FI119088B - Dynaamisen ja heterogeenisen verkkojärjestelmän arkkitehtuuri viestintäjärjestelmiä varten - Google Patents

Dynaamisen ja heterogeenisen verkkojärjestelmän arkkitehtuuri viestintäjärjestelmiä varten Download PDF

Info

Publication number
FI119088B
FI119088B FI20040380A FI20040380A FI119088B FI 119088 B FI119088 B FI 119088B FI 20040380 A FI20040380 A FI 20040380A FI 20040380 A FI20040380 A FI 20040380A FI 119088 B FI119088 B FI 119088B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
network system
heterogeneous network
mobile host
network
service level
Prior art date
Application number
FI20040380A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20040380A (fi
FI20040380A0 (fi
Inventor
Reijo Olavi Salminen
Original Assignee
Seesta Oy Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seesta Oy Ab filed Critical Seesta Oy Ab
Publication of FI20040380A0 publication Critical patent/FI20040380A0/fi
Priority to FI20040380A priority Critical patent/FI119088B/fi
Priority to KR1020067021061A priority patent/KR101090088B1/ko
Priority to EP05717326A priority patent/EP1723747B1/en
Priority to EA200601624A priority patent/EA009262B1/ru
Priority to JP2007502361A priority patent/JP4789918B2/ja
Priority to PCT/FI2005/050073 priority patent/WO2005086422A1/en
Priority to CA002557609A priority patent/CA2557609A1/en
Priority to CN200580007800A priority patent/CN100596083C/zh
Priority to US10/592,240 priority patent/US8165070B2/en
Priority to AU2005219109A priority patent/AU2005219109B2/en
Priority to AT05717326T priority patent/ATE522110T1/de
Publication of FI20040380A publication Critical patent/FI20040380A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI119088B publication Critical patent/FI119088B/fi

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W92/00Interfaces specially adapted for wireless communication networks
    • H04W92/02Inter-networking arrangements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W12/00Security arrangements; Authentication; Protecting privacy or anonymity
    • H04W12/06Authentication
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W24/00Supervisory, monitoring or testing arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

