет беспроводное соединение с терминалом доступа, в некоторых вариантах осуществления содержит: средство определения удаленности для определения, не имеет ли первая точка доступа беспроводное соединение с терминалом доступа, на который должен быть передан пакет; средство обработки пакетов удаленного устройства для обработки пакетов, принятых от удаленной точки доступа, причем средство обработки пакетов удаленного устройства включает в себя: i) средство генерации заголовка RLP для генерации заголовка RLP, включающего в себя значение, заданное указывать, что адрес, подлежащий использованию для маршрутизации полезной нагрузки RLP, не включен в сгенерированный заголовок RLP пакета; ii) средство генерации заголовка туннеля между точками доступа для генерации заголовка туннеля пакета, используемого для туннелирования RLP пакета, в том числе пакета, подлежащего передаче на вторую точку доступа для передачи на терминал доступа.
Хотя в вышеприведенной сущности изобретения рассмотрены различные варианты осуществления, следует понимать, что не обязательно все варианты осуществления включают в себя одни и те же признаки и что некоторые вышеописанные признаки не обязательны, но могут быть желательны в некоторых вариантах осуществления. Многочисленные дополнительные признаки, варианты осуществления и преимущества рассмотрены в нижеследующем подробном описании.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - система беспроводной связи множественного доступа согласно одному варианту осуществления.
Фиг.2 - блок-схема иллюстративной системы связи.
Фиг.3 - иллюстративная сеть, включающая в себя сеть доступа (AN) распределенной архитектуры и терминал доступа (AT).
Фиг.4 - иллюстративная сеть, включающая в себя AN централизованной архитектуры и AT.
Фиг.5 - схема иллюстративной системы связи, различных иллюстративных потоков пакетов, используемая для описания настроек битов удаленности и повторной обработки, используемых в разных потоках.
Фиг.6 - логическая блок-схема иллюстративного способа эксплуатации точки доступа согласно различным вариантам осуществления.
Фиг.7 - логическая блок-схема иллюстративного способа эксплуатации обслуживающей, например, локальной точки доступа согласно различным вариантам осуществления.
Фиг.8, содержащая фиг.8A и фиг.8B - логическая блок-схема иллюстративного способа эксплуатации терминала доступа, например беспроводного мобильного узла, согласно различным вариантам осуществления.
Фиг.9 - схема иллюстративного терминала доступа согласно различным вариантам осуществления.
Фиг.10 - схема иллюстративной точки доступа согласно различным вариантам осуществления.
Фиг.11 - схема иллюстративной точки доступа согласно различным вариантам осуществления.
Подробное описание
Системы беспроводной связи широко используются для обеспечения различных типов коммуникационного контента, например речи, данных и т.д. Эти системы могут представлять собой системы множественного доступа, способные поддерживать связь с множественными пользователями благодаря совместному использованию доступных системных ресурсов (например, полосы и мощности передачи). Примеры таких систем множественного доступа включают в себя World Interoperability for Microwave Access (WiMAX), протоколы инфракрасной связи, например, Infrared Data Association (IrDA), протоколы/технологии беспроводной связи малой дальности, технологию Bluetooth, протокол ZigBee, протокол ультраширокого диапазона [ultra wide band] (UWB), home radio frequency (HomeRF), протокол беспроводного доступа общего пользования [shared wireless access] (SWAP), широкополосную технологию, например, wireless Ethernet compatibility alliance (WECA), wireless fidelity alliance (Wi-Fi Alliance), сетевую технологию 802.11, технологию общественной коммутируемой телефонной сети, технологию общественной разнородной сети связи, например, интернет, частную сеть беспроводной связи, наземную мобильную сеть радиосвязи, систему множественного доступа с кодовым разделением (CDMA), широкополосную систему множественного доступа с кодовым разделением (WCDMA), универсальную систему мобильных телекоммуникаций (UMTS), усовершенствованную мобильную телефонную службу (AMPS), систему множественного доступа с временным разделением (TDMA), систему множественного доступа с частотным разделением (FDMA), систему множественного доступа с ортогональным частотным разделением (OFDMA), глобальную систему мобильной связи (GSM), технологию радиопередачи (RTT) на одной несущей (1X), технологию evolution data only (EV-DO), общую радиослужбу пакетной передачи (GPRS), enhanced data GSM environment (EDGE), систему высокоскоростной передачи данных по нисходящей линии связи (HSPDA), аналоговые и цифровые спутниковые системы и любые другие технологии/протоколы, которые можно использовать в, по меньшей мере, одной из сети беспроводной связи и сети передачи данных.
В общем случае, система беспроводной связи множественного доступа может одновременно поддерживать связь с множественными беспроводными терминалами. Каждый терминал осуществляет связь с одной или несколькими базовыми станциями посредством передач по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) - это линия связи от базовых станций к терминалам, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) - это линия связи от терминалов к базовым станциям. Эта линия связи может устанавливаться в системе с одним входом и одним выходом, со многими входами и одним выходом или со многими входами и многими выходами (MIMO).
На фиг.1 показана система беспроводной связи множественного доступа согласно одному варианту осуществления. Точка доступа 100 (AP) включает в себя множественные антенные группы, одна из которых включает в себя 104 и 106, другая включает в себя 108 и 110 и еще одна включает в себя 112 и 114. На фиг.1 показаны только две антенны для каждой антенной группы, однако для каждой антенной группы может использоваться больше или меньше антенн. Терминал доступа 116 (AT) осуществляет связь с антеннами 112 и 114, где антенны 112 и 114 передают информацию на терминал доступа 116 по прямой линии связи 120 и принимают информацию от терминала доступа 116 по обратной линии связи 118. Терминал доступа 122 осуществляет связь с антеннами 106 и 108, где антенны 106 и 108 передают информацию на терминал доступа 122 по прямой линии связи 126 и принимают информацию от терминала доступа 122 по обратной линии связи 124. В системе FDD линии связи 118, 120, 124 и 126 могут использовать разные частоты для связи. Например, прямая линия связи 120 может использовать частоту, отличную от используемой обратной линией связи 118.
Каждая группа антенн и/или область, в которой они призваны осуществлять связь, часто называют сектором точки доступа. Согласно варианту осуществления каждая из антенных групп предназначена для осуществления связи с терминалами доступа в секторе зоны покрытия точки доступа 100.
При осуществлении связи по прямым линиям связи 120 и 126 передающие антенны точки доступа 100 используют формирование пучка для повышения отношения сигнал-шум прямых линий связи для разных терминалов доступа 116 и 122. Кроме того, точка доступа, использующая формирование пучка для передачи на терминалы доступа, произвольно рассеянные по ее зоне покрытия, создает меньше помех для терминалов доступа в соседних сотах, чем точка доступа, передающая через одну антенну на все свои терминалы доступа.
Точка доступа может быть стационарной станцией, используемой для связи с терминалами, и также может именоваться узлом доступа, узлом B, базовой станцией или каким-либо другим термином. Терминал доступа также можно именовать устройством доступа, пользовательским оборудованием (UE), устройством беспроводной связи, терминалом, беспроводным терминалом, мобильным терминалом, мобильным узлом, конечным узлом или каким-либо другим термином.
На фиг.2 показана блок-схема варианта осуществления иллюстративной точки доступа 210 и иллюстративного терминала доступа 250 в системе MIMO 200. На точке доступа 210 данные трафика для нескольких потоков данных поступают из источника данных 212 на процессор данных передачи (TX) 214.
Согласно варианту осуществления каждый поток данных передается через соответствующую передающую антенну. TX процессор данных 214 форматирует, кодирует и перемежает данные трафика для каждого потока данных на основании конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных для обеспечения кодированных данных.
Кодированные данные для каждого потока данных можно мультиплексировать с пилотными данными с использованием технологии OFDM. Пилотные данные обычно представляют собой известный шаблон данных, который обрабатывается известным образом и который можно использовать в системе приемника для оценивания характеристики канала. Результат мультиплексирования пилотных и кодированных данных для каждого потока данных затем модулируются (т.е. отображается в символы) на основании конкретной схемы модуляции (например, BPSK, QSPK, M-PSK или M-QAM), выбранной для этого потока данных для обеспечения символов модуляции. Скорость передачи данных, кодирование и модуляция для каждого потока данных могут определяться инструкциями, выполняемыми процессором 230.
N
N
T
T
Символы модуляции для каждого из потоков данных затем поступают на процессор MIMO TX 220, который может дополнительно обрабатывать символы модуляции (например, для OFDM). Затем процессор MIMO TX 220 выдает  потоков символов модуляции на  передатчиков (TMTR) 222a - 222t. В некоторых вариантах осуществления процессор MIMO TX 220 применяет весовые коэффициенты формирования пучка к символам потоков данных и к антенне, с которой передается символ.
N
N
T
T
Каждый передатчик (222a, …, 222t) принимает и обрабатывает соответствующий поток символов для обеспечения одного или нескольких аналоговых сигналов и дополнительно преобразует (например, усиливает, фильтрует и повышает частоту) аналоговые сигналы для обеспечения модулированного сигнала, пригодного для передачи по каналу MIMO. Затем  модулированных сигналов от передатчиков 222a - 222t передаются с  антенн 224a - 224t соответственно.
N
R
На терминале доступа 250 переданные модулированные сигналы принимаются  антеннами 252a - 252r, и принятый сигнал с каждой антенны 252 поступает на соответствующий приемник (RCVR) 254a - 254r. Каждый приемник (254a, …, 254r) преобразует (например, фильтрует, усиливает и понижает частоту) соответствующего принятого сигнала, цифрует преобразованный сигнал для обеспечения выборок и дополнительно обрабатывает выборки для обеспечения соответствующего "принятого" потока символов.
N
N
N
R
R
T
Затем процессор данных RX 260 принимает и обрабатывает  принятых потоков символов от  приемников (254a, …, 254r) на основании конкретной техники обработки приемника для обеспечения  "детектированных" потоков символов. Затем процессор данных RX 260 демодулирует, деперемежает и декодирует каждый детектированный поток символов для восстановления данных трафика из потока данных. Обработка процессором данных RX 260 дополнительна обработке, осуществляемой процессором MIMO TX 220 и процессором данных TX 214 в системе передатчика 210.
