Вибір мережі
Номер патенту: 96451
Опубліковано: 10.11.2011
Автори: Макдональд Ендрю, Макканн Стефен, Хепворт Елінор, Хенкок Роберт
Формула / Реферат
1. Спосіб вибору мережі для абонентського пристрою безпровідного зв'язку, що підтримує радіозв'язок з першою точкою доступу однієї або декількох мереж щонайменше через одну з множини точок доступу, який включає наступні операції: з абонентського пристрою безпровідного зв'язку в першу точку доступу посилають запит на вибір мережі, при цьому, якщо мережа хоче ініціювати відповідь з іншої точки доступу в тій же самій або в іншій мережі, то перша точка доступу пересилає запит на вибір мережі в одну або в декілька сусідніх точок доступу в тій же самій або в іншій мережі, при цьому, якщо яка-небудь з сусідніх точок доступу здатна підтримувати зв'язок з абонентським пристроєм, то ця сусідня точка доступу посилає відповідь напряму в абонентський пристрій безпровідного зв'язку, і, при цьому абонентський пристрій безпровідного зв'язку вибирає з посланих відповідей найпридатнішу мережу.
2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що до запиту на вибір мережі, до того, як він буде пересланий першою точкою доступу в сусідні точки доступу, приєднують маркер, наданий абонентським пристроєм безпровідного зв'язку.
3. Спосіб за п. 1 або 2, який відрізняється тим, що запит на вибір мережі містить вимоги, пов'язані з видом обслуговування, який абонентський пристрій безпровідного зв'язку хотів би одержати з якої-небудь точки доступу і пов'язаної з нею мережі.
4. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що мережа, яка пов'язана з першою точкою доступу, пересилає запит на вибір мережі одночасно в більше ніж одну сусідню точку доступу в тій же самій або в іншій мережі.
5. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що точка доступу, яка здатна підтримувати зв'язок з абонентським пристроєм безпровідного зв'язку, посилає напряму в абонентський пристрій безпровідного зв'язку відповідь, яка вказує доступний рівень підтримання від мережі, пов'язаної з цією точкою доступу, для запиту на обслуговування з абонентського пристрою безпровідного зв'язку.
6. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що відповідь доставляють способом одноадресної або багатоадресної доставки повідомлень, і вона містить маркер, наданий абонентським пристроєм безпровідного зв'язку в первинному запиті.
7. Спосіб за будь-яким з попередніх пунктів, який відрізняється тим, що абонентським пристроєм безпровідного зв'язку є один з наступних пристроїв: портативний комп'ютер, мобільний телефон або будь-який пристрій безпровідного зв'язку, який забезпечує підтримання належного інтерфейсу радіозв'язку.
Текст
1. Спосіб вибору мережі для абонентського пристрою безпровідного зв'язку, що підтримує радіозв'язок з першою точкою доступу однієї або декількох мереж щонайменше через одну з множини точок доступу, який включає наступні операції: з абонентського пристрою безпровідного зв'язку в першу точку доступу посилають запит на вибір мережі, при цьому, якщо мережа хоче ініціювати відповідь з іншої точки доступу в тій же самій або в іншій мережі, то перша точка доступу пересилає запит на вибір мережі в одну або в декілька сусідніх точок доступу в тій же самій або в іншій мережі, при цьому, якщо яка-небудь з сусідніх точок доступу здатна підтримувати зв'язок з абонентським пристроєм, то ця сусідня точка доступу посилає відповідь напряму в абонентський пристрій безпровідного зв'язку, і, при цьому абонентський пристрій безпровідного зв'язку вибирає з посланих відповідей найпридатнішу мережу. C2 2 (19) 1 3 іншу мережу, в тому випадку, якщо мережа, з якою він підтримує зв'язок в даний момент часу, не може надати обслуговування, яке вимагається ним. Існуючі в цей час системи безпровідного зв'язку стандарту IEEE 802.11 забезпечують підтримання періодичних широкомовних передач або перевірки ідентифікатора мережі і інших характеристик, які можуть використовуватися терміналами мобільного зв'язку (МТ) (далі - ТМЗ) для виявлення зони обслуговування мережі і для оцінки того, з якою точкою доступу вони хотіли б встановити з'єднання для вибору їх мережі. Однак, надання цієї інформації точками доступу не є обов'язковою умовою для них (за винятком тих випадків, коли вони відповідають на направлений в них явний запит на