BRPI0712411A2

BRPI0712411A2 - handoff de um terminal de acesso na camada de rede em uma rede de acesso

Info

Publication number: BRPI0712411A2
Application number: BRPI0712411-2A
Authority: BR
Inventors: Bernard Horn Gavin; Ulupinar Fatih; E. Bender Paul; Prakash Rajat
Original assignee: Qualcomm Incorporated
Priority date: 2006-06-07
Filing date: 2007-06-07
Publication date: 2012-09-04
Also published as: EP2030407A1; US7983219B2; CN101433110A; WO2007143738A1; KR101242802B1; AR061600A1; TW200816749A; RU2417543C2; CN101433110B; JP4886035B2; CA2645999C; KR20090017605A; CA2645999A1; US20070286119A1; RU2008148132A; JP2009540699A

Abstract

"HANDOFF DE UM TERMINAL DE ACESSO NA CAMADA DE REDE EM UMA REDE DE ACESSO". Um equipamento para acessar uma rede de acesso inclui um sistema de processamento configurado para manter um conjunto ativo compreendendo uma pluralidade de funções de rede, o sistema de processamento sendo adicionalmente configurado para suportar um handoff de um ponto de anexação de camada de rede de uma primeira das funções de rede para uma segunda das funções de rede pelo envio de uma mensagem a cada uma das funções de rede que identifica a segunda das funções de rede como um alvo do handoff e pela execução de uma atualização para a segunda das funções de rede com agente nativo.

Description

"HANDOFF DE UM TERMINAL DE ACESSO NA CAMADA DE REDE EM UMA

REDE DE ACESSO"

FUNDAMENTOS

PEDIDOS CORRELACIONADOS

O presente pedido reivindica o beneficio do pedido de patente provisório norte-americano No. de Série 60/811.875, depositado a 7 de junho de 2006, intitulado "MÉTODO E EQUIPAMENTO PARA HANDOFF DE CAMADA 3", que é por este expressamente incorporado à guisa de referência.

CAMPO

A presente revelação refere-se de maneira geral a redes de comunicação sem fio e, mais especificamente, a diversos conceitos e técnicas para efetuar handoff de um terminal de acesso na camada de rede em uma rede de acesso.

FUNDAMENTOS

Sistemas de comunicação sem fio são amplamente utilizados para prover diversos serviços de comunicação, tais como telefonia, vídeo, dados, troca de mensagens e assim por diante. Estes sistemas utilizam comumente uma rede de acesso capaz de conectar vários terminais de acesso a uma rede de longa distância (WAN) pelo compartilhamento dos recursos de rede disponíveis. A rede de acesso é geralmente implementada com vários pontos de acesso dispersos por toda uma área de cobertura geográfica. A área de cobertura geográfica é geralmente dividida em células, com um ponto de acesso em cada célula. A célula pode ser adicionalmente dividida em setores. O ponto de acesso inclui geralmente uma função de transceptor para cada setor na célula. A função de transceptor proporciona um ponto de anexação de interface aérea para terminais de acesso no setor.

A rede de acesso pode incluir adicionalmente uma ou mais funções de rede. Em uma configuração típica, a função de rede atua como um controlador para qualquer número de funções de transceptor e desempenha diversas tarefas, inclusive alocar, gerenciar e desconectar recursos para os terminais de acesso. A função de rede proporciona adicionalmente um ponto de anexação da camada (IAP) de Protocolo Internet (IP) para os terminais de acesso. Todos os pacotes IP destinados para o terminal de acesso são enviados por meio do IAP. A rede de acesso pode ter uma arquitetura de rede centralizada definida aqui como várias funções de rede que suportam vários pontos de acesso, isto é, cada função de rede suportando vários pontos de acesso e cada ponto de acesso suportado por várias funções de rede, ou uma arquitetura de rede distribuída definida aqui como função de rede dedicada para cada ponto de acesso, isto é, cada função de rede suporta um único ponto de acesso e cada ponto de acesso é suportado por uma única função de rede.

Além de proporcionar um ponto de anexação de camada IP, o IAP pode adicionalmente ser responsável pela manutenção de um estado de sessão para qualquer número de terminais de acesso. O estado de sessão para um terminal de acesso é o estado da rede de acesso no percurso de controle entre o terminal de acesso e o IAP que é preservado quando a conexão é fechada. O estado de sessão inclui o valor dos atributos que são negociados entre o terminal de acesso e a rede de acesso. Estes atributos afetam as características da conexão e do serviço recebido pelo terminal de acesso. A título de exemplo, um terminal de acesso pode negociar a configuração de qualidade de serviço (QoS) para um novo aplicativo e fornecer novas especificações de filtro e fluxo à rede de acesso, indicando os requisitos de QoS para o aplicativo. Como outro exemplo, o terminal de acesso pode negociar o tamanho e o tipo dos cabeçalhos utilizados em comunicação com a rede de acesso. Em alguns sistemas de comunicação sem fio, um terminal de acesso em um dado setor estabelece uma conexão com um ponto de acesso fazendo uma tentativa de acesso em um canal de acesso de uma função de transceptor que serve esse setor. A função de rede associada à função de transceptor que recebe a tentativa de acesso entra em contato com o mestre de sessão para o terminal de acesso e recupera uma cópia do estado de sessão do terminal de acesso. Em uma tentativa de acesso bem sucedida, ao terminal de acesso são atribuídos recursos de interface aérea, tais como o ID de MAC e os canais de dados, para comunicação com a função de transceptor que serve o setor. Além disto, o IAP é movido para a função de rede servidora ou, alternativamente, um protocolo de tunelamento IP é utilizado para enviar pacotes IP entre o IAP e a função de rede servidora.