Процессор 270 периодически определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать (рассмотрено ниже). Процессор 270 формирует сообщение обратной линии связи, содержащее часть индекса матрицы и часть значения ранга.
Сообщение обратной линии связи может содержать различные типы информации, относящейся к линии связи и/или принятому потоку данных. Затем сообщение обратной линии связи обрабатывается процессором данных TX 238, который также принимает данные трафика для нескольких потоков данных из источника данных 236, модулируется модулятором 280, преобразуется передатчиками 254a - 254r и передается через антенны (252a, 252r) соответственно обратно на точку доступа 210.
На точке доступа 210 модулированные сигналы от терминала доступа 250 принимаются антеннами 224, обрабатываются приемниками 222, демодулируются демодулятором 240 и обрабатываются процессором данных RX 242 для извлечения сообщения обратной линии связи, переданного системой приемника 250. Затем процессор 230 определяет, какую матрицу предварительного кодирования использовать, для определения весовых коэффициентов формирования пучка, затем обрабатывает извлеченное сообщение.
Память 232 включает в себя процедуры и данные/информацию. Процессоры 230, 220 и/или 242 выполняют процедуры и используют данные/информацию в памяти 232 для управления работой точки доступа 210 и реализации способов. Память 272 включает в себя процедуры и данные/информацию. Процессоры 270, 260 и/или 238 выполняют процедуры и используют данные/информацию в памяти 272 для управления работой терминала доступа 250 и реализации способов.
Согласно аспекту SimpleRAN предназначена для значительного упрощения протоколов связи между ретрансляционными элементами сети доступа в беспроводной сети радиодоступа, в то же время обеспечивая быстрый хэндовер для удовлетворения требований приложений низкой латентности, например VOIP, при быстром изменении условий радиосвязи.
Согласно аспекту сеть содержит терминалы доступа (AT) и сеть доступа (AN).
AN поддерживает как централизованную, так и распределенную конфигурацию. Сетевые архитектуры для централизованных и распределенных конфигураций показаны на фиг.3 и фиг.4 соответственно.
На фиг.3 показана иллюстративная сеть 300, включающая в себя распределенную AN 302 и AT 303.
В распределенной архитектуре, показанной на фиг.3, AN 302 содержит точки доступа (AP) и домашние агенты (HA). AN 302 включает в себя совокупность точек доступа (AP_a 304, AP_b 306, AP_c 308) и домашний агент 310. Кроме того, AN 302 включает в себя облако IP 312. AP (304, 306, 308) подключены к облаку IP по линиям связи (314, 316, 318) соответственно. Облако IP 312 подключено к HA 310 по линии связи 320.
AP включает в себя:
Сетевую функцию (NF):
- по одной на AP, и множественные NF могут обслуживать один AT.
- Единичная NF является точкой подключения уровня IP (IAP) для каждого AT, т.е. NF, которой HA пересылает пакеты, адресованные AT. В примере, показанном на фиг.4, NF 336 является текущей IAP для AT 303, что показано линией 322 на фиг.4.
- IAP может меняться (хэндовер L3) для оптимизации маршрутизации пакетов по ретрансляционной сети на AT.
- IAP также осуществляет функцию мастера сеансов для AT. (В некоторых вариантах осуществления только мастер сеансов может осуществлять конфигурацию сеанса или изменять состояние сеанса.)
- NF играет роль контроллера для каждой из TF на AP и осуществляет такие функции, как выделение, администрирование и блокирование ресурсов для AT на TF.
Функции приемопередатчика (TF) или сектор:
- по нескольку на AP, и множественные TF могут обслуживать один AT.
- Обеспечивает подключение радиоинтерфейса для AT.
- Могут отличаться для прямой и обратной линий связи.
- Меняются (хэндовер L2) на основании условий радиосвязи.
В AN 302 AP_a 304 включает в себя NF 324, TF 326 и TF 328. В AN 302 AP_b 306 включает в себя NF 330, TF 332 и TF 334. В AN 302 AP_c 308 включает в себя NF 336, TF 338 и TF 340.
AT включает в себя:
- интерфейс I_x, представленный мобильному узлу (MN) для каждой NF в активном наборе.
- Мобильный узел (MN) для поддержки мобильности уровня IP на терминале доступа.
AP осуществляют связь с использованием протокола туннелирования, заданного на уровне IP. Туннель представляет собой туннель IP-в-IP в плане данных и туннель L2TP в плане управления.
Иллюстративный AT 303 включает в себя совокупность интерфейсов (1_a 342, 1_b 344, 1_c 346) и MN 348. AT 303 может иметь, и иногда имеет, подключение к AP_a 304 по беспроводной линии связи 350. AT 303 может иметь, и иногда имеет, подключение к AP_b 306 по беспроводной линии связи 352. AT 303, может иметь, и иногда имеет, подключение к AP_c 308 по беспроводной линии связи 354.
На фиг.4 показана иллюстративная сеть 400, включающая в себя распределенную AN 402 и AT 403.
В централизованной архитектуре, показанной на фиг.4, NF уже логически не связана с единичной TF, поэтому AN содержит сетевые функции, точки доступа и домашние агенты. Иллюстративный AN 402 включает в себя совокупность NF (404, 406, 408), совокупность AP (AP_a 410, AP_b 412, AP_c 414), HA 416 и облако IP 418. NF 404 подключена к облаку IP 418 по линии связи 420. NF 406 подключена к облаку IP 418 по линии связи 422. NF 408 подключена к облаку IP 418 по линии связи 424. Облако IP 418 подключено к HA 416 по линии связи 426. NF 404 подключена к (AP_a 410, AP_b 412, AP_c 414) по линиям связи (428, 430, 432) соответственно. NF 406 подключена к (AP_a 410, AP_b 412, AP_c 414) по линиям связи (434, 436, 438) соответственно. NF 408 подключена к (AP_a 410, AP_b 412, AP_c 414) по линиям связи (440, 442, 444) соответственно.
AP_a 410 включает в себя TF 462 и TF 464. AP_b 412 включает в себя TF 466 и TF 468. AP_c 414 включает в себя TF 470 и TF 472.
Поскольку NF играет роль контроллера для TF, и многие NF могут быть логически связаны с одной TF, NF-контроллер для AT, т.е. NF, осуществляющая связь с AT как часть активного набора, осуществляет функции выделения, администрирования и блокирования ресурсов для TF на этом AT. Поэтому множественные NF могут управлять ресурсами на одной TF, хотя эти ресурсы администрируются независимо. В примере, показанном на фиг.4, NF 408 действует как IAP для AT 403, что показано линией 460.
Остальные осуществляемые логические функции такие же, как для распределенной архитектуры.
Иллюстративный AT 403 включает в себя совокупность интерфейсов (I_a 446, I_b 448, I_c 450) и MN 452. AT 403 может иметь, и иногда имеет, подключение к AP_a 410 по беспроводной линии связи 454. AT 403 может иметь, и иногда имеет, подключение к AP_b 412 по беспроводной линии связи 456. AT 403 может иметь, и иногда имеет, подключение к AP_c 414 по беспроводной линии связи 458.
В системах наподобие DO и 802.20 AT получает обслуживание от AP, совершая попытку доступа на канале доступа конкретного сектора (TF). NF, связанная с TF, принимающей попытку доступа, контактирует с IAP, которая является мастером сеансов для AT, и извлекает копию сеанса AT. (AT указывает идентичность IAP благодаря тому, что включает в себя UATI в полезной нагрузке доступа. UATI можно использовать как IP адрес для непосредственного обращения к IAP или можно использовать для поиска адреса IAP.) В случае успешной попытки доступа AT назначаются ресурсы радиоинтерфейса, например, MAC ID и каналы данных для связи с этим сектором.
Кроме того, AT может отправлять отчет, указывающий другие секторы, которые он может слышать, и интенсивности их сигналов. TF принимает отчет и пересылает его на сетевой контроллер в NF, который, в свою очередь, обеспечивает AT активным набором. Для DO и 802.20, поскольку они реализованы в настоящее время, существует в точности одна NF, с которой AT может осуществлять связь (за исключением NF-хэндовера, когда их временно бывает две). Каждая из TF, осуществляющих связь с AT, будет пересылать принятые данные и сигнализацию на эту единственную NF. Эта NF также играет роль сетевого контроллера для AT и отвечает за согласование и администрирование выделения и блокировки ресурсов для AT для использования с секторами из активного набора.
Таким образом, активный набор представляет собой набор секторов, в которых AT назначаются ресурсы радиоинтерфейса. AT будет продолжать периодически отправлять отчеты, и сетевой контроллер может добавлять или удалять секторы из активного набора по мере того, как AT перемещается по сети.
NF в активном наборе также будут извлекать локальную копию сеанса для AT, когда они становятся членами активного набора. Сеанс необходим для правильной связи с AT.
Для линии беспроводной связи CDMA с мягким хэндовером на восходящей линии связи каждый из секторов в активном наборе может пытаться декодировать передачу AT. На нисходящей линии связи, каждый из секторов в активном наборе может осуществлять передачу на AT одновременно, и AT объединяет принятые передачи для декодирования пакета.
Для системы OFDMA или системы без мягкого хэндовера функция активного набора состоит в том, чтобы позволять AT быстро переключаться между секторами в активном наборе и поддерживать обслуживание без необходимости в новых попытках доступа. Попытка доступа обычно осуществляется гораздо медленнее, чем переключение между членами активного набора, поскольку член активного набора уже имеет сеанс и ресурсы радиоинтерфейса, назначенные AT. Поэтому активный набор полезен для осуществления хэндовера без влияния на QoS активных приложений.
Когда AT и мастер сеансов в IAP согласуют атрибуты, или, альтернативно, состояние соединения изменяется, новые значения атрибутов или новое состояние необходимо своевременно распределять на каждый из секторов в активном наборе, чтобы гарантировать оптимальное обслуживание из каждого сектора. В ряде случаев, например, если изменяется тип заголовков или изменяются ключи безопасности, AT может оказаться вовсе неспособен осуществлять связь с сектором, пока эти изменения не распространятся на этот сектор. Таким образом, каждый член активного набора следует обновлять при изменении сеанса. Некоторые изменения могут быть менее важны для синхронизации, чем другие.