одержання інформації про ідентифікатор мережі), і, насправді, в деяких випадках вони сконфігуровані таким чином, що не відповідають по причинах забезпечення безпеки і економії ресурсів радіозв'язку. Отже, термінали мобільного зв'язку (ТМЗ) можуть бути нездатними виявляти всі наявні точки підключення у визначеній області. Крім того, інформація, що надається радіомаяком з точки доступу, не дає велику кількість інформації про характеристики мережі для забезпечення підтримання вибору мережі. Очікується, що при майбутній стандартизації в рамках стандарту IEEE 802.11 (цільова група и) буде додана деяка додаткова інформація з відомостями про мережу. Однак, одна з існуючих на цей час проблем, пов'язаних з цими технологіями на сучасному рівні розвитку техніки, полягає в тому, що для виконання повного сканування навколишньої зони потрібна множина повідомлень, наприклад множина зондувальних/у відповідь повідомлень стандарту IEEE 802.11, разом з можливим перенастроюванням сканування всіх наявних каналів. У майбутній системі стандарту IEEE 802.11у кількість каналів може бути суттєво більшою, і цей застосовуваний на цей час спосіб не є придатним з точки зору часу, витраченого на виконання повного сканування всіх можливих сусідів. Згідно з першим об'єктом даного винаходу, в ньому запропонований спосіб вибору мережі для абонентського пристрою безпровідного зв'язку, що підтримує радіозв'язок з першою точкою доступу однієї або декількох мереж щонайменше через одну з множини точок доступу, який включає наступні операції: з абонентського пристрою безпровідного зв'язку в першу точку доступу посилають запит на вибір мережі; при цьому, якщо мережа хоче ініціювати відповідь з іншої точки доступу в тій же самій або в іншій мережі, то перша точка доступу пересилає запит на вибір мережі в одну або в декілька сусідніх точок доступу в тій же самій або в іншій мережі; при цьому, якщо яка-небудь з сусідніх точок доступу здатна підтримувати зв'язок з абонентським пристроєм, то ця сусідня точка доступу посилає відповідь напряму в абонентський пристрій безпровідного зв'язку; і, при цьому, абонентський пристрій безпровідного зв'язку вибирає з посланих відповідей найпридатнішу мережу. Даний винахід направлений на розв'язання проблеми, пов'язаної з кількістю повідомлень, за 96451 4 діяних в розширеній системі, шляхом надання можливості абонентському пристрою безпровідного зв'язку, що підтримує зв'язок з одиночною точкою доступу, з якою він вже підтримує радіозв'язок, виконувати подальший вибір мережі. Ця точка доступу або забезпечує необхідний рівень обслуговування, або пересилає вимоги в інші сусідні точки доступу, які посилають відповіді в абонентський пристрій безпровідного зв'язку тільки в тому випадку, якщо вони можуть задовольнити запит. Таким чином, скорочують кількість повідомлень з абонентського пристрою, і абонентський пристрій може бути здатним одержувати обслуговування з тієї точки доступу, яка не є безпосередньо видимою для нього внаслідок обмежень, накладених на цю точку доступу, або з тієї точки доступу, з якою абонентський пристрій підтримує радіозв'язок. У переважному варіанті до запиту на вибір мережі, до того, як він буде пересланий першою точкою доступу в сусідню точку доступу, приєднують маркер, наданий абонентським пристроєм безпровідного зв'язку. У переважному варіанті запит на вибір мережі містить вимоги, пов'язані з видом обслуговування, який абонентський пристрій безпровідного зв'язку вимагає надати з якої-небудь точки доступу і пов'язаної з нею мережі. Ці вимоги можуть включати в себе якість обслуговування, доступну ширину смуги частот, інформацію про роумінг або вартість. Наприклад, якщо абонентський пристрій хоче одержати відомості про наявність ресурсів для телефонного дзвінка в режимі мовного або відеотелефонного зв'язку, який він планує зробити, або якщо для нього необхідна естафетна передача керування зв'язком внаслідок того, що він виходить із зони обслуговування і має конкретну вимогу до обслуговування, то абонентський пристрій може визначити критерії відносно переважного партнера по роумінгу, якості обслуговування (QoS), ширини смуги частот і вартості, і одержати відповідь з тієї точки доступу, яка здатна забезпечити найкращу відповідність цим критеріям. У переважному варіанті відповідна мережа першої точки доступу одночасно