ES2687453T3

ES2687453T3 - Conectividad WLAN fiable a Núcleo de Paquetes Evolucionado 3GPP

Info

Publication number: ES2687453T3
Application number: ES12777058.4T
Authority: ES
Inventors: Vivek G. Gupta; Puneet Jain
Original assignee: Intel Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2011-04-29
Filing date: 2012-04-27
Publication date: 2018-10-25
Anticipated expiration: 2032-04-27
Also published as: US20200382175A1; KR20170075803A; EP2702735A4; HK1251378A1; EP2702807B1; EP2702826A4; US20170289587A1; US20140050086A1; EP2707970A1; WO2012148443A1; US9036473B2; CN103493452A; WO2012148620A3; EP2702800A4; CN103503327B; CN106211265A; WO2012148444A1; CN103814608A; ES2635195T3; EP2702826B1

Abstract

Un equipo de usuario, EU, (402) configurado para establecer una conexión con un Núcleo de Paquete Mejorado, EPC, (406, 408, 410, 412) a través de una conexión fiable con una red de área local inalámbrica, WLAN (404), el EU (402) comprendiendo circuitos de procesamiento dispuestos para: obtener (416), de la WLAN (404), una lista de redes públicas móviles terrestres soportadas, PLMN (414); conducir un intercambio de seguridad (420) con la WLAN (404); recibir información de autenticación (424) de resultados del intercambio de seguridad (420); establecer, mediante el uso de uno o más contenedores provistos en el Protocolo de Consulta de Red de Acceso, ANQP, comunicaciones, parámetros de conexión (432) a la WLAN (404) para un EPC (406, 408, 410, 412) de una de las PLMN (414); solicitar (434) una dirección de protocolo de Internet, IP, dentro de un contenedor ANQP (432); recibir (446), mediante el uso de uno o más contenedores provistos en las comunicaciones ANQP, parámetros de configuración de la WLAN incluida una dirección IP asignada (440); e implementar los parámetros de configuración y conducir comunicaciones (448) con la WLAN según los parámetros de configuración; en donde el EU se comunica con la WLAN según un estándar de la familia de estándares IEEE 802.11, y en donde el EPC se provee por una Red de Área Amplia Inalámbrica, WWAN, que funciona según un estándar de Evolución a Largo Plazo, LTE, por sus siglas en inglés, o Evolución a Largo Plazo Avanzada, LTE-A, por sus siglas en inglés.

Description

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DESCRIPCION

Conectividad WLAN fiable a Nucleo de Paquetes Evolucionado 3GPP.

Reivindicacion de prioridad Campo tecnico

Las realizaciones pertenecen a redes inalambricas y a comunicaciones de redes inalambricas facilitadas por varios dispositivos y sistemas. Algunas realizaciones se refieren a conexiones fiables establecidas dentro de redes inalambricas por dispositivos y sistemas asociados.

Antecedentes

Mientras el uso de dispositivos moviles inalambricos como, por ejemplo, telefonos inteligentes y tabletas, se extiende cada vez mas, las demandas de una cantidad limitada de espectro de radiofrecuencia usado por dichos dispositivos aumenta, lo cual resulta en una congestion de red inalambrica y ancho de banda reducido para dispositivos que funcionan en el espectro autorizado. Una variedad de tecnicas se han introducido para proveer ancho de banda adicional, incluida la descarga de datos de una Red de Area Amplia Inalambrica (WWAN, por sus siglas en ingles) a otras redes como, por ejemplo, otra WWAN o una Red de Area Local Inalambrica (WLAN, por sus siglas en ingles). Por ejemplo, los datos pueden descargarse de una WWAN 3G o 4G que funciona segun un estandar de la familia de estandares 3GPP, a una WLAN Wi-Fi que funciona segun un estandar de la familia de estandares 802.11.

Con las tecnicas de descarga de datos existentes provistas con uso de algunos estandares de redes inalambricas 3GPP, y en otras configuraciones, una red de acceso WLAN se trata como una red de acceso no fiable. Ello hace que el acceso WLAN se conecte a un Nucleo de Paquetes Evolucionado 3GPP (EPC, por sus siglas en ingles) mediante el uso de una Pasarela de Datos de Paquetes Evolucionada (ePDG, por sus siglas en ingles). Un tunel de Seguridad de Protocolo de Internet (IPSec, por sus siglas en ingles) adicional tambien puede necesitar establecerse entre el dispositivo movil y la ePDG. Ello provoca una tunelizacion adicional y una sobrecarga de encriptacion para todas las comunicaciones entre el dispositivo movil inalambrico y el EPC 3GPP. Los documentos LAN/MAN Standards Committee of the IEEE Computer Society: IEEE 802.11u-2011 Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications - Amendment 9: Interworking with External Networks" 25 febrero 2011, y ALCATEL -LUCENT: "Solution for Trusted WLAN w/o UEimpact", 6 abril 2011, pueden proveer una descripcion de tecnologfas relacionadas con redes inalambricas.

Breve descripcion de los dibujos

La Figura 1A ilustra una configuracion a modo de ejemplo de una WLAN no fiable conectada a un EPC 3GPP mediante el uso de una interfaz S2b utilizable en relacion con algunos ejemplos.

La Figura 1B ilustra una configuracion a modo de ejemplo de una WLAN fiable conectada a un EPC 3GPP mediante el uso de una interfaz S2a utilizable en relacion con algunos ejemplos.

La Figura 2 ilustra un modelo funcional a modo de ejemplo para una red de acceso WLAN fiable usado en relacion con algunos ejemplos.

La Figura 3A ilustra un formato a modo de ejemplo de un elemento de Protocolo de Consulta de Red de Acceso (ANQP, por sus siglas en ingles) usado en relacion con algunos ejemplos.

La Figura 3B ilustra una estructura de datos a modo de ejemplo de un contenedor WLAN fiable provisto en un elemento ANQP usada en relacion con algunos ejemplos.

La Figura 3C ilustra una estructura de datos a modo de ejemplo de un elemento de informacion de Lista de Redes Publicas Moviles Terrestres (PLMN, por sus siglas en ingles) usado en relacion con algunos ejemplos.

La Figura 3D ilustra una estructura a modo de ejemplo de una porcion de informacion PLMN de un elemento de informacion de Lista PLMN usada en relacion con algunos ejemplos.

La Figura 4 ilustra funciones a modo de ejemplo llevadas a cabo para establecer una conexion fiable entre un EU, WLAN y un EPC 3GPP en relacion con algunos ejemplos.

La Figura 5 ilustra funciones a modo de ejemplo llevadas a cabo para un procedimiento de establecimiento de conexion de Red de Datos de Paquetes (PDN, por sus siglas en ingles) adicional en relacion con algunos ejemplos.

La Figura 6 ilustra un diagrama de flujo de un metodo a modo de ejemplo para establecer una conexion entre un EPC 3GPP y un EU mediante una WLAn fiable en relacion con algunos ejemplos.

La Figura 7 ilustra un dispositivo movil a modo de ejemplo que puede usarse en relacion con las configuraciones y tecnicas descritas en la presente memoria.

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La Figura 8 ilustra un sistema informatico a modo de ejemplo que puede usarse como una plataforma informatica para los dispositivos informaticos descritos en la presente memoria.

Descripcion de las realizaciones

La presente invencion se define por el objeto de las reivindicaciones independientes. Las realizaciones preferidas se definen por las reivindicaciones dependientes. En la siguiente descripcion, el termino "realizacion" se interpretara como un ejemplo, mientras que el alcance de proteccion se define solamente por el objeto de las reivindicaciones anexas.

La siguiente descripcion y los dibujos ilustran, de manera suficiente, realizaciones espedficas para permitir a las personas con experiencia en la tecnica practicarlas. Otras realizaciones pueden incorporar cambios estructurales, logicos, electricos, procesos y otros cambios.

Varias tecnicas y configuraciones provistas en la presente memoria describen un mecanismo por el cual un dispositivo movil puede conectarse a un EPC 3GPP mediante el uso de una WLAN como una red de acceso fiable. En algunos ejemplos, ello elimina el uso de una entidad ePDG intermedia y tambien elimina la tunelizacion adicional y la sobrecarga de encriptacion de las comunicaciones WLAN. Ello permite que una red de acceso WLAN se trate de manera similar a otras redes de acceso fiable diferentes de 3GPP como, por ejemplo, una red de Datos de Paquetes de Alta Velocidad CDMA (HRPD, por sus siglas en ingles), una red WiMAX (p.ej., estandar IEEE 802.16) y similares.

