FI116187B - Keskeytystilan hallinta - Google Patents

Description

116187

KESKEYTYSTÄÄN HALLINTA - KONTROLLERING AV ETT STILLESTÄND

5 KEKSINNÖN ALA

Keksintö liittyy tietoliikenneverkkoihin, jotka tarjoavat päätelaitteille sekä piirikytkentäisiä että pakettivälitteisiä palveluita. Erityisesti, muttei pelkästään, keksintö koskee GPRS-keskeytystilan (General Packet Radio Service, engl. suspend 10 state) käsittelyä. Vaikka keksinnön selitysosassa käytetäänkin GPRS-jäqestelmää esimerkkinä, voidaan keksintö oleellisilta osiltaan toteuttaa myös esimerkiksi kolmannen sukupolven verkossa, kuten WCDMA-verkossa (Wideband Code Division Multiple Access) tai vastaavanlaisessa tiedonsiirtojärjestelmässä.

15 KEKSINNÖN TAUSTA

Pakettivälitteisessä tiedonsiirrossa pilkotaan verkossa siirrettävä informaatio pieniin datayksiköihin, joita kutsutaan paketeiksi. Paketit, jotka käsittävät vastaanot-: : tajan osoitetiedot, siirretään lähettäjältä vastaanottajalle reitittämällä niiden kulku- < f · * : :': 20 reitti verkossa vastaanottajan osoitteen perusteella. Pakettivälitteisessä tiedonsiir- ::: rossa samat radioresurssit voidaan jakaa monen eri käyttäjän kesken tarpeen mu- ’ i" kaan.

I « ·

• * I

• · ·,,,· GPRS on alunperin GSM-verkon (Global System for Mobile communications) 25 pakettivälitteinen tietoliikennepalvelu, joka täydentää olemassa olevia palveluja : kuten perinteistä piirikytkentäistä tiedonsiirtoa ja lyhytsanomapalvelua. Perintei- ' · · ·' sessä piirikytkentäisessä tiedonsiirrossa langattoman päätelaitteen, kuten matka- ' / [ viestimen tai tietokonepäätteen, ja tukiasemajärjestelmän (BSS, Base Station Sub- ’ ·' ‘: system) välillä radioresurssien varaaminen tapahtuu tyypillisesti varaamalla niin 30 sanottu fyysinen (radio)kanava puhelun ajaksi, missä fyysinen kanava tarkoittaa ·;··· määrättyä siirtokehyksen aikaväliä tietyllä taajuuskaistalla. GPRS mahdollistaa 2 116187 fyysisten kanavien dynaamisen varaamisen tiedonsiirtoa varten. Toisin sanoen fyysinen kanava on varattuna tietylle MS-BSS -linkille ainoastaan silloin, kun tietoja lähetetään. Näin vältetään radioresurssien tarpeeton varaaminen silloin, kun lähetettäviä tietoja ei ole.

5 GPRS on perinteisesti tarkoitettu toimimaan yhdessä tavanomaisen GSM-verkon piirikytkentäisen tiedonsiirron kanssa ilmarajapinnan käyttämiseksi tehokkaasti sekä data- että puheviestintään. Perusversiossaan GPRS käyttää tämän vuoksi GSM:lle määriteltyä peruskanavarakennetta. GSM:ssä tietty taajuuskaista jaetaan 10 aikatasossa jonoon siirtokehyksiä, jotka tunnetaan TDMA-kehyksinä (Time Division Multiple Access). GSM:ssä määritelty TDMA-kehyksen pituus on 4,615 ms. Jokainen TDMA-kehys jaetaan vuorostaan kahdeksaan peräkkäiseen, yhtä pitkään aikaväliin. Tavanomaisessa piirikytkentäisessä lähetysmuodossa, kun puhelu aloitetaan, fyysinen kanava määritellään kyseiselle puhelulle varaamalla tietty aikavä-15 li (1-8) kussakin TDMA-kehysjonossa. Fyysiset kanavat määritellään vastaavalla tavalla eri merkinantojen eli signalointien kuljettamiseksi verkossa.

Radioresurssit tiedonsiirtoa varten varataan osoittamalla fyysisiä kanavia dynaa- • ; misesti joko piirikytkentäistä tai pakettivälitteistä lähetysmuotoa varten. Kun pii- • * · * : 20 rikytkentäisen lähetysmuodon verkkovaatimukset ovat korkeat, tuolle lähetys- i * · : Y: muodolle voidaan varata suuri määrä aikavälejä. Toisaalta, kun GPRS- lähetysmuodon kysyntä on suuri, tuolle lähetysmuodolle voidaan varata suuri • V määrä aikavälejä.

I 1 25 Luokan B GPRS-päätelaitteeksi nimitetään päätelaitetta, joka voi samanaikaisesti : ' käyttää ainoastaan joko piirikytkentäistä tai pakettivälitteistä yhteyttä. Täten, jos ’ · ·' ‘ päätelaite on piirikytkentäisessä toimintamoodissa (esimerkiksi päätelaitteessa on ; ’ · piirikytkentäinen puhelu), se ei voi lähettää eikä vastaanottaa pakettivälitteistä '·" · dataa, ja päin vastoin. Tästä aiheutuu ongelma, jota seuraavaksi havainnollistetaan ; ‘ \'; 30 viittaamalla kuvioon 1, jossa on esitetty joitakin viestintäverkon elementtejä, joita *; * käytetään piirikytkentäisten j a pakettivälitteisten palveluj en toteuttamiseen.

116187 3

Verkon infrastruktuurin pääelementti GPRS-palveluja varten on GPRS-tukisolmu, joka pakettivälitteisessä tiedonsiirrossa vastaa piirikytkentäisen tiedonsiirron yhteydestä tunnettua GSM-verkon matkapuhelinkeskusta MSC (Mobile Switching 5 Center). GPRS-verkon GPRS-tukisolmut jaetaan palveleviin GPRS-tukisolmuihin SGSN (Serving GPRS Support Node) ja GPRS-yhdyskäytävätukisolmuihin GGSN (Gateway GPRS Support Node). SGSN on tukisolmu, joka lähettää datapaketit päätelaitteelle MS ja vastaanottaa päätelaitteen MS lähettämät datapaketit tukiasemista BTS ja tukiasemaohjaimista BSC muodostuvan tukiasemajäqestel-10 män BSS kautta. SGSN myös ylläpitää GPRS-rekisterien (ei esitetty kuviossa) kanssa palvelualueellaan GPRS-verkossa liikkuvien päätelaitteiden sijaintitietoja. Fyysisesti SGSN toteutetaan tyypillisesti erillisenä verkkoelementtinä. SGSN:n kanssa viestivä GGSN toteuttaa kytkennän ja yhteistyöskentelyn muiden verkkojen, kuten IP-verkon 13 kanssa (Internet Protocol). Viitenumerolla 12 on merkitty 15 IP-verkon palvelinta, joka voi pakettivälitteisesti lähettää dataa päätelaitteelle MS (ja vastaanottaa dataa päätelaitteelta) GPRS-verkon kautta.

Matkapuhelinkeskus MSC tarjoaa päätelaitteelle MS piirikytkentäisiä palveluja. Piirikytkentäinen palvelu voi olla esimerkiksi piirikytkentäinen puhelu yleisen : 20 kiinteän puhelinverkon PSTN (Public Switched Telephone Network) puhelimeen : 11. Puhelu kulkee päätelaitteen MS ja puhelimen 11 välillä tukiasemajärjestelmän i BSS ja MSC:n kautta. Myös PSTN:stä on mahdollista päästä IP-verkkoon 13.

Joissakin tapauksissa radiorajapintaa päätelaitteen MS ja tukiasemajärjestelmän BSS välillä voidaan nimittää Um-rajapinnaksi.

25 : ‘ · Oletetaan nyt, että päätelaite MS on pakettivälitteisessä GPRS-toimintamoodissa •.. ‘ ja että se on TCP/IP-yhteydessä (Transmission Control Protocol) IP-verkon palve- : '· ; limen 12 kanssa. Palvelin 12 lähettää IP-verkosta 13 paketteja (TCP/IP-paketteja) ': ’ : GGSN:n, SGSN:n ja BSS:n kautta päätelaitteelle TCP- ja IP-protokollien mukai- 30 sesti. Kerrallaan lähetettävän datan määrää säädetään lähetysikkunan koolla.

