RU2800888C1 - Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети (mwbnic) и k-сеть - Google Patents

Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети (mwbnic) и k-сеть Download PDF

Info

Publication number
RU2800888C1
RU2800888C1 RU2022112498A RU2022112498A RU2800888C1 RU 2800888 C1 RU2800888 C1 RU 2800888C1 RU 2022112498 A RU2022112498 A RU 2022112498A RU 2022112498 A RU2022112498 A RU 2022112498A RU 2800888 C1 RU2800888 C1 RU 2800888C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
network
data
node
mwbnic
nodes
Prior art date
Application number
RU2022112498A
Other languages
English (en)
Inventor
Джеймс Кирунда КАКАИРЕ
Original Assignee
Галактик Телеком Груп, 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 Галактик Телеком Груп, Ллк filed Critical Галактик Телеком Груп, Ллк
Application granted granted Critical
Publication of RU2800888C1 publication Critical patent/RU2800888C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к области связи. Технический результат заключается в обеспечении возможности передавать по сети данные из двух источников, сохраняя возможность соединения при нахождении в движении. Система и способы, относящиеся к интерфейсной плате мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC), для создания сети из электронных устройств в Wi-Fi сети и других широкополосных спектрах, чтобы сохранить возможность соединения и потока данных при нахождении в движении или в неподвижном состоянии. Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC), устанавливает соединение с узлами одновременно. Чип микропроцессора, прикрепленный к печатной плате с чипом в виде устройства управления сетевыми пакетами, связанным с выделенной кэш-памятью, временно хранит последние N пакетов данных из узла и сохраняет целостность пакетов. Протоколы управляют обработкой пакетов, созданием сети. Протокол управления пакетами, встроенный в MWBNIC, продвигает, извлекает, сравнивает и удаляет пакеты из кэша, когда устройство находится в движении и устанавливает соединение с механизмом для определения ширины полосы в узлах, механизмом для переключения частоты и предварительно определенным набором данных возможности соединения, который обеспечивает соединение с модемом в движении. 4 н. и 38 з.п. ф-лы, 10 ил.

Description

[001] Эта патентная заявка испрашивает приоритет предварительной заявки с номером US 62/913360. Она была изначально подана как предварительная заявка 31 октября 2016 г. с письмом, объясняющим обстоятельства касательно этого. Она была подана согласно PCT 31 октября 2017 г., и ей был присвоен номер PCT/US17/59329. Она была подана повторно 21 декабря 2018 г. согласно PCT, и ей был присвоен номер заявки PCT/US2018/067218, под названием «Rep Mobile Wireless Broadband Network Interface Card (MWBNIC) & K-Net». Заявка PCT/US2018/067218 больше не подавалась, поскольку от Получающего ведомства не было получено уведомление.
Область техники
[002] Настоящее изобретение относится к созданию сети из беспроводных устройств по широкополосному спектру, включая Wi-Fi. В частности, согласно изобретению предложена интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) со способами управления пакетами и тремя протоколами для сохранения порядка и целостности пакетов для движущихся и неподвижных устройств в сети. Сеть содержит устройство управления локальной сетью Gwahanza, которое запускает протокол управления сетью (NCP), специальный маршрутизатор, известный как K-узел, который запускает протокол управления платой (CCP), и серверы, которые все соединены посредством проводов высокоскоростной передачи данных, таких как оптическое волокно. Третий протокол, протокол управления пакетами (PCP), запускается из интерфейсной платы мобильной беспроводной широкополосной сети, которая устанавливается в устройствах или вставляется во внешние порты устройств. Протоколы облегчают аутентификацию, переключение между узлами при нахождении в движении и передачу данных по сети. Устройство в виде удлинителя сети, которое является частью сети, имеет протокол управления платой и действует как независимый K-узел, обеспечивающий доступ к другим устройствам.