Ademas, las tecnicas provistas en la presente memoria describen un mecanismo para comunicar un Nombre de Punto de Acceso (APN, por sus siglas en ingles) y otros parametros NAS (Estrato de No Acceso) y opciones de configuracion cuando el dispositivo movil se conecta/fija a un nucleo 3GPP, con el uso de mensajes de senalizacion. Dichos mensajes de senalizacion pueden comunicarse entre el equipo de usuario (EU) como, por ejemplo, un dispositivo movil inalambrico, y componentes de una Red de Acceso WLAN como, por ejemplo, un punto de acceso Wi-Fi o controlador de acceso (AP/AC, por sus siglas en ingles). En una realizacion a modo de ejemplo, los mensajes de senalizacion se proveen segun las comunicaciones mediante el uso del estandar IEEE 802.11u-2011. Dicho mecanismo de mensajes de senalizacion es extensible y puede usarse para llevar elementos y campos de informacion adicionales. Ademas, los parametros para los elementos y campos de informacion pueden definirse tanto para la conexion fiable como no fiable.

Con las tecnicas existentes, una WLAN no puede establecerse como una red de acceso fiable a un EPC 3GPP. En algunas realizaciones a modo de ejemplo descritas en la presente memoria, las extensiones IEEE 802.11u ANQP (Protocolo de Consulta de Red de Acceso) se usan para proveer varias estructuras de datos y para intercambiar informacion. Las extensiones ANQP, por consiguiente, pueden usarse para establecer una conexion fiable entre el EU y la red de acceso WLAN, y autenticar con elementos del EPC 3GPP como, por ejemplo, una pasarela de red de datos de paquetes (PDN-GW, por sus siglas en ingles) y un servidor de sistema de autenticacion y autorizacion (AAA, por sus siglas en ingles). Dicha informacion puede intercambiarse con anterioridad a la asociacion a la red de acceso WLAN o despues del establecimiento de la asociacion/conexion. Un contenedor que puede usarse para dicho intercambio de informacion puede proveerse por las definiciones del estandar IEEE 802.11u-2011 u otro estandar de la familia de estandares IEEE 802.11. Los contenidos de dicho contenedor son extensibles y pueden ademas definirse por una especificacion de red inalambrica, por ejemplo, una especificacion WWAN 3GPP (como, por ejemplo, 3GPP Version 11 y posteriores).

Las redes de acceso WLAN han evolucionado con el desarrollo de modificaciones del estandar IEEE 802.11i, 802.1x, 802.11u, y del estandar Wi-Fi Alliance Hotspot 2.0 y programa de certificacion. Por ejemplo, una red de acceso WLAN puede implementar mecanismos de seguridad basados en IEEE 802.11i e IEEE 802.1x (p.ej., clase de Empresa de Acceso Wi-Fi Protegido (WPA2, por sus siglas en ingles), dado que el uso de una implementacion del estandar IEEE 802.11u provee mecanismos que pueden ayudar en el proceso de Descubrimiento y Seleccion de Red de Acceso. Con el fin de proceder con el establecimiento de una red de acceso fiable, el EU puede autenticarse con la red 3GPP mediante el uso de un Metodo de Protocolo de Autenticacion Extensible para la Autenticacion y Acuerdo de Claves UMTS (EAP-AKA, por sus siglas en ingles) en una interfaz STa con una red de acceso WLAN fiable. Las tecnicas descritas en la presente memoria proveen un detalle adicional sobre dichos mecanismos y mecanismos similares que pueden usarse en un proceso de autenticacion y establecimiento de conexion con una red de acceso WLAN fiable.

La Figura 1A provee una ilustracion de una configuracion 100A a modo de ejemplo de una WLAN No Fiable 124 conectada a un EPC 3GPP utilizable en relacion con algunos ejemplos descritos en la presente memoria. La Figura 1A ilustra un numero de componentes usados para proveer conectividad de red con el EU 114, incluida una interfaz LTE-Uu a una red E-UTRAN 112, y una conexion con el EPC 3GPP a traves de una WLAN No Fiable 124, segun se describe en los siguientes parrafos.

La arquitectura de sistema final del EPC 3GPP incluye componentes como, por ejemplo, una o mas entidades de gestion de movilidad (MME, por sus siglas en ingles) 108 conectadas a la E-UTRAN mediante el uso de una interfaz S1-MME (con multiples MME que pueden conectarse mediante el uso de una interfaz S10); una Pasarela de Servicio 116 conectada a la E-uTrAN mediante el uso de una interfaz S1-U; una interfaz S11 entre la MME 108 y la

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Pasarela de Servicio 116; un Servidor de Abonado Local (HSS, por sus siglas en ingles) 110 conectado a la MME 108 con una interfaz S6a; y un Nodo de Soporte GPRS de Servicio 2G/3G (SGSN, por sus siglas en ingles) 106 usado para facilitar las redes UTRAN 102 (p.ej., UTMS) y GERAN 104 (p.ej., GSM), conectado a la MME 108 con una interfaz S3 y conectado a la Pasarela de Servicio 116 mediante el uso de las interfaces S4 y S12. La Pasarela de Servicio 116 se conecta ademas a una Pasarela de Red de Datos de Paquetes (PDN-GW) 118 mediante el uso de una interfaz S5, mientras la pasarela PDN 118 se conecta mediante el uso de una interfaz Gx a un nodo de Funcion de Reglas de Polttica y Carga (PCRF, por sus siglas en ingles) 120. Varios Servicios de Operador 122 (como, por ejemplo, un Subsistema Multimedia IP (IMS, por sus siglas en ingles) e Internet)) se conectan a la PCRF 120 y a la Pasarela PDN 118 mediante el uso de las interfaces Rx y SGi, respectivamente.

El EPC 3GPP lleva a cabo varias funciones o verificaciones para determinar si una red de acceso puede conectarse como una red fiable. Por ejemplo, en la especificacion tecnica (ET) 3GPP Version 11 (LTE-A) 24.302, el operador de Red Publica Movil Terrestre Local (HPLMN, por sus siglas en ingles) del EPC 3GPP determina si una red de acceso IP diferente de 3GPP conectada es una red de acceso IP fiable o no fiable.

Para la conexion de una red de acceso IP diferente de 3GPP no fiable, la comunicacion entre el EU 114 y la red de acceso IP diferente de 3GPP no se considera segura. Con el fin de proveer comunicaciones en una red de acceso IP diferente de 3GPP no fiable a un EPC 3GPP mediante el uso de tecnicas existentes, un tunel IPSec se establecera con el 3GPP por acceso, segun sea necesario, para asegurar las comunicaciones. Como se muestra en la Figura 1A, ello puede resultar en una tunelizacion aumentada y una sobrecarga de encriptacion para todas las comunicaciones entre el EU 114 y el EPC 3GPP que ocurren a traves de la WLAN No Fiable 124.

La Figura 1A ilustra una conexion IPSec 126 con el EPC 3GPP establecida entre el EU 114, una WLAN No Fiable 124 y una ePDG 128. Con el fin de establecer una conexion entre un EU 114 y el EPC 3GPP mediante el uso de la WLAN No Fiable 124, la WLAN No Fiable 124 se conecta a la ePDG 128 mediante el uso de una interfaz SWn, lo cual facilita la conexion IPSec 126 entre el EU 114 y la ePDG 128. La ePDG 128, que se conecta a la Pasarela PDN 118, ademas requiere el uso de un tunel PMIP6/GTP 130 en una interfaz S2b. Por consiguiente, la WLAN No Fiable 124 se conecta a la PDN-GW 118 mediante el uso de la ePDG 128 como una intermediaria, dado que la WLAN No Fiable 124 se considera una conexion no fiable o insegura.

Mediante el uso de las tecnicas y configuraciones provistas por algunas realizaciones a modo de ejemplo, una red de acceso WLAN puede considerarse fiable por el EPC 3GPP. Varios mecanismos pueden usarse para configurar la seguridad entre las comunicaciones del EU, WLAN y EPC 3GPP. Por ejemplo, el EU puede usar mecanismos de seguridad basados en IEEE 802.11i e IEEE 802.1x (tambien conocidos como clase de Empresa WPA2 en WFA) para asegurar la conexion entre el EU y la WLAN. El estandar IEEE 802.11u define mecanismos para el Descubrimiento y Seleccion de Red de Acceso, incluidas extensiones ANQP para intercambiar informacion. Ademas, el EU puede autenticarse con la WLAN y el EPC 3GPP mediante el uso de metodos EAP-AKA. Con dichos metodos de autenticacion, el uso de una ePDG no se requiere, y el acceso WLAN por un EU puede considerarse un acceso fiable por el EPC 3GPP.

La Figura 1B ilustra una configuracion 100B a modo de ejemplo de componentes conectados de una WLAN Fiable 134 a un EPC 3GPP mediante el uso de una interfaz S2a, con elementos numerados similares que en la Figura 1A. En el presente escenario, la WLAN Fiable 134 se conecta a la PDN-GW 118 directamente, mediante el uso de un Tunel PMIP6/GTP 132, dado que la WLAN Fiable 134 se establece como una red de acceso fiable por el EPC 3GPP. El EU 114 o cualquier otro EU puede conectarse al EPC 3GPP mediante el uso de la WLAN Fiable 134 (la conexion con el EU 114 no se muestra).

Tras la conexion de una red de acceso IP diferente de 3GPP fiable, la comunicacion entre cualquier EU y la red de acceso diferente de 3GPP se considera segura. Por consiguiente, no hay uso alguno para las funciones en la ePDG 128 (u otra pasarela de seguridad), y se evita la tunelizacion aumentada o sobrecarga de encriptacion para facilitar la comunicacion entre EU y el EPC 3GPP. La interfaz S2a puede admitir opciones PMIP6 o GTP para la gestion de movilidad.

Segun se describe ademas en la presente memoria, la WLAN Fiable 134 puede emplear varias tecnicas de autenticacion y comunicaciones con el EPC 3GPP y EU conectados para establecer comunicaciones fiables (que pueden requerirse para el reconocimiento como una red de acceso fiable). La WLAN Fiable 134 puede emplear mecanismos de seguridad basados en IEEE 802.11i e IEEE 802.1x, y el EU puede emplear mecanismos de seguridad de clase de Empresa WPA2. Los mecanismos IEEE 802.11u pueden usarse para el Descubrimiento y Seleccion de Red. Por ejemplo, ANQP basado en IEEE 802.11u y extensiones basadas en HotSpot 2.0 pueden permitir al EU intercambiar informacion con el EPC 3GPP para establecer la comunicacion fiable. El EU puede autenticarse con el EPC 3GPP mediante el uso de EAP-AKA, EAP-AKA Prime (EAP-AKA') o EAP para metodos de Identidad de Abonado GSM (EAP-SIM, por sus siglas en ingles).

La Figura 2 ilustra un modelo funcional 200 para establecer el acceso mediante una Red de Acceso WLAN Fiable 202 segun una realizacion a modo de ejemplo. Segun se ilustra, el EU 208 se configura para establecer una conexion a la Red de Acceso WLAN Fiable 202, y para intercambiar informacion con la Red de Acceso WLAN Fiable 202 mediante extensiones ANQP. La Red de Acceso WLAN Fiable 202 puede incluir uno o mas Puntos de Acceso

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(AP, por sus siglas en ingles) 204, y un Controlador de Acceso (AC, por sus siglas en ingles) 206. Por ejemplo, la Red de Acceso WLAN Fiable 202 puede proveerse como una red Wi-Fi que funciona segun un estandar de la familia de estandares IEEE 802.11.

La Red de Acceso WLAN Fiable 202 puede establecer enlaces de autenticacion y comunicacion con uno o mas componentes de un EPC 3GPP. Por ejemplo, la Red de Acceso WLAN Fiable 202 puede usar una interfaz S2a con la Pasarela de Red de Datos de Paquetes (PDN-GW) 210, para intercambiar comunicaciones de datos con los AP 204 o el AC 206. La Red de Acceso WLAN Fiable 202 puede usar una interfaz STa para comunicaciones de autenticacion y autorizacion, por ejemplo, para comunicarse con una AAA 212 del EPC 3GPP.

El EU 208 y la Red de Acceso WLAN Fiable 202 pueden especificar parametros adicionales cuando se conectan al EPC 3GPP mediante el uso de la interfaz S2a y la interfaz STa. Dichos parametros pueden proveerse mediante el uso de un contenedor WLAN Fiable segun se explica en los siguientes parrafos y se ilustra en la Figura 3B, o proveerse por otros contenedores o formatos de datos. Los parametros tambien pueden usarse para indicar capacidades de senalizacion adicionales en la interfaz aerea WLAN. Por ejemplo, los parametros pueden incluir lo siguiente:

• Una indicacion del identificador de red de Nombre de Punto de Acceso (APN) de la Red de Datos de Paquetes (PDN) a la cual el EU pretende conectarse.

• Una indicacion del tipo de direccionamiento que el EU admite (p.ej., IPv4, IPv6, o IPv4v6). Una PDN-GW (no se muestra) en el EPC puede usar dicha indicacion para asignar, por consiguiente, portadoras.

• Una indicacion de si la conexion entre el EU y el EPC 3GPP se establece en la conexion inicial o despues del traspaso de una conexion PDN de una red de acceso 3GPP a una red de acceso WLAN fiable a traves de una interfaz S2a. Si la conexion ocurre despues del traspaso, el EU puede proveer la direccion IPv4 o el prefijo IPv6 que el EU estaba usando antes del traspaso. Si la conexion ocurre como una conexion inicial, entonces puede asignarse una direccion IP.

La asignacion de Direccion IP a EU que se conectan a traves de una WLAN fiable puede configurarse para seguir procedimientos estandares para establecer el acceso diferente de 3GPP fiable. Por ejemplo, en las redes LTE 3GPP, ello puede implementar estandares de mejora para el acceso diferente de 3GPp como, por ejemplo, se define en TS 23.402. Ademas, ciertas Opciones de Configuracion de Protocolo como, por ejemplo, la Asignacion IP diferida, pueden habilitarse.

Extensiones al Protocolo de Consulta de Red de Acceso (ANQP)

El estandar IEEE 802.11u-2011 define ANQP y el uso de dicho protocolo para el descubrimiento de redes externas y sus propiedades. ANQP puede usarse para intercambiar informacion en una capa de enlace de estandar IEEE 802.11 de manera segura. Dicha informacion puede intercambiarse para establecer redes de acceso WLAN como una red fiable con un EPC 3GPP, y para autenticar dispositivos conectados a dicha red fiable. A modo de ejemplo del uso de ANQP, el estandar IEEE 802.11u define un Elemento de Informacion basado en ANQP 3GPP Cellular Network Information que puede servir como contenedor generico y proveer informacion celular como, por ejemplo, una lista de PLMN, para ayudar a los EU con WLAN habilitada en la seleccion de redes 3GPP.

Mientras la Funcion de Descubrimiento y Seleccion de Red de Acceso (ANDSF, por sus siglas en ingles) puede usarse para proveer poltticas de operador relacionadas con accesos diferentes de 3GPP de la WLAN al EU, ANQP puede proveer valores de parametro que pueden usarse por el EU mientras se toman acciones segun las polfticas provistas por ANDSF. Por lo tanto, los contenidos del contenedor 3GPP Cellular Network Information pueden extenderse por estandares 3GPP para incluir parametros para permitir que una WLAN fiable se conecte a un EPC 3GPP. Ademas, un nuevo contenedor puede tambien definirse para la conexion de WLAN fiable a un EPC 3GPP y para extender la lista de elementos de informacion admitidos por ANQP.

En relacion con algunas realizaciones, ANQP se usa para proveer extensiones que incluyen nuevos elementos que admiten caractensticas Wi-Fi Alliance Hotspot 2.0. Dichos elementos se definen para su uso en subsistemas de estacion base de infraestructura (BSS, por sus siglas en ingles) solamente. Por lo tanto, para los elementos definidos como parte de extensiones ANQp, el EU solicitante (p.ej., el cliente de red Wi-Fi STA) siempre es un EU diferente de AP y el EU respondedor siempre es un AP.

Los elementos ANQP, segun se ilustra en la Figura 3A, pueden definirse para tener un formato comun que provee un campo Info ID, un campo longitud, y un campo informacion espedfica al elemento de longitud variable. Ademas, cada elemento ANQP se asigna a una Info ID unica. La ANA (Autoridad de Numeros Asignados) IEEE 802.11 ha asignado un bloque de 32 Info ID ANQP que se asignan a nuevos elementos ANQP. La Tabla 1, ilustrada mas abajo, ilustra dichos elementos y valores ID.

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Tabla 1

Nombre de Elemento ANQP: Valor Info ID

Nombre Facil de Usar: <IEEE 802.11 ANA>

Medida WAN Zona de Acceso: <IEEE 802.11 ANA+1>

Consulta de Configuracion de Puerto Firewall de Zona de Acceso: <IEEE 802.11 ANA+2>

Contenedor WLAN Fiable: <IEEE 802.11 ANA+3>

Reservado: <IEEE 802.11 ANA+4 a ANA+31>

Formato de Elemento ANQP

La Figura 3A ilustra un formato a modo de ejemplo de un elemento ANQP usado en relacion con algunas realizaciones a modo de ejemplo. El elemento ANQP 300A puede definirse como uno que tiene un formato comun que provee un campo Info ID de 2 octetos 302, un campo Longitud de 2 octetos 304, y un campo de informacion de carga util espedfica al elemento de longitud variable 306. El campo Info ID 302 es igual al valor en la Tabla 1 de mas arriba correspondiente al identificador de elemento ANQP. El campo Longitud 304 es un campo de 2 octetos y tiene un valor que representa la longitud del campo de Informacion de Carga Util 306.