Em alguns sistemas de comunicação sem fio, uma vez que o terminal de acesso estabelece uma conexão com um ponto de acesso, ele escuta outros setores e mede a intensidade de sinal dos setores que ele pode ouvir. 0 terminal de acesso utiliza estes medições para criar um conjunto ativo. 0 conjunto ativo é um conjunto de setores que reservaram recursos de interface aérea para o terminal de acesso. 0 terminal de acesso continuará e medir a potência de sinal de outros setores e pode adicionar ou remover setores do conjunto ativo à medida que se move em volta da rede de acesso. Alternativamente, o terminal de acesso pode enviar um relatório das medições de potência de sinal à rede de acesso, de modo que a rede de acesso possa manter o conjunto ativo.

Uma função do conjunto ativo é permitir que o terminal de acesso comute rapidamente entre setores e mantenha serviço sem ter que fazer uma nova tentativa de acesso. O processo de comutar entre setores, ou no link direto ou no link reverso, é freqüentemente referido como handoff "L2" porque constitui um handoff do terminal de acesso na camada de link. A rede de acesso utiliza o conjunto ativo de modo a efetuar rapidamente handoff L2 (1) reservando recursos de interface aérea para o terminal de acesso em cada um dos setores no conjunto ativo e (2) fornecendo uma cópia do estado de sessão do mestre de sessão a cada função de rede que serve um setor no conjunto ativo.

Outra técnica que pode ser utilizada para suportar o handoff rápido do terminal de acesso é a de comutar setores sem mover o IAP. 0 processo de mover o IAP é freqüentemente referido como handoff "L3" porque ele constitui um handoff do terminal de acesso na camada de rede. Pelo desacoplamento dos handoffs L2 e L3, a distância entre o IAP e o ponto de acesso servidor pode aumentar à medida que o terminal de acesso se move através da rede de acesso. Em tal cenário, pode ser desejável mover o IAP até mais perto do terminal de acesso de modo a se aperfeiçoar a eficácia de latência e roteamento experimentada no canal de transporte de retorno. Se o IAP funciona como o mestre de sessão, então é adicionalmente necessário transferir o estado de sessão.

O handoff L3 tem sido tradicionalmente controlado pela rede de acesso. Isto é adicionalmente referido como "gerenciamento de mobilidade baseado em rede". A utilização do terminal de acesso para controlar o handoff L3 ("gerenciamento de mobilidade baseado em AT") tem sido considerada lenta demais para aplicativos de alta velocidade, como de voz, por exemplo. Entretanto, o gerenciamento de mobilidade baseado em AT tem algumas vantagens, como, por exemplo, a de proporcionar um único mecanismo para inter e intra-tecnologia ou mobilidade global e local. Ele adicionalmente simplifica ainda mais as interfaces com rede ao não exigir que os elementos de rede determinem quando efetuar o handoff L3.

Por conseguinte, há necessidade na técnica de otimizar o handoff L3 para suportar gerenciamento de mobilidade baseado em AT. A otimização do handoff L3 é um recurso útil para cada sistema independentemente da arquitetura de rede, uma vez que simplifica as interfaces de rede e deve adicionalmente aperfeiçoar a continuidade do handoff L3.

SUMÁRIO

De acordo com um aspecto da invenção, um equipamento para acessar uma rede de acesso inclui um sistema de processamento configurado para manter um conjunto ativo compreendendo uma pluralidade de funções de rede, o sistema de processamento sendo adicionalmente configurado para suportar um handoff de um ponto de anexação de camada de rede de uma primeira das funções de rede para uma segunda das funções de rede como alvo do handoff enviando uma mensagem a cada uma das funções de rede que identifica a segunda das funções de rede como alvo do handoff e efetuando uma atualização de vinculação para a segunda das funções de rede com um agente nativo.

