FR2905551A1

FR2905551A1 - Procede de gestion des connexions entre un terminal sans fil et des interfaces d'acces

Info

Publication number: FR2905551A1
Application number: FR0653587A
Authority: FR
Inventors: Emmanuel Helbert
Original assignee: Alcatel SA
Current assignee: Alcatel Lucent SAS
Priority date: 2006-09-06
Filing date: 2006-09-06
Publication date: 2008-03-07
Anticipated expiration: 2026-09-06
Also published as: FR2905551B1; EP1898564A1

Abstract

La présente invention concerne un procédé de gestion des connexions entre un terminal sans fil (17, 19) et des interfaces d'accès (13, 14, 15, 16) à un réseau de radiocommunication (20, 21, 22, 30), ce réseau de radiocommunication étant relié à un serveur (10) déterminant le niveau d'utilisation des ressources de ces interfaces d'accès (13,14, 15, 16).Conformément à l'invention, un tel procédé est caractérisé en ce que, le terminal sans fil (17, 19) ayant établi une télécommunication via une première interface d'accès (14, 15), il comprend au niveau du serveur (10) les étapes de :- Déterminer la localisation du terminal sans fil (17, 19) et le niveau d'utilisation des ressources de la première (14, 15) et d'au moins une deuxième interfaces d'accès (13, 16),- Sélectionner cette deuxième interface d'accès (13, 16) pour transmettre la télécommunication du terminal sans fil (17, 19) compte tenu de sa localisation et du niveau d'utilisation des ressources de la première (14, 15) et de la deuxième (13, 16) interfaces d'accès,- Commander le changement de connexion du terminal sans fil (17, 19) de la première interface d'accès (14, 15) vers cette deuxième interface d'accès (13, 16) sans interrompre la télécommunication en cours du terminal sans fil.

Description

1 Procédé de gestion des connexions entre un terminal sans fil et des

interfaces d'accès.

La présente invention concerne un procédé de gestion des connexions entre un terminal sans fil et des interfaces d'accès à un réseau de télécommunication ainsi qu'un serveur et un terminal mettant en oeuvre un tel procédé. Un réseau de télécommunication sans fil permet à un ou plusieurs terminaux sans fil de communiquer à l'aide de signaux radios. A titre d'exemple, on connaît les réseaux cellulaires de téléphonies mobiles, tels que les réseaux GSM ou 3G, et les réseaux utilisant des protocoles IP ù pour 'Internet Protocole' en anglais - tels que les réseaux WIMAX ou WiFi, ces réseaux étant généralement dénommés WLAN pour 'Wireless Local Area Network' en anglais. Pour effectuer une télécommunication, un terminal sans fil doit accéder à un réseau 15 sans fil via une interface d'accès qui relaye les communications entre ce terminal et des moyens filaires de télécommunication. Au cours de sa communication, un terminal sans fil peut être amené à changer d'interface d'accès, notamment lorsque ce terminal se déplace de telle sorte qu'il quitte la zone de couverture radio d'une première interface d'accès pour rentrer dans 20 la zone de couverture radio d'une seconde interface d'accès. Par ailleurs, il est possible qu'un terminal sans fil soit amené à quitter la zone de couverture radio d'une interface d'accès propre à un réseau WLAN sans avoir la possibilité d'établir une connexion avec une autre interface d'accès de ce même réseau WLAN. Dans ce cas, une éventuelle communication en cours du terminal sans 25 fil est interrompue. Dans ce cas, comme décrit dans la demande de brevet US 2005/0153698A1 déposée le 14 Juillet 2004 de la société Siemens Information and Communication network Inc, il est possible de mettre en oeuvre un procédé faisant appel à un second terminal, ou plus généralement à un second réseau de télécommunication, pour 30 rétablir la communication interrompue. La présente invention résulte d'une constatation propre à l'invention établie à partir du fait que, dans ces procédés connus de l'art antérieur, un terminal sans fil doit émettre des requêtes de façon périodique pour déterminer les interfaces d'accès 2905551 2 environnantes en fonction des réponses émises par ces interfaces environnantes à ses requêtes périodiques. Or, conformément à cette constatation, il apparaît que les requêtes émises par les terminaux sans fil à l'égard des interfaces d'accès, de façon périodique, provoquent 5 un flux significatif de données dans le réseau qui encombre et diminue les ressources de ce réseau. De fait, les ressources des interfaces disponibles à l'égard des terminaux sont diminuées par leur activité d'analyse et de réponse aux requêtes périodiques des différents terminaux évoluant dans leur environnement.

10 Finalement, les ressources d'un terminal sont affaiblies, notamment en terme d'énergie, par la génération de requêtes et l'analyse des réponses des interfaces. C'est pourquoi, la présente invention concerne un procédé de gestion des connexions entre un terminal sans fil et des interfaces d'accès à un réseau de radiocommunication, ce réseau de radiocommunication comprenant un serveur déterminant le niveau d'utilisation des ressources de ces interfaces d'accès, caractérisé en ce que, le terminal sans fil ayant établi une télécommunication via une première interface d'accès, il comprend au niveau du serveur les étapes de : - Déterminer la localisation du terminal sans fil et le niveau d'utilisation des ressources de la première et d'au moins une deuxième interfaces d'accès, - Sélectionner cette deuxième interface d'accès pour transmettre la télécommunication du terminal sans fil compte tenu de sa localisation et du niveau d'utilisation des ressources de la première et de la deuxième interface d'accès, et - Commander le changement de la connexion du terminal sans fil de la première interface d'accès vers cette deuxième interface d'accès sans interrompre la 25 télécommunication en cours du terminal sans fil. Un tel procédé présente de nombreux avantages. De fait, il permet de gérer les connexions d'un terminal sans fil à des interfaces d'accès sans mettre en oeuvre des requêtes émises par ce terminal de façon périodique à l'égard de ses interfaces environnantes puisque cette gestion est effectuée par un serveur. Ainsi, on accroît la 30 performance du réseau en diminuant la quantité de données transmises par ce dernier pour des opérations de connexion entre un terminal sans fil et une interface.

2905551 3 De même, les performances des interfaces et des terminaux sans fil sont accrues en réduisant leur activité de connexion, notamment en limitant le nombre de requêtes ou de réponses émises pour l'établissement de connexions. De plus, le procédé permet de mettre en oeuvre des fonctionnalités, décrites 5 ultérieurement, optimisant l'utilisation d'un ou de plusieurs réseaux de communications. Par exemple, l'invention permet à un terminal fonctionnant selon une bande de radiofréquence donnée avec une première interface de basculer sa radiocommunication vers une seconde interface, fonctionnant selon une seconde bande de radiofréquence distincte de la première, alors même qu'un terminal 10 fonctionnant selon l'art antérieur ne peut déterminer que les interfaces environnantes fonctionnant selon une même bande de fréquence. De même, un terminal sans fil dual-bande peut, dans un procédé conforme à l'invention, basculer sa communication entre un réseau WLAN et un réseau cellulaire de type GSM par exemple.

15 Dans une réalisation, le procédé comprend l'étape de requérir un accord du terminal sans fil pour basculer sa connexion vers la seconde interface d'accès de telle sorte que l'utilisateur du terminal sans fil est informé de ce changement. Selon une réalisation, le procédé comprenant l'étape de déterminer le niveau d'utilisation d'une interface à l'aide d'au moins un des paramètres suivants : des 20 caractéristiques du flux transmis par chaque interface û périodicité, débit, bande passante -, une capacité, des performances radios, ces paramètres permettant de mettre en oeuvre différents critères d'utilisation telles qu'un taux d'utilisation ou un coût d'utilisation. Dans une réalisation, le procédé comprend l'étape de sélectionner la deuxième interface d'accès à l'aide d'au moins un des paramètres suivants : un coût de connexion, un coût de transmission, un niveau de qualité de service, ces critères permettant de gérer la connexion établie afin d'offrir un service adapté à l'utilisateur du terminal sans fil. Dans une réalisation, le procédé comprend l'étape de réserver des ressources au niveau de la deuxième interface d'accès pour la télécommunication du terminal sans fil préalablement à la déconnexion de ce terminal vis-à-vis de la première interface de telle sorte que la télécommunication sans fil n'est pas interrompue lors du basculement de la connexion de la première interface d'accès vers la seconde interface d'accès.

2905551 4 L'invention concerne également un serveur gérant des connexions entre un terminal sans fil et des interfaces d'accès à un réseau de radiocommunication, ce serveur comprenant des moyens pour déterminer le niveau d'utilisation des ressources de ces interfaces d'accès, caractérisé en ce qu'il comprend : 5 - Des moyens pour déterminer la localisation du terminal sans fil, - Des moyens pour sélectionner une deuxième interface d'accès afin de transmettre la télécommunication du terminal sans fil compte tenu de sa localisation et du niveau d'utilisation des ressources de la première et de la deuxième interface d'accès, et - Des moyens pour commander le changement de la connexion du terminal sans fil 10 de la première interface d'accès vers cette deuxième interface d'accès sans interrompre la télécommunication en cours du terminal sans fil. Un tel serveur centralise ainsi différentes opérations qui lui permettent de gérer les connexions du terminal sans fil à des interfaces de telle sorte que les requêtes émises par un terminal sans fil, et les réponses des interfaces d'accès, pour gérer ces 15 connexions conformément à l'art antérieur ne sont plus nécessaires. Dans une réalisation, le serveur comprend des moyens pour requérir un accord du terminal sans fil afin de basculer sa connexion vers la seconde interface d'accès de telle sorte que le terminal est informé de ce basculement. Selon une réalisation, le serveur comprend des moyens pour déterminer le niveau 20 d'utilisation d'une interface à l'aide d'au moins un des paramètres suivants : des caractéristiques du flux transmis par chaque interface û périodicité, débit, bande passante -, une capacité, des performances radios. Dans une réalisation, le serveur comprend des moyens pour sélectionner la deuxième interface d'accès à l'aide d'au moins un des paramètres suivants : un coût de 25 connexion, un coût de transmission, un niveau de qualité de service. Selon une réalisation, le serveur comprend des moyens pour réserver des ressources au niveau de la deuxième interface d'accès à la télécommunication du terminal sans fil préalablement à la déconnexion de ce terminal vis-à-vis de la première interface. L'invention concerne également un terminal de télécommunication sans fil 30 comprenant des moyens pour établir une connexion avec des interfaces d'accès à un réseau de radiocommunication, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour recevoir une requête de changement d'interface d'accès au cours d'une télécommunication et des moyens pour répondre à cette requête.

2905551 5 Un tel terminal peut ainsi être mis en oeuvre dans un procédé conforme à l'invention ou avec un serveur conforme à l'invention, réduisant le nombre des requêtes émises par le terminal sans fil pour gérer ses communications avec les interfaces d'accès et diminuant ainsi sa consommation en énergie en vue d'augmenter son autonomie.

5 D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lumière de la description effectuée ci-dessous, à titre illustratif et non limitatif, d'une réalisation de cette invention faisant référence à l'unique figure ci-jointe sur laquelle sont représentées différents terminaux sans fil 17, 18 et 19 et différentes interfaces d'accès 13, 14 et 15 de réseaux WLAN ou 16 d'un réseau cellulaire 30, les connexions entre 10 ces terminaux et ces interfaces étant gérées conformément à l'invention comme décrit ci-dessous. Un serveur 10 est dédié à la gestion de ces connexions, ou mises en relation, entre ces interfaces d'accès 13, 14, 15 et 16 et les terminaux 17, 18 ou 19. A cet effet, ce serveur 10 comprend de premiers moyens 12 permettant de localiser les terminaux 15 ainsi que de seconds moyens 1 1 analysant la qualité du service offert par les différentes interfaces. En outre, ce serveur 10 est relié aux interfaces 13, 14 et 15 via un réseau IP, ce réseau IP étant lui-même relié au réseau cellulaire 30 via une passerelle 37 mettant en oeuvre, par exemple, une architecture UMA ù pour 'Unlicensed Mobile Access' en 20 anglais ou une architecture IMS ù pour 'IP Multimedia Subsystem' en anglais. Ainsi, le serveur 10 est connecté à un réseau convergé 31 à travers lequel il a accès aux réseaux WLAN et au réseau cellulaire de téléphonie mobile. A travers ces accès, le serveur 10 peut recevoir des informations au niveau MAC et physique des différents éléments de ces réseaux et des paramètres tels que des 25 caractéristiques des flux ù débit, périodicité, bande passante -, des capacités de traitement et des performances comme la perte de paquets. Au niveau des interfaces d'accès, il prend également en compte des paramètres tels que l'identité de l'opérateur associé à une interface d'accès et, au niveau des terminaux, la bande passante, le débit, le trafic, un protocole de communication, par 30 exemple SIP ou H323, ou la nature dual-bande, c'est-à-dire la possibilité de communiquer via deux réseaux distincts tels qu'un réseau cellulaire et un réseau IP, d'un terminal. Dans une première mise en oeuvre de l'invention, le serveur 10 gère le changement de connexion du terminal 17 de l'interface 14 vers l'interface 13, l'interface 14 2905551 6 générant une zone de couverture, ou réseau WLAN 20, du type 802.11 b/g avec une première bande de fréquence de radiocommunication de 2,4Ghz et l'interface 13 générant une zone de couverture, ou réseau WLAN 21, du type 802.11 a utilisant une seconde bande de fréquence de radiocommunication de 5 Ghz.

5 Un tel changement s'effectue par un échange de requêtes entre le serveur 10, l'interface 13, l'interface 14 et le terminal 17 au cours de laquelle le serveur 10 détermine la possibilité pour le terminal 17 de basculer sur l'interface 13 et obtient l'allocation de ressources de l'interface 13 pour le terminal 17 avant qu'il n'invite ce dernier à basculer sur sa nouvelle interface.

10 Ce changement d'interface peut être motivé pour des raisons de qualité de service ou de coût du service, notamment si le terminal 17 requiert une bande passante plus importante que l'interface 14 ne peut lui allouer. Dans cette réalisation et les réalisations suivantes, on peut prévoir un dispositif d'acceptation du changement d'interface au niveau du terminal 17, ce changement 15 pouvant être accepté automatique ou manuellement en fonction des variantes de l'invention. Il convient de noter que les moyens de localisation 12 permettent de connaître la position du terminal 17, par exemple par triangulation à l'aide des interfaces, le serveur 10 pouvant alors déterminer à partir de cette position les interfaces 20 susceptibles de transmettre les communications du terminal 17. Dans une seconde réalisation, le serveur 10 permet au terminal 18 de transmettre sa télécommunication de l'interface 15 vers l'interface 14 afin de quitter le réseau WLAN 22 d'un premier opérateur pour rejoindre le réseau WLAN 20 d'un second opérateur, un tel changement pouvant être motivé par l'exigence d'une qualité de 25 service minimale ou par un seuil de coût maximal. Dans une troisième réalisation, le serveur 10 bascule la connexion du terminal 19 de l'interface 15 du réseau 22 WLAN vers l'interface 16 d'un réseau cellulaire. Dans ce cas, ce basculement peut être provoqué, par exemple, pour anticiper la sortie du terminal 19 du réseau 22.

30 Ainsi, le procédé selon l'invention permet de maintenir une communication qui aurait été interrompue autrement. Pour cela, le serveur 10 doit déterminer de façon périodique la position du terminal 19 afin de connaître sa direction. De même, le serveur 10 doit connaître la nature 2905551 7 dual-bande du terminal 19, par exemple au moyen d'un signal du terminal ou d'une inscription préalable au niveau de ce serveur 10. Finalement, il convient de noter que, dans cette réalisation, l'interface 16 GSM est reliée au serveur 10 via une passerelle 37 reliant le réseau de téléphonie cellulaire 5 30 au réseau de téléphonie IP. Dans une quatrième réalisation, le serveur 10 analyse et compare la qualité du service pouvant être offerte par différentes interfaces accessibles à un terminal afin de permettre à ce dernier de basculer vers une nouvelle interface afin d'obtenir un niveau de service déterminé ou maximal.

10 Dans une dernière réalisation, un terminal peut requérir auprès du serveur 10 l'obtention d'un service de façon continue dans les différents réseaux filaires, tel que la possibilité d'effectuer une communication d'urgence. Dans ce cas, le serveur 10 alloue des ressources à ce terminal auprès des interfaces préalablement à toute connexion afin de permettre, lors d'une éventuelle connexion 15 ultérieure, l'utilisation de ces ressources réservées. A cet effet, le serveur 10 peut déterminer les ressources nécessaires à un tel appel d'urgence à partir d'informations fournies par le terminal considéré. Dans une variante, le serveur 10 n'alloue pas de ressources préalablement à l'établissement d'un appel d'urgence mais postérieurement. Dans ce cas, le serveur 20 10 reconnaît un appel d'urgence et, lorsque des ressources pour cet appel d'urgence ne sont pas disponibles auprès d'une interface, il impose une réduction des ressources utilisées par d'autres terminaux afin de libérer les ressources nécessaires à l'appel d'urgence. A cet effet, comme pour les réalisations précédemment décrites, le serveur 10 peut 25 prendre en compte des informations telles que des caractéristiques du flux transmis par chaque interface û périodicité, débit, bande passante-, capacité et performances radios, identifiants et, d'une façon générale, des informations fournies par le terminal ou traitées par le réseau, ces informations étant notamment transmises au niveau de la couche MAC.

30 La présente invention est susceptible de nombreuses variantes, notamment en combinant différentes réalisations décrites précédemment.

Claims

REVENDICATIONS

1. Procédé de gestion des connexions entre un terminal sans fil (17, 19) et des interfaces d'accès (13, 14, 15, 16) à un réseau de radiocommunication (20, 21, 22, 30), ce réseau de radiocommunication étant relié à un serveur (10) déterminant le niveau d'utilisation des ressources de ces interfaces d'accès (13,14, 15, 16), caractérisé en ce que, le terminal sans fil (17, 19) ayant établi une télécommunication via une première interface d'accès (14, 15), il comprend au niveau du serveur (10) les étapes de : - Déterminer la localisation du terminal sans fil (17, 19) et le niveau d'utilisation des ressources de la première (14, 15) et d'au moins une deuxième interfaces d'accès (13, 16), - Sélectionner cette deuxième interface d'accès (13, 16) pour transmettre la télécommunication du terminal sans fil (17, 19) compte tenu de sa localisation et du niveau d'utilisation des ressources de la première (14, 15) et de la deuxième (13, 16) interfaces d'accès, - Commander le changement de connexion du terminal sans fil (17, 19) de la première interface d'accès (14, 15) vers cette deuxième interface d'accès (13, 16) sans interrompre la télécommunication en cours du terminal sans fil.

2. Procédé selon la revendication 1 comprenant l'étape de requérir un accord du terminal sans fil (17, 19) pour basculer sa connexion vers la seconde interface d'accès (13, 16).

3. Procédé selon la revendication 1 ou 2 comprenant l'étape de déterminer le niveau d'utilisation d'une interface d'accès (13, 14, 15, 16) à l'aide d'au moins un des paramètres suivants : des caractéristiques du flux transmis par chaque interface û périodicité, débit, bande passante -, une capacité, des performances radios.

4. Procédé selon la revendication 1, 2 ou 3 comprenant l'étape de sélectionner la deuxième interface d'accès (13, 16) à l'aide d'au moins un des paramètres 30 suivants : un coût de connexion, un coût de transmission, un niveau de qualité de service.

5. Procédé selon l'une des revendications précédentes comprenant l'étape de réserver des ressources au niveau de la deuxième interface d'accès (13, 16) pour la télécommunication du terminal sans fil (17, 19) préalablement à la 35 déconnexion de ce terminal vis-à-vis de la première interface. 8 2905551 9

6. Serveur (10) gérant des connexions entre un terminal sans fil (17, 19) et des interfaces d'accès (13, 14, 15, 16) à un réseau de radiocommunication (20, 21, 22, 30), ce serveur (10) comprenant des moyens (Il) pour déterminer le niveau d'utilisation des ressources de ces interfaces d'accès (13, 14, 15, 16), 5 caractérisé en ce qu'il comprend : - Des moyens (12) pour déterminer la localisation du terminal sans fil, -Des moyens pour sélectionner une deuxième interface d'accès (14, 15) afin de transmettre la télécommunication du terminal sans fil compte tenu de sa localisation et du niveau d'utilisation des ressources de la première (13, 15) et 10 de la deuxième interface d'accès (14, 16), et - Des moyens pour commander le changement de connexion du terminal sans fil de la première interface d'accès (14, 15) vers cette deuxième interface d'accès (13, 16) sans interrompre la télécommunication en cours du terminal sans fil (17, 19). 15

7. Serveur (10) selon la revendication 6 comprenant des moyens pour requérir un accord du terminal sans fil (17, 19) afin de basculer sa connexion vers la seconde interface d'accès (13, 16).

8. Serveur (10) selon l'une des revendications 6 ou 7 comprenant des moyens pour déterminer le niveau d'utilisation d'une interface d'accès (13, 14, 15, 16) 20 à l'aide d'au moins un des paramètres suivants : des caractéristiques du flux transmis par chaque interface ù périodicité, débit, bande passante -, une capacité, des performances radios.

9. Serveur (10) selon l'une des revendications 6, 7 ou 8 comprenant des moyens pour sélectionner la deuxième interface d'accès (13, 16) à l'aide d'au moins un 25 des paramètres suivants : un coût de connexion, un coût de transmission, un niveau de qualité de service.

10. Serveur (10) selon l'une des revendications 6 à 9 comprenant des moyens pour réserver des ressources au niveau de la deuxième interface d'accès (13, 16) à la télécommunication du terminal sans fil (17, 19) préalablement à la 30 déconnexion de ce terminal vis-à-vis de la première interface.

11. Terminal (17,19) de télécommunication sans fil comprenant des moyens pour établir une connexion avec des interfaces d'accès (13, 14, 15, 16) d'un réseau (20, 21, 22, 30) de radiocommunication, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens pour recevoir une requête de changement d'interface d'accès en cours 35 de communication et des moyens pour répondre à cette requête.