ПРЕДПОСЫЛКИ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ИЗВЕСТНЫЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
[003] Сегодня на рынке есть много сетевых плат, которые обеспечивают возможность беспроводного соединения. Такие платы вставляются в ноутбуки или стационарные компьютеры для применения при нахождении в локализованных областях. Они соединяются с одной беспроводной точкой доступа для получения услуги в пределах ограниченного радиуса. Они не могут передавать по сети (соединять) данные из двух источников и сохранять возможность соединения при нахождении в движении.
[004] Сотовые телефоны характеризуются мобильностью на больших расстояниях, но они работают в узких широкополосных спектрах, которые характеризуются ограниченными возможностями передачи данных. Устройства большего размера, такие как телевизионные устройства, находясь в движении, не могут функционировать с сотовой узкой полосой для предоставления услуги в реальном времени.
Распространение сигналов в имеющихся сетевых платах и сотовых устройствах можно сравнить с деревом, с которого опадают листья, при этом под деревом может стоять несколько человек с корзинами и собирать листья (сигнал).
РЕШАЕМЫЕ ЗАДАЧИ
[005] Сотовая технология работает с узкой шириной полосы и не обеспечивает безопасность. Таким образом, существует необходимость решения, которое создает сеть из мобильных устройств в Wi-Fi сетях и других широкополосных спектрах для сохранения возможности соединения и потока данных, находятся ли они в движении или являются неподвижным.
ПРЕИМУЩЕСТВА ИЗОБРЕТЕНИЯ
[006] Преимущества этой системы состоят в том, что она создает сеть из мобильных устройств в Wi-Fi сетях и других широкополосных спектрах, в то же время обеспечивая безопасность для устройств посредством использования изменяющегося кода соединения, который обеспечивает безопасность соединения для предотвращения вмешательства и переключения мобильного устройства на ненадежные узлы.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[007] Согласно настоящему изобретению представлена интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC), которая соединяется с более чем одним из беспроводных источников данных (K-узлов) одновременно и передает данные по сети. Она сохраняет порядок и целостность пакетов данных, когда устройство находится в движении и переключается с одного беспроводного источника данных на другой. Это позволяет устройству с этой платой перемещаться на большое расстояние, переключаясь с одного беспроводного широкополосного K-узла на другой без потери возможности соединения. Беспроводные K-узлы можно рассматривать как точки доступа.
[008] В одной реализации MWBNIC автоматически соединяется с каждым из разных узлов посредством отдельного частотного фильтра с одновременной установкой более одного соединения, тогда как в другой реализации устройство снабжается командами для соединения с конкретным узлом. Код соединения, предоставляемый как движущемуся устройству, так и узлу, повышает безопасность. Поток данных, проверка сетевого диапазона и проверка интенсивности сигнала происходят одновременно.
[009] Как и система, плата содержит специальный беспроводной маршрутизатор, K-узел, соединенный с помощью высокоскоростных кабелей с устройством управления локальной сетью, известным как Gwahanza, которое также соединено с серверами с помощью высокоскоростных кабелей.
[010] В отличие от существующих беспроводных плат и сотовых устройств, которые не защищают сигнал данных, широкополосная плата согласно этому изобретению принимает от устройства управления локальной сетью Gwahanza целевые данные. Возможность установить незарегистрированную точку доступа, чтобы заставить плату к ней подключиться, исключается, поскольку перед аутентификацией плата вместе с идентификационной информацией устройства должна предоставить устройству управления локальной сетью Gwahanza код соединения, приложенный к запросу на соединение.
[011] Код соединения, который создается Gwahanza, изменяется при каждом соединении, поэтому его нельзя воспроизвести. Когда код соединения генерируется Gwahanza и предоставляется MWBNIC, он также сохраняется на сервере под идентификационной информацией такой MWBNIC. Запрос на соединение от MWBNIC отправляется с кодом соединения, приложенным к нему, для сравнения с запросом на соединение, извлекаемым с сервера. Это создает очень безопасную беспроводную сеть. Следующий K-узел для соединения сравнивает запрос на соединение, отправленный устройством, с запросом на соединение, отправленным устройством управления локальной сетью Gwahanza, и распознает устройство для переключения на K-узел. Представленное Gwahanza определяет следующий узел, с которым MWBNIC необходимо установить соединение, на основании длины волны, на которой беспроводной K-узел выполняет обмен данными. Связь между длиной волны лямбда (Λ) и частотой (f) определяется согласно формуле Λ = c/f, где c является скоростью света.
[012] MWBNIC, которая передает по сети данные из более чем одного источника, принимает пакеты данных от нескольких узлов посредством по меньшей мере одного порта ввода. Она сохраняет пакеты данных из каждого узла, сразу применяя по меньшей мере одну структуру данных, предпочтительно стек. В каждую структуру данных каждый раз записывается несколько пакетов. Из наиболее старой структуры данных одновременно удаляется N пакетов данных. В качестве альтернативы они помещаются кэш в оперативном запоминающем устройстве.
Каждый раз сохраняются только последние N пакетов для сравнения с данными, поступающими из нового беспроводного K-узла. Предыдущие N пакетов данных удаляются, когда для их замены приходят новые.
[013] Данные делятся на две основные категории, а именно на данные о создании сети и данные услуг для пользовательского устройства. Данные услуг для пользователя подразделяются на категории, в которых указаны типы передаваемых данных. Пакеты в каждой категории принимаются на разных частотах, которым назначаются конкретные порты связи. Это позволяет всем услугам поступать одновременно без помех.
[014] MWBNIC в качестве модема встроена во многие электронные устройства. К ним относятся мобильные телефоны, планшеты, ноутбуки, автомобили, домашние телевизионные устройства, телевизионные устройства в автомобилях, камеры, навигационные устройства и любые другие устройства, которые требуют создания беспроводной сети для доступа в широкополосный спектр, например Wi-Fi. Это позволяет пользователю смотреть телепередачи или видеоконференции в прямом эфире по Wi-Fi, находясь при этом в движении. Плата также выполнена в виде автоматически конфигурируемого модема, вставленного в порты внешних устройств, для предоставления услуг.
[015] Настоящее изобретение представляет собой систему, которая сочетает в себе интерфейсную плату мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) и беспроводную сеть, в которой она работает. MWBNIC создает сеть из перемещающихся устройств по широкополосному спектру. Система содержит три протокола для сохранения порядка и целостности пакетов для движущихся и неподвижных устройств в сети. Сеть содержит устройство управления локальной сетью Gwahanza, которое запускает протокол управления сетью (NCP), специальный маршрутизатор, известный как K-узел, который запускает протокол управления платой (CCP), и серверы, которые все соединены посредством проводов высокоскоростной передачи данных, таких как оптическое волокно. Третий протокол, протокол управления пакетами (PCP), запускается из интерфейсной платы мобильной беспроводной широкополосной сети, которая устанавливается в устройствах или вставляется во внешние порты устройств. Протоколы облегчают аутентификацию, переключение между узлами при нахождении в движении и передачу данных по сети. Удлинитель сети, который является частью сети, действует как независимый K-узел, обеспечивающий доступ к другим устройствам. Устройства без ограничения содержат телевизионные устройства, планшеты, телефоны, компьютеры, автомобили, домашние и офисные вспомогательные приспособления.
Тип поля запроса в TCP-заголовке был включен для охвата соединений с разными скоростями повторной передачи после неудачной передачи. Тем не менее согласно этому изобретению используется тип запроса для обеспечения приоритета некоторых устройств над другими, которые могут не быть критически важными для соединения. Например, автомобилю, оборудованному системой автоматического вождения, дается более высокий приоритет, чем телефону, ищущему соединение, когда существует проблема ширины полосы.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ГРАФИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ
[016] На фиг. 1 проиллюстрирована печатная плата интерфейсной платы мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) согласно варианту осуществления настоящего изобретения. Конструкция делает возможным предоставление данных в условиях как широкой полосы, так и узкой ширины полосы.