Deve ficar entendido que outros aspectos da invenção se tornarão prontamente evidentes aos versados na técnica a partir da descrição detalhada seguinte, na qual são mostrados e descritos apenas diversos aspectos da invenção a titulo de ilustração. Conforme será percebido, a invenção é capaz de outras e diferentes configurações e seus vários detalhes são capazes de modificação a diversos outros aspectos, todos sem que se abandone o escopo da invenção. Por conseguinte, os desenhos e a descrição detalhada devem ser considerados como de natureza ilustrativa e não como restritivos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

A Figura 1 é um diagrama de blocos conceituai que mostra uma arquitetura de rede de acesso distribuída que inclui um terminal de acesso;

A Figura 2 é um diagrama que mostra um exemplo de fluxo de chamadas para um handoff L3 entre uma fonte e o IAP alvo; e

A Figura 3 é um diagrama de blocos conceituai que mostra um exemplo da configuração de hardware para um ponto de acesso e um terminal de acesso.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A descrição detalhada apresentada a seguir em conexão com os desenhos anexos pretende ser uma descrição de diversos aspectos da invenção e não pretende representar os únicos aspectos da invenção. A descrição detalhada inclui detalhes específicos com a finalidade de fornecer um entendimento completo da invenção. Entretanto, será evidente aos versados na técnica que a invenção pode ser posta em prática sem estes detalhes específicos. Em alguns casos, estruturas e componentes notoriamente conhecidos são mostrados em forma de diagrama de blocos de modo a se evitar o obscurecimento dos conceitos da invenção.

Os diversos conceitos apresentados ao longo de toda esta revelação podem ser utilizados através de um amplo arranjo de sistemas de comunicação. A título de exemplo, um sistema de comunicação sem fio baseado na Banda Ultra Larga Móvel (UMB) pode beneficiar-se destes conceitos. A UMB é um padrão de interface aérea promulgado pelo 3GPP2, como parte da família de padrões CDMA2000. A UMB é tipicamente utilizada para dar a assinantes móveis acesso à Internet. Outro exemplo de sistema de comunicação sem fio que pode beneficiar-se destas técnicas é um sistema baseado no IEEE 802.20. O IEEE 802.20 é uma interface aérea baseada em pacotes projetada para serviços baseados no Protocolo Internet (IP). Para maior clareza de apresentação, diversos conceitos serão apresentados com referência a uma arquitetura de rede distribuída, mas esses conceitos são igualmente aplicáveis a uma arquitetura de rede centralizada e podem ser prontamente estendidos a outros sistemas de comunicação sem fio.

A Figura 1 é um diagrama de blocos que mostra uma arquitetura de rede de acesso distribuída que inclui um terminal de acesso. Um terminal de acesso 102 é mostrado conectado a uma rede baseada em pacotes 104, tal como a Internet, através de uma rede de acesso 106. O terminal de acesso 102 pode ser um equipamento fixo ou móvel no qual o usuário pode obter serviço da rede de acesso 106. Δ título de exemplo, o terminal de acesso 102 pode ser um telefone celular, um assistente digital pessoal (PDA), um computador pessoal, um computador laptop, uma câmera digital, um camcorder digital, um console para jogos, um dispositivo de áudio, um dispositivo de vídeo, um dispositivo multimídia ou qualquer outro equipamento capaz de receber serviço da rede de acesso 106.

A rede de acesso 106 inclui vários pontos de acesso 107i-1073 dispersos por toda uma região de cobertura celular com um ponto de acesso localizado em cada célula. O ponto de acesso 107 inclui uma função de transceptor separada 108 para cada setor na célula que está servindo. A função de transceptor 108 é utilizada para proporcionar um ponto de anexação de interface aérea para os terminais de acesso em seu setor. Neste exemplo, o ponto de anexação de interface aérea para o terminal de acesso 102 mostrado na Figura 1 é a função de transceptor 108i2. Esta função de transceptor 108^12 é referida como a função de transceptor servidora.

Cada ponto de acesso 107 inclui adicionalmente uma função de rede 110. A função de rede 110 é responsável pelo controle das funções de transceptor 108 no ponto de acesso 107 e desempenham tarefas como as de alocar, gerenciar e desconectar os recursos para um terminal de acesso. Neste exemplo, a função de rede 110^1 é a função de rede servidora porque controla a função de transceptor 108^12 que funciona como o ponto de anexação de interface aérea para o terminal de acesso 102. A função de rede servidora 110^1 pode fornecer o IAP para o terminal de acesso 102. Alternativamente, o IAP pode ser localizado em qualquer lugar, e um protocolo de tunelamento IP pode ser utilizado para enviar pacotes IP entre o IAP e a função de rede servidora 110χ. Um agente nativo 112, responsável pela manutenção de uma conexão através da rede baseada em pacotes 104, trocar pacotes IP com o terminal de acesso 102 através do IAP.

À medida que as condições de rádio se alteram, o terminal de acesso 102 pode efetuar um handoff L2 alterando seu ponto de anexação de interface aérea para um novo setor no conjunto ativo. O terminal de acesso 102 efetua medições filtradas nas condições de rádio para os links direto e reverso para todos os setores do conjunto ativo. A titulo de exemplo, em um sistema de comunicação baseado em UMB, o terminal de acesso 102 pode medir a relação sinal/ruido de interferência (SINR) nos pilotos de aquisição, no canal piloto comum (se presente) e nos pilotos no canal de sinalização compartilhado para selecionar o setor de link direto. Para o link reverso, o terminal de acesso 102 pode medir a taxa de apagamento CQI para cada setor do conjunto ativo com base nos comandos de controle de potência ascendente/descendente para o terminal de acesso 102 do setor.