119088
Dynaamisen ja heterogeenisen verkkojärjestelmän arkkitehtuuri viestintäjärjestelmiä varten
Keksinnön kohteena on järjestelmä joka toiminnallisesti yhdistää joukon tietoliikenneverkkoja lisätäkseen heterogeenisen verkkojärjestelmän kokonaissuorituskykyä ja kokonaisvalmiuksia. Erityisesti keksinnön kohteena on tämän järjestelmän vaatimuksessa 1 kuvattu perusarkkitehtuuri.
Huolimatta siitä, että on olemassa maailmanlaajuisesti huomattava määrä sidosryhmiä, joilla on yhteinen tavoite - vähentää minimiin erilaisten markkinoilla käytettävien verkkoteknologioiden lukumäärä - kuitenkin tänä päivänä on, ja lähitulevaisuudessa tulee olemaan suuri joukko langallisia ja langattomia järjestelmiä, joita käytetään ja jotka ovat standardoitu joko paikallisesti tai yleismaailmallisesti.
Joillakin näistä verkkoteknologioista on juurensa kaukana menneisyydessä, ja ne ovat saattaneet läpikäydä huomattavan määrän laajoja parannus- ja optimointiaktiviteetteja käyttövuosiensa aikana, kun taas toiset verkkoteknologiat ovat vielä elinkaarensa alkuvaiheissapa voivat perustua hyvin edistyksellisten uusien menetelmien käyttöön jotta niille asetetut vaatimukset voidaan saada täytettyä.
Osa yllämainituista uusista menetelmistä on voinut olla mahdotonta toteuttaa kaupallisissa tuotteissa ennenkuin viime aikojen edistykset muun muassa piiriteknologioissa ja tietojenkäsittelyalustoissa ovat tulleet käytettäviksi.
··· » · *"· Myöskin eri verkkoteknologioille asetetuilla vaatimuksilla on suuri vaikutus sille, kuinka • · · * kunnianhimoisesti järjestelmät ovat vastaavasti toteutettu - eräät niistä on kehitetty • ♦ toimimaan käytännöllisesti katsoen kaikkialla maapallolla jopa yli 99,999% ” j. käytettävyysvaatimuksella ajan suhteen ja tiedonsiirtonopeuksien ollessa kymmeniä *···. kilobittejä sekunnissa, ja eräät niistä on kohdistettu pienen henkilökohtaisen alueen • · *·· kattamiseen erittäin alhaisin kustannuksin ja alhaisella virrankulutuksella : .1. tiedonsiirtonopeuksien ollessa jopa satoja megabittejä sekunnissa, lopun järjestelmistä ··· · ·1'·· asettuessa näiden kahden ääripään välille. Myöskin jotkut järjestelmät ovat optimoitu ··· • · ♦ ♦ · ♦ · · • · ··1 t · • ·
«M
• 1 • · · • · · ·«· · · • · · • M • · piirikytkentäisille palveluille kuten puheelle, ja toiset ovat optimoitu pakettikytkentäisille palveluille kuten internetin selaamiselle, tietokoneverkoille ja sähköpostille.
Ylläkuvattu hajanainen tilanne, yhdistettynä siihen seikkaan että jokainen kansainvälisesti standardoitu matkapuhelinjärjestelmäsukupolvi on huomattavasti monimutkaisempi ja kalliimpi kehittää kuin sitä edeltäneet matkapuhelinjäijestelmäsukupolvet, ja myöskin uusien kokonaisten järjestelmäsukupolvien käyttökustannusten rakenteen ennalta ennustettavuuden ollessa vaikeata, on johtanut siihen, että laajeneva joukko alan asiantuntijoita etsii vaihtoehtoisia ratkaisuja kokonaan uuden järjestelmän kehittämisen tilalle jokaisen järjestelmäsukupolven yhteydessä. Yksi mahdollisuus on käyttää olemassaolevia ja uusia teknologioita yhdessä, mikä onkin suuntauksena 4G tutkimus-ja standardointityössä, ja antaa kokonaisjärjestelmän tasapainoisesti käyttää eri teknologioiden parhaiten kyseiseen liikennetilanteeseen soveltuvia ominaisuuksia, ja siten saavuttaa taloudellisia ja teknisiä synergioita. Tässä keksinnössä kuvataan tällainen lähestymistapa.
Nykyinen tekniikan taso on se, että on olemassa joukko saantoverkkoteknologioita, sekä langallisia että langattomia, esimerkkeinä langattomista järjestelmistä ovat solukkoverkkojärjestelmät (NMT, GSM, AMPS, CDMA, PDC, GPRS, EDGE.WCDMA, CDMA-2000, Inmarsat) ja esimerkkejä langattomista verkkojärjestelmistä ovat standardit tarkoitettuina rajoitetun palvelualueen tarpeisiin kehitetyt standardit (WPAN, WLAN, WMAN, WBMA, UWB, Bluetooth, ZigBee, Infrapuna). Sitten on olemassa myös joukko langallisia pääsyverkkoteknologioita, joista esimerkkeinä ADSL, SDSL, VDSL, :***: Kaapeli-TV-verkkoon perustivat järjestelmät, modeemein toimivat järjestelmät : V: puhelinverkossa, KotiPNA, FTTH. On myöskin tehty useita yrityksiä yhdistää ·· · I solukkoverkkoja ja lähiverkkoja yhteen käyttäen erilaisia menetelmiä. Yhteinen nimittäjä ··· ·.,/ näille mainituille menetelmille on että ne perustuvat järjestelmien väliseen sijainnin seurantaan tai jopa järjestelmien väliseen yhteysvastuun vaihtoon (joka tunnetaan myös • 1· pystysuorana yhteysvastuun vaihtona) jotta käyttäjiä voidaan palvella sopivimmalla tavalla. Hyvin kehittynyt lähestymistapa tällä alueella on kuvattuna • f