Существует три основных типа состояния или контекста, найденного в сети для AT, который имеет активное соединение:
Состояние данных -
это состояние в сети на пути данных между AT и IAP или NF в ходе соединения. Состояние данных включает в себя, например, состояние блока сжатия заголовка или состояния потока RLP, которые очень динамичны и которые трудно переносить.
Состояние сеанса -
это состояние в сети на пути управления между AT и IAP, которое сохраняется при закрытии соединения. Состояние сеанса включает в себя значения атрибутов, которые согласуются между AT и IAP. Эти атрибуты влияют на характеристики соединения и обслуживания принимаемого AT. Например, AT может согласовывать конфигурацию QoS для нового приложения и подавать в сеть новые спецификации фильтра и поток, указывающие требования к QoS для приложения. В другом примере AT может согласовывать размер и тип заголовков, используемых при осуществлении связи с AN. Согласование нового набора атрибутов задается как изменение сеанса.
Состояние соединения -
это состояние в сети на пути управления между AT и IAP или NF, которое не сохраняется при закрытии соединения и когда AT находится в ждущем режиме. Состояние соединения может включать в себя такую информацию, как контур управления мощностью значения, хронирование мягкого хэндовера и информацию активного набора.
В хэндовере IAP или L3 три типа состояния может быть необходимо переносить между старой IAP и новой IAP. Если хэндовер L3 может осуществлять только AT в ждущем режиме, то необходимо переносить только состояние сеанса. Для поддержки хэндовера L3 для активного AT может также понадобиться переносить состояние данных и соединения.
Системы наподобие DO и 802.20 осуществляют хэндовер L3 состояния данных, просто задавая множественные маршруты (или стеки данных), где состояние данных для каждого маршрута локально для этого маршрута, т.е. каждый маршрут имеет независимое состояние данных. Благодаря связыванию каждой IAP с отдельным маршрутом состояние данных не требуется переносить при хэндовере. Дополнительный, даже лучший, этап состоит в связывании каждого NF с отдельным маршрутом, в каковом случае хэндовер L3 полностью прозрачен в отношении состояния данных, за исключением возможного переупорядочения пакетов.
Поскольку состояние данных имеет множественные маршруты, следующий логический этап для поддержки хэндовера L3 для активного AT состоит в перемещении управлением состояния соединения от IAP и его локализации для каждой NF в активном наборе. Для этого задаются множественные маршруты управления (или стеки управления) и задается радиоинтерфейс, благодаря чему стеки управления являются независимыми и локальными для каждой NF. Для этого может потребоваться, чтобы какая-то часть согласования и администрирования выделения и блокировки ресурсов для состояния соединения переносилась на AT, поскольку уже не существует единой NF для администрирования всех членов активного набора. Это также может создавать некоторые дополнительные требования к конструкции радиоинтерфейса во избежание тесной связи между TF - поскольку разные TF могут не использовать совместно одну и ту же NF - в активном наборе. Например, для оптимальной эксплуатации предпочтительно исключить всякую тесную синхронизацию между TF, которые не имеют одной и той же NF, например, контурами управления мощностью, мягким хэндовером и т.д.
Проталкивание состояния данных и соединения вниз к NF исключает необходимость в переносе этого состояния на хэндовер L3, а также упрощает интерфейс между NF.
Поэтому система задает множественные независимые данные и стеки управления (именуемые интерфейсами на фиг.3 и фиг.4) на AT для связи с разными NF при необходимости, а также механизмы адресации для AT и TF для логического различения между этими стеками.
В принципе, некоторое состояние сеанса (профиль QoS, ключи безопасности, значения атрибутов, и т.д.) нельзя сделать локальным по отношению к NF (или IAP), поскольку слишком дорого производить согласование каждый раз при наличии хэндовера NF (или L3). Кроме того, состояние сеанса относительно статично, и его легко переносить. Необходимы только механизмы администрирования и обновления состояния сеанса по мере его изменения и в ходе хэндовера IAP при перемещении мастера сеансов.
Оптимизация переноса состояния сеанса для хэндовера L3 является полезным признаком для каждой системы независимо от сетевой архитектуры, поскольку это упрощает сетевые интерфейсы, а также улучшает гладкость хэндовера.
Отдельный, но связанный вопрос заключается в управлении хэндовером L3 на AT. В настоящее время, в системах наподобие DO и 802.20, AT знает о хэндовере L3, поскольку он выделяет и блокирует локальные стеки, но никак не управляет временем осуществления хэндовера L3. Это называется сетевым управлением мобильностью. Вопрос в том, сделать ли AT контроллером хэндовера, т.е. использовать ли управление мобильностью со стороны AT.
Для поддержки устойчивости к сбоям и выравнивания нагрузки сеть должна иметь возможность либо производить хэндовер, либо иметь механизм сигнализации на AT для осуществления хэндовера. Таким образом, если используется управление мобильностью со стороны AT, сеть все же нуждается в механизме указания, когда он должен происходить.
Управление мобильностью со стороны AT имеет несколько очевидных преимуществ, например, допускает использование единого механизма для интер- и интра-технологии или глобальной и локальной мобильности. Оно также упрощает сетевые интерфейсы благодаря тому, что не требует сетевых элементов для определения, когда осуществлять хэндовер.
Основной причиной, почему системы наподобие DO и 802.20 используют сетевую мобильность, является то, что мобильность со стороны AT не оптимизирована работать достаточно быстро для поддержки речевой связи. Дополнительная причина состоит в служебной нагрузке туннелирования, обусловленной окончанием мобильных IP туннелей (для MIPv6) на AT. Вопрос латентности мобильности можно решить, пересылая данные с использованием туннелей между текущим и предыдущим обслуживающими секторами прямой линии связи, а также, возможно, используя двойную адресацию, когда данные передаются на множественные NF в активном наборе одновременно.
В SimpleRAN существует два типа хэндовера:
Хэндовер 2 уровня или L2 означает смену обслуживающего сектора (TF) прямой линии связи или обратной линия связи.
Хэндовер L3 означает смену IAP.
Хэндовер L2 должен происходить как можно быстрее в ответ на изменение условий радиосвязи. Системы наподобие DO и 802.20 используют сигнализацию физического уровня для быстрого осуществления хэндовера L2.
Хэндовер L2 - это перенос обслуживающего сектора TF для прямой (FL) или обратной (RL) линии связи. Хэндовер происходит, когда AT выбирает новый обслуживающий сектор в активном наборе на основании условий РЧ, наблюдаемых на AT для этого сектора. AT осуществляет фильтрованные измерения условий РЧ для прямой и обратной линий связи для всех секторов в активном наборе. Например, в 802.20 для прямой линии связи AT может измерять SINR на захваченных пилот-сигналах, общем пилот-канале (если имеется) и пилот-сигналах на канале сигнализации общего пользования, для выбора нужного обслуживающего сектора FL. Для обратной линии связи AT оценивает частоту стирания CQI для каждого сектора в активном наборе на основании команд управления повышением/понижением мощности, поступающих на AT из сектора.
Хэндовер L2 начинается, когда AT запрашивает другой обслуживающий сектор FL или RL по каналу управления обратной линии связи. Выделенные ресурсы назначаются на TF, когда она включена в активный набор для AT. TF уже способна поддерживать AT до запроса хэндовера. Целевой обслуживающий сектор обнаруживает запрос хэндовера и завершает хэндовер назначением ресурсов трафика для AT. Хэндовер TF прямой линии связи требует двустороннего обмена сообщениями между исходной TF или IAP и целевой TF для приема данных для целевой TF для передачи. Для хэндовера TF обратной линии связи целевая TF может немедленно назначать ресурсы AT.
Хэндовер L3 - это перенос IAP. Хэндовер L3 предусматривает обновление привязки HA новой IAP и требует переноса сеанса на новую IAP для плана управления. Хэндовер L3 является асинхронным по отношению к хэндоверу L2 в системе, поэтому хэндовер L2 не ограничивается скоростью сигнализации хэндовера MIPv6.
Хэндовер L3 поддерживается по линии радиосвязи в системе путем задания независимого маршрута к каждой NF. Каждый поток обеспечивает множественные маршруты для передачи и приема пакетов более высокого уровня. Маршрут указывает, какая NF обработала пакет. Например, одна NF может быть связана на TF и по линии радиосвязи как Маршрут A, а другая NF может быть связана с Маршрутом B. Обслуживающая TF может одновременно посылать пакеты на AT с Маршрута A и Маршрута B, т.е. от обеих NF, с использованием отдельного и независимого пространства последовательностей для каждого.
В конструкции системы существуют две основные идеи, как гарантировать, что обработка QoS для мобильного устройства и его трафик сохранятся в каждом режиме хэндовера:
- разъединить хэндовер L2 и L3;
- зарезервировать ресурсы радиоинтерфейса и извлекать сеанс на целевой NF или TF до осуществления хэндовера для минимизации прерывания потока данных в ходе хэндовера. Для этого добавляют целевые TF и NF к активному набору.
Система призвана разделять хэндоверы L2 и L3, чтобы система могла поддерживать трафик EF при высоких частотах хэндовера L2. Хэндовер L3 требует обновления привязки, которое ограничивается частотой 2-3 в секунду. Для обеспечения более быстрого L2 хэндовера от 20 до 30 Гц хэндоверы L2 и L3 должны осуществляться независимо и асинхронно.
Для хэндовера L2 управление активным набором позволяет конфигурировать все TF в активном наборе и назначать им выделенные ресурсы, чтобы они были готовы обслуживать AT в случае хэндовера L2.
Рассмотрим мобильную систему беспроводной связи с множественными точками доступа (AP), которые обеспечивают обслуживание терминалов доступа (AT). Многие системы имеют активный набор, который представляет собой набор AP, которые назначили ресурсы AT. В данный момент времени AT может находиться в пределах дальности радиосвязи от одной из AP или, в целях экономии энергии батареи и снижения радиопомех, может осуществлять связь только с одной тщательно выбранной AP (обслуживающей AP). Рассмотренная здесь проблема состоит в доставке сообщений сигнализации или пакетов данных от необслуживающей AP через обслуживающую AP.
Протокол линии радиосвязи (RLP): каждая AP имеет RLP, который фрагментирует пакеты более высокого уровня и, при необходимости, повторно передает фрагменты. RLP также добавляет свой собственный заголовок к каждому передаваемому фрагменту. AT имеет множественные экземпляры RLP, по одному на каждую AP, которая находится в активном наборе.