O handoff L2 102 é assíncrono com relação ao handoff L3. Um handoff L3 envolve uma atualização de vinculação de agente nativo no IAP alvo e exige que todos os setores servidores das funções de rede 110 no conjunto ativo para atualizar seus túneis IP para indicar a nova localização do IAP. Além disto, se o mestre de sessão for co-localizado com o IAP, todos os setores servidores das funções de rede 110 no conjunto ativo atualizam seu identificador de terminal de acesso unicast (UATI) de modo a indicarem a nova localização do mestre de sessão. Este processo é um tanto lento e, portanto, impediria o terminal de acesso 102 de comutar rapidamente entre setores ao mesmo tempo que reduziria ao mínimo o efeito sobre a QoS dos aplicativos ativos se não fosse para o desacoplamento do handoff L2 e L3.

Há três tipos principais de estado para um terminal de acesso 102 ativo que têm um impacto sobre um handoff L3: um estado de dados, um estado de conexão e um estado de sessão. O estado de dados é o estado na rede de acesso 106 no percurso de dados entre o terminal de acesso 102 e uma função de rede 110 durante uma conexão. O estado de dados inclui coisas tais como um estado compressor de cabeçalhos ou estado de armazenador de protocolo de link de rádio (RLP), que são muito dinâmicos e difíceis de transferir entre os pontos de acesso 107. O estado de conexão é o estado na rede de acesso 106, no percurso de controle entre o terminal de acesso 102 e uma função de rede 107 que não é preservado quando uma conexão é fechada e o terminal de acesso 102 está ocioso. O estado de conexão pode incluir informações tais como o conjunto de recursos de interface aérea reservados para o terminal de acesso, valores de malha de controle de potência, temporização de soft handoff e informações de conjunto ativo. 0 estado de sessão foi discutido na parte de fundamentos desta invenção e não será repetido aqui.

Em um handoff L3, pode ser necessário transferir todos os três tipos de estado do IAP servidor para o IAP alvo. Se apenas um terminal de acesso 102 ocioso puder ef et uar um handoff L3, então é necessário transferir apenas o estado de sessão. Para suportar um handoff L3 para um terminal de acesso 102, pode ser adicionalmente necessário transferir o estado de dados e de conexão.

Em alguns sistemas de comunicação sem fio, o handoff do estado de dados L3 é simplificado definindo-se várias rotas, onde o estado de dados para cada rota é local para essa rota, isto é, as rotas têm cada uma um estado de dados independente. Pela associação de cada função de rede 110 com uma rota separada, não há perda de dados durante o handoff e os pacotes podem ser processados a partir dos IAPs antigos e novos simultaneamente.

Um handoff L3 para um terminal de acesso ativo 102 pode ser adicionalmente simplificado movendo o controle do estado de conexão do IAP e tornando-o local para cada função de rede 110 do conjunto ativo. Isto é feito definindo-se várias rotas de controle (ou pilhas de controle) e definindo-se a interface aérea de modo que as pilhas de controle sejam independentes e locais para cada função de rede 110. Isto pode exigir que alguma parte da negociação e do gerenciamento para a alocação e a desconexão dos recursos para o estado de conexão seja transferida para o terminal de acesso 102, uma vez que já não há mais uma única função de rede 110 para gerenciar todos os setores do conjunto ativo. Alguns requisitos adicionais no projeto da interface aérea podem ser adicionalmente necessários para evitar um acoplamento firme entre as funções de transceptor 108, uma vez que funções de transceptor 108 diferentes que servem setores do conjunto ativo podem não compartilhar a mesma função de rede 110. A titulo de exemplo, pode ser preferível eliminar toda a sincronização rigorosa entre as funções de transceptor 108 que não compartilham a mesma função de rede 110, como, por exemplo, malhas de controle de potência, soft handoff, etc.

Criar o estado de dados e conexão local para as funções de rede 110 elimina a necessidade de transferir estes estados em um handoff L3 e deve adicionalmente tornar a interface entre as funções de rede 110 mais simples.

O terminal de acesso 102 utiliza uma pilha de protocolo separada 1141-1143, de modo a comunicar-se com diferentes funções de rede 110, assim como com os mecanismos de endereçamento para o terminal de acesso 102 e as funções de transceptor 108 de modo a distinguir logicamente entre estas pilhas. Cada pilha de protocolos 114i-1143 inclui uma pilha de dados e controle que se comunica com um nó móvel 16 para suportar mobilidade de camada IP no terminal de acesso 102.

