BRPI0712319B1 - Métodos, meio legível por computador e equipamento de endereçamento com base em código pn para comunicações de link aéreo - Google Patents

Métodos, meio legível por computador e equipamento de endereçamento com base em código pn para comunicações de link aéreo Download PDF

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Abstract

métodos, meio legível por computador e equipamento de endereçamento com base em código pn para comunicações de link aéreo. são descritos métodos e equipamentos para comunicação entre um terminal de acesso (at) e um ponto de acesso (ap) . para comunicações através do link aéreo, entre um ap e um at, um endereço baseado em código pn (ruído pseudo-aleatório) é usado como um identificador ap, por exemplo, endereço. o endereço baseado em código pn pode ser baseado nos sinais baseados em códigos piloto pn recebidos a partir de um ap. desse modo, o endereço ap baseado em pn pode ser determinado a partir dos sinais-piloto recebidos a partir de um ap. o endereço ap baseado em pn pode ser uma versão reduzida de um código pn correspondendo a um ap, um código pn completo correspondendo a um ap, ou um valor o qual pode ser derivado de uma maneira conhecida a partir de um código pn correspondendo a um ap.

Description

MÉTODOS, MEIO LEGÍVEL POR COMPUTADOR E EQUIPAMENTO DE ENDEREÇAMENTO COM BASE EM CÓDIGO PN PARA COMUNICAÇÕES DE LINK AÉREO.
Campo da Invenção
A presente invenção se refere a métodos e equipamentos para comunicação, e mais especificamente, a métodos e equipamentos relacionados ao roteamento de pacotes.
Descrição da Técnica Anterior
Os sistemas de comunicação sem fio frequentemente incluem uma pluralidade de pontos de acesso (APs) e/ou outros elementos de rede além dos terminais de acesso, por exemplo, dispositivos móveis ou outros dispositivos de nó final. Em vários casos, os terminais de acesso normalmente comunicam com os pontos de acesso por intermédio de links de comunicação sem fio enquanto que outros elementos na rede, por exemplo, os APs, geralmente se comunicam por intermédio de links não-aéreos, por exemplo, links de fibra, cabo ou fio. No caso de um link aéreo, a largura de banda é um recurso limitado valioso. Consequentemente, é desejável que a comunicação através do link aéreo seja realizada de maneira eficiente sem overhead excessivo.
Os links de comunicação entre os pontos de acesso e/ou outros dispositivos de rede frequentemente são menos limitados de uma perspectiva de largura de banda do que os links aéreos entre terminais de acesso e pontos de acesso. Consequentemente, mais overhead em termos de comprimento de endereço e/ou outras informações podem ser aceitáveis através de links de canal de transporte de retorno do que através de um link aéreo.
Embora os endereços IP tenham sido usados de forma bem-sucedida em redes por muitos anos, eles tendem a incluir um número razoável de bits. Para comunicação
2/47 através de links aéreos, seria desejável se endereços mais curtos pudessem ser usados através do link aéreo. Contudo, seria desejável que quaisquer mudanças nos endereços usados através do link aéreo não impedissem o uso dos endereços IP através de outros links, por exemplo, links de canal de transporte de retorno.
Resumo da Invenção
Métodos e equipamentos para comunicação entre um terminal de acesso (AT) e um ponto de acesso (AP) são descritos. Para comunicação através de um link aéreo, entre um AT e um AP, um endereço baseado em código PN Piloto é utilizado como um identificador AP, por exemplo, endereço. O código PN piloto é um identificador piloto usado para distinguir o canal ou canais-piloto transmitidos por diferentes pontos ou setores de acesso. Quando o canal piloto utiliza um tipo de esquema de geração de Ruido Pseudo-Aleatório (PN), este identificador é denominado tipicamente PilotPN. Neste pedido, o termo Código PN se refere a um identificador piloto genérico e um endereço de Código Piloto se refere a um endereço baseado em um Código PN.
Outros exemplos de geração de piloto incluem seqüências Gold, pilotos baseados em sinalizador, etc. e em tais casos um endereço de Código PN se refere a um endereço baseado em um identificador comunicado pelo tipo de pilotos sendo usados.
O endereço baseado em código PN pode ser baseado em sinais baseados em código PN piloto, recebidos de um AP. Desse modo, o endereço AP baseado em PN pode ser determinado de sinais-piloto recebidos de um AP. O endereço AP baseado em PN pode ser uma versão abreviada de um código PN correspondendo a um AP, um código PN completo correspondendo a um AP, ou um valor que pode ser derivado
3/47 de uma maneira conhecida de um código PN correspondendo a um AP. Mediante uso de um valor baseado em código PN como um endereço para um AP, um AT pode identificar um AP em uma comunicação de link aéreo sem ter que usar um endereço IP correspondendo ao AP. Além disso, endereçamento baseado em PN tem a vantagem de usar informação prontamente disponível para um AP uma vez que esta informação pode ser obtida e derivada de sinais normalmente transmitidos para um AT por outras razões. Desse modo, um AT pode identificar um AP local ou remoto para um AP de serviço com o qual o AT tem uma conexão ativa sem ter que seguir através de um processo de descoberta de endereço IP ou outro processo de atualização de endereço. Adicionalmente, como o identificador baseado em código PN sendo utilizado para comunicação através de um link aéreo pode ser mais curto do que um endereço IP completo de um AP, uso eficiente do link aéreo pode ser obtido.
O endereço baseado em código PN usado para identificar um AP pode ser usado pelo AP de serviço para transmissão de downlink e/ou por um AT para transmissão de uplink. No caso de transmissões de downlink, o AP de serviço indica a fonte da carga útil sendo transmitida, por exemplo, um AP remoto ou o AP de serviço local, mediante inclusão do endereço baseado em código PN correspondendo ao dispositivo de envio. Por exemplo, quando uma carga útil de pacote correspondendo a um AP remoto, é comunicada ao AP de serviço por intermédio de um túnel de Camada 2, o AP de serviço determina o endereço baseado em código PN usado para identificar o AP remoto a partir do endereço IP do AP remoto. Isto pode ser feito utilizando uma tabela de consulta mantida pelo AP de serviço que inclui informação de endereço de dispositivo IP e informação de identificador de código PN correspondente. A tabela de consulta permite
4/47 que um AP de serviço mapeie entre IP de dispositivo e endereços de código PN, desse modo, permitindo que um endereço IP seja determinado do identificador de código PN ou que o identificador de código PN seja determinado a partir de um endereço IP. Em algumas modalidades, os endereços de código PN efetivos usados através do link aéreo são armazenados na tabela de consulta. Contudo, a informação de código PN armazenada pode ser um valor, por exemplo, o código PN de um AP, do qual o endereço de código PN para comunicação de link aéreo pode ser derivado, o qual, de uma maneira conhecida, por exemplo, mediante truncamento e/ou através do uso de uma fórmula predeterminada. Em algumas modalidades, a tabela de consulta pode ser mantida com base no endereço e na informação de código PN transmitida por intermédio de links de comunicação de canal de transporte de retorno conectando vários dispositivos de rede, tal informação pode ser enviada como parte da informação de atualização de roteamento, informação de configuração de dispositivo AP inicial e/ou através de outras técnicas. Por exemplo, em algumas modalidades, os APs são inicialmente aprovisionados com informação nos códigos PN usados pelos APs vizinhos, por exemplo, fisicamente adjacentes e seus endereços IP correspondentes.
No caso de sinais de uplink, um AT utiliza o endereço baseado em código PN para identificar o dispositivo de destino para o qual uma carga útil transmitida, por exemplo, a carga útil de um pacote MAC (Controle de Acesso ao Meio), deve ser comunicada. O dispositivo de destino identificado pelo endereço de código PN pode ser um AP remoto ou o AP atualmente de serviço para o qual o pacote é comunicado através de um link aéreo. Ao receber um pacote de um AT, o AP de serviço determina se o
5/47 pacote corresponde a um AP remoto e, se for o caso, em algumas modalidades determina então o endereço longo correspondente, por exemplo, endereço IP (Protocolo de Internet) do AP de destino a partir do identificador de código PN recebido através do link aéreo. A carga útil de pacote recebida é então encaminhada ao AP de destino Ϊ zando o endereço IP determinado como o endereço de destino do pacote sendo enviado. O pacote pode, e em várias modalidades é, comunicado ao AP de destino identificado pelo endereço IP determinado por intermédio de um túnel de Camada 2 usado para comunicar pacotes entre o AP remoto e o AP de serviço.
Desta maneira, um AT pode comunicar através do link aéreo utilizando um número menor de bits para identificar um dispositivo de destino que seria exigido se um endereço longo, por exemplo, o endereço IP completo do dispositivo de destino fosse usado para comunicação através de um link aéreo entre um AP de serviço e um AT.
Um método exemplar de comunicar informações a um terminal de acesso compreende: gerar um pacote, o pacote incluindo um endereço de código PN identificando um ponto de acesso e informações a serem comunicadas ao terminal de acesso; e transmitir o pacote gerado através de um link aéreo para o terminal de acesso. Um método exemplar de operar um ponto de acesso para comunicar informações a um ponto de acesso remoto compreende: receber um pacote de um terminal de acesso, o pacote incluindo um endereço de código PN e informações a serem comunicadas a um dispositivo remoto; determinar um endereço longo correspondendo ao endereço de código PN a ser usado para comunicar um pacote ao dispositivo remoto, o endereço longo incluindo mais bits do que o endereço de código PN; e enviar as informações a serem comunicadas, com o endereço
6/47 longo, ao dispositivo remoto. Um ponto de acesso exemplar para comunicar informações a um terminal de acesso, compreende: uma interface de rede para receber um pacote de um dispositivo remoto por intermédio de uma conexão de 5 rede, o pacote incluindo um endereço longo e informações a serem comunicadas; um módulo de mapeamento de endereço longo para endereço de código PN para determinar um endereço de código PN correspondendo ao endereço longo, o endereço de código PN para uso através de um link de 10 comunicação sem fio, o endereço de código PN incluindo um numero menor de bits do que o endereço longo; um módulo de geraçao de pacote de downlink para gerar um pacote incluindo o endereço de código PN e informação a ser comunicada; e um transmissor sem fio para transmitir, através do link de comunicação sem fio, pacotes de downlink.
Um método exemplar para operar um terminal de acesso para comunicar informações, compreende: receber um sinal a partir de um dispositivo; gerar um endereço de código PN a partir do sinal recebido; e gerar um pacote incluindo o endereço de código PN, o pacote sendo direcionado ao dispositivo. Um método exemplar para operar um terminal de acesso para receber informações a partir de um dispositivo remoto através de um ponto de acesso 25 compreende: receber a partir do ponto de acesso um pacote incluindo um endereço de código PN correspondendo ao dispositivo remoto e informações do dispositivo remoto; e identificar o dispositivo remoto que forneceu as informações a partir do endereço de código PN e informações armazenadas relacionadas aos endereços de código PN recebidos para um ponto de acesso. Um terminal de acesso exemplar para comunicar informações a um dispositivo remoto através de um ponto de acesso compreende: um módulo de
7/47 geração de pacote para gerar um pacote incluindo um endereço de código PN correspondendo ao dispositivo remoto e informações a serem comunicadas ao dispositivo remoto; e um transmissor sem fio para transmitir o pacote gerado através do ar para o ponto de acesso.
