BRPI0107490B1

BRPI0107490B1 - método para processar uma originação de chamada fixa para móvel de dados em pacotes, equipamento de estação de assinante sem fio, método para originação de chamada de dados em pacotes e estação de assinante

Info

Publication number: BRPI0107490B1
Application number: BRPI0107490A
Authority: BR
Inventors: Abrol Nischal
Original assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2000-01-10
Filing date: 2001-01-09
Publication date: 2018-09-18
Also published as: AU780489B2; US6654360B1; RU2002121489A; NO20023309L; HK1054832B; DE60113652D1; TW564611B; NO329341B1; EP1254572B1; WO2001052574A1; RU2274959C2; CA2397259C; DE60113652T2; AU2637501A; IL150610A; IL150610A0; UA71656C2; CA2397259A1; EP1254572A1; JP4440509B2

Abstract

"método e sistema sem fio para encerrar um modo dormente em uma sessão de dados em pacote". um método e sistema para encerrar sessões de dados em pacote sem fio de modo dormente quando um nó de rede remoto se torna inacessível. uma estação de assinante sem fio detecta que o nó de rede remoto se torna inacessível e envia para a rede sem fio uma notificação de encerramento que identifica a sessão de dados em pacote correspondente ao nó de rede remoto.

Description

(54) Título: MÉTODO PARA PROCESSAR UMA ORIGINAÇÃO DE CHAMADA FIXA PARA MÓVEL DE DADOS EM PACOTES, EQUIPAMENTO DE ESTAÇÃO DE ASSINANTE SEM FIO, MÉTODO PARA ORIGINAÇÃO DE CHAMADA DE DADOS EM PACOTES E ESTAÇÃO DE ASSINANTE (73) Titular: QUALCOMM INCORPORATED, Sociedade Norte-Americana. Endereço: 5775 Morehouse Drive, San Diego, Califórnia 92121-1714, ESTADOS UNIDOS DA AMÉRICA(US) (72) Inventor: NISCHAL ABROL

Prazo de Validade: 10 (dez) anos contados a partir de 18/09/2018, observadas as condições legais

Expedida em: 18/09/2018

Assinado digitalmente por:

Liane Elizabeth Caldeira Lage

Diretora de Patentes, Programas de Computador e Topografias de Circuitos Integrados

Relatório Descritivo da Patente de Invenção: MÉTODO PARA PROCESSAR UMA ORIGINAÇÃO DE CHAMADA FIXA PARA MÓVEL DE DADOS EM PACOTES, EQUIPAMENTO DE ESTAÇÃO DE ASSINANTE SEM FIO, MÉTODO PARA ORIGINAÇÃO DE CHAMADA DE DADOS EM PACOTES E ESTAÇÃO DE ASSINANTE .

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

I. CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a comunicações sem fio. Mais particularmente, a presente invenção refere-se a um método e sistema aperfeiçoados para o fornecimento de serviços de dados em pacote sem fio de modo dormente.

II. DESCRIÇÃO DA TÉCNICA RELACIONADA

O uso das técnicas de modulação por acesso múltiplo por divisão de código (CDMA) é uma das várias técnicas para facilitar as comunicações nas quais um grande número de usuários de sistema está presente. Outras técnicas de sistema de comunicação de acesso múltiplo, tais como o acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), acesso múltiplo por divisão de freqüência (FDMA) e esquemas de modulação AM tal como a banda lateral única comprimida (companded) por amplitude (ACSSB Amplitude Companded Single Sideband) são conhecidas na técnica. Essas técnicas foram padronizadas para facilitar a operação intermediária entre o equipamento fabricado por diferentes companhias. Os sistemas de comunicações de acesso múltiplo por divisão de código foram padronizados nos Estados Unidos na Associação das Indústrias de Telecomunicações TIA/EIA/IS-95-B, intitulado MOBILE STATION-BASE STATION COMPATIBILITY STANDARD FOR DUAL-MODE WIDEBAND SPREAD SPECTRUM CELLULAR SYSTEMS, incorporada por referência aqui, e doravante referido como IS-95. Adicionalmente, um novo padrão para sistemas de comunicações de acesso múltiplo por divisão de código foram propostos nos Estados Unidos na Associação das Indústrias de Telecomunicações PN-4431 e

2/24 publicado como TIA/EIA/IS-2000-5, intitulada UPPER LAYER (LAYER 3) SIGNALING STANDARD FOR IS-2000 SPREAD SPECTRUM SYSTEMS, datado de 11 de julho de 1999, incorporado por referência aqui, e doravante referido como IS-2000.

A União Internacional de Telecomunicações solicitou recentemente a submissão de métodos propostos para o fornecimento de dados de alta taxa e serviços de fala de alta qualidade através dos canais de comunicação sem fio. Uma primeira dessas propostas foi expedida pela Associação das Indústrias de Telecomunicações, intitulada The IS-2000 ITU-R RTT Candidate Submission. Uma segunda dessas propostas foi expedida pelo Instituto de Padrões de Telecomunicações Europeus (ETSI), intitulada The ETSI UMTS Terrestrial Radio Access (UTRA) ITU-R RTT Candidate Submission, também conhecida como CDMA de banda larga e doravante referida como W-CDMA. Uma terceira proposta foi submetida por U.S. TG 8/1 intitulado The UWC-136 Candidate Submission, doravante referida como EDGE. O conteúdo dessas submissões é um registro público e é bem conhecido da técnica.

IS-95 foi otimizado originalmente para a transmissão de frames de voz de taxa variável. Os padrões subsequentes foram construídos no padrão para suportar uma variedade de serviços de não voz adicionais incluindo serviços de dados em pacote. Um desses conjuntos de serviços de dados em pacote foi padronizado nos Estados Unidos da América do Norte na Associação das Indústrias de Telecomunicações TIA/EIA/IS-707-A, intitulada Data Service Options for Spread Spectrum Systems, incorporada por referência aqui, e doravante chamada como IS-707.

