RU2518180C2 - Система для создания ip-туннеля "борт-земля" в авиационной беспроводной сотовой сети для различения индивидуальных пассажиров - Google Patents

Система для создания ip-туннеля "борт-земля" в авиационной беспроводной сотовой сети для различения индивидуальных пассажиров Download PDF

Info

Publication number
RU2518180C2
RU2518180C2 RU2010144494/07A RU2010144494A RU2518180C2 RU 2518180 C2 RU2518180 C2 RU 2518180C2 RU 2010144494/07 A RU2010144494/07 A RU 2010144494/07A RU 2010144494 A RU2010144494 A RU 2010144494A RU 2518180 C2 RU2518180 C2 RU 2518180C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
network
aircraft
ground
board
addresses
Prior art date
Application number
RU2010144494/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2010144494A (ru
Inventor
Брайн А. ЛАУЕР
Джерри СТАМАТОПОУЛОС
Анджум РАШИД
Джозеф Алан ТОБИН
Патрик Джей УОЛШ
Стив Дж. АРНТЗЕН
Original Assignee
Гоугоу Ллк
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 Гоугоу Ллк filed Critical Гоугоу Ллк
Publication of RU2010144494A publication Critical patent/RU2010144494A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2518180C2 publication Critical patent/RU2518180C2/ru

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/18502—Airborne stations
    • H04B7/18506—Communications with or from aircraft, i.e. aeronautical mobile service
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B7/00—Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14—Relay systems
    • H04B7/15—Active relay systems
    • H04B7/185—Space-based or airborne stations; Stations for satellite systems
    • H04B7/18502—Airborne stations
    • H04B7/18506—Communications with or from aircraft, i.e. aeronautical mobile service
    • H04B7/18508—Communications with or from aircraft, i.e. aeronautical mobile service with satellite system used as relay, i.e. aeronautical mobile satellite service
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/005—Moving wireless networks
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W16/00—Network planning, e.g. coverage or traffic planning tools; Network deployment, e.g. resource partitioning or cells structures
    • H04W16/24—Cell structures
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/08—Reselecting an access point
    • H04W36/083—Reselecting an access point wherein at least one of the access points is a moving node
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W76/00—Connection management
    • H04W76/10—Connection setup
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W80/00—Wireless network protocols or protocol adaptations to wireless operation
    • H04W80/04—Network layer protocols, e.g. mobile IP [Internet Protocol]
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/042—Public Land Mobile systems, e.g. cellular systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W84/00—Network topologies
    • H04W84/02—Hierarchically pre-organised networks, e.g. paging networks, cellular networks, WLAN [Wireless Local Area Network] or WLL [Wireless Local Loop]
    • H04W84/04—Large scale networks; Deep hierarchical networks
    • H04W84/06—Airborne or Satellite Networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Astronomy & Astrophysics (AREA)
  • Aviation & Aerospace Engineering (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

Изобретение относится к беспроводной связи, а именно к системе, которая создает туннель интернет-протокола «борт-земля» в авиационной беспроводной сотовой сети. Техническим результатом является управление широкополосным соединением для обеспечения индивидуальной идентификации пассажиров за счет присвоения уникальных индивидуальных IP-адресов каждому пассажирскому устройству беспроводной связи в существующих беспроводных сетях. Указанный технический результат достигается тем, что система IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне присваивает единственный IP-адрес каждому каналу связи, использующему двухточечный протокол, соединяющему бортовую сеть самолета с наземной коммуникационной сетью, и создает IP подсеть на борту самолета. IP подсеть использует множество IP адресов для каждого двухточечного канала связи, обеспечивая уникальную идентификацию каждого из пассажирских беспроводных устройств по его собственному IP адресу. Это становится возможным благодаря тому, что в обеих конечных точках двухточечного протокола IPCP имеются пулы заранее заданных IP адресов и/или топология, сконфигурированная таким образом, что каждая конечная точка двухточечного протокола может использовать большее количество IP адресов, чем один адрес на канал связи. Подобный подход не меняет управляющий протокол семейства IP (IPCP) или другие протоколы/сообщения, но позволяет сделать данный адрес непосредственно видимым для наземной сети передачи данных. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 9 ил.

Description

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к сотовой связи, а именно к системе, которая создает туннель интернет-протокола «борт-земля» в авиационной беспроводной сотовой сети для того, чтобы сеть могла различать индивидуальных пассажиров, находящихся в самолете.
Уровень техники, предшествующий изобретению
Беспроводная связь сталкивается с проблемой управления услугами беспроводной связи, предоставляемых сетью воздушного судна пассажирам, находящимся на борту самолета во время их перемещения между сотами авиационной сотовой сети связи. Сеть самолета обслуживает множество абонентов и имеет канал связи с наземной сетью через широкополосное соединение, которое одновременно обслуживает множество индивидуальных абонентов. Управление подобным широкополосным соединением для обеспечения индивидуальной идентификации абонентов, находящихся на борту самолета, в существующих беспроводных сетях пока еще остается нерешенной задачей.
В условиях наземной сотовой связи абоненты беспроводных услуг часто перемещаются в зоне обслуживания сети своего домашнего сотового оператора, продолжая пользоваться выбранным набором функций. Доступность набора функций во всей домашней сети обеспечивается за счет использования базы данных домашнего сотового оператора, часто именуемой реестром собственных абонентов (HLR), соединенной с одним или несколькими узлами коммутации (пакетной или канальной), а также различным вспомогательным оборудованием, таким как серверы голосовой почты и коротких текстовых сообщений, что позволяет незаметно для абонента управлять наборами функций. Каждый абонент ассоциируется с однозначным коммуникационным соединением, которое содержит канал со стороны базовой станции для доступа к запрашиваемым услугам связи.
Если абоненту услуг беспроводной связи нужно перемещаться между сетями из зоны покрытия своей домашней сотовой сети в сеть этого же или другого сотового оператора (именуемого здесь «роуминговый сотовой оператор»), то у абонента услуг беспроводной связи должна быть возможность точно также осуществлять вызовы и принимать звонки вне зависимости от его местонахождения. Кроме этого, абонентам беспроводной связи, во время их перемещения, должна быть предоставлена возможность прозрачного пользования наборами функций. Однако для обеспечения подобной мобильности наборов функций необходимо совместное использование файлов баз данных, когда профиль набора функций, доступных абоненту, передается из реестра собственных абонентов домашнего сотового оператора в базу данных роумингового сотового оператора, часто именуемую реестром роуминговых абонентов или VLR. В этом случае Реестр роуминговых абонентов видит, что определенный абонент услуг беспроводной связи, находящийся в роуминге, имеет право на пользование определенным набором функций и разрешает сети роумингового сотового оператора прозрачно предлагать подобные функции абоненту услуг беспроводной связи. Таким образом, абонент услуг беспроводной связи, находящийся в роуминге, сохраняет такой же набор функций, или «класс абонента», который был у него в его домашней сети сотового оператора.
Когда абоненты услуг беспроводной связи попадают в авиационную сотовую сеть связи (например, летят в качестве пассажиров в самолете), они оказываются в уникальной среде, которая традиционно была отделена от наземной сотовой сети и в которой беспроводная сеть самолета выступает для абонента (также именуемого здесь «пассажир») в качестве интерфейса по предоставлению различных услуг и контента. Беспроводная сеть самолета, таким образом, может функционировать в качестве фильтра контента либо может создавать уникальные типы контента, предназначенные для индивидуальных пассажиров, находящихся на борту самолета. Однако, хотя сеть воздушного судна обслуживает множество пассажиров, у нее имеется канал связи через широкополосное радиочастотное соединение с наземной сетью доступа с единственным IP адресом в наземной сети доступа. Таким образом, широкополосное радиочастотное соединение одновременно обеспечивает передачу данных для множества индивидуальных пассажиров, однако эти передаваемые данные не могут быть индивидуально идентифицированы наземной сетью доступа. Управление подобным широкополосным соединением для обеспечения индивидуальной идентификации пассажиров за счет присвоения уникальных индивидуальных IP-адресов каждому пассажирскому устройству беспроводной связи в существующих беспроводных сетях остается пока еще нерешенной задачей.
Сущность изобретения
Решение описанных выше проблем обеспечивается и технический прогресс в данной области техники достигается благодаря Системе для создания IP-туннеля «борт-земля» в авиационной беспроводной сотовой сети для различения индивидуальных пассажиров (далее именуемой здесь «Системой создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне»), которая позволяет присваивать индивидуальные адреса интернет-протокола (IP-адреса) каждому пассажирскому беспроводному устройству, используемому на борту самолета и обслуживаемому авиационной беспроводной сотовой сетью, тем самым обеспечивая предоставление беспроводных услуг для индивидуально идентифицированных пассажирских беспроводных устройств.
Система создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне обеспечивает предоставление услуг беспроводной связи пассажирам, находящимся на борту самолета, за счет хранения данных, характеризующих индивидуально идентифицированные пассажирские беспроводные устройства, находящиеся на борту самолета. Система создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне присваивает единственный IP-адрес каждому радиочастотному каналу связи, использующему двухточечный протокол связи, соединяющему сеть воздушного судна с наземной сетью доступа, и при этом также создает IP-туннель от наземной сети доступа к воздушному судну. 1Р-туннель поддерживает множество IP-адресов для пассажирских беспроводных устройств, обслуживаемых каждым из радиочастотных каналов связи «борт-земля», тем самым позволяя уникально идентифицировать каждое пассажирское беспроводное устройство по его собственному IP-адресу. За счет использования Системы создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне система преобразования сетевых адресов (NAT) на борту воздушного судна может использовать большее количество IP-адресов, чем один адрес на канал связи. Подобный подход не меняет управляющие протоколы семейства IP или другие протоколы/обмен сообщениями EVDO, но позволяет наземной сети доступа непосредственно видеть индивидуальные IP-адреса пассажирских беспроводных устройств.
Электронные услуги, предоставляемые пассажирам во время полета, включают в себя доступ в Интернет, развлекательные услуги, такие как мультимедийные презентации, а также услуги, относящиеся к пункту назначения, которые дополняют текущий план поездки пассажира и их запланированный график поездки предложением дополнительных услуг, доступных пассажиру в пункте предполагаемого назначения, а также, как вариант, голосовые услуги. Пассажирам, таким образом, предлагается возможность во время полета больше узнать об их поездке, как во время полета, так и после прибытия на место за счет получения доступа к различным услугам. Индивидуальная идентификация каждого пассажирского беспроводного устройства упрощает предоставление подобных услуг и позволяет индивидуализировать подобные услуги в соответствии с заданным профилем, созданным для пассажира.
Подобные возможности системы создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне обеспечиваются, отчасти, за счет использования «внутренней сети», связывающей два сегмента «внешней сети», состоящей из Авиационной подсистемы и наземной сети доступа. Внутренняя сеть обеспечивает передачу как трафика абонента (в том числе голосовые и/или другие данные), так и данных о наборах функций между авиационной подсистемой и наземной сетью доступа, тем самым позволяя предоставлять пассажирским беспроводным устройствам, находящимся на борту самолета, единообразные услуги беспроводной связи, как на земле, так и в воздухе.
Краткое описание чертежей
На фиг.1 изображена в виде блок-схемы общая архитектура составной сети «борт-земля», которая связывает авиационную подсистему с наземной сетью доступа;
на фиг.2 изображена в виде блок-схемы архитектура типичного варианта осуществления типичной бортовой сети самолета для пассажирских беспроводных устройств, реализуемой в многоместном пассажирском самолете;
на фигурах 3А и 3В изображена в виде блок-схемы архитектура типичной сотовой сети EVDO соответственно для передачи только IP данных и для передачи IP данных и голосовых данных;
на фиг.4 изображена в виде блок-схемы архитектура системы IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне с использованием IP-туннеля уровня 2;
на фиг.5 изображена в виде блок-схемы архитектура системы IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне с использованием IP-туннеля уровня 3;
на фиг.6 изображена в виде блок-схемы архитектура системы IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне с использованием IP-туннеля с системой NAT;
на фиг.7 изображена в виде схемы прохождения сигнала типичная работа системы создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне с использованием IP-туннеля с системой NAT; и
на фиг.8 изображена в виде блок-схемы типичная работа системы создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне с использованием IР-туннеля с системой NAT.
Подробное описание изобретения
Общая архитектура системы
На фиг.1 изображена, в виде блок-схемы, общая архитектура авиационной сотовой сети связи, которая включает в себя сеть 2 «борт-земля» (внутреннюю сеть), связывающую два элемента внешней сети: авиационную подсистему 3 и наземную подсистему 1. На данной схеме изображены базовые концепции авиационной сотовой сети связи, для упрощения восприятия показаны не все элементы, встречающиеся в обычной авиационной сотовой сети связи. Основные элементы, раскрытые на фиг.1, передают идею взаимодействия между различными компонентами, используемыми при реализации авиационной сотовой сети связи, обеспечивающей доступ к контенту для пассажирских беспроводных устройств, находящихся на борту самолета.
Общая концепция, изображенная на фиг.1 заключается в создании «внутренней сети», соединяющей два сегмента «внешней сети», состоящей из авиационной подсистемы 3 и наземной подсистемы 1. Это достигается посредством сети 2 «борт-земля», передающей как пассажирский трафик (содержащий голосовые и/или другие данные), так и управляющую информацию, а также данные о пакетах услуг между авиационной подсистемой 3 и наземной системой 1, тем самым позволяя осуществлять обслуживание на борту самолета пассажирских беспроводных устройств, находящимся на борту самолета.
Авиационная подсистема
«Авиационная подсистема» - это среда передачи данных, реализованная на борту самолета, подобная передача данных может быть основана на различных технологиях, включая, но, не ограничиваясь, проводные, беспроводные, оптические, акустические (ультразвуковые) и прочие технологии. Пример подобной сети раскрыт в патенте США №6,788,935, озаглавленном “Бортовая сеть самолета для беспроводных абонентских устройств”.
В предпочтительном варианте осуществления в авиационной подсистеме 3 используется беспроводная технология, причем собственная беспроводная технология пассажирских беспроводных устройств, которые пассажиры и экипаж взяли с собой на борт самолета. Так, ноутбук может использоваться в режиме беспроводной передачи данных WiFi или WiMax (либо через проводное соединение, такое как LAN), а КПК может передавать телефонный голосовой трафик по IP-телефонии (протоколу VoIP). Аналогичным образом, сотовый телефон стандарта GSM при нахождении в авиационной подсистеме самолета может осуществлять связь по протоколу GSM. Сотовый телефон стандарта CDMA может использовать CDMA, а аналоговый телефон стандарта AMPS может использовать аналоговый режим AMPS при нахождении внутри самолета для взаимодействия с авиационной подсистемой 3. Соединения могут быть с пакетной коммутацией, переключением каналов, либо и с тем и с другим. В целом, задача авиационной подсистемы 3 заключается в обеспечении незаметно для пассажира повсеместного доступа к авиационной подсистеме 3 для пассажирских беспроводных устройств, находящихся у пассажиров и экипажа, независимо от технологий, используемых в подобных пассажирских беспроводных устройствах.
Авиационная подсистема 3 также обеспечивает механизм управления предоставлением услуг для пассажирских беспроводных устройств, используемых в салоне самолета. Подобное управление включает в себя не только подключение для передачи пассажирского трафика, но также и доступность для каждого пассажира специальных авиационных наборов функций. Подобные функции включают в себя развлекательные услуги, предоставляемые во время полета, такие как мультимедийные презентации, а также услуги, относящиеся к пункту назначения, которые дополняют текущий план поездки пассажира, а также его запланированный график поездки предложением дополнительных услуг, доступных пассажиру в пункте предполагаемого назначения. Пассажирам, таким образом, предлагается возможность во время полета больше узнать об их поездке, как во время полета, так и после прибытия на место.
Пассажирское беспроводное устройство 101, используемое в самолете, может быть аналогично устройствам, используемым в наземных сотовых сетях/сетях персональной связи; однако, подобные пассажирские беспроводные устройства 101 предварительно регистрируются у перевозчика, обслуживающего самолет, и/или у пользователей имеется ПИН-код для аутентификации. Кроме этого, пассажирские беспроводные устройства 101 соединены при помощи антенны с внутрисалонными базовыми приемо-передающими станциями (BTS) 111-114, которые обычно являются точками доступа со встроенными функциями контроллера базовой станции/центра коммутации для мобильной связи (BSC/MSC). Модули BTS/BSC/MSC добавляются для каждой поддерживаемой технологии, используемой на борту самолета. Коммутатор/маршрутизатор 122 выступает в качестве моста (для аудиовизуальных данных/контента, а также в ограниченной степени, служебных сигналов) между авиационной подсистемой 3 и наземной сетью 1 доступа, поскольку коммутатор/маршрутизатор 122 посылает вызов в наземную сеть 1 доступа через сеть 2 «борт-земля» при помощи модема 123. Коммутатор/маршрутизатор 122 преобразует каналы передачи индивидуального трафика и служебных сигналов с базовых станций в/из поток(а) агрегированных данных и передает/принимает поток агрегированных данных через сеть 2 «борт-земля», обеспечивая непрерывное предоставление услуг во время перемещения самолета. Модем 123 включает в себя радиопередающее оборудование и антенные системы для связи с наземными приемопередатчиками в наземной части сети 2 «борт-земля». Индивидуальные каналы передачи трафика, выделенные для сети 2 «борт-земля», активируются по поддерживаемым запросам на передачу трафика с борта самолета.
Сеть «борт-земля»
Сеть 2 «борт-земля», показанная на фиг.1, несомненно, основана на беспроводной передаче данных (радиочастотной или оптической) между наземной подсистемой 1 и пассажирскими беспроводными устройствами, находящимися в самолете, при этом предпочтение отдается радиочастотному соединению. Подобное радиочастотное соединение имеет топологию сотовой сети, где для обеспечения географического охвата или зоны покрытия составной сети 2 «борт-земля» обычно используется более одной соты. Соединение «борт-земля» обеспечивает передачу, как пассажирского коммуникационного трафика, так и собственного сетевого трафика служебных сигналов. В предпочтительном варианте осуществления сеть 2 «борт-земля» осуществляет передачу всего трафика в/из самолета через единый агрегированный канал связи. Подобная «единая трубка» безусловно обладает преимуществами в плане управления передачей обслуживания с кратковременным прерыванием соединения или без прерывания (жесткая или мягкая передача обслуживания), по мере того как самолет перемещается от одной наземной соты к другой. Преимущество подобного подхода также заключается в использовании более современных, высокоскоростных беспроводных сотовых технологий.
Как вариант, в сети 2 «борт-земля» может использоваться беспроводное спутниковое соединение, в котором радиочастотные каналы связи устанавливаются между самолетом и спутником, а также между спутником и наземной системой 1, соответственно. Подобные спутники могут быть геостационарными (кажущиеся неподвижными относительно точки на земной поверхности) или движущимися, как, например, в случае средней околоземной орбиты (МЕО) или низкой околоземной орбиты (LEO). Примеры спутников включают в себя, но не ограничиваются: геостационарные спутники поддиапазона частот «Ки», спутники прямого вещания (спутники DBS), спутники системы Иридиум, системы Глобалстар, а также системы ИНМАРСАТ. Что касается специализированных спутников, подобных тем, которые используются в качестве спутников прямого вещания, то канал связи обычно является однонаправленным, то есть от спутника к принимающей платформе, в данном случае, к самолету. В подобной системе требуется канал связи, передающий данные однонаправленно от самолета, для обеспечения двусторонней связи. Подобный канал связи, по сути, может быть спутниковым или беспроводным наземным каналом, как это рассматривалось ранее. Наконец, другие средства обеспечения связи для самолетов включают в себя широкомасштабные каналы связи, такие как высокочастотная (ВЧ) радиосвязь, а также более экзотические системы, такие как архитектура тропосферной связи.
Сеть 2 «борт-земля» можно рассматривать в качестве трубы, по которой осуществляется передача пассажирского коммуникационного трафика, а также управляющей информации и информации о пакетах услуг между наземной подсистемой 1 и авиационной подсистемой 3. Сеть 2 «борт-земля» может быть реализована в виде единственного радиочастотного канала связи или нескольких радиочастотных каналов связи, при этот часть сигналов маршрутизируется через разные типы каналов связи, такие как канал связи «борт-земля» и спутниковый канал связи. Таким образом, реализация подобной системы обеспечивает значительную гибкость за счет использования различных компонентов и архитектурных концепций, раскрытых здесь, в различных комбинациях.
Наземная подсистема
Наземная подсистема 1 состоит из пограничного маршрутизатора 140, связывающего голосовой трафик сети 2 «борт-земля» с элементами традиционной сотовой коммуникационной сети, включая контроллер 141 базовой станции и сопряженный с ним центр 142 коммутации для мобильной связи с реестром роуминговых абонентов и реестром собственных абонентов для передачи голосового трафика в коммутируемую телефонную сеть 144 общего пользования, а также обеспечения иной подобной функциональности. Кроме этого, контроллер 141 базовой станции соединен с Интернет 147 через коммутируемую сеть 143 передачи данных общего пользования для завершения вызовов. Пограничный маршрутизатор 140 также обеспечивает передачу трафика с данными в Интернет 147 и коммутируемую телефонную сеть 144 общего пользования через сервер 146 передачи речи по IP-протоколу, а также иную подобную функциональность. К ней относятся сервер аутентификации, операционные подсистемы, сервер прослушивания разговоров в соответствии с Законом о помощи телекоммуникационных компаний правоохранительным органам (CALEA), а также серверы 145 BSS.
Таким образом, связь между пассажирскими беспроводными устройствами 101, находящимися на борту самолета, и наземной подсистемой 1 наземной коммуникационной сети проходит через авиационную подсистему 3 и сеть 2 «борт-земля» на наземные контроллеры 141 базовой станции авиационной сотовой сети связи. Расширенная функциональность, описанная ниже и обеспечиваемая авиационной подсистемой 3, сетью 2 «борт-земля» и наземными контроллерами 141 базовой станции делает предоставление услуг для пассажирских беспроводных устройств 101, находящихся на борту самолета, прозрачным для владельцев этих устройств. Сеть радиодоступа (RAN) поддерживает связь с несколькими самолетами и может использовать единый всенаправленный сигнал, либо может использовать многочисленные пространственные сектора, которые могут определяться по азимуту и/или углам возвышения. Авиационные сети передают обслуживание двухточечных каналов связи между сетями радиодоступа (RAN), находящимися в разных местах (различными наземными подсистемами 1), для непрерывного предоставления услуг в сети 2 «борт-земля». Передачи обслуживания могут быть мягкими или жесткими (с кратковременным прерыванием соединения), либо могут быть комбинацией из жестких и мягких передач на каналах связи «борт-земля» и «земля-борт».
Центр коммутации для мобильной связи (MSC) обеспечивает мобильность управления для всех авиационных систем и обеспечивает управление передачами обслуживания между наземными станциями по мере перемещения авиационной системы между зонами обслуживания сопредельных наземных подсистем 1. Контроллер базовой станции (BSC) выступает в качестве интерфейса для всего трафика, идущего на/от базовых приемо-передающих подсистем (BTS). Обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) управляет выделением ресурсов для каждой из базовых приемо-передающих подсистем (BTS) авиационных подсистем в пределах их соответствующих зон обслуживания.
Типичная бортовая сеть самолета
На фиг.2 изображена архитектура типичной бортовой сети самолета для пассажирских беспроводных устройств на примере многоместного пассажирского самолета 200. Подобная система состоит из множества элементов, используемых для создания коммуникационной магистрали, которая используется для обеспечения беспроводной связи для множества беспроводных устройств связи различного типа. Бортовая сеть самолета для пассажирских беспроводных устройств содержит локальную сеть 206, которая включает в себя радиочастотную систему 201 связи, использующую широкополосную модель и имеющую короткий радиус действия. Данная локальная сеть 206 поддерживает соединения с пассажирскими беспроводными устройствами 221-224 как с коммутацией каналов, так и с пакетной коммутацией и обеспечивает связь подобных пассажирских беспроводных устройств 221-224 через шлюзовое приемо-передающее устройство или устройства 210 в коммутируемую телефонную сеть 144 общего пользования (PSTN), а также в другие пункты назначения, такие как Интернет 147 или коммутируемую сеть передачи данных общего пользования (PDSN). Таким образом, у пассажиров, пользующихся услугами беспроводной связи, остается их обычный номер, как если бы они были непосредственно подключены к коммутируемой телефонной сети 144 общего пользования. Пассажирские беспроводные устройства 221-224 включают в себя множество устройств связи, таких как ноутбуки 221, мобильные телефоны 222, МР3 плееры (не показаны), карманные персональные компьютеры (КПК) (не показаны), устройства 223 WiFi, устройства 224 WiMax и т.п., которые, для простоты описания, именуются здесь как «пассажирские беспроводные устройства», вне зависимости от их конкретных особенностей.
Основные элементы бортовой сети самолета для пассажирских беспроводных устройств содержат, по меньшей мере, одну антенну 205 или средства передачи электромагнитной энергии в/из авиационной подсистемы 3, находящейся в самолете 200, которая используется для связи с множеством пассажирских беспроводных устройств 221-224, находящихся на борту самолета 200. По меньшей мере, одна антенна 205 соединена с беспроводным контроллером 201, состоящим из множества элементов, предназначенных для регулирования беспроводной связи с множеством пассажирских беспроводных устройств 221 -224. Беспроводной контроллер 201 включает в себя, по меньшей мере, одно маломощное радиочастотное передающее устройство 202 для обеспечения передачи данных с коммутацией каналов, использующее беспроводную коммуникационную модель, такую, например, как персональная связь, CDMA или GSM. Кроме этого, беспроводной контроллер 201 включает в себя маломощное радиопередающее устройство 203 для обеспечения передачи данных с пакетной коммутацией, использующее беспроводную коммуникационную модель, такую как WiFi (которое также способно передавать речь по интернет-протоколу с пакетной коммутацией).
Наконец, беспроводной контроллер 201 включает в себя сегмент 204 управления мощностью, предназначенный для регулирования выходной мощности множества пассажирских беспроводных устройств. Он также используется, за счет создания радиочастотных помех или радиоэлектронного подавления, для предотвращения прямого или хаотичного доступа пассажирских беспроводных устройств к наземной сети во время их нахождения в авиационном режиме. Сверхмаломощные уровни передачи в авиационном режиме обеспечиваются элементом 204 управления мощностью беспроводного контроллера 201 бортовой сети самолета для пассажирских беспроводных устройств, который регулирует мощность выходных сигналов, создаваемых пассажирскими беспроводными устройствами 221-224, сводя к минимуму вероятность приема сотового сигнала наземными базовыми станциями или наземными пассажирскими беспроводными устройствами.
Очевидно, что вышеупомянутые элементы беспроводного контроллера 201 могут быть объединены или разъединены различными способами для создания варианта осуществления, отличного от раскрытого здесь. Конкретный описанный вариант осуществления выбран для иллюстрации концепции изобретения и не преследует цель ограничить применяемость данной концепции в других вариантах осуществления.
Беспроводной контроллер 201 соединен через локальную сеть 206 с множеством других компонентов, используемых для обслуживания пассажирских беспроводных устройств 221-224. Подобные другие компоненты могут включать в себя интерфейс 209 самолета для обеспечения функций управления, коммутации, маршрутизации и агрегации для передачи данных пассажирскими беспроводными устройствами. Устройство 207 сбора данных служит для сопряжения с множеством датчиков 211-214 летной системы, а устройство 216 глобальной системы позиционирования - для сбора данных от множества источников, описанных ниже. Кроме этого, устройства связи экипажа, такие как дисплей 217 и гарнитура 218 соединены с подобной локальной сетью 206 либо через проводное, либо через беспроводное соединение.
Наконец, шлюзовой приемопередатчик(и) 210 используется для соединения интерфейса 209 самолета с антенной 215 для обеспечения передачи сигналов из бортовой сети самолета для пассажирских беспроводных устройств на приемопередатчики, находящиеся на земле. Подобные компоненты обладают функцией маршрутизации для направления сигналов связи в соответствующие пункты назначения. Таким образом, сигналы, предназначенные для пассажиров находящихся на борту самолета, маршрутизируются подобным лицам, тогда как сигналы, маршрутизируемые для пассажиров, находящихся, например, на земле, маршрутизируются в наземную подсистему. При реализации антенны(антенн) 215 самолета, обслуживающей бортовую сеть самолета для пассажирских беспроводных устройств, могут использоваться диаграммы направленности самолетных антенн, которые обычно сводят к минимуму эффективную излучаемую мощность (ERP) в надир (в направлении Земли).
Регистрация пассажира для доступа в систему
В каждом самолете доступ пассажиров к электронной системе связи обычно осуществляется путем процесса регистрации пассажирских беспроводных устройств, во время которого каждое электронное устройство должно быть идентифицировано, аутентифицировано и авторизовано для получения услуг. Поскольку самолет является замкнутой средой с точки зрения беспроводной передачи данных между пассажирскими беспроводными устройствами и авиационной беспроводной сетью, существующей в самолете, вся связь регулируется сетевым контроллером. Поэтому когда пассажир включают свое пассажирское беспроводное устройство, между пассажирским беспроводным устройством и сетевым контроллером начинается сеанс связи с целью определения типа устройства, используемого пассажиром, и соответственно его беспроводного протокола. На пассажирское беспроводное устройство передается экран-заставка, информирующая о входе на портал беспроводной сети. После этого сетевой контроллер передает на пассажирское беспроводное устройство серию экранов входа в систему для того, чтобы пассажир мог себя идентифицировать и подтвердить свою личность (если пассажирское беспроводное устройство не способно выполнять эти задачи автоматически через смарт-клиента, который автоматически регистрирует пассажира в сети). В результате этого процесса пассажирское беспроводное устройство получает уникальную электронную идентификацию (IP-адрес), а сеть может отвечать пассажирскому беспроводному устройству без дополнительных административных формальностей. Процесс аутентификации может включать в себя проверку безопасности, например пароля, неизменных особенностей пассажира (отпечатков пальцев, сканирование радужной оболочки глаз и т.д.) и т.п.
После регистрации пассажирского беспроводного устройства в системе пассажир может пользоваться бесплатными стандартными электронными услугами, доступными в сети, или электронными услугами, индивидуализированными для конкретного пассажира. Экраны, выводимые для пассажира, могут настраиваться для отображения названия авиакомпании, на самолете которой летит пассажир.
Архитектура мобильной беспроводной сети
Для простоты восприятия следующий пример основан на использовании модели сотовой сети CDMA2000 EVDO. Однако описываемые здесь концепции не ограничены подобным вариантом осуществления, предполагается, что могут быть созданы и другие варианты осуществления на основе других сетевых архитектур и вариантов осуществления. Таким образом, на фиг.3А и 3В изображена, в виде блок-схемы, архитектура обычной сотовой сети EVDO соответственно для передачи только IP данных и передачи IP данных и голосовых данных, которые приведены для пояснения архитектуры и принципа действия настоящей системы IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне. CDMA2000 является гибридной технологией 2.5G/3G мобильной связи, использующей CDMA (множественный доступ с разделением кодов) для передачи цифровых радиосигналов, голоса, данных, а также данных служебных сигналов между пассажирскими беспроводными устройствами и базовыми станциями. Архитектура и функционирование сотовой сети CDMA2000 осуществляется в соответствии со стандартом Проекта партнерства третьего поколения 2 (3GPP2). В сотовой сети CDMA2000 поддерживаются две технологии сетей радиодоступа: 1xRTT и EV-DO (эволюционировавшая оптимизированная передача данных), при этом если используется сеть доступа EV-DO, то CDMA2000 считается технологией третьего поколения (3G).
Сотовая сеть CDMA2000 (также именуемая здесь «сеть доступа») состоит из трех основных частей: базовой сети (CN), сети радиодоступа (RAN) и пассажирского беспроводного устройства (MS). Базовая сеть (CN) дополнительно подразделяется на две части, одна граничит с внешними сетями, такими как коммутируемая телефонная сеть общего пользования (PSTN), а другая граничит с сетями на основе IP протоколов, таких как Интернет 311 и/или частными сетями 312 передачи данных. Пассажирское беспроводное устройство MS находится на конце трассы радиосвязи со стороны пользователя сотовой сети и разрешает абонентам пользоваться услугами сети доступа через интерфейс Um, реализованный для соединения пассажирского беспроводного устройства (MS) с сетью 300 доступа.
На фиг.3А изображены несколько ключевых компонентов сети 300 доступа для передачи только IP данных, в частности:
базовая приемо-передающая система (BTS): устройство, обеспечивающее передачу через базовую точку Um. Базовая приемо-передающая система (BTS) состоит из радиоустройств, антенны и оборудования;
контроллер базовой станции (BSC): устройство, обеспечивающее контроль и управление одной или несколькими базовыми приемо-передающими системами (BTS); и
функция управления пакетами (PCF): устройство, обеспечивающее функцию интерфейса с сетью с пакетной коммутацией (Интернет 311 и/или ведомственной сетью 312).
Пассажирское беспроводное устройство (MS) функционирует в качестве мобильного IP клиента. Пассажирское беспроводное устройство (MS) взаимодействует с сетью 300 доступа для получения соответствующих радиоресурсов для пакетного обмена и отслеживает состояние радиоресурсов (например, активном, в режиме ожидания, неактивном). Пассажирское беспроводное устройство (MS) принимает буферные пакеты от базовой приемо-передающей системы (BTS), если радиоресурсы отсутствуют или недостаточны для поддержки потока передачи в сеть 300 доступа. При включении пассажирское беспроводное устройство (MS) автоматически регистрируется в реестре собственных абонентов (HLR) центра коммутации для мобильной связи (MSC) для того, чтобы:
аутентифицировать пассажирское беспроводное устройство (MS) перед использованием в среде сети, к которой осуществляется доступ;
сообщить реестру собственных абонентов (HLR) местонахождение пассажирского беспроводного устройства и
сообщить обслуживающему центру коммутации для мобильной связи (MSC) о наборе функций, разрешенных пассажирскому беспроводному устройству.
После успешной регистрации в реестре собственных абонентов (HLR) пассажирское беспроводное устройство (MS) готово к передаче голосовых сообщений и данных. Они могут передаваться в любом из двух видов, по коммутируемому каналу (CSD) или с пакетной коммутацией (PSD), в зависимости от совместимости (или несовместимости) пассажирского беспроводного устройства со стандартом IS-2000.
Пассажирские беспроводные устройства должны быть совместимы со стандартами IS-2000 для того, чтобы начать сеанс передачи данных с использованием сети 300 доступа. Пассажирские беспроводные устройства, совместимые лишь со стандартом IS-95, ограничены данными, передаваемыми по коммутируемому каналу через коммутируемую телефонную сеть общего пользования (PSTN), тогда как терминалы, совместимые с IS-2000, способны выбирать между передачей данных с пакетной коммутацией и передачей данных по коммутируемому каналу. Параметры, передаваемые пассажирскими беспроводными устройствами (MS) по воздушному каналу (AL) в сеть 300 доступа, определяют тип запрашиваемых услуг. Для каждого сеанса связи между пассажирским беспроводным устройством (MS) и обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN) создается сеанс двухточечного протокола (РРР). Присвоение IP адресов каждому пассажирскому беспроводному устройству может осуществляться либо обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN), либо сервером динамического выбора конфигурации хост-машины (DHCP) через домашнего агента (НА).
Сеть радиодоступа (RAN)
Сеть радиодоступа (RAN) является начальной точкой для пассажирских беспроводных устройств при передаче либо данных, либо голосового контента. Она состоит из:
воздушного канала (AL);
вышки базовой станции/антенны и кабельного соединения с базовой приемо-передающей подсистемой (BTS);
базовой приемо-передающей подсистемы (BTS);
коммуникационной трассы от базовой приемо-передающей подсистемы к контроллеру базовой станции (BSC);
контроллера базовой станции (BSC); а также
функции управления пакетной передачей (PCF).
Сеть радиодоступа (RAN) выполняет ряд задач, которые влияют, в частности, на способность сети предоставлять услуги пакетной передачи данных. Сеть радиодоступа (RAN) должна преобразовывать идентификационные данные мобильного клиента в уникальный идентификатор канального уровня, используемый при связи с обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN), подтвердить для пассажирского беспроводного устройства получение доступа к услугам и поддерживать установленные каналы передачи.
Базовая приемо-передающая подсистема (BTS) управляет работой воздушного канала (AL) и выступает в качестве интерфейса между сетью 300 доступа и пассажирским беспроводным устройством (MS). Радиочастотные ресурсы, такие как присвоение частот, разделение секторов и управление мощностью передачи управляются базовой приемо-передающей подсистемой (BTS). Кроме этого, базовая приемо-передающая подсистема (BTS) управляет обратным каналом от соты до контроллера базовой станции (BSC) для сведения к минимуму любых задержек между этими двумя элементами.
Контроллер базовой станции (BSC) маршрутизирует сообщения с голосовыми данными и сообщения с данными, передаваемые по коммутируемому каналу между сотами и центром коммутации для мобильной связи (MSC). Он также отвечает за управление мобильностью; он контролирует и осуществляет передачу обслуживания от одной базовой станции к другой по мере необходимости.
Функция управления пакетной передачей (PCF) маршрутизирует данные из IP пакетов между мобильным устройством (MS), находящимся в зоне действия базовой станции, и обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN). Во время сеансов пакетной передачи, она выделяет, по мере необходимости, имеющиеся дополнительные каналы для предоставления услуг, запрашиваемых пассажирскими беспроводными устройствами (MS) и оплачиваемых их абонентами.
Обслуживающий узел пакетных данных (PDSN)
Обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) является шлюзом из сети радиодоступа (RAN) в общие и/или частные сети с пакетной коммутацией. В простой IP сети обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) выступает в качестве автономного сервера сетевого доступа (NAS), тогда как в мобильной IP сети он может быть сконфигурирован в качестве домашнего агента (НА) или внешнего агента (FA). Обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) выполняет следующие задачи:
управление радиопакетным интерфейсом между базовой приемо-передающей подсистемой (BTS), контроллером базовой станции (BSC) и IP сетью путем установления, поддержания и завершения канального уровня с мобильным клиентом;
завершение сеанса с использованием двухточечного протокола (РРР), инициированного абонентом;
предоставление абоненту IP адреса (либо из внутреннего пула, либо через сервер протокола динамического выбора конфигурации хост-машины (DHCP), либо через сервер аутентификации, авторизации и учета (AAA));
осуществление пакетной маршрутизации во внешние сети с пакетными данными или пакетной маршрутизации домашнему агенту (НА), которая, как вариант, может осуществляться через защищенные туннели;
сбор и пересылка пакетных данных выставления счетов;
активное управление услугами абонента на основе информации о профиле, получаемой от сервера SCS сервера аутентификации, авторизации и учета (AAA); и
локальная аутентификация пользователей или пересылка аутентификационных запросов на сервер аутентификации, авторизации и учета (AAA).
Сервер аутентификации, авторизации и учета
Сервер аутентификации, авторизации и учета (AAA) используется для аутентификации и авторизации абонентов перед предоставлением им доступа в сеть, а также ведения статистики по работе абонентов для выставления счетов.
Домашний агент
Домашний агент (НА) обеспечивает незаметно для абонента роуминг данных в других сетях, поддерживающих технологию 1xRTT. Домашний агент (НА) предоставляет опорный IP адрес для мобильного телефона и пересылает весь трафик, поступающий на мобильный телефон, в соответствующую сеть для передачи на трубку. Он также ведет регистрацию пользователей, перенаправляет пакеты на обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) и (как опция) обеспечивает защищенное туннелирование на обслуживающий узел пакетных данных (PDSN). Наконец, домашний агент (НА) поддерживает динамическое выделение пользователей с сервера аутентификации, авторизации и учета (AAA) и (также как опции) присваивает динамические домашние адреса.
Традиционное установление единственного вызова в сети доступа CDMA2000
Ниже описан сценарий успешного установления вызова единственным пассажирским беспроводным устройством, соединяющимся с сетью доступа CDMA2000. Следует отметить, что в данном объяснении не рассматриваются действия базовой приемо-передающей подсистемы (BTS) по приему/передаче радиосигналов, вместо этого внимание сосредоточено на функциях протоколов, выполняемых после начала диалога между пассажирским беспроводным устройством (MS) и контроллером базовой станции (BSC):
1. Для регистрации услуг по передаче пакетных данных пассажирское беспроводное устройство (MS) направляет по каналу доступа инициализирующее сообщение на подсистему базовой станции (BSS).
2. Подсистема базовой станции (BSS) подтверждает получение инициализирующего сообщения и направляет беспроводному устройству (MS) подтверждение базовой станции.
3. Подсистема базовой станции (BSS) формирует сообщение с запросом обслуживания управления соединением и отправляет сообщение в центр коммутации для мобильной связи (MSC).
4. Центр коммутации для мобильной связи отправляет на подсистему базовой станции (BSS) запрос на выделение радиоресурсов. При сеансе пакетной передачи данных между центром коммутации для мобильной связи (MSC) и подсистемой базовой станции (BSS) наземные каналы не выделяются.
5. Подсистема базовой станции (BSS) и пассажирское беспроводное устройство (MS) выполняют процедуру настройки радиоресурсов. Функция управления пакетной передачей (PCF) видит, что у данного пассажирского устройства (MS) отсутствует соединение А10 и выбирает для этого сеанса передачи данных обслуживающий узел пакетных данных (PDSN). Соединение А10 - это термин, введенный органами стандартизации, он относится к интерфейсу между контроллером базовой станции (BSC) и обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN), при этом А10 относится к IP данным пользователя, обмен которыми осуществляется между контроллером базовой станции (BSC) и обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN).
6. Функция управления пакетной передачей (PCF) направляет запрос на регистрацию A11 на выбранный обслуживающий узел пакетных данных (PDSN).
7. Запрос на регистрацию А11 подтверждается, и обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) принимает соединение, отправляя ответное сообщение на запрос на регистрацию А11. Обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) и функция управления пакетной передачей (PCF) создают связующую запись для соединения А10. Термин A11 относится к обмену служебными сигналами между контроллером базовой станции (BSC) и обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN).
8. После того как и радиоканал и соединение А10 установлены, подсистема базовой станции (BSS) направляет сообщение о завершении присвоения в центр коммутации для мобильной связи (MSC).
9. Мобильный телефон и обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) устанавливают соединение канального уровня (РРР), а затем осуществляют процедуру регистрации мобильного межсетевого интернет-протокола через соединение канального уровня (РРР).
10. После завершения регистрации мобильного интернет-протокола мобильный телефон может отправлять/получать данные через фреймы (GRE) соединения А10.
11. Функция управления пакетной передачей (PCF) периодически направляет сообщения с запросом на регистрацию АН с целью обновления регистрации для соединения А10.
12. Для подтвержденного запроса АН на регистрацию обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) возвращает сообщение с ответом о регистрации АН. Обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) и функция управления пакетной передачей (PCF) обновляют связующую запись для соединения А10.
Для осуществления голосового вызова с коммутацией каналов требуются дополнительные элементы, показанные на фиг.3В. В частности, голосовые данные с пакетной коммутацией, полученные от пассажирского беспроводного устройства (MS), передаются с обслуживающего узла пакетных данных (PDSN) на медиа-шлюз (MGW), где они преобразуются в голосовые данные с коммутацией каналов и отправляются в коммутируемую телефонную сеть общего пользования (PTSN). Кроме этого, происходит обмен данными для установления вызова по протоколу инициирования сеанса (SIP) с прокси-сервером для формирования протокола передачи служебных сигналов и установления вызова для IP связи, способного поддерживать расширенный набор функций по обработке вызова и функций, предлагаемых коммутируемой телефонной сетью общего пользования (PTSN). Функция управления медиа-шлюзом (MGCF) и сигнальный шлюз (SGW) реализуют функции обработки вызовов, имеющиеся в ОКС-7 (SS7).
Как видно из представленного выше описания, сеть 300 доступа построена вокруг пассажирских беспроводных устройств в том смысле, что предполагается, что для каждого пассажирского беспроводного устройства устанавливается радиочастотное соединение по индивидуальному воздушному каналу (AL) с локальной базовой приемо-передающей подсистемой (BTS). Подобная архитектура не предполагает обслуживание: множества пассажирских беспроводных устройств, находящихся в определенном; месте (в самолете, на корабле, в поезде и т.д.), с использованием широкополосного канала связи, при этом широкополосный канал оканчивается у границы сети 300 доступа. Трудность в использовании широкополосного канала заключается в том, что обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) выделяет для широкополосного канала в рамках протокола двухточечной связи (РРР) единственный IP адрес, а пассажирские беспроводные устройства на дистальном конце широкополосного канала не идентифицируются обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN) и, поэтому, не могут получать индивидуальные услуги.
Индивидуальные IP адреса для пассажирских беспроводных устройств, находящихся на борту самолета
Для передачи трафика из наземной сети доступа на пассажирское беспроводное устройство, находящееся на борту самолета, обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) устанавливает соответствие между IP адресом назначения пакета и модемом «борт-земля», находящимися на борту самолета. Однако стандартный обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) поддерживает лишь несколько IP адресов для одного модема «борт-земля», и IP адресов для всех пассажирских беспроводных устройств, находящихся на борту самолета, не хватает. Система преобразования сетевых адресов (NAT) на борту самолета позволяет обслуживающему узлу пакетных данных (PDSN) маршрутизировать передачу данных для множества пользователей, используя единственный адрес для самолета, однако при этом система преобразования сетевых адресов (NAT) скрывает адреса пользователей от обслуживающего узла пакетных данных (PDSN), а также от центра управления сетью (NOC), находящегося на земле. Это затрудняет/не позволяет реализовать следующие функции в сети доступа:
1. Формирование полосы пропускания для конкретного пользователя (например, ограничение однорангового трафика).
2. Передачу управления доступом для конкретного пользователя.
3. Оптимизацию протокола управления передачей (TCP).
4. Соблюдение CALEA.
Пункт №4 (CALEA) расшифровывается как Закон о помощи телекоммуникационных компаний правоохранительным органам (CALEA), этот закон США о прослушивании разговоров был принят в 1994 году. CALEA был призван обеспечить возможность для правоохранительных органов осуществлять электронное наблюдение и требовал, чтобы все телекоммуникационные компании, а также производители телекоммуникационного оборудования модифицировали и разрабатывали свое оборудование, мощности и услуги таким образом, чтобы правоохранительные органы имели необходимые возможности для наблюдения за гражданами. Частные компании-владельцы сетей связи, Интернет-провайдеры широкополосного доступа, а также провайдеры IP телефонии - все три типа компаний в соответствии с пунктом 102 CALEA рассматриваются в качестве «телекоммуникационных компаний». Закон обязывает телефонные компании предоставлять правоохранительным органам возможность осуществлять прослушивание любых телефонных разговоров, ведущихся по их сетям, а также предоставлять детализацию разговоров. Законом также предусмотрено, что лица, которых прослушивают, не должны замечать, что за его или ее разговором наблюдают соответствующие государственные структуры.
Таким образом, сеть доступа должна быть способна различать потоки данных, принимаемых и передаваемых через модем(ы) «борт-земля» на индивидуальные пассажирские беспроводные устройства, находящиеся на борту самолета. Это можно осуществить, сделав IP адреса пользователей видимыми для наземных сетей доступа, что в свою очередь предполагает, чтобы IP адреса, присваиваемые пассажирским беспроводным устройствам, были глобально уникальными внутри авиационной беспроводной сотовой сети. Для этого идентификатор самолета может быть сделан частью «подсети» IP адреса, присваиваемого через протокол динамического выбора конфигурации хост-машины (DHCP), данный протокол используется сетевыми устройствами (клиентами) для получения различных параметров, необходимых клиентам для работы в сети с интернет-протоколом (IP). Благодаря использованию подобного протокола объем работы по системному администрированию существенно сокращается, а устройства могут добавляться в сеть с минимальным ручным конфигурированием или вообще без такового. Это значительно упрощает отображение центром управления сетью (NOC) IP адреса пользователя для самолета.
Когда клиент (например, модем «борт-земля» самолетного базирования), сконфигурированный с помощью протокола динамического выбора конфигурации хост-машины (DHCP), соединяется с сетью, его клиент протокола динамического выбора конфигурации хост-машины (DHCP) направляет широковещательный запрос, запрашивающий необходимую информацию у обслуживающего сервера, использующего протокол динамического выбора конфигурации хост-машины (DHCP). Сервер протокола динамического выбора конфигурации хост-машины (DHCP) управляет пулом IP адресов и информацией о параметрах конфигурации клиентов, таких как шлюз, используемый по умолчанию, доменное имя, сервера DNS, других услугах, например серверу времени и т.п. Протокол динамического выбора конфигурации хост-машины (DHCP) обеспечивает механизм выделения IP адресов, тогда как центр управления сетью (NOC) выделяет диапазон IP адресов для сервера протокола динамического выбора конфигурации хост-машины (DHCP), находящегося на борту самолета. Процесс запроса и предоставления подобного протокола использует концепцию лизинга на определенный промежуток времени, что позволяет серверу протокола динамического выбора конфигурации хост-машины (DHCP) отзывать (а затем снова выделять) IP адреса, которые не были продлены (динамическое перераспределение IP адресов).
Настоящая система создания IР-туннеля «борт-земля» на воздушном судне имеет три варианта осуществления:
1. IP туннель уровня
2. IP туннель уровня
3. IP туннель системы преобразования сетевых адресов (NAT)
На фиг.4 изображена, в виде блок-схемы, архитектура системы IP туннеля «борт-земля» для самолета с использованием IP туннеля 2 уровня, на фиг.5 изображена, в виде блок-схемы, архитектура системы IP туннеля «борт-земля» для самолета с использованием IP туннеля 3 уровня, и на фиг.6 изображена, в виде блок-схемы, архитектура системы IP туннеля «борт-земля» для самолета с использованием IP туннеля системы преобразования сетевых адресов (NAT). Описание подобных вариантов осуществления представлено ниже.
Подобный подход не меняет управляющий протокол семейства IP (IPCP) или другие протоколы/сообщения EVDO. Преимущество от использования большего числа IP адресов заключается в том, что авиационная сеть может присваивать уникальный IP адрес каждому пассажирскому беспроводному устройству (MS) и делать его непосредственно видимым для наземной сети доступа и сопряженных с ней систем. Способ назначения множественных IP адресов для каждого канала связи «борт-земля» также предусматривает использование обслуживающего узла пакетных данных (PDSN).
IP туннель уровня 2
На фиг.4 изображена, в виде блок-схемы, архитектура системы создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне с использованием IР-туннеля уровня 2. В компьютерных сетях протокол туннелирования уровня 2 (L2TP) - это протокол туннелирования, используемый для поддержки виртуальных частных сетей (VPN). Протокол туннелирования уровня 2 (L2TP) функционирует аналогично протоколу уровня канала связи (уровень 2 OSI модели) для туннелирования сетевого трафика между двумя равноправными узлами связи в существующей сети (обычно Интернет). Протокол туннелирования уровня 2 (L2TP) на самом деле является протоколом сеансового уровня 5, а весь пакет с протоколом туннелирования уровня 2 (L2TP), включая полезные данные и заголовок протокола туннелирования уровня 2 (L2TP), отправляется внутри дейтаграммы UDP. В туннеле с протоколом туннелирования уровня 2 обычно осуществляются сеансы двухточечной (РРР) связи.
Две конечные точки туннеля с протоколом туннелирования уровня 2 называются концентратором доступа L2TP (LAC) и сетевым сервером L2TP (LNS). Концентратор доступа L2TP (LAC) инициализирует туннель, тогда как сетевой сервер L2TP (LNS) является сервером, который ожидает новых туннелей. После создания IP туннеля сетевой трафик между равноправными узлами сети становится двунаправленным. Для того чтобы их можно было использовать в сети, протоколы верхнего уровня исполняются через туннель с протоколом туннелирования уровня 2 (L2TP). Для упрощения этой задачи, сеанс (или вызов) протокола туннелирования уровня 2 создается внутри туннеля для каждого из протоколов верхнего уровня, таких как двухточечный протокол (РРР). Сеансы могут инициализироваться либо концентратором доступа L2TP (LAC), либо сетевым сервером L2TP (LNS). Поскольку трафик для каждого сеанса изолируется протоколом туннелирования уровня 2 (L2TP), в одном туннеле можно создавать множество виртуальных сетей. Пакеты, обмен которыми происходит в туннеле протокола туннелирования уровня 2 (L2TP), подразделяются на управляющие пакеты и пакеты данных. Протокол туннелирования уровня 2 (L2TP) обеспечивает надежную передачу управляющих пакетов, но не обеспечивает надежной передачи пакетов данных. Надежность передачи, при необходимости, должна обеспечиваться за счет использования вложенных протоколов, используемых в каждом сеансе туннеля с протоколом туннелирования уровня 2 (L2TP).
Если обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) выступает в качестве концентратора доступа L2TP (LAC), поскольку подобная функциональность поддерживается обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN), то новый узел (включенный модем «борт-земля») может выступать в качестве сетевого сервера L2TP (LNS). Сеть самолета и наземная сеть, по существу, устанавливают виртуальную частную сеть (VPN) на уровне маршрутизаторов, в которой IP адрес для конечной точки двухточечного протокола (РРР) на самолете будет статическим. При помощи подобной модели можно создавать множественные потоки, в каждом из которых имеется туннель с протоколом туннелирования уровня 2 (L2TP). В этом случае обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) может создавать 3 различных туннеля/потока:
с низким приоритетом - пассажирские данные (максимально возможный режим);
со средним приоритетом - Центр управления сетью/Эксплуатация, администрирование и управление;
и с высоким приоритетом - экипаж/диспетчер управления файлами и пассажирские речевые данные по IP-протоколу.
Кроме этого, помимо канала связи «борт-земля», который является туннелем между обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN), выступающим в качестве концентратора доступа L2TP (LAC), и модемом «борт-земля» в самолете, выступающим в качестве сетевого сервера L2TP (LNS), дополнительное туннелирование (полосы пропускания) не используется.
Таким образом, как показано на фиг.4, сетевой сервер L2TP (LNS) и концентратор доступа L2TP (LAC) реализованы в сети доступа перед пограничным маршрутизатором, который используется для преобразования сетевых адресов (NAT). Сетевой сервер L2TP (LNS) выступает в качестве маршрутизатора данных, передаваемых в авиационную сеть и из сети, а промежуточный концентратор доступа L2TP (LAC) игнорирует индивидуальные IP адреса пассажирских беспроводных устройств, поскольку пунктом назначения для пакетов с сетевого сервера L2TP (LNS) является модем «борт-земля», который имеет адрес IPx.1. После создания IP туннеля уровня 2 концентратор доступа L2TP (LAC) туннелирует все пакеты и игнорирует множество IP адресов, ассоциированных с множеством пассажирских беспроводных устройств, находящихся в самолете. Пакеты принимаются модемом «борт-земля» (IPx.1) и передаются на маршрутизатор (1Рх.2) в самолете, который знает, как доставлять пакеты на и от множества пассажирских беспроводных устройств, имеющих IP адреса IРх.* Пассажирским беспроводным устройствам присваиваются IP адреса IРу.*, которые являются индивидуальными, глобально уникальными, динамическими IP адресами для пассажирских беспроводных устройств, находящихся в конкретном самолете. Различным узлам на самолете, таким как маршрутизатор и модем «борт-земля», присваиваются IP адреса в диапазоне IРх.*, где IPx.* IP адреса являются индивидуальными, глобально уникальными, статическими IP адресами.
IP туннель уровня 3
На фиг.5 изображена, в виде блок-схемы, архитектура системы создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне с использованием IP-туннеля уровня 3. Это расширение IP туннеля уровня 3, при этом пакеты в туннеле передаются на уровне 3 (IP) протокола по каналу связи «борт-земля». Одна из сторон туннеля оканчивается непосредственно перед модемом «борт-земля», находящимся на борту самолета, а преобразования сетевых адресов (NAT) в самолете не требуется. Другой конец IP туннеля оканчивается непосредственно после обслуживающего узла пакетных данных (PDSN), находящегося на земле. Подобная конфигурация позволяет создавать три туннеля на разных потоках данных:
с низким приоритетом - пассажирские данные (максимально возможный режим);
со средним приоритетом - Центр управления сетью/Эксплуатация, администрирование и управление; и
с высоким приоритетом - экипаж/диспетчер управления файлами и пассажирские речевые данные по IP-протоколу.
Как показано на фиг.5, пассажирским беспроводным устройствам присваиваются IP адреса IРу.*, которые являются индивидуальными, глобально уникальными, динамическими IP адресами для пассажирских беспроводных устройств, находящихся в конкретном самолете. Различным узлам на самолете, таким как маршрутизатор и модем «борт-земля», присваиваются IP адреса в диапазоне IРх.*, где IPx.* IP адреса являются индивидуальными, локально уникальными, статическими IP адресами. Маршрутизатор является конечной точкой туннеля уровня 3 в самолете, идентифицируется IP адресом IPw.* и инкапсулирует каждый пакет, передаваемый на землю, в новый IP пакет с адресом IPx.* в качестве исходного адреса. IP адреса IPw.* являются индивидуальными, глобально уникальными, статическими IP адресами, которые присваиваются обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN). Адрес пункта назначения является конечной точкой туннеля уровня 3, находящейся на земле. Обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) видит только единственный IP адрес у каждого самолета, как и ожидается. Конечная точка туннеля уровня 3 на земле удаляет заголовок внешнего IP/туннеля из принимаемых пакетов и восстанавливает исходные адреса IРу.*.
IP туннель с использованием системы преобразования сетевых адресов (NAT)
На фиг.6 изображена, в виде блок-схемы, архитектура системы создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне с использованием IP-туннеля NAT. В компьютерных сетях преобразование сетевых адресов (NAT, так же известная как маскировка сетевых адресов, преобразование собственных адресов или маскировка IP адресов) - технология приемо-передачи сетевого трафика через маршрутизатор, предусматривающая переписывание исходного адреса и/или адреса назначения, а также обычно номеров портов TCP/UDP пакетов IP по мере их прохождения. Контрольные суммы (как IP, так и TCP/UDP) должны быть также переписаны с учетом изменений. Большинство систем, использующих NAT, поступают таким образом для того, чтобы множество хост-машин в ведомственной сети могли получать доступ к Интернет, используя единственный IP адрес общего пользования (см. шлюз). Многие сетевые администраторы считают технологию NAT удобной и широко ее используют. Тем не менее, NAT может создавать трудности при обмене данных между хостами и может влиять на производительность.
Пассажирским беспроводным устройствам присваиваются IP адреса IPy.z.*, которые являются индивидуальными, глобально уникальными, динамическими IP адресами для пассажирских беспроводных устройств, находящихся в конкретном самолете (z). Различным узлам на самолете, таким как маршрутизатор и модем «борт-земля», присваиваются IP адреса в диапазоне 1Рх.*, где ТРх.* IP адреса являются индивидуальными, локально уникальными, статическими IP адресами. Модем «борт-земля» является конечной точкой туннеля NAT на самолете и идентифицируется IP адресом IPw.*, IP адреса IPw.* являются индивидуальными, глобально уникальными, статическими IP адресами, которые присваиваются обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN). Для трафика с пакетными данными, создаваемого пассажирскими беспроводными устройствами, NAT на борту самолета использует статическую NAPT для преобразования IP адреса пассажирского беспроводного устройства IPy.z.* в IP адрес IPw.x и эфирный порт источника (из диапазона портов, присвоенных самолету), который является уникальным для конкретного пассажирского беспроводного устройства IPy.z.*. Затем пакет с данными туннелируется на модем «борт-земля» через сеть IPx.* и после этого направляется по каналу связи «борт-земля» на обслуживающий узел пакетных данных (PDSN). Обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) видит только один IP адрес для каждого самолета, как и ожидается, a NAT, находящаяся на земле, использует такое же статическое преобразование NAPT для преобразования IPw.x и порта источника самолета обратно в IP адрес 1Ру. Эфирный порт источника, полученный от самолета, остается неизменным.
В типичной конфигурации локальная сеть использует одну из назначенных подсетей с «индивидуальными» IP адресами (в соответствии с RFC 1918 для частных сетей используются следующие адреса: 192.168.х.х, с 172.16-х.х по 172.31.х.х и 10.х.х.х - с использованием бесклассовой адресации, 192.168/16, 172.16/12 и 10/8), а маршрутизатор в подобной сети имеет индивидуальный адрес (например, 192.168.0.1) в этом адресном пространстве. Маршрутизатор также подключается к Интернет с единственным адресом «общего пользования» (известным как «перегруженный» NAT) или множеством адресов «общего пользования», присваиваемых Интернет провайдером. По мере прохождения трафика из локальной сети в Интернет исходный адрес в каждом пакете преобразуется на лету из индивидуального адреса в адрес(а) общего пользования. Маршрутизатор отслеживает базовые данные по каждому активному соединению (в особенности адрес пункта назначения и порт). После того как ответ возвращается на маршрутизатор, тот использует данные по отслеживанию соединения, сохранившиеся у него в памяти с этапа отправки, для определения того, в какую часть внутренней сети необходимо переслать этот ответ; в случае перегруженной NAT для разделения пакетов используются номера портов клиентов TCP или UDP, либо IP адреса и номера портов, если после возврата пакета доступно множество адресов общего пользования. Для Интернет-систем источником/пунктом назначения подобного трафика является непосредственно сам маршрутизатор.
Для обратного трафика IP-туннель NAT использует NAT (фактически NAPT, систему преобразования сетевых адресов портов) на самолете и обратную NAT на земле. Диапазон портов, используемых для NAPT, является уникальным для каждого пользователя, а статическое преобразование IP адреса пользователя в диапазон портов становится известно, используется NAT, находящимся в самолете и на земле. Подобный процесс позволяет восстанавливать адреса пользователя (но не порты) на земле.
Пример IP туннеля для системы преобразования сетевых адресов (NAT)
На фиг.7 в виде схемы прохождения сигнала, а на фиг.8 в виде блок-схемы изображено типичное использование системы создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне с использованием IP-туннеля NAT для обмена данными с конкретным пунктом назначения. В данном примере показано выбранное пассажирское беспроводное устройство с IP адресом IРу.2, которое осуществляет связь с конечной точкой (не показана), с IP адресом IPh:80. Данному пассажирскому беспроводному устройству, на этапе 801, система NAT, находящаяся на борту самолета, присваивает адрес порта, например 2042, подобный адрес порта добавляется к IP адресу пассажирского беспроводного устройства, образуя адрес IРу2:2042, который является индивидуальным, глобально уникальным, динамическим IP адресом для пассажирского беспроводного устройства, находящегося в конкретном самолете (w). NAT, находящаяся на борту самолета, на этапе 802, таким образом, использует данное пассажирское беспроводное устройство для отображения портов с целью создания эфирного порта источника для IP адреса пассажирского беспроводного устройства IРу.2. Таким образом, исходным адресом является IРу2:2042, а адресом пункта назначения IPh:80.
Маршрутизатору присваивается IP адрес IPx.1, а модему «борт-земля» присваивается IP адрес IРх.2, где IPx.* адреса являются индивидуальными, локально уникальными, статическими IP адресами. Модем «борт-земля» является конечной точкой туннеля NAT на самолете и идентифицируется IP адресом IPw.*, IP адреса IPw.* являются индивидуальными, глобально уникальными, статическими IP адресами, которые присваиваются обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN). Для трафика с пакетными данными, создаваемого пассажирскими беспроводными устройствами, NAT на борту самолета использует статическую NAPT для преобразования IP адреса пассажирского беспроводного устройства IPy.z.* в IP адрес IPw.x и эфирный порт источника (из диапазона портов, присвоенных подобному самолету), который является уникальным для конкретного пассажирского беспроводного устройства IPy.z.*. Таким образом, маршрутизатор выбирает IP адрес, присвоенный обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN), и присваивает IP адрес IPw:1124 данному исходному пассажирскому беспроводному устройству.
После этого, на этапе 803, пакет с данными туннелируется маршрутизатором на модем «борт-земля» по сети IРх.*, а затем на этапе 804 направляется модемом «борт-земля» по каналу связи «борт-земля» на обслуживающий узел пакетных данных (PDSN), находящийся на земле. Обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) видит только один IP адрес для каждого самолета, как и предполагается, a NAT, находящийся на земле, использует такое же статическое преобразование NAPT на этапе 805 для преобразования IPw.x и порта источника самолета обратно в IP адрес IРу. Эфирный порт источника, полученный от самолета, остается прежним. Таким образом, после преобразования сетевых адресов исходный адрес для пассажирского беспроводного устройства становится IPy2:1124, поскольку адрес порта источника не меняется. Пограничный маршрутизатор в сети доступа на этапе 806 преобразует исходный адрес в маршрутизируемый адрес общего пользования IPz:2052 и выбирает любой доступный эфирный порт источника. В обратной последовательности пакеты с данными, полученные пограничным маршрутизатором из IP сети пункта назначения (теперь именуемым исходным TPh:80 в этом направлении двунаправленного коммуникационного соединения) на этапе 807, направляются в пункт назначения IPz:2052, а пограничный маршрутизатор осуществляет обратное преобразование для преобразования полученного IP адреса в оригинальный IP адрес и порт, присвоенные пассажирскому беспроводному устройству, получая IРу2:1124. NAT, находящаяся в сети доступа, на этапе 808 использует статическое преобразование:NAPT для восстановления IPw для самолета, в котором находится пассажирское беспроводное устройство. Порт пункта назначения остается прежним, a IP адресом, выводимым NAT, соответственно является IPw: 1124. NAT, находящаяся в сети доступа, на этапе 809 направляет полученные пакеты данных на модем «борт-земля», находящийся на борту самолета. Полученные пакеты с данными принимаются модемом «борт-земля», находящимся в самолете, и на этапе 810 направляются на маршрутизатор, при этом NAT, находящаяся в самолете, на этапе 811 использует свой обратный NAPT для восстановления адреса пункта назначения IРу2 и порта 2042 для пассажирского беспроводного устройства.
Таким образом, управление адресами, осуществляемое в самолете и в сети доступа, позволяет обслуживающему узлу пакетных данных (PDSN) сообщать наземной сети уникальные IP адреса для множества пассажирских беспроводных устройств, находящихся в самолете, используя при этом стандартный общий IP адрес для канала связи «борт-земля».
Заключение
Система создания IP-туннеля «борт-земля» на воздушном судне позволяет присваивать индивидуальные адреса интернет-протокола (IP) каждому из пассажирских беспроводных устройств, используемых в самолете и обслуживаемых авиационной беспроводной сотовой сетью, тем самым обеспечивая предоставление беспроводных услуг для индивидуально идентифицируемых пассажирских беспроводных устройств.

Claims (14)

1. Система для предоставления индивидуальных адресов Интернет-протокола (IP адресов) в наземной сети доступа множеству пассажирских беспроводных устройств, находящихся на борту самолета, содержащая:
средства бортовой сети, находящиеся в самолете, для генерирования радиочастотных сигналов связи для осуществления связи в режиме пакетной коммутации по меньшей мере с одним из множества пассажирских беспроводных устройств на борту самолета;
средства наземной сети доступа, имеющие один IP адрес, для обмена сигналами связи по меньшей мере с одной наземной сетью связи с пакетной коммутацией;
средства сети "борт-земля" для двусторонней радиочастотной связи с пакетной коммутацией по единой физической линии связи между средствами бортовой сети и средствами наземной сети доступа во время полета самолета;
при этом указанные средства бортовой сети содержат:
средства назначения IP адресов для присвоения уникального IP адреса каждому из указанных пассажирских беспроводных устройств на борту самолета;
средства концентратора данных, находящиеся в самолете, для преобразования трафика абонентских пакетных данных, принимаемых от множества пассажирских беспроводных устройств, находящихся в самолете, по меньшей мере в один поток агрегированных данных с пакетной коммутацией; а
указанные средства сети "борт-земля" содержат:
средства IP туннеля для поддержки множества IP адресов, ассоциированных с множеством пассажирских беспроводных устройств в бортовой сети, при осуществлении двусторонней радиочастотной связи с пакетной коммутацией между указанными средствами бортовой сети и указанными средствами наземной сети доступа во время полета самолета.
2. Система для предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.1, в которой средства сети «борт-земля» дополнительно содержат:
средства протокола туннелирования уровня 2 для установления соединения в виртуальной частной сети (VPN) на уровне маршрутизаторов между обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN), находящимся в наземной сети доступа, и модемом «борт-земля», находящимся в самолете.
3. Система для предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.2, в которой упомянутые средства протокола туннелирования уровня 2 содержат:
обслуживающий узел пакетных данных (PDSN), функционирующий в качестве концентратора доступа L2TP (LAC), и модем «борт-земля», выступающий в качестве сетевого сервера L2TP (LNS).
4. Система для предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.1, в которой средства сети «борт-земля» дополнительно содержат:
средства протокола туннелирования уровня 3, оканчивающиеся непосредственно перед модемом «борт-земля», находящимся на борту самолета, при этом преобразования сетевых адресов (NAT) на борту самолета не требуется, причем другой конец IP туннеля оканчивается непосредственно после обслуживающего узла пакетных данных (PDSN), находящегося на земле.
5. Система для предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.1, в которой средства сети «борт-земля» дополнительно содержат:
средства NAT, находящиеся на борту самолета, для преобразования IP адреса пассажирского беспроводного устройства в IP адрес и эфирный порт источника, являющийся уникальным для конкретного пассажирского беспроводного устройства.
6. Система для предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.5, в которой средства сети «борт-земля» дополнительно содержат:
наземные средства NAT для использования такого же статического преобразования NAPT, что и в упомянутых средствах NAT на борту самолета, для преобразования IP адресов, принятых с борта самолета, обратно в IP адрес пассажирского беспроводного устройства.
7. Система для предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.1, в которой средства сети «борт-земля» дополнительно содержат:
средства дезагрегирования данных для дезагрегирования упомянутого по меньшей мере одного потока агрегированных данных на множество потоков данных и доставки каждого из множества потоков данных на одно из множества пассажирских беспроводных устройств, находящихся в самолете.
8. Способ предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа множеству пассажирских беспроводных устройств, находящихся на борту самолета, содержащий этапы, на которых:
генерируют в бортовой сети, находящейся в самолете, радиочастотные сигналы связи для осуществления связи в режиме пакетной коммутации по меньшей мере с одним из множества пассажирских беспроводных устройств, находящихся в самолете;
осуществляют обмен сигналами связи в наземной сети доступа, имеющей один IP адрес, по меньшей мере с одной наземной сетью связи;
осуществляют двустороннюю радиочастотную связь с пакетной коммутацией в сети "борт-земля" по единой физической линии связи между указанной бортовой сетью и указанной наземной сетью доступа во время полета самолета,
при этом на этапе генерирования в бортовой сети:
присваивают уникальный IP адрес в указанной бортовой сети каждому из указанных пассажирских беспроводных устройств на борту самолета;
концентрируют данные на борту самолета для преобразования абонентского трафика пакетных данных, принятых от множества пассажирских беспроводных устройств, находящихся в самолете, по меньшей мере в один поток агрегированных данных с пакетной коммутацией; а
на этапе осуществления обмена сигналами связи:
поддерживают посредством IP туннеля указанные уникальные IP адреса множества пассажирских беспроводных устройств в бортовой сети при осуществлении указанной двусторонней радиочастотной связи с пакетной коммутацией между указанной бортовой сетью и указанной наземной сетью доступа во время полета самолета.
9. Способ предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.8, в котором этап использования радиочастотной связи с пакетной коммутацией в сети «борт-земля» содержит этап, на котором:
устанавливают в протоколе туннелирования уровня 2 соединение в виртуальной частной сети (VPN) на уровне маршрутизаторов между обслуживающим узлом пакетных данных (PDSN), находящимся в наземной сети доступа, и модемом «борт-земля», находящимся в самолете.
10. Способ предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.9, в котором этап установления соединения в протоколе туннелирования уровня 2 содержит этап, на котором:
используют обслуживающий узел пакетных данных (PDSN) в качестве концентратора доступа L2TP (LAC) и модем «борт-земля» в качестве сетевого сервера L2TP (LNS).
11. Способ предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.8, в котором этап использования радиочастотной связи с пакетной коммутацией в сети «борт-земля» дополнительно содержит этап, на котором:
завершают протокол туннелирования уровня 3 непосредственно перед модемом «борт-земля», находящимся в самолете, при этом преобразования сетевых адресов (NAT) на борту самолета не требуется, а другой конец IP-туннеля завершают непосредственно после обслуживающего узла пакетных данных (PDSN), находящегося на земле.
12. Способ предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.8, в котором этап использования радиочастотной связи с пакетной коммутацией в сети «борт-земля» дополнительно содержит этап, на котором:
преобразуют на борту самолета IP адрес пассажирского беспроводного устройства в IP адрес и эфирный порт источника, являющийся уникальным для конкретного пассажирского беспроводного устройства.
13. Способ предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.12, в котором этап использования радиочастотной связи с пакетной коммутацией в сети «борт-земля» дополнительно содержит этап, на котором:
используют в наземной NAT такое же статическое преобразование сетевых адресов портов (NAPT), что и на этапе преобразования на борту самолета, для преобразования IP адресов, принятых с борта самолета, обратно в IP адрес пассажирского беспроводного устройства.
14. Способ предоставления индивидуальных IP адресов в наземной сети доступа по п.8, в котором этап использования радиочастотной связи с пакетной коммутацией в сети «борт-земля» дополнительно содержит этапы, на которых:
дезагрегируют упомянутый по меньшей мере один поток агрегированных данных на множество потоков данных и доставляют каждый из множества потоков данных на одно из множества пассажирских беспроводных устройств, находящихся в самолете.
RU2010144494/07A 2008-04-01 2009-03-05 Система для создания ip-туннеля "борт-земля" в авиационной беспроводной сотовой сети для различения индивидуальных пассажиров RU2518180C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US12/060,674 US8081968B2 (en) 2000-10-11 2008-04-01 System for creating an air-to-ground IP tunnel in an airborne wireless cellular network to differentiate individual passengers
US12/060,674 2008-04-01
PCT/US2009/036158 WO2009148658A2 (en) 2008-04-01 2009-03-05 System for creating an air-to-ground ip tunnel in an airborne wireless cellular network to differentiate individual passengers

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2010144494A RU2010144494A (ru) 2012-05-10
RU2518180C2 true RU2518180C2 (ru) 2014-06-10

Family

ID=41398741

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010144494/07A RU2518180C2 (ru) 2008-04-01 2009-03-05 Система для создания ip-туннеля "борт-земля" в авиационной беспроводной сотовой сети для различения индивидуальных пассажиров

Country Status (8)

Country Link
US (2) US8081968B2 (ru)
EP (2) EP2269325B1 (ru)
CN (2) CN104320321B (ru)
AP (1) AP2955A (ru)
AU (1) AU2009255574B2 (ru)
CA (1) CA2720246C (ru)
RU (1) RU2518180C2 (ru)
WO (1) WO2009148658A2 (ru)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2653261C1 (ru) * 2016-02-23 2018-05-07 СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН РОЛЛИН СТОК РИСЁРЧ ИНСТИТЬЮТ КО., ЛТД. Архитектура широкополосной сети связи, объединяющая сеть управления поездом и сеть обслуживания поезда, и способ связи с ее применением
RU2797389C1 (ru) * 2020-03-18 2023-06-05 Виасат, Инк. Системы и способы для обеспечения сеансов связи в полете

Families Citing this family (65)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8081968B2 (en) * 2000-10-11 2011-12-20 Gogo Llc System for creating an air-to-ground IP tunnel in an airborne wireless cellular network to differentiate individual passengers
US20060195595A1 (en) * 2003-12-19 2006-08-31 Mendez Daniel J System and method for globally and securely accessing unified information in a computer network
US8457627B2 (en) * 1999-08-24 2013-06-04 Gogo Llc Traffic scheduling system for wireless communications
KR100751101B1 (ko) * 2004-11-05 2007-08-22 주식회사 팬택앤큐리텔 이동통신 단말기에 할당된 ｉｐ 관리 시스템 및 방법
EP1864430B1 (en) * 2005-03-29 2009-07-08 Research In Motion Limited Methods and apparatus for use in establishing session initiation protocol communications for virtual private networking
US20070016344A1 (en) * 2005-07-15 2007-01-18 Arinc, Incorporated Systems and methods for voice communications and control using adapted portable data storage and display devices
US8224322B2 (en) 2006-06-12 2012-07-17 Lemko Corporation Roaming mobile subscriber registration in a distributed mobile architecture
FR2920062B1 (fr) * 2007-08-17 2015-01-30 Thales Sa Architecture distribuee pour l'ensemble des aides a la radionavigation
WO2009036391A2 (en) * 2007-09-12 2009-03-19 Proximetry, Inc. Systems and methods for delivery of wireless data and multimedia content to aircraft
DE602008006222D1 (de) 2007-09-24 2011-05-26 Panasonic Avionics Corp Anordnung und verfahren zum empfang eines rundfunkinhalts auf einer mobilen plattform während der reise
CN101431743A (zh) * 2007-11-07 2009-05-13 华为技术有限公司 一种区分同一网络中不同运营商的方法、设备及系统
US8046420B2 (en) * 2008-04-23 2011-10-25 Lemko Corporation System and method to control wireless communications
US8340667B2 (en) 2008-06-26 2012-12-25 Lemko Corporation System and method to control wireless communications
US8706105B2 (en) 2008-06-27 2014-04-22 Lemko Corporation Fault tolerant distributed mobile architecture
US8107409B2 (en) 2008-07-11 2012-01-31 Lemko Corporation OAMP for distributed mobile architecture
US7855988B2 (en) 2008-07-14 2010-12-21 Lemko Corporation System, method, and device for routing calls using a distributed mobile architecture
GB2463009B (en) * 2008-08-26 2010-12-08 Nomad Spectrum Ltd Mobile data communication
US8509990B2 (en) * 2008-12-15 2013-08-13 Panasonic Avionics Corporation System and method for performing real-time data analysis
EP2386186B1 (en) * 2009-01-12 2016-11-30 Radio IP Software Inc. System and method for transmitting over multiple simultaneous communication networks by using roaming profiles
US20100189089A1 (en) * 2009-01-23 2010-07-29 Livetv, Llc Communications interface device for personal electronic devices (peds) operating on a general aviation aircraft and associated methods
IL196856A0 (en) * 2009-02-02 2009-12-24 Deutsche Telekom Ag System providing broadband communication between terrestrial stations and airplanes
US9652899B2 (en) * 2009-04-09 2017-05-16 Honeywell International Inc. Methods, apparatus and systems for accessing vehicle operational data using an intelligent network router
EP2441229B1 (en) * 2009-06-11 2020-05-06 Panasonic Avionics Corporation System and method for providing security aboard a moving platform
US8923189B2 (en) * 2009-08-06 2014-12-30 Truepath Technologies, Llc System and methods for scalable processing of received radio frequency beamform signal
US8411689B2 (en) * 2009-09-23 2013-04-02 Aerovironment, Inc. Fault-tolerant, frame-based communication system
WO2011038050A1 (en) * 2009-09-23 2011-03-31 Aerovironment, Inc Fault-tolerant, frame-based communication system
US9016627B2 (en) 2009-10-02 2015-04-28 Panasonic Avionics Corporation System and method for providing an integrated user interface system at a seat
JP5602876B2 (ja) 2009-12-14 2014-10-08 パナソニック・アビオニクス・コーポレイション 動的電力管理を行なうシステム及び方法
EP2355425B1 (en) * 2010-02-04 2012-06-20 Research In Motion Limited Communication system with server for identification information retrieval and related methods
GB2477960A (en) * 2010-02-19 2011-08-24 Thales Holdings Uk Plc Integrated aircraft radio system in which a plurality of radios are networked together
GB2481191A (en) 2010-02-25 2011-12-21 Sita Information Networking Computing Ireland Ltd Graphical development tool for software application development
WO2011128833A2 (en) * 2010-04-12 2011-10-20 Flight Focus Pte. Ltd. Sms communication to and from messaging devices in an aircraft
US8704960B2 (en) 2010-04-27 2014-04-22 Panasonic Avionics Corporation Deployment system and method for user interface devices
CA2807848C (en) 2010-09-10 2019-10-01 Panasonic Avionics Corporation Integrated user interface system and method
US8976744B2 (en) * 2010-11-03 2015-03-10 Broadcom Corporation Vehicle communication network including wireless communications
MY158867A (en) 2010-12-21 2016-11-16 Sita N V Reservation system and method
EP2740082A1 (en) 2011-08-03 2014-06-11 Sita Information Networking Computing USA, Inc. Item handling and tracking system and method therefor
GB2499288A (en) 2012-02-09 2013-08-14 Sita Inf Networking Computing Usa Inc Path determination
US9647748B1 (en) 2013-01-21 2017-05-09 Rockwell Collins, Inc. Global broadband antenna system
US9087204B2 (en) 2012-04-10 2015-07-21 Sita Information Networking Computing Ireland Limited Airport security check system and method therefor
US9825910B2 (en) * 2012-08-17 2017-11-21 Gogo Llc System for providing temporary internet access from a restricted local area network environment
US9750079B1 (en) * 2013-01-21 2017-08-29 Rockwell Collins, Inc. Hybrid satellite radio system
US10217111B2 (en) * 2013-01-29 2019-02-26 Genesys Telecommunications Laboratories, Inc. System and method for in-air customer service
US20140226983A1 (en) * 2013-02-13 2014-08-14 Teac Aerospace Technologies, Inc. In-flight li-fi media distribution system
CA2841685C (en) 2013-03-15 2021-05-18 Panasonic Avionics Corporation System and method for providing multi-mode wireless data distribution
US10320908B2 (en) 2013-03-25 2019-06-11 Sita Information Networking Computing Ireland Limited In-flight computing device for aircraft cabin crew
US9380507B2 (en) 2013-06-07 2016-06-28 Apple Inc. System and method for transitioning to a vehicle network resource
GB2515142B (en) 2013-06-14 2020-12-16 Sita Information Networking Computing Ireland Ltd Portable user control system and method therefor
US9197314B1 (en) * 2013-11-08 2015-11-24 Gogo Llc Data delivery to devices on vehicles using multiple forward links
US20150163848A1 (en) * 2013-12-11 2015-06-11 Qualcomm Incorporated Multi-carrier connection management for bandwidth aggregation
GB2523441A (en) 2014-02-19 2015-08-26 Sita Information Networking Computing Ireland Ltd Reservation system and method therefor
US9210102B1 (en) * 2014-05-19 2015-12-08 Maritime Telecommunications Network Inc. System to enable priority bandwidth for particular IP addresses during limited duration event
US9490891B2 (en) 2014-10-27 2016-11-08 At&T Mobility Ii Llc Techniques for in-flight connectivity
US9848433B2 (en) 2014-10-27 2017-12-19 At&T Intellectual Property I, L.P. Hybrid air-to-ground and satellite system traffic management
SE542194C2 (en) * 2014-10-30 2020-03-10 Icomera Ab Wireless communication system for trains using voice over wifi (vowifi)
US10001546B2 (en) 2014-12-02 2018-06-19 Sita Information Networking Computing Uk Limited Apparatus for monitoring aircraft position
US9325793B1 (en) * 2015-04-30 2016-04-26 Smartsky Networks LLC Smart aviation dynamic cookie
EP3107090B1 (en) * 2015-06-18 2023-01-11 Airbus Operations GmbH Announcement signalling on board an aircraft
US10284525B2 (en) * 2016-07-11 2019-05-07 Honeywell Lntemational Inc. Cross-domain data-gate for secure transmission of data over publicly shared datalinks
US11496884B2 (en) * 2017-05-03 2022-11-08 Qualcomm Incorporated Exchanging a message including drone-coupled capability information between a drone-coupled user equipment and a component of a terrestrial wireless communication subscriber network
CN107509166B (zh) * 2017-08-03 2020-10-16 重庆邮电大学 基于地空通信的多链路切换同步网关的方法和系统
US10965794B2 (en) * 2018-08-02 2021-03-30 Gogo Business Aviation Llc On-board self-healing network for delivery of vehicle passenger-consumable content
US10710723B1 (en) * 2019-01-08 2020-07-14 Thales Avionics, Inc. Transferring information between a vehicle based user device and a server to validate user information before granting internet access
US11889392B2 (en) 2019-06-14 2024-01-30 The Boeing Company Aircraft network cybersecurity apparatus and methods
US11716372B2 (en) 2019-10-01 2023-08-01 Honeywell International Inc. Method and system for centralized management of access subnetwork selection for mobile platform communications

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6201797B1 (en) * 1997-12-12 2001-03-13 At&T Wireless Services Inc. High bandwidth delivery and internet access for airborne passengers
US6529706B1 (en) * 1999-09-13 2003-03-04 Rockwell Collins, Inc. Aircraft satellite communications system for distributing internet service from direct broadcast satellites
US6614774B1 (en) * 1998-12-04 2003-09-02 Lucent Technologies Inc. Method and system for providing wireless mobile server and peer-to-peer services with dynamic DNS update
US6714783B1 (en) * 1999-06-01 2004-03-30 Thomson-Csf Sextant Method for an automatic search by an aircraft of a communication address of a ground entity in an ATN network
US6799037B1 (en) * 1996-12-12 2004-09-28 Verizon Airfone Inc. Method and apparatus for communication with a mobile unit
US6948003B1 (en) * 2000-03-15 2005-09-20 Ensim Corporation Enabling a service provider to provide intranet services
US6985942B2 (en) * 2001-08-23 2006-01-10 The Boeing Company Airborne IP address structure
WO2007117285A2 (en) * 2005-12-02 2007-10-18 The Boeing Company Methods and apparatus providing an airborne e-enabled architecture as a system of systems
RU2316130C2 (ru) * 2001-10-25 2008-01-27 Квэлкомм Инкорпорейтед Способ и система для передачи ip-пакетов путем объединения нескольких каналов радиосвязи для высокоскоростной передачи данных

Family Cites Families (133)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3659085A (en) 1970-04-30 1972-04-25 Sierra Research Corp Computer determining the location of objects in a coordinate system
GB1559375A (en) 1975-10-28 1980-01-16 Plessey Co Ltd Aircraft landing systems
CA1230648A (en) 1984-07-13 1987-12-22 Gerald P. Labedz Cellular voice and data radiotelephone system
US5408515A (en) 1988-04-29 1995-04-18 Mobile Telecommunication Technologies Ground-to-air telephone calling system and related method for directing a call to a particular passenger
US5651050A (en) 1988-04-29 1997-07-22 Mobile Telecommunication Technologies Ground-to-air telephone calling system and related method for establishing a telephone link between a ground-based caller and a passenger on board an aircraft
JP2865675B2 (ja) 1988-09-12 1999-03-08 株式会社日立製作所 通信ネットワーク制御方法
US5123112A (en) 1990-08-02 1992-06-16 Gte Airfone Incorporated Air-to-ground communication system
US5212804A (en) 1990-08-02 1993-05-18 Gte Airfone, Inc. Communication system having multiple base stations and multiple mobile units
US5134709A (en) 1990-12-14 1992-07-28 At&T Bell Laboratories Process and apparatus for flexible channel assignment in cellular radiotelephone systems
US6009330A (en) 1992-01-27 1999-12-28 Highwaymaster Communications, Inc. Method and apparatus for call delivery to a mobile unit
US8081968B2 (en) * 2000-10-11 2011-12-20 Gogo Llc System for creating an air-to-ground IP tunnel in an airborne wireless cellular network to differentiate individual passengers
US7062268B2 (en) 1992-03-06 2006-06-13 Aircell, Inc. Overlapping spectrum cellular communication networks
US7107062B2 (en) 1992-03-06 2006-09-12 Aircell, Inc. System for managing call handoffs between an aircraft and multiple cell sites
US7113780B2 (en) 1992-03-06 2006-09-26 Aircell, Inc. System for integrating an airborne wireless cellular network with terrestrial wireless cellular networks and the public switched telephone network
US6788935B1 (en) 1992-03-06 2004-09-07 Aircell, Inc. Aircraft-based network for wireless subscriber stations
US5832380A (en) 1992-03-06 1998-11-03 Aircell Incorporated Nonterrestrial cellular mobile telecommunication system
US5432841A (en) 1992-07-10 1995-07-11 Rimer; Neil A. System for locating and communicating with mobile vehicles
US6393281B1 (en) 1993-03-26 2002-05-21 At&T Wireless Services Inc Seamless hand-off for air-to-ground systems
US5590395A (en) 1993-11-10 1996-12-31 Motorola, Inc. Satellite cellular network resource management method and apparatus
US5459469A (en) 1994-02-04 1995-10-17 Stanford Telecommunications, Inc. Air traffic surveillance and communication system
JPH07298340A (ja) 1994-03-02 1995-11-10 Fujitsu Ltd 移動通信システムおよび移動局
US5555444A (en) 1994-03-11 1996-09-10 Motorola, Inc. Method and apparatus for predictive operation of a communication system
US5519761A (en) 1994-07-08 1996-05-21 Qualcomm Incorporated Airborne radiotelephone communications system
US5659304A (en) 1995-03-01 1997-08-19 Eaton Corporation System and method for collision warning based on dynamic deceleration capability using predicted road load
US5543779A (en) 1995-03-09 1996-08-06 Aspesi; Marc S. EMI source detector
US5678174A (en) 1995-04-24 1997-10-14 Motorola Communication system which predicts good opportunities for communication
US6104926A (en) 1995-07-31 2000-08-15 Gte Airfone, Incorporated Call handoff
US5848359A (en) 1995-09-08 1998-12-08 Motorola, Inc. Hierarchical set of frequency reuse patterns allowing cellular air and land communication
US5826188A (en) 1995-12-07 1998-10-20 Motorola, Inc. Method and apparatus for handing off calls between differing radio telecommunication networks
US5740535A (en) 1996-01-19 1998-04-14 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Adaptive mobile station presence verification
US6324398B1 (en) 1996-02-26 2001-11-27 Lucent Technologies Inc. Wireless telecommunications system having airborne base station
US5805683A (en) 1996-04-17 1998-09-08 At&T Corp System and method for routing ground-to-air telephone calls
DE19628918C1 (de) 1996-07-18 1997-07-31 Daimler Benz Aerospace Airbus Anordnung zum Erkennen einer hochfrequenten Störstrahlung
FR2755327B1 (fr) 1996-10-28 1998-12-31 Aerospatiale Dispositif pour permettre l'utilisation dans un aeronef de moyens de radiocommunication
US6002944A (en) 1996-11-04 1999-12-14 Siemens Information And Communication Networks, Inc. Vehicular telephone and method including an improved user interface
US6055425A (en) 1996-11-11 2000-04-25 Nokia Telecomunications Oy Aeronautical cellular network
US5950129A (en) 1996-12-09 1999-09-07 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Two-way in-flight radio telecommunication system and method
KR19980064467A (ko) 1996-12-23 1998-10-07 윌리엄비.켐플러 서브섹터된 업스트림 안테나를 갖는지점 대 다지점간 통신 시스템
US5995833A (en) 1997-04-21 1999-11-30 Gte Mobilnet Service Corp. Control of telecommunication services for subscriber-provided radio communication devices residing in a miniature cellular environment
US6910628B1 (en) 1997-06-24 2005-06-28 Richard P. Sehr Travel system and methods utilizing multi-application airline passenger cards
US5956644A (en) 1997-07-28 1999-09-21 Motorola, Inc. Multiple-user communication unit and method for operating in a satellite communication system
US5995805A (en) 1997-10-17 1999-11-30 Lockheed Martin Missiles & Space Decision-theoretic satellite communications system
DE19753228A1 (de) 1997-12-01 1999-06-02 Cit Alcatel Verfahren zum Aufbau einer Telekommunikationsverbindung zu Personen in abgeschlossenen Einrichtungen, wie etwa Personenbeförderungsmittel, sowie Telekommunikationssystem und -netzwerk
US6519266B1 (en) 1998-01-05 2003-02-11 Nortel Networks Limited Layering of wireless packet data service
US6263206B1 (en) 1998-02-02 2001-07-17 At&T Corp Method providing coordination of multiple call switching centers for a wireless service
US6195529B1 (en) 1998-03-12 2001-02-27 Joachim Linz Transmission blocker for mobile radio stations and method for preventing transmission activities of a mobile radio station
US6144338A (en) 1998-03-17 2000-11-07 Prc Public Sector. Inc. Predictive drop and load algorithm for an object-based geographical information system
US6643496B1 (en) 1998-03-31 2003-11-04 Canon Kabushiki Kaisha System, method, and apparatus for adjusting packet transmission rates based on dynamic evaluation of network characteristics
US6880750B2 (en) 1998-04-17 2005-04-19 Randolph M. Pentel Remote ordering device
US6040781A (en) 1998-05-26 2000-03-21 Motorola Event reminder for a communication device
US6233448B1 (en) 1998-07-22 2001-05-15 Ericsson Inc. System, method and apparatus for automatic feature activation/deactivation based upon positioning
US7131136B2 (en) 2002-07-10 2006-10-31 E-Watch, Inc. Comprehensive multi-media surveillance and response system for aircraft, operations centers, airports and other commercial transports, centers and terminals
GB9909825D0 (en) * 1998-09-08 1999-06-23 Airnet Global Holdings Limited Communications system for aircraft
US6760778B1 (en) * 1998-09-09 2004-07-06 At&T Wireless Services, Inc. System and method for communication between airborne and ground-based entities
US6700902B1 (en) 1998-10-19 2004-03-02 Elster Electricity, Llc Method and system for improving wireless data packet delivery
US6889042B2 (en) 1998-10-28 2005-05-03 Alcatel Cellular mobile telephone system usable on board a passenger transport vehicle
US6615052B1 (en) 1998-12-08 2003-09-02 Honeywell International Inc. Radio frequency power control algorithm
US6577419B1 (en) 1998-12-18 2003-06-10 Christopher J. Hall Optical-frequency communications system for aircraft
US6477152B1 (en) 1998-12-30 2002-11-05 Honeywell Inc. Apparatus and method for data communications
US6567408B1 (en) 1999-02-01 2003-05-20 Redback Networks Inc. Methods and apparatus for packet classification with multi-level data structure
US6392692B1 (en) 1999-02-25 2002-05-21 David A. Monroe Network communication techniques for security surveillance and safety system
US6545601B1 (en) 1999-02-25 2003-04-08 David A. Monroe Ground based security surveillance system for aircraft and other commercial vehicles
US6937597B1 (en) 1999-02-26 2005-08-30 Lucent Technologies Inc. Signaling method for internet telephony
FR2791849B1 (fr) 1999-03-31 2001-06-29 Cit Alcatel Noeud et station embarquee permettant d'etablir a tout moment une communication vers un passager d'un vehicule
US6418327B1 (en) 1999-04-06 2002-07-09 Spike Broadband Systems, Inc. Methods and determining an optimum sector distribution within a coverage area of a wireless communication system
CA2370759A1 (en) 1999-04-19 2000-10-26 David N. Brotherston Apparatus and method for providing products and services in a transport vehicle using a network of computers
JP3365340B2 (ja) * 1999-04-28 2003-01-08 日本電気株式会社 データ転送システム及びその転送方法
US7177939B2 (en) * 1999-05-14 2007-02-13 Cingular Wireless Ii, Llc Aircraft data communications services for users
US7020708B2 (en) 1999-05-14 2006-03-28 Cingular Wireless Ii, Llc Aircraft data services
US6148179A (en) 1999-06-25 2000-11-14 Harris Corporation Wireless spread spectrum ground link-based aircraft data communication system for engine event reporting
AU6716500A (en) 1999-08-27 2001-03-26 Nokia Corporation Mobile multimedia terminal for dvb-t and large and small cell communication
US6798772B2 (en) 1999-09-07 2004-09-28 Nortel Network Limited Method for public access to private phone numbers and other telephonic peripherals using a caller access code
US6580915B1 (en) 1999-09-24 2003-06-17 Kroll Family Trust Aircraft internal EMI detection and location
US6810527B1 (en) 1999-09-27 2004-10-26 News America, Inc. System and method for distribution and delivery of media context and other data to aircraft passengers
JP2001112051A (ja) 1999-10-08 2001-04-20 Ddi Corp 通信トラヒック量予測装置を有する移動通信システム
US6741841B1 (en) 2000-01-28 2004-05-25 Rockwell Collins Dual receiver for a on-board entertainment system
US7599691B1 (en) * 2000-01-28 2009-10-06 Rockwell Collins, Inc. System and method for internet access on a mobile platform
KR100689540B1 (ko) * 2000-03-20 2007-03-08 삼성전자주식회사 사설 아이피 네트워크를 통한 다중 통화 장치 및 방법
US20020045444A1 (en) 2000-04-14 2002-04-18 Usher Martin Philip Mobile telephony
US7526762B1 (en) 2000-06-30 2009-04-28 Nokia Corporation Network with mobile terminals as browsers having wireless access to the internet and method for using same
US6735438B1 (en) 2000-08-14 2004-05-11 Sprint Spectrum, L.P. Antenna for air-to-ground communication
JP5006500B2 (ja) 2000-08-16 2012-08-22 ザ・ボーイング・カンパニー 移動プラットホームに双方向データサービスおよび生放送テレビ番組を提供するための方法および装置
US7433836B1 (en) 2000-09-01 2008-10-07 Lucent Technologies Inc. Enterprise information and communication system having a transaction management engine for managing bills vouchers purchases and email notifications
FR2814874B1 (fr) 2000-10-03 2002-12-06 Thomson Csf Procede de selection d'une station sol au sein d'un reseau de telecommunication aeronautique
US7231214B2 (en) 2000-12-08 2007-06-12 Harris Corporation System and method for frequency re-use in a sectorized cell pattern in a wireless communication system
US20020082912A1 (en) 2000-12-22 2002-06-27 Leon Batachia Transactions between vendors and customers using push/pull model
US20020090931A1 (en) 2001-01-11 2002-07-11 Scott Papineau Fly - safe operating mode for smart phone
US7027801B1 (en) 2001-02-06 2006-04-11 Nortel Networks Limited Method delivering location-base targeted advertisements to mobile subscribers
FR2821707B1 (fr) 2001-03-01 2003-05-23 Cit Alcatel Dispositif de radiotelephonie cellulaire utilisable a bord d'un vehicule
EP1261170A1 (en) 2001-05-24 2002-11-27 BRITISH TELECOMMUNICATIONS public limited company Method for providing network access to a mobile terminal and corresponding network
US7570656B2 (en) 2001-06-18 2009-08-04 Yitran Communications Ltd. Channel access method for powerline carrier based media access control protocol
US20030032426A1 (en) 2001-07-24 2003-02-13 Gilbert Jon S. Aircraft data and voice communications system and method
US6757535B2 (en) * 2001-08-31 2004-06-29 The Boeing Company System and method for providing network addresses to mobile platforms
US20030046701A1 (en) 2001-08-31 2003-03-06 O'donnell Mary E. User interface for mobile platforms and related methods
US20030046118A1 (en) 2001-08-31 2003-03-06 O'donnell Mary E. Portal architecture for mobile platforms
US7054322B2 (en) * 2001-08-31 2006-05-30 The Boeing Company Mobile communications network using point-to-point protocol over ethernet
US6873903B2 (en) 2001-09-07 2005-03-29 R. Michael Baiada Method and system for tracking and prediction of aircraft trajectories
US7333887B2 (en) 2003-08-08 2008-02-19 Baiada R Michael Method and system for tactical gate management by aviation entities
WO2003029922A2 (en) 2001-10-01 2003-04-10 Kline & Walker, Llc Pfn/trac system faa upgrades for accountable remote and robotics control
US7003293B2 (en) 2001-10-23 2006-02-21 The Boeing Company Network system having multiple subnets for a mobile platform
US20030084108A1 (en) 2001-10-26 2003-05-01 Majid Syed System and method for providing a push gateway between consumer devices and remote content povider centers
US20030109245A1 (en) 2001-11-05 2003-06-12 Mccalmont Patti L Routing of emergency calls based on geographic location of originating telephone end office
GB0128220D0 (en) 2001-11-24 2002-01-16 Koninkl Philips Electronics Nv Location based delivery of service data
US7068615B2 (en) * 2002-01-09 2006-06-27 The Boeing Company Adaptable forward link data rates in communications systems for mobile platforms
US7050755B2 (en) 2002-01-24 2006-05-23 Pctel Maryland, Inc. Targeted mobile terminal communication blocker
US20050216938A1 (en) 2002-05-14 2005-09-29 Thales Avionics, Inc. In-flight entertainment system with wireless communication among components
US6963292B1 (en) 2002-05-15 2005-11-08 Sprint Spectrum L.P. System and method for reporting emergencies from an aircraft
US6735500B2 (en) 2002-06-10 2004-05-11 The Boeing Company Method, system, and computer program product for tactile cueing flight control
US7206588B2 (en) 2002-09-13 2007-04-17 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Communication device and communication system
EP1553734A4 (en) * 2002-10-18 2009-04-29 Panasonic Corp METHOD AND DEVICE FOR ROUTING CONNECTION IN A GLOBAL NETWORK
US20040102188A1 (en) 2002-11-26 2004-05-27 Boyer David G. Automatic call forwarding on airplanes
GB2395843B (en) 2002-11-29 2006-04-26 Motorola Inc Wireless subscriber communication unit and antenna arrangement therefor
US20040137840A1 (en) 2003-01-15 2004-07-15 La Chapelle Michael De Bi-directional transponder apparatus and method of operation
US7142854B1 (en) 2003-03-27 2006-11-28 Honeywell International Inc. In-flight communications system
US20050053026A1 (en) 2003-09-10 2005-03-10 Arinc, Incorporated Mobile airborne high-speed broadband communications systems and methods
US20080090546A1 (en) 2006-10-17 2008-04-17 Richard Dickinson Enhanced E911 network access for a call center using session initiation protocol (SIP) messaging
US7440451B2 (en) * 2004-04-16 2008-10-21 The Boeing Company Global internet protocol prefix number mobility
US20060009262A1 (en) 2004-07-09 2006-01-12 The Boeing Company Avionic base station controller (ABSC) for aircraft-based cellular communications
US20060048196A1 (en) 2004-08-30 2006-03-02 Yau Frank C Wireless interactive entertainment and information display network systems
US7620374B2 (en) 2004-09-16 2009-11-17 Harris Corporation System and method of transmitting data from an aircraft
US7451309B2 (en) 2004-09-17 2008-11-11 At&T Intellectual Property L.P. Signature specification for encrypted packet streams
US20060229070A1 (en) 2005-04-08 2006-10-12 The Boeing Company Soft handoff method and apparatus for mobile vehicles using directional antennas
WO2006128946A1 (en) 2005-05-02 2006-12-07 Ecolane Finland Oy Method and arrangement for arranging practical aspects of a demand responsive transport system
US7460866B2 (en) 2005-08-18 2008-12-02 Tecore, Inc. Position location for airborne networks
US8259566B2 (en) * 2005-09-20 2012-09-04 Qualcomm Incorporated Adaptive quality of service policy for dynamic networks
US8874477B2 (en) 2005-10-04 2014-10-28 Steven Mark Hoffberg Multifactorial optimization system and method
US20070105600A1 (en) 2005-11-08 2007-05-10 Shantidev Mohanty Techniques to communicate information between foreign agents and paging controllers
US20070161347A1 (en) 2006-01-10 2007-07-12 Lucent Technologies, Inc. Enabling a digital wireless service for a mobile station across two different wireless communications environments
JP4749915B2 (ja) 2006-03-31 2011-08-17 株式会社日立製作所 Ｓｉｐ交換システム
US20070281680A1 (en) 2006-06-05 2007-12-06 Vish Raju Method and system for extending services to cellular devices
US8837704B2 (en) 2006-08-31 2014-09-16 Microsoft Corporation Client controlled dynamic call forwarding
US8630644B2 (en) 2006-09-14 2014-01-14 Apple Inc. Circuit bearer control
JP2009021855A (ja) 2007-07-12 2009-01-29 Toshiba Corp 中継装置、通信方法及び通信プログラム

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6799037B1 (en) * 1996-12-12 2004-09-28 Verizon Airfone Inc. Method and apparatus for communication with a mobile unit
US6201797B1 (en) * 1997-12-12 2001-03-13 At&T Wireless Services Inc. High bandwidth delivery and internet access for airborne passengers
US6614774B1 (en) * 1998-12-04 2003-09-02 Lucent Technologies Inc. Method and system for providing wireless mobile server and peer-to-peer services with dynamic DNS update
US6714783B1 (en) * 1999-06-01 2004-03-30 Thomson-Csf Sextant Method for an automatic search by an aircraft of a communication address of a ground entity in an ATN network
US6529706B1 (en) * 1999-09-13 2003-03-04 Rockwell Collins, Inc. Aircraft satellite communications system for distributing internet service from direct broadcast satellites
US6948003B1 (en) * 2000-03-15 2005-09-20 Ensim Corporation Enabling a service provider to provide intranet services
US6985942B2 (en) * 2001-08-23 2006-01-10 The Boeing Company Airborne IP address structure
RU2316130C2 (ru) * 2001-10-25 2008-01-27 Квэлкомм Инкорпорейтед Способ и система для передачи ip-пакетов путем объединения нескольких каналов радиосвязи для высокоскоростной передачи данных
WO2007117285A2 (en) * 2005-12-02 2007-10-18 The Boeing Company Methods and apparatus providing an airborne e-enabled architecture as a system of systems

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2653261C1 (ru) * 2016-02-23 2018-05-07 СиЭрЭрСи ЦИНДАО СЫФАН РОЛЛИН СТОК РИСЁРЧ ИНСТИТЬЮТ КО., ЛТД. Архитектура широкополосной сети связи, объединяющая сеть управления поездом и сеть обслуживания поезда, и способ связи с ее применением
US10056985B2 (en) 2016-02-23 2018-08-21 Crrc Qingdao Sifang Rolling Stock Research Institute Co., Ltd. Broadband communication network architecture with train control network and train serving network combined, and communication method thereof
RU2797389C1 (ru) * 2020-03-18 2023-06-05 Виасат, Инк. Системы и способы для обеспечения сеансов связи в полете

Also Published As

Publication number Publication date
EP2269325A4 (en) 2015-04-08
US8254914B2 (en) 2012-08-28
WO2009148658A2 (en) 2009-12-10
CN102037661A (zh) 2011-04-27
EP2269325B1 (en) 2017-05-03
AU2009255574A1 (en) 2009-12-10
AP2010005433A0 (en) 2010-10-31
CN104320321B (zh) 2018-04-27
US20090010200A1 (en) 2009-01-08
CN104320321A (zh) 2015-01-28
AU2009255574B2 (en) 2013-11-28
CA2720246A1 (en) 2009-12-10
WO2009148658A3 (en) 2010-02-25
EP3220555A1 (en) 2017-09-20
EP3220555B1 (en) 2020-09-02
US8081968B2 (en) 2011-12-20
AP2955A (en) 2014-08-31
CA2720246C (en) 2016-07-26
CN102037661B (zh) 2015-02-18
EP2269325A2 (en) 2011-01-05
US20110320576A1 (en) 2011-12-29
RU2010144494A (ru) 2012-05-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2518180C2 (ru) Система для создания ip-туннеля "борт-земля" в авиационной беспроводной сотовой сети для различения индивидуальных пассажиров
RU2516518C2 (ru) Система для создания подсети интернет-протокола на борту самолета в рамках авиационной беспроводной сотовой сети
US10200111B2 (en) System for managing mobile internet protocol addresses in an airborne wireless cellular network
US8452276B2 (en) Differentiated services code point mirroring for wireless communications
EP2666265A1 (en) Traffic scheduling system for air-to-ground communications
US20110286331A1 (en) Differentiated Services Code Point Mirroring For Wireless Communications

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20150306