Туннелирование: обслуживающая AP принимает пакеты от необслуживающей AP через туннель между AP, именуемый туннелем L2TP (протокол туннелирования 2 уровня). Обслуживающая AP может доставлять пакеты, принятые по туннелю, двумя альтернативными способами с использованием следующих двух битов.
Бит удаленности: бит удаленности - это часть заголовка протокола корреляции пакетов (PCP). Заголовок PCP также иногда называется заголовком консолидации MAC. Бит удаленности задается передающим PCP и обрабатывается принимающим PCP. Если бит удаленности имеет значение 1 (бит задан), то за битом следует адрес AP, и принимающий PCP передает полезную нагрузку на уровень адресации. Уровень адресации проверяет адрес и пересылает его на адресованный RLP. Если бит удаленности имеет значение 0, за битом не следует адрес, и принимающий PCP передает полезную нагрузку на RLP обслуживающей AP.
Бит повторной обработки: бит повторной обработки является частью каждой полезной нагрузки RLP. Если бит повторной обработки = 1 (задан), то за битом следует адрес AP. Если бит повторной обработки задан, принимающий RLP передает повторно собранный пакет на уровень адресации. Уровень адресации проверяет адрес и пересылает его на адресованный RLP. Если бит повторной обработки не задан (бит = 0), принимающий RLP передает повторно собранный пакет на приложение (например, блок снятия сжатия заголовка или уровень IP).
Решение на задание этих битов принимает обслуживающая AP (AP_b). Для пакета, принятого AP_b от AP_a, существует два варианта выбора:
1. Бит удаленности = 1, бит повторной обработки = 0: в этом случае обслуживающая AP не использует свой RLP и не фрагментирует пакет. Этот вариант можно использовать, если пакет, принятый на AP_b от AP_a, достаточно мал, чтобы укладываться в одну полезную нагрузку MAC. Обслуживающая AP также вставляет адрес в пакет, и этот адрес известен обслуживающей AP, поскольку она приняла пакет через туннель L2TP.
2. Бит удаленности = 0, бит повторной обработки = 1: в этом случае обслуживающая AP использует свой RLP и может фрагментировать пакет. Этот вариант можно использовать, если пакет, принятый на AP_b от AP_a, не укладывается в одну полезную нагрузку MAC. Обслуживающая AP также вставляет адрес в пакет, и этот адрес известен обслуживающей AP, поскольку она приняла пакет через туннель L2TP.
Фиг.5 включает в себя иллюстративную систему связи 500 и соответствующую легенду 502. Иллюстративная система связи 500 включает в себя первую точку доступа AP_a 504, вторую точку доступа AP_b 506 и терминал доступа AT 508. С точки зрения AT 508, в данный момент, AP_b 506 является его обслуживающей, например, локальной точкой доступа. Существует линия беспроводной связи 552 между AP_b 506 и AT 508. С точки зрения AT 508, в данный момент, AP_a 504 является удаленной точкой доступа. Существует туннель 550 протокола туннелирования 2 уровня между AP_a 504 и AP_b 506.
Точка доступа a (AP_a) 504 включает в себя модуль сжатия 510 заголовка_a, модуль RLP_a 512, модуль PCP_a 514 и модуль MAC/PHY 516. Точка доступа b (AP_b) 506 включает в себя модуль сжатия 518 заголовка_b, модуль RLP_b 520, модуль PCP_b 522 и модуль MAC/PHY 524. Терминал доступа (AT) 508 включает в себя модуль сжатия 526 заголовка_b, модуль RLP_b 528, модуль PCP_b 530, первый модуль MAC/PHY 532, модуль сжатия 536 заголовка_a, модуль RLP_a 538, модуль PCP_a 540 и второй модуль MAC/PHY 542. Заметим, что PCP_b 530 маршрутизирует на основании значения бита удаленности, включенного в заголовок PCP.
Легенда 502 включает в себя штриховую линию 544, пунктирную линию 546 и сплошную линии 548, используемые для иллюстрации потока пакетов для трех разных примеров. Штриховая линия 544 представляет поток для случая, когда: фрагментация пакетов отсутствует; бит удаленности задан; бит повторной обработки не задан; и адрес AP_a содержится в заголовке PCP. Пунктирная линия 546 представляет поток для случая, когда: присутствует фрагментация пакетов на RLP 520 AP_b 506; бит удаленности не задан, бит повторной обработки задан, и APa адрес содержится в заголовке RLP. Сплошная линия 548 указывает случай локальной доставки без участия AP_a 504.
На фиг.5 показан поток фрагментов от необслуживающей AP (AP_a 504), которые доставляются через обслуживающую AP (AP_b 506), и представлен поток пакетов в зависимости от задания двух вышеозначенных битов. Каждый из пакетов в этом примере участвует в обмене между AP_a 504 и AT 508 через MAC/PHY 524 для AP_b 506 и через PCP 522 для AP_b 506.
Некоторые признаки различных вариантов осуществления таковы:
Разные версии RLP могут выполняться на разных AP.
1. В этом случае, по существу, один RLP может туннелировать данные на другой RLP. Например, RLP_a 512 для AP_a 504 может туннелировать данные на RLP_b 520 для AP_b 506 через туннель L2TP 550.
Облегчается частичный прогресс пакетов в ходе хэндовера.
2. Рассмотрим случай, когда часть IP (или другого) пакета была обслужена AP_a 504 при осуществлении хэндовера. Тогда AP_a 504 желает доставить оставшуюся часть пакета на AT 508. В этом раскрытии AP_a 504 может передавать эту оставшуюся часть на AP_b 506, и AP_b 506 может доставлять ее на AT 508. На AT 508 эта оставшаяся часть пакета следует после уровня адресации 534 на RLP_a 538, где объединяется с ранее переданной частью.
Раскрытие позволяет AP_b 506 передавать только непереданную часть пакета, и весь пакет не нужно передавать с AP_b 506. Это позволяет более эффективно использовать полосу, поскольку ни одна часть пакета не передается дважды. Такой частичный прогресс пакетов важен, когда хэндовер осуществляется часто, и IP пакеты можно делить на несколько фрагментов уровня MAC.
Облегчается передача сообщений сигнализации от необслуживающих AP на AT.
3. Сообщения сигнализации, сгенерированные на AP_a 504, могут доставляться через AP_b 506, что позволяет эффективно управлять ресурсами на AP и AT 508.
Возможны два пути для туннелированных пакетов:
4. Пакеты, принятые на обслуживающей AP через туннель L2TP, могут передаваться, например, модулем адресации 513 по двум раздельным путям, по одному с использованием RLP обслуживающей AP и по другому без использования RLP обслуживающей AP. Например, путь, соответствующий пунктирной линии 546, использует RLP_b 520 обслуживающей AP_b 506, а путь, соответствующий штриховой линии 544, не использует RLP_b 520 обслуживающей AP_b 506.
На фиг.6 показана логическая блок-схема 600 иллюстративного способа эксплуатации точки доступа (AP). AP, осуществляющая этапы, представленные на логической блок-схеме 600, иногда называется текущей AP. Операция начинается на этапе 602, когда точка доступа включается и инициализируется. Операция переходит от начального этапа 602 к этапу 604. На этапе 604 точка доступа принимает пакет, например, IP пакет, подлежащий передаче на терминал доступа (AT). Затем, на этапе 606, точка доступа определяет, является ли она удаленной по отношению к терминалу доступа назначения для принятого пакета. Если AP является удаленной по отношению к AT назначения, то операция переходит от этапа 606 к этапу 608; иначе операция переходит от этапа 606 к этапу 620.
На этапе 608 AP генерирует заголовок RLP. Этап 608 включает в себя подэтап 610, на котором AP задает бит повторной обработки = 0. Операция переходит от этапа 608 к этапу 612, на котором AP добавляет сгенерированный заголовок RLP к принятому пакету. Операция переходит от этапа 612 к этапу 614.
На этапе 614 точка доступа генерирует заголовок туннеля между AP, например, заголовок туннеля протокола туннелирования 2 уровня (L2TP), причем адрес отправителя совпадает с адресом AP для текущей AP. Операция переходит от этапа 614 к этапу 616. На этапе 616 точка доступа присоединяет сгенерированный заголовок туннеля к комбинации сгенерированного заголовка RLP и принятого пакета. Затем, на этапе 618, терминал доступа передает сгенерированный заголовок туннеля, сгенерированный заголовок RLP и принятый пакет через туннель между AP, например, через туннель L2TP. В некоторых вариантах осуществления пунктом назначения на другом конце туннеля является другая AP, например, обслуживающая AP для AT, которому соответствует пакет.
Возвращаясь к этапу 620, на этапе 620 точка доступа осуществляет нормальную обработку передачи. Этап 620 включает в себя подэтап 622, на котором точка доступа генерирует пакет или пакеты MAC, после чего на этапе 624 передает сгенерированный(е) пакет или пакеты MAC, например, по линии беспроводной связи на терминал доступа.
Операция переходит от этапа 618 или 624 к конечному этапу 626. Иллюстративный способ, представленный в логической блок-схеме 600, повторяется для дальнейших принятых пакетов протокола линии радиосвязи, которые подлежат передаче на терминал доступа.
Точка доступа, осуществляющая этапы, представленные на логической блок-схеме 600, может быть удаленной точкой доступа или обслуживающей, например, локальной точкой доступа с точки зрения терминала доступа, на который должен быть передан пакет. В одном примере терминал доступа является AT 508, показанным на фиг.5.
Этапы 606, 612, 614, 616 и 618 выполняются в случае, когда точка доступа, осуществляющая способ, представленный в логической блок-схеме 600, является удаленной точкой доступа с точки зрения терминала доступа, и удаленная точка доступа передает информацию, подлежащую передаче на AT, через ретрансляционную сеть с использованием туннеля между AP, например, туннеля L2TP, например, передавая пакет на обслуживающую, например, локальную AP для AT. В одном таком случае удаленная точка доступа, осуществляющая способ, представленный в логической блок-схеме 600, является удаленной AP_a 504, показанной на фиг.5. Этапы 620 и 624 выполняются в случае, когда точка доступа, осуществляющая способ, представленный в логической блок-схеме 600, является обслуживающей, например, локальной точкой доступа с точки зрения терминала доступа, и обслуживающая точка доступа передает информацию на AT по беспроводной линии связи, и обслуживающая, например локальная, AP не использует туннель между AP для такой передачи. В одном таком случае удаленная точка доступа, осуществляющая способ, представленный в логической блок-схеме 600, является обслуживающей, например, локальной AP_b 506, показанной на фиг.5.