IS-707 descreve as técnicas utilizadas para fornecer suporte para o envio de pacotes de Protocolo de Internet (IP) através de uma rede sem fio IS-95. Um nó de

3/24 rede remoto tal como um computador laptop conectado a um telefone celular capaz de transmitir dados em pacote acessa a Internet através de uma rede sem fio de acordo com o padrão IS-707. 0 computador laptop tipicamente negocia um endereço IP dinâmico com uma função de interfuncionamento (IWF) na rede sem fio, além disso também algumas vezes chamado de um Nó de Serviço de Dados em Pacote (PDSN) . A negociação de um endereço IP dinâmico é tipicamente realizada de acordo com o Protocolo Ponto a Ponto bem conhecido (PPP). Pela duração da sessão de dados em pacote entre a IWF e o nó de rede remoto, o estado PPP do nó de rede remoto é armazenado na IWF.

Esse endereço IP é designado a partir de um conjunto de endereços controlados pela rede sem fio. O computador laptop então utiliza esse endereço IP negociado para acessar recursos de Internet tal como servidores de email e sites da rede. Os pacotes enviados de volta para o computador laptop pela Internet são endereçados para o endereço IP dinâmico designado e portanto direcionados para o PDSN ou a rede sem fio.

Visto que o padrão IS-95 foi otimizado para serviço de voz, o mesmo apresenta algumas características comutadas por circuito que não são ideais para a natureza geralmente de rajada do tráfego de dados IP. IS-707 fornece um método de estabelecimento de uma chamada de dados em pacote através da qual uma estação de assinante pode direcionar os pacotes de dados (normalmente datagramas IP) através de uma rede sem fio IS-95 para a Internet. Uma vez estabelecida, uma chamada de dados em pacote permanece ativa caso a mesma esteja sendo utilizada ou não para o transporte de pacotes. Por exemplo, uma chamada de dados em pacote estabelecida em uma sessão de dados em pacote para descarregar uma página de rede pode permanece ativa muito

4/24 tempo depois da transferência de download estar completa. Tal chamada de dados em pacote ativa consome recursos de canal sem fio valiosos que do contrário estariam disponíveis para outras chamadas. Para impedir o desperdício excessivo de recursos de canal sem fio em chamadas de dados em pacote inativas, muitas implementações de serviço de dados em pacote existentes desfazem as chamadas de dados em pacote após um período de inatividade (falta de tráfego de pacote). Algumas implementações utilizam um temporizador de inatividade, a expiração das quais fazem com que o sistema sem fio desligue a chamada de dados em pacote.

Algumas redes sem fio destróem o estado da rede de um nó (nodo) de rede remoto tão logo uma chamada de dados em pacote é desligada. Quando isso acontece, o endereço IP dinâmico designado previamente para a chamada interrompida é eventualmente liberado para uso por outros nós de rede remota. Isso é geralmente permitido visto que a maior parte das aplicações de rede móveis tais como a recuperação de email e acesso a páginas da web são baseadas em transações. Em outras palavras, o computador laptop faz uma solicitação para informação, e então recebe a informação solicitada da rede. Ά rede geralmente não inicia uma troca de informação com o nó da rede remota. Caso o nó da rede remota (computador laptop) inicie outro acesso depois de sua chamada de dados em pacote ser desligada, o mesmo negocia seu endereço IP dinâmico com a PDSN da rede sem fio. O processo de negociação do endereço IP assume uma largura de banda extra e causa retardos no canal sem fio que aparecem como preguiçosos na rede para o usuário do computador laptop.

A fim de se evitar a negociação desnecessária de endereços IP dinâmicos, e para permitir um uso mais eficiente de recursos de canal sem fio, as implementações

5/24 de rede sem fio suportam a operação do modo dormente. Depois da expiração do temporizador de inatividade, o sistema sem fio desliga a chamada de dados em pacote, mas preserva o estado da rede do nó de rede remoto. A conexão que existe entre o computador laptop e o sistema sem fio na ausência de uma chamada de dados em pacote ativa é referido como dormente. A próxima vez que o nó de rede remoto desejar acessar a rede de dados em pacote, o mesmo realiza outra chamada de dados em pacote a ser estabelecida, mas não precisa negociar seu endereço IP dinâmico e estado PPP. A reutilização do endereço IP negociado anteriormente e do estado PPP economiza largura de banda que do contrário seria consumida pelas renegociações da sessão de dados em pacote, reduzindo assim a preguiça percebida do acesso à rede.

Devido às complexidades inerentes associadas com as implementações de dados em pacote de modo dormente, os transportadores sem fio tem sido lentos em adotar as implementações de modo dormente dos serviços de dados em pacote. Por essa razão, o desenvolvimento e a depuração dos protocolos de modo dormente não avançaram tão rápido quanto possível. À medida que os serviços de dados em pacote se tornam mais populares, e à medida que seus clientes se tornam mais sofisticados, as armadilhas e ciladas restantes associadas ao projeto de protocolos para o fornecimento de serviços de dados em pacote de modo dormente terão que ser navegados.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

As modalidades da presente invenção podem ser utilizadas para resolver tais conflitos que podem ocorrer quando um nó de rede remoto que se comunica com uma rede de dados em pacote através de uma rede sem fio é fisicamente desconectado da rede sem fio. Um nó de rede remoto pode ser

6/24 um computador laptop conectado a uma estação de assinante sem fio ou pode ser um cliente de serviços de rede tal como um microbrowser da web dentro da estação do assinante. Os microbrowsers da rede tais como os que utilizam o Protocolo de Aplicativos Sem Fio (WAP - Wireless Applications Protocol) são bem conhecidos da técnica. Uma desconexão pode assumir a forma de encerramento de um aplicativo do microbrowser ou a desconexão de um nó de rede remoto tal como um computador laptop de sua estação de assinante sem fio servidora. A presente invenção é aplicável a qualquer sistema de comunicação utilizado para transportar sem fio dados em pacote entre um nó de rede remoto e uma rede de dados em pacote tal como Internet. A presente invenção é aplicável a sistemas tais como IS-2000, W-CDMA e EDGE, em que um pacote pode ser transportado dentro de frames aéreos especificados para uso pelo sistema de comunicação sem fio.