;· · TCP/IP-paketin lähettäjä käyttää TCP/IP-paketin vastaanottajan toimittamaa ad- 116187 4 vertised window -parametria (RWND) lähetysikkunansa koon (WND) määrittämiseen yhdessä congestion window -parametrin (CWND) kanssa, jota congestion window -parametria lähettäjä itse puolestaan jatkuvasti päivittää. Lähetysikku-nan koon (WND) määrityksessä käytetään seuraavaa vertailua: 5 WND = MIN(CWND,RWND), missä MIN-funktio valitsee lähetysikkunan koon sen parametrin (CWMD tai RWND) perusteella, jonka arvo kulloinkin on pienempi.

10

Palvelin 12 voi kerrallaan lähettää yhden tai useampia TCP/IP-paketteja. Päätelaite MS kuittaa palvelimelta 12 vastaanottamansa paketit lähettämällä TCP-kuittausviestejä palvelimelle TCP-protokollan mukaisesti, joissa TCP-kuittausviesteissä ilmaistaan palvelimelle 12, mitkä TCP/IP-paketit päätelaite MS 15 on vastaanottanut.

Vaikka päätelaite MS ei voi pakettikytkentäisessä toimintamoodissa ollessaan lähettää ja vastaanottaa piirikytkentäistä dataa, se voi kuitenkin vastaanottaa piiri-: kytkentäisiä paging-viestejä. Paging-viestit ovat merkinanto viestejä, joita lähete- ; 20 tään päätelaitteelle merkiksi siitä, että päätelaitteelle on tulossa puhelu.

I I f 5 116187 pakettivälitteistä dataa, eli se ei voi vastaanottaa palvelimen 12 lähettämiä TCP/IP-paketteja eikä lähettää TCP-kuittausviestejä palvelimelle.

Yleisesti TCP/IP-yhteydelle pätee, että kun lähettäjä lähettää TCP/IP-paketteja 5 vastaanottajalle, asetetaan uudelleenlähetysajastin TCP-protokollan mukaisesti. Jos kuittausviestit eivät saavu vastaanottajapäästä lähettäjälle määräajassa, uudelleenlähetysaj astin käy loppuun (eng. expire). TCP-protokolla huolehtii siitä, että kuittaamattomat TCP/IP-paketit uudelleenlähetetään vastaanottajalle. Käytännössä uudelleenlähetys toteutetaan siten, että jos lähettäjä ei saa kuittausta/kuittauksia 10 lähettämäänsä pakettiin/lähettämiinsä paketteihin, se: • kaksinkertaistaa uudelleenlähetysajastimen arvon, • asettaa lähetysikkunansa kooksi 1 MSS (Maximum Segment Size) ja • uudelleenlähettää vastaanottopäähän ensimmäisen kuittaamattoman 15 TCP/IP-paketin.

Rajoittamalla lähetysikkunan kooksi uudelleenlähetyksessä 1 MSS varmistetaan se, ettei lähetetä siirtotielle suurta määrää dataa, jonka perillemeno ei ole varmaa.

: : 20 Kun päätelaite MS siis piirikytkentäisen puhelun tullessa siirtyy GPRS- : : : keskeytystilaan, palvelimen 12 uudelleenlähetysajastin käy loppuun, koska kes- *:": keytystilassa päätelaite ei voi lähettää tai vastaanottaa pakettivälitteistä dataa, jol- * V loin palvelin 12 ei siis saa kuittausviestejä päätelaitteelta MS määräajassa. Palve-

Iin 12 kaksinkertaistaa nyt uudelleenlähetysaj astimensa arvon, joka on alunperin 25 voinut olla esimerkiksi muutamia sekunteja, ja lähettää nyt uudelleen ensimmäi-: ·' sen kuittaamattoman TCP/IP-paketin (lähetysikkunan koko = 1 MSS). Jos piiri- 1 · · * ‘ kytkentäinen puhelu on edelleen meneillään, palvelin ei saa kuittausta tähänkään ·/ · TCP/IP-pakettiin, joten uudelleenlähetysajastin käy loppuun uudelleen. Jälleen *: ‘: palvelin 12 kaksinkertaistaa uudelleenlähetysajastimen arvon ja lähettää TCP/IP- : ‘ ‘: 30 paketin uudelleen ja niin edelleen.

I » 116187 6

Uudelleenlähetysajastin voi käydä loppuun monta kertaa, jolloin se lopulta saavuttaa maksimiarvonsa, joka voi olla esimerkiksi noin 60 sekuntia. Jos piirikytkentäinen puhelu on edelleen meneillään, uudelleenlähetykset siis jatkuvat, kunnes niiden määrä saavuttaa ennalta määrätyn yläraja-arvon, jolloin TCP/IP-yhteys 5 lopulta katkeaa (engl. is aborted) palvelimen 12 päässä. Koska päätelaite MS kuitenkin on vielä keskeytystilassa, TCP/EP-yhteys on tällöin vain puoliksi suljettu. Tämä tilanne edustaa TCP/IP-yhteyden virhetilannetta.

Kun piirikytkentäinen puhelu loppuu, päätelaite palaa pakettivälitteiseen toimin-10 tamoodiin (esim. Resume-menettelyllä), jolloin se voi taas lähettää ja vastaanottaa TCP/IP-yhteyden paketteja. Kuitenkin, tällä välin TCP/IP-yhteys on jo voinut katketa, jolloin data, joka kyseessä olleen TCP/IP-yhteyden aikana aikaisemmin siirrettiin, voidaan menettää. Tai vaikka TCP/IP-yhteys ei olisikaan katkennut (tai puoliksi suljettu), aiheutuu kuitenkin tarpeetonta lisäviivettä, ennen kuin TCP/IP-15 pakettien normaali lähetys taas voi alkaa. Esimerkiksi jos uudelleenlähetysaj astin on saavuttanut maksimiarvonsa, voi kestää jopa noin 60 sekuntia ennen kuin mitään pakettien lähetystä tapahtuu. Tämä ei ole optimaalista verkon resurssien käyttöä.

: ; ‘: 20 Voi myös käydä niin, että keskeytystilan aikana palvelimen uudelleenlähettämät : V: paketit (tai TCP-segmentit) voivat turhaan kulkeutua päätelaitteelle sen jälkeen, •: ”: kun päätelaite on palannut keskeytystilasta. Paketit ovat esimerkiksi voineet olla \ - jossakin verkon puskurissa keskeytystilan ajan ja keskeytystilan päätyttyä (resu- me) ne sitten päätyvät päätelaitteelle. Turhalla kulkeutumisella tarkoitetaan tässä 25 sitä, että paketit kulkeutuvat päätelaitteelle turhaan, jos palvelin on jo sulkenut : , · yhteyden.

• · i ‘.i Patenttihakemusjulkaisussa EP 1 161 036 AI esitetyssä ratkaisussa edellä esitetty ongelma ratkaistaan ohjaamalla keskeytystilaan menevästä laitteesta toisen yhte-:' i'; 30 ysosapuolen (esim. palvelin 12) lähetysikkunan kokoa siten, että keskeytystilaan *: * · · menevästä laitteesta toiselle yhteysosapuolelle lähetettävällä viestillä se asetetaan 116187 7 nollaan keskeytystilan ajaksi. Tällöin mainittu toinen yhteysosapuoli ei turhaan yritä lähettää dataa keskeytystilan aikana. Kun keskeytystila päättyy, lähetetään keskeytystilasta palanneesta laitteesta toinen viesti mainitulle toiselle yhteysosa-puolelle. Tämä viesti säätää mainitun toisen yhteysosapuolen lähetysikkunaan 5 koon jälleen nollasta poikkeavaksi, jolloin datan lähetys toiselta yhteysosapuolelta keskeytystilasta palanneelle laitteelle jatkuu.

Edellä esitetyn ratkaisun eräänä heikkona kohtana on esimerkiksi se, että ei ole täysin varmaa, että mainittu viesti, jolla lähetysikkuna asetetaan nollaan, menee 10 perille. Ikkunan yhtäkkinen asettaminen nollaan voi myös aiheuttaa sekaannusta mainitun toisen yhteysosapuolen TCP-toiminnoissa.