[017] На фиг. 2 представлена вариация фиг. 1. На ней показано, как пакеты данных поступают на разных частотах и фильтруются отдельно каждым из трех фильтров. Каждый фильтр обрабатывает конкретный диапазон частот, которые передаются узлом, отправляющим данные соединения на таких конкретных частотах.
[018] На фиг. 3. представлена другая вариация фиг. 1. На ней показано, как пакеты данных на различных частотах проходят в MWBNIC плату через один фильтр, который пропускает только разрешенные частоты. Неразрешенные частоты игнорируются.
[019] На фиг. 4 в виде блок-схемы представлена версия 1 алгоритма протокола управления пакетами (PCP). PCP управляет пакетами данных в плате и сохраняет возможность соединения между беспроводными K-узлами в любых заданных локальных сетях. Плата встроена в устройства, но в некоторых случаях она вставлена в них через внешние порты.
[020] На фиг. 5 в виде блок-схемы показана вторая версия алгоритма протокола управления пакетами (PCP). Фиг. 5 отличается от фиг. 4 в том, что на фиг. 5 предложены три опции для переключения устройства, которое выходит из диапазона узла, с которым в тот момент установлено соединение. Первая основана на частоте соединения, вторая - на интенсивности сигнала, который считывается непосредственно платой из K-узлов, и последняя опция основана на расстоянии относительно следующего узла для установки соединения исходя из предварительно определенных значений, сохраненных в плате или считываемых из устройства управления LAN Gwahanza. Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети считывает предварительно определенные и представленные в табличной форме данные положения, которые указывают ей следующий узел для установки соединения, на основании ее вычисленного расстояния и координат.
[021] На фиг. 6 представлено изображение структуры данных в виде таблицы. Структура данных может быть хеш-таблицей, перечнем или тому подобным, сохраняющим легко доступные данные. Она используется в сочетании с алгоритмом на фиг. 5. В одной реализации данные находятся в устройстве, а в другой реализации данные извлекаются из устройства управления сетью Gwahanza или сервера в сети.
[022] На фиг. 7 показана Wi-Fi сеть, называемая K-сетью. Она содержит беспроводные K-узлы, связанные с устройствами управления локальной сетью Gwahanza с помощью проводов (не показаны). Устройства Gwahanza, в свою очередь, соединены с серверами (не показаны) с помощью проводов. На фигуре также показаны удлинители сети, основанное на MBWNIC плате устройство и антенна, которая собирает свободные телевизионные каналы из эфира в K-сеть.
[023] На фиг. 8 представлено изображение участков сети, к которой интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети подключается. Каждый беспроводной K-узел непосредственно соединен с устройством управления локальной сетью Gwahanza посредством провода.
[024] На фиг. 9 представлен алгоритм протокола управления платой, который запускается в K-узле для обработки потока данных между устройствами и устройством управления Gwahanza.
[025] На фиг. 10 представлен алгоритм протокола управления сетью. Он запускается в устройстве управления локальной сетью Gwahanza для проверки и аутентификации устройств.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
[026] В контексте этого документа K-узел в этом описании относится к специальному беспроводному маршрутизатору, который обеспечивает сетевое соединение с устройством независимо от того, находится ли оно в движении или является неподвижным. K-узел с помощью проводов соединен с устройством управления сетью, называемым Gwahanza. Gwahanza, которое представляет собой устройство управления локальной сетью (LAN), соединено с серверами с помощью высокоскоростных кабелей, таких как оптическое волокно.