Como descrito previamente, uma rede sem fio que suporta o modo dormente mantém, uma conexão de rede virtual entre um nó de rede remoto e uma rede de dados em pacote mesmo depois de qualquer chamada entre a estação assinante sem fio servidora e a rede sem fio terminar. Uma conexão virtual através de uma estação de assinante sem fio que não tem qualquer chamada ativa com uma rede sem fio é chamada de conexão dormente. Se um nó de rede remoto se tornar inacessível aos dados em pacote enquanto essa conexão através da rede sem fio for dormente, não há forma de se notificar a rede de dados em pacote ou a rede sem fio de sua falta de acesso. Tal falta de acesso não causa qualquer problema desde que a capacidade de acesso seja restaurada antes de quaisquer pacotes precisarem ser trocados com o nó de rede remoto. Por exemplo, a desconexão breve de um computador laptop de sua estação de assinante sem fio servidora não causa problemas desde que o computador laptop

7/24 e a rede de dados em pacote não faça qualquer tentativa de enviar pacotes um para o outro enquanto o computador laptop estiver desconectado.

No entanto, se os pacotes endereçados para um nó de rede remoto ainda inacessível forem gerados pela rede de dados em pacote, os mesmos serão incapazes de alcançar seu destino final no computador laptop. Visto que os pacotes não alcançam sua aplicação pretendida, nenhum pacote pode ser enviado pelo computador laptop ou qualquer outra entidade de rede confirmando seu recebimento. Em muitos protocolos de rede comum, os pacotes não-confirmados são então retransmitidos pela rede de dados em pacote.

Um pacote endereçado para um nó de rede remoto é geralmente direcionado para a rede sem fio associada com a estação de assinante sem fio associada com o nó de rede remoto. Se a conexão entre a estação de assinante sem fio e a rede sem fio for dormente, a rede sem fio inicia uma chamada de dados em pacote para a estação de assinante sem fio para distribuir um novo pacote. Em algumas implementações de dados sem fio existentes, uma chamada de dados em pacote de chegada inclui uma ordem a partir da rede sem fio que faz com que a estação de assinante sem fio toque. Se o nó de rede remoto estiver inacessível, a estação de assinante não responderá à chamada de dados em pacote de chegada, e pode tocar até a expiração de um tempo determinado de normalmente cerca de 65 segundos. Tentativas repetidas pela rede de dados em pacote em retransmitir os pacotes não-confirmados também farão com que a estação de assinante toque. Esse toque indesejável pode continuar até que a conexão entre a estação de assinante e o computador laptop seja restaurada, a campainha da estação

8/24 de assinante seja desligada, ou a estação de assinante seja desenergizada.

O desligamento da campainha ou desenergização de uma estação de assinante para evitar que as tentativas de distribuição de dados em pacote, é indesejável em muitos casos, visto que a mesma estação de assinante pode ser utilizada para fornecer múltiplos tipos de serviços. Por exemplo, uma única estação de assinante pode fornecer serviços de voz ou microbrowser em adição aos serviços de dados em pacote. A desenergização da estação de assinante tornaria todos esses serviços indisponíveis para o usuário. 0 desligamento da campainha torna difícil ou impossível para a estação de assinante notificar o usuário sobre uma chamada de voz de chegada. É, portanto, altamente desejável para uma rede sem fio ser capaz de encerrar conexões de rede com nós de rede remotos inacessíveis.

As modalidades da presente invenção endereçam o problema descrito acima permitindo que a estação de assinante inicie um processo que encerre a conexão de rede entre um nó de rede remoto e a rede sem fio. Os pacotes subseqüentes enviados pela rede de dados em pacote para a rede sem fio e endereçados para o nó de rede remoto inacessível não fazem com que a rede sem fio origine as chamadas de dados em pacote. As modalidades da presente invenção portanto impedem o início de uma chamada de dados em pacote desnecessária e um comportamento de estação de assinante indesejável.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As características, objetivos e vantagens da presente invenção tornar-se-ão aparentes a partir da descrição detalhada apresentada abaixo quando levada em consideração em conjunto com os desenhos nos quais as

9/24 referências numéricas similares identificam correspondentemente por todas as figuras e nas quais:

A figura 1 ê um diagrama de um sistema de comunicações de dados configurado de acordo com uma modalidade da invenção;

A figura 2 é um diagrama ilustrando o fluxo de mensagens no qual uma estação de assinante encerra uma conexão de rede com uma estação base de acordo com uma modalidade da invenção;

A figura 3 é um fluxograma das etapas realizadas por uma estação de assinante para notificar uma rede sem fio de que uma sessão de dados em pacote, associada com um nó de rede remoto indisponível deve ser encerrada;

A figura 4 é um diagrama de blocos de um equipamento de estação de assinante configurado de acordo com uma modalidade da presente invenção.

DESCRIÇÃO DETALHADA DAS MODALIDADES PREFERIDAS

A figura 1 ê um diagrama de um sistema de comunicações de dados configurado de acordo com uma modalidade da invenção. Na modalidade ilustrativa, o computador laptop 102 é conectado à estação de assinante (SS - Subscriber Station) 106 através do cabo 104. A estação de assinante 106 estabelece uma conexão sem fio para a estação base (BS - Base Station) 112 através de antenas 108 e 110 e o canal de comunicação sem fio 122. Através da conexão sem fio estabelecida entre a SS 106 e a BS 112, o computador laptop 102 envia os dados em pacote através do controlador de estação base conectado (BSC Base Station Controller) 116 para a rede de dados em pacote 118. Na modalidade ilustrada, a rede sem fio 120 inclui a BC 116 e múltiplas estações base como a BS 112. 0 BSC 116 também inclui a função de interfuncionamento (IWF Interworking Function) 124. Os versados na técnica

10/24 reconhecerão que o BSC 116 pode também incluir um centro de comutação móvel (MSC - Mobile Switching Center).