El campo Informacion de Carga Util 306 provee un contenedor generico cuyo contenido puede definirse por una especificacion de protocolo como, por ejemplo, una especificacion 3GPP. La siguiente seccion provee un contenedor a modo de ejemplo para su incorporacion en un campo de Informacion de Carga Util ANQP, al cual se hace referencia como un "Contenedor WLAN Fiable".

Definicion de Elemento ANQP de Contenedor WLAN Fiable

La Figura 3B ilustra la estructura general de un Contenedor WLAN Fiable a modo de ejemplo. El Contenedor WLAN Fiable 300B es un elemento ANQP que contiene informacion que permite que una red de acceso WLAN fiable se conecte al Nucleo de Paquete Mejorado (EPC) 3GPP. Ello incluye informacion como, por ejemplo, el APN al cual el EU quiere conectarse, si el acceso se obtendra para Internet directamente o para el EPC, el Tipo de PDN-GW, el Identificador de Usuario (IMSI (Identidad de Abonado Movil Internacional)/TMSI (Identidad de Abonado Movil Temporal)), y similares.

Un campo Version 308 define la version del Contenedor WLAN Fiable. Por ejemplo, un valor de "00000000" puede designar la Version 1, mientras que los valores 00000001 a 11111111 pueden reservarse o asignarse para otros propositos.

Un campo Longitud de Encabezamiento 310 puede definir el numero de octetos despues de la Longitud de Encabezamiento en el Contenedor WLAN Fiable.

Un campo Identificador de Elemento de Informacion (IEI) (provisto en el campo IEI1 312, campo IEIn-1 314, y campo IEIn 316) puede definir los contenidos del elemento de informacion. Por ejemplo:

00000000 APN

00000001 Tipo de PDN

00000010 Tipo de Acceso

00000011 NAI

00000100 Permisos SIPTO/LIPA

00000101 Soporte para carga en tfnea

00000110 FQDN de entidad OCS

00000111 Opciones de Configuracion de Protocolo 00001000 Tipo de Conexion

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Para cada uno de los IEI, el primer octeto es el identificador IE, a este le sigue la longitud del IEI y luego cualquier otro campo espedfico al IEI. Los campos espedficos al IEI pueden incluir:

APN. Este especifica el Nombre de Punto de Acceso al cual el usuario quiere conectarse.

Tipo de PDN. Este especifica el tipo de direccionamiento admitido por el EU, p.ej., IPv4/IPv6/IPv4v6. La PDN-GW asigna, por consiguiente, portadoras.

Tipo de Acceso. Este especifica el tipo de acceso. El usuario puede obtener acceso a Internet Directo, o el usuario puede obtener acceso al EPC 3GPP y otros servicios en el dominio de operador.

NAI. Este especifica el Identificador de Acceso a Red usado para autorizar al usuario.

Permisos SIPTO (Descarga de Trafico IP Seleccionado) / LIPA (Acceso IP Local). Esto especifica si el EU tiene permisos para el acceso IP local o para descargar trafico IP seleccionado.

Soporte para Carga en Lmea. Esto provee una indicacion de si la WLAN fiable necesita soportar interacciones de carga en lmea para el EU.

Nombre de Dominio Totalmente Calificado (FQDN, por sus siglas en ingles) de la entidad de Servidor de Carga en Lmea (OCS, por sus siglas en ingles). Esta es la direccion de la entidad OCS en caso de que el acceso WLAN fiable necesite soportar interacciones de carga en lmea.

Opciones de Configuracion de Protocolo. Esto puede proveer un contenedor que puede incluir opciones como, por ejemplo, Asignacion IP diferida. Otras opciones definidas por una especificacion 3GPP pueden tambien usarse.

Tipo de Conexion. Esto puede indicar si la conexion es una conexion inicial o una conexion de traspaso.

Reservado: Para uso futuro. Pueden anadirse otros parametros.

Elemento de Informacion de Lista PLMN

La Figura 3C ilustra una estructura de datos 300C a modo de ejemplo de un elemento de informacion de Lista de Redes Publicas Moviles Terrestres (PLMN) usado en relacion con algunos ejemplos. El elemento de informacion de Lista PLMN puede comunicarse entre la red para indicar PLMN que pueden seleccionarse de la WLAN. Los elementos de informacion de la Lista PLMN se usan para proveer identificadores PLMN. La estructura de datos 300C puede comunicarse mediante el uso de ANQP entre un EU y la Red de Acceso WLAN Fiable durante el establecimiento de la conexion fiable con el EU, por ejemplo para identificar que redes 3GPP se encuentran disponibles para la conexion a traves de la Red de Acceso WLAN.

La Figura 3D ilustra una estructura de datos 300D a modo de ejemplo de una porcion de informacion PLMN de un elemento de informacion de Lista PLMN usado en relacion con algunos ejemplos. Como se muestra en la Figura 3C, el "Numero de PLMN" (octeto 3) contiene el numero de artmulos de informacion PLMN en la lista. El bit 8 del octeto 3 es el bit mas significativo y el bit 1 del octeto 3 es el bit menos significativo. La codificacion de la informacion PLMN para cada elemento de informacion de Lista PLMN puede incluir lo siguiente:

MCC, Codigo Movil de Pafs (octeto x+1 para los dfgitos 1 y 2, octeto x+2 bits 1 a 4 para el dfgito 3 (p.ej., extendiendose a la porcion 322 de los 4 bits menos significativos en la Figura 3D)). El campo MCC puede codificarse segun estandares provistos por ITU-T Rec. E212, Anexo A.

MNC, Codigo Movil de Red (octeto x+3 para los dfgitos 1 y 2, octeto x+2 bits 5 a 8 para el dfgito 3 (p.ej., extendiendose a la porcion 320 de los 4 bits mas significativos en la Figura 3D)). La codificacion del presente campo es la responsabilidad de cada administracion pero se usa la codificacion de decimal codificado en binario (BCD, por sus siglas en ingles). El MNC puede incluir 2 o 3 dfgitos. Para PCS 1900 para America del Norte, ciertas regulaciones federales ordenan que se use un MNC de 3 dfgitos. Sin embargo, un operador de red puede decidir usar solamente dos dfgitos en el MNC en la interfaz radioelectrica. En el presente caso, los bits 5 a 8 del octeto x+2 se codificaran como "1111". El equipo movil puede configurarse para aceptar MNC codificado de dicha manera.

Funciones de Establecimiento de Conexion a Modo de Ejemplo

La Figura 4 ilustra funciones 400 a modo de ejemplo llevadas a cabo para establecer una conexion de red fiable entre un EU 402, una Red de Acceso WLAN 404 y componentes de un EPC 3GPP en relacion con algunas realizaciones a modo de ejemplo. Segun se ilustra, los componentes del EPC 3GPP implicados en las funciones de conexion fiable pueden incluir un nodo PCRF 406, una PDN-GW 408, un Servidor AAA 410, y un HSS 412, aunque componentes adicionales, menos componentes o componentes sustitutos pueden tambien participar en una conexion de red fiable.

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Segun se ilustra, un elemento ANQP 414 que provee un contenedor que incluye una lista de PLMN puede comunicarse e intercambiarse entre el EU 402 y la Red de Acceso WLAN 404. De manera alternativa, la informacion comunicada mediante ANQP puede proveerse mediante el uso de otras tecnicas y comunicaciones (por ejemplo, mediante el uso de DHCP o EAP, segun se describe mas adelante). Como se muestra en la funcion 416, el EU usa el contenedor dentro de una Consulta ANQP para solicitar una lista de PLMN soportadas por la Red de Acceso WLAN, y la Red de Acceso WLAN devuelve en el contenedor una lista de PLMN soportadas en la Respuesta ANQP segun la configuracion estatica. El formato del presente contenedor puede especificarse por una especificacion de comunicacion de red (por ejemplo, un contenedor 3GPP Cellular Network Information definido por un estandar IEEE 802.11u).

Segun se ilustra, un elemento ANQP 418 que provee un contenedor que incluye parametros de conexion para la conexion del EU con un EPC 3GPP puede comunicarse e intercambiarse entre el EU 402 y la Red de Acceso WLAN 404. Como es muestra en la funcion 420, el EU usa el contenedor dentro de una Consulta ANQP para comunicar informacion de conectividad a la Red de Acceso WLAN 404. El formato del presente contenedor puede especificarse por una especificacion de comunicacion de red (por ejemplo, un contenedor WLAN fiable definido por un estandar IEEE 802.11u).

Segun la informacion recibida de la Respuesta a la Consulta ANQP, el EU 402 puede determinar si llevar a cabo una asociacion con el EPC 3GPP a traves de la Red de Acceso WLAN 404. En respuesta a una determinacion de proceder, un comando de asociacion en la funcion 422 se provee del EU 402 a la Red de Acceso WLAN 404.

Volviendo al uso de parametros comunicados por ANQP ilustrados en la Figura 4, en la funcion 424, la Red de Acceso WLAN 404 procede con funciones de autenticacion y autorizacion entre el EU 402, la Red de Acceso WLAN 404 y el EPC 3GPp. Por ejemplo, las entidades pueden llevar a cabo varios intercambios de seguridad de estandares 802.11 y 3GPP como, por ejemplo, hacer que el EU 402 envfe la Solicitud/Identidad EAP y que la Red de Acceso WLAN 404 responda con la Respuesta/Identidad EAP. Ademas, la Red de Acceso WLAN 404 puede enviar un mensaje de Solicitud de Autenticacion al servidor AAA 410 con el NAI del EU, la VPLMN-id, la identidad de Acceso WLAN y la direccion MAC del EU 402 al Servidor AAA 410 asf como una indicacion de si la Red de Acceso WLAN 404 soporta el acceso al EPC 3GPP o solo provee un acceso directo a Internet. El mensaje puede encaminarse mediante uno o varios proxies AAA. El servidor AAA 410 puede obtener material de seguridad y datos de autorizacion del HSS 412. Ademas, los intercambios EAP-AKA pueden ejecutarse por especificacion 3GpP. Por ejemplo, el Servidor AAA 410 puede enviar un mensaje de Exito eAp a la Red de Acceso WLAN 404 que incluye el material de manipulacion WLAn ("Clave Maestra por Pares") y anade datos de Autorizacion para el Eu 402 en el mensaje subyacente AAA.

En la funcion 426, la Red de Acceso WLAN 404 puede almacenar el material de manipulacion WLAN que se usara en comunicacion con el EU autenticado. En la funcion 428, la red de acceso WLAN informa al EU 402 sobre la autenticacion exitosa con un mensaje de Exito EAP.

En la funcion 430, la Red de Acceso WLAN 404 y el EU 402 llevan a cabo un protocolo de acuerdo de 4 vfas por procedimiento de seguridad 802.11 (p.ej., un procedimiento 802.11i) y derivan claves de sesion para asegurar el enlace 802.11. Despues del establecimiento del enlace, la informacion de red puede intercambiarse con el EU, por ejemplo, en un Contenedor Generico.

Segun se ilustra en la funcion 432, el EU 402 usa el Contenedor Generico en el enlace 802.11 ahora asegurado para proveer parametros de conexion a la Red de Acceso WLAN 404. Los parametros de conexion pueden incluir el APN, Tipo de PDN, Tipo de Conexion preferidos y otras opciones de configuracion de protocolo. Ello puede proveerse en una consulta ANQP en la funcion 434.

En algunas realizaciones, la Red de Acceso WLAN 404 puede enviar una respuesta ANQP otra vez al EU 402 (no se muestra) con un retardo que indica que el EU 402 necesita regresar y consultar la respuesta en un momento posterior. El intervalo de retardo puede ser en segundos. Despues de que el intervalo de retardo haya transcurrido, el EU 402 (p.ej., STA) puede enviar una Solicitud de Regreso ANQP a la Red de Acceso WLAN 404 y solicitar la respuesta a la consulta.

La obtencion de una direccion IP, no totalmente ilustrado en la Figura 4, depende del uso de la consulta ANQP para obtener una direccion IP para el EU 402. Por consiguiente, la solicitud DHCp de la funcion 436 no se lleva a cabo, pero, en cambio, DHCP u otros parametros de solicitud de direccion IP se transportan dentro de la consulta ANQP como en la funcion 434. Ello activa procedimientos de establecimiento de conectividad IP similares en las redes, para resultar en una respuesta de direccion IP devuelta en la respuesta ANQP como en la funcion 446.

En la funcion 438, las funciones de establecimiento de conectividad IP pueden resultar en que la Red de Acceso WLAN 404 envfa una solicitud IP a la PDN-GW 408. Por ejemplo, la Red de Acceso WLAN 404 puede enviar un mensaje de Actualizacion de Vinculacion de Proxy a la PDN-GW 408 si la interfaz S2a se basa en PMIP, o puede enviar un mensaje de Solicitud de Creacion de Portadora GTP si la interfaz S2a se basa en GTP. En la funcion 440, la PDN-GW 408 puede asignar una direccion IPv4 o prefijo IPv6 segun el tipo de PDN al EU 402 por procedimiento 3GPP. En la funcion 442, la Red de Acceso WLAN 404 puede recibir una respuesta IP de la pDN-GW 408. Por

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ejemplo, la PDN-GW 408 puede enviar un mensaje de Reconocimiento de Vinculacion de Proxy a la Red de Acceso WLAN 404 si la interfaz S2a se basa en PMIP, o un mensaje de Respuesta de Creacion de Portadora GTP si la interfaz S2a se basa en GTP.

La Direccion IP asignada se provee en un elemento ANQP como, por ejemplo, un contenedor generico. Ello elimina el uso de mensajes de solicitud/respuesta DHCP separados para asignar una Direccion IP.

La Red de Acceso WLAN 404 puede usar un contenedor generico en el enlace 802.11 seguro para enviar parametros de configuracion adicionales al EU. Ello puede incluir el APN seleccionado y cualesquiera Opciones de Configuracion de Protocolo especificadas por la PDN-GW 408. Por consiguiente, las comunicaciones ANQP adicionales pueden intercambiarse entre el EU 402 y la Red de Acceso WLAN 404. La Respuesta ANQP en la funcion 446 puede enviarse en respuesta a la consulta ANQP en la funcion 434.

Despues de la conexion exitosa de la Red de Acceso WLAN 404 y del establecimiento de conexion con el EU 402, el EU 402 puede enviar y recibir Trafico IP en la funcion 448 en el enlace WLAN asegurado con la Red de Acceso WLAN 404, y usar el tunel PMIP/GTP establecido para comunicarse ademas con el EPC 3GPP.

La Figura 5 ilustra funciones llevadas a cabo para un procedimiento de establecimiento de conexion PDN adicional en relacion con algunas realizaciones a modo de ejemplo. De manera espedfica, las siguientes funciones pueden usarse cuando un tunel GTP/PMIP existente 520 existe entre la red de acceso WLAN fiable (provista por un AP/AC WiFi 504) y el EPC 3GPP (provisto por la PDN-GW 506). El tunel GTP/PMIP existente resulta de una conexion inicial 518 del eU 502 a la PDN-Gw 506 de la red EPC 3GPP (facilitada a traves de la conexion del EU 502 con el AP/AC Wi-Fi 504).

Segun se ilustra, el procedimiento de establecimiento de conexion PDN adicional se provee a traves del uso de una consulta ANQP 522, que puede incluir APN, tipo de conexion, PCO y valores similares. Ello resulta en la conduccion del procedimiento de tunelizacion GTP/PMIP 524 (p.ej., mediante el uso de una seleccion de los procedimientos ilustrados en la Figura 4) entre el AP/AC Wi-Fi 504 y componentes del EPC 3GPP (como, por ejemplo, la PDN-GW 506, una PDN-GW 2 508, una vPCRF 510, un Proxy AAA 512, una hPCRF 514, o un HSS/AAA 516).

Una respuesta ANQP 526, que puede incluir una direccion IP y otra informacion para la conexion del EU como, por ejemplo, una estacion movil (EM) 502, se comunica del AP/AC Wi-Fi 504 a la EM 502. Por consiguiente, despues del establecimiento exitoso del Procedimiento de Tunelizacion GTP/PMIP 524, un nuevo tunel GTP/PMIP 530 existira ademas del Tunel GTP/PMIP Existente 520.

La Figura 6 ilustra un diagrama de flujo de un metodo 600 a modo de ejemplo para establecer una conexion fiable entre un EPC 3GPP y un EU conectado a una WLAN en relacion con algunas realizaciones a modo de ejemplo. Aunque las funciones del metodo 600 se ilustran en secuencia, se comprendera que dicha secuencia se provee en aras de la ilustracion de un metodo a modo de ejemplo, y pueden ocurrir variaciones en la secuencia. Ello puede incluir funciones adicionales, menos funciones o funciones reemplazadas, o un orden diferente del ilustrado. Por ejemplo, segun la configuracion de la red, ciertos parametros de configuracion pueden no necesitar intercambiarse; y, asimismo, funciones alternativas pueden usarse para facilitar la autenticacion o conexion de la WLAN o dispositivos conectados a traves de la WLAN.

Segun se ilustra, uno o mas contenedores pueden usarse para intercambiar informacion de red (funcion 602) en comunicaciones ANQP entre el EU y la WLAn. Las comunicaciones pueden incluir un elemento ANQP que provee un contenedor con una lista PLMN (por ejemplo, segun se ilustra en las Figuras 3C y 3D), o un elemento AnQp que provee un Contenedor WLAN Fiable (por ejemplo, segun se ilustra en la Figura 3B) que incluye informacion de conectividad de red como, por ejemplo, parametros de conexion.

Segun la informacion intercambiada con el unico o mas contenedores, varias funciones de autenticacion y autorizacion de red pueden llevarse a cabo entre el EU, WLAN y EPC 3GPP (funcion 604). A esto pueden seguir funciones para asegurar el enlace WLAN fiable (funcion 606), por ejemplo, llevando a cabo un protocolo de acuerdo de 4 vfas del estandar IEEE 802.11i-2004 (WPA2) para una conexion Wi-Fi y derivando claves de sesion para asegurar la conexion Wi-Fi.

Uno o mas elementos ANQP que proveen un contenedor pueden usarse para intercambiar parametros de conexion de red (funcion 608). Las funciones pueden conducirse entre la WLAN y el EPC 3GPP para establecer conectividad IP para el EU (funcion 610), por ejemplo a traves del uso de una solicitud y respuesta DHCP para una direccion IP dinamica.

Ademas, uno o mas elementos ANQP que proveen un contenedor pueden usarse para intercambiar parametros de configuracion adicionales segun sea necesario para establecer comunicaciones del EU y red fiable (funcion 612). Despues del establecimiento exitoso de la seguridad y conectividad IP entre el EU, la WLAN ahora fiable y el EPC 3GPP, el trafico IP se comunica mediante el uso de las conexiones (funcion 614).

Aunque varias de las realizaciones a modo de ejemplo descritas se han incluido con referencia al uso de implementaciones de red inalambrica estandar 3GPP, se comprendera que las presentes tecnicas pueden

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implementarse en conexion con una variedad de otros estandares de red de area amplia inalambrica como, por ejemplo, WiMAX, CDMA2000, EV-DO, y otros protocolos y dispositivos WWAN de estandares 2G, 3G, 4G y 5g. Asimismo, aunque varias de las realizaciones a modo de ejemplo descritas se han incluido con referencia al uso de estandares de comunicacion Wi-Fi y WLAN de la familia de estandares IEEE 802.11, las presentes tecnicas pueden implementarse en conexion con una variedad de otros estandares y protocolos de red de area local inalambrica. Por lo tanto, los terminos "WWAN", "WLAN" y "red inalambrica" segun su uso en la presente memoria no pretenden necesariamente limitarse al uso de cualquier protocolo de red particular, sino que pueden tambien incluir una variedad de dispositivos y protocolos inalambricos que se comunican mediante dichos protocolos inalambricos.

Segun se describe en la presente memoria, varios metodos o tecnicas, o ciertos aspectos o porciones de aquellas, pueden tomar la forma de codigo de programa (a saber, instrucciones) realizado en medios tangibles como, por ejemplo, memoria flash, CD/DVD-ROM, discos duros, dispositivos de almacenamiento portatiles, o cualquier otro medio de almacenamiento legible por maquina en donde, cuando el codigo de programa se carga en y se ejecuta por una maquina como, por ejemplo, un ordenador, la maquina se convierte en un aparato para practicar las diferentes tecnicas. En el caso de ejecucion de codigo de programa en ordenadores programables, el dispositivo informatico puede incluir un procesador, un medio de almacenamiento legible por el procesador (incluidos elementos de almacenamiento y/o memoria no permanentes y permanentes), al menos un dispositivo de entrada y al menos un dispositivo de salida. Uno o mas programas que pueden implementar o utilizar las diferentes tecnicas descritas en la presente memoria pueden usar una interfaz de programacion de aplicaciones (API, por sus siglas en ingles), controles reutilizables y similares. Dichos programas pueden implementarse en un lenguaje de programacion orientado al objeto o procedimiento de alto nivel para comunicarse con un sistema de ordenador. Sin embargo, el programa puede implementarse en un lenguaje de maquina o conjunto, si se desea. En cualquier caso, el lenguaje puede ser un lenguaje compilado o interpretado, y combinarse con implementaciones de hardware.

La Figura 7 provee una ilustracion a modo de ejemplo de un dispositivo movil 700 como, por ejemplo, un equipo de usuario (EU), una estacion movil (EM), un dispositivo movil inalambrico, un dispositivo movil de comunicacion, una tableta, auriculares, u otro tipo de dispositivo movil inalambrico. El dispositivo movil puede incluir una o mas antenas 708 configuradas para comunicarse con una estacion base (EB), un Nodo B evolucionado (eNB), otro tipo de punto de acceso de red de area amplia inalambrica (WWAN), u otro equipo de red (ER). El dispositivo movil puede configurarse para comunicarse mediante el uso de al menos un estandar de comunicacion inalambrica, incluidos LTE 3GPP, WiMAX, Acceso de Paquetes a Alta Velocidad (HSPA, por sus siglas en ingles), Bluetooth y Wi-Fi. El dispositivo movil 700 puede comunicarse mediante el uso de antenas separadas para cada estandar de comunicacion inalambrica o antenas compartidas para multiples estandares de comunicacion inalambrica. El dispositivo movil puede comunicarse en una red de area local inalambrica (WLAN), una red de area personal inalambrica (WPAN) y/o una red de area amplia inalambrica (WWAN).

La Figura 7 tambien provee una ilustracion de un microfono 720 y uno o mas altavoces 712 que pueden usarse para la entrada y salida de audio del dispositivo movil 700. La pantalla de visualizacion 704 puede ser una pantalla de cristal lfquido (LCD, por sus siglas en ingles), u otro tipo de pantalla de visualizacion como, por ejemplo, una pantalla de diodos organicos emisores de luz (OLED, por sus siglas en ingles). La pantalla de visualizacion 704 puede configurarse como una pantalla tactil. La pantalla tactil puede usar tecnologfa de pantalla tactil capacitiva, resistiva o de otro tipo. Un procesador de aplicaciones 714 y un procesador de graficos 718 pueden acoplarse a la memoria interna 716 para proveer capacidades de procesamiento y visualizacion. Un puerto de memoria permanente 710 puede tambien usarse para proveer opciones de entrada/salida de datos a un usuario. El puerto de memoria permanente 710 tambien puede usarse para expandir las capacidades de memoria del dispositivo movil 700. Un teclado 706 puede integrarse al dispositivo movil 700 o conectarse, de forma inalambrica, al dispositivo movil 700 para proveer una entrada de usuario adicional. Un teclado virtual tambien puede proveerse mediante el uso de la pantalla tactil.

La Figura 8 es un diagrama de bloques que ilustra una maquina de sistema informatico a modo de ejemplo en la cual una o mas de las metodologfas descritas en la presente memoria pueden ejecutarse. El sistema informatico 800 puede realizarse como un dispositivo informatico, el dispositivo movil 700, equipo de usuario movil y no movil, equipo y dispositivos WLAN, equipo o dispositivos de red 3GPP, o cualquier otra plataforma informatica descrita o a la que se hace referencia en la presente memoria. En realizaciones alternativas, la maquina funciona como un dispositivo independiente o puede conectarse (p.ej., conectarse en red) a otras maquinas. En un despliegue en red, la maquina puede funcionar en la capacidad de un servidor o una maquina de cliente en entornos de red servidor-cliente, o puede actuar como una maquina par en entornos de red entre pares (o distribuidos). La maquina puede ser un ordenador personal (PC, por sus siglas en ingles) que puede o puede no ser portatil (p.ej., un ordenador portatil o una netbook), una tableta, un decodificador de salon (STB, por sus siglas en ingles), una consola de juegos, un Asistente Digital Personal (PDA, por sus siglas en ingles), un telefono movil o telefono inteligente, un dispositivo Web, un enrutador de red, conmutador o puente, o cualquier maquina que pueda ejecutar instrucciones (secuenciales u otras) que especifican acciones que tomara dicha maquina. Ademas, mientras solo se ilustra una sola maquina, el termino "maquina" tambien incluira cualquier recopilacion de maquinas que ejecuten, de forma individual o conjunta, un conjunto (o multiples conjuntos) de instrucciones para llevar a cabo una o mas de las metodologfas descritas en la presente memoria.

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El sistema informatico 800 a modo de ejemplo incluye un procesador 802 (p.ej., una unidad de procesamiento central (CPU, por sus siglas en ingles), una unidad de procesamiento de graficos (GPU, por sus siglas en ingles) o ambos), una memoria principal 804 y una memoria estatica 806, que se comunican entre sf mediante una interconexion 808 (p.ej., un enlace, un bus, etc.). El sistema informatico 800 puede ademas incluir una unidad de visualizacion de video 810, un dispositivo de entrada alfanumerico 812 (p.ej., un teclado), y un dispositivo de navegacion de interfaz de usuario (IU) 814 (p.ej., un raton). En una realizacion, la unidad de visualizacion de video 810, el dispositivo de entrada 812 y el dispositivo de navegacion IU 814 son una visualizacion de pantalla tactil. El sistema informatico 800 puede ademas incluir un dispositivo de almacenamiento 816 (p.ej., una unidad de mando), un dispositivo de generacion de senales 818 (p.ej., un altavoz), y un dispositivo de interfaz de red 820 (que puede incluir o comunicarse, de manera funcional, con una o mas antenas 828, transceptores u otro hardware de comunicaciones inalambricas), y uno o mas sensores (no se muestran) como, por ejemplo, un sensor de sistema de posicionamiento global (GPS, por sus siglas en ingles), brujula, sensor de ubicacion, acelerometro u otro sensor.

El dispositivo de almacenamiento 816 incluye un medio legible por maquina 822 en el cual se almacena uno o mas conjuntos de estructuras de datos e instrucciones 824 (p.ej., software) que realizan o se utilizan por una o mas de las metodologfas o funciones descritas en la presente memoria. Las instrucciones 824 pueden tambien residir, de forma completa o al menos parcialmente, dentro de la memoria principal 804, memoria estatica 806, y/o dentro del procesador 802 durante la ejecucion de aquellas por el sistema informatico 800. La memoria principal 804, memoria estatica 806 y el procesador 802 tambien constituyen medios legibles por maquina.

Mientras el medio legible por maquina 822 se ilustra en una realizacion a modo de ejemplo como un solo medio, el termino "medio legible por maquina" puede incluir un solo medio o multiples medios (p.ej., una base de datos centralizada o distribuida y/o caches y servidores asociados) que almacenan la unica o mas instrucciones 824. El termino "medio legible por maquina" tambien incluira cualquier medio tangible que pueda almacenar, codificar o llevar instrucciones para su ejecucion por la maquina y que hacen que la maquina lleve a cabo una o mas de las metodologfas de la presente descripcion o que pueda almacenar, codificar o llevar estructuras de datos utilizadas por o asociadas a dichas instrucciones. El termino "medio legible por maquina" incluira, por consiguiente, pero sin limitacion a ello, memorias en estado solido, y medios opticos y magneticos. Ejemplos espedficos de medios legibles por maquina incluyen memoria permanente, incluidos, a modo de ejemplo, dispositivos de memoria de semiconductores (p.ej., Memoria de Solo Lectura Electricamente Programable (EpROM, por sus siglas en ingles), Memoria de Solo Lectura Electricamente Programable y Borrable (EEPROM, por sus siglas en ingles)) y dispositivos de memoria flash; discos magneticos como, por ejemplo, discos duros internos y discos extrafbles; discos magneto- opticos; y discos CD-ROM y DVD-ROM.

Las instrucciones 824 pueden ademas transmitirse o recibirse en una red de comunicaciones 826 mediante el uso de un medio de transmision mediante el dispositivo de interfaz de red 820 mediante la utilizacion de cualquiera de un numero de protocolos de transferencia conocidos (p.ej., HTTP). Ejemplos de redes de comunicacion incluyen una red de area local (LAN), red de area amplia (WAN), Internet, redes de telefono movil, redes de Telefono de Servicio Basico (POTS, por sus siglas en ingles), y redes de datos inalambricas (p.ej., Wi-Fi, 3G, y 4G LTE/LTE-A o redes WiMAX). El termino "medio de transmision" incluira cualquier medio intangible que pueda almacenar, codificar o llevar instrucciones para su ejecucion por la maquina e incluye senales de comunicaciones analogicas o digitales u otros medios intangibles para facilitar la comunicacion de dicho software.

Otras configuraciones de red aplicables pueden incluirse dentro del alcance de las redes de comunicacion actualmente descritas. Aunque los ejemplos se han provisto con referencia a una configuracion de red de area local inalambrica y a una configuracion de red de area amplia inalambrica, se comprendera que las comunicaciones tambien pueden facilitarse mediante el uso de cualquier numero de redes de area personal, LAN, y WAN, mediante el uso de cualquier combinacion de medios de transmision cableados o inalambricos.

Las realizaciones descritas mas arriba se pueden implementar en uno de o en una combinacion de hardware, firmware y software. Las realizaciones se pueden implementar tambien como instrucciones almacenadas en un dispositivo de almacenamiento legible por ordenador, que pueden leerse y ejecutarse por al menos un procesador para llevar a cabo las funciones descritas en la presente memoria. Un dispositivo de almacenamiento legible por ordenador puede incluir cualquier mecanismo no transitorio para almacenar informacion en una forma legible por una maquina (p.ej., un ordenador). Por ejemplo, un dispositivo de almacenamiento legible por ordenador puede incluir memoria de solo lectura (ROM, por sus siglas en ingles), memoria de acceso aleatorio (RAM, por sus siglas en ingles), medios de almacenamiento de disco magnetico, medios de almacenamiento optico, dispositivos de memoria flash y otros dispositivos y medios de almacenamiento.

Debe comprenderse que las unidades funcionales o capacidades descritas en la presente memoria descriptiva pueden haberse etiquetado o puede haberse hecho referencia a ellas como componentes o modulos, con el fin de enfatizar, mas concretamente, su independencia de implementacion. Por ejemplo, un componente o modulo puede implementarse como un circuito de hardware que comprende circuitos VLSI adaptados o matrices de portales, semiconductores disponibles como, por ejemplo, chips logicos, transistores, u otros componentes discretos. Un componente o modulo tambien puede implementarse en dispositivos de hardware programables como, por ejemplo, matrices de portales programables en campo, logica de matriz programable, dispositivos de logica programables o similares. Los componentes o modulos tambien pueden implementarse en software para su ejecucion por varios

tipos de procesadores. Un componente o modulo identificado de codigo ejecutable puede, por ejemplo, comprender uno o mas bloques ffsicos o logicos de instrucciones de ordenador, que pueden, por ejemplo, organizarse como un objeto, procedimiento o funcion. Sin embargo, los ejecutables de un componente o modulo identificado no necesitan ubicarse ffsicamente juntos, pero pueden comprender instrucciones dispares almacenadas en diferentes ubicaciones 5 que, cuando se unen logicamente, comprenden el componente o modulo y logran el proposito establecido para el componente o modulo.

De hecho, un componente o modulo de codigo ejecutable puede ser una sola instruccion, o muchas instrucciones, y puede incluso distribuirse en varios segmentos de codigo diferentes, entre diferentes programas y a lo largo de varios dispositivos de memoria. De manera similar, los datos operativos pueden identificarse e ilustrarse en la 10 presente memoria dentro de componentes o modulos, y pueden realizarse en cualquier forma apropiada y organizarse dentro de cualquier tipo adecuado de estructura de datos. Los datos operativos pueden recolectarse como un solo conjunto de datos, o pueden distribuirse en diferentes ubicaciones, incluso en diferentes dispositivos de almacenamiento, y pueden existir, al menos parcialmente, meramente como senales electronicas en un sistema o red. Los componentes o modulos pueden ser pasivos o activos, incluidos agentes utilizables para llevar a cabo 15 funciones deseadas.

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REIVINDICACIONES

1. Un equipo de usuario, EU, (402) configurado para establecer una conexion con un Nucleo de Paquete Mejorado, EPC, (406, 408, 410, 412) a traves de una conexion fiable con una red de area local inalambrica, WLAN (404), el EU (402) comprendiendo circuitos de procesamiento dispuestos para:

obtener (416), de la WLAN (404), una lista de redes publicas moviles terrestres soportadas, PLMN (414); conducir un intercambio de seguridad (420) con la WLAN (404);

recibir informacion de autenticacion (424) de resultados del intercambio de seguridad (420);

establecer, mediante el uso de uno o mas contenedores provistos en el Protocolo de Consulta de Red de Acceso, ANQP, comunicaciones, parametros de conexion (432) a la WLAN (404) para un EPC (406, 408, 410, 412) de una de las PLMN (414);

solicitar (434) una direccion de protocolo de Internet, IP, dentro de un contenedor ANQP (432);

recibir (446), mediante el uso de uno o mas contenedores provistos en las comunicaciones ANQP, parametros de configuracion de la WLAN incluida una direccion IP asignada (440); e

implementar los parametros de configuracion y conducir comunicaciones (448) con la WLAN segun los parametros de configuracion;

en donde el EU se comunica con la WLAN segun un estandar de la familia de estandares IEEE 802.11, y en donde el EPC se provee por una Red de Area Amplia Inalambrica, WWAN, que funciona segun un estandar de Evolucion a Largo Plazo, LTE, por sus siglas en ingles, o Evolucion a Largo Plazo Avanzada, LTE-A, por sus siglas en ingles.
2. El equipo de usuario (402) de la reivindicacion 1, en donde las funciones para obtener, de la WLAN (404), una lista de PLMN soportadas (414) incluye:

transmitir una consulta ANQP que incluye un Elemento de Informacion de Red 3GPP, en donde el Elemento de Informacion de Red 3GPP incluido en la consulta ANQP provee una solicitud de PLMN (414) soportadas por la WLAN (404); y

recibir, de la WLAN (404), una respuesta ANQP que incluye un Elemento de Informacion de Red 3GPP, en donde el Elemento de Informacion de Red 3GPP incluido en la respuesta ANQP provee una lista de PLMN (414) soportadas por la WLAN (404).
3. El equipo de usuario (402) de una o mas de las reivindicaciones 1 a 2, en donde las funciones para establecer parametros de conexion a la WLAN (404) para una de las PLMN (414) incluyen:

transmitir una consulta ANQP que incluye un contenedor WLAN fiable (418), en donde el contenedor WLAN fiable (418) incluido en la consulta ANQP provee informacion de conectividad de red para establecer una conexion fiable entre el EU (402) y el EPC (406, 408, 410, 412) mediante la WLAN (404); y

recibir, de la WLAN (404), una respuesta ANQP que incluye un contenedor WLAN fiable (418), en donde el contenedor WLAN fiable (418) incluido en la respuesta ANQP provee parametros de configuracion al EU (402) para la conexion fiable.
4. El equipo de usuario (402) de una o mas de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el EU (402) es un dispositivo informatico movil configurado para funcionar como: un telefono inteligente, un asistente digital personal, PDA, un ordenador portatil, una netbook, o una tableta.
5. Un equipo de red configurado para proveer una red de area local inalambrica, WLAN, (404), el equipo de red comprendiendo circuitos de procesamiento dispuestos para establecer la WLAN (404) como una red de acceso fiable para facilitar las comunicaciones entre un equipo de usuario, EU, (402) y un Nucleo de Paquete Evolucionado, EPC, (406, 408, 410, 412) mediante:

el uso de una o mas comunicaciones para intercambiar informacion de red con el EU (402) durante el establecimiento de la conexion, la informacion de red incluyendo parametros de conexion para permitir al EU conectarse al EPC a traves de la WLAN; la autenticacion (424) del EU (404) con el EPC (406, 408, 410, 412); la recepcion de una solicitud (434) de una direccion de protocolo de Internet, IP, dentro de un contenedor de Protocolo de Consulta de Red de Acceso, ANQP (432);

la transmision, mediante el uso de uno o mas contenedores provistos en las comunicaciones ANQP, de parametros de configuracion de la WLAN incluida una direccion IP asignada (440); y

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la transmision de comunicaciones (448) entre el EU (402) y el EPC (406, 408, 410, 412) mediante el uso de la conectividad IP establecida.
6. El equipo de red de la reivindicacion 5, en donde los circuitos de procesamiento se proveen por cualquiera o ambos de un controlador de acceso o uno o mas puntos de acceso, en donde el equipo de red provee la WLAN (404) segun un estandar de la familia de estandares IEEE 802.11, y en donde el EPC (406, 408, 4l0, 412) se provee por una Red de Area Amplia Inalambrica, WWAN, que funciona segun un estandar de Evolucion a Largo Plazo, LTE, o Evolucion a Largo Plazo Avanzada, LTE-A.
7. El equipo de red de una o mas de las reivindicaciones 5 a 6, en donde la informacion de red intercambiada con el EU (402) durante el establecimiento de la conexion se intercambia en una o mas comunicaciones de Protocolo de Autenticacion Extensible, EAP.
8. El equipo de red de una o mas de las reivindicaciones 5 a 7, en donde la autenticacion del EU (402) con el EPC (406, 408, 410, 412) incluye:

transmitir una solicitud de autenticacion a un servidor de autenticacion, autorizacion y contabilidad, AAA, del EPC (406, 408, 410, 412);

recibir, del servidor AAA, un mensaje de estado del Protocolo de Autenticacion Extensible, EAP; y

proveer una indicacion al EU (402) con resultados de la solicitud de autenticacion segun el mensaje de estado EAP.
9. El equipo de red de una o mas de las reivindicaciones 5 a 8, en donde la autenticacion del EU (402) con el EPC (406, 408, 410, 412) incluye transmitir un mensaje de solicitud de autenticacion que incluye un identificador de Acceso a Red de EU, un identificador de Red Publica Movil Terrestre Visitada, una identidad de acceso WLAN, una direccion de Control de Acceso al Medio, MAC, de EU, y una indicacion de si la WLAN soporta el acceso al EPC; y

en donde los parametros de conexion proveen parametros de conexion a la WLAN incluidos el Nombre de Punto de Acceso, Tipo de Red de Datos de Paquete y Tipo de Conexion preferidos.
10. El equipo de red de una o mas de las reivindicaciones 5 a 9, en donde la informacion de red intercambiada con el EU (402) se provee por uno o mas contenedores en comunicaciones ANQP, en donde al menos uno del unico o mas contenedores en las comunicaciones ANQP se provee segun un estandar de la familia de estandares IEEE 802.11, y en donde el uso del unico o mas contenedores en las comunicaciones ANQP para intercambiar informacion de red con el EU (402) incluye:

recibir, del EU (402), una consulta ANQP que incluye un Elemento de Informacion de Red 3GPP, en donde el Elemento de Informacion de Red 3GPP incluido en la consulta ANQP provee una solicitud de Redes Publicas Moviles Terrestres, PLMN, soportadas por la WLAN (404); y

responder, al EU (402), con una respuesta ANQP que incluye un Elemento de Informacion de Red 3GPP, en donde el Elemento de Informacion de Red 3GPP incluido en la respuesta ANQP provee una lista de PLMN (414) soportadas por la WLAN (404).
11. El equipo de red de una o mas de las reivindicaciones 5 a 9, en donde la informacion de red intercambiada con el EU (402) se provee por uno o mas contenedores en comunicaciones de Protocolo de Consulta de Red de Acceso, ANQP, en donde al menos uno del unico o mas contenedores en las comunicaciones ANQP se provee segun un estandar de la familia de estandares IEEE 802.11, y en donde el uso del unico o mas contenedores en las comunicaciones ANQP para intercambiar informacion de red con el EU (402) incluye:

recibir, del EU (402), una consulta ANQP que incluye un contenedor WLAN fiable (418), en donde el contenedor WLAN fiable (418) incluido en la consulta ANQP provee informacion de conectividad de red para establecer una conexion fiable entre el EU (402) y el EPC (406, 408, 410, 412) mediante la WLAN (404); y

responder, al EU (402), con una respuesta ANQP que incluye un contenedor WLAN fiable (418), en donde el contenedor WLAN fiable (418) incluido en la respuesta ANQP provee parametros de configuracion al EU (402) para la conexion fiable.
12. Un metodo llevado a cabo para establecer una conexion fiable entre un equipo de usuario, EU, (402) y un Nucleo de Paquete Evolucionado 3GPP, EPC, (406, 408, 410, 412) que comprende:

intercambiar informacion de red EPC con un EU (402) en una o mas comunicaciones de Protocolo de Consulta de Red de Acceso, ANQP, las comunicaciones ANQP provistas segun un estandar de la familia de estandares IEEE 802.11;

recibir una solicitud (434) de direccion de protocolo de Internet, IP, dentro de un contenedor ANQP (432);

transmitir, mediante el uso de uno o mas contenedores provistos en las comunicaciones ANQP, parametros de configuracion de la WLAN incluida una direccion IP asignada (440);

autenticar el EU (402) con el EPC (406, 408, 410, 412);

establecer la conectividad IP con el EU (402) del EPC (406, 408, 410, 412); y

5 retransmits comunicaciones entre el EU (402) y el EPC (406, 408, 410, 412) mediante un tunel con el EPC (406,

408, 410, 412),

en donde el metodo se lleva a cabo en una red de area local inalambrica, WLAN, (404) por cualquiera o ambos de un controlador de acceso o uno o mas puntos de acceso de la WLAN (404), en donde la WLAN funciona segun un estandar de la familia de estandares IEEE 802.11, y en donde el EPC se provee por una red que funciona segun un 10 estandar de Evolucion a Largo Plazo, LTE, o Evolucion a Largo Plazo Avanzada, LTE-A.