KEKSINNÖN YHTEENVETO

15 Esillä olevassa keksinnössä edellä esitetty keskeytystilaan menosta aiheutuva ongelma pyritään ratkaisemaan kokonaisvaltaisemmalla tavalla. Keksinnössä on huomattu, että etua saadaan sillä, että päätelaitteen keskeytystilaan menosta tiedotetaan tietylle verkkoelementille tai tietyille verkkoelementeille.

• · · at* : : ‘: 20 Keksinnön erään ensimmäisen aspektin mukaan toteutetaan menetelmä pakettivä- :Y: litteisen palvelun keskeytystilan hallitsemiseksi koskien päätelaitetta, jolle taijo- ': ‘: taan ensimmäisen viestintäverkon toimesta sekä piirikytkentäisiä että pakettivälit- • ' / teisiä palveluja, mutta joka kykenee kerrallaan käyttämään ainoastaan joko piiri- :: kytkentäistä tai pakettivälitteistä palvelua.

25 Menetelmälle on tunnusomaista, että tilanteessa, jossa päätelaite siirtyy pakettivä-: . ‘ litteisessä palvelussa keskeytystilaan piirikytkentäisen palvelun käyttämistä var- 1.. ' ten, menetelmässä: : ' j toimitetaan tieto päätelaitteen keskeytystilaan menosta mainitun ensimmäisen ':: viestintäverkon yhdyskäytäväsolmulle.

;T: 30 *: * Mainittu pakettivälitteinen palvelu on keksinnön eräässä suoritusmuodossa paket- 116187 8 tivälitteinen yhteys, kuten TCP/IP- tai UDP/IP-yhteys. Mainittu päätelaite on keksinnön erään suoritusmuodon mukaan luokan B GPRS-terminaali, mutta se voi olla myös esimerkiksi kolmannen tai myöhemmän sukupolven jäijestelmän päätelaite.

5

Keksinnön suoritusmuodoissa GGSN:ää informoidaan GPRS-keskeytyksestä verkkosignaloinnilla tai erityisellä viestillä. Kun GGSNiää on informoitu päätelaitteen keskeytyksestä, GGSN voi auttaa estämään päätelaitteen ja toisen yhteys-osapuolen välisen pakettivälitteisen yhteyden katkeamisen esimerkiksi lähettämäl-10 lä sopivan viestin tai viestejä toiselle yhteysosapuolelle, jolloin mainitun toisen yhteysosapuolen TCP-yksikön lähetykset estetään (tai ainakin niitä rajoitetaan) keskeytystilan ajaksi. Sopivia viestejä voivat olla toteutuksesta riippuen esimerkiksi ICMP-viestit (Internet Control Message Protocol) tai ECN-viestit (Explicit Congestion Notification) tai mahdollisesti jotkin uudemmat viestit. Tällä tavalla 15 pakettivälitteinen yhteys saadaan hallitusti pidettyä pystyssä keskeytystilan aikana. Koska lähetykset voidaan keskeytystilan ajaksi estää (tai ainakin rajoittaa), tarvitaan verkossa vähemmän tai ei ollenkaan datan puskurointia keskeytystilan takia.

I « I

, . ’. 20 Keksinnön eräässä suoritusmuodossa WAP-yhdyskäytävää (WAP-väfipalvelinta) <14 (Wireless Application Protocol) informoidaan päätelaitteen keskeytyksestä. In-·:· : formointi voidaan toteuttaa esimerkiksi GGSN:n kautta, jolloin GGSN:n saama : tieto päätelaitteen keskeytyksestä yksinkertaisesti voidaan välittää WAP- : \ yhdyskäytävälle.

25 \ *' Keksinnön erään toisen aspektin mukaan toteutetaan viestintälaite patenttivaati- *.,, · muksen 14 mukaisesti.

» 4 : : Keksinnön erään kolmannen aspektin mukaan toteutetaan verkkoelementti patent- . : . 30 tivaatimuksen 16 mukaisesti.

116187 9

Keksinnön erään neljännen aspektin mukaan toteutetaan yhdyskäytäväsolmu patenttivaatimuksen 23 mukaisesti.

Keksinnön erään viidennen aspektin mukaan toteutetaan jäijestelmä patenttivaa-5 timuksen 34 mukaisesti.

Keksinnön erään kuudennen aspektin mukaan toteutetaan verkkoelementissä suoritettavissa oleva tietokoneohjelmisto patenttivaatimuksen 35 mukaisesti.

10 Keksinnön erään seitsemännen aspektin mukaan toteutetaan yhdyskäytäväsolmus-sa suoritettavissa oleva tietokoneohjelmisto patenttivaatimuksen 36 mukaisesti.

Epäitsenäiset vaatimukset sisältävät keksinnön suoritusmuotoja. Tiettyyn keksinnön aspektiin liittyvien epäitsenäisten vaatimusten asiasisältö on sovellettavissa 15 myös muihin keksinnön aspekteihin.

KUVIOIDEN LYHYT ESITTELY

: . . Keksinnön suoritusmuotoja selostetaan nyt esimerkinomaisesti viittaamalla ohei- . 20 seen piirustukseen, jossa: ; · · kuvio 1 esittää viestintäverkon elementtejä pakettivälitteisten ja piiri- i ’ : kytkentäisten palveluiden toteuttamiseksi;

I I

• » 25 kuvio 2 on viestikaavio esittäen keksinnön erästä suoritusmuotoa; • · *

« I

» ' • » · \ kuvio 3 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista päätelaitet- ta; • I > . :'. 30 kuvio 4 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista palvelevaa ... : GPRS-tukisolmua (SGSN); ίο 116187 kuvio 5 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista yhdyskäy- tävä-GPRS-tukisolmua (GGSN); ja 5 kuvio 6 havainnollistaa erästä WAP-järjestelmässä (Wireless Appli cation Protocol) toteutettavaa keksinnön suoritusmuotoa.

YKSITYISKOHTAINEN SELITYS

10 Kuvio 1 on selitetty edellä tekniikan tason selostuksen yhteydessä, mutta siihen viitataan myös jatkossa keksinnön suoritusmuotojen selostuksen yhteydessä. GPRS:ää käytetään esimerkkinä ilma-rajapinnan kautta kommunikoimiseksi.

Kuviossa 1 esitetty IP-verkko 13 voi olla muun muassa Internet-verkko tai intra-15 net-verkko. Vaihtoehtoisesti sen tilalla tai siihen kytkettynä voi olla toisen operaattorin GRPS-verkko, jokin muu langaton pakettidataverkko tai muu kiinteä pakettidataverkko, kuten X.25-verkko.

: , *, Keksinnön seuraavassa suoritusmuodossa alkutilanteena on kuvion 1 tilanne, jos- . 20 sa päätelaite MS on pakettivälitteisessä GPRS-toimintamoodissa ja on pakettivä- ;;; litteisessä yhteydessä, kuten TCP/IP- tai UDP/IP-yhteydessä (User Datagram Pro- *:·*· tocol, seuraavassa keskitytään TCP/IP-yhteyteen) palvelimen 12 kanssa. Toisin sanoen GPRSiää siis käytetään pakettivälitteisen yhteyden siirtotienä (engl. bea- ; rer). Yhteys päätelaitteen MS ja toisen yhteysosapuolen (tässä: palvelin 12) voi 25 olla niin sanottu suora yhteys (eng. ’’direct connect” connection) tai välipalveli- | * / men/välipalvelinten (eng. proxy) kautta kulkeva yhteys. Nyt esitettävässä suori- * ♦ > ’·,,,· tusmuodossa keskitytään pääasiassa suoriin yhteyksiin. Kuviossa 6 esitetyssä suo- ; * *, i ritusmuodossa taas keskitytään pääasiassa välipalvelimen kautta kulkeviin yhte- » · *: * ‘: yksiin.

30 Päätelaitteella MS tarkoitetaan keksinnön tässä suoritusmuodossa mitä tahansa 116187 π laitetta, joka käsittää TCP/DP-protokollapinon ja joka kykenee käyttämään GPRS-protokollia ulkoiseen kommunikointiin. Päätelaite MS voi olla luokan B GPRS-päätelaite. Toinen yhteysosapuoli voi palvelimen 12 sijaan olla käyttäjän päätelaite, kuten tietokone tai toinen mobiili viestintälaite, joka on yhteydessä verkkoon 5 13. On huomattava, että vaikka tässä suoritusmuodossa käytetään TCP/IP- protokollapinoa esimerkkinä, keksintöä ei tule rajoittaa näiden protokollien käyttöön. Keksintöä voidaan esimerkiksi soveltaa myös sellaisiin luokan B GRPS-päätelaitteisiin, joissa ei ole sisäänkoodattua TCP/IP-pinoa ja jotka käyttävät esimerkiksi dial-up -yhteyttä.

10 TCP/IP-yhteydessä palvelin 12 lähettää IP-verkosta 13 TCP/IP-paketteja GGSN:n, SGSN:n ja BSS:n kautta päätelaitteelle TCP-ja IP-protokollien mukaisesti. Lähetettävän datan määrää säädetään lähetyspäässä lähetysikkunan koolla. Kerrallaan voidaan lähettää yksi tai useampia TCP/IP-paketteja. Päätelaite MS 15 kuittaa palvelimelta 12 vastaanottamansa paketit lähettämällä TCP-kuittauspaketteja palvelimelle TCP-protokollan mukaisesti, joissa TCP-kuittauspaketeissa ilmaistaan palvelimelle 12, mitkä TCP/IP-paketit päätelaite MS on vastaanottanut. Koska TCP/IP-yhteys on kaksisuuntainen yhteys, on lisäksi tai ; t t vaihtoehtoisesti mahdollista, että myös päätelaite MS lähettää TCP/IP-paketteja « I * . 20 palvelimelle 12, joka puolestaan kuittaa vastaanottamansa paketit TCP- . ·. . kuittauspaketeilla.

Kesken pakettivälitteisen yhteyden (tässä: TCP/IP-yhteyden) päätelaite MS saa » ; ” ; tiedon, että sen tulee siirtyä pakettivälitteisestä toimintamoodista piirikytkentäi- 1 seen toimintamoodiin.

f * • » * > »

: Mainitun tiedon piirikytkentäiseen toimintamoodiin siirtymisestä päätelaite MS

. ·. : saa esimerkiksi, kun se saa MSC.ltä paging-viestin (ei esitetty), jossa ilmaistaan ... : päätelaitteelle MS tulevasta piirikytkentäisestä puhelusta, kuten puhe-, data- tai .. 30 fax-puhelusta. Kuvion 1 esimerkkitapauksessa mainittu puhelu on puhepuhelu ja t’# ; se soitetaan PSTN-verkon puhelimesta 11. Vaihtoehtoisesti päätelaite saa tiedon, • » 116187 12 että sen tulee siirtyä pakettivälitteisestä toimintamoodista piirikytkentäiseen toi-mintamoodiin silloin, kun päätelaitteen käyttäjä tekee määrätyn toimenpiteen piirikytkentäisen yhteyden ottamiseksi mainitusta päätelaitteesta johonkin toiseen päätelaitteeseen pakettivälitteisen yhteyden ollessa päällä. Mainittu toimenpide 5 voi olla esimerkiksi piirikytkentäisen puhe-, data- tai fax-puhelun valitseminen.

Viitataan seuraavassa kuvioon 2, joka on viestikaavio esittäen keksinnön erästä suoritusmuotoa. Kun päätelaite MS saa tiedon, että sen tulee siirtyä pakettivälitteisestä toimintamoodista piirikytkentäiseen toimintamoodiin, se siirtyy dedikoituun 10 moodiin piirikytkentäisen palvelun toteuttamista varten. Tätä havainnollistaa päätelaitteen ja matkapuhelinkeskuksen/vierailijarekisterin (MSC/VLR, Mobile Switching Centre/Visitor Location Register) välille piirretty kaksisuuntainen nuoli 21. Samalla päätelaite menee pakettivälitteisessä moodissa keskeytystilaan. Keskey-tystilaa voidaan tässä myös nimittää ja on jo aiemmin nimitetty GPRS-15 keskeytystilaksi. Keskeytystilaan menemisen johdosta päätelaite MS lähettää viestin 22 tukiasemajärjestelmälle BSS. Tyypillisesti tämä viesti on niin sanottu ’’Suspend-viesti” tai vastaava. ’’Suspend-viesti” 22 välitetään tukiasemajärjestelmästä BSS palvelevalle GPRS-tukisolmulle SGSN viestillä 23, jonka SGSN kuittaa : . *. viestillä 24 (’’Suspend Ack” tai vastaava).

20 • * · :';'; Keksinnön eräässä suoritusmuodossa tieto päätelaitteen MS keskeytystilaan me- • t ·;··· nosta toimitetaan yhdyskäytävä-GPRS-tukisolmulle (GGSN). Tieto toimitetaan vasteena keskeytystilaan menosta kertovan viestin saapumiselle SGSN:lle. Tieto

« I

: [: voidaan toteutuksesta riippuen toimittaa SGSNdtä GGSN:lle verkkosignaloinnilla 25 tai erityisellä viestillä 25. GGSN voi kuitata viestin 25 kuittausviestillä 25’.

• * ·

Vaihtoehtoisesti tai lisäksi SGSN voi saada tiedon päätelaitteen MS piirikytken-:' ·, · täisestä puhelusta suoraan MSC:ltä MSC:n ja SGSNin välisen rajapinnan Gs kaut-

• I

•; ta. Tässäkin tapauksessa SGSN informoi GGSN:ää päätelaitteen MS keskeytysti- . ·; , 30 laan menosta.

13 1 1 61 8 7

Saatuaan tiedon päätelaitteen MS keskeytystilaan menosta GGSN voi estää datan turhan lähetyksen pakettivälitteisessä TCP/IP-yhteydessä (tai UDP/IP-yhteydessä). Se voi osaltaan auttaa siinä, ettei pakettivälitteinen yhteys purkaudu GPRS-keskeytystilan aikana. GGSN on GPRS-verkon reunapiste muiden verkko-5 jen (esim. verkko 13) suuntaan, ja se tietää päätelaitteen IP-osoitteen sekä IP-osoitteen, johon päätelaitteella MS on GGSN:n kautta pakettivälitteinen yhteys päällä (tässä: palvelin 12). Palvelimen 12 datan lähettämisen estämiseksi (tai ainakin rajoittamiseksi) päätelaitteelle MS keskeytystilan aikana GGSN voi lähettää palvelimen 12 osoitteeseen esimerkiksi sopivan ICMP-viestin/ICMP-viestejä tai 10 ECN-viestin/ECN-viestejä. On huomattava, että toteutuksesta riippuen voi myös olla muita tapoja (esim. muita viestejä), joilla GGSN voi kontrolloida mainittua toista yhteysosapuolta datan lähetyksen suhteen. Edellä mainittujen viestien seurauksena GPRS-verkon ulkopuolinen toinen yhteysosapuoli (tässä: palvelin 12) tyypillisesti puskuroi dataa, koska se ei voi lähettää sitä päätelaitteelle MS (tai 15 tarkemmin päätelaite MS ei voi vastaanottaa pakettivälitteistä dataa). Tällöin tyypillisesti sen lähetysikkuna pienenee sitä mukaa kun dataa tulee lähetettäväksi ja lopulta se menee nollaan TCP-protokollan normaalitoiminnan mukaisesti. Toisin sanoen, kun mainittu toinen yhteysosapuoli vastaanottaa mainittuja viestejä, se : rajoittaa tai jopa lopettaa lähettämisen, mutta ei kuitenkaan sulje yhteyttä (tässä: . 20 TCP-yhteyttä).

.:| Kun piirikytkentäisten palvelujen käyttö loppuu, päätelaite MS palaa pakettivälit- • ’ ·': teiseen toimintamoodiin Resume-menettelyllä tai vastaavalla. Tämä tapahtuu tyy- : *'': pillisesti siten, että piirikytkentäisten palveluiden käytön loputtua tukiasemajäijes- 25 telmä BSS ensin määrittää, että näihin palveluihin (kyseiselle päätelaitteelle MS) varattu radiokanava voidaan vapauttaa. Tämän jälkeen BSS pyytää viestillä 26 • · > ,,: (’’Resume”) SGSN:ää palaamaan kyseistä päätelaitetta koskien pakettivälitteiseen : palveluun (päätelaite palaa pakettivälitteiseen toimintamoodiin). SGSN kuittaa *: · · viestin 26 kuittausviestillä 28 (”Resume Ack”). Tämän jälkeen BSS lähettää vies- § · t 30 tin 29 (’’Channel release”) päätelaitteelle MS, joka ilmaisee päätelaitteelle, että piirikytkentäinen radiokanava vapautetaan. Päätelaite MS poistuu dedikoidusta 116187 14 moodista.

Keksinnön eräässä suoritusmuodossa tieto päätelaitteen MS keskeytystilaan paluusta (’’resume”) toimitetaan GGSN:lle. Tieto toimitetaan vasteena keskeytysti-5 lasta paluusta kertovan viestin saapumiselle SGSNrlle. Tieto voidaan toteutuksesta riippuen toimittaa SGSN:ltä GGSN: lie verkkosignaloinnilla tai erityisellä viestillä 27. GGSN voi kuitata viestin 27 kuittausviestillä 27’.

Saatuaan tiedon päätelaitteen MS keskeytystilasta palaamisesta GGSN voi tehdä 10 palauttavia toimenpiteitä pakettivälitteisen yhteyden palauttamiseksi normaalitilaan palvelimen 12 (=toinen yhteysosapuoli) osalta. Viesti 27 voidaan lähettää joko ennen kuittausviestin 28 lähettämistä tai sen lähettämisen jälkeen. Jos se lähetetään ennen kuittausviestin 28 lähettämistä, GGSNrlle jää enemmän aikaa tehdä mainittuja toimenpiteitä. GGSN voi toteutuksesta riippuen esimerkiksi lähettää 15 sopivan viestin palvelimelle 12 ICMP- tai ECN-viestin (tai viestien) aikaansaaman tilanteen purkamiseksi tai yksinkertaisesti lopettaa ICMP- tai ECN-viestien lähettämisen. On huomattava, että toteutuksesta riippuen voi myös olla muita tapoja (esim. muita viestejä), joilla GGSN voi kontrolloida mainittua toista yhteys-: , ·. osapuolta datan lähetyksen suhteen tässä vaiheessa.

!"! 20

.'. ; Kun pakettivälitteinen yhteys on palautettu normaalitilaan sekä päätelaitteen MS

•; - · · että toisen yhteysosapuolen osalta, normaali pakettien lähetys/vastaanotto voi taas jatkua.

* ? 1

Kuvio 3 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista päätelaitetta MS. Pää-: * : telaite MS voi olla luokan B GPRS-päätelaite. Päätelaite MS käsittää prosessoin- tiyksikön 31, radiotaajuusosan 35 ja käyttöliittymän 34. Radiotaajuusosa 35 ja . \ : käyttöliittymä 34 on kytketty prosessointiyksikköön 31. Käyttöliittymä 34 käsittää ·;··:" näytön, näppäimistön, kaiuttimen ja mikrofonin (ei esitetty), joiden avulla käyttäjä t ri ·. 30 voi käyttää päätelaitetta MS. Prosessointiyksikkö 31 käsittää suorittimen (ei esitet- ,,,,; ty) ja muistin 32. Suoritin voi olla esimerkiksi mikroprosessori, -kontrolleri tai 116187 15 digitaalinen signaaliprosessori. Muisti 32 käsittää pysyvän (haihtumattoman, eng. non-volatile) muistin (ROM, read only memory) ja käyttömuistin (RAM, random access memory). Radiotaajuusosa 35 voi lähettää ja vastaanottaa radiotaajuisia signaaleja antennillaan (ei esitetty) solukkoverkon tukiasemajärjestelmän BSS 5 (kuvio 1) tukiasemalle ja tukiasemalta (ei esitetty) sekä piirikytkentäistä että pakettikytkentäistä tiedonsiirtotapaa käyttäen.

Päätelaitteen MS ohjelmisto 33 on tyypillisesti tallennettu pysyvään muistiin. Suoritin ohjaa ohjelmiston 33 perusteella matkaviestimen MS toimintaa, kuten 10 radiotaajuusosan 35 käyttöä, viestien esittämistä käyttöliittymällä 34 ja käyttöliittymältä 34 kautta saapuvien syötteiden lukemista. Käyttömuistia suoritin käyttää väliaikaisena puskurimuistina tietoja prosessoidessaan. Ohjelmisto on rakennettu joukosta ohjelmakoodeja, jotka voi olla paketoitu yhteen tietokoneohjelmaloh-koon tai yhden tietokoneohjelman eri lohkoihin tai ne voivat olla osia suuremmas-15 ta ohjelmistokokonaisuudesta. Muistiin on tallennettu protokollapino käsittäen ohjelmallisesti toteutetut TCP/IP- ja GPRS-protokollat. Näitä protokollia käytetään pakettien lähetykseen ja vastaanottoon radiotaajuusosan kautta.

: . ·. Edellä esitetty ’’Suspend-viesti” (viesti 22) muodostetaan GPRS-protokollien mu- . 20 kaisesti ja lähetetään tukiasemajärjestelmälle BSS radiotaajuusosan 35 kautta.

. ·. *. Viesti 29 (’’Channel release”) puolestaan vastaanotetaan radiotaajuusosan 35 kaut- ....: ta j a sitä käsitellään päätelaitteessa ohj elmiston toimesta.

:' ’'; Kuvio 4 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista SGSN:ää. SGSN käsit- 25 tää ohjausyksikön 42, joka ohjaa mainittuun ohjausyksikköön 42 tai sen yhteyteen tallennetun ohjelmakoodeja sisältävän ohjelmiston SW2 perusteella BSS-: rajapintaa 41 ja GGSN-rajapintaa 43. Tukiasemajärjestelmän BSS kanssa viesti- : tään BSS-rajapinnan kautta. Sitä kautta vastaanotetaan BSS:ltä ’’Suspend-viesti” .:. : (viesti 23) ja ’’Resume-viesti” (viesti 26) sekä lähetetään kuittaukset BSSille (vies- .. 30 tit 24 ja 28). GGSN:n kanssa viestitään GGSN-rajapinnan kautta. Sitä kautta lähe- , ’, ; tetään verkkosignaloinnit/viestit päätelaitteen MS keskeytystilaan menosta ja kes- 116187 16 keytystilasta palaamisesta (viestin 25 ja 27) sekä vastaanotetaan näiden viestien mahdolliset kuittaukset (viestit 25’ ja 27’).

Kuvio 5 esittää keksinnön erään suoritusmuodon mukaista GGSNiää. GGSN kä-5 sittää pakettivälitysyksikön 52, jonka voidaan ajatella toimivan GGSN:n ohjausyksikkönä, SGSN-rajapinnan 51, IP-rajapinnan 53 ja ulkoisen rajapinnan 54. Pa-kettivälitysyksikkö 52 ohjaa pakettivälitysyksikköön 52 tai sen yhteyteen tallennetun ohjelmakoodeja sisältävän ohjelmiston SW3 perusteella GGSN:n toimintaa. SGSN-rajapinnan 51 kautta viestitään SGSN:n kanssa ja rajapinnan 54 kautta (jo-10 ka kuviossa 5 on piirretty IP-rajapinnasta erilleen ja jota tässä nimitetään ulkoiseksi rajapinnaksi 54) viestitään muiden verkkojen (verkot, joita on lueteltu kuvion 1 selostuksen yhteydessä) kanssa. IP-rajapinnan 53 kautta viestitään IP-verkkojen 13 kanssa joko suoraan (edellä mainitut suorat yhteydet) tai WAP-yhdyskäytävän/välipalvelimen 55 kautta (edellä mainitut välipalvelimen kautta 15 kulkevat yhteydet).

Pakettivälitysyksikkö 52 välittää datapaketteja päätelaitteen MS ja toisen yhteys-osapuolen 12 välillä. SGSN-rajapinnan kautta GGSN vastaanottaa SGSN:n lähet-: tämät verkkosignaloinnit/viestit päätelaitteen MS keskeytystilaan menosta ja kes- . , ·. 20 keytystilasta palaamisesta (viestit 25 ja 27) sekä lähettää näiden viestien mahdolli- set kuittaukset (viestit 25’ ja 27’). IP-rajapinnan 53 tai ulkoisen rajapinnan 54 • kautta GGSN puolestaan voi lähettää keksinnön sovellutusmuodoissa esitettyjä •' * ’: viestejä päätelaitteen MS kanssa pakettivälitteisessä yhteydessä olevan toisen yh- :'": teysosapuolen (viitenumero 12) suuntaan.

25 :***: Kuviossa 6 havainnollistetaan erästä WAP-järjestelmässä toteutettavissa olevaa • » * : : keksinnön suoritusmuotoa. WAP-jäijestelmässä, kuten WAP 2.0, WAP-laitteelle . *. : tajjotaan yhteys WAP-yhdyskäytävän/välipalvelimen kautta laitteeseen, jota tässä : · · j nimitetään sisältöpalvelimeksi (eng. origin server). Vaihtoehtoisesti yhteys voi t · j. ( 30 olla WAP-yhdyskäytävän/välipalvelimen kautta toiseen WAP-päätelaitteeseen.

.,.,: Vaikka WAP-yhdyskäytävä/välipalvelin tyypillisesti toimii sekä yhdyskäytävänä • t 116187 17 että välipalvelimena, siitä käytetään seuraavassa vain nimitystä WAP-välipalvelin.

Kuvion 1 terminologiaa käyttäen edellä esitetty tarkoittaa sitä, että päätelaite MS on WAP-laite, joka tässä suoritusmuodossa käyttää päätelaitteessa MS toteutettua 5 WAP-protokollapinoa ulkoiseen kommunikointiin. Päätelaitteella MS on WAP-istunto WAP-välipalvelimen kanssa. WAP-istunnossa käytetään GPRS:ää siirtotienä tukiasemajärjestelmän BSS ja päätelaitteen MS välisessä radiorajapinnassa Um. Edellä mainittu yhteys, joka päätelaitteelle MS tarjotaan, voi olla esimerkiksi TCP-yhteys GGSN:n ja WAP-välipalvelimen kautta palvelimeen 12. Kuten kuvi-10 ossa 1 on esitetty, palvelin 12 voi sijaita GPRS-verkon (ja mahdollisesti myös WAP-yhdyskäytävän) ulkopuolisessa verkossa. WAP-yhdyskäytävä sijaitsee loogisesti GGSNrn ulkopuolella. Fyysisesti se voidaan periaatteessa toteuttaa esimerkiksi GGSNrään integroituna tai se voi olla erillisessä verkkoelementissä joko GGSN:n yhteydessä tai GPRS-verkon ulkopuolella, esimerkiksi yleisessä IP-15 verkossa.

WAP 2.0:n mukaan TCP-yhteys päätelaitteelta MS palvelimelle 12 voidaan toteuttaa siten, että päätelaitteen MS ja WAP-välipalvelimen välillä on TCP-yhteys, j joka käyttää WP-TCP -protokollaa (Wireless Profiled TCP), ja että WAP- • « · · ; 20 yhdyskäytävän ja palvelimen 12 välillä on ’’normaali” TCP-yhteys. WP-TCP - : *: *: protokolla vastaa normaalia TCP-protokollaa, mutta se sisältää vaatimuk- ·:'! sia/määrityksiä, joiden avulla optimoidaan protokollan toimintaa nimenomaan : ’ · ’: langatonta ympäristöä varten. Päätelaitteessa toteutetut ylemmät kerroksen kom- munikoivat suoraan palvelimen 12 ylempien kerrosten kanssa. Kuvion 6 protokol-25 lapinoissa on lisäksi esitetty IP-kerros, päätelaitteessa MS ja WAP- • · « • välipalvelimessa toteutetut alemmat kerrokset (Langaton) sekä WAP- * i t välipalvelimessa ja palvelimessa 12 toteutetut alemmat kerrokset (Langallinen).

• » • * : · : Kun GGSN saa keksinnön erään suoritusmuodon mukaisesti tiedon päätelaitteen , ; *, 30 MS siirtymisestä keskeytystilaan ja alkaa lähettää esimerkiksi ICMP- tai ECN- • t » ,., : viestejä IP-rajapinnan 53 kautta (kuvio 5), WAP-välipalvelin 55 vastaanottaa nä- is 116187 mä viestit. Tämän seurauksena WAP-välipalvelin lopettaa WP-TCP -yhteyden pakettien lähettämisen kohti GPRS-verkkoa (kohti GGSNcää), mutta WAP-välipalvelimen TCP-yksikkö, joka viestii palvelimen 12 suuntaan, jatkaa toimintaansa normaalin TCP-toiminnan mukaisesti. Täten se esimerkiksi kuittaa palve-5 limelta 12 tulevat ja päätelaitteelle MS osoitetut datapaketit aivan normaalisti. Koska näiden pakettien sisältämää dataa ei kuitenkaan lähetetä edelleen päätelaitteelle MS keskeytystilan aikana, sitä puskuroidaan WAP-välipalvelimessa 55. Koska WAP-välipalvelimen 55 TCP-yksikkö puskuroi dataa, sen vastaanottoik-kuna (palvelimelle lähetettävä advertised window -parametri) voi normaalin TCP-10 toiminnan mukaisesti mennä nollaan. Tällöin datan lähetys palvelimelta 12 toistaiseksi loppuu.

Kun tieto päätelaitteen MS keskeytystilasta palaamisesta saapuu GGSNrlle, datan lähetystä sekä WP-TCP -yhteydessä että WAP-välipalvelimen 55 ja palvelimen 15 12 välisessä TCP-yhteydessä voidaan taas jatkaa. Tällä tavalla päätelaitteen kes- keytystilaan menon seurauksia voidaan hallitusti käsitellä TCP-yhteydessä (ja WP-TCP -yhteydessä), jotta yhteys ei esimerkiksi katkea tai puoliksi sulkeudu keskeytystilan aikana.

I t | • i * * , 20 Päätelaite MS voi ladata palvelimelta 12 WAP-välipalvelimen 55 kautta • i » ’ t » .'. ·, XHTML/WAP-sivun kuvia (extensible HyperText Markup Language). Vaihtoeh- ( j • . j toisesti tai lisäksi on mahdollista ladata WAP-välipalvelimen 55 kautta multime- : diaviestejä multimediasanomanvälityspalvelimelta (ei esitetty) tai muuta sellaista.

Näihin liittyen WAP-välipalvelimella (tai yhdyskäytävällä) 55 voi olla ajastimia 25 TCP-yhteyden kestolle. Kun tieto päätelaitteen MS keskeytystilaan menosta saa-: · : puu GGSN:lle, se voi sopivalla tavalla (esimerkiksi sopivalla viestillä) vaikuttaa : siihen, että WAP-välipalvelimen ajastimet eivät umpeudu (tai että niiden umpeu- . \ : tumiseen ei reagoida yhteyden katkaisulla). Tällä tavalla yhteys voidaan pitää pys- • * •; · > j tyssä keskeytystilan aikana, kun se muussa tapauksessa olisi katkennut tai olisi i · j. t 30 puoliksi sulkeutunut.

i I

116187 19

On huomattava, että edellä mainittua WP-TCP :tä voidaan käyttää myös edellä mainituissa suorissa yhteyksissä, kuten on esitetty WAP:n WP-TCP -spesifikaatiossa. Tässä tapauksessa päätelaitteen WP-TCP -kerros kommunikoi suoraan palvelimen TCP-kerroksen kanssa.

5

Keksinnön erityistoteutuksia ja suoritusmuotoja on selostettu. On huomattava, että vaikka GPRSiää, TCP:tä ja WAP:ia on käytetty tässä selityksessä esimerkkinä, keksintöä voidaan soveltaa myös muihin nykyisiin ja tuleviin jäijestelmiin, joissa suspend-resume -menettelyä tai sen kaltaista menettelyä käytetään.

10

Edellä on mainittu esimerkkeinä ECN- ja ICMP-viestit, joita voidaan käyttää keksinnön sovellutusmuodoissa. Alan ammattimiehelle on selvää, että vaihtoehtoisesti muita viestejä/viestimistapoja voidaan käyttää. WAP-välipalvelimen yhteyteen voidaan toteuttaa PEP-välipalvelin (Performance Enhanced Proxy), joka voi rea-15 goida viesteihin tarkoituksenmukaisella tavalla.

Alan ammattimiehelle on selvää, että keksintö ei rajoitu yllä esitettyjen suoritusmuotojen yksityiskohtiin (esim. viestien ja protokollakerrosten nimitykset), vaan . . että se voidaan toteuttaa muissa suoritusmuodoissa poikkeamatta keksinnön tun- • * · ai» "V 20 nusmerkeistä käyttäen ekvivalentteja välineitä. Ainoastaan oheistetut patenttivaa- « « # timukset rajoittavat keksinnön suojapiiriä.

• 4 a ta · a * a a a a » • a a a • a a a a i a a

( i I ) I

a»* • ta a i * » i » • a

Claims (36)

116187

1. Menetelmä pakettivälitteisen palvelun keskeytystilan hallitsemiseksi koskien päätelaitetta (MS), jolle tarjotaan ensimmäisen viestintäverkon toimesta sekä 5 piirikytkentäisiä että pakettivälitteisiä palveluja, mutta joka kykenee kerrallaan käyttämään ainoastaan joko piirikytkentäistä tai pakettivälitteistä palvelua, tunnettu siitä, että tilanteessa, jossa päätelaite (MS) siirtyy pakettivälitteisessä palvelussa keskeytystilaan piirikytkentäisen palvelun käyttämistä varten, menetelmässä: 10 toimitetaan tieto päätelaitteen (MS) keskeytystilaan menosta mainitun ensimmäisen viestintäverkon yhdyskäytäväsolmulle (GGSN).

2. Vaatimuksen 1 mukainen menetelmä, jossa pakettivälitteinen palvelu käsittää pakettivälitteisen yhteyden toteuttamisen päätelaitteen (MS) ja ensimmäisen 15 viestintäverkon ulkopuolisen toisen yhteysosapuolen (12) välillä mainitun yh-dyskäytäväsolmun (GGSN) kautta.

3. Vaatimuksen 2 mukainen menetelmä, jossa mainittu toinen yhteysosapuoli • » t ·'·· > (12) on palvelin tai toinen päätelaite. VV 20 *'** 4. Vaatimuksen 2 tai 3 mukainen menetelmä, jossa mainittu yhteys valitaan jou- » · ,, . kosta, joka käsittää seuraavat yhteydet: TCP-yhteys (Transmission Control *.. Protocol), UDP-yhteys (User Datagram Protocol), WP-TCP -yhteys (Wireless Profiled TCP). . . 25 • · »

5. Minkä tahansa edeltävän vaatimuksen mukainen menetelmä, jossa tieto pääte- • » • _ laitteen (MS) keskeytystilaan menosta toimitetaan signaloimalla tai erityisellä • * I ; ,'t ’· viestillä. : . ‘ 30 6. Minkä tahansa edellä esitetyn vaatimuksen mukainen menetelmä, jossa mai- nittu yhdyskäytäväsolmu (GGSN) on mainitun ensimmäisen viestintäverkon 116187 reunapiste muiden verkkojen, kuten IP-verkon (Internet Protocol) (13), suuntaan.

7. Minkä tahansa edeltävän vaatimuksen mukainen menetelmä, jossa mainittu 5 ensimmäinen viestintäverkko on mobiili viestintäverkko, kuten GPRS-verkko.

8. Minkä tahansa edeltävän vaatimuksen mukainen menetelmä, jossa mainittu yhdyskäytäväsolmu (GGSN) on pakettiradioverkon yhdyskäytävätukisolmu, kuten GPRS-verkon (General Packet Radio Service) GGSN (Gateway GPRS

10 Support Node).

9. Vaatimuksen 8 mukainen menetelmä, jossa pakettiradioverkon palvelevalle tukisolmulle, kuten SGSN (Serving GPRS Support Node), annetaan tieto päätelaitteen (MS) keskeytystilaan menosta, ja verkkosignaloinnilla tai erityisellä 15 viestillä välitetään tämä tieto pakettiradioverkon yhdyskäytävätukisolmulle (GGSN).

10. Minkä tahansa edeltävän vaatimuksen mukainen menetelmä, jossa mainittu : yhdyskäytäväsolmu (GGSN) tekee toimenpiteen vasteena mainittuun sille ' | ;' 20 toimitettuun tietoon. .. . 11. Vaatimuksen 10 mukainen menetelmä, jossa mainittu toimenpide käsittää • · · ..! määrätyn viestin, kuten ICMP- tai ECN-viestin (Internet Control Message Protocol, Explicit Congestion Notification), lähettämisen mainitun toisen yh-: 25 teysosapuolen(12)suuntaanpakettienlähettämisenrajoittamiseksitaiestämi- , · · ·. seksi. 1 Vaatimuksen 11 mukainen menetelmä, jossa mainittu viesti lähetetään väli-‘! ‘ palvelimelle, kuten WAP-yhdyskäytävälle/välipalvelimelle (Wireless Applica- > ‘ 30 tion Protocol). 116187

13. Minkä tahansa edeltävän vaatimuksen mukainen menetelmä, jossa menetelmässä: toimitetaan tieto päätelaitteen (MS) keskeytystilasta paluusta mainitun ensimmäisen viestintäverkon yhdyskäytäväsolmulle (GGSN). 5

14. Viestintälaite (MS), joka on konfiguroitu käyttämään sekä viestintäverkon tarjoamia piirikytkentäisiä että pakettivälitteisiä palveluja, mutta joka kykenee kerrallaan käyttämään ainoastaan joko piirikytkentäistä tai pakettivälitteistä palvelua, tunnettu siitä, että tilannetta varten, jossa viestintälaite (MS) siir- 10 tyy pakettivälitteisessä palvelussa keskeytystilaan piirikytkentäisen palvelun käyttämistä varten, viestintälaite käsittää: välineet (31, 35) tiedon viestintälaitteen keskeytystilaan menosta lähettämiseksi mainitun tiedon viestintäverkon yhdyskäytäväsolmulle (GGSN) toimittamista varten. 15

15. Vaatimuksen 14 mukainen viestintälaite, joka on mobiili solukkoviestintäver-kon kanssa toimimaan konfiguroitu laite. · 16. Ensimmäisen viestintäverkon verkkoelementti (SGSN) pakettivälitteisen pal- ;*;* 20 velun keskeytystilan hallitsemiseksi koskien päätelaitetta (MS), jolle tarjotaan * ensimmäisen viestintäverkon toimesta sekä piirikytkentäisiä että pakettivälit- f I . , teisiä palveluja, mutta joka kykenee kerrallaan käyttämään ainoastaan joko piirikytkentäistä tai pakettivälitteistä palvelua, tunnettu siitä, että tilannetta varten, jossa päätelaite (MS) siirtyy pakettivälitteisessä palvelussa keskey-: · 25 tystilaan piirikytkentäisen palvelun käyttämistä varten, verkkoelementti , · ·. (SGSN) käsittää: / t välineet (42, 43) tiedon päätelaitteen (MS) keskeytystilaan menosta toi- • il mittamiseksi mainitun ensimmäisen viestintäverkon yhdyskäytäväsolmulle (GGSN). 1 :/; 30 Vaatimuksen 16 mukainen verkkoelementti (SGSN), missä pakettivälitteinen 116187 palvelu käsittää pakettivälitteisen yhteyden toteuttamisen päätelaitteen (MS) ja ensimmäisen viestintäverkon ulkopuolisen toisen yhteysosapuolen (12) välillä mainitun yhdyskäytäväsolmun (GGSN) kautta.

18. Vaatimuksen 17 mukainen verkkoelementti (SGSN), missä mainittu yhteys valitaan joukosta, joka käsittää seuraavat yhteydet: TCP-yhteys, UDP-yhteys, WP-TCP -yhteys.

19. Minkä tahansa vaatimuksen 16-18 mukainen verkkoelementti (SGSN), joka 10 käsittää välineet (42, 43) tiedon päätelaitteen (MS) keskeytystilaan menosta toimittamiseksi ensimmäisen viestintäverkon yhdyskäytäväsolmulle (GGSN) signaloimalla tai erityisellä viestillä.