[027] K-сеть относится к системе, которая сочетает в себе сеть и устройства, которые соединены с ней по широкополосному спектру. K-сеть, которая представляет собой широкополосную сеть, содержит специальные беспроводные маршрутизаторы, известные как K-узлы и удлинители сети. Удлинители сети, которые выполнены со вспомогательным устройством для усиления сигнала, беспроводным способом соединяются с K-узлами и удаленно предоставляют услуги в отношении других устройств. K-узлы соединяются с устройством управления локальной сетью Gwahanza с помощью провода, и Gwahanza соединяется с серверами с помощью проводов.
[028] K-сеть дополнительно содержит мониторы приложений, повторители, серверы аутентификации, внутренние DNS-серверы (IDNS), серверы назначения IP, межсетевые экраны, шлюз к сети интернет, все из которых соединены с помощью проводов, таких как оптическое волокно, которые обеспечивают высокоскоростную передачу данных. Сочетание всего этого с тремя протоколами заставляет сеть функционировать.
[029] Интерфейсная плата беспроводной широкополосной сети выполнена с по меньшей мере одним внешним портом, который соединяется с кабелем, содержащим оптическое волокно, и Ethernet, при этом данные передаются в виде электронного импульса по кабелю, когда он подсоединен к выходу.
[030] Фиг. 2 и фиг. 3 немного отличаются от фиг. 1. На фиг. 2 и фиг. 3 объясняются лишь те признаки, которые отличаются от признаков на фиг. 1.
[031] Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети согласно настоящему изобретению встроена и выполнена с возможностью установки во многие вспомогательные устройства, в том числе в мобильные телефоны, планшеты, ноутбуки, телевизионные устройства, навигационные устройства и транспортные средства в качестве модема для подключения, который передает данные на широкополосные беспроводные узлы или Wi-Fi-узлы. Для внешних портов, таких как USB, выполнена автоматически конфигурируемая версия модема.
[032] На Фиг. 1 представлено схематическое изображение важных вариантов осуществления настоящего изобретения. На ней представлена интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) для создания сети из электронных устройств и широкополосных узлов для передачи данных по Wi-Fi и сотовым сетям, как видно на фиг. 1, 7 и 8. Она содержит печатную плату и беспроводную радиоантенну для беспроводного соединения со специальными беспроводными широкополосными маршрутизаторами, известными как K-узлы, которые соединены с устройствами управления LAN Gwahanza и серверами с помощью проводов.
[033] Интерфейс пользователя, памяти и питания 1 представляет собой вход для исходных команд, таких как включение питания, который посылает сигналы в процессор 2 для выполнения и инициации возможности соединения и потока данных. Модулятор 3 преобразовывает цифровые команды от процессора 2 в аналоговый сигнал для беспроводной передачи в K-узел (не показан). Модем с интерфейсной платой беспроводной широкополосной сети преобразовывает исходящие цифровые данные в форму, передаваемую с помощью радиоволн. K-узел преобразовывает их обратно в цифровой, а затем в электрический сигнал и передает в устройство управления LAN Gwahanza посредством провода.
[034] Преобразователь 105 c повышением или понижением частоты обеспечивает то, что частота, применяемая в узле, является такой же, как частота передачи внутри платы. Модулированный сигнал данных затем объединяется с волной передачи. РЧ-фильтр 106 обеспечивает то, что передача происходит без стороннего сигнала.
Дуплексный широкополосный фильтр 107, связанный с беспроводными радиоантеннами 112, представляет собой двунаправленный фильтр, который обеспечивает то, что исходящие данные являются тем, чем они должны быть, а входящие данные находятся на правильной частоте или в правильном частотном диапазоне. Исходящие сигналы 108 данных беспроводным способом передаются в K-узел (не показан). Дуплексный широкополосный фильтр 107 находится в двойном режиме, что означает, что он фильтрует узкую полосу ниже 2,4 ГГц и широкую полосу 2,4 ГГц-5.x ГГц, микроволны и инфракрасные волны, применяемые по отдельности. Усилители 104, 114 применяются для усиления входящего 111, 109 и исходящего сигнала 110, 108.
Протокол управления пакетами (PCP), встроенный в MWBNIC 100, продвигает