Fundamentalmente, não se pode tornar locais alguns dos atributos de estado de sessão (como, por exemplo, perfil de QoS, chaves de segurança, etc.) para uma função de rede 110 (ou IAP) porque é dispendioso demais para negociar toda vez que haja uma nova função de rede adicionada ao conjunto ativo ou quando haja um handoff de mestre de sessão. Assim, os conceitos apresentados a seguir lidam com diversas técnicas para transferir o mestre de seção durante um handoff L3 de uma maneira ótima adequada para o gerenciamento de mobilidade baseado em AT quando o IAP e o mestre de sessão forem co-localizados. A Figura 2 é um diagrama que mostra um exemplo de fluxo de chamadas para um handoff L3 iniciado no terminal de acesso entre um IAP de origem e alvo onde o IAP e o mestre de sessão são co-localizados. 0 fluxo de dados através da rede de acesso é mostrado na etapa 201. Especificamente, os dados são roteados do agente nativo 260 para o IAP servidor 240. 0 IAP servidor 240 tunela os dados para o ponto de acesso servidor 230, que transmite os dados para o terminal de acesso 220 através do ar.

O handoff L3 começa com a etapa 202 pelo travamento do estado de sessão no IAP servidor 240, uma vez que a negociação de alterações na sessão durante uma transferência de sessão é difícil de gerenciar. O terminal de acesso 220 transmite uma mensagem de "travar sessão", através do ar, para o ponto de acesso servidor 230, que encaminha a mensagem para o IAP servidor 240 utilizando um protocolo de tunelamento L2. O IAP servidor 240 trava o estado de sessão e em seguida envia uma mensagem de "confirmação de travamento de sessão" de volta ao ponto de acesso servidor 230 utilizando o mesmo protocolo de tunelamento, que transmite a confirmação ao terminal de acesso 220 através do ar.

Em seguida, na etapa 203, o terminal de acesso 220 decide efetuar um handoff L3 iniciando a transferência da sessão pela transmissão de uma "solicitação de transferência de sessão" ao ponto de acesso servidor 230 através do ar. Utilizando um protocolo de tunelamento L2, o ponto de acesso servidor 230 emite a solicitação para o IAP alvo 250. Em resposta à solicitação, o IAP alvo 250 transfere o controle como o mestre de sessão do IAP servidor 240. O IAP alvo 250 envia uma "confirmação de transferência de sessão" e uma "mensagem de atribuição UATI" ao ponto de acesso de acesso 230 utilizando um protocolo de tunelamento L2, que em seguida transmite o sinal ao terminal de acesso 220 através do ar. A "confirmação de transferência de sessão" indica que o IAP alvo 250 é agora o mestre de sessão, e a "mensagem de atribuição de UATI" indica o novo identificador para que o terminal de acesso 220 enderece o IAP alvo 240. A transferência do mestre de sessão está completa quando o terminal de acesso 220 transmite, através do ar, uma mensagem de "UATI completada" ao ponto de acesso servidor 230, que emite a mensagem para o IAP alvo 250 utilizando um protocolo de tunelamento L2.

O terminal de acesso 220 pode solicitar um handoff L3 em resposta a qualquer evento adequado. O evento pode ser um handoff L2, por exemplo. Alternativamente, o evento pode ser a ocorrência de alguma atividade que efetua uma ou mais métricas para a rede de acesso, tais como carga dos setores, intensidade de sinal, fluxos de QoS ativos, etc.

Como alternativa para as etapas 202 e 203, o handoff L3 pode ser iniciado pela rede de acesso. Neste caso, a rede de acesso trava o estado de sessão, transfere o estado de sessão do IAP servidor 240 para o IAP alvo 250 e envia uma mensagem ao terminal de acesso 220 que indica que a transferência do estado de sessão foi completada pela rede de acesso.

Na etapa 204, os túneis para o IAP alvo 250 são atualizados em cada função de rede que serve um setor do conjunto ativo. Isto é obtido pela transmissão, através do ar, de uma mensagem de "atualizar IAP" do terminal de acesso 220 para o ponto de acesso servidor 230. O terminal de acesso 220 inclui o UATI para o IAP alvo 250 na mensagem "atualizar IAP". A mensagem "atualizar IAP" é então enviada a cada função de rede que serve um setor do conjunto ativo utilizando um protocolo de tunelamento L2. Cada função de rede atualiza seus túneis e em seguida tira uma cópia do estado de sessão atual do IAP alvo 250 enviando uma mensagem de "obter solicitação de sessão" utilizando um protocolo de tunelamento L2. Uma mensagem de "obter resposta de sessão" é tunelada de volta a cada uma das funções de rede que servem um setor do conjunto ativo que inclui os atributos para o estado de sessão.

Na etapa 205, o terminal de acesso 220 indica ao agente nativo 260 que há um novo IAP enviando uma mensagem de "atualização de vinculação" ao agente nativo 260 utilizando sinalização de IP móvel (MIP). O agente nativo 260 atualiza suas tabelas de roteamento para apontar o IAP alvo 250 e responde com uma "confirmação de vinculação" utilizando a mesma sinalização MIP para o IAP alvo 250. O IAP alvo 250 envelopa os dados para o ponto de acesso servidor 230, que transmite, através do ar, os dados para o terminal de acesso 220.

O handoff L3 se completa com a etapa 206 destravando-se o estado de sessão no IAP alvo 250 de modo que alterações no estado de sessão possam ocorrer. Embora não mostrado, quaisquer alterações no estado de sessão no IAP alvo 250 devem ser retiradas até cada função de rede que serve um setor no conjunto ativo. O terminal de acesso 220 transmite, através do ar, uma mensagem de "destravar sessão" para o ponto de acesso servidor 230, que emite a mensagem para o IAP alvo 250 utilizando um protocolo de tunelamento L2. O IAP alvo 250 destrava o estado de sessão e envia então uma "confirmação de destravamento de sessão" de volta ao ponto de acesso servidor 230 utilizando o mesmo protocolo de tunelamento, que transmite a confirmação ao terminal de acesso 220 através do ar. A etapa 206 pode ocorrer em paralelo com a etapa 204 ou pode estar implícita quando a etapa 203 se completa.

O IAP servidor 240 pode adicionalmente iniciar o handoff L3 enviando uma mensagem ao terminal de acesso 220. Neste caso, o IAP servidor 240 pode executar um procedimento de descoberta para encontrar um IAP alvo em potencial adequado para o handoff L3. A título de exemplo, o IAP servidor 240 pode verificar se o IAP alvo 250 pode suportar os atributos ou protocolos do estado de sessão atual.

Uma vez que o handoff L3 esteja completo, o fluxo de dados através da rede de acesso é mostrado na etapa 207. Especificamente, os dados são roteados do agente nativo 260 para o IAP alvo 250, que é agora o IAP servidor. O novo IAP servidor 250 envelopa os dados para o ponto de acesso servidor 230, que transmite os dados ao terminal de acesso 220 através do ar.

Alternativamente, o mestre de sessão não é transferido com o IAP, e neste caso as etapas 202, 203 e 206 são omitidas.

A Figura 3 é um diagrama de blocos conceituai que mostra um exemplo da configuração de hardware para um terminal de acesso. Neste exemplo, o terminal de acesso 300 é mostrado com um sistema de processamento 302, uma interface com usuário 304 e um transceptor sem fio 306. O transceptor sem fio 306 é utilizado para implementar a parte analógica da camada física para o terminal de acesso 102 pela demodulação de sinais sem fio e a execução de outro processamento de front-end RF. O sistema de processamento 302 é utilizado para implementar a parte de processamento digital da camada física, da camada de link, da camada de rede e todas as funções de camada superior. Uma interface com usuário 304 é apresentada para permitir ao usuário acionar o terminal de acesso 102 e pode incluir, a titulo de exemplo, um monitor e um teclado.

O sistema de processamento 302 pode ser implementado com um ou mais processadores. Um processador pode ser um processador de uso geral, tal como um microprocessador, um processador especifico de aplicativo, tal como um processador de sinais digitais (DSP) ou qualquer outra plataforma de hardware capaz de suportar software. O software será interpretado amplamente como significando qualquer combinação de instruções, estruturas de dados ou código de programa, quer referidos como software, firmware, middleware, microcódigo ou qualquer outra terminologia. Alternativamente, um processador pode ser um circuito integrado especifico de aplicativo (ASIC), um dispositivo lógico programável (PLD), um arranjo de portas programáveis em campo (FPGA), um controlador, um microcontrolador, uma máquina de estados ou uma combinação de componentes de hardware discretos ou qualquer combinação deles. O sistema de processamento 302 pode incluir adicionalmente um meio legível por máquina para armazenar o software executado pelo processador ou processadores. O meio legível por máquina pode incluir um ou mais dispositivos de armazenamento que são implementados, ou no todo ou em parte, dentro do sistema de processamento 302. O meio legível por máquina pode incluir adicionalmente um ou mais dispositivos de armazenamento remotos com relação ao sistema de processamento 302 ou ser corporifiçado por uma linha de transmissão ou onda portadora que codifica um sinal de dados. Os versados na técnica reconhecerão como melhor implementar a funcionalidade descrita para o sistema de processamento 302.

A Figura 4 é um diagrama de blocos que mostra um exemplo da funcionalidade de um sistema de processamento em um equipamento para acessar uma rede de acesso. O equipamento 400 pode ser um terminal de acesso ou outra entidade. O equipamento 400 inclui um módulo 402 para manter um conjunto ativo. O conjunto ativo compreende setores servidos por uma pluralidade de funções de rede. O equipamento 400 inclui adicionalmente um módulo 404 para suportar um handoff de um ponto de anexação de camada de rede de uma primeira das funções de rede para uma segunda das funções de rede enviando uma mensagem a cada uma das funções de rede que identifica a segunda das funções de rede como um alvo do handoff e efetuando uma atualização de vinculação para a segunda das funções de rede com um agente nativo.

A descrição anterior é apresentada para permitir que qualquer pessoa versada na técnica ponha em prática os diversos aspectos aqui descritos. Diversas modificações nestes aspectos serão prontamente evidentes aos versados na técnica, e os princípios genéticos aqui definidos podem ser aplicados a outros aspectos. Assim, as reivindicações não pretendem estar limitadas aos aspectos aqui mostrados, mas devem receber o alcance total compatível com as reivindicações de linguagem, em que a referência a um elemento no singular não pretende significar "um(a) e apenas um(a)", a menos que especificamente assim afirmado, mas, em vez disso, "um (a) ou mais". Todos os equivalentes estruturais e funcionais dos elementos dos diversos aspectos descritos ao longo de toda esta invenção que são conhecidos ou que venham a ser conhecidos dos versados na técnica são expressamente aqui incorporados a título de referência e pretendem ser abrangidos pelas reivindicações. Além do mais, nada aqui descrito pretende ser dedicado ao público independentemente de ser ou não tal invenção explicitamente mencionado nas reivindicações. Nenhum elemento de reivindicação deve ser interpretado de acordo com as disposições de 35 U.S.C. §112, parágrafo 6, a menos que o elemento seja expressamente mencionado por meio da expressão "mecanismos para" ou, no caso de uma reivindicação de método, o elemento seja mencionado por meio da expressão "etapa para".

Claims

1. Equipamento para acessar uma rede de acesso, compreendendo: um sistema de processamento configurado para manter um conjunto ativo compreendendo setores servidos por uma pluralidade de funções de rede, o sistema de processamento sendo adicionalmente configurado para suportar um handoff de um ponto de anexação de camada de rede a partir de uma primeira das funções de rede para uma segunda das funções de rede pelo envio de uma mensagem a cada uma das funções de rede que identifica a segunda das funções de rede como um alvo do handoff e pela execução de uma atualização de vinculação para a segunda das funções de rede com um agente nativo.

2. Equipamento, de acordo com a reivindicação 1, no qual o sistema de processamento é adicionalmente configurado para suportar a transferência de um estado de sessão a partir da primeira das funções de rede para a segunda das funções de rede durante o handoff.

3. Equipamento, de acordo com a reivindicação 2, no qual o sistema de processamento é adicionalmente configurado para travar o estado de sessão na primeira das funções de rede antes que o estado de sessão seja transferido e destravar o estado de sessão na segunda das funções de rede depois de transferido o estado de sessão.

4. Equipamento, de acordo com a reivindicação 2, no qual o sistema de processamento é adicionalmente configurado para solicitar a transferência do estado de sessão e efetuar a atualização de vinculação ao receber uma confirmação em resposta à solicitação de transferência do estado de sessão.

5. Equipamento, de acordo com a reivindicação 4, no qual a confirmação inclui um identificador, e no qual o sistema de processamento é adicionalmente configurado para utilizar o identificador como seu identificador quando acessa a rede de acesso.

6. Equipamento, de acordo com a reivindicação 4, no qual o sistema de processamento é adicionalmente configurado para solicitar a transferência do estado de sessão em resposta ao ponto de anexação de interface aérea para o equipamento sendo movido para uma função de transceptor controlada pela segunda das funções de rede.

7. Equipamento, de acordo com a reivindicação 4, no qual o sistema de processamento é adicionalmente configurado para solicitar a transferência do estado de sessão com base em uma ou mais métricas de qualidade para a rede de acesso.

8. Equipamento, de acordo com a reivindicação 2, no qual o sistema de processamento é adicionalmente configurado para receber uma mensagem da rede de acesso que indica que a transferência do estado de sessão foi solicitada pela rede e completada.

9. Equipamento para acessar uma rede de acesso, compreendendo: mecanismos para manter um conjunto ativo compreendendo setores servidos por uma pluralidade de funções de rede; mecanismos para suportar um handoff de um ponto de anexação de camada de rede a partir de uma primeira das funções de rede para uma segunda das funções de rede pelo envio de uma mensagem a cada uma das funções de rede que identifica a segunda das funções de rede como um alvo do handoff e pela execução de uma atualização de vinculação para a segunda das funções de rede com um agente nativo.

10. Equ ipamento, de acordo com a reivindicação 9, compreendendo adicionalmente mecanismos para suportar uma transferência de um estado de sessão da primeira das funções de rede para a segunda das funções de rede durante o handoff.

11. Equipamento, de acordo com a reivindicação 10, compreendendo mecanismos para travar o estado de sessão na primeira das funções de rede antes que o estado de sessão seja transferido e destravar o estado de sessão na segunda das funções de rede depois de transferido o estado de sessão.

12. Equipamento, de acordo com a reivindicação 10, compreendendo mecanismos para solicitar a transferência do estado de sessão, e no qual os mecanismos para suportar o handoff são configurados para efetuar a atualização de vinculação ao receber uma confirmação em resposta à solicitação de transferência do estado de sessão.