20. Minkä tahansa vaatimuksen 16-19 mukainen verkkoelementti (SGSN), missä 15 mainittu yhdyskäytäväsolmu (GGSN) on mainitun ensimmäisen viestintäverkon reunapiste muiden verkkojen, kuten IP-verkon (Internet Protocol) (13), suuntaan. : 21. Minkä tahansa vaatimuksen 16-20 mukainen verkkoelementti (SGSN), missä 20 mainittu ensimmäinen viestintäverkko on mobiili viestintäverkko, kuten ’·’·[ GPRS-verkko. 1..; 22. Minkä tahansa vaatimuksen 16-21 mukainen verkkoelementti, joka on paketti- radioverkon palveleva tukisolmu, kuten GPRS-verkon SGSN, joka käsittää . . 25 välineet (41, 42) tiedon päätelaitteen keskeytystilaan menosta vastaanottami- * * » seksi ja välineet (42, 43) tiedon välittämiseksi pakettiradioverkon yhdyskäytä-’ ·’ vätukisolmulle, kuten GPRS-verkon GGSN:lle. • I t ’;· 23. Ensimmäisen viestintäverkon yhdyskäytäväsolmu (GGSN) pakettivälitteisen : \* 30 palvelun keskeytystilan hallitsemiseksi koskien päätelaitetta (MS), jolle tarjo- *. : taan ensimmäisen viestintäverkon toimesta sekä piirikytkentäisiä että paketti- 116187 välitteisiä palveluja, mutta joka kykenee kerrallaan käyttämään ainoastaan joko piirikytkentäistä tai pakettivälitteistä palvelua, tunnettu siitä, että tilannetta varten, jossa päätelaite (MS) siirtyy pakettivälitteisessä palvelussa kes-keytystilaan piirikytkentäisen palvelun käyttämistä varten, yhdyskäytäväsolmu 5 (GGSN) käsittää: välineet (51, 52) tiedon päätelaitteen (MS) keskeytystilaan menosta vastaanottamiseksi.

24. Vaatimuksen 23 mukainen yhdyskäytäväsolmu (GGSN), missä pakettivälit- 10 teinen palvelu käsittää pakettivälitteisen yhteyden toteuttamisen päätelaitteen (MS) ja ensimmäisen viestintäverkon ulkopuolisen toisen yhteysosapuolen (12) välillä mainitun yhdyskäytäväsolmun (GGSN) kautta.

25. Vaatimuksen 24 mukainen yhdyskäytäväsolmu (GGSN), missä mainittu toi-15 nen yhteysosapuoli (12) on palvelin tai toinen päätelaite.

26. Vaatimuksen 24 tai 25 mukainen yhdyskäytäväsolmu (GGSN), missä mainittu yhteys valitaan joukosta, joka käsittää seuraavat yhteydet: TCP-yhteys, UDP- • · · : yhteys, WP-TCP -yhteys. 20 • » '·*·’ 27. Minkä tahansa vaatimuksen 23-26 mukainen yhdyskäytäväsolmu (GGSN), * * · · · joka käsittää välineet (51, 52) päätelaitteen (MS) keskeytystilaan menosta ker-*,/ tovan signaloinnin tai erityisen viestin vastaanottamiseksi. , . 25 28. Minkä tahansa vaatimuksen 23-27 mukainen yhdyskäytäväsolmu (GGSN), joka on mainitun ensimmäisen viestintäverkon reunapiste muiden verkkojen, • kuten IP-verkon (Internet Protocol) (13), suuntaan. I » I •; · 29. Minkä tahansa vaatimuksen 23-28 mukainen yhdyskäytäväsolmu (GGSN), : ’.· 30 missä mainittu ensimmäinen viestintäverkko on mobiili viestintäverkko, kuten *. : GPRS-verkko. 116187

30. Minkä tahansa vaatimuksen 23-29 mukainen yhdyskäytäväsolmu, joka on pakettiradioverkon yhdyskäytävätukisolmu, kuten GPRS-verkon (General Packet Radio Service) GGSN (Gateway GPRS Support Node). 5

31. Minkä tahansa vaatimuksen 23-30 mukainen yhdyskäytäväsolmu (GGSN), joka käsittää välineet (52, SW3) toimenpiteen tekemiseksi vasteena mainittuun sille toimitettuun tietoon.

32. Vaatimuksen 31 mukainen yhdyskäytäväsolmu (GGSN), missä mainittu toi menpide käsittää määrätyn viestin, kuten ICMP- tai ECN-viestin, lähettämisen mainitun toisen yhteysosapuolen (12) suuntaan pakettien lähettämisen rajoittamiseksi tai estämiseksi.

33. Vaatimuksen 32 mukainen yhdyskäytäväsolmu (GGSN), missä mainittu viesti lähetetään välipalvelimelle, kuten WAP-yhdyskäytävälle/välipalvelimelle (55). : 34. Järjestelmä pakettivälitteisen palvelun keskeytystilan hallitsemiseksi koskien '·1 20 päätelaitetta (MS), joka järjestelmä käsittää mainitun päätelaitteen (MS) ja en- simmäisen viestintäverkon yhdyskäytäväsolmun (GGSN), jolle päätelaitteelle (MS) tarjotaan ensimmäisen viestintäverkon toimesta sekä piirikytkentäisiä et- · ’ tä pakettivälitteisiä palveluja, mutta joka kykenee kerrallaan käyttämään aino astaan joko piirikytkentäistä tai pakettivälitteistä palvelua, tunnettu siitä, , . 25 että tilannetta varten, jossa päätelaite (MS) siirtyy pakettivälitteisessä palve- ’!!, ’ lussa keskeytystilaan piirikytkentäisen palvelun käyttämistä varten, päätelaite i käsittää: ’ · ’: välineet (31, 35) tiedon päätelaitteen (MS) keskeytystilaan menosta lähet- ' ·; · ’ tämiseksi mainitun tiedon mainitun ensimmäisen viestintäverkon yhdyskäytä- i *. * 30 väsolmulle (GGSN) toimittamista varten, ja joka yhdyskäytäväsolmu (GGSN) ·. : käsittää: 116187 välineet (51, 52) tiedon päätelaitteen (MS) keskeytystilaan menosta vastaanottamiseksi.

35. Ensimmäisen viestintäverkon verkkoelementissä (SGSN) suoritettavissa oleva 5 tietokoneohjelmisto pakettivälitteisen palvelun keskeytystilan hallitsemiseksi koskien päätelaitetta (MS), jolle tarjotaan ensimmäisen viestintäverkon toimesta sekä piirikytkentäisiä että pakettivälitteisiä palveluja, mutta joka kykenee kerrallaan käyttämään ainoastaan joko piirikytkentäistä tai pakettivälitteistä palvelua, tunnettu siitä, että tilannetta varten, jossa päätelaite (MS) siir-10 tyy pakettivälitteisessä palvelussa keskeytystilaan piirikytkentäisen palvelun käyttämistä varten, tietokoneohjelmisto käsittää: ohjelmakoodin (SW2), jolla verkkoelementti (SGSN) saadaan toimittamaan tieto päätelaitteen (MS) keskeytystilaan menosta mainitun ensimmäisen viestintäverkon yhdyskäytäväsolmulle (GGSN). 15

36. Ensimmäisen viestintäverkon yhdyskäytäväsolmussa (GGSN) suoritettavissa oleva tietokoneohjelmisto pakettivälitteisen palvelun keskeytystilan hallitsemiseksi koskien päätelaitetta (MS), jolle tarjotaan ensimmäisen viestintäver- : kon toimesta sekä piirikytkentäisiä että pakettivälitteisiä palveluja, mutta joka 20 kykenee kerrallaan käyttämään ainoastaan joko piirikytkentäistä tai pakettivä- litteistä palvelua, tunnettu siitä, että tilannetta varten, jossa päätelaite (MS) siirtyy pakettivälitteisessä palvelussa keskeytystilaan piirikytkentäisen ',.; palvelun käyttämistä varten, tietokoneohjelmisto käsittää: ohjelmakoodin (SW3), jolla yhdyskäytäväsolmu (GGSN) saadaan vas- , . 25 taanottamaan tieto päätelaitteen (MS) keskeytystilaan menosta. * ' ► » » I t 116187