:1|t! patenttihakemusjulkaisuissa US 2003/0048762 AI, US 2003/0048773 AI, US
• · • · »»· • · • · · * « · • · ·«· • · • · • n f • · • · · • · · ··♦ · · f · f • M • · 119088 3 2003/0050061 AI ja patenteissa (JP) 2001-272660,2001-272661,2001-317471 joissa joukko langattomia tietoliikennejärjestelmiä on saumattomasti liitetty yhteen käyttäen erillistä peruspääsyverkkoa yhdistämään eri järjestelmät yhteen ja käyttämällä SDR teknologioita joilla mahdollistetaan mobiilin isännän liikennöinti eri langattomien järjestelmien kanssa pääosin yksi kerrallaan käyttäen vaakasuoria ja pystysuoria yhteysvastuun vaihtoja. Yllämainituissa patenteissa kuvattu järjestelmä tunnetaan kirjallisuudessa myös MIRAI arkkitehtuurina. Arvokasta lukemista tekniikan tasosta on tunnetun IETF SIP-yhteyskäytännön käytöstä heterogeenisissa verkoissa julkaisussa Schultzrinne et ai: ‘Multimedia SIP sessions in a Mobile Heterogeneous Access Environment’. S. Mangold on kirjoittanut laajan tutkielman 802.11e palvelutasoseikoista väitöskirjassaan: ‘Analysis of IEEE 802.1 le and Application of game Models for support of Quality-of-Service in Coexisting Wireless Networks’. Ammattimiehelle on selvää, että kattavan tekniikan tason kuvauksen antaminen näin valtavan alueen osalta, joka myöskin on läpikäymässä uudistumismurrosta jonka vertaista ei ole koskaan nähty tietoliikenteen historiassa, on vaikeaa, etenkin jos se pitää tehdä lyhyesti. Yllä luetellut asiakirjat ovat valittu sitä silmälläpitäen, että lukija saa hyvin yksinkertaisen yleiskuvan tilanteesta.
Keksintö mahollistaa heterogeenisen liikennöinnin satunnaisen määrän pääsyverkkojen kautta (langattomien tai langallisten) samanaikaisesti ia yhteydet uudelleenjäijestetään toiminnallisesti tarvittaessa jotta loppukäyttäjän palvelutaso saadaan ylläpidettyä. Jotta alkuyhteys käyttäjään saadaan muodostettua, käytetään liikkuvuuden hallinta-ja todentamis- ja valtuutustoiminnallisuuksia jotka ovat käytettävissä tunnetuissa olemassaolevissa pääsy verkoissa, ja täten poistetaan tarve rakentaa kallis erillinen ;***: pääsy verkko vain tähän tarkoitukseen. Myöskin mobiili isäntä on käsite jossa yhdistetään #·· ϊ V: useita mobiili isäntälaiteyksikköjä joilla on kullakin erilaisia valmiuksia ja jotka ·· · • *,! vastaavasti liikennöivät keskenään. Keksintö myöskin välttää järjestelmien väliset • · · (tunnetaan myös pystysuorina) valtuuksien vaihdot, koska ne ovat erittäin kalliita ja monimutkaisia kehittää, testata ja käyttää riittävän luotettavasti, ja keksintö perustuu ··· *...: tavallisiin yhteyksien pystytys- j a purkumekanismeihin ja sovelluksille ilmoitetaan milloin liikennöinnin uudelleenjärjestelyä ollaan suorittamassa.
• · * * · i · · ··· · • tt * · t · ··· • · • · v • · · • · t·· • * 9 · • · · • 9 · • 9 9 • « · • t( · 9 · • · 9 • 9· * « 119088 4
Myöskin heterogeeniseen verkkoon pääsyoikeuksilla varustettu mobiili isäntä on liikenteenohjauksen pääohjauskokonaisuus kyseisessä heterogeenisessa verkossa, tällä toteutuksella on monia etuja jos verrataan tunnettuihin keskitetympiä liikenteenohjausmenetelmiä käyttäviin heterogeenisiin verkkoihin, nimittäin yhteyksien (uudelleen)jäijestelypäätökset tehdään lähellä sen tiedon muodostumisen lähteitä, joka ilmaisee miksi ja miten (uudelleenjjärjestelytoiminnot tulee suorittaa, ja täten voidaan saavuttaa huomattavia säästöjä signaloinnissa rajoitetun kaistanleveyden omaavien pääsyrajapintojen yli ja myös voidaan saavuttaa pienempiä viiveitä vasteajoissa. Myöskin piiriteknologioiden ja tietojenkäsittelyalustojen