На фиг.7 показана логическая блок-схема 700 иллюстративного способа эксплуатации обслуживающей, например, локальной точки доступа. На начальном этапе 702 обслуживающая точка доступа включается и инициализируется. Точка доступа является обслуживающей точкой доступа с точки зрения терминалов доступа, которые используют ее как текущую точку сетевого подключения. Операция переходит от начального этапа 702 к этапу 704. На этапе 704 обслуживающая точка доступа принимает пакет протокола линии радиосвязи (RLP) через туннель между AP, например, туннель протокола туннелирования 2 уровня (L2TP) с адресом отправителя. Операция переходит от этапа 704 к этапу 706.
На этапе 706 обслуживающая AP определяет, укладывается ли принятый RLP пакет в доступный размер пакета MAC. Если принятый RLP пакет укладывается в один пакет MAC, то операция переходит от этапа 706 к этапу 708. Если же принятый RLP пакет необходимо фрагментировать и передавать его части в разных пакетах MAC, то операция переходит от этапа 706 к этапу 722.
Возвращаясь к этапу 708, на этапе 708, обслуживающая точка доступа генерирует пакет MAC. Этап 708 включает в себя подэтапы 710 и 718. На подэтапе 710 обслуживающая точка доступа генерирует заголовок PCP. Подэтап 710 включает в себя подэтапы 712, 714 и 716. На подэтапе 712 обслуживающая точка доступа задает бит удаленности = 1. Затем, на подэтапе 714, обслуживающая AP задает адрес PCP = адрес удаленной AP отправителя, и на подэтапе 716 обслуживающая точка доступа вставляет бит удаленности и адрес PCP в заголовке PCP. Операция переходит от подэтапа 710 к подэтапу 718. На подэтапе 718 обслуживающая точка доступа формирует пакет MAC, включающий в себя сгенерированный заголовок PCP и принятый RLP пакет.
На этапе 720 обслуживающая точка доступа передает сгенерированный пакет MAC, например по беспроводной линии связи на AT, для которого предназначен пакет. Операция переходит от этапа 720 к конечному этапу 744.
Возвращаясь к этапу 722, на этапе 722, обслуживающая точка доступа генерирует пакет MAC. Этап 722 включает в себя подэтапы 724, 732, 734 и 738. На подэтапе 724, обслуживающая точка доступа генерирует заголовок RLP. Подэтап 724 включает в себя подэтапы 726, 728 и 730. На подэтапе 726 обслуживающая точка доступа задает бит повторной обработки = 1. Затем на подэтапе 728 обслуживающая точка доступа задает RLP адрес = адрес удаленной AP отправителя. На подэтапе 730 обслуживающая точка доступа вставляет бит повторной обработки, заданный на подэтапе 726, и RLP адрес, заданный на подэтапе 728, в заголовок RLP. Операция переходит от подэтапа 724 к подэтапу 732, на котором обслуживающая точка доступа фрагментирует оставшуюся принятую полезную нагрузку RLP, при необходимости. Операция переходит от подэтапа 732 к подэтапу 734, на котором обслуживающая точка доступа генерирует заголовок PCP. Подэтап 734 включает в себя подэтап 736, на котором обслуживающая точка доступа задает бит удаленности = 0. Операция переходит от подэтапа 734 к подэтапу 738.
На подэтапе 738 точка доступа формирует пакет MAC, включающий в себя сгенерированный заголовок PCP, сформированный на подэтапе 734, сгенерированный заголовок RLP, сформированный на подэтапе 724, и полезную нагрузку RLP. Полезная нагрузка RLP, например, является фрагментом полезной нагрузки RLP из принятого RLP пакета, полученного на этапе 704. Операция переходит от этапа 722 к этапу 740. На этапе 740 обслуживающая точка доступа передает сгенерированный пакет MAC, сформированный на этапе 722, например, по беспроводной линии связи, на терминал доступа, для которого предназначен пакет. Операция переходит от этапа 740 к этапу 742.
На этапе 742 обслуживающая точка доступа определяет, остались ли какие-либо фрагменты полезной нагрузки RLP, подлежащие передаче, соответствующие принятому RLP пакету, полученному на этапе 704. Если больше нет фрагментов, операция переходит от этапа 742 к конечному этапу 744. Если все же остаются фрагменты полезной нагрузки RLP, подлежащие передаче, то операция переходит к этапу 722 для генерации другого пакета MAC.
На этапе 744 операция прекращается в отношении способа, поскольку принятый пакет линии радиосвязи был передан. Иллюстративный способ, представленный в логической блок-схеме 700, повторяется для дальнейших пакетов протокола линии радиосвязи, принятых по туннелю между AP, для которого точка доступа является обслуживающей точкой доступа.
Фиг.7 соответствует обслуживающей AP для AT, принимающей и обрабатывающей информацию, передаваемую по туннелю между AP, например туннелю L2TP, генерирующей один или несколько пакетов MAC и передающей один или несколько сгенерированных пакетов MAC по беспроводной линии связи между обслуживающей AP и AT. Например, AT является AT 508, показанной на фиг.5, и обслуживающая AP, осуществляющая этапы, представленные на логической блок-схеме 700, является AP_b 506, показанной на фиг.5, в отношении случаев туннелирования.
Фиг.8, содержащая комбинацию фиг.8A и фиг.8B, представляет собой логическую блок-схему 800 иллюстративного способа эксплуатации терминала доступа (AT), например, беспроводного мобильного узла. Операция начинается на этапе 802, когда терминал доступа включается или инициализируется. На начальном этапе 802 терминал доступа устанавливает беспроводное соединение с точкой доступа, например, своей текущей обслуживающей точкой доступа. Операция переходит от начального этапа 802 к этапу 804.
На этапе 804 терминал доступа принимает пакет MAC. Затем на этапе 806 модуль PCP терминала доступа обрабатывает заголовок PCP, соответствующий принятому пакету MAC, и определяет значение бита удаленности, переносимого в заголовке PCP. Операция переходит от этапа 806 к этапу 808, на котором терминал доступа переходит к той или иной последовательности операций в зависимости от определенного значения бита удаленности из заголовка PCP. Если модуль PCP для AT определяет, что бит удаленности не задан (бит удаленности = 0), то операция переходит от этапа 808 к этапу 814. Если же модуль PCP для AT определяет, что бит удаленности задан (бит удаленности = 1), то операция переходит от этапа 808 к этапу 812.
Возвращаясь к этапу 814, на этапе 814, модуль PCP для AT доставляет полезную нагрузку пакета MAC на обслуживающий, например, локальный, модуль протокола линии радиосвязи (RLP) для AT. Операция переходит от этапа 814 к этапу 816. На этапе 816 обслуживающий, например, локальный, модуль RLP осуществляет обработку RLP. Этап 816 включает в себя подэтапы 818, 820, 822, 824, 826, 827 и 828. На подэтапе 818, обслуживающий, например, локальный, модуль RLP обрабатывает заголовок RLP и определяет значение бита повторной обработки. Затем на подэтапе 820 обслуживающий модуль обработки RLP переходит к той или иной последовательности операций в зависимости от определенного значения бита повторной обработки. На подэтапе 820, если бит повторной обработки не задан (бит повторной обработки = 0), то операция переходит от подэтапа 820 к подэтапу 822. Если же на подэтапе 820 бит повторной обработки задан (бит повторной обработки =1), то операция переходит от подэтапа 820 к подэтапу 827.
Возвращаясь к подэтапу 822, на подэтапе 822 обслуживающий модуль RLP осуществляет операцию повторной сборки пакетов, и затем, на подэтапе 824, обслуживающий модуль RLP передает повторно собранный пакет на модуль приложения, например, модуль снятия сжатия заголовка или модуль уровня IP. Операция переходит от подэтапа 824 к конечному этапу 826.
Возвращаясь к подэтапу 827, на подэтапе 827 обслуживающий модуль RLP для AT осуществляет операцию повторной сборки пакетов. Операция переходит от подэтапа 827 к подэтапу 828. На подэтапе 828 обслуживающий модуль RLP для AT передает полезную нагрузку или обработанную полезную нагрузку на модуль уровня адресации AT.
Возвращаясь к этапу 812, на этапе 812, модуль PCP для AT доставляет полезную нагрузку пакета MAC на модуль уровня адресации AT. Операция переходит от этапа 812 к этапу 830. На этапе 830 модуль уровня адресации проверяет адрес, за которым следует бит удаленности, и доставляет полезную нагрузку на модуль RLP, указанный адресом. Операция переходит от этапа 830 к этапу 832. На этапе 832 указанный модуль RLP осуществляет обработку RLP. Этап 832 включает в себя подэтапы 834, 836, 838, 839, 840, 842 и 844. На подэтапе 834 указанный модуль RLP обрабатывает заголовок RLP и определяет значение бита повторной обработки. Затем на подэтапе 836 указанный модуль обработки RLP переходит к той или иной последовательности операций в зависимости от определенного значения бита повторной обработки. На подэтапе 836, если бит повторной обработки не задан (бит повторной обработки = 0), то операция переходит от подэтапа 836 к подэтапу 838. Если же на подэтапе 836 бит повторной обработки задан (бит повторной обработки = 1), то операция переходит от подэтапа 836 к подэтапу 839.
Возвращаясь к подэтапу 838, на подэтапе 838 указанный модуль RLP осуществляет операцию повторной сборки пакетов, и затем, на подэтапе 842, указанный модуль RLP передает повторно собранный пакет на модуль приложения, например, модуль снятия сжатия заголовка или модуль уровня IP. Операция переходит от подэтапа 842 к конечному этапу 844.
Возвращаясь к подэтапу 839, на подэтапе 839, обслуживающий RLP для AT осуществляет операцию повторной сборки пакетов. Операция переходит от подэтапа 839 к подэтапу 840. На подэтапе 840 обслуживающий модуль RLP для AT передает полезную нагрузку или обработанную полезную нагрузку на модуль уровня адресации AT.
Если операция перешла к подэтапу 828 или подэтапу 840, то операция переходит к этапу 846. На этапе 846 модуль уровня адресации для AT проверяет адрес, за которым следует бит повторной обработки, и доставляет полезную нагрузку или обработанную полезную нагрузку на модуль RLP, указанный адресом. Операция переходит от этапа 846 через соединительный узел A 848 к этапу 850. На этапе 850 указанный модуль RLP, идентифицированный на этапе 846, осуществляет операцию повторной сборки пакетов, например, объединяет восстановленный фрагмент пакета с любыми другими ранее восстановленными фрагментами пакета, перенесенными другими пакетами MAC. Затем на этапе 852 указанный модуль RLP, идентифицированный на этапе 846, определяет, завершилась ли сборка пакета более высокого уровня. Операция переходит от этапа 852 к этапу 854.
На этапе 854, если указанный модуль RLP завершил повторную сборку пакета более высокого уровня, например IP пакета, то операция переходит к этапу 856, на котором указанный модуль RLP передает повторно собранный пакет более высокого уровня на модуль приложения, например, модуль снятия сжатия заголовка или модуль уровня IP. Операция переходит от этапа 856 к конечному этапу 866.
Возвращаясь к этапу 854, на этапе 854, если указанный модуль RLP не завершил повторную сборку пакета более высокого уровня, например IP пакета, то операция переходит к этапу 858, на котором указанный модуль RLP сохраняет восстановленный фрагмент пакета более высокого уровня. Операция переходит от этапа 858 к этапу 860, на котором указанный модуль RLP ожидает поступления и восстановления дополнительных соответствующих фрагментов пакета. Затем, на этапе 862, указанный модуль RLP повторно собирает дополнительный(е) соответствующий(е) фрагмент или фрагменты пакета более высокого уровня с фрагментом, полученным на этапе 858, получая пакет более высокого уровня. Операция переходит от этапа 862 к этапу 864, в котором указанный модуль RLP передает повторно собранный пакет более высокого уровня на модуль приложения, например, модуль снятия сжатия заголовка или модуль уровня IP. Операция переходит от этапа 864 к конечному этапу 866.
На фиг.8 показаны операции терминала доступа, включающие в себя прием пакета MAC, обработку PCP, операции модуля уровня адресации, обработку RLP и операции повторной сборки пакетов более высокого уровня. Иллюстративный AT, например AT 508, показанный на фиг.5, включает в себя совокупность модулей RLP и использует один или несколько битов управления, например, бит удаленности и/или бит повторной обработки, и/или соответствующий адрес в полях заголовка, для определения, какой модуль RLP должен осуществлять операцию повторной сборки пакетов. Если бит удаленности или бит повторной обработки задан равным единице, за ним следует поле адреса.
Бит повторной обработки = 1 указывает, что пакет более высокого уровня, например, IP пакет фрагментирован модулем RLP на AP. Разные фрагменты передаются в разных пакетах MAC. Адрес, связанный с битом повторной обработки, не указывает, какой именно модуль RLP фрагментировал пакет более высокого уровня, но указывает первоначальный источник пакета более высокого уровня. В некоторых вариантах осуществления допустимо также количество фрагментов = 1. В таком варианте осуществления бит повторной обработки может быть задан = 1 с передачей только одного пакета MAC.
Для RLP пакета, переданного и принятого через туннель L2TP, бит повторной обработки будет задан равным нулю, поскольку фрагментация еще не произошла. Если RLP обслуживающей AP необходим для осуществления фрагментации, бит повторной обработки будет задан равным единице для поля заголовка RLP каждого нового пакета в пакете MAC, подлежащем передаче. Заметим, что бит повторной обработки, соответствующий RLP пакету, переданному через туннель L2TP, отличается от бита повторной обработки, вставленного обслуживающей AP.
Бит удаленности = 1 и бит повторной обработки = 0 указывает, что пакет более высокого уровня от удаленной AP вмещается в один пакет MAC и передается через обслуживающую AP на AT. В отношении AT последовательность этапов 804, 806, 808, 812, 830 и 832, включающего в себя подэтапы 834, 836, 838 и 842, соответствует такому случаю.
Бит удаленности = 0 и бит повторной обработки = 0 указывает, что пакет более высокого уровня от обслуживающей, например, локальной, AP, вмещается в один пакет MAC и передается на AT. В отношении AT последовательность этапов 804, 806, 808, 814 и 816, включающего в себя подэтапы 818, 820, 822 и 824, соответствует такому случаю.
Путь, включающий в себя этапы 804, 806, 808, 814, 816, включающий в себя подэтапы 818, 820, 827 и 828, 846, 848 и 850, может представлять либо восстановление фрагмента IP пакета, поступающего от удаленной AP, либо восстановление фрагмента IP пакета из локального источника, где адрес, следующий за битом повторной обработки, идентифицирует источник IP пакета, который был фрагментирован и подлежит повторной сборке.
На фиг.9 показан иллюстративный терминал доступа 900 согласно различным вариантам осуществления. Иллюстративный терминал доступа 900 представляет собой, например, терминал доступа 508, показанный на фиг.5. Иллюстративный терминал доступа 900 включает в себя модуль беспроводного приемника 902, модуль беспроводного передатчика 904, процессор 906, пользовательские устройства ввода/вывода 908 и память 910, соединенные друг с другом шиной 912, по которой различные элементы могут обмениваться данными и информацией. Память 910 включает в себя процедуры 918 и данные/информацию 920. Процессор 906, например, ЦП, выполняет процедуры 918 и использует данные/информацию 920 в памяти 910 для управления работой терминала доступа и реализации способов, например, способов, представленных на логической блок-схеме 800, показанный на фиг.8.
Модуль беспроводного приемника 902, например, приемник CDMA или OFDM, подключен к приемной антенне 914, через которую терминал доступа 900 принимает сигналы нисходящей линии связи от точек доступа. Модуль беспроводного приемника 902 принимает пакеты, например, получая принятый пакет MAC 952. Модуль беспроводного передатчика 904, например, передатчик CDMA или OFDM, подключен к передающей антенне 916, через которую терминал доступа 900 передает сигналы восходящей линии связи на точки доступа. Модуль беспроводного передатчика 904 передает сгенерированные пакеты, например, сгенерированные пакеты MAC, по линии беспроводной связи на точку доступа.
В некоторых вариантах осуществления для передачи и приема используется одна и та же антенна. В некоторых вариантах осуществления для приема используются множественные антенны и/или множественные антенные элементы. В некоторых вариантах осуществления для передачи используются множественные антенны и/или множественные антенные элементы. В некоторых вариантах осуществления для передачи и приема используются, по меньшей мере, некоторые из одних и тех же антенн или антенных элементов. В некоторых вариантах осуществления терминал доступа использует методы MIMO.
Пользовательские устройства ввода/вывода 908 включают в себя, например, микрофон, клавиатуру, кнопочную панель, переключатели, камеру, громкоговоритель, дисплей и т.д. Пользовательские устройства ввода/вывода 908 позволяют пользователю терминала доступа 900 вводить данные/информацию, обращаться к выходным данным/информации и управлять, по меньшей мере, некоторыми функциями терминала доступа 900, например, инициировать сеанс связи с равноправным узлом, например, другим терминалом доступа.
Процедуры 918 включают в себя первый модуль RLP 922, второй модуль RLP 924, первый модуль PCP 934, второй модуль PCP 936, первый модуль MAC/PHY 942, второй модуль MAC/PHY 944, первый модуль приложения 946, второй модуль приложения 948 и модуль адресации 950. Первый модуль RLP 922 включает в себя первый модуль обработки полезной нагрузки RLP 926 и первый модуль обработки заголовка RLP 928. Второй модуль RLP 924 включает в себя второй модуль обработки полезной нагрузки RLP 930 и второй модуль обработки заголовка RLP 932. Первый модуль PCP 934 включает в себя первый модуль обработки заголовка PCP 938, и второй модуль PCP 936 включает в себя второй модуль обработки заголовка PCP 940. Данные/информация 920 включают в себя принятый пакет MAC 952, определенное битовое значение бита удаленности в заголовке PCP 954, определенное битовое значение бита повторной обработки в заголовке RLP 956, перенесенную полезную нагрузку RLP пакета 958 и реконструированный пакет более высокого уровня 960.
Первый модуль обработки RLP 922 соответствует первой точке доступа, а второй модуль обработки RLP 924 соответствует второй точке доступа. Модуль адресации 950 пересылает полезную нагрузку пакетов на один из модулей обработки полезной нагрузки RLP (926, 930) на основании информации, переданной модулю адресации 950.
Первый модуль обработки заголовка PCP 938 определяет, на основании значения индикатора, например, значения бита удаленности, в заголовке PCP пакета, например, принятого пакета MAC, который был принят по линии беспроводной связи и обработан первым модулем MAC/PHY 942, пересылать ли полезную нагрузку принятого RLP пакета на соответствующий модуль обработки полезной нагрузки RLP 926 или пересылать полезную нагрузку принятого RLP пакета на модуль адресации 950. Затем первый модуль обработки заголовка PCP 938 выполняет пересылку. Например, если бит удаленности = 1, адрес следует за битом удаленности в заголовке PCP, и полезная нагрузка RLP пакета пересылается на модуль адресации 950 совместно с адресом. Альтернативно, если бит удаленности = 0, полезная нагрузка RLP пакета передается на первый модуль обработки полезной нагрузки RLP 926.
Второй модуль обработки заголовка PCP 940 определяет, на основании значения индикатора, например, значения бита удаленности, в заголовке PCP пакета, например, принятого пакета MAC, который был принят по линии беспроводной связи и обработан вторым модулем MAC/PHY 944, пересылать ли полезную нагрузку принятого RLP пакета на соответствующий модуль обработки полезной нагрузки RLP 930 или пересылать полезную нагрузку принятого RLP пакета на модуль адресации 950. Затем второй модуль обработки заголовка PCP 932 выполняет пересылку. Например, если бит удаленности = 1, адрес следует за битом удаленности в заголовке PCP, и полезная нагрузка RLP пакета пересылается на модуль адресации 950 совместно с адресом. Альтернативно, если бит удаленности = 0, полезная нагрузка RLP пакета передается на второй модуль обработки полезной нагрузки RLP 930.
Первый модуль обработки заголовка RLP 928 определяет, на основании значения индикатора, например, значения бита повторной обработки, в заголовке RLP пакета, например, RLP пакета, который был перенесен на первый модуль RLP 922, пересылать ли полезную нагрузку принятого RLP пакета на соответствующий модуль обработки полезной нагрузки RLP 926 или пересылать полезную нагрузку принятого RLP пакета на модуль адресации 950. Затем первый модуль обработки заголовка RLP 928 выполняет пересылку. Например, если бит повторной обработки = 1, адрес следует за битом повторной обработки в заголовке RLP, и полезная нагрузка RLP пакета пересылается на модуль адресации 950 совместно с адресом. Альтернативно, если бит повторной обработки = 0, полезная нагрузка RLP пакета передается на первый модуль обработки полезной нагрузки RLP 926 для осуществления операции повторной сборки пакетов, например, для получения пакета более высокого уровня, например, IP пакета, который передается на первый модуль приложения 946.
Второй модуль обработки заголовка RLP 932 определяет, на основании значения индикатора, например, значения бита повторной обработки, в заголовке RLP пакета, например, RLP пакета, который был перенесен на второй модуль RLP 924, пересылать ли полезную нагрузку принятого RLP пакета на соответствующий модуль обработки полезной нагрузки RLP 930 или пересылать полезную нагрузку принятого RLP пакета на модуль адресации 950. Затем второй модуль обработки заголовка RLP 932 выполняет пересылку. Например, если бит повторной обработки = 1, адрес следует за битом повторной обработки в заголовке RLP, и полезная нагрузка RLP пакета пересылается на модуль адресации 950 совместно с адресом. Альтернативно, если бит повторной обработки = 0, полезная нагрузка RLP пакета передается на второй модуль обработки заголовка RLP 932 для осуществления операции повторной сборки пакетов, например, для получения пакета более высокого уровня, например, IP пакета, который передается на второй модуль приложения 948.
Первый модуль RLP 922 может быть связан с первой точкой доступа, например, текущей обслуживающей точкой доступа для терминала доступа, с которой терминал доступа 900 имеет активное соединение, а второй модуль RLP 924 может быть связан с точкой доступа, с которой терминал доступа ранее имел активное соединение.
Модуль адресации 950 пересылает полезную нагрузку пакета на один из модулей обработки полезной нагрузки RLP (926, 930) на основании информации адреса, переданной на модуль адресации 950.
Принятый пакет MAC 952 это пакет, который был принят модулем беспроводного приемника 902 и обработан посредством одного из первого и второго модулей MAC/PHY (942, 944). Если пакет обрабатывается первым модулем MAC/PHY 942, пакет вводится в первый модуль PCP 934, тогда как, если пакет обрабатывается вторым модулем MAC/PHY 944, пакет вводится во второй модуль PCP 936.
Определенное битовое значение 954 бита удаленности в заголовке PCP модуль маршрутизации заголовка PCP (938, 940) получает и использует для определения маршрутизации полезной нагрузки пакета. Определенное битовое значение 956 бита повторной обработки в заголовке RLP модуль маршрутизации заголовка RLP (928, 932) получает и использует для определения маршрутизации полезной нагрузки пакета. Перенесенная полезная нагрузка RLP пакета 958 - это полезная нагрузка RLP пакета, перенесенного одним из модуля обработки заголовка PCP (938, 940), модуля обработки заголовка RLP (928, 930) или модуля адресации 950. Реконструированный пакет более высокого уровня 960 представляет собой, например, IP пакет, который был реконструирован путем обработки одного из модулей обработки полезной нагрузки RLP (926, 930), например, путем повторной сборки фрагментов пакета более высокого уровня, переносимых в одной или нескольких полезных нагрузках RLP пакета. Реконструированный пакет более высокого уровня 960 пересылается на модуль приложения (946, 948).
На фиг.10 показана иллюстративная точка доступа 1000 согласно различным вариантам осуществления. Иллюстративная точка доступа 1000 представляет собой, например, обслуживающую, например, локальную точку доступа 506, показанную на фиг.5. Иллюстративная точка доступа 1000 включает в себя модуль беспроводного приемника 1002, модуль беспроводного передатчика 1004, процессор 1006, модуль сетевого интерфейса 1008 и память 1010, соединенные друг с другом шиной 1012, по которой различные элементы могут обмениваться данными и информацией. Память 1010 включает в себя процедуры 1017 и данные/информацию 1018. Процессор 1006, например ЦП, выполняет процедуры 1017 и использует данные/информацию 1018 в памяти 1010 для управления работой точки доступа 1000 и реализации способов, например, способов, представленных на логической блок-схеме 700, показанной на фиг.7.
Модуль беспроводного приемника 1002, например, приемник OFDM или CDMA, подключен к приемной антенне 1014, через которую точка доступа принимает сигналы восходящей линии связи от терминалов доступа. Модуль беспроводного передатчика 1004, например, передатчик OFDM или CDMA, подключен к передающей антенне 1016, через которую точка доступа передает сигналы нисходящей линии связи на терминалы доступа. Модуль беспроводного передатчика 1004 передает пакет по линии беспроводной связи, включающий в себя заголовок RLP, сгенерированный модулем генерации заголовка RLP 1024, и, по меньшей мере, часть туннелированного пакета, например, один из пакетов, передаваемых по линии беспроводной связи, который является сгенерированным пакетом MAC 1 1034.
В некоторых вариантах осуществления для передачи и приема используется одна и та же антенна. В некоторых вариантах осуществления для приема используются множественные антенны и/или множественные антенные элементы. В некоторых вариантах осуществления для передачи используются множественные антенны и/или множественные антенные элементы. В некоторых вариантах осуществления для передачи и приема используются, по меньшей мере, некоторые из одних и тех же антенн или антенных элементов. В некоторых вариантах осуществления точка доступа использует методы MIMO.
Модуль сетевого интерфейса 1008 подключен к другим узлам сети, например, другим точкам доступа, узлу AAA, узлу домашнего агента и т.д., и/или к интернету по сетевой линии связи 1009. Модуль сетевого интерфейса 1008 включает в себя модуль передачи 1011 и модуль приемника 1013.
Процедуры 1017 включают в себя модуль 1020 туннельного интерфейса, модуль 1022 определения фрагментации пакетов, модуль 1023 фрагментации пакетов, модуль 1024 генерации заголовка RLP, модуль 1026 генерации заголовка PCP и модуль 1031 сборки пакетов MAC. Модуль 1026 генерации заголовка PCP включает в себя модуль 1028 генерации заголовка нефрагментированного пакета и модуль 1030 генерации заголовка фрагментированного пакета. Данные/информация 1018 включают в себя принятый туннелированный пакет от удаленной точки доступа 1032 и один или несколько сгенерированных пакетов MAC (сгенерированный пакет MAC 1 1034, …, сгенерированный пакет MAC N 1036). Сгенерированные пакеты MAC (1034, …, 1036) несут информацию полезной нагрузки из принятого туннелированного пакета 1032. Сгенерированный пакет MAC 1 1034 включает в себя сгенерированный заголовок PCP 1 1038, сгенерированный заголовок RLP 1 1040 и часть 1 полезной нагрузки 1042. Сгенерированный пакет MAC N 1036 включает в себя сгенерированный заголовок PCP N 1044, сгенерированный заголовок RLP N 1046 и часть N полезной нагрузки 1048.
Модуль 1020 туннельного интерфейса принимает туннелированные пакеты от другой точки доступа. Туннелированный пакет переносится по сетевой линии связи 1009 через модуль приемника 1013 модуля сетевого интерфейса 1008 на модуль туннельного интерфейса 1020. Иллюстративный принятый туннелированный пакет от удаленного терминала доступа 1032 представляет собой пакет, принятый модулем туннельного интерфейса 1020.
Модуль определения фрагментации пакетов 1022 определяет, подлежит ли фрагментация пакетов осуществлению на контенте туннелированного пакета. Модуль фрагментации пакетов 1023 фрагментирует пакеты, которые модуль определения фрагментации пакетов 1022 определил как слишком большие, чтобы поместиться в один пакет MAC.
Модуль генерации заголовка RLP 1024, который подключен к модулю фрагментации пакетов 1023, генерирует заголовок RLP, включающий в себя значение, указывающее наличие адреса, подлежащего использованию для маршрутизации полезной нагрузки RLP пакета на модуль RLP. Например, сгенерированный заголовок RLP включает в себя бит повторной обработки, который задан равным единице, а также включает в себя адрес, следующий за битом повторной обработки.
Модуль 1028 генерации заголовка нефрагментированного пакета генерирует заголовки PCP, соответствующие пакетам, которые не были подвергнуты фрагментации, модуль 1028 генерации заголовка нефрагментированного PCP пакета генерирует заголовок PCP, включающий в себя значение, указывающее наличие адреса, подлежащего использованию для маршрутизации полезной нагрузки на модуль обработки RLP и ii) значение адреса, когда часть туннелированного пакета, который не был фрагментирован, подлежит передаче. Например, модуль 1028 генерации заголовка нефрагментированного пакета генерирует заголовок PCP, включающий в себя бит удаленности = 1, после которого следует адрес. В различных вариантах осуществления адрес, включенный в заголовок PCP, когда включенное значение указывает наличие адреса, например, бит удаленности = 1, соответствует второй точке доступа, например удаленной точке доступа, которая была источником туннелированного пакета, который обеспечивает информацию, передаваемую со сгенерированным заголовком PCP.
Модуль 1030 генерации заголовка фрагментированного пакета генерирует заголовки PCP, соответствующие частям пакетов, возникших в результате фрагментации, модуль 1030 генерации заголовка фрагментированного PCP пакета генерирует заголовки PCP, включающие в себя значение, указывающее отсутствие в заголовке PCP адреса, используемого для маршрутизации полезной нагрузки на модуль обработки RLP. Например, модуль 1030 генерации заголовка фрагментированного пакета генерирует заголовок PCP, включающий в себя бит удаленности = 0.
Модуль 1031 сборки пакетов MAC собирает сгенерированные элементы, например сгенерированный заголовок RLP, сгенерированный заголовок PCP и часть полезной нагрузки, например, фрагментированную часть полезной нагрузки, в пакет MAC. Сгенерированный пакет MAC 1 1034 и сгенерированный пакет MAC N 1036 представляют иллюстративные собранные пакеты MAC, которые передаются модулем беспроводного передатчика 1004.
На фиг.11 показана иллюстративная точка доступа 1100 согласно различным вариантам осуществления. Иллюстративная точка доступа 1100 представляет собой, например, удаленную точку доступа 504, показанную на фиг.5. Точка доступа 1100 подключена, например, ко второй точке доступа, причем вторая точка доступа имеет беспроводное соединение с терминалом доступа. Вторая точка доступа представляет собой, например, точку доступа 506, показанную на фиг.5, и терминал доступа представляет собой, например, терминал доступа 508, показанный на фиг.5.
Иллюстративная точка доступа 1100 включает в себя модуль беспроводного приемника 1102, модуль беспроводного передатчика 1104, процессор 1106, модуль сетевого интерфейса 1108 и память 1110, соединенные друг с другом шиной 1112, по которой различные элементы могут обмениваться данными и информацией. Память 1110 включает в себя процедуры 1118 и данные/информацию 1120. Процессор 1106, например ЦП, выполняет процедуры 1118 и использует данные/информацию 1120 в памяти 1110 для управления работой точки доступа 1100 и реализации способов, например, способов, представленных на логической блок-схеме 600, показанной на фиг.6.
Модуль беспроводного приемника 1102, например приемник OFDM или CDMA, подключен к приемной антенне 1114, через которую точка доступа принимает сигналы восходящей линии связи от терминалов доступа, например, терминалов доступа, которые являются локальными. Модуль беспроводного передатчика 1104, например передатчик OFDM или CDMA, подключен к передающей антенне 1116, через которую точка доступа передает сигналы нисходящей линии связи на терминалы доступа, например терминалы доступа, которые являются локальными и для которых точка доступа действует как обслуживающая точка доступа. Модуль беспроводного передатчика 1104 передает пакет, например, сгенерированный пакет MAC 1140, который был сгенерирован модулем генерации пакетов MAC 1126, на терминал доступа с использованием точки доступа 1100 через беспроводное соединение.
В некоторых вариантах осуществления для передачи и приема используется одна и та же антенна. В некоторых вариантах осуществления для приема используются множественные антенны и/или множественные антенные элементы. В некоторых вариантах осуществления для передачи используются множественные антенны и/или множественные антенные элементы. В некоторых вариантах осуществления для передачи и приема используются, по меньшей мере, некоторые из одних и тех же антенн или антенных элементов. В некоторых вариантах осуществления точка доступа использует методы MIMO.
Модуль сетевого интерфейса 1108 подключен к другим узлам сети, например, другим точкам доступа, узлу AAA, узлу домашнего агента и т.д., и/или к интернету по сетевой линии связи 1109. Модуль сетевого интерфейса 1108 включает в себя модуль передачи 1111 и модуль приемника 1113. Модуль передачи 1111 передает сгенерированный туннелированный пакет, например пакет 1138, на вторую точку доступа.
Процедуры 1118 включают в себя модуль 1122 определения удаленности, модуль 1124 обработки пакетов удаленного устройства и модуль 1126 генерации пакетов MAC. Модуль 1124 обработки пакетов удаленного устройства включает в себя модуль 1128 генерации заголовка RLP, модуль 1130 генерации заголовка туннеля между точками доступа, модуль 1134 присоединения заголовка RLP к пакету и модуль 1134 присоединения заголовка туннеля. Данные/информация 1120 включают в себя информацию 1136, указывающую терминалы доступа с беспроводным соединением, сгенерированный пакет 1138, подлежащий переносу через туннель на другую AP, и сгенерированный пакет MAC 1140.
Модуль определения удаленности 1122 определяет, имеет ли точка доступа 1100 беспроводное соединение с терминалом доступа, на который должен быть передан пакет. Модуль 1124 обработки пакетов удаленного устройства генерирует туннелированный пакет для передачи информации на терминал доступа, с которым точка доступа 1100 не имеет беспроводного соединения. Модуль 1126 генерации пакетов MAC генерирует пакет MAC для передачи информации на терминал доступа, с которым точка доступа 1100 имеет беспроводное соединение. Информация 1136, указывающая терминалы доступа, с которыми точка доступа 1000 имеет активное соединение, например поддерживаемый список активных соединений, используется модулем определения удаленности 1122.
Модуль 1128 генерации заголовка RLP генерирует заголовок RLP, включающий в себя значение, заданное указывать, что адрес, подлежащий использованию для маршрутизации полезной нагрузки RLP, не включен в сгенерированный заголовок RLP пакета, например, бит повторной обработки задан = 0 в сгенерированном заголовке RLP. Модуль 1130 генерации заголовка туннеля между точками доступа генерирует заголовок туннеля пакета, используемый для туннелирования RLP пакета, включающего в себя пакет, подлежащий передаче на вторую точку доступа для передачи на терминал доступа. Сгенерированный заголовок туннеля между точками доступа включает в себя информацию адреса, идентифицирующую точку доступа 1100 в качестве источника информации, подлежащей переносу на терминал доступа. Туннель представляет собой, например, туннель протокола туннелирования 2 уровня (L2TP).
Модуль 1132 присоединения заголовка RLP к пакету присоединяет сгенерированный заголовок RLP к пакету, подлежащему передаче, для генерации объединенных заголовка RLP и пакета. Модуль 1134 присоединения заголовка туннеля присоединяет сгенерированный заголовок туннеля между точками доступа, сгенерированный модулем генерации заголовка туннеля между точками доступа 1130, к объединенным заголовку RLP и пакету для генерации туннелированного пакета, например, сгенерированному пакету 1138, подлежащему переносу по туннелю на другую точку доступа.
Модуль 1126 генерации пакетов MAC генерирует пакеты MAC, соответствующие пакетам, подлежащим передаче на терминал доступа, с которым точка доступа 1100 имеет активное беспроводное соединение.
В различных вариантах осуществления описанные здесь узлы реализованы с использованием одного или нескольких модулей для осуществления этапов, соответствующих одному или нескольким способам согласно аспекту, например, этапов обработки сигналов, генерации и/или передачи сообщений. Таким образом, в некоторых вариантах осуществления различные признаки реализованы с использованием модулей. Такие модули можно реализовать с использованием программного обеспечения, оборудования или комбинации программного обеспечения и оборудования. Многие из вышеописанных способов или этапов способа можно реализовать с использованием машинно-выполняемых инструкций, например, программного обеспечения, включенного в машинно-считываемый носитель, например, запоминающее устройство, например, ОЗУ, флоппи-диск, компакт-диск, DVD и т.д. для управления машиной, например, компьютером общего назначения, с дополнительным оборудованием или без него, для реализации всех или некоторых из вышеописанных способов, например, в одном или нескольких узлах. Соответственно один из аспектов предусматривает машинно-считываемый носитель, включающий в себя машинно-выполняемые инструкции, предписывает машине, например процессору и связанному с ним оборудованию, осуществлять один или несколько из этапов вышеописанного(ых) способа(ов).
В различных вариантах осуществления описанные здесь узлы реализованы с использованием одного или нескольких модулей для осуществления этапов, соответствующих одному или нескольким способам, например, этапов обработки сигналов, генерации и/или передачи сообщений. Некоторые иллюстративные этапы включают в себя передачу запроса соединения, прием ответа соединения, обновление информации, указывающей точку доступа, с которой терминал доступа имеет активное соединение, пересылку запроса соединения, пересылку ответа соединения, определение назначения ресурсов, запрашивание ресурсов, обновление ресурсов и т.д. В некоторых вариантах осуществления различные признаки реализованы с использованием модулей. Такие модули можно реализовать с использованием программного обеспечения, оборудования или комбинации программного обеспечения и оборудования. Многие из вышеописанных способов или этапов способа можно реализовать с использованием машинно-выполняемых инструкций, например, программного обеспечения, включенного в машинно-считываемый носитель, например, запоминающее устройство, например, ОЗУ, флоппи-диск, компакт-диск, DVD и т.д. для управления машиной, например, компьютером общего назначения, с дополнительным оборудованием или без него, для реализации всех или некоторых из вышеописанных способов, например, в одном или нескольких узлах. Соответственно различные варианты осуществления также предусматривают машинно-считываемый носитель, включающий в себя машинно-выполняемые инструкции, предписывает машине, например процессору и связанному с ним оборудованию, осуществлять один или несколько из этапов вышеописанного(ых) способа(ов).
В некоторых вариантах осуществления процессор или процессоры, например, ЦП, одно или несколько устройств, например, устройств связи, например, терминалов доступа и/или точек доступа, способны осуществлять этапы способов, описанных как осуществляемые устройством связи. Конфигурировать процессор можно с использованием одного или нескольких модулей, например, программных модулей для управления конфигурацией процессора и/или за счет включения в процессор оборудования, например, аппаратных модулей, для осуществления вышеозначенных этапов и/или управления конфигурацией процессора. Соответственно некоторые, но не все варианты осуществления предусматривают устройство, например, устройство связи, имеющее процессор, который включает в себя модуль, соответствующий каждому из этапов различных описанных способов, осуществляемых устройством, в которое процессор включен. В некоторых, но не всех вариантах осуществления устройство, например устройство связи, включает в себя модуль, соответствующий каждому из этапов различных описанных способов, осуществляемых устройством, в которое процессор включен. Модули можно реализовать с использованием программного обеспечения и/или оборудования.
Специалисты в данной области техники могут предложить многочисленные дополнительные вариации вышеописанных способов и устройства на основании вышеприведенного описания. Такие вариации следует рассматривать как отвечающие объему изобретения. Способы и устройство согласно различным вариантам осуществления могут использоваться, и, в различных вариантах осуществления, используются с CDMA, ортогонального мультиплексирования с частотным разделением (OFDM) и/или различными другими типами технологий связи, которые можно использовать для обеспечения беспроводных линий связи между узлами доступа и мобильными узлами. В некоторых вариантах осуществления узлы доступа реализованы в виде базовых станций, которые устанавливают линии связи с мобильными узлами с использованием OFDM и/или CDMA. В различных вариантах осуществления мобильные узлы реализованы в виде портативных компьютеров, карманных персональных компьютеров (КПК) или других портативных устройств, включающих в себя схемы и логику и/или процедуры приемника/передатчика, для реализации способов согласно различным вариантам осуществления.