13. Equipamento, de acordo com a reivindicação 12, no qual a confirmação inclui um identificador, o equipamento compreendendo adicionalmente mecanismos para utilizar como seu identificador quando acessa a rede de acesso.

14. Equipamento, de acordo com a reivindicação 12, no qual os mecanismos para solicitar a transferência do estado de sessão em resposta ao ponto de anexação de interface aérea para o equipamento ser movido para uma função de transceptor controlada pela segunda das funções de rede.

15. Equipamento, de acordo com a reivindicação 12, no qual os mecanismos para solicitar a transferência do estado de sessão são configurados para solicitar a transferência com base em uma ou mais métricas de qualidade para a rede de acesso.

16. Equipamento, de acordo com a reivindicação 10, compreendendo adicionalmente mecanismos para receber uma mensagem a partir da rede de acesso que indica que a transferência do estado de sessão foi solicitada pela rede e completada.

17. Método para se comunicar com uma rede de acesso, compreendendo: manter um conjunto ativo compreendendo setores servidos por uma pluralidade de funções de rede; suportar um handoff de um ponto de anexação de camada de rede a partir de uma primeira das funções de rede para uma segunda das funções de rede pelo envio de uma mensagem a cada uma das funções de rede que identifica a segunda das funções de rede como um alvo do handoff e pela execução de uma atualização de vinculação para a segunda das funções de rede com um agente nativo.

18. Método, de acordo com a reivindicação 17, compreendendo adicionalmente suportar uma transferência de um estado de sessão a partir da primeira das funções de rede para a segunda das funções de rede durante o handoff.

19. Método, de acordo com a reivindicação 18, compreendendo adicionalmente travar o estado de sessão na primeira das funções de rede antes que o estado de sessão seja transferido e destravar o estado de sessão na segunda das funções de rede depois de transferido o estado de sessão.

20. Método, de acordo com a reivindicação 18, compreendendo adicionalmente solicitar a transferência do estado de sessão, e no qual a atualização de vinculação é efetuada quando da recepção de uma confirmação em resposta à solicitação de transferência do estado de sessão.

21. Método, de acordo com a reivindicação 20, no qual a confirmação inclui um identificador, o métoao compreendendo adicionalmente utilizar o identificador como seu identificador quando acessa a rede de acesso.

22. Método, de acordo com a reivindicação 20, compreendendo adicionalmente mover um ponto de anexação de interface aérea a partir de uma função de transceptor controlada pela segunda das funções de rede, e no qual a solicitação para transferir o estado de sessão é em resposta ao movimento do ponto de anexação de interface aérea.

23. Método, de acordo com a reivindicação 20, no qual solicitar a transferência do estado de sessão é baseado em uma ou mais métricas de qualidade para a rede de acesso.

24. Método, de acordo com a reivindicação 18, compreendendo adicionalmente receber uma mensagem a partir da rede de acesso que indica que a transferência do estado de sessão foi solicitada pela rede e completada.

25. Meio legível por máquina compreendendo instruções executáveis por um ou mais processadores em um equipamento, as instruções compreendendo: código para manter um conjunto ativo compreendendo setores servidos por uma pluralidade de funções de rede; código para suportar um handoff a partir de um ponto de anexação de camada de rede de uma primeira das funções de rede para uma segunda das funções de rede pelo envio de uma mensagem a cada uma das funções de rede que identifica a segunda das funções de rede como um alvo do handoff e pela execução de uma atualização de vinculação para a segunda das funções de rede com um agente nativo.

26. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 25, no qual as instruções compreendem adicionalmente código para suportar uma transferência de um estado de sessão da primeira das funções de rede para a segunda das funções de rede durante o handoff.

27. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 26, no qual as instruções compreendem adicionalmente um código para travar o estado de sessão na primeira das funções de rede antes que o estado de sessão seja transferido e destravar o estado de sessão na segunda das funções de rede depois de transferido o estado de sessão.

28. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 26, no qual as instruções compreendem adicionalmente um código para solicitar a transferência do estado de sessão, e no qual o código para suportar o handoff é configurado para a atualização de vinculação do recebimento de uma confirmação em resposta à solicitação de transferência do estado de sessão.

29. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 28, no qual a confirmação inclui um identificador, as instruções compreendendo adicionalmente código para utilizar o identificador como seu identificador quando acessa a rede de acesso.

30. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 28, no qual o código para solicitar a transferência do estado de sessão é configurado para solicitar a transferência em resposta ao movimento do ponto de anexação de interface aérea para o equipamento para uma função de transceptor controlada pela segunda das funções de rede.

31. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 28, no qual o código para solicitar a transferência do estado de sessão é configurado para solicitar a transferência com base em uma ou mais métricas de qualidade para a rede de acesso.

32. Meio legível por máquina, de acordo com a reivindicação 26, no qual as instruções compreendem adicionalmente código para receber uma mensagem a partir da rede de acesso que indica que a transferência do estado de sessão foi solicitada pela rede de acesso e completada.