O computador laptop 102 estabelece uma conexão de rede com a rede de dados em pacote 118 através da SS 106 e da rede sem fio 120. Na modalidade ilustrativa, essa conexão de rede é estabelecida colocando-se uma chamada de dados em pacote através do canal de comunicação sem fio 122 e negociando uma sessão de Protocolo Ponto a Ponto (PPP Point-to-Point Protocol) com o BSC 116. Durante as negociações PPP, o computador laptop 102 recebe um endereço de Protocolo de Internet (IP) de um grupo pertencente ao BSC 116. O computador laptop 102 então troca os pacotes IP com a rede de dados em pacote 118. A rede de dados em pacote 118 pode ser a Internet, uma Intranet corporativa, ou qualquer uma dentre os outros tipos de rede de dados em pacote.

O computador laptop 102 então troca os pacotes com a rede de dados em pacote 118, por exemplo, fazendo um download de uma página da web. Em muitos aplicativos, tais como web-browsing, o tráfego de dados em pacote ocorre em rajadas. Por exemplo, a quantidade máxima de dados é transferida através do canal de comunicação sem fio 122 à medida que uma página da web é descarregada, seguido por uma falta de tráfego de dados em pacote à medida que o usuário do computador laptop lê o conteúdo da página descarregada. Durante tais períodos de baixo tráfego e dados, o canal de comunicação sem fio 122 permanece ocioso e mal-utilizado. Em sistemas sem fio que suportam o modo dormente, o canal de comunicação sem fio 122 é desfeito durante os períodos de ociosidade e torna possível o uso por outros usuários da rede sem fio. Tão logo o tráfego de dados em pacote volta entre o computador laptop 102 e a

11/24 rede de dados em pacote 118, a rede sem fio 120 restaura o canal de comunicação sem fio 122.

A rede sem fio 120 não tem forma de saber quando o computador laptop 102 está desconectado ou desenergizado enquanto a conexão entre a SS 106 e a rede sem fio 120 estiver dormente. Nas redes sem fio existentes que suportam dados em pacote, as camadas de protocolo mais altas são compartilhadas apenas entre o nó de rede remoto (isso é, computador laptop 102) e o BSC 116. Em tais sistemas, a SS 106 não tem como alterar o estado PPP que existe entre o computador laptop 102 e o BSC 116. Permitir que a SS 106 altere o estado PPP dentro do BSC 116 é uma violação de camadas que pode causar problemas de sincronização entre o computador laptop 102 e o BSC 116. As modalidades da presente invenção permitem essa violação de camadas quando um nó de rede remoto tal como um computador laptop 102 se torna inacessível para o tráfego de dados em pacote. Quaisquer pacotes recebidos pela SS 106 e endereçados ao computador laptop inacessível 102 são indesejáveis.

Em uma modalidade ilustrativa, a SS 106 responde a um pacote de chegada, porém que não pode ser distribuído, enviando uma notificação para o BSC 116 para que encerre o estado PPP associado. Nas várias modalidades descritas, essa notificação de encerramento de sessão de dados em pacote pode ser enviada em qualquer uma dentre uma variedade de mensagens uma vez que a SS 106 é notificada que a chamada de chegada é uma chamada de serviços de dados. Em uma modalidade ilustrativa, o recebimento de um pacote que não pode ser distribuído não faz com que o telefone toque.

Em outra modalidade, múltiplas sessões de dados em pacote simultâneas são suportadas pela SS 106, e apenas

12/24 a sessão correspondente ao nó de rede inacessível é encerrada. Nessa modalidade, a notificação de encerramento de sessão de dados em pacote enviada pela SS 106 para o BSC 116 identifica a sessão ou sessões específicas a serem encerradas. As sessões restantes, por exemplo, uma sessão de microbrowser rodando dentro da SS 106, permanecem inalteradas. Em uma modalidade alternativa, não importa quantas sessões de dados em pacote se tornaram inacessíveis, a SS 106 encerra todas as suas sessões de dados em pacote com o BSC 116.

Apesar do computador laptop 102 ser ilustrado como sendo externo com relação à SS 106 e conectado por cabo 104, os versados na técnica reconhecerão que um nó de rede remoto pode ser conectado à SS 106 de outras formas sem se distanciar da presente invenção. Por exemplo, o

computador	laptop 102 pode	se	comunicar	com	a SS	106
através de	uma interface	de	associação	de	dados	por
infravermelho (IRDA) ou uma	interface sem	fio	local.	Um
exemplo de	tal interface sem	fio local	é a	interface

bluetooth, que é bem conhecida da técnica.

Os versados na técnica reconhecerão que um nó de rede remoto pode ser incorporado à SS 106 sem se distanciar da presente invenção. Por exemplo, a SS 106 pode ter um microbrowser construído dentro do aparelho telefônico da estação de assinante. Depois de se realizar o download de uma página da rede para o microbrowser, a conexão entre a SS 106 e o BSC 116 tornar-se-ia eventualmente dormente. Se o usuário da estação de assinante então encerrar o aplicativo de microbrowser, não é necessário se estabelecer uma conexão sem fio apenas para informar ao BSC 116 sobre a mudança. Se um pacote subsequente for enviado pela rede de dados em pacote 118 para o microbrowser agora inacessível, o BSC 116 origina uma chamada de dados em pacote para a SS

13/24

106, e a SS 106 envia uma notificação de encerramento de sessão de dados em pacote para o BSC 116. Quaisquer outros pacotes enviados pela rede de dados em pacote 118 para o microbrowser agora inacessível pode agora ser eliminado pelo BSC 116 sem desperdiçar recursos aéreos valioso ou causar um comportamento indesejável na SS 106.

A SS 106 e a rede sem fio 120 podem ser comunicar através de qualquer um dentre vários tipos e frequências de bandas do canal de comunicação sem fio 122. Por exemplo, o canal de comunicação sem fio 122 pode estar nas bandas de frequência de celular ou PCS. Além disso, o canal de comunicação sem fio 122 pode ser um canal CDMA ou TDMA. Especificamente, o canal de comunicação sem fio 122 pode estar em um canal IS-2000, IS-95, GSM, W-CDMA ou EDGE.