пересилає запит на вибір мережі в більше ніж одну сусідню точку доступу в тій же самій або в іншій мережі. У переважному варіанті, точка доступу, здатна підтримувати зв'язок з абонентським пристроєм безпровідного зв'язку, посилає напряму в абонентський пристрій безпровідного зв'язку відповідь, яка вказує доступний рівень підтримання від мережі, пов'язаної з цією точкою доступу, для запиту на обслуговування з абонентського пристрою безпровідного зв'язку. У переважному варіанті цю відповідь доставляють способом одноадресної або багатоадресної доставки повідомлень, і вона містить маркер, наданий абонентським пристроєм безпровідного зв'язку в первинному запиті. У переважному варіанті абонентським пристроєм безпровідного зв'язку є один з наступних пристроїв: портативний комп'ютер, персональний цифровий інформаційний пристрій або будь-який 5 пристрій безпровідного зв'язку, який забезпечує підтримання належного інтерфейсу радіозв'язку. Тепер буде наведений опис прикладу способу вибору мережі згідно з даним винаходом з посиланням на супровідні креслення, на яких зображене наступне: на кресленні Фіг. 1 проілюстрований сценарій, який демонструє типове застосування пристрою для виконання способу з даного винаходу; на кресленні Фіг. 2 представлений приклад типового потоку обміну повідомленнями між пристроєм безпровідного зв'язку і трьома точками доступу з використанням способу з даного винаходу; і на кресленні Фіг. 3 проілюстрований формат типових повідомлень із запитами і повідомлень у відповідь, використовуваних у способі з даного винаходу. Даний винахід направлений на розв'язання проблем, виникаючих внаслідок того, що абонентські пристрої повинні посилати велику кількість запитів і одержувати відповідні відповіді по радіозв'язку без якої-небудь впевненості в тому, що точка доступу, з якою абонентський пристрій підтримує зв'язок, здатна надавати бажане обслуговування. Абонент може підтримувати радіозв'язок з тією точкою доступу, яка мала найсильніший сигнал при первинному ввімкненні абонентського пристрою або тоді, коли він увійшов в зону обслуговування, але використанню цієї точки доступу може перешкоджати мережа, необхідна абонентському пристрою, внаслідок чого запит на підключення до мережі передають в іншу точку доступу. До того ж, безпровідний зв'язок може бути ненадійним, внаслідок чого виникає можливість того, що ці запити і/або відповіді можуть бути втрачені під час передачі. Цей винахід розширює стандартні процедури протоколів запитів/відповідей для надання додаткових функціональних можливостей більш безпечним способом і для зменшення кількості службових сигналів, що передаються по радіозв'язку, для виявлення сусідніх комірок стільникового зв'язку. Звичайно абонентський пристрій безпровідного зв'язку повинен проводити передачу множини повідомлень, що охоплюють всі можливі канали у всіх можливих сусідніх комірках стільникового зв'язку. Незважаючи на те, що це вирішує проблему визначення найбільш придатної точки доступу до мережі і комірки стільникового зв'язку, цей механізм є неефективним, він має тривалі часи затримки і не є добре масштабованим. Проблему потенційної можливості втрати повідомлень вирішують шляхом повторення запитів, що посилює проблему масштабування. Механізм з даного винаходу надає пристрою безпровідного зв'язку можливість посилати повідомлення в його поточну точку доступу, наприклад в ТД або в БС, видаючи запит на те, щоб точка доступу повідомила її сусідам про те, чи має пристрій безпровідного зв'язку можливість одержувати інформацію безпосередньо з них. Звичайно це здійснюють шляхом прийому кадрів, переданих способом багатоадресної передачі. Пристрій безпровідного зв'язку приєднує унікальний маркер до 96451 6 цього запиту, передачу якого після цього здійснює будь-яка з сусідніх точок доступу, які відповідають, що забезпечує можливість ідентифікувати вихідний абонентський пристрій, який видає запит на надання обслуговування, і безпосередньо відповідати на нього з сусідньої точки доступу без відсилання повідомлень зворотно через першу точку доступу. Таким чином, між пристроєм безпровідного зв'язку і сусідніми з ним комірками стільникового зв'язку встановлений обмін інформацією із зворотним зв'язком. На кресленні Фіг. 1 показаний пристрій 1 безпровідного зв'язку, або термінал, який проводить