kehityssuuntaukset, kuten myöskin saavutukset radiotaajuisten signaalien digitaalisen käsittelyn tutkimuksessa, osoittavat että markkinoille tulee yhä tehokkaampia ja toiminnallisesti kehittyneempiä kannettavia järjestelmiä, ja tässä mielessä on luonnollista kehitystä siirtää myös enemmän verkon ohjaukseen tarvittavasta tietojenkäsittelyvastuusta lähemmäksi verkon lehtiä. Toinen huomattava etu joka voidaan saavuttaa mobiilin isännän ohjatessa liikenteen reititystä heterogeenisessa verkossa on että koko järjestelmän kokonaislujuutta (robustness) voidaan huomattavasti kasvattaa, koska pääsyverkot monissa tapauksissa ovat päällekkäisiä, ja keksinnön mukaisessa järjestelyssä käyttäjälle näkyvä palvelukatkos tarvitsisi useita yhtaikaisia ongelmia järjestelmän eri osissa, ja täten heterogeeninen lähestymistapa pienentää tällaisen tilanteen todennäköisyyttä huomattavasti verrattuna tunnettuihin verkkoihin.
Koska mobiili isäntä on keskeisessä asemassa kun tarkastellaan liikenneyhteyksien laadun heikentymisen havaitsemista, voidaan elpymistoimenpiteet aloittaa välittömästi, ! ]": mikä on hyvin tärkeä seikka j ärj estelmän kokonaisluj uuden kasvattamiseksi j a kyseisten ί # ί # ϊ laadun heikentymisten kestoaikoj en pienentämiseksi minimiin. Myöskin keksinnön ·· · • ',! mukaisen heterogeenisen verkon arkkitehtuurissa tehtävä ohjausvastuun siirto mobiilin ··· :isännän suuntaan tekee mahdolliseksi kehittää järjestelmä siten, että liikenteen ..li’ reititykseen osallistuviin verkkosolmuihin ei ole tarvetta tallettaa pysyvää tilaajapohjaista ··· ·...’ tietoa, kuten on tilanne tunnetuissa verkoissa. Tilaajapohjaisen tiedon tallettamistarpeen puuttuminen liienteen reititykseen osallistuvista verkkosolmuista helpottaa verkon • · • · · ! asennusta ja käyttöä huomattavasti.
• · • · ··· • · • ♦ · • · « • « ··· • 1 2 3 • ♦ · 2 « « « • · · 3 · • « I I · • ·· • ♦ 119088 5
Yksi keksinnön etu on käyttää standardin mukaisia jäqestelmäosia mahdollisimman paljon, ja pienentää niihin tarvittavien muutoksien määrä minimiin. Tämä edistää kilpailua ja tekee kokonaisjärjestelmän käyttöönoton ja käytön halvemmaksi.
Keksinnön tunnusmerkit on kuvattuna patenttivaatimuksessa 1.
Seuraavassa kuvaus käytetyistä piirustuksista.
FIG. 1 on selventävä arkkitehtuurikuva, jossa on kuvattuna kuinka heterogeeninen verkko muodostuu yksittäisistä pääsy verkoista, ja kuinka mobiili isäntä, pääsyverkot, verkkosolmuja ulkoinen verkko ovat yhdistetty heterogeenisessa verkossa.
FIG. 2 on selventävä kuva mobiilin isännän sisäisestä arkkitehtuurista.
FIG. 3 on selventävä arkkitehtuurikuva millä tavalla mobiili isäntä ja verkkosolmu ovat yhdistetty heterogeenisen verkon yli. Liitännät ulkoiseen verkkoon ja AAA (todennus, valtuutus ja laskutus) solmuun ovat myös kuvattuna.
FIG. 4 on selventävä kuva verkkosolmun sisäisestä arkkitehtuurista.
FIG. 5 on selventävä arkkitehtuurikuva rajapinnoista verkkosolmun ja mobiilin isännän sisäisten osakokonaisuuksien välillä.
··· • ·
Kuvissa käytettyjen kokonaisuuksien tunnistamiseksi on käytetty seuraavaa numerointia: • · 9 • t 1 Mobiili Isäntä, 2 Verkkosolmu, 3 Ulkoinen Verkko, 4 Mobiili Isäntälaite X, 5 Mobiili • · • 9
.**·. Isäntälaite Y, 6 rajapinta Mobiilien Isäntälaitteiden X ja Y välillä, 7 Pääsyverkko, A-C
··· ··· Pääsyverkot, joiden kanssa Mobiililla Isäntälaitteella X on valmiudet liikennöidä, a-c ···· s1'1; pääsyrajapinnat edellämainittuihin verkkoihin, D-G Pääsyverkot, joiden kanssa Mobiililla
Isäntälaitteella Y on valmiudet liikennöidä, d-g pääsyrajapinnat edellämainittuihin |t; ί verkkoihin, 8 Mobiilin Isännän Ohjauslogiikkatoiminto, 9 Mobiilin Isännän
«M
• · 9 9 ··· • ♦ « · 1 9 91 • · ··· • · • · ·1· · • · · • · «
Mt · • · • I · • ·· • · 6 119088
Liikenteenreititystoiminto, 10 Mobiilin Isännän Ohjaus-ja Mittaustietokantatoiminto, 11 Sovellukset jotka käyttävät heterogeenisen verkon palveluja, 12 Pääsy verkkojen Liityntäpisteet (myös tukiasemat tai langalliset pääsymenetelmät), 13 AAA - Todennus-, Valtuutus-ja Laskutussolmu heterogeenisessa verkossa, 14 AAA - Todennus-,