A figura 2 é um diagrama ilustrando o fluxo de mensagens no qual uma estação de assinante encerra uma conexão de rede com uma estação base de acordo com uma modalidade da invenção. Na modalidade ilustrativa, a rede de dados em pacote 118 envia um pacote de dados para a rede sem fio 120 endereçada para um nó de rede remoto associado com uma conexão dormente entre SS 106 e a rede sem fio 120. Na modalidade ilustrativa, o nó de rede remoto é inacessível, tornando o pacote de dados impossível de ser distribuído. Como discutido acima, a SS 106 responde pelo envio de uma notificação de encerramento de sessão de dados em pacote para a rede sem fio 120, de forma que os pacotes de dados subsequentes para o nó de rede remoto possam ser rejeitados pela rede sem fio 120 sem trazer novas chamadas. Apesar do fluxo de mensagem ser descrito em termos de envio de mensagem IS-95 e IS-2000, os métodos associados com a presente invenção são aplicáveis a outros padrões sem fio supra citados.

14/24

O fluxo de mensagem ilustrado começa quando a rede de dados em pacote 118 envia um pacote de dados 202 para a rede sem fio 120. Na modalidade ilustrativa, a conexão entre a SS 106 e a rede sem fio 120 é dormente (não existe qualquer chamada ativa). A rede sem fio 120 começa a trazer uma chamada de dados em pacote enviando uma mensagem de página 204 para a SS 106. Depois de receber a mensagem de página 204, a SS 106 responde enviando a mensagem de resposta de página 206 para a rede sem fio 120. A rede sem fio 120 então envia uma mensagem de designação de canal 208 indicando um canal de tráfego a ser utilizado pela SS 106 e a rede sem fio 120.

Uma vez no canal de tráfego, a SS 106 e a rede sem fio 120 realizam a negociação de serviço 210. Como é bem sabido na técnica, a negociação de serviço pode compreender várias mensagens sendo enviadas entre a SS 106 e a rede sem fio 120. A negociação de serviço 210 é geralmente a primeira oportunidade para a SS 106 identificar o tipo de chamada de entrada como uma chamada de dados em pacote. A negociação de serviço 210 também identifica a sessão ou sessões de dados em pacote em particular para as quais a chamada de dados em pacote foi iniciada.

Na modalidade ilustrativa, a rede sem fio 120 prossegue para enviar para a SS 106 uma mensagem de conexão de serviço 212 e um alerta com a mensagem de informação 214. A rede sem fio 120 pode enviar essas duas mensagens em qualquer pedido ou pode omitir uma ou ambas sem se distanciar da presente invenção. 0 alerta com a mensagem de informação 214 é tipicamente a mensagem que avisa a estação de assinante que deve ativar sua campainha.

Nesse ponto da configuração de chamada, a SS 106 avalia a condição de acesso do nó de rede remoto associado

15/24 com a sessão ou sessões de dados em pacote identificadas durante a negociação de serviço 210. Nas implementações existentes, o alerta com a mensagem de informação 214 faria com que a SS 106 começasse a tocar. O toque pode continuar até que a capacidade de acesso com o nó de rede remoto de destino seja restaurada ou até que o toque na SS 106 seja desativado pelo usuário. Se a capacidade de acesso com o nó de rede remoto de destino for restaurada, talvez pela reconexão do cabo 104 ao computador laptop 102, então a SS 106 envia uma mensagem de pedido (requisição) de conexão 216 (essencialmente respondendo ao telefone que toca) e aceita os dados em pacote de chegada.

Na modalidade ilustrativa, a SS 106 envia a mensagem de pedido de conexão 216 no caso do nó de rede remoto de destino associado com a sessão de dados em pacote indicada estar ou não acessível. Se o nó de rede remoto estiver acessível, o envio da mensagem de pedido de conexão 216 permite que a SS 106 prossiga em receber seus dados em pacote. Se o nó de rede remoto de destino não estiver acessível, então o envio da mensagem de pedido de conexão 216 colocará a chamada entre a SS 106 e a rede sem fio 120 em um estado que permite que a SS 106 envie uma mensagem de solicitação de liberação 218. A mensagem de solicitação 218 então inclui uma notificação de encerramento para a sessão de deados em pacote associada com o nó de rede remoto inacessível.

É indesejável se enviar tal notificação de encerramento de sessão de dados em pacote na mensagem de pedido de conexão 216 por pelo menos duas razões. Primeiro, a mensagem de pedido de conexão 216 deixa a chamada de dados em pacote em um estado ativo. Algum tipo de mensagem de liberação de chamada ainda precisaria ser enviado. Em segundo lugar, os formatos de mensagem de pedido de conexão

16/24 existentes foram padronizados, logo, a adição de informação que iria identificar uma sessão ou sessões de dados em pacote a serem encerradas significaria a mudança do padrão. A mudança de padrões entrincheirados como o IS-95, ou até mesmo se distanciando das convenções IS-95 em um padrão emergente como o IS-2000 é geralmente muito difícil sem justificativas muito convincentes.

Em uma modalidade, no entanto, uma notificação de encerramento para as sessões de dados em pacote é incorporada a um Pedido de Liberação IS-95 ou IS-2000 existente sem mudar o formato dos pacotes. Isso é tornado possível pela utilização do campo de Código de Qualificação do Pedido (ORDQ) que já existe no Pedido de Liberação IS-95 e IS-2000. Apenas um bit do ORDQ de 8 bits existente no formato de mensagem de Pedido de Liberação corrente é utilizado para transportar a informação. Alguns ou todos os 7 bits restantes podem ser utilizados para transportar notificação de encerramento para as sessões de dados em pacote. Em uma primeira modalidade, um bit é utilizado para indicar que todas as sessões de dados em pacote associadas com a SS 106 devem ser encerradas na rede sem fio 120. Em uma segunda modalidade, vários bits são utilizados para identificar uma sessão de dados em pacote específica a ser encerrada. Em uma terceira modalidade, vários bits são utilizados como um campo de bit para identificar uma ou mais sessões de dados em pacote a serem encerradas. Um formato ilustrativo para a utilização de bit no campo ORDQ para as segunda e terceira modalidades é proposto na Tabela 1 abaixo. Na Tabela 1, os campos ilustrados como nnnn podem identificar qualquer uma das dezesseis possíveis sessões de dados em pacote (na segunda modalidade descrita) ou qualquer combinação de quatro possíveis sessões de dados em

17/24 pacote (na terceira modalidade descrita) encerradas.

serem

18/24

Tabela 1. Pedido e Códigos de Qualificação de

Pedido para Notificação de Encerramento

Código de Pedido, PEDIDO (binário)	Código de Qualificação de Pedido, ORDQ (binário)	Mais campos além do ORDQ	Nome/Função
010101	nnnnOOOO	N	Pedido de Liberação com notificação de encerramento (onde nnnn identifica a sessão ou sessões a serem encerradas)
010101	00000000	N	Pedido de Liberação (liberação normal)
010101	00000001	N	Pedido de Liberação (com indicação de desenergização)

Em outra modalidade, a mensagem de solicitação de liberação 218 é substituída por uma nova Mensagem de 5 Solicitação de Liberação de Recursos que inclui campos específicos de pedido que são utilizados especificamente para identificar as sessões de dados em pacote a serem encerradas. Um formato ilustrativo para tal Mensagem de

Solicitação de Liberação de Recursos é ilustrado na Tabela

2 abaixo. Na Tabela 2, a SS 106 apresenta o campo SR_ID para o identificador de referência de serviço correspondente à sessão de dados em pacote a ser encerrada. Os identificadores de referência de serviço são descritos na especificação IS-2000 supra citada. A SS 106 determina o campo PURGE_SERVICE supra citado para '1’ para permitir que o SR_ID encerrado seja reutilizado por outra sessão de dados em pacote. Do contrário, a SS 106 determina o campo

19/24

PURGE_SEVICE para '0*. Em uma modalidade alternativa, os campos SR_ID e PURGE_SERVICE são campos de mapa de bit (bit map) que permitem a liberação simultânea de uma combinação de sessões de dados em pacote.

Tabela 2. Formato Ilustrativo para a Mensagem de Solicitação de Liberação de Recurso

Campo Específico do Pedido	Comprimento (bits)
SR_ID	0 ou 3
PURGE_SERVICE	0 ou 1

A figura 3 é um fluxogramã das etapas realizadas pela estação de assinante 106 para notificar a rede sem fio 120 que uma sessão de dados em pacote associada com um nó de rede remoto indisponível deve ser encerrada. Na etapa 302, o nó de rede remoto associado com uma sessão de dados em pacote se torna inacessível. Como descrito anteriormente, isso pode ser decorrente de tais condições à

medida	que	o computador laptop	102	está	sendo	desconectado
a SS	106	ou desenergizado.	Se	o nó	de	rede remoto
permanecer	inacessível após	um	canal	de	tráfego ser

estabelecido, então a SS 106 envia uma notificação de encerramento de sessão de dados em pacote na etapa 308 ou na etapa 326.

Quando a SS 106 primeiro detecta que o nó de rede remoto se tornou inacessível, a SS 106 determina se já possui uma configuração de canal de tráfego ativo com a rede sem fio 120. Essa determinação acontece na etapa 304. Se um canal de tráfego ativo já existir entre a SS 106 e a rede sem fio 120, então a SS 106 envia a mensagem de solicitação de liberação 218 na etapa 308. Como discutido previamente, a SS 106 pode enviar uma mensagem de Solicitação de Liberação de Recurso ao invés da mensagem de solicitação de liberação 218. 0 envio de uma mensagem de

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Solicitação de Liberação de Recurso pode ser mais adequado se múltiplas opções de serviço forem suportadas pelo canal de tráfego, e nem todas as opções de serviço devem ser encerradas. Por exemplo, em uma chamada de voz e dados simultânea, seria indesejável se ter que liberar a chamada de voz apenas para encerrar a sessão de dados em pacote associada com o nó de rede remoto indisponível. A mensagem de Solicitação de Liberação de Recursos pode ser utilizada para encerrar seletivamente apenas a sessão de dados em pacote sem afetar o serviço de voz.

Se nenhum canal de tráfego ativo existir, então a SS 10 6 aguarda (etapa 30 6) até que uma chamada de dados em pacote entre a partir da estação base 112 na rede sem fio 120. Uma chamada que é iniciada pela rede sem fio 120 através de uma estação base 112 para uma estação de assinante é referida como uma chamada fixa para móvel (land-to-mobile). A SS 106 então recebe e decodifica a mensagem de página na etapa 310, envia uma mensagem de resposta de página na etapa 312, e recebe uma mensagem de designação de canal na etapa 314. A SS 106 então realiza a negociação de serviço com a rede sem fio 120 na etapa 316.

Como discutido acima, a negociação de serviço identifica a chamada de chegada como uma chamada de pacote para a SS 106. A SS 106 processa o alerta com a mensagem de informação na etapa 318 se uma for enviada pela rede sem fio 120. Na modalidade ilustrativa, a SS 106 ignora qualquer direcionamento no alerta com a mensagem de informação para ativar uma campainha na estação de assinante. Ao invés disso, a SS 106 envia um pedido de conexão na etapa 320. Em uma modalidade alternativa, a estação de assinante (SS 106) tocará brevemente antes de enviar o pedido de conexão na etapa 320. Na modalidade ilustrativa, a capacidade de acesso do nó de rede remoto é

21/24 novamente avaliada na etapa 322. No caso de o nó de rede remoto associado com a sessão de dados em pacote ter se tornado acessível novamente, então a SS 106 retoma o tráfego de dados em pacote normal na etapa 324. Se o nó de rede remoto associado com a sessão de dados em pacote ainda estiver inacessível, então a SS 106 (na etapa 326) envia uma mensagem de solicitação de liberação ou uma mensagem de Solicitação (Requisição) de Liberação de Recursos como descrito acima.

Em uma modalidade alternativa, a SS 106 omite a etapa 322 e prossegue da etapa 320 diretamente para a etapa 326.

A figura 4 é um diagrama de blocos do equipamento da estação de assinante 106 de acordo com uma modalidade da presente invenção. 0 diagrama ilustra vários tipos diferentes de interface física que a SS 106 pode utilizar para se comunicar com um nó de rede remoto externo. Adicionalmente, o diagrama inclui a interface de entrada de usuário do aparelho telefônico 416 e o display (monitor) do aparelho telefônico 418 que permitem acesso a um nó de rede remoto que é incorporado na SS 106 tal como um microbrowser.

Como ilustrado, o processador de controle 406 é conectado ao modem local sem fio 410, à porta serial 412, e à porta IRDA 414. A SS 106 pode utilizar cada uma dessas interfaces físicas para se comunicar com um dispositivo externo diferente que age como um nó de rede remoto. Tal dispositivo externo pode ser um computador laptop ou outro dispositivo de dados em pacote portátil que forneça acesso à Internet, à World-Wide Web, aplicativos de e-mail ou programação através de uma rede de dados em pacote. Os versados na técnica reconhecerão que qualquer combinação desses tipos de interface física e uma variedade de outros tipos de interface podem ser implementados em uma estação de

22/24 assinante sem se distanciar da presente invenção. Se configurado como ilustrado na figura 1, o computador laptop 102 pode conectar através de cabo 104 a porta serial 412. Um nó de rede remoto equipado com um modem local sem fio se comunicaria com a SS 106 através do modem local sem fio 410 e das antenas 408. Um exemplo de um modem local sem fio é um que utiliza a interface sem fio local bluetooth supra citada. A porta IRDA 414 utiliza técnicas de infravermelho que são bem conhecidas da técnicas, mas podem também ser qualquer outra interface de comunicação sem fio com base em luz. A porta serial 412 pode ser RS-232, Barramento Serial Universal (USB), ou qualquer interface de comunicação que exija um cabo físico entre o nó de rede remoto 102 e a estação de assinante 106.

processador de controle 406 também é conectado a um módulo de comunicação de rede sem fio 402, que permite a comunicação de pacotes de dados enter a SS 106 e a rede sem fio 120. O módulo de comunicação de rede sem fio 402 pode utilizar qualquer uma dentre uma variedade de tecnologias sem fio sem se distanciar da presente invenção. Na modalidade ilustrativa, o módulo de comunicação de rede sem fio 402 utiliza técnicas CDMA para gerar uma forma de onda IS-95 para comunicar com uma rede CDMA celular ou PCS. Na modalidade ilustrativa, o processador de controle 406 se comunica com a rede sem fio 120 através do módulo de comunicação de rede sem fio 402 de acordo com os protocolos IS-707. O módulo de comunicação de rede sem fio 402 pode utilizar alternatívamente IS-2000, W-CDMA, ou uma interface de acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA) tal como EDGE ou GSM. Alternativamente, o módulo de comunicação de rede sem fio 402 pode fornecer a comunicação sem fio através de um sistema sem fio com base em satélite tal como o Globalstar.

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Na modalidade ilustrativa, o processador de controle 406 recebe os pacotes de dados iniciais de uma de suas interfaces físicas, tal como a porta serial 412. O processador de controle 406 então estabelece um canal de comunicação sem fio com a rede sem fio 120 através do módulo de comunicação de rede sem fio 402. Enquanto estabelece esse canal de comunicação sem fio inicial, a rede sem fio 120 designa à sessão de dados em pacote um identificador de referência de serviço algumas vezes chamado de SR_ID. A estação de assinante 106 então associa esse identificador de referência de serviço com uma conexão física e lógica através da qual a sessão de dados em pacote foi iniciada. Uma vez que a conexão sem fio entre a estação de assinante 106 e a rede sem fio 120 se torna dormente, o identificador de referência de serviço é utilizado para associar chamadas de dados em pacote subsequentes com a sessão de dados em pacote.

Na modalidade ilustrativa, o processador de controle 406 monitora a situação de cada interface local para determinar a capacidade de acesso ou não dos dispositivos remotos tal como um computador laptop 102. Se o nó de rede remoto associado com um identificador de referência de serviço e interface estiver inacessível quando uma chamada fixa para móvel de dados em pacote associada é iniciada pela rede sem fio 120, o processador de controle 406 forma uma mensagem de liberação contendo uma notificação de encerramento para a sessão de dados em pacote. O processador de controle 406 identifica a sessão de dados em pacote sendo encerrada utilizando o identificador de referência de serviço e então envia a mensagem de liberação. Como discutido acima, a mensagem de liberação pode ser a mensagem de solicitação de liberação 218, uma mensagem de Solicitação de Liberação de Recurso,

24/24 ou qualquer outra mensagem que identifique uma sessão de dados em pacote a ser encerrada.

processador de controle 406 pode ser um microprocessador de finalidade geral, um processador de sinal digital (DSP), um dispositivo lógico programável, um circuito integrado específico de aplicativo (ASIC), ou qualquer outro dispositivo capaz de realizar as funções descritas aqui. A interface interface de entrada de usuário do aparelho telefônico 416 e o display do aparelho telefônico 418 podem incluir um teclado, uma interface de registro por caneta em monitor de cristal líquido (LCD) tal como as comumente utilizadas em dispositivos de auxílio digitais pessoais portáteis (PDA) , ou qualquer outra interface de registro adequada para aplicativos de usuário de dados em pacote sem fio.

A descrição anterior das modalidades preferidas é fornecida para permitir que qualquer um versado na técnica crie ou utilize a presente invenção. As várias modificações a essas modalidades se tornarão prontamente aparentes aos versados na técnica, e os princípios gerais definidos aqui podem ser aplicados a outras modalidades sem o uso de faculdade inventiva. Dessa forma, a presente invenção não deve ser limitada às modalidades ilustradas aqui mas deve ter o escopo mais amplo consistente com os princípios e as características de novidade descritas aqui.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para processar uma chamada fixa para móvel de dados em pacotes caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:

receber uma mensagem de alerta a partir de uma rede sem fio (120) para iniciar uma chamada de dados em pacotes com um nó de rede remoto (102) inacessível possuindo uma conexão de rede inativa com uma rede de dados em pacotes (118), o nó de rede remoto (102) inacessível sendo associado à uma sessão de dados em pacotes;

avaliar a acessibilidade do nó de rede remoto (102); e enviar uma mensagem de liberação para a rede sem fio (120), a mensagem de liberação compreendendo uma notificação de encerramento de sessão de dados em pacotes.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a notificação de encerramento de sessão de dados em pacotes identifica uma ou mais sessões de dados em pacotes a serem encerradas pela rede sem fio (120) .
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente as etapas de:

realizar negociação de serviço com a rede sem fio (120); e extrair informações de identificação de sessão de dados em pacotes associadas à originação de chamada fixa para móvel de dados em pacotes a partir das informações recebidas durante a negociação de serviço, em que a sessão de dados em pacotes identificada corresponde ao nó de rede remoto (102) inacessível.
4. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a mensagem de liberação é

2/5 uma mensagem de requisição de liberação possuindo um campo de código de qualificação de ordem (ORDQ) que identifica a sessão de dados em pacotes que corresponde ao nó de rede remoto (102) inacessível.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato de que o campo ORDQ compreende um mapa de bits que identifica a sessão de dados em pacotes que corresponde ao nó de rede remoto (102) inacessível.
6. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que a mensagem de liberação é uma mensagem de Requisição de Liberação de Recurso que identifica a sessão de dados em pacotes que corresponde ao nó de rede remoto (102) inacessível.
7. Método, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que a mensagem de liberação compreende um identificador de referência de serviço com base na sessão de dados em pacotes que corresponde ao nó de rede remoto (102) inacessível.
8. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de armazenar um identificador de sessão na notificação de encerramento de sessão de dados em pacotes que identifica a sessão de dados em pacotes que corresponde ao nó de rede remoto (102) inacessível.
9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que o identificador de sessão é um identificador de referência de serviço.
10. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente a etapa de enviar uma mensagem de ordem de conexão para a rede sem fio (120).

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11. Método, de acordo com a reivindicação 3, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente as etapas de:

receber e decodificar um alerta com mensagem de informações ordenando a ativação de uma campainha; e enviar uma mensagem de ordem de conexão para a rede sem fio (120) sem ativar a campainha.
12. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente as etapas de:

realizar uma negociação de serviço com a rede sem fio (120); e utilizar as informações recebidas durante a negociação de serviço para identificar a originação de chamada fixa para móvel como uma originação de chamada de dados em pacotes.
13. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a mensagem de liberação é uma mensagem de requisição de liberação possuindo um campo de código de qualificação de ordem (ORDQ) especificando uma ou mais sessões de dados em pacotes a serem encerradas.
14. Método, de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que o campo ORDQ compreende um mapa de bit que identifica a uma ou mais sessões de dados em pacotes a serem encerradas.
15. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a mensagem de liberação é uma mensagem de requisição de liberação possuindo um campo de código de qualificação de ordem (ORDQ) especificando que todas as sessões de dados em pacotes associadas à estação de assinante sem fio sejam encerradas.
16. Método, de acordo com a reivindicação 12, caracterizado pelo fato de que a mensagem de liberação é

4/5 uma mensagem de Requisição de Liberação de Recurso que identifica uma ou mais sessões de dados em pacotes a serem encerradas.
17. Método, de acordo com a reivindicação 16, caracterizado pelo fato de que a mensagem de liberação compreende um identificador de referência de serviço que corresponde a cada uma das uma ou mais sessões de dados em pacotes a serem encerradas.
18. Equipamento de estação de assinante sem fio caracterizado pelo fato de que compreende:

um processador de controle (406) configurado para receber uma mensagem de alerta a partir de uma rede sem fio (12 0) para iniciar uma chamada de dados em pacotes com um nó de rede remoto (102) inacessível possuindo uma conexão de rede inativa com uma rede de dados em pacotes, o nó de rede remoto (102) inacessível sendo associado à uma sessão de dados em pacotes;

meios para avaliar a acessibilidade do nó de rede remoto; e um módulo de comunicação de rede sem fio configurado para enviar uma mensagem de liberação compreendendo uma notificação de encerramento de sessão de dados em pacotes para a rede sem fio (120) .
19. Equipamento, de acordo com a reivindicação

18, caracterizado pelo fato de que o processador de controle (406) é configurado adicionalmente para formatar os campos da notificação de encerramento de sessão de dados em pacotes para identificar uma ou mais sessões de dados em pacotes a serem encerradas pela rede sem fio (120) .
20. Equipamento, de acordo com a reivindicação

19, caracterizado pelo fato de que o processador de controle (406) é configurado adicionalmente para extrair as informações de identificação de sessão de dados em pacotes

5/5 associadas a uma originação de chamada fixa para móvel de dados em pacotes a partir das informações recebidas durante a negociação de serviço, em que a sessão de dados em pacotes identificada corresponde a um nó de rede remoto inacessível.
21. Equipamento, de

18, caracterizado pelo fato de de rede sem fio é um módulo de

CDMA.
22. Equipamento, de

21, caracterizado pelo fato de de rede sem fio é um módulo de

W-CDMA.
23. Equipamento, de

21, caracterizado pelo fato de de rede sem fio é um módulo de

IS-2000.
24. Equipamento, de

21, caracterizado pelo fato de de rede sem fio é um módulo de

IS-95.
25. Equipamento, de

18, caracterizado pelo fato de de rede sem fio é um módulo de

TDMA.

acordo com a reivindicação que o módulo de comunicação comunicação de rede sem fio acordo com a reivindicação que o módulo de comunicação comunicação de rede sem fio acordo com a reivindicação que o módulo de comunicação comunicação de rede sem fio acordo com a reivindicação que o módulo de comunicação comunicação de rede sem fio acordo com a reivindicação que o módulo de comunicação comunicação de rede sem fio

1/4 •120

INTERNET

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ESTAÇÃO DE ASSINANTE

REDE SEM FIO

REDE DE DADOS EM PACOTES

MENSAGEM DE PAGE *06

RESPOSTA AO PAGE

201

DESIGNAÇÃO DE CANAL

PACOTE DE DADOS »02 '210

NEGOCIAÇÃO DE SERVIÇO 2¹ 2s^CONEXÃO DE SERVIÇO

214s

ALERTA COM INFORMAÇÃC '216

PEDIDO DE CONEXÃO

SOLICITAÇÃO DE LIBERAÇÃO