передачу запиту 2 в його поточну точку 3 доступу. Мережа 4, якою може бути одна і та ж мережа для всіх трьох точок доступу, які показані на кресленні, або ж одна або декілька цих точок доступу можуть належати до іншої мережі, обробляє цей запит 2, і відповідь 5 може бути передана через точку доступу 3 або через сусідню точку 5, 6 доступу з використанням відповідей 7, 8, або, звичайно ж, через всі три точки доступу, якщо мережа вважає це необхідним. На кресленні Фіг. 2 послідовність передачі повідомлень показана більш детально. Пристроєм безпровідного зв'язку, або терміналом 1, встановлене з'єднання 11 звичайним для нього способом з точкою 3 доступу, як правило, з використанням механізмів передачі ключа, наприклад парного часового ключа (РТК), і групового часового ключа (GTK). Пристрій 1 безпровідного зв'язку передає в точку доступу 3 інформуюче повідомлення 12, яке містить локально згенерований унікальний маркер. На Фіг. 3А показаний приклад вмісту повідомлення з запитом 18, що містить маркер, а на Фіг. 3Б показаний приклад повідомлення у відповідь 23. У повідомленні з запитом є заголовок 19, маркер 20 і запити 21, 22 на одержання інформації типу 1 і типу 2. В повідомленні у відповідь 23, нарівні з блоками 24, 25 з інформацією, відповідно, типу 1 і типу 2, знов-таки, є заголовок 19 і маркер 20. Точка 3 доступу пересилає 13, 14 інформуюче повідомлення в точки 5, 6 доступу. Якщо ці точки 5, 6 доступу приймають рішення про те, що передача інформації зворотно в пристрій безпровідного зв'язку є корисною або дійсно можливою, то вони виконують це з використанням або одноадресного, або багатоадресного повідомлення 15, 16, яке містить дію або сигнальний знак і містить належний хеш-код ідентифікатора сусідньої точки доступу (#BSSID) в конкретній мережі (SSID) разом з маркером для того, щоб пристрій 1 безпровідного зв'язку міг правильно ідентифікувати повідомлення і визначити ідентифікатор цієї сусідньої точки 5, 6 доступу. Потім, після повернення інформації, термінал може встановити з'єднання з переважною для нього ТД 5 з використанням повідомлення того ж самого формату, що і для первинного з'єднання 11, але з іншою базовою станцією, розпізнаною по ідентифікатору точки доступу (BSSID) і по ідентифікатору мережі (SSID). Цей винахід забезпечує значну перевагу для стандартизації обладнання систем стандарту IEEE 802.11. Технічне рішення, яке скорочує кількість службових повідомлень, що передаються по ра 7 діозв'язку, розцінюють як ключове удосконалення в цій галузі. Важливо мати здатність мінімізації об'єму потоку обміну службовими сигналами (особливо широкомовними) для того, щоб дати можливість використовувати ресурси радіозв'язку для передачі даних. Наслідком цього є зменшення значень часу очікування виявлення мереж і сусідів. Забезпечені додаткові функціональні можливості для системи в двох аспектах: по-перше, в термінал безпровідного зв'язку надають інформацію про замкнену групу (тобто прийнята інформація може бути основана на його параметрах доступу); і, по-друге, інформацію про замкнену групу подають в точки доступу, забезпечуючи можли 96451 8 вість вирівнювання навантаження і фільтрації потоку інформаційного обміну, який передається в пристрій безпровідного зв'язку (тобто здійснюють керування політикою і вирівнювання навантаження існуючих пристроїв безпровідного зв'язку). Може бути здійснена перехресна передача інформації адміністративного домену (наприклад, перехресної інформації про ідентифікатор мережі (SSID) стандарту IEEE 802.11) і керування нею. Мережа також може здійснювати керування всіма точками доступу до мережі в межах потенційно можливого пулу, досягаючи вирівнювання навантаження, що не відбувалося б просто з використанням звітів про навколишні вузли (наприклад, згідно зі стандартом IEEE 802.11k/802.11v). 9 Комп’ютерна верстка Л. Купенко 96451 Підписне 10 Тираж 23 прим. Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюNetwork selection
Автори англійськоюHenkok Robert, Hepvort Elinar, Makkann Stefen, Makdonald Endriu
Назва патенту російськоюВыбор сети
Автори російськоюХенкок Роберт, Хепворт Элинор, Макканн Стефен, Макдональд Эндрю
МПК / Мітки
МПК: H04Q 1/00, H04W 48/00
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/5-96451-vibir-merezhi.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Вибір мережі</a>