Valtuutus-ja Laskutusrajapintatoiminne verkkosolmussa, 15 Verkkosolmun Ohjauslogiikkatoiminto, 16 Verkkosolmun liikenteenreititystoiminto.
Seuraavassa on keksintö on kartoitettu edullisten suoritusmuotojen avulla.
Jotta ylläselostetut tavoitteet tulisivat saavutetuiksi, keksintö käyttää seuraavia välineitä:
Heterogeenisessa verkossa, joka yhdistää tietoliikennejärjestelmät, yhteinen verkkosolmu joka tukee useita pääsyverkkoja sekä suorittaa liikennetoimintoja ja todennus-, valtuutus-ja laskutustoimintoja yhteistyössä Mobiilin Isännän kanssa.
Heterogeeninen verkkojärjestelmä sallii Mobiilin Isännän suorittaa yhtäaikaista verkko vierailua useassa pääsy verkossa, järjestelmä käyttää pääsy verkkojen olemassaolevia liikkuvuuden hallinta- sekä todennus/valtuutustoimintoja jotta verkossa vieraileva mobiili isäntä saadaan paikallistettua, ja alkuyhteys mobiilin isännän sekä verkkosolmun välille saadaan pystytettyä.
Mobiililla isännällä on valmiudet samanaikaiseen liikennöintiin useiden pääsyverkkojen avulla, ja nämä verkot voivat koostua joko langallisista tai langattomista pääsy verkoista.
··· • · « · :1?1: Muodostetulla alkuyhteydellä verkkosolmun ja Mobiilin Isännän välillä suoritetaan • · Γ ·1: tilaajan todentaminen ja valtuuttaminen heterogeeniseen verkkoon, ja useita samanaikaisia yhteyksiä muodostetaan useiden pääsyverkkojen yli. Mobiilin Isäntä .,1·1 todennetaan ja valtuudet myönnetään jokaiseen pääsyverkkoon alkuyhteyden kautta ··· \· saadun tiedon perusteella, ja Mobiilin Isännän kussakin pääsyverkossa käyttämät tunnisteet varataan käyttöön ja talletetaan Mobiiliin Isäntään ja välitetään eteenpäin • · ϊ.ί · yhteysjaksojen muodostamisen yhteydessä. Varsinainen pyydettyjen yhteysjaksojen ··· • · *···1 muodostaminen perustuu yhteyksille asetettuihin palvelutasovaatimuksiin, käyttäjän • · • · « • « · • · *«1 • · • ♦ • · · ♦ • 1 • · · i · · ··« · · φ · · • ·♦ • · 7 119088 omaamiin valtuutustietoihin heterogeenisessa verkossa, sekä Mobiilissa Isännässä talletettuun ohjaustietoon.
Mobiili Isäntä ja pääsyverkon vastavuoroinen kokonaisuus valvovat muodostettujen yhteyksien palvelutasoa, ja tästä saatu tieto välitetään Mobiilille Isännälle käytettäväksi yhteyksien muodostamis-ja uudelleenreitityspäätöksien tekoa varten kummassakin tapauksessa. Palvelutasoa mitataan paikallisesti Mobiilin Isännän ja pääsyverkon vastavuoroisen kokonaisuuden toimesta, ja päästä-päähän palvelutasoa mitataan sovelluksen toimesta. Paikallisten palvelutasomittausten tuloksia käytetään päätöksentekoon yhteyksien uudelleenreitityksistä heterogeenisessa verkossa liikenteenvalityksen aikana. Muutoksiin havaitussa päästä-päähän palvelutasossa tulevat vastaavasti sovellukset vastaamaan.
Palvelutasoa mitataan tiedon siirtonopeudella (throughput), tiedonsiirron viiveellä, tiedonsiirron värinällä, virheellisten pakettien tasolla ja kadotettujen pakettien tasolla. Palvelutasovaatimukset yhteyksille ovat näiden osajoukko, lisättynä palvelutason etuusluokalla.
Yhteyksien uudelleenreititysten yhteydessä käytettävä perusperiaate on käyttää yhteyksien muodostus-ja purkumekanismeja kun suoritetaan tietyn yhteyden uudelleenreititys vaihtoehtoisen väylän kautta järjestelmää käytettäessä. Tämä menettelytapa poistaa tarpeen monimutkaisten yhteysvastuun vaihtomekanismien .***; luomiselle lukuisien pääsy verkkoteknologioiden välille. Sovelluksille välitetään tieto M1 2 3 ·1;1: uudelleenreitityksistä joten sovellukset voivat käynnistää korjaustoimenpiteitä, jos niille • · :1·1: on tarvetta.
• · • · • · • · ·· /; Heterogeeninen verkkojärjestelmä pohjautuu sille, että vaakasuorat yhteysvastuun ··· vaihdot suoritetaan kussakin pääsyverkossa ilman tarvetta heterogeenisen verkkotason puuttumiselle prosessiin, edellyttäen että esimerkiksi palvelutasovaatimukset tulee t · : täytettyä.
• · f • · • 1 ··« • · • · · • ♦ 1 ♦ · ··· • · • · · · · 2 • · · 3 · · • · · • ·· • 119088 8
Keksintöä on selitetty käyttäen apuna viittauksia piirustuksiin.
Huomautettakoon, että piirustuksissa käytetyt pääsyverkkoteknologiat ovat langattomia, mutta keksinnössä voidaan käyttää myös langallisia pääsyverkkoteknologioita voidaan käyttää missä tahansa järjestelyssä yhdessä langattomien pääsyverkkoteknologioidan kanssa.
Heterogeenisen verkon lohkojen väliset arkkitehtuurisuhteet ovat nähtävissä kuvassa FIG. 1. Kuten voidaan nähdä kuvassa FIG. 1, Mobiili Isäntä (1) liikennöi useiden pääsyverkkojen (7, A-G), (a-g) kanssa jotka ovat yhdistettyjä verkkosolmuun (2) ja ulkoiseen verkkoon (3). Johtuen piirrosteknisistä syistä vain pääsyverkot (A) ja (G) ovat suoraan kytkeytyneet ulkoiseen verkkoon (3), mikä tahansa määrä pääsyverkkoja (7) voi olla kytkeytyneenä ulkoiseen verkkoon (2) keksinnön mukaisessa järjestelyssä.
FIG. 1 :ssä Mobiili Isäntä (1) muodostuu kahdesta Mobiili Isäntälaittesta, Mobiili
Isäntälaitteesta X (4) ja Mobiili Isäntälaitteesta Y (5). Keksintö ei rajoita Mobiili
Isäntälaitteiden lukumäärää - joille on ominaista omata valmiudet tukea heterogeenisessa verkossa tuettujen pääsyverkkoteknologioiden osajoukkoa - millään tavalla; kyseisillä laitteilla tulee vain olla valmiudet tukea heterogeenisen verkkoarkkitehtuurin toiminnallisuuksia. Esimerkiksi Mobiili Isäntälaite X (4) voi olla monikaistainen
matkaviestinlaite GSM/GPRS/EDGE/UMTS jne. valmiuksilla ja Mobiili Isäntälaite Y
(5) voi olla tietokone päätelaite varustettuna lukuisilla WLAN/WMAN/WBMA/UWB
·*": jne. valmiuksilla ja Mobiilien Isäntälaitteiden välinen rajapinta (6) voi olla esimerkiksi • · · :Y: langallinen-, infrapuna-, Bluetooth-, ZigBee- tai laitteen sisäinen rajapinta. Keksintö ei rajoita mobiilin isännän toiminnallisuuksien jakamista yllämainittuihin mobiili : 411! isäntälaitteisiin mobiili isäntäkokonaisuudessa, sanotut toiminnallisuudet voidaan j akaa joko osittain tai kokonaan mille tahansa muulle sopivalle alustalle.
*· • · • · • · · FIG, 2:ssa on kuvattuna Mobiilin Isännän sisäinen arkkitehtuuri. Sovelluksille (11) • · !·: : tarjotaan heterogeenisenverkon palvelut pääsyllä ohjauslogiikkatoimintoihin (8) ja ··« • · *...* pääsyllä liikenteen reititystoimintoihin (9). Ohjauslogiikkatoiminto (8) on vastuussa • · • · · • · · ··· • · • · ··» • * • · · • * · ··· t ♦ • · ♦ • ·» • ♦ 9 119088 yhteyksien muodostamis-, purkamis-ja uudelleenreitityspäätöksistä heterogeenisessa verkossa Ja Liikenteen reititystoiminto (9) huolehtii varsinaisesta liikennevirran reitityksestä Ohjauslogiikkatoiminnon (8) ohjausten mukaisesti. Ohjaus-ja Mittaustietokanta (10) avustaa Ohjauslogiikkatoimintoa (8) ja Liikenteen reititystoimintoa (9) ohjausparametreilla ja palvelutasomittauksien tuloksilla. Mobiilit Isäntälaitteet (X) ja (Y) liikennöivät pääsyverkkojen (A-C), (D-G) kanssa.
Pääsyverkkojen siirtotien varauskerrokset (MAC) varmistavat yhteyksien palvelutasot pääsyverkoissa, ja suorittavat palvelutasomittaukset kyseisissä pääsyverkoissa.
Sanottujen palvelutasomittausten tulokset talletetaan vastaavasti Mobiilin Isännän Ohjaus-ja Mittaustietokantaan (10).
FIG, 3:ssa on kuvattuna miten Mobiili Isäntä (1) liikennöi Verkkosolmun (2) kanssa yksittäisten pääsyverkkojen (7) yli niiden langattomien yhteyspisteiden tai tukiasemien tai langallisten yhteyspisteiden kautta (12) ja Verkkosolmu (2) on kytkeytyneenä ulkoiseen verkkoon (3) ja AAA solmuun (13). Myös yksittäiset pääsyverkot (7) voivat omata suoria yhteyksiä ulkoiseen verkkoon (3).
FIG. 4:ssä on kuvattuna Verkkosolmun (2) sisäinen arkkitehtuuri. AAA solmu (13) liikennöi käyttäen AAA-yhteyskäytäntörajapintatoimintoa (14) ohjauslogiikkatoiminnon (IS) kanssa. Ohjauslogiikkatoiminto (15) liikennöi ulkoisen verkon (3) kanssa, ja ··» • ·
Liikenteen reititystoiminnon (16) kanssa, jotka ovat liitetty ulkoiseen verkkoon (3) ja • · • · i *.1.1 pääsyverkkoihin (7).
»· · • · · • · • · • · *···1 FIG. 5:ssä on Mobiilin Isännän ohjauslogiikkatoiminnon (8), Verkkosolmun φ 1 · ohjauslogiikkatoiminnon (15) ja AAA-yhteyskäytäntörajapintatoiminnon (14) väliset • · '···1 liikennöintirajapinnat.
• · • · • ·· *«· • · • · • · · » · · * 1 · • · · • · · • · • · · · · · • · · · ·

Claims (5)

10 1 19088
1. Heterogeeninen verkkojärjestelmä, joka yhdistää tietoliikennejärjestelmät, heterogeenisen verkkojärjestelmän tukiessa liikennöintiä mobiilin isännän (1) ja verkko-solmun (2) välillä useiden pääsyverkkojen (7) kautta, tunnettu siitä että heterogeeninen verkkojärjestelmä käsittää mobiilin isännän (1), joka varustaa pääsy-verkoille (7) yhteisen alustan, että sanottu mobiili isäntä (1) on varustettu: - keinoilla suorittaa jaksollista ja tapahtumaperustaista muodostettujen yhteyksien palvelutasomittausta useissa pääsyverkoissa (7) heterogeenisessa verkkojärjestelmässä, niin että palvelutasomittaus suoritetaan mobiilin isännän palvelutaso-valmiudet omaavan lähetysosan, ja pääsyverkon palvelutasovalmiudet omaavan vastaanotto-osan välillä, ja että sanottu palvelutaso mitataan datan siirron nopeutena bit/s, datan siirron viiveenä, datan siirron värinänä, datan siirron pakettivirhesuhteena ja datan siirron pakettihävikkisuhteena, tai valintana näistä palvelutasoperusosista, ja - keinoilla pyytää pääsyverkkojen palvelutasosopimusten tietoja verkkosolmulta (2) heterogeenisessa verkkojärjestelmässä siten, että palvelutasosopimusten tiedot koostuvat valintana mainituista palvelutasoperusosista, ja että sanottu heterogeenisen verkkojärjestelmän mobiili isäntä käsittää kolme heterogeenisen verkkojärjestelmän toiminnallisen kokonaisuuden osaa, jotka ovat: - ohjaus- ja mittaustietokanta (10), joka tallentaa mainittua siirtotien palvelutaso- I" mittauksiin perustuvaa siirtotien laatutietoa sekä ohjauslogiikkatoiminnon (8) • · t * päätöksenteon ohjausparametreja, • · f - liikenteen reititystoiminto (9), joka suorittaa yhteyskäytäntöjen muodostamis-, • · uudelleenreititys-, ja purkutoimenpiteitä useissa heterogeenisen verkkojäijes- • · · *"j telmän pääsyverkoissa (7), ja • · *···* - ohjauslogiikkatoiminto (8), joka herättää mobiilin isännän (1) liikenteen reiti- tystoiminnon (9) suorittamaan yhteyskäytäntöjen muodostamis-, uudelleenreiti- • · ί *’ tys-, ja purkutoimenpiteitä useissa heterogeenisen verkkojärjestelmän pääsyver- • m • · · · * koissa (7), niin että sanottu herättäminen perustuu sanottuun mobiilin isännän :T: (1) ohjaus-ja mittaustietokantaan (10) talletettuihin palvelutasomittaustietoon j * *': sekä palvelutasosopimustietoon, ·«· \. ja että sanottu mobiili isäntä käsittää myös tuen liikennöintiin mobiilin isännän (1) ja useiden pääsyverkkojen (7) välillä samanaikaisesti. • · 119088 π
2. Vaatimuksen 1 mukainen heterogeeninen verkkojärjestelmä, joka on tunnettu siitä että mobiili isäntä (1) on varustettu keinoilla suorittaa pääsyverkko-jen (7) valinta perustuen skannattuihin pääsyverkkojen (7) tunnisteisiin, sanottuun mobiilin isännän (1) ohjaus-ja mittaustietokantaan (10) talletettuihin palvelutasomit-taustietoon, sanottuun mobiilin isännän (1) ohjaus-ja mittaustietokantaan (10) talletettuihin palvelutasosopimustietoon, verkkosolmulta (2) saatuun tietoon, tai perustuu edellämainittujen sanottujen tietoperusosien yhdistelmäänpä sanottu pääsyverkkojen (7) valinta on säädettävissä mobiilin isännän (1) ohjaus-ja mittaustietokantaan (10) talletetuilla parametreillä.
3. Minkä tahansa vaatimuksien 1-2 mukainen heterogeeninen verkkojärjestelmä, joka on tunnettu siitä että sanotulla heterogeenisella verkkojärjestelmällä on keinot muodostaa alkuyhteys mobiilin isännän (1) ja verkkosolmun (2) välillä heterogeenisessa verkkojärjestelmässä käyttäen useiden pääsyverkkojen (7) tarjoamia tarvittavia toiminnallisuuksia sanotun alkuyhteyden muodostamiseen.
4. Minkä tahansa vaatimuksien 1-3 mukainen heterogeeninen verkkojärjestelmä, joka on tunnettu siitä että mobiilili isäntä (1) todennetaan ja valtuutetaan heterogeeniseen verkkojärjestelmään käyttäen sanottua alkuyhteyttä mobiilin isännän (1) ... ja verkkosolmun (2) välillä sanotussa heterogeenisessa verkkojärjestelmässä. S · • · • · e ,· 1
5. Minkä tahansa vaatimuksien 1-4 mukainen heterogeeninen verkkojärjestelmä, joka • « · on tunnettu siitä että mainittu heterogeeninen verkkojärjestelmä käsittää e « ***** tuen liikennöintiin mobiilin isännän (1) ja heterogeenisen verkon AAA (todennus, un1 ·♦1! valtuutus, laskutus) solmun (13) välillä. Φ · • ♦ ··♦ ·· • · • ·· ··· • « • · • M • · · • · · • 1 · ··· • · • · ··» ··· ···· f 119088
FI20040380A 2004-03-10 2004-03-10 Dynaamisen ja heterogeenisen verkkojärjestelmän arkkitehtuuri viestintäjärjestelmiä varten FI119088B (fi)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20040380A FI119088B (fi) 2004-03-10 2004-03-10 Dynaamisen ja heterogeenisen verkkojärjestelmän arkkitehtuuri viestintäjärjestelmiä varten
CA002557609A CA2557609A1 (en) 2004-03-10 2005-03-10 Heterogeneous network system, network node and mobile host
EP05717326A EP1723747B1 (en) 2004-03-10 2005-03-10 Heterogeneous network system, network node and mobile host
EA200601624A EA009262B1 (ru) 2004-03-10 2005-03-10 Гетерогенная сетевая система, узел сети и мобильный хост
JP2007502361A JP4789918B2 (ja) 2004-03-10 2005-03-10 異種ネットワークシステム、ネットワークノード、および移動ホスト
PCT/FI2005/050073 WO2005086422A1 (en) 2004-03-10 2005-03-10 Heterogeneous network system, network node and mobile host
KR1020067021061A KR101090088B1 (ko) 2004-03-10 2005-03-10 이종 네트워크 시스템, 네트워크 노드 및 이동 호스트
CN200580007800A CN100596083C (zh) 2004-03-10 2005-03-10 异构网络系统和移动主机
US10/592,240 US8165070B2 (en) 2004-03-10 2005-03-10 Heterogeneous network system, network node and mobile host
AU2005219109A AU2005219109B2 (en) 2004-03-10 2005-03-10 Heterogeneous network system, network node and mobile host
AT05717326T ATE522110T1 (de) 2004-03-10 2005-03-10 Heterogenes netzwerksystem, netzwerkknoten und mobil-host

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20040380 2004-03-10
FI20040380A FI119088B (fi) 2004-03-10 2004-03-10 Dynaamisen ja heterogeenisen verkkojärjestelmän arkkitehtuuri viestintäjärjestelmiä varten

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20040380A0 FI20040380A0 (fi) 2004-03-10
FI20040380A FI20040380A (fi) 2005-09-11
FI119088B true FI119088B (fi) 2008-07-15

Family

ID=32039403

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20040380A FI119088B (fi) 2004-03-10 2004-03-10 Dynaamisen ja heterogeenisen verkkojärjestelmän arkkitehtuuri viestintäjärjestelmiä varten

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI119088B (fi)

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2063901C (en) * 1991-03-25 2002-08-13 Arunas G. Slekys Cellular data overlay system
US5657487A (en) * 1995-06-05 1997-08-12 Airnet Communications Corporation Mobile telephone location process making use of handoff data
US6751196B1 (en) * 1997-08-27 2004-06-15 Philips Electronics North America Corp. Apparatus and method for peer-to-peer link monitoring of a wireless network with centralized control
US6445917B1 (en) * 1999-05-19 2002-09-03 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Mobile station measurements with event-based reporting
WO2003001742A1 (en) * 2001-06-25 2003-01-03 Commprize Ventures Limited Method and system for detection of and dynamic adaptation to radio interference in a shared wireless communications environment
US7489659B2 (en) * 2002-01-29 2009-02-10 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and system for connecting mobile client devices to the internet
US20040203420A1 (en) * 2002-04-10 2004-10-14 Rick Roland R. Method and apparatus for calculating a representative measurement from multiple data measurements

Also Published As

Publication number Publication date
FI20040380A (fi) 2005-09-11
FI20040380A0 (fi) 2004-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4789918B2 (ja) 異種ネットワークシステム、ネットワークノード、および移動ホスト
US7613171B2 (en) Cellular network service over WLAN
Tudzarov et al. Functional architecture for 5G mobile networks
US6757269B2 (en) Mobile wireless router
US7711361B2 (en) Method and system for distributed roaming services for mobile users on wireless mesh networks
US7733822B2 (en) Distributed disparate wireless switching network
Tudzarov et al. Design for 5G mobile network architecture
US20080107077A1 (en) Subnet mobility supporting wireless handoff
WO2005022939A1 (en) Method and apparatus for providing voice and data services in a mobile communication system with various overlapped access networks
JP2006005943A (ja) 通信システムにおけるハンドオフ中の待ち時間を短縮する方法および装置
WO2003036438A2 (en) System and method for session control in a mobile internet protocol network
CN102448150A (zh) 多模终端的业务处理系统及方法
US7106706B1 (en) Method and system for providing dial-up data sessions
CN100433646C (zh) 一种ip传输时对通信端口备份的方法
CN101958910B (zh) 基于双代理的一体化标识网络个人通信移动管理方法
US8391153B2 (en) Decoupling radio resource management from an access gateway
FI119088B (fi) Dynaamisen ja heterogeenisen verkkojärjestelmän arkkitehtuuri viestintäjärjestelmiä varten
Dixit Wireless IP and its challenges for the heterogeneous environment
FI119409B (fi) Tietoliikennejärjestelmä
FI119089B (fi) Mobiili isäntä dynaamisessa ja heterogeenisessa verkkojärjestelmässä viestintäjärjestelmiä varten
US7391752B1 (en) Method for generation of unique mobile station IDs in a 1×EVDO network
EP3817305B1 (en) Route and interface selection techniques for multi-connectivity network protocols
Chowdhury et al. Hybrid next generation mobile system analysis based on internet applications
KR20040059570A (ko) 시디엠에이-2000 기지국 시스템과 무선 랜 시스템간의연동 장치
Zhang et al. Research on wireless network and its technology

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed