FI119089B - Mobiili isäntä dynaamisessa ja heterogeenisessa verkkojärjestelmässä viestintäjärjestelmiä varten - Google Patents

Mobiili isäntä dynaamisessa ja heterogeenisessa verkkojärjestelmässä viestintäjärjestelmiä varten Download PDF

Info

Publication number
FI119089B
FI119089B FI20040379A FI20040379A FI119089B FI 119089 B FI119089 B FI 119089B FI 20040379 A FI20040379 A FI 20040379A FI 20040379 A FI20040379 A FI 20040379A FI 119089 B FI119089 B FI 119089B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
mobile host
service level
network
access
access networks
Prior art date
Application number
FI20040379A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20040379A (fi
FI20040379A0 (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 FI20040379A0 publication Critical patent/FI20040379A0/fi
Priority to FI20040379A priority Critical patent/FI119089B/fi
Priority to EP05717326A priority patent/EP1723747B1/en
Priority to CA002557609A priority patent/CA2557609A1/en
Priority to JP2007502361A priority patent/JP4789918B2/ja
Priority to US10/592,240 priority patent/US8165070B2/en
Priority to EA200601624A priority patent/EA009262B1/ru
Priority to AT05717326T priority patent/ATE522110T1/de
Priority to PCT/FI2005/050073 priority patent/WO2005086422A1/en
Priority to CN200580007800A priority patent/CN100596083C/zh
Priority to AU2005219109A priority patent/AU2005219109B2/en
Priority to KR1020067021061A priority patent/KR101090088B1/ko
Publication of FI20040379A publication Critical patent/FI20040379A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI119089B publication Critical patent/FI119089B/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)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Description

119089 i
Mobiili isäntä dynaamisessa ja heterogeenisessa verkkojärjestelmässä viestintäjärjestelmiä varten
Keksinnön kohteena on järjestelmä joka toiminnallisesti yhdistää joukon tietoliikenneverkkoja lisätäkseen heterogeenisen verkkojärjestelmän kokonaissuorituskykyä ja kokonaisvalmiuksia. Erityisesti keksinnön kohteena on menettelytapa jolla mobiili isäntäkokonaisuus varustetaan jotta vaatimuksessa 1 kuvattu tuki heterogeeniselle verkolle saavutetaan.
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 alkuvaiheissa, ja voivat perustua hyvin edistyksellisten uusien menetelmien käyttöön jotta niille asetetut vaatimukset voidaan saada täytettyä.
Osa yllämainituista uusista menetelmistä on voinut olla mahdotonta toteuttaa kaupallisissa ··« V ! tuotteissa ennenkuin viime aikojen edistykset muun muassa piiriteknologioissa ja ·· • 1 2 1 tietoj enkäsittelyalustoissa ovat tulleet käytettäviksi.
·· · • · · • · t · •... 2 Myöskin eri verkkoteknologioille asetetuilla vaatimuksilla on suuri vaikutus sille, kuinka M1 • · · ί kunnianhimoisesti järjestelmät ovat vastaavasti toteutettu - eräät niistä on kehitetty ·3· ***** toimimaan käytännöllisesti katsoen kaikkialla maapallolla jopa yli 99,999% käytettävyysvaatimuksella ajan suhteen ja tiedonsiirtonopeuksien ollessa kymmeniä t · · • · · kilobittejä sekunnissa, ja eräät niistä on kohdistettu pienen henkilökohtaisen alueen « · • 1 7 kattamiseen erittäin alhaisin kustannuksin ja alhaisella virrankulutuksella * • · · • · · • · ·· • · · • · · · * · · 2 • · 1 3 ··« · • · • · · • »« • · 2 119089 tiedonsiirtonopeuksien ollessa jopa satoja megabittejä sekunnissa, lopun järjestelmistä asettuessa näiden kahden ääripään välille. Myöskin jotkut järjestelmät ovat optimoitu 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 jäqestelmäsukupolvien 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 : T: tarkoitettuina raj oitetun palvelualueen tarpeisiin kehitetyt standardit (WPAN, WLAN, WMAN, WBMA, UWB, Bluetooth, ZigBee, Infrapuna). Sitten on olemassa myös joukko ·· · • V langallisia pääsyverkkoteknologioita, joista esimerkkeinä ADSL, SDSL, VDSL, Kaapeli- ··· TV-verkkoon perustivat järjestelmät, modeemein toimivat järjestelmät puhelinverkossa, KotiPNA, FTTH. On myöskin tehty useita yrityksiä yhdistää solukkoverkkoja ja *·· ·...* lähiverkkoja yhteen käyttäen erilaisia menetelmiä. Yhteinen nimittäjä näille mainituille menetelmille on että ne perustuvat järjestelmien väliseen sijainnin seurantaan tai jopa • · * » t !·! · järjestelmien väliseen yhteysvastuun vaihtoon (joka tunnetaan myös pystysuorana • · * · · · * yhteysvastuun vaihtona) j otta käyttäj iä voidaan palvella sopivimmalla tavalla. Hyvin * 9 9 9 9 9 9 9 9 9 999 9 9
9 I
* · * • · • * · I · · 999 9 9 9 9 9 9 9 ·· • * 3 119089 kehittynyt lähestymistapa tällä alueella on kuvattuna patenttihakemusjulkaisuissa US 2003/0048762 AI, US 2003/0048773 AI, US 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 802.1 le 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 pääsy verkkojen kautta (langattomien tai langallisten) samanaikaisesti ia yhteydet uudelleenjärjestetään toiminnallisesti tarvittaessa jotta loppukäyttäjän palvelutaso saadaan ylläpidettyä. Jotta :' · ‘: alkuyhteys käyttäj ään saadaan muodostettua, käytetään liikkuvuuden hallinta- j a : 1 \, todentamis- j a valtuutustoiminnallisuuksia j otka ovat käytettävissä tunnetuissa j 2 1 2: olemassaolevissa pääsy verkoissa, ja täten poistetaan tarve rakentaa kallis erillinen ··· pääsyverkko vain tähän tarkoitukseen. Myöskin mobiili isäntä on käsite jossa yhdistetään ..3 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, • · • » t !·ί ϊ testata ja käyttää riittävän luotettavasti, ja keksintö perustuu tavallisiin yhteyksien pystytys- ***** • · · • 1 • · 1 • · » * 1 ··· • 1 • · ·1· · * · · 2 • · · 3 · • · • · · * ·1 • · 4 ja purkumekanismeihin ja sovelluksille ilmoitetaan milloin liikennöinnin 119089 uudelleenjärjestelyä ollaan suorittamassa.
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))äijestelypäätökset tehdään lähellä sen tiedon muodostumisen lähteitä, joka ilmaisee miksi ja miten (uudelleen)järjestelytoiminnot 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 :V: verkkoihin.
♦ · * · • ·» M · • Koska mobiili isäntä on keskeisessä asemassa kun tarkastellaan liikenneyhteyksien laadun ··· :: heikentymisen havaitsemista, voidaan elpymistoimenpiteet aloittaa välittömästi, mikä on ...ί hyvin tärkeä seikka järjestelmän kokonaisluj uuden kasvattamiseksi ja kyseisten 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 reititykseen * · "· osallistuviin verkkosolmuihin ei ole tarvetta tallettaa pysyvää tilaajapohjaista tietoa, kuten • · • · · • » · • · ··· • · • # ··· • · • « f i · · ··· 1 • · · • ·· • · 119089 5 on tilanne tunnetuissa verkoissa. Tilaajapohjaisen tiedon tallettamistarpeen puuttuminen liienteen reititykseen osallistuvista verkkosolmuista helpottaa verkon asennusta ja käyttöä huomattavasti.
Yksi keksinnön etu on käyttää standardin mukaisia jäijestelmäosia mahdollisimman paljon, ja pienentää niihin tarvittavien muutoksien määrä minimiin. Tämä edistää kilpailua ja tekee kokonaisjäijestelmän 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 pääsyverkoista, ja kuinka mobiili isäntä, pääsyverkot, verkkosolmu ja 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.
·*· • · 0 i · · • FIG. 5 on selventävä arkkitehtuurikuva rajapinnoista verkkosolmun ja mobiilin isännän • 0 · : V sisäisten osakokonaisuuksien välillä.
··· : : ·*· „1:* FIG. 6 on signaalikaavioesimerkki verkon käynnistämän yhteysjakson pystyttämisestä **·* heterogeenisessa verkossa käyttämällä GPRS-verkon palvelua alkuyhteyden pystyttämiseen mobiilin isännän ja verkkosolmun välille.
S ·*· • 0 0 000 · 000 • 0 • · 000 • • 0 0 0* 0 0· • · 00· 0 0 • · • 00 0 0 · • 0 0 • •0 000 0 0 · 0·· 0 00 0 0 119089 6 FIG. 7 on signaalikaavioesimerkki mobiilin isännän ja langattoman pääsyverkon liityntäpisteen välillä; tässä tapauksessa liityntäpiste on 802.1 lx WLAN AP joka tukee palvelutasomekanismien periaatteita 802.1 le määrittelyjen mukaisesti.
FIG. 8 on graafinen esitys FIG. 7:n mukaisen fyysisen radiorajapinnan yli käytävän merkinannon yksityiskohdista.
FIG. 9 on arkkitehtuurikuvaus mobiilin isännän ohjaus-ja mittaustietokantatoiminnon tietorakenteista.
FIG. 10 on signaalikaavioesimerkki toimenpidesaqasta, jossa olemassaoleva yhteys yhdessä pääsyverkossa uudelleenreititetään toiseen pääsyverkkoon heikentyneen palvelutason (QoS) havaitsemisen käynnistämänä.
Kuvissa käytettyjen kokonaisuuksien tunnistamiseksi on käytetty seuraavaa numerointia: 1 Mobiili Isäntä, 2 Verkkosolmu, 3 Ulkoinen Verkko, 4 Mobiili Isäntälaite X, 5 Mobiili Isäntälaite Y, 6 rajapinta Mobiilien Isäntälaitteiden X ja Y välillä, 7 Pääsy verkko, A-C Pääsy verkot, joiden kanssa Mobiililla Isäntälaitteella X on valmiudet liikennöidä, a-c pääsyrajapinnat edellämainittuihin verkkoihin, D-G Pääsyverkot, joiden kanssa Mobiililla Isäntälaitteella Y on valmiudet liikennöidä, d-g pääsyrajapinnat edellämainittuihin verkkoihin, 8 Mobiilin Isännän Ohjauslogiikkatoiminto, 9 Mobiilin Isännän Liikenteenreititystoiminto, 10 Mobiilin Isännän Ohjaus-ja Mittaustietokantatoiminto, 11 • · · O : Sovellukset jotka käyttävät heterogeenisen verkon palveluja, 12 Pääsy verkkojen ·· • 1·· Liityntäpisteet (myös tukiasemat tai langalliset pääsymenetelmät), 13 A AA - Todennus, ·· · : V Valtuutus ja Laskutussolmu heterogeenisessa verkossa, 14 AAA - Todennus, Valtuutus ja • · ·
Laskutusrajapintatoiminne verkkosolmussa, 15 Verkkosolmun Ohjauslogiikkatoiminto, 16 «·· ···· Verkkosolmun liikenteenreititystoiminto, 17 GPRS Yhdyskäytävätukisolmu (GGSN), 18 ’···1 Kotitilaajarekisteri (HLR), 19 GPRS Kuoritukisolmu (SGSN), 20 PDP PDU sanoma, 21 MAP Lähetä Väylöitystieto (SRI) sanoma GPRS:ää varten, 22 MAP Lähetä Väylöitystieto • · · ***..1 (SRI) Kuittaussanoma, 23 PDU Ilmoituspyyntösanoma, 24 PDU Ilmoitusvastesanoma, 25 • ♦ • · '1' PDP Viitekehyksen Aktivointipyyntösanoma, 26 PDP Viitekehyksen Aktivointimenettely, • · • · ♦ • · · • · ··· • ♦ • ♦ • · « • · * · · • · · *·· · • · · • ·· • · 119089 7 27 Yhteyden perustamismenettely (PAN), 28 Menettely käytettävien pääsy verkkojen skannaamiseksi ja tunnisteiden saamiseksi, 29 Sanoma, jossa välitetään tietoa käytettävissä olevista pääsyverkoista, niiden palvelutaso-ominaisuuksista ja mobiilin isännän ohjaus- ja mittaustietokannasta haettua kyseistä pääsy verkkoa koskevaa ohjaustietoa, 30 Sanoma, jossa välitetään pääsyverkkoehdokaslista, palvelutasosopimukset kussakin pääsyverkossa, ja oikeuksien tarkistamistietoa kussakin pääsyverkossa, 31 Menettely, jossa mobiili isäntä rekisteröityy pääsyverkkoon käyttäen 30;ssä saatua tietoa, ja saa tunnisteen sekä yhteyksien palvelutasotietoa, 32 Sanoma, jossa välitetään käyttäjän tunnisteet, yhteyksien palvelutasotiedot ja mobiilin isännän ohjaus-ja mittaustietokannasta haettua ohjaustietoa, 33 haarukoi SIP INVITE käyttäjätunnisteille, 34 Menettely, jossa yhteysjaksot ulkoisen verkon ja käyttäjätunnisteiden välille pystytetään, 35 802,1 lx Yhteyspiste (AP), 36 Sanoma, jossa välitetään kyseisessä pääsyverkossa käytettävää valtuutustietoa ja palvelutasotiedon pyyntötieto, 37 Menettely, jossa käyttäjä valtuutetaan ja palvelutasopyyntö analysoidaan, 38 Vastaussanoma 36:een sisältäen myös tietoa tarjolla olevista palvelutasoista, 39 Sanoma, jolla valitaan lopullinen käytettävä palvelutaso, 40 Menettely, jossa yhteydet pystytetään, palvelutasojen ohjaus-ja mittaustietokättely suoritetaan Mobiilin Isäntälaitteen Y 5 ja Yhteyspisteen 35 välillä, 41 Jaksoittainen CAP QoS CF-poll joka sisältää tulokset Yhteyspisteen AP 35 päässä suoritetusta palvelutasomittauksesta, 42 Talletetaan 41 mittaustulokset Mobiilin Isännän Ohjaus-ja Mittaustietokantaan 10,43 CF-ACK joka sisältää Mobiilin Isäntälaitteen Y 5 suorittamien palvelutasomittausten tulokset, 44 Yhteyspiste AP 35 käsittelee 44 tiedot, 45 Menettelyesimerkki, jossa jaksottainen palvelutasokättely on toteutettu 802.1 le laajennusta V : tukevassa 802.1 lx WLAN ympäristössä, 46 Target Beacon Transmission Time (TBTT), 47 • 1·· Beacon, 48 QoS CF-poll, 49 Lähetyspyyntö (RTS), 50 Clear to send (CTS), 51 Data ·· · ϊ (MSDU), 52 Data (ACK), 53 CF-end, 54 Contention Free Period (CFP), 55 Contention • · *...1 Period (CP), 56-63 erilaisia pääsyverkkoja, 64 erilaiset pääsyverkkokohdealuueet ··· • · ·; (esimerkiksi verkko-operaattorit) kussakin pääsyverkkoteknologiassa, 65 yhden ·1 · ' · · · ’ pääsyverkkoinstanssin tietue, 66 korkeimman palvelutasoluokan tietue, 67 korkeamman palvelutasoluokan tietue, 68 keskinkertaisen palvelutasoluokan tietue, 69 alemman • · · • ♦ ♦ palvelutasoluokan tietue, 70 Yhteyden palvelutason havaitaan alittavan sille asetetut • · • · *!1 vaatimukset, 71 Yhteyden uudelleenreitityksestä ilmoittava sanoma, 72 Menettely, jossa • · • · · • · · • · ··· ♦ · • · ··· • ♦ • ♦ · • ♦ ♦ ·»» ♦ ♦ • « 1 • ·· • · 8 119069 palvelutasoltaan heikentynyt yhteys puretaan ja sen käyttäneet resurssit vapautetaan sekä päivitetään Mobiilin Isännän Ohjaus-ja Mittaustietokantaa vastaavasti.
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 verkkovierailua useassa pääsyverkossa, järjestelmä käyttää pääsyverkkojen 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 pääsyverkoista.
Muodostetulla alkuyhteydellä verkkosolmun ja Mobiilin Isännän välillä suoritetaan tilaajan todentaminen ja valtuuttaminen heterogeeniseen verkkoon, ja useita samanaikaisia yhteyksiä muodostetaan useiden pääsyverkkojen yli. Mobiilin Isäntä todennetaan ja ·1 ·1: valtuudet myönnetään jokaiseen pääsyverkkoon alkuyhteyden kautta saadun tiedon perusteella, ja Mobiilin Isännän kussakin pääsyverkossa käyttämät tunnisteet varataan :1 2: käyttöön ja talletetaan Mobiiliin Isäntään ja välitetään eteenpäin yhteysjaksojen • aa ί,ϊ muodostamisen yhteydessä. Varsinainen pyydettyjen yhteysjaksojen muodostaminen ,.1·1 perustuu yhteyksille asetettuihin palvelutasovaatimuksiin, käyttäjän omaamiin ··1 •..S valtuutustietoihin heterogeenisessa verkossa, sekä Mobiilissa Isännässä talletettuun ohjaustietoon.
• · • a a • · ·« a • a a • · • a • aa • a a a · * · 1 • a • a· • a a a a a a a a a • a · • · · aa1 a · 2 • · · a aa • · 119089 9
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 liikenteenvälityksen 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 pääsyverkkoteknologioiden välille. Sovelluksille välitetään tieto uudelleenreitityksistä joten sovellukset voivat käynnistää korjaustoimenpiteitä, jos niille on tarvetta.
• · · :: Heterogeeninen verkkojärjestelmä pohjautuu sille, että vaakasuorat yhteysvastuun vaihdot ·· • : 1 1 suoritetaan kussakin pääsyverkossa ilman tarvetta heterogeenisen verkkotason ·· · • · · : ^ e ·’ puuttumiselle prosessiin, edellyttäen että esimerkiksi palvelutasovaatimukset tulee • · *··;1 täytettyä.
···1 ·1 • · • · * 1 1 Keksintöä on selitetty käyttäen apuna viittauksia piirustuksiin.
• • · • 1 · *"/ Huomautettakoon, että piirustuksissa käytetyt pääsyverkkoteknologiat ovat langattomia, • " mutta keksinnössä voidaan käyttää myös langallisia pääsyverkkoteknologioita voidaan • · t · · * · ··· • 1 • · ··· * · • · 1 • · · ··· · · • · · v ·· m 9 10 1190,89 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 jäijestelyssä.
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 langallinen-, infrapuna-, Bluetooth-, ZigBee- tai laitteen sisäinen rajapinta.
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 yhteyksien ·· · : V muodostamis-, purkamis- ja uudelleenreitityspäätöksistä heterogeenisessa verkossa, ja ···
Liikenteen reititystoiminto (9) huolehtii varsinaisesta liikennevirran reitityksestä ··· .··! Ohjauslogiikkatoiminnon (8) ohjausten mukaisesti. Ohjaus- ja Mittaustietokanta (10) t·· • · ’ ·*·’ avustaa Ohjauslogiikkatoimintoa (8) ja Liikenteen reititystoimintoa (9) ohjausparametreilla ja palvelutasomittauksien tuloksilla. Mobiilit Isäntälaitteet (X) ja (Y) t · · liikennöivät pääsyverkkojen (A-C), (D-G) kanssa. Pääsyverkkojen siirtotien • · • * varauskerrokset (MAC) varmistavat yhteyksien palvelutasot pääsyverkoissa, ja suorittavat • · m · · • « · ·
• M
9 · • ♦ ·»« • · • · ♦ « » · ··· · f · • « t 9 M • · 11 1 1 9089 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 (15) kanssa. Ohjauslogiikkatoiminto (15) liikennöi ulkoisen verkon (3) kanssa, ja Liikenteen reititystoiminnon (16) kanssa, jotka ovat liitetty ulkoiseen verkkoon (3) ja pääsy verkkoihin (7).
FIG. 5:ssä on Mobiilin Isännän ohjauslogiikkatoiminnon (8), Verkkosolmun ohjauslogiikkatoiminnon (15) ja AAA-yhteyskäytäntörajapintatoiminnon (14) väliset liikennöintirajapinnat.
FIG. 6 on signaalikaavioesimerkki jossa alkuyhteys Mobiiliin Isäntään on muodostettu käyttämällä GPRS verkkoa. Tässä esimerkissä Mobiili Isäntälaite X (4) omaa aktiivisen GPRS tilaajaliittymän, ja on myöskin kyseisen GPRS verkon kuuluvuusalueella ja omaa ·♦·
V 1 pääsyn kyseiseen verkkoon. Verkkosolmu (2) lähettää PDP PDU sanoman (20) GGSN
·· 5 2 solmulle (17), joka lähettää matkapuhelinosan (MAP) Lähetä Reititystieto (SRI) sanoman ·· ·
! (·' (21) kotirekisteriin (HLR) (18), joka vastaa takaisin SRI ACK kuittauksella (22) GGSN
*··;’ solmulle (17). Tämän jälkeen GGSN solmu (17) lähettää PDU Ilmoituspyynnön (23)
• M
SGSN solmulle (19), joka vastaa takaisin PDU Ilmoitusvaste (24) sanomalla Mobiili • · • ·
Isäntälaite X:lle (4), ja tällöin suoritetaan PDP viitekehyksen aktivointitoiminto (26).
. Tällöin Mobiili Isäntälaite X (4) ja Mobiili Isäntälaite Y (5) muodostavat yhteyden (27) ja • · ·
Mobiili Isäntälaite Y (5) skannaa (28) käytettävissä olevat pääsyverkot, ja lähettää GGSN
• « t · 1 t· % solmulle (17) sanoman (29) jossa on tiedot käytettävissä olevista pääsy verkoista (7) • 1 · φ 1 1 • 1 ·«1 • · • · • · · • · I » I • 1 · ««« · · • · · ♦ ·· 2 • · 119089 12 yhdessä pääsyverkkojen palvelutaso-ominaisuustietojen ja Mobiilin Isännän (1) Mittaus-ja Ohjaustietokannasta (10) saadun ohjaustiedon kanssa. GGSN solmu (17) lähettää kyseisen sanoman (29) eteenpäin verkkosolmulle (2). Verkkosolmu (2) yhdessä AAA solmun (13) kanssa käsittelee sanoman (29) sisällön, ja vastaa takaisin Mobiili Isäntälaitteelle Y (5) sanomalla (30) joka sisältää listan pääsy verkko (7) ehdokkaista yhdessä palvelutasosopimuksien ja todennus-ja valtuutustietojen kanssa kuhunkin sanotun ehdokaslistan pääsyverkkoon. Mobiili Isäntälaite Y (5) rekisteröityy pääsyverkkoihin (7) käyttäen sanottuja tietoja ja saa käyttäjätunnisteet pääsyverkkoalueilla sekä palvelutasotiedot toimenpidesarjassa (31), jotka tiedot Mobiili Isäntälaite Y (5) lähettää verkkosolmulle (2) sanomassa (32), verkkosolmu haarukoi SIP INVITE sanoman sanotuille käyttäjätunnisteille (33), ja yhteysjaksot muodostetaan ja niiden tarvitsemat resurssit varataan (34) tarvittavissa pääsyverkoissa.
FIG. 7 on signaalikaavioesimerkki Mobiili Isäntälaite Y:n (5) ja IEEE 802.1 lx yhteyspisteen (35) välillä, kun kumpikin edellämainituista tukee IEEE 802.1 le laajennuksen mukaisia palvelutasomekanismien periaatteita. Muissa pääsyverkoissa noudatettavien palvelutasomekanismien toteutusyksityiskohdat (kuten esimerkiksi 802.16, 802.20, UWB ja UMTS PS RAB:t) voivat olla poikkeavia, mutta tässä keksinnössä kuvatut periaatteet ovat kuitenkin voimassa myös muissa pääsyverkkoteknologioissa. Mobiili Isäntälaite Y (5) lähettää sanoman (36) jossa on valtuutustiedot kyseiseen pääsyverkkoon ja palvelutasopyyntötiedot yhteyspisteelle (35), ja pääsyverkko suorittaa toimenpidesarjan (37) jossa käyttäjän valtuutus tarkastetaan ja palvelutasopyynnön sisältö analysoidaan.
Ml ’·,· 1 Sitten yhteyspiste (35) vastaa sanomalla (38) joka sisältää tuetut käytettävissä olevat ·· i palvelutasot ja niiden tiedot Mobiilille Isäntälaitteelle Y (5), joka vastaa sanomalla (39) ti t ||l : .* jossa on vaaditun palvelutason varaustieto. Sitten suoritetaan toimenpidesarja (40), jossa m 9 9 * · · · * yhtesj aksot muodostetaan, j a niiden tarvitsemien palvelutasoj en ohj aus- j a mittaustiedot
Ml •**j kätellään Mobiilin Isäntälaitten Y (5) ja yhteyspisteen (35) välillä. Yhteysjaksojen • · *···' toiminnan aikana yhteyspiste suorittaa jaksottaisia palvelutasokättelyitä (45), jotka , . muodostuvat osista 41-44. Sanoma (41) on CAP QoS CF-poll j oka sisältää tulokset • * · • I · yhteyspisteen (35) yhteydessä tehdystä palvelutasomittauksesta, jotka tulokset Mobiili S * *** Isäntälaite Y (5) tallettaa toimenpidesarjassa (42) Mobiilin Isännän Ohjaus- ja • · * ··· • · • t ··* * • · II· * · · III 9 9 · • · · 99 • · 13 1 19089
Mittaustietokantaan (10), ja sanoma (43) on CF-ACK sisältäen Mobiilin Isäntälaitteen Y (5) yhteydessä suoritetun palvelutasomittauksen tulokset, jotka yhteyspiste (35) käsittelee (44).
FIG. 8:ssa on esitettynä yksityiskohtaisemmin kuinka tiedonvälitys on toteutettu Mobiilin Isäntälaitteen Y (5) ja yhteyspisteen (35) välillä 802.1 le laajennuksen mukaisessa kehysrakenteessa. TBTT (46) on aika Beaconeiden (47) osoittamien ajankohtien välillä, ja Beaconeiden (47) välisessä ajassa kilpailuvapaa jakso (54) ja kilpailujakso (55) muodostavat ylikehysrakenteen. Jaksottainen palvelutasokättely suoritetaan kilpailuvapaalla jaksolla (54), joka suoritetaan siirtotien korkeimmalla etuustasolla jolla taataan että tietojen siirto saadaan suoritettua ennalta-arvioitavassa ajassa. Toimenpidesarja alkaa yhteyspisteen (35) lähettäessä CF-QoS poll (48) sanoman, johon Mobiili Isäntälaite Y (5) vastaa lähetyspyyntösanomalla (RTS) (49), ja yhteyspiste vastaa lähetys vapaa -viestillä (CTS) (50), sitten Mobiili Isäntälaite Y (5) lähettää palvelutasotietonsa sanomassa MSDU (51), ja yhteyspiste lähettää palvelutasotietonsa kuittaussanoman ACK (52) yhteydessä, kilpailuvapaa jakso päättyy CF-end sanomaan (53). PalvelutasokäytäntÖä noudattava liikennöinti tapahtuu kilpailujaksolla (55). Huomautettakoon että kilpailuvapaa jakso (54) on valinnainen.
FIG. 9 kuvaa Mobiilin Isännän Ohjaus-ja Mittaustietokannan arkkitehtuurirakennetta; tässä esimerkissä lohkot 56-63 esittävät eri pääsyverkkoteknologioita. Nuoli (64) ilmentää eri päällekkäisiä verkkoja; tämä tarkoittaa sitä että joissakin teknologioissa on mahdollista ·*·*· *·* * liittyä useaan eri pääsyverkkoon haluttaessasamanaikaisesti, jos Mobiilin Isännän *· * · ‘ '* valmiudet sallivat kyseisen lähestymistavan, tai vaihtoehtoisesti voidaan valita yksi ·* ·* * • ·' kyseisistä pääsyverkoista käytettäväksi. Kyseiset eri verkot voivat olla esimerkiksi eri • · * · * * * operaattoreiden käyttämiä. Esimerkkinä käytetyistä pääsyverkkoteknologioista voidaan ·· käyttää seuraavaa: (56) GSM piirikytketty puhe, (57) GSM piirikytketty data, (58) # f GPRS/EDGE, (59) 3G WCDMA (UMTS), (60) IEEE 802.1 la,b,g tai n, (61) IEEE 802.16, . (62) IEEE 802.20 ja (63) IEEE UWB tai langallinen pääsyverkko. Lohko (65) esittää | · · ·, yksityiskohtaisemmin yhtä tietokantatietuetta näyttäen pääsy verkkoa kohti tallennetun • # 999 tiedon rakenteen. Tietue (65) koostuu neljästä osasta, 66-69, joista kukin tässä esimerkissä 9 · · • · · t 9 ··· • 9 • · 999 • t • ♦ · • t f ♦ *· t 9 9 9 9 9 9 *9 9 · 14 119089 tallettaa tietoa palvelutasoluokista. Täten (66) on tiedot talletettuna korkeimmasta palvelutasoluokasta, (67) on tiedot talletettuna korkeammasta palvelutasoluokasta, (68) tiedot keskinkertaisesta palvelutasoluokasta ja (69) alemmasta palvelutasoluokasta.
Keksintö ei rajoita palvelutasoluokkien lukumäärää, on yleisesti käytetty menetelmä käyttää neljää palvelutasoluokkaa ja tästä syystä myös tässä esimerkissä on käytetty neljää palvelutasoluokkaa. Kukin lohkoista 66-69 tallettaa ainakin seuraavat tiedot: Palvelutason parametrien alkuarvot, mitatut palvelutason parametrien arvot sekä yhteyspisteelle AP että Mobiilille Isännälle, Palvelutason parametrien kynnysarvot, Palvelutason parametrien raja-arvot, pisteytysarvo, operaattorikohtainen pisteytyskerroin ja käyttäjän tunnistetiedot kussakin pääsyverkkoalueessa. Pienin joukko palvelutason parametreja on datan siirron nopeus, siirron viive ja siirron värinätieto. Datan siirron nopeus tarkoittaa aikayksikössä siirtotien yli välitetyn datan määrää, siirron viive tarkoittaa sen ajan määrää jonka datapaketit ovat keskimäärin talletettuna kyseisen pääsyverkkoteknologian toteutuksissa (esimerkiksi tason 2 puskureissa) ennenkuin ne on ajoitettu lähetettäväksi ja siirretty onnistuneesti, siirron värinätieto tarkoittaa vastaavasti siirron viivearvoissa havaittavaa tilastollista varianssia. Lyhyesti yllämainittujen palvelutasoluokkien parametrien arvojen käsittely tapahtuu seuraavasti: Palvelutason parametrien alkuarvot tallettavat palvelutasosopimukseen (SLA, service level agreement) perustuvat palvelutasotiedot kyseisestä pääsyverkosta, nämä tiedot voidaan esimerkiksi saada AAA solmulta tässä verkossa tapahtuvien yhteysjaksojen muodostamisen alussa, tai loppukäyttäjä voi tallettaa palvelutason parametrien alkuarvot käsin. Mitatut palvelutasotiedot saadaan kuten on esitetty esimerkissä joka on kuvattuna piirroksissa FIG. 7 ja FIG. 8. Palvelutasojen *·1· ·.1 1 parametrien kynnysarvojen tarkoituksena on toimia kiintopisteenä, ilmaisten lasketaanko ϊ 2 tämän kyseisen yhteyden pisteytysarvoa ylöspäin vai alaspäin. Palvelutason parametrien ·· · • f t • ·1 raja-arvolla ilmaistaan milloin palvelutasomittausten perusteella yhteyden pisteytysarvo • · * · 1 2 tulee välittömästi nollata ja yhteyden uudelleenreititys pakotetaan käynnistymään heti.
···
Pisteytysarvo on keinotekoinen luku jolla pyritään kertomaan, kuinka hyvin kyseinen • · • · * ‘ 1 pääsyverkko täyttää palvelutasovaatimukset, kuten yllä oli mainittu. Jos . , palvelutasomittauksen tulokset ovat palvelutason parametrien kynnysarvojen yläpuolella, S · · *“/ pisteytysarvoa kasvatetaan ylöspäin, muutoin pisteytysarvoa pienennetään alaspäin.
Myöskin pisteytysarvon laskemisnopeus kumpaankin suuntaan on erilainen, tällä pyritään « · · • · ♦ • · ··· * · • · ··· • · • · · • t · • t1 · · • · · • ·· 2 * · 119089 15 mahdollistamaan nopea toipumisjärjestely jos yhteyksillä havaitaan ongelmia. Operaattorikohtaista pisteytyskerrointa käytetään mahdollistamaan loppukäyttäjälle keinot pääsyverkkojen henkilökohtaisten suosituimmuuksien asettamiseen, esimerkiksi perustuen erilaisten laskutuskäytäntöjen käyttöön tai muihin syihin. Pisteytysarvon käyttö liikennöinnin aikana tapahtuu seuraavasti: Yhteyksien muodostamisen yhteydessä Mobiili Isäntä skannaa käytettävissä olevat pääsyverkot, laskee pääsyverkkojen pisteytysarvojen ja operaattorikohtaisten pisteytyskertoimien tulon, ja se pääsyverkko, jolle tässä laskutoimituksessa muodostuu suurin tulos on korkeimmalla etuusasemalla ja on ensisijainen pääsyverkkoehdokas yhteyksien muodostamisen jatkotoimenpiteille kuten on kuvattu FIG. 6:ssa. Jos liikennöinnin aikana pisteytysarvo kerrottuna operaattorikohtaisella pisteytyskertoimella putoaa tietyn kynnysarvon alapuolelle, yhteyden uudelleenreititys käynnistetään kuten on kuvattuna FIG. 10:ssä, ja jos edellämainitut pisteytysarvo kerrottuna operaattorikohtaisella pisteytyskertoimella putoaa tietyn raja-arvon alapuolelle, yhteys puretaan heti ja mahdollinen yhteyden uudelleenreititys käynnistetään, kun taas edellisessä tapauksessa uusi yhteys muodostetaan ensin ja vanha yhteys puretaan vasta kun uusi yhteys on ottanut liikenteen välittämisen tehtäväkseen vanhalta yhteydeltä.
FIG. 10 on signaalikaavio, jossa kuvataan tilannetta jossa olemassaoleva yhteysjakso yhden pääsyverkon kautta uudelleenreititetään heikentyneen palvelutason vuoksi toiseen pääsyverkkoon. Sekvenssi alkaa tilanteesta, jossa kyseinen yhteysjakso (34) on muodostettu ulkoisen verkon (3) ja Mobiilin Isännän (1) välille ensimmäisen pääsyverkon yhteyspisteen (35) kautta. Yhteysjakson aikana suoritettavat palvelutasomittaukset johtavat ··· V 1 siihen, että yhteyden pisteytys kerrottuna operaattorikohtaisella pisteytyskertoimella on **( ! ** pudonnut kynnysarvon alapuolelle (70), ja toiminnot yhteysjakson uudelleenreititykseksi ·· · • 1 » käynnistetään. Mobiili Isäntä (1) pyytää verkkosolmulta (2) sanomassa (29) valtuutustietoja *··· parhaat pisteytysarvot omaavalle käytettävissä olevalle pääsyverkolle, jota tästä eteenpäin ««· * "1. kutsutaan toiseksi pääsyverkoksi, ja tämän jälkeen verkkosolmu (2) vastaa sanomalla (30) • · » * 1 1 joka sisältää palvelutasosopimusarvot toiseen pääsyverkkoon, sekä valtuutustiedot toiseen , pääsyverkkoon, Mobiili Isäntä (1) lähettää sanoman (36) joka sisältää valtuutustiedot i · · "··1 toiseen pääsyverkkoon ja palvelutasopyynnön tiedot toisen pääsyverkon yhteyspisteelle •. (35), ja toinen pääsyverkko suorittaa toimenpidesarjan (37) jossa käyttäjän oikeuksien • · · • 1 · * · • M • · • · ·«· • 1 • 1 · • · · ··· 1 • · · • ·· • · 16 1 19089 tarkistus ja valtuutus sekä pavelutasopyynnön tiedot analysoidaan. Tämän jälkeen toisen pääsyverkon yhteyspiste (35) lähettää kuittaussanoman (38) jossa on tiedot käytettävissä olevista palvelutasoista Mobiilille Isännälle (1) joka lähettää vastauksena sanoman (39) jossa on vaadittujen palvelutasojen varaustiedot. Tämän jälkeen suoritetaan toimenpidesarja (40) jossa yhteysjaksot muodostetaan, palvelutasojen ohjaus-ja mittaustiedot kätellään Mobiilin Isännän (1) ja toisen pääsyverkon yhteyspisteen (35) välillä. Mobiili Isäntä (1) lähettää sanoman (71) ulkoiseen verkkoon (3), tässä sanomassa välitetään tieto siitä, että uusi yhteysjakso on muodostettu toisessa pääsyverkossa. Toimenpidesarjassa (34) yhteysjakso on reititetty ensimmäisestä pääsyverkosta toiseen pääsyverkkoon, ja toimenpidesarjassa (72) ensimmäisen pääsyverkon yhteysjakso puretaan.
• · · • » · • ♦ • ♦· ·· · • · · • · • · «·· * ♦ * · ··· ·♦· ··♦· ··· • · • · • · · ·· • · • ♦ · ♦ ·· • ♦ • · ··1 ··« • · · « · *·· • · • · ♦ ·· • · · · • · · • · • ·

Claims (7)

119089
1. Mobiili isäntä heterogeenisessa verkkojärjestelmässä joka yhdistää tietoliikennejärjestelmät, heterogeenisen verkkojäijestelmän tukiessa liikennöintiä mobiilin isännän (1) ja verkkosolmun (2) välillä useiden pääsyverkkojen (7) kautta, mobiilin isännän ollessa tunnettu siitä että sanottu mobiili isäntä (1) varustaa pääsyver-koille (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 mobiili isäntä koostuu: - ohjaus- ja mittaustietokannasta (10) joka tallentaa mainittua siirtotien palvelu-tasomittauksiin perustuvaa siirtotien laatutietoa sekä ohjauslogiikkatoiminnon • * · * (8) päätöksenteon ohjausparametreja, • · • ·· *, . - liikenteen reititystoiminnosta (9), joka suorittaa yhteyskäytäntöjen muodosta- • · · • · mis-, uudelleenreititys-, ja purkutoimenpiteitä useissa heterogeenisen verkko- • · jäijestelmän pääsyverkoissa (7), - ohjauslogiikkatoiminnosta (8) joka herättää mobiilin isännän (1) liikenteen reiti- • · tystoiminnon (9) suorittamaan yhteyskäytäntöjen muodostamis-, uudelleenreiti- . tys-, ja purkutoimenpiteitä useissa heterogeenisen verkkojärjestelmän • ·· . · · ·, pääsyverkoissa (7), niin että sanottu herättäminen perustuu sanottuun mobiilin ··· isännän (1) ohjaus-ja mittaustietokantaan (10) talletettuihin palvelutasomit- • · * * · · I., taustietoon sekä palvelutasosopimustietoon, ja • · **’ - tuesta liikennöintiin mobiilin isännän (1) ja useiden pääsyverkkojen (7) välillä ***** : ·* samanaikaisesti. m « · 18 1 19089
2. Vaatimuksen 1 mukainen mobiili isäntä, joka on tunnettu siitä että mobiili isäntä (1) on sovitettu liikennöimään heterogeenisessa verkkojätjestelmässä mobiilin isännän (1) ja verkkosolmun (2) välille useiden pääsyverkkojen (7) tarjoamia tarvittavia toiminnallisuuksia käyttäen muodostetun alkuyhteyden avulla.
3. Minkä tahansa vaatimuksien 1-2 mukainen mobiili isäntä, joka on tunnet-t u siitä että mobiilili isäntä (1) on sovitettu todennettavaksi ja valtuutettavaksi heterogeeniseen verkkojärjestelmään sanotun mobiilin isännän (1) ja verkkosolmun (2) välisen alkuyhteyden avulla.
4. Minkä tahansa vaatimuksien 1-3 mukainen mobiili isäntä, joka on tunnet-t u siitä että mobiili isäntä (1) on sovitettu sanotun mobiilin isännän (1) ja verkkosolmun (2) välisen alkuyhteyden salaamiseen.
5. Minkä tahansa vaatimuksien 1-4 mukainen mobiili isäntä, joka ontunnet- t u siitä että mobiili isäntä (1) varustetaan useilla todennus-ja valtuutustiedoilla verkkosolmun (2) toimesta käyttäen sanottua muodostettua alkuyhteyttä mobiilin isännän (1) ja verkkosolmun (2) välillä, sanottuja useita todennus-ja valtuutustietoja käytetään mobiilin isännän (1) toimesta todentamiseen ja valtuutukseen useissa pää- ... syverkoissa (7) sanotussa heterogeenisessa verkkojärjestelmässä. • · · • · · ·· • · • ··
6. Minkä tahansa vaatimuksien 1-5 mukainen mobiili isäntä, joka on tunnet- • · *··*. t u siitä että mobiili isäntä (1) on varustettu keinoilla kerätä palvelutasomittausten • · ··· tulokset, sanottujen palvelutasomittausten ollessa mitatut pääsyverkon palvelutaso- ···· . · · \ valmiudet omaavan lähetysosan ja mobiilin isännän palvelutasovalmiudet omaavan • · *·· vastaanotto-osan välillä.
• · • · · • · · ·**’. 7. Minkä tahansa vaatimuksien 1-6 mukainen mobiili isäntä, joka on tunnet- #· . tu siitä että mobiili isäntä (1) on varustettu keinoilla suorittaa pääsyverkkojen (7) • ·· ,···] valinta perustuen skannattuihin pääsyverkkojen (7) tunnisteisiin, sanottuun mobiilin • φ ·»· isännän (1) ohjaus- ja mittaustietokantaan (10) talletettuihin palvelutasomittaustie- • · “ *, toon, sanottuun mobiilin isännän (1) ohjaus- ja mittaustietokantaan (10) talletettuihin • · · • · · • is 119089 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. ··» • t · • i » • ·· • * • ·* ·· I • · · • · » · ··· • · • * ··» ·*· ···· • * * • · * · ··· 9* • · • · · * ··* • · • · • · · • fit • f · • · · • · · • · • · • * · · · • · · • * * t • · 119089
FI20040379A 2004-03-10 2004-03-10 Mobiili isäntä dynaamisessa ja heterogeenisessa verkkojärjestelmässä viestintäjärjestelmiä varten FI119089B (fi)

Priority Applications (11)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20040379A FI119089B (fi) 2004-03-10 2004-03-10 Mobiili isäntä dynaamisessa ja heterogeenisessa verkkojärjestelmässä viestintäjärjestelmiä varten
AT05717326T ATE522110T1 (de) 2004-03-10 2005-03-10 Heterogenes netzwerksystem, netzwerkknoten und mobil-host
CA002557609A CA2557609A1 (en) 2004-03-10 2005-03-10 Heterogeneous network system, network node and mobile host
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
US10/592,240 US8165070B2 (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
EP05717326A EP1723747B1 (en) 2004-03-10 2005-03-10 Heterogeneous network system, network node and mobile host
PCT/FI2005/050073 WO2005086422A1 (en) 2004-03-10 2005-03-10 Heterogeneous network system, network node and mobile host
CN200580007800A CN100596083C (zh) 2004-03-10 2005-03-10 异构网络系统和移动主机
AU2005219109A AU2005219109B2 (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

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20040379 2004-03-10
FI20040379A FI119089B (fi) 2004-03-10 2004-03-10 Mobiili isäntä dynaamisessa ja heterogeenisessa verkkojärjestelmässä viestintäjärjestelmiä varten

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20040379A0 FI20040379A0 (fi) 2004-03-10
FI20040379A FI20040379A (fi) 2005-09-11
FI119089B true FI119089B (fi) 2008-07-15

Family

ID=32039402

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20040379A FI119089B (fi) 2004-03-10 2004-03-10 Mobiili isäntä dynaamisessa ja heterogeenisessa verkkojärjestelmässä viestintäjärjestelmiä varten

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI119089B (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
KR20040074135A (ko) * 2002-01-29 2004-08-21 코닌클리즈케 필립스 일렉트로닉스 엔.브이. 통신 시스템, 통신 수행 방법, 소프트웨어 제품,클라이언트 장치 및 서버
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
FI20040379A (fi) 2005-09-11
FI20040379A0 (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
US7657262B2 (en) System and method for providing enhanced handover performance
US7907597B2 (en) Method and apparatus for providing voice and data services in a mobile communication system with various overlapped access networks
KR101367508B1 (ko) 이종 통신 시스템에서의 링크 집합
US9762389B2 (en) Moderation of network and access point selection in an IEEE 802.11 communication system
KR100933760B1 (ko) 다중 아이피 네트워크 인터페이스 이동 장치의 끊김없는네트워크 인터페이스 선택, 핸드오프 및 관리
US20060198347A1 (en) Accessing a communication system
EP1967031A1 (en) Method for verifications and fast qos establishment
Ahn et al. SDN‐Based Mobile Data Offloading Scheme Using a Femtocell and WiFi Networks
EP1763273A1 (en) Bearer service resource management method in ambient networks
FI119089B (fi) Mobiili isäntä dynaamisessa ja heterogeenisessa verkkojärjestelmässä viestintäjärjestelmiä varten
CN102958126B (zh) 一种无线通信方法、非授权无线接入技术控制器和移动台
CN1977495A (zh) 异构网络系统、网络节点和移动主机
Rizvi et al. A dual mode mobile terminal for enhanced performance of data services in NGN networks
Schmidt UMTS and WLAN interoperability
Liao et al. Enhanced IMS handoff mechanism for QoS support over heterogeneous network
Zafeiris et al. An agent‐based perspective to handover management in 4G networks
Suciu et al. Assessing the handover approaches for heterogeneous wireless networks
EP1856859A1 (en) Accessing a communication system
FI119088B (fi) Dynaamisen ja heterogeenisen verkkojärjestelmän arkkitehtuuri viestintäjärjestelmiä varten
Vijayalakshmy et al. Convergence architectures to achieve QoS for WiMAX and WiFi with high mobility support
Bezpalec LTE (Long Term Evolution)
MXPA06009902A (en) Heterogeneous network system, network node and mobile host
Chowdhury Next generation mobile wireless hybrid network interworking architecture
Neumiller et al. Open base situation transport (OBAST) architecture

Legal Events

Date Code Title Description
MM Patent lapsed