Embora várias modalidades tenham sido discutidas no resumo acima, deve ser considerado que não necessariamente todas as modalidades incluem as mesmas características e algumas das características descritas acima não são necessárias, mas podem ser desejáveis em algumas modalidades. Inúmeras características adicionais, modalidades e vantagens são discutidas na descrição detalhada a seguir.
Breve Descrição das Figuras
Figura 1 - ilustra um sistema de comunicação sem fio de acesso múltiplo de acordo com uma modalidade.
Figura 2 - é um diagrama em blocos de um sistema de comunicação exemplar.
Figura 3 - ilustra uma rede exemplar incluindo uma arquitetura de rede de acesso (AN) distribuída e um terminal de acesso (AT).
Figura 4 - ilustra uma rede exemplar incluindo uma arquitetura AN centralizada e um AT.
Figura 5 - é um fluxograma de um método exemplar de operação de um ponto de acesso para comunicar informações a um terminal de acesso de acordo com várias modalidades.
Figura 6 - é um fluxograma de um método exemplar de operação de um ponto de acesso para comunicação com um ponto de acesso remoto.
Figura 7 - é um desenho de um ponto de acesso exemplar de acordo com várias modalidades.
8/47
Figura 8 é um fluxograma de um método exemplar de operação de um terminal de acesso para comunicar informações de acordo com várias modalidades.
Figura 9 — é um fluxograma de um método exemplar de operação de um terminal de acesso para receber informações de um dispositivo remoto através de um ponto de acesso.
Figura 10 - é um desenho de um terminal de acesso exemplar de acordo com várias modalidades.
Descrição Detalhada da Invenção
Sistemas de comunicação sem fio são amplamente empregados para prover vários tipos de conteúdo de comunicação tais como voz, dados, e assim por diante. Estes sistemas podem ser sistemas de acesso múltiplo capazes de suportar comunicação com múltiplos usuários ao compartilhar recursos de sistema disponíveis (por exemplo, largura de banda e potência de transmissão). Exemplos de tais sistemas de acesso múltiplo incluem Interoperabilidade Mundial para Acesso de Microondas (WiMAX), protocolos de infravermelho tal como Associação de Dados de Infravermelho (IrDA), protocolos/tecnologias sem fio de curto alcance, tecnologia Bluetooth®, protocolo ZigBee®, protocolo de banda ultralarga (UWB), radiofrequência de origem (HomeRF), protocolo de acesso sem fio compartilhado (SWAP), tecnologia de banda larga tal como uma associação de compatibilidade Ethernet sem fio (WECA), aliança de fidelidade sem fio (Aliança WiFi), tecnologia de rede 802.11, tecnologia de rede de telefonia comutada pública, tecnologia de rede de comunicação heterogênea pública tal como a Internet, rede de comunicação sem fio privada, rede de rádio móvel terrestre, sistemas de acesso múltiplo por divisão de código (CDMA), de acesso múltiplo por divisão de código de banda larga (WCDMA), sistema de telecomunicação móvel
9/47 universal (UMTS), sistema de serviço de telefonia móvel avançada (AMPS), sistema de acesso múltiplo por divisão de tempo (TDMA), sistema de acesso múltiplo por divisão de freqüência (FDMA), sistema de acesso múltiplo por divisão de freqüência ortogonal (OFDMA), sistema global para comunicação móvel (GSM), tecnologia de transmissão de rádio de portadora única (IX) (RTT), tecnologia de evolução somente para dados (EV-DO), serviço de rádio pacote geral (GPRS), ambiente GSM de dados aperfeiçoado (EDGE), sistema de acesso a pacotes de dados de downlink de alta velocidade (HSPDA), sistemas analógicos e digitais via satélite, e quaisquer outras tecnologias/protocolos que possam ser usados em ao menos uma de uma rede de comunicação sem fio e de uma rede de comunicação de dados.
Geralmente, um sistema de comunicação de acesso múltiplo sem fio pode simultaneamente suportar comunicação para múltiplos terminais sem fio. Cada terminal comunica com apenas uma ou mais estações base por intermédio de transmissões nos links direto e reverso. Link direto (ou downlink) se refere ao link de comunicação a partir das estações base para os terminais, e o link reverso (ou uplink) se refere ao link de comunicação a partir dos terminais para as estações base. Esse link de comunicação pode ser estabelecido por intermédio de um sistema de entrada-única e saida-única, múltiplas-entradas e saidaúnica ou múltiplas-entradas e múltiplas-saidas (MIMO)
Com referência à Figura 1, o sistema de comunicação sem fio de acesso múltiplo de acordo com uma modalidade é ilustrado. Um ponto de acesso 100 (AP) inclui múltiplos grupos de antena, um incluindo 104 e 106, outro incluindo 108 e 110, e um grupo adicional incluindo 112 e 114. Na Figura 1, apenas duas antenas são mostradas para cada grupo de antenas, contudo, um número maior ou menor de
10/47 antenas pode ser utilizado para cada grupo de antenas. O terminal de acesso 116 (AT) está em comunicação com as antenas 112 e 114, onde as antenas 112 e 114 transmitem informações para o terminal de acesso 116 através do link direto 120 e recebem informações do terminal de acesso 116 através do link reverso 118. O terminal de acesso 122 está em comunicação com as antenas 106 e 108, onde as antenas 106 e 108 transmitem informações para o terminal de acesso 122 através do link direto 126 e recebem informações do terminal de acesso 122 através do link reverso 124. Em um sistema FDD, os links de comunicação 118, 120, 124 e 126 podem usar diferentes frequências para comunicação. Por exemplo, o link direto 120 pode usar uma frequência diferente da usada pelo link reverso 118.
Cada grupo de antenas e/ou a área na qual elas
são designadas para comunicação freqüentemente é
referenciado como um setor do ponto de acesso. Na
modalidade, grupos de antenas são designados para
comunicação com os terminais de acesso em um setor das
áreas cobertas pelo ponto de acesso 100.
Em comunicação através dos links diretos 120 e
126, as antenas de transmissão do ponto de acesso 100
utilizam a formação de feixe para melhorar a relação
sinal/ruído dos links diretos para os diferentes terminais de acesso 116 e 122. Além disso, um ponto de acesso usando formação de feixe para transmitir para os terminais de acesso espalhados aleatoriamente através de sua área de cobertura causa menos interferência para os terminais de acesso nas células vizinhas do que um ponto de acesso transmitindo através de uma única antena para todos os seus terminais de acesso.
Um ponto de acesso pode ser uma estação fixa usada para comunicação com os terminais e também pode ser
11/47 referenciado como um nó de acesso, um Nó B, uma estação base ou alguma outra terminologia. Um terminal de acesso pode também ser denominado de dispositivo de acesso, equipamento de usuário (UE), dispositivo de comunicação sem fio, terminal, terminal sem fio, terminal móvel, nó móvel, nó final ou alguma outra terminologia.
A Figura 2 é um diagrama em blocos de uma modalidade de um ponto de acesso exemplar 210 e de um terminal de acesso exemplar 250 em um sistema MIMO 200. No ponto de acesso 210, dados de tráfego para um número de fluxos de dados são providos de uma fonte de dados 212 para um processador de dados de transmissão (TX) 214.
Em uma modalidade, cada fluxo de dados é transmitido através de uma antena de transmissão respectiva. 0 processador de dados TX 214 formata, codifica, e intercala os dados de tráfego para cada fluxo de dados com base em um esquema de codificação específico selecionado para este fluxo de dados para prover dados codificados.
Os dados codificados para cada fluxo de dados podem ser multiplexados com dados piloto utilizando técnicas OFDM. Os dados pilotos são tipicamente de um padrão de dados conhecido que é processado de maneira conhecida e que pode ser usado no sistema receptor para estimar a resposta de canal. O piloto multiplexado e os dados codificados para cada fluxo de dados são então modulados (isto é, mapeados em símbolos) com base em um esquema de modulação específico (por exemplo, BPSK, QSPK, M-PSK, ou M-QAM) selecionado para este fluxo de dados para prover símbolos de modulação. A taxa de dados, codificação, e modulação para cada fluxo de dados podem ser determinadas pelas instruções realizadas pelo processador 230.
12/47
Os símbolos de modulação para cada um dos fluxos de dados são então providos a um processador TX MIMO 220, o qual pode também processar os símbolos de modulação (por exemplo, para OFDM). O processador TX MIMO 220 então provê NT fluxos de símbolos de modulação para NT transmissores (TMTR) 222a a 222t. Em certas modalidades, o processador TX MIMO 220 aplica ponderações de formação de feixe aos símbolos dos fluxos de dados e à antena a partir da qual o símbolo está sendo transmitido.
Cada transmissor (222a,..., 222t) recebe e processa um fluxo de símbolos respectivo para prover um ou mais sinais analógicos, e também condiciona (por exemplo, amplifica, filtra, e converte ascendentemente) os sinais analógicos para prover um sinal modulado adequado para a transmissão através do canal MIMO. Os NT sinais modulados a partir dos transmissores 222a a 222t são então transmitidos a partir das NT antenas 224a a 224t, respectivamente.
No terminal de acesso 250, os sinais modulados transmitidos são recebidos pelas NR antenas 252a a 252r e o sinal recebido a partir de cada antena 252 é provido a um receptor respectivo (RCVR) 254a a 254r. Cada receptor (254a,..., 254r) condiciona (por exemplo, filtra, amplifica, e converte descendentemente) um sinal recebido respectivo, digitaliza o sinal condicionado para prover amostras, e também processa as amostras para prover um fluxo de símbolos recebidos correspondentes.
Um processador de dados RX 260 então recebe e processa os NR fluxos de símbolos recebidos a partir dos NR receptores (254a,..., 254r) com base em uma técnica de processamento de receptor específica para prover NT fluxos de símbolos detectados. O processador de dados RX 260 então demodula, desintercala, e decodifica cada fluxo de símbolos detectados para recuperar os dados de tráfego para
13/47 o fluxo de dados. 0 processamento pelo processador de dados
RX 260 é complementar àquele realizado pelo processador TX
MIMO 220 e o processador de dados TX 214 no sistema transmissor 210.
Um processador 270 periodicamente determina qual matriz de pré-codificação utilizar (discutido abaixo). O processador 270 formula uma mensagem de link reverso compreendendo uma parte de índice de matriz e uma parte de valor de classificação.
A mensagem de link reverso pode compreender vários tipos de informação com relação ao link de comunicação e/ou ao fluxo de dados recebidos. A mensagem de link reverso é então processada por um processador de dados TX 238, o qual também recebe os dados de tráfego para um número de fluxos de dados a partir de uma fonte de dados 236, modulados por um modulador 280, condicionados pelos transmissores 254a a 254r, e transmitidos, por intermédio de antenas (252a, 252r), respectivamente, de volta para o ponto de acesso 210.
No ponto de acesso 210, os sinais modulados a partir do terminal de acesso 250 são recebidos pelas antenas 224, condicionados pelos receptores 222, demodulados por um demodulador 240, e processados por um processador de dados RX 242 para extrair a mensagem de link reverso transmitida pelo sistema receptor 250. O processador 230 então determina qual matriz de précodificação utilizar para determinar as ponderações de formação de feixe, e então processa a mensagem extraída.
A memória 232 inclui rotinas e dados/informações.
Os processadores 230, 220 e/ou 242 executam as rotinas e utilizam os dados/informações na memória 232 para controlar a operação do ponto de acesso 210 e implementar métodos. A memória 272 inclui rotinas e dados/informações. Os
14/47 processadores 270, 260, e/ou 238 executam as rotinas e utilizam os dados/informações na memória 272 para controlar a operação do terminal de acesso 250 e implementar métodos.
Em um aspecto, SimpleRAN é designado para simplificar significativamente os protocolos de comunicação entre os elementos de rede de acesso de canal de transporte de retorno em uma rede de acesso de rádio sem fio, enquanto proporciona rápido handoff para acomodar as demandas de aplicações de baixa latência, tal como VOIP, em condições de rádio de mudança rápida.
Em um aspecto, a rede compreende terminais de acesso (AT) e uma rede de acesso (AN)
A AN suporta uma implantação centralizada e distribuída. As arquiteturas de rede para as implantações centralizadas e distribuídas são mostradas na Figura 3 e na Figura 4, respectivamente.
A Figura 3 ilustra uma rede exemplar 300 incluindo uma AN distribuída 302 e um AT 303.
Na arquitetura distribuída mostrada na Figura 3, a AN 302 compreende pontos de acesso (AP) e agentes de origem (HA) . AN 302 inclui uma pluralidade de pontos de acesso (APa 304, APb 306, APc 308) e o agente de origem 310. Além disso, AN 302 inclui uma nuvem IP 312. Os APs (304, 306, 308) são acoplados à nuvem IP por intermédio de links (314, 316, 318), respectivamente. A nuvem IP 312 é acoplada ao HA 310 por intermédio do link 320.
Um AP inclui uma:
Função de Rede (NF):
o Uma por AP, e múltiplas NFs podem servir um único AT.
o Uma única NF é o ponto de anexação de camada
IP (IAP) para cada AT, isto é, a NF a qual a HA envia
15/47 pacotes enviados para o AT. No exemplo da Figura 4, NF 336 é o IAP atual para o AT 303, como mostrado pela linha 322 na Figura 4.
o O IAP pode mudar (handoff L3) para otimizar o roteamento de pacotes através do canal de transporte de retorno para o AT.
o O IAP também realiza a função do mestre de sessão para o AT. (Em algumas modalidades, apenas o mestre de sessão pode realizar a configuração de sessão, ou mudar o estado da sessão.) o A NF atua como o controlador para cada um dos TFs no AP e realiza funções como alocação, gerenciamento e desligamento de recursos para um AT na TF.
Funções de transceptor (TF) ou setor:
o Múltiplas por AP, e múltiplas TFs podem servir um único AT.
o Provê a anexação de interface aérea para o AT.
o Pode ser diferente para os links direto e reverso.
o Muda (handoff L2) com base nas condições de rádio.
Na AN 302, o APa 304 inclui NF 324, TF 326 e TF
328. Na AN 302, o APb 306 inclui a NF 330, a TF 332 e a TF
334. Na AN 302, o APc 308 inclui a NF 336, a TF 338 e a TF
340.
Um AT inclui:
Interface I_x apresentada ao nó móvel (MN) para cada NF no conjunto ativo.
O nó móvel (MN) suporta mobilidade de camada IP no terminal de acesso.
16/47
Os APs comunicam utilizando um protocolo de tunelamento definido através de IP. O túnel é um túnel IP-em-IP para o plano de dados e um túnel L2TP para o plano de controle.
AT exemplar 303 inclui uma pluralidade de Interfaces (I_a 342, I_b 344, I_c 346) e MN 348. O AT 303 pode ser acoplado, e algumas vezes, é acoplado ao AP a 304 através do link sem fio 350. O AT 303 pode ser, e algumas vezes é, acoplado ao AP_b 306 através do link sem fio 352. O AT 303, pode ser, e algumas vezes é, acoplado ao AP c 308 através do link sem fio 354.
A Figura 4 ilustra uma rede exemplar 400 incluindo uma AN distribuída 402 e um AT 403.
Em uma arquitetura centralizada mostrada na Figura 4, a NF não mais é associada logicamente com uma TF única, de modo que a AN compreende funções de rede, pontos de acesso e agentes de origem. A AN exemplar 402 inclui uma pluralidade de NFs (404, 406, 408), uma pluralidade de APs (AP_a 410, AP—b 412, AP_c 414), HA 416 e nuvem IP 418. A NF 404 é acoplada à nuvem IP 418 através do link 420. A NF 406 é acoplada à nuvem IP 418 através do link 422. A NF 408 é acoplada à nuvem IP 418 através do link 424. A nuvem IP 418 é acoplada à HA 416 através do link 426. A NF 404 é acoplada ao (AP_a 410, AP_b 412, AP c 414) através dos links (428, 430, 432), respectivamente. A NF 406 é acoplada ao (AP—a 410, AP_b 412, AP_c 414) através dos links (434, 436, 438), respectivamente. A NF 408 é acoplada ao (AP_a 410, AP_b 412, AP_c 414) através dos links (440, 442, 444), respectivamente.
O AP_a 410 inclui a TF 462 e a TF 464. O AP b 412 inclui a TF 466 e a TF 468. O AP_c 414 inclui a TF 470 e a
TF 472.
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Como uma NF atua como o controlador para uma TF, e várias NFs podem ser logicamente associadas a uma única TF, o controlador de NF para um AT, isto é, a NF comunicando com um AT como uma parte do conjunto ativo, realiza as funções de alocar, gerenciar e desconectar recursos para a TF neste AT. Portanto, múltiplas NFs podem controlar recursos em uma TF única, embora estes recursos sejam gerenciados independentemente. No exemplo da Figura 4, a NF 408 está atuando como um IAP para o AT 403, como mostrado pela linha 460.
O resto das funções lógicas realizadas é idêntico ao da arquitetura distribuída.
O AT exemplar 403 inclui uma pluralidade de interfaces (I_a 446, I_b 448, I_c 450) e MN 452. O AT 403 pode ser, e algumas vezes é, acoplado ao AP_a 410 através do link sem fio 454. O AT 403 pode ser acoplado, e algumas vezes é, acoplado ao AP_b 412 através do link sem fio 456. O AT 403 pode ser, e algumas vezes é, acoplado ao AP c 414 através do link sem fio 458.
Nos sistemas como DO e 802.20, um AT obtém serviço a partir de um AP ao realizar uma tentativa de acesso em um canal de acesso de um setor específico (TF) . A NF associada ao TF ao receber a tentativa de acesso contata o IAP que é o mestre da sessão para o AT e recupera uma cópia da sessão do AT. (O AT indica a identidade do IAP ao incluir uma UATI na carga útil de acesso. A UATI pode ser usada como um endereço IP para endereçar diretamente o IAP, ou pode ser usada para consultar o endereço IAP.) Em uma tentativa de acesso bem-sucedida, ao AT são atribuídos recursos de interface aérea, tais como um ID MAC e canais de dados para comunicar com este setor.
Adicionalmente, o AT pode enviar um relatório indicando os outros setores que ele pode ouvir e suas
18/47 intensidades de sinal. A TF recebe o relatório e envia o mesmo para um controlador baseado em rede na NF, que por sua vez provê ao AT um conjunto ativo. Para DO e 802.20 na forma como eles são implementados atualmente, existe exatamente uma NF com a qual o AT pode se comunicar (exceto durante um handoff de NF quando existem temporariamente dois). Cada uma das TFs em comunicação com o AT enviará os dados recebidos e sinalização para essa NF única. Essa NF também atua como um controlador baseado em rede para o AT e é responsável por negociar e gerenciar a alocação e a desconexão de recursos para o AT para uso com os setores no conjunto ativo.
O conjunto ativo, portanto, é o conjunto de setores nos quais ao AT são atribuídos recursos de interface aérea. 0 AT continuará a enviar relatórios periódicos e o controlador baseado em rede pode adicionar ou remover setores do conjunto ativo à medida que o AT se desloca em torno na rede.
As NFs no conjunto ativo também irão buscar uma cópia local da sessão para o AT quando elas se juntam ao conjunto ativo. A sessão é necessária para comunicar adequadamente com o AT.
Para um link aéreo CDMA com soft handoff, no uplink cada um dos setores no conjunto ativo pode tentar decodificar uma transmissão do AT. No downlink, cada um dos setores no conjunto ativo pode transmitir para o AT simultaneamente, e o AT combina as transmissões recebidas para decodificar o pacote.
Para um sistema OFDMA, ou um sistema sem soft handoff, uma função do conjunto ativo é a de permitir que o
AT mude rapidamente entre os setores no conjunto ativo e mantenha o serviço sem ter que fazer uma nova tentativa de acesso. Uma tentativa de acesso é geralmente muito mais
19/47 lenta do que uma comutação entre os membros do conjunto ativo, uma vez que os membros do conjunto ativo já têm a sessão e os recursos de interface aérea atribuídos ao AT. Portanto, um conjunto ativo é útil para realizar handoff sem afetar o serviço QoS dos aplicativos ativos.
Quando, um AT e o mestre de sessão no IAP negociam os atributos, ou alternativamente o estado da conexão muda, os novos valores para os atributos ou o novo estado necessário para ser distribuído para cada um dos setores no conjunto ativo de maneira oportuna para garantir serviço ótimo a partir de cada setor. Em alguns casos, por exemplo, se o tipo de cabeçalho muda, ou chaves de segurança mudam, um AT pode não ser capaz de comunicar absolutamente com um setor até que essas mudanças sejam propagadas para este setor. Desse modo, cada membro do conjunto ativo deve ser atualizado quando a sessão mudar. Algumas mudanças podem ser menos cruciais para sincronizar do que outras.
Há três tipos principais de estado ou contexto encontrados na rede para um AT que tem uma conexão ativa:
Estado de dados é o estado na rede no percurso de dados entre o AT e o IAP ou uma NF durante uma conexão. O estado de dados inclui coisas tais como estado de compactador de cabeçalho ou estados de fluxo RLP, os quais são muito dinâmicos e difíceis de transferir.
O estado de sessão é o estado na rede no percurso de controle entre o AT e o IAP que é preservado quando uma conexão é fechada. O estado de sessão inclui o valor dos atributos que são negociados entre o AT e o IAP. Estes atributos afetam as características da conexão e do serviço recebido pelo AT. Por exemplo, um AT pode negociar a configuração QoS para uma nova aplicação e fornecer novo filtro e especificações de filtro para a rede indicando as
20/47 exigências de serviço QoS para a aplicação. Como outro exemplo, o AT pode negociar o tamanho e o tipo dos cabeçalhos usados em comunicação com a AN. A negociação de um novo conjunto de atributos é definida como uma mudança de sessão.
O estado de conexão é o estado na rede no percurso de controle entre o AT e ο IAP ou uma NF que não é preservada quando uma conexão fecha e o AT está inativo. O estado de conexão pode incluir tal informação como valores de circuito de controle de potência, temporização de soft handoff, e informações de conjunto ativo.
Em um IAP ou handoff L3, os três tipos de estado podem precisar ser transferidos entre o IAP antigo e o novo IAP. Se apenas um AT inativo pode fazer um handoff L3, então apenas o estado da sessão precisa ser transferido. Para suportar handoff L3 para um AT ativo, os dados e o estado da conexão também precisam ser transferidos.
Sistemas como o DO e o 802.20, tornam simples o handoff L3 do estado de dados ao definir múltiplas rotas (ou pilhas de dados), onde o estado de dados para cada rota é local para esta rota, isto é, cada uma das rotas tem estado independente de dados. Mediante associação de cada IAP com uma rota diferente, o estado de dados não precisa ser transferido em um handoff. Uma etapa adicional ainda melhor é a de associar cada NF com uma rota diferente em cujo caso handoff L3 é completamente transparente para o estado de dados, exceto para possível reordenamento de pacotes.
Como o estado de dados tem múltiplas rotas, a próxima etapa lógica para suportar handoff L3 para um AT ativo é a de mover o controle do estado de conexão do IAP e tornar local para cada NF no conjunto ativo. Isto é feito mediante definição de múltiplas rotas de controle (ou
21/47 pilhas de controle) e ao definir a interface aérea de modo que as pilhas de controle sejam independentes e locais em relação a cada NF. Isto pode exigir que parte da negociação e gerenciamento da alocação e desconexão de recurso no estado de conexão seja transferida para o AT, uma vez que não mais existe uma única NF para gerenciar todos os membros do conjunto ativo. Isto também pode requerer algumas exigências adicionais em seu modelo de interface aérea para evitar um acoplamento justo entre as TFs - uma vez que diferentes TFs podem não compartilhar a mesma NF no conjunto ativo. Por exemplo, para operar de uma forma ótima, é preferível eliminar toda a sincronização justa entre as TFs que não têm a mesma NF, tal como circuitos de controle de potência, soft handoff, etc.
Empurrar o estado de conexão e os dados para as NFs elimina a necessidade de transferir este estado em um handoff L3, e também deve tornar mais simples a interface de NF para NF.
O sistema, portanto, define múltiplas pilhas de controle e de dados independentes (denominadas interfaces na Figura 3 e na Figura 4), no AT para comunicar com diferentes NFs quando necessário, assim como os mecanismos de endereçamento para o AT e as TFs para distinguir logicamente entre estas pilhas.
Fundamentalmente, algum estado de sessão (perfil QoS, chaves de segurança, valores de atributo, etc.) não pode ser feito local para uma NF (ou IAP) porque é muito dispendioso negociar toda vez que houver um handoff de NF (ou um L3). Além disso, o estado de sessão é relativamente estático e fácil de transferir. O que é necessário são mecanismos para gerenciar e atualizar o estado de sessão à medida que ele muda e durante handoff de IAP onde o mestre de sessão se move.
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Otimizar a transferência de estado de sessão para handoff 1,3 é um recurso útil para cada sistema independentemente da arquitetura de rede, uma vez que isto simplifica as interfaces de rede e também deve melhorar a transparência (seamlessness) do handoff.
Controle versus percepção de handoff
Um problema separado mais relacionado é o controle AT de handoff L3. Atualmente, em sistemas como DO e 802.20, o AT tem conhecimento do handoff L3, uma vez que este aloca e desconecta as pilhas locais, mas não tem controle de quando ocorre o handoff L3. Isso é denominado de gerenciamento de mobilidade baseado em rede. A questão é: quando fizer o AT, o controlador de handoff, isto é, usa gerenciamento de mobilidade baseado em AT?
Para suportar tolerância a falhas e equilíbrio de carga, a rede precisa ser capaz de realizar handoff ou ter um mecanismo para sinalizar para o AT para fazer um handoff. Desse modo se o gerenciamento de mobilidade baseado em AT for usado, a rede também precisa de um mecanismo para indicar quando isto deve ocorrer.
Gerenciamento de mobilidade baseado em AT tem algumas vantagens óbvias, tal como permitir um único mecanismo para tecnologia inter e intra, ou mobilidade global e local. Isto também simplifica as interfaces de rede também ao não exigir que os elementos de rede determinem quando realizar o handoff.
A principal razão pela qual os sistemas como o DO e o 802.20 utilizam mobilidade baseada em rede é que a mobilidade baseada em AT não é otimizada para funcionar rápido o suficiente para suportar voz. Uma razão secundária é o overhead de tunelamento introduzido ao determinar os túneis IP móveis (para MIPv6) no AT. A latência de mobilidade pode ser resolvida mediante envio dos dados
23/47 utilizando túneis entre o setor de serviço de link direto atual e anterior, assim como usando possivelmente duplicação (bicasting), onde os dados são enviados simultaneamente para múltiplas NFs no conjunto ativo.
Handoff L2 e L3
Em SimpleRAN, existem dois tipos de handoff. Por exemplo, handoff de Camada 2 ou L2 se refere à mudança do setor de serviço de link direto ou de link reverso (TF) e handoff L3 se refere à mudança do IAP. Handoff L2 deve ser o mais rápido possível em resposta às condições de mudança de rádio. Sistemas como o DO e o 802.20 utilizam sinalização de camada PHY para tornar o handoff L2 rápido.
Handoff L2 é a transferência do setor de serviço TF para o link direto (FL) ou reverso (RL) . Um handoff ocorre quando o AT seleciona um novo setor de serviço no conjunto ativo com base nas condições RF vistas no AT para este setor. O AT realiza medições filtradas nas condições RF para os links direto e reverso, para todos os setores no conjunto ativo. Por exemplo, no 802.20 para o link direto o AT pode medir o SINR nos pilotos de aquisição, no canal piloto comum (se presente), e os pilotos no canal de sinalização compartilhado, para selecionar seu setor de serviço FL desejado. Para o link reverso, o AT estima a taxa de apagamento CQI para cada setor no conjunto ativo com base nos comandos de controle de potência ascendente/descendente para o AT do setor.
Handoff L2 é iniciado quando o AT solicita um setor de serviço FL ou RL diferente através de um canal de controle de link reverso. Recursos dedicados são atribuídos a uma TF quando esta está incluída no conjunto ativo para um AT. A TF já está configurada para suportar o AT antes da solicitação de handoff. O setor de serviço alvo detecta a solicitação de handoff e completa o handoff com a
24/47 atribuição dos recursos de tráfego para o AT. O handoff TF de link direto requer uma volta completa de troca de mensagens entre a TF de origem ou IAP e a TF alvo para receber os dados para a TF alvo transmitir. Para handoff de TF de link reverso, a TF alvo pode imediatamente atribuir recursos ao AT.
Handoff L3 é a transferência do IAP. Handoff L3 envolve uma atualização de ligação HA com o novo IAP e requer uma transferência de sessão para o novo IAP para o plano de controle. Handoff L3 é assincrono em relação ao handoff L2 no sistema, de modo que o handoff L2 não é limitado pela velocidade de sinalização de handoff MIPv6.
Handoff L3 é suportado pelo ar no sistema mediante definição de uma rota independente para cada NF. Cada fluxo provê múltiplas rotas para transmissão e recepção de pacotes de camada superior. A rota indica qual NF processou o pacote. Por exemplo, uma NF pode ser associada a TF e pelo ar como Rota A, enquanto que outra NF pode ser associada com a Rota B. Uma TF de serviço pode simultaneamente enviar pacotes para um AT da Rota A e da Rota B, isto é, de ambas as NFs, usando um espaço de seqüência separado e diferente para cada uma delas.
Existem duas idéias fundamentais no modelo de sistema para garantir o tratamento QoS para um móvel e seu tráfego é retido através de cada modo de handoff: desacoplamento de handoff L2 e L3.
Reservar recursos de interface aérea e buscar a sessão na NF alvo ou TF antes de ocorrer o handoff minimiza a interrupção de fluxo de dados durante o handoff. Isto é feito mediante adição do TF alvo e NF ao conjunto ativo.
O sistema é projetado para handoff L2 e L3 separados para permitir que o sistema suporte o tráfego EF durante elevadas taxas de handoff L2. Handoff L3 requer uma
25/47 atualização de ligação, a qual é limitada a uma taxa de 2 a por segundo. Para permitir uma taxa mais rápida de
Handoff L2 de 20 a 30 Hz, Handoff L2 e L3 são projetados para serem independentes e assincronos.
Para Handoff L2, o gerenciamento de conjunto ativo permite que todas as TFs no conjunto ativo sejam configuradas e que recursos dedicados sejam atribuídos de modo a estarem prontos para servir o AT no caso de um Handoff L2.
Considere um Sistema de Comunicação Sem Fio Móvel com múltiplos pontos de acesso (AP) que fornecem serviço aos terminais de acesso (AT) . Vários sistemas têm um conjunto ativo, o qual é um conjunto de APs que tem recursos atribuídos ao AT. Em um determinado momento, um AT pode estar dentro da faixa de comunicação de rádio com um dos APs, ou com o propósito de otimização de consumo de batería e redução de interferência de rádio, pode comunicar apenas com um AP cuidadosamente selecionado (AP de serviço). O problema aqui considerado é a entrega de mensagens e dados entre os vários APs no sistema, de tal modo que o AP de serviço possa entregar mensagens para e do AT. Os APs podem trocar dados através de um túnel L2TP (protocolo de tunelamento de camada dois). Se ο AP1 tem que enviar uma mensagem ou dados para o AT, enquanto ο AP2 é o AP de serviço, então AP1 primeiramente utiliza o túnel L2TP para entregar o pacote ao AP2, e ο AP2 entrega este pacote ao AT utilizando um mecanismo incluindo o uso de um bit identificador, por exemplo, um bit de reprocessamento. Similarmente, se o AT tiver que enviar uma mensagem ou dados para ο AP1, enquanto ο AP2 está servindo, este envia a mensagem para AP2 com um conjunto de bits remotos, e o AP2 envia este pacote para ο AP1 através do túnel L2TP. O cabeçalho L2TP inclui os seguintes campos:
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1. UserlD: Este é o endereço do usuário para o qual o pacote L2TP é endereçado.
2. ForwardOrReverse: Este campo identifica se o AT é o destino ou a origem do pacote.
3. FlowID: Em um modelo, este campo pode estar presente apenas nos pacotes de link direto (pacotes destinados ao AT) , e este identifica o fluxo que o AP de serviço deve usar para entregar o pacote ao AT.
4. SecurityField: Em um modelo, este campo pode estar presente apenas nos pacotes de link reverso (pacotes originados no AT) . O SecurityField pode incluir um bit IsSecure, um campo Keylndex (para identificar as chaves usadas para operação de segurança) e um campo CryptoSync.
Em um aspecto, os Pacotes L2TP de link direto são comunicados. Descrevemos aqui o processo usado por um AP para enviar e receber um pacote L2TP de link direto.
Um AP envia um pacote L2TP de link direto quando este tem dados ou uma mensagem para enviar para o AT. O AP forma o cabeçalho apropriado e envia o pacote L2TP para o AP de serviço (ou se este não conhece a identidade do AP de serviço, possivelmente mediante roteamento do pacote através de um nó central - o IAP) . Quando um AP recebe um pacote L2TP de link direto, este realiza as seguintes etapas:
1. Se o AP não está servindo para o UserlD determinado (no cabeçalho L2TP), este envia o pacote para o AP de serviço atual (possivelmente mediante roteamento do pacote através de um nó central - o IAP)
2. Se o AP está servindo para o UserlD determinado, este entrega o pacote ao AP utilizando o fluxo RLP e os atributos QoS associados para o FlowID determinado (no cabeçalho L2TP).
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Em um aspecto, os Pacotes L2TP de link reverso são comunicados. Aqui descrevemos o processo usado por um AP para enviar e receber um pacote L2TP de link reverso. Um AP envia um pacote L2TP de link reverso quando este recebe um pacote do AP, e o bit remoto é ajustado para este pacote. A primeira etapa para o AP que envia o pacote L2TP é a determinação de endereço.
Determinação de Endereço: Se o bit remoto para o pacote é definido, o pacote também inclui um campo de endereço para identificar para qual AP este pacote deve ser entregue (AP alvo). O AP receptor mapeia o campo de endereço para o endereço IP do AP. Este mapeamento pode ser estabelecido por:
1. Um método assistido por AT em que as mensagens que descrevem um mapeamento são enviadas do AT para o AP, e a informação de mapeamento é usada então pelo AP para mapeamento entre o endereço usado através do link aéreo e o endereço IP.
2. Um método auxiliado por rede através do qual, informações de mapeamento providas por uma entidade central ou pelo AP alvo são usadas.
3. Método baseado em PilotPN. Nesse caso, o campo de endereço pode simplesmente ser igual ao PilotPN (ou alguns bits superiores do PilotPN) do AP correspondendo ao endereço. O AP receptor conhece o PilotPN e os endereços IP de todos os APs vizinhos como parte da configuração de rede (a qual ela própria pode ser auxiliada pela rede) e utiliza estas informações para mapear entre o endereço baseado em PN e o endereço IP correspondente.
4. Um método de endereço IAP onde um tipo de endereço especial é usado pelo AT para identificar o AP o qual é o ponto de acoplamento da internet para o AT. Cada AP em um conjunto ativo de APs correspondendo a um AT
28/47 conhece o endereço IP do IAP para o AT específico e pode mapear entre o endereço IAP e o endereço IP do IAP do AT.
Após a determinação de endereço, o AP que envia o pacote L2TP também pode inserir campos relacionados à
segurança se necessários, e como determinado pelo modelo de
segurança •
Quando um AP recebe um pacote L2TP de link
reverso, este realiza as seguintes etapas:
1. Se o AP não está servindo o UserlD
determinado indicado em um pacote recebido (no túnel L2TP), este ignora o pacote.
2. Se o AP está servindo o UserlD determinado do pacote recebido, este processa o pacote como se o pacote fosse recebido a partir de sua própria camada MAC. O processamento do pacote pode depender do SecurityField recebido no túnel L2TP.
A Figura 5 é um fluxograma 500 de um método exemplar para operar um ponto de acesso para comunicar informações a um terminal de acesso de acordo com várias modalidades. A operação inicia na etapa 502 onde o ponto de acesso é ligado e inicializado. O ponto de acesso realizando o método do fluxograma 500 é, por exemplo, um ponto de acesso de serviço o qual tem um link aéreo ativo com o terminal de acesso. Desse modo, o ponto de acesso é um ponto de acesso de serviço da perspectiva do terminal de acesso. As etapas 504 e/ou 506 são realizadas em algumas modalidades, mas são omitidas em outras modalidades. O fluxo será descrito como se ambas as etapas 504 e 506 fossem incluídas; contudo, deve ser entendido que o fluxo de operação pode ignorar uma etapa omitida.
A operação prossegue a partir da etapa inicial
502 para a etapa 504. Na etapa 504 o ponto de acesso, por
29/47 exemplo, o ponto de acesso de serviço, recebe um pacote a partir de um ponto de acesso remoto, o pacote recebido incluindo um endereço IP correspondendo ao ponto de acesso remoto e informações a serem comunicadas ao terminal de acesso. Então, na etapa 506, o ponto de acesso, por exemplo, o ponto de acesso de serviço, recupera de um banco de dados de informações de mapeamento de endereço IP para código PN, informações de endereço de código PN correspondendo ao endereço IP do ponto de acesso remoto. A operação prossegue da etapa 506 para a etapa 508.
Na etapa 508, o ponto de acesso, por exemplo, o ponto de acesso de serviço, gera um pacote, o pacote incluindo um endereço de código PN identificando um ponto de acesso, por exemplo, o ponto de acesso remoto, e informações a serem comunicadas. A etapa 508 inclui a subetapa 510, na qual o ponto de acesso que realiza o método do fluxograma 500, por exemplo, o ponto de acesso de serviço, determina o endereço de código PN de outro endereço, por exemplo, um endereço IP, correspondendo ao ponto de acesso, por exemplo, o ponto de acesso remoto, o outro endereço incluindo mais bits do que o endereço de código PN. Em algumas modalidades, a sub-etapa 510 inclui a sub-etapa 512. Na sub-etapa 512, o ponto de acesso que realiza o método do fluxograma 500, por exemplo, o ponto de acesso de serviço, determina o endereço de código PN correspondendo ao ponto de acesso remoto das informações de endereço de código PN recuperadas correspondendo ao endereço IP do ponto de acesso remoto. Então, na etapa 514, o ponto de acesso, por exemplo, o ponto de acesso de serviço, transmite o pacote gerado através de um link aéreo.
Em algumas modalidades, as informações de endereço de código PN incluem o endereço de código PN
30/47 correspondendo ao ponto de acesso remoto, e a etapa de realizar uma operação de determinação de endereço inclui usar o endereço de código PN recuperado como o endereço de código PN no pacote transmitido. Em algumas outras modalidades, as informações de endereço de código PN recuperadas incluem um valor a partir do qual o endereço de código PN correspondendo ao ponto de acesso remoto pode ser derivado por uma função predeterminada, e determinar o endereço de código PN correspondendo ao dispositivo remoto inclui utilizar a função predeterminada para gerar o endereço de código PN a partir do valor incluído na informação de endereço de código PN recuperada. Em algumas modalidades, o endereço de código PN determinado é uma parte de um código PN Piloto usado pelo ponto de acesso remoto e gerar um pacote inclui, no pacote gerado, incluir as informações incluídas no pacote recebido.
A Figura 6 é um fluxograma 600 de um método exemplar de operação de um ponto de acesso para comunicar com um ponto de acesso remoto. A operação inicia na etapa 602, onde o ponto de acesso é ligado e inicializado e prossegue para a etapa 604. Na etapa 604, o ponto de acesso recebe informações indicando os códigos PN usados por outros pontos de acesso no sistema. Então, na etapa 606, o ponto de acesso armazena as informações de código PN correspondendo a outros nós no sistema com endereços longos correspondentes correspondendo a outros nós. A operação prossegue da etapa 606 para a etapa 608.
Na etapa 608, o ponto de acesso, por exemplo, um ponto de acesso de serviço a partir da perspectiva de um terminal de acesso, recebe um pacote do terminal de acesso, o pacote incluindo um endereço de código PN e informações a serem comunicadas para um dispositivo remoto. A operação prossegue da etapa 608 para a etapa 610. Na etapa 610, o
31/47 terminal de acesso determina um endereço longo correspondendo ao endereço de código PN a ser usado para comunicar um pacote ao dispositivo remoto, o endereço longo incluindo mais bits do gue o endereço de código PN. A etapa 610 inclui a sub-etapa 612 na qual o ponto de acesso recupera a partir de um banco de dados de informações de mapeamento de endereço IP para endereço de código PN, um endereço IP correspondendo a um endereço de código PN. A operação prossegue da etapa 610 para a etapa 614. Na etapa
614 , o ponto de acesso envia as informações a serem
comunicadas com o endereço longo para o dispositivo remoto.
Em algumas modal idades, enviar as informações a serem
comunicadas, com o endereço longo, para o dispositivo remoto inclui enviar as informações recebidas para o ponto de acesso remoto utilizando o endereço IP determinado como um identificador de destino em um cabeçalho usado para rotear o pacote para o ponto de acesso remoto através de um túnel da Camada 2.
Em algumas modalidades, as informações de código PN armazenadas incluem um valor o qual pode ser determinado de maneira conhecida predeterminada a partir de um endereço de código PN. Em algumas modalidades, as informações de código PN armazenadas incluem o endereço de código PN correspondendo ao endereço IP do ponto de acesso remoto.
A Figura 7 é um desenho de um ponto de acesso exemplar 700 de acordo com várias modalidades. O ponto de acesso 700' comunica informações, através de um link sem fio, com um terminal de acesso para o qual este está atuando como um ponto de acesso de serviço. O ponto de acesso exemplar 700 inclui um módulo receptor sem fio 702, um módulo transmissor sem fio 704, um processador 706, um módulo de interface de rede 708 e uma memória 710, acoplados em conjunto através de um barramento 712 através
32/47 do qual os vários elementos podem permutar dados e informações. A memória 710 inclui rotinas 718 e dados/informação 720. 0 processador 706, por exemplo, uma CPU, executa as rotinas 718 e utiliza os dados/informação 720 na memória 710 para controlar a operação do ponto de acesso e implementar os métodos, por exemplo, um método de acordo com o fluxograma 500 da Figura 5 e/ou o fluxograma 600 da Figura 6.
O módulo receptor sem fio 702, por exemplo, um receptor OFDM e/ou CDMA, é acoplado à antena receptora 714 através da qual o ponto de acesso recebe os sinais de uplink dos terminais de acesso. O módulo receptor sem fio 702 recebe um pacote de um terminal de acesso, o pacote recebido incluindo um endereço de código PN e informações a serem comunicadas a um dispositivo remoto, por exemplo, um ponto de acesso remoto.
O módulo transmissor sem fio 704, por exemplo, um transmissor OFDM e/ou CDMA, é acoplado à antena transmissora 716 através da qual o ponto de acesso transmite os sinais de downlink para os terminais de acesso. 0 módulo transmissor sem fio 704 transmite, através de um link de comunicação sem fio, os pacotes de downlink, por exemplo, um pacote de downlink gerado a partir do módulo 724 incluindo um endereço de código PN como parte de um cabeçalho e uma parte de carga útil de pacote incluindo informações a serem comunicadas.
Em algumas modalidades, múltiplas antenas e/ou múltiplos elementos de antena são usados para recepção. Em algumas modalidades, múltiplas antenas e/ou múltiplos elementos de antena são usados para transmissão. Em algumas modalidades, ao menos algumas das mesmas antenas ou elementos de antena são usados para transmissão e recepção.
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Em ambas as modalidades, o ponto de acesso utiliza técnicas
MIMO.
O módulo de interface de rede 708 acopla o ponto de acesso 700 a outros nós de rede, por exemplo, outros pontos de acesso, nós AAA, nós de agente de origem, etc., e/ou a Internet através do link de rede 709. Em várias modalidades, túneis inter-AP, por exemplo, túneis de Protocolo de Tunelamento de Camada 2, são estabelecidos através da rede de canal de transporte de retorno através do módulo de interface de rede 708 e o percurso de túnel inclui o link de rede 709. O módulo de interface de rede 708 recebe um pacote de um dispositivo remoto, por exemplo, um ponto de acesso remoto, através de uma conexão de rede, por exemplo, link 709, o pacote incluindo um endereço longo e informações a serem comunicadas.
Rotinas 718 incluem um módulo de mapeamento de endereço longo para endereço de código PN 722, um módulo de geração de pacote de downlink 724, um módulo de atualização de banco de dados 726, um módulo de mapeamento de endereço de código PN para endereço longo 728, e um módulo de geração de pacote tunelado 730. Os dados/informações 720 incluem um banco de dados de informações de endereço 732 e informações de estado de terminal de acesso 742. 0 banco de dados de informações de endereço 732, o qual é acessível ao módulo de mapeamento de endereço longo para endereço de código PN 722, inclui informações armazenadas associando os endereços longos com as informações de endereço de código PN correspondente. O banco de dados de informações de endereço 732 inclui uma pluralidade de conjuntos de informações correspondendo a diferentes pontos de acesso no sistema de comunicação (informações 733 de ponto de acesso 1,..., informações 735 de ponto de acesso n) . Informações 733 de ponto de acesso 1 inclui endereço longo 1 734 e
34/47 informações 1 de endereço de código PN correspondente 736. As informações de ponto de acesso n 735 incluem endereço longo n 738 e informações de endereço de código PN correspondente n 740. Em algumas modalidades, os endereços longos (734, 738) são endereços IP. Em várias modalidades, um endereço de código PN é baseado em um código PN piloto usado por um ponto de acesso tendo o endereço longo correspondendo ao endereço de código PN. Em várias modalidades, o endereço longo é um endereço usado para rotear os pacotes entre os pontos de acesso, por exemplo, entre um ponto de acesso remoto e um ponto de acesso de serviço, através de um túnel de camada 2, por exemplo, um túnel de protocolo de tunelamento de camada 2, e as informações de código PN incluem um código PN usado para comunicar pacotes através de um link aéreo. As informações de estado de terminal de acesso incluem informações de estado correspondendo a uma pluralidade de terminais de acesso, por exemplo, terminais de acesso tendo um link sem fio ativo com o ponto de acesso 700 (informações de estado 744 de terminal de acesso 1,..., informações de estado 746 de terminal de acesso N).
O módulo de mapeamento de endereço longo para endereço de código PN 722 determina um endereço de código PN correspondendo a um endereço longo, o endereço de código PN para uso através de um link de comunicação sem fio, o endereço de código PN incluindo um número menor de bits do que o endereço longo. 0 módulo de geração de pacote de downlink 724 gera um pacote incluindo o endereço de código PN e as informações a serem comunicadas.
O módulo de mapeamento de endereço de código PN para endereço longo 728 determina um endereço longo correspondendo a um endereço de código PN a ser usado para comunicar informações a um dispositivo remoto, por exemplo,
35/47 um ponto de acesso remoto, o endereço longo incluindo mais bits do que o endereço de código PN. O módulo de geração de pacote tunelado 730 gera um pacote a ser enviado ao dispositivo remoto, por exemplo, um ponto de acesso remoto, o módulo de geração de pacote tunelado 730 gera um pacote incluindo: i) um endereço longo determinado a partir de um endereço de código PN incluído em um pacote recebido e ii) informações a serem comunicadas as quais foram incluídas no pacote recebido que incluiu o endereço curto usado para determinar o endereço longo.
A Figura 8 é um fluxograma 800 de um método exemplar para operar um terminal de acesso para comunicar informações de acordo com várias modalidades. A operação inicia na etapa 802 onde o terminal de acesso é ligado e inicializado e prossegue para a etapa 804. Na etapa 804, o terminal de acesso recebe um sinal de um dispositivo, por exemplo, um sinal piloto de um ponto de acesso remoto. Então, na etapa 806, o terminal de acesso gera um endereço de código PN a partir do sinal recebido. Em várias modalidades, a etapa 806 inclui uma sub-etapa 808 na qual o terminal de acesso utiliza uma função predeterminada para gerar o endereço de código PN de um código PN piloto determinado do sinal piloto recebido. Em algumas modalidades, a função predeterminada utiliza um código piloto PN completo como o endereço de código PN do dispositivo remoto. Em algumas outras modalidades, a função predeterminada utiliza uma parte de um código PN piloto como o endereço de código do dispositivo remoto, a parte sendo inferior ao código PN piloto completo.
A operação prossegue da etapa 806 para a etapa
810. Na etapa 810, o terminal de acesso armazena em um banco de dados de informações de enlace aéreo para endereço
IP, o mapeamento de informações entre um endereço IP
36/47 correspondendo ao dispositivo, por exemplo, o ponto de acesso remoto, e o endereço de código PN gerado na etapa
806.
A operação prossegue da etapa 810 para a etapa 812, na qual o terminal de acesso determina se ele tem um endereço de link aéreo baseado em não-PN para o dispositivo, por exemplo, o ponto de acesso remoto. Em várias modalidades, a etapa 812 inclui a sub-etapa 814 na qual o terminal de acesso verifica para determinar se o terminal de acesso tem um dentre: i) um endereço reservado predeterminado; ii) um endereço fornecido pelo terminal de acesso ao primeiro ponto de acesso para ser usado para comunicações através de um link aéreo para o primeiro ponto de acesso para pacotes direcionados ao ponto de acesso remoto; e iii) endereço fornecido pela rede a ser usado para os pacotes comunicados através de um link aéreo para o ponto de acesso remoto.
A operação prossegue da etapa 812 para a etapa 816. Na etapa 816, o fluxo é direcionado como uma função de se ou não um ou mais endereços de link aéreo baseados em não-PN foram encontrados no dispositivo, por exemplo, para o ponto de acesso remoto. Se um endereço baseado em não-PN não foi encontrado na etapa 812, então a operação prossegue da etapa 816 para etapa 818; caso contrário a operação prossegue da etapa 816 para a etapa 820.
Retornando à etapa 818, na etapa 818, o terminal de acesso gera um pacote incluindo o endereço de código PN, o pacote sendo direcionado para o dispositivo, por exemplo, para o ponto de acesso remoto. A operação prossegue da etapa 818 para a etapa 822.
Retornando à etapa 820, na etapa 820, o terminal de acesso gera um pacote incluindo um endereço de link aéreo baseado em não-PN, o pacote sendo direcionado ao
37/47 dispositivo, por exemplo, ao ponto de acesso remoto. A operação prossegue da etapa 820 para a etapa 822.
Na etapa 822, o terminal de acesso transmite o pacote gerado para um primeiro dispositivo de comunicação, por exemplo, um primeiro ponto de acesso, através de um link de comunicação sem fio. O pacote transmitido é direcionado para o dispositivo remoto, por exemplo, para o ponto de acesso remoto. O primeiro ponto de acesso é acoplado ao dispositivo, por exemplo, o ponto de acesso remoto, através de uma rede de canal de transporte de retorno proporcionando um link de comunicação.
A Figura 9 é um fluxograma 900 de um método exemplar para operar um terminal de acesso para receber informações de um dispositivo remoto através de um ponto de acesso. A operação começa na etapa 902 onde o terminal de acesso é ligado e inicializado e prossegue para a etapa 904. Na etapa 904, o terminal de acesso recebe um sinal piloto de um dispositivo remoto. Então, na etapa 906, o terminal de acesso gera um endereço de código piloto a partir do sinal piloto recebido. A etapa 906 inclui a subetapa 908 na qual o terminal de acesso utiliza uma função predeterminada para gerar o endereço de código piloto a partir de um código PN piloto determinado a partir do sinal piloto recebido. Em algumas modalidades, a função predeterminada utiliza o código PN piloto completo como o endereço de código PN do dispositivo remoto. Em algumas outras modalidades, a função predeterminada usa uma parte do código PN piloto como o endereço de código PN do dispositivo remoto, a parte sendo menor do que o código PN piloto completo. A operação prossegue da etapa 906 para a etapa 910.
Na etapa 910, o terminal de acesso armazena o endereço piloto gerado a partir do sinal piloto recebido em
38/47 um banco de dados de informações usado para mapeamento entre endereços de código PN e endereços longos. Em várias modalidades, armazenar o endereço piloto gerado a partir do sinal piloto recebido em um banco de dados de informação inclui armazenar o endereço de código piloto com um endereço longo correspondendo ao dispositivo remoto. Em algumas modalidades, o endereço longo é um endereço IP correspondendo ao dispositivo remoto.
A operação prossegue da etapa 910 para a etapa 912. Na etapa 912, o terminal de acesso recebe do ponto de acesso um pacote incluindo um endereço de código PN correspondendo ao dispositivo remoto e informações do dispositivo remoto. Então, na etapa 914, o terminal de acesso identifica o dispositivo remoto o qual forneceu as
informações a partir do endereço de código PN e as
informações armazenadas relacionadas ao endereço de código
PN recebido Em para um ponto de acesso. uma modalidade exemplar , O dispositivo remoto
é um ponto de acesso remoto e o dispositivo remoto
previamente servido como o ponto de anexação de rede ativo do terminal de acesso, e o ponto de acesso serve como o ponto de anexação de rede atualmente ativo do terminal de acesso.
A Figura 10 é um desenho de um terminal de acesso exemplar 1000 de acordo com várias modalidades. O terminal de acesso exemplar 1000 pode comunicar e, algumas vezes, comunica informações para um dispositivo remoto através de um ponto de acesso. O terminal de acesso exemplar 1000 inclui um módulo receptor sem fio 1002, um módulo transmissor sem fio 1004, um processador 1006, dispositivos de usuário I/O 1008 e memória 1010 acoplados em conjunto através de um barramento 1012 através do qual os vários elementos podem permutar dados e informações. A memória
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1010 inclui rotinas 1018 e dados/informações 1020. O processador 1006, por exemplo, uma CPU, executa as rotinas 1018 e utiliza os dados/informações 1020 na memória 1010 para controlar a operação do terminal de acesso e implementar os métodos, por exemplo, os métodos do fluxograma 800 da Figura 8 e fluxograma 900 da Figura 9.
O módulo receptor sem fio 1002, por exemplo, um receptor CDMA ou OFDM, é acoplado à antena receptora 1014 através da qual o terminal de acesso 1000 recebe sinais de downlink dos pontos de acesso. O módulo receptor sem fio 1002 recebe um pacote comunicado através do ar para o terminal de acesso o qual inclui um endereço de código PN identificando a fonte de informações incluída no pacote recebido, por exemplo, no pacote recebido 1058.
O módulo transmissor sem fio 1004, por exemplo, um transmissor CDMA ou OFDM, é acoplado à antena transmissora 1016 através da qual o terminal de acesso 1000 transmite sinais de uplink para os pontos de acesso. O módulo transmissor sem fio 1004 transmite um pacote gerado, por exemplo, o pacote gerado 1052, através do ar para um ponto de acesso.
Em algumas modalidades, a mesma antena é usada para transmissão e recepção. Em algumas modalidades, múltiplas antenas e/ou múltiplos elementos de antena são usados para recepção. Em algumas modalidades, múltiplas antenas e/ou múltiplos elementos de antena são usados para transmissão. Em algumas modalidades, ao menos algumas das antenas ou elementos de antena são usados para transmissão e recepção. Em algumas modalidades, o terminal de acesso utiliza técnicas MIMO.
O dispositivo de usuário I/O 1008 inclui, por exemplo, microfone, teclado, teclado numérico, comutadores, câmera, alto-falante, display, etc. Os dispositivos de
40/47 usuário 1/0 1008 permitem que um usuário do terminal de acesso 1000 introduza dados/informações, dados de saída de acesso/informações, e controla ao menos algumas funções do terminal de acesso 1000, por exemplo, inicia uma sessão de comunicação com um nó par, por exemplo, outro terminal de acesso.
As rotinas 1018 incluem um módulo de determinação de endereço de código PN 1022, um módulo de geração de pacote 1024, um módulo de identificação de fonte de pacote recebido 1026, e um módulo de atualização de banco de dados de endereço 1031. Em algumas modalidades, as rotinas 1018 incluem um módulo de disponibilidade de endereço baseado em não-PN 1027, e um módulo de decisão de tipo de endereço 1029. Os dados/informações 1020 incluem um sinal piloto recebido 1028, um código PN correspondente do sinal piloto recebido 1030 e um endereço de código PN determinado correspondente 1032. Os dados/informações 1020 incluem também um banco de dados de informação de endereço 1034 que inclui informações de mapeamento de endereço correspondendo a uma pluralidade de pontos de acesso (informações de ponto de acesso 1 1036,..., informações de ponto de acesso n 1038) . O banco de dados de informação de endereço 1034 é, por exemplo, um link aéreo para o banco de dados de informação de endereço IP. As informações de ponto de acesso 1 1036 incluem endereço longo 1 1040 e endereço de código PN correspondente 1 1042. As informações de ponto de acesso n 1038 incluem o endereço longo n 1044 e o endereço de código PN correspondente n 1046. O banco de dados 1034 armazena os endereços de código PN determinados do sinal piloto recebido. Em algumas modalidades, os endereços de código PN armazenados (1042,..., 1046) são os códigos PN do sinal piloto a partir do qual o endereço de código PN foi determinado. Por exemplo, em algumas modalidades, o código
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PN do sinal piloto 1030 é o mesmo que o endereço de código PN determinado 1032. Em algumas modalidades, um endereço de código PN armazenado é derivado a partir do código PN do sinal piloto a partir do qual o endereço de código PN é determinado de acordo com uma função predeterminada. Por exemplo, o endereço de código PN determinado 1032 é derivado do código PN de sinal piloto 1030 e os dois valores podem ser e algumas vezes são diferentes.
Em algumas modalidades, o banco de dados de informação de endereço 1034 pode, e algumas vezes, inclui um ou mais endereços alternativos baseados em não-PN correspondendo a um endereço longo. Por exemplo, as informações de ponto de acesso n 1038, em algumas modalidades, incluem endereço n alternativo baseado em código não-PN 1047, o qual também corresponde ao endereço longo n 1044. Um endereço baseado em código não-PN tal como o endereço n alternativo baseado em código não-PN 1047 é, por exemplo, um entre um endereço reservado predeterminado, um endereço fornecido pelo terminal de acesso 1000 para um primeiro ponto de acesso a ser usado para comunicação através de um link aéreo com o primeiro ponto de acesso para pacotes direcionados para um ponto de acesso remoto, e um endereço fornecido pela rede para ser usado para pacotes comunicados através de um link aéreo para o ponto de acesso remoto.
Os dados/informações 1020 incluem também informações de estado de terminal de acesso 1048, por exemplo, informações incluindo uma lista de pontos de acesso com a qual o terminal de acesso tem um link ativo atual. As informações de dados 1020 incluem também um endereço de destino 1050 e um pacote gerado correspondente 1052. 0 endereço de destino é, por exemplo, um endereço longo tal como um endereço IP correspondendo a um AP. 0
42/47 pacote gerado 1052 inclui um endereço de código PN 1054, por exemplo, o endereço de código PN correspondente para o endereço de destino 1050, e informações de carga útil 1056. Os dados/informações 1020 incluem também um pacote recebido 1058 e um endereço de fonte identificado correspondente 1064. O pacote recebido 1058 inclui um endereço de código PN 1060 e informações de carga útil 1062. 0 endereço de fonte identificado 1064 é o endereço longo combinando com o endereço de código PN 1060.
O módulo de geração de pacote 1024 gera um pacote, por exemplo, o pacote gerado 1052, incluindo um endereço de código PN e informações a serem comunicadas a um dispositivo remoto. Em algumas modalidades, o módulo de geração de pacote 1024, às vezes, gera um pacote incluindo um endereço baseado em código não-PN e em informações a serem comunicadas a um dispositivo remoto. Em algumas destas modalidades, o módulo de geração de pacote 1024 inclui um sub-módulo de geração de pacote baseado em código PN e um sub-módulo de geração de pacote baseado em código não-PN.
O módulo de determinação de endereço de código PN 1022 determina, por exemplo, gera um endereço de código PN a partir de um sinal piloto, endereço de código PN correspondendo a um ponto de acesso a partir do qual o sinal piloto foi recebido. Por exemplo, correspondendo a um ponto de acesso, o módulo de determinação de endereço de código PN 1022 determina o endereço de código PN 1032 a partir do sinal piloto recebido 1028. Em algumas modalidades, determinar, por exemplo, gerar um endereço de código PN inclui utilizar uma função predeterminada para gerar o endereço de código PN a partir de um código PN piloto determinado de um sinal piloto recebido. Em algumas destas modalidades, a função predeterminada utiliza um
43/47 código PN piloto completo como o endereço de código PN do dispositivo remoto do qual o sinal piloto foi recebido. Em algumas outras modalidades, a função predeterminada utiliza uma parte de um código PN piloto como o endereço de código PN do dispositivo remoto, a parte sendo inferior ao código PN piloto completo.
O módulo de identificação de fonte de pacote recebido 1026 identifica uma fonte de um pacote recebido utilizando o banco de dados de informação de endereço 1034. Por exemplo, o módulo de identificação de fonte de pacote recebido 1026 processa o pacote recebido 1058, examina o endereço de código PN, e determina do banco de dados de informação de endereço 1034, a fonte da informação, por exemplo, o endereço longo, associado com o endereço de código PN 1060. O endereço de fonte identificado 1064 é uma saída do módulo de identificação de fonte de pacote recebido 1026 e é um dos endereços longos (1040, ..., 1044) no banco de dados 1034.
O módulo de atualização de banco de dados de endereço 1031 atualiza e mantém o banco de dados de informação de endereço 1034, por exemplo, armazenando no bando de dados de informação de endereço 1034 o mapeamento de informações entre um endereço IP correspondendo a um dispositivo remoto e um endereço de código PN. Por exemplo, o endereço de código PN determinado 1032 é armazenado no banco de dados de informação de endereço 1034 e associado com seu ponto de acesso e endereço longo correspondente.
O módulo de disponibilidade de endereço baseado em não-PN 1027 determina se o terminal de acesso 1000 tem um endereço de link aéreo baseado em código não-PN para um ponto de acesso remoto. Em algumas modalidades, o módulo de geração de pacote 1024 utiliza o endereço de código PN para gerar um pacote quando o módulo de disponibilidade 1027
44/47 determina que um endereço baseado em código não-PN não está disponível para um ponto de acesso remoto; caso contrário, o módulo de geração de pacote 1024 utiliza um dos endereços baseados em código não-PN disponíveis. O módulo de decisão de tipo de endereço 1029 determina qual tipo de endereço utilizar. Em algumas modalidades, o módulo de decisão de tipo de endereço 1029 decide se utiliza um endereço baseado em PN ou um endereço baseado em não-PN. Em algumas modalidades, o módulo de decisão de tipo de endereço 1029 decide qual tipo de endereço baseado em não-PN utilizar quando uma pluralidade de endereços alternativos baseados em não-PN está disponível. Em algumas modalidades, diferentes tipos de endereços alternativos são associados com diferentes partes de um sistema de comunicação, diferentes dispositivos e/ou diferentes níveis de prioridade.
Em várias modalidades, os nós descritos aqui são implementados utilizando um ou mais módulos para realizar as etapas correspondendo a um ou mais métodos, por exemplo, etapas de processamento de sinal, geração de mensagem e/ou transmissão. Assim, em algumas modalidades, várias características são implementadas utilizando módulos. Tais módulos podem ser implementados utilizando software, hardware ou uma combinação de software e hardware. Vários dos métodos descritos acima ou etapas do método podem ser implementados utilizando instruções executáveis por máquina, tal como software, incluído em um meio legível por máquina tal como um dispositivo de memória, por exemplo, RAM, disquete, CD, DVD, etc. para controlar uma máquina, por exemplo, computador de propósito geral com ou sem hardware adicional, para implementar todos ou partes dos métodos descritos acima, por exemplo, em um ou mais nós. Consequentemente, dentre outras coisas, um aspecto é direcionado a um meio legível por máquina incluindo
45/47 instruções executáveis por máquina para fazer com que uma máquina, por exemplo, processador e hardware associado, realize uma ou mais das etapas do método(s) descrito acima.
Em várias modalidades, os nós descritos aqui são implementados utilizando um ou mais módulos para realizar as etapas correspondendo a um ou mais métodos, por exemplo, etapas de processamento de sinal, geração de mensagem e/ou transmissão. Algumas etapas exemplares incluem transmitir uma solicitação de conexão, receber uma resposta de conexão, atualizar um conjunto de informações indicando um ponto de acesso com o qual um terminal de acesso tem uma conexão ativa, encaminhar uma solicitação de conexão, encaminhar uma resposta de conexão, determinar atribuição de recursos, solicitar recursos, atualizar recursos, etc. Em algumas modalidades, várias características são implementadas utilizando módulos. Tais módulos podem ser implementados utilizando software, hardware ou uma combinação de software e hardware. Vários dos métodos descritos acima ou etapas do método podem ser implementados utilizando instruções executáveis por máquina, tal como software, incluído em um meio legível por máquina tal como um dispositivo de memória, por exemplo, RAM, disquete, CD, DVD, etc. para controlar uma máquina, por exemplo, um computador de propósito geral com ou sem hardware adicional, para implementar todos ou partes dos métodos descritos acima, por exemplo, em um ou mais nós. Consequentemente, dentre outras coisas, várias modalidades são direcionadas a um meio legível por máquina incluindo instruções executáveis por máquina para fazer com que uma máquina, por exemplo, processador e hardware associado, realize uma ou mais das etapas do método(s) descrito acima.
Em algumas modalidades, o processador ou os processadores, por exemplo, CPUs, de um ou mais
46/47 dispositivos, por exemplo, dispositivos de comunicação, tais como terminais de acesso e/ou pontos de acesso, são configurados para realizar as etapas dos métodos descritos como sendo realizados pelo dispositivo de comunicação. A configuração do processador pode ser realizada ao usar um ou mais módulos, por exemplo, módulos de software, para controlar a configuração do processador e/ou ao incluir hardware no processador, por exemplo, módulos de hardware, para realizar as etapas mencionadas e/ou configuração de processador de controle. Conseqüentemente, algumas, mas não todas as modalidades são direcionadas a um dispositivo, por exemplo, dispositivo de comunicação, com um processador o qual inclui um módulo correspondendo a cada uma das etapas dos vários métodos descritos realizados pelo dispositivo no qual o processador está incluído. Em algumas, mas não em todas as modalidades, um dispositivo, por exemplo, dispositivo de comunicação, inclui um módulo correspondendo a cada uma das etapas dos vários métodos descritos realizados pelo dispositivo no qual o processador está incluído. Os módulos podem ser implementados utilizando software e/ou hardware.
Inúmeras variações adicionais nos métodos e equipamentos descritos acima serão evidentes para os versados na técnica em vista das descrições acima. Tais variações são consideradas como estando dentro do escopo. Os métodos e equipamentos das várias modalidades podem ser, e em várias modalidades, são usados com CDMA, multiplexação por divisão de freqüência ortogonal (OFDM), e/ou vários outros tipos de técnicas de comunicação que podem ser usados para prover links de comunicação sem fio entre os nós de acesso e os nós móveis. Em algumas modalidades, os nós de acesso são implementados como estações base que estabelecem links de comunicação com os nós móveis
47/47 utilizando OFDM e/ou CDMA. Em várias modalidades, os nós móveis são implementados como computadores notebook, assistentes pessoais de dados (PDAs), ou outros dispositivos portáteis incluindo circuitos receptor/transmissor, e lógica e/ou rotinas, para implementar os métodos das várias modalidades.

Claims (5)

1. Método para comunicar (500, 600) informações para um terminal de acesso (1000), o método caracterizado por compreender:
gerar (508) , por um ponto de acesso de serviço, um pacote incluindo um endereço de código de Ruído PseudoAleatório, PN, identificando um ponto de acesso remoto e o pacote incluindo ainda informações a serem comunicadas ao terminal de acesso;
transmitir (514, 614) o pacote gerado através de um link aéreo; e determinar (610), no ponto de acesso de serviço, um endereço longo com base no endereço de código PN para uso em comunicar outra informação para o ponto de acesso remoto.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por gerar o pacote incluir determinar o endereço de código PN a partir de outro endereço correspondendo ao ponto de acesso remoto, o outro endereço
incluindo mais bits do que o endereço de a código PN. reivindicação 2, 3. Método, de acordo com caracterizado pelo outro endereço ser um endereço IP. 4. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo ponto de acesso de serviço ter um link aéreo ativo com o terminal de acesso, o método
compreendendo adicionalmente, antes de gerar o pacote:
receber um pacote a partir do ponto de acesso remoto, o pacote recebido incluindo um endereço IP correspondendo ao ponto de acesso remoto e as informações a serem comunicadas ao terminal de acesso; e recuperar, a partir de um endereço IP para banco de dados de informação de mapeamento de endereço de código
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PN, informações de endereço de código PN correspondendo ao endereço IP do ponto de acesso remoto.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por realizar uma operação de determinação de endereço de código PN compreender adicionalmente:
determinar o endereço de código PN correspondendo
ao ponto de acesso remoto a partir das informações de endereço de código PN recuperadas correspondendo ao endereço IP do ponto de acesso remoto. 6. Método, de acordo com a reivindicação 5,
caracterizado por:
as informações de endereço de código PN incluírem o endereço de código PN correspondendo ao ponto de acesso remoto; e a etapa de realizar uma operação de determinação de endereço incluir usar o endereço de código PN recuperado
como o endereço de código PN incluído no pacote transmitido. 7. Método, de acordo com a reivindicação 5, caracterizado por: as informações de endereço de código PN recuperadas incluírem um valor a partir do qual o endereço
de código PN correspondendo ao ponto de acesso remoto pode ser derivado por uma função predeterminada; e determinar o endereço de código PN correspondendo ao ponto de acesso remoto incluir usar a função predeterminada para gerar o endereço de código PN a partir do valor incluído nas informações de endereço de código PN recuperadas.
8. Método, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado por:
o endereço de código PN determinado ser uma parte de um código PN Piloto usado pelo ponto de acesso remoto; e
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3/5 gerar um pacote compreender incluir no pacote gerado as informações incluídas no pacote recebido.
9. Método (600) para operar um ponto de acesso de serviço para comunicar informações a um ponto de acesso remoto, o método caracterizado por compreender:
receber (608) um pacote a partir de um terminal de acesso, o pacote incluindo um endereço de código de Ruído Pseudo-Aleatório, PN, e informações a serem comunicadas a um ponto de acesso remoto;
determinar (610) um endereço longo correspondendo ao endereço de código PN a ser usado para comunicar um pacote ao ponto de acesso remoto, o endereço longo incluindo mais bits do que o endereço de código PN; e enviar (614) as informações a serem comunicadas, com o endereço longo, para o dispositivo de acesso remoto.
10. Ponto de acesso de serviço (700) para comunicar informações para um terminal de acesso (1000), caracterizado por compreender:
mecanismos de interface de rede (708) para receber um primeiro pacote a partir de um dispositivo de acesso remoto por intermédio de uma conexão de rede, o primeiro pacote incluindo um primeiro endereço longo e informações a serem comunicadas;
mecanismos para determinar (722) um primeiro endereço de código de Ruído Pseudo-Aleatório, PN, correspondendo ao primeiro endereço longo, o primeiro endereço de código PN para uso através de um link de comunicação sem fio, o primeiro endereço de código PN incluindo menos bits do que o primeiro endereço longo;
mecanismos para gerar (724, 730) um pacote incluindo o primeiro endereço de código PN e as informações a serem comunicadas;
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4/5 mecanismos para transmitir (704), através do link de comunicação sem fio, pacotes de downlink;
mecanismos para receber (702) um segundo pacote a partir do terminal de acesso, o segundo pacote incluindo um segundo endereço de código PN e informações a serem comunicadas ao dispositivo de acesso remoto; e mecanismos para determinar (728) um segundo endereço longo com base no segundo endereço de código PN para usar em comunicação de informações para o dispositivo de acesso remoto, o segundo endereço longo incluindo mais bits que o segundo endereço de código PN.
11. Método (800) para operar um terminal de acesso (1000) para comunicar informações, o método caracterizado por compreender:
receber (804) um sinal de um dispositivo de acesso; gerar (806) um endereço de código de Ruído Pseudo-Aleatório, PN, a partir do sinal recebido, em que o
endereço de código PN é operável para determinar um endereço longo para comunicar informações para o dispositivo; e gerar (818) um pacote incluindo o endereço de código PN, o pacote sendo direcionado para o dispositivo de acesso; e transmitir (822) o pacote para um primeiro ponto de acesso através de um link de comunicações sem fio.
12 . Método (900) para operar um terminal de acesso para receber informações a partir de um ponto de acesso remoto através de um ponto de acesso de serviço, o
método caracterizado por compreender:
receber (912) a partir do ponto de acesso de serviço um pacote incluindo um endereço de código de Ruído
Pseudo-Aleatório, PN, correspondendo ao ponto de acesso
Petição 870190070626, de 24/07/2019, pág. 9/11
5/5 remoto e informações do ponto de acesso remoto, em que o endereço de código PN é operável para determinar um endereço longo para comunicar informações para o ponto de acesso remoto; e identificar (914) o ponto de acesso remoto que forneceu a informação do endereço de código PN.
13. Equipamento caracterizado por compreender:
um processador configurado para executar as etapas do método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, 11 ou 12.
14. Memória legível por computador caracterizada por compreender instruções executáveis por máquina para realizar as etapas do método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, 11 ou 12.
15. Terminal de acesso (1000) para comunicar informações para um ponto de acesso remoto através de um ponto de acesso de serviço, caracterizado por compreender:
mecanismos de geração de pacote (1024) para gerar um pacote incluindo um endereço de código de Ruído PseudoAleatório, PN, correspondendo ao ponto de acesso remoto e informações a serem comunicadas ao ponto de acesso remoto, em que o endereço de código PN é operável para determinar um endereço longo para comunicar informações ao ponto de acesso remoto; e mecanismos para transmitir (1004) o pacote gerado através do ar para o ponto de acesso de serviço.
BRPI0712319-1A 2006-06-07 2007-06-07 Métodos, meio legível por computador e equipamento de endereçamento com base em código pn para comunicações de link aéreo BRPI0712319B1 (pt)

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US81201106P 2006-06-07 2006-06-07
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US60/812,012 2006-06-07
PCT/US2007/070636 WO2007143728A2 (en) 2006-06-07 2007-06-07 Pn code based addressing methods, computer readable medium and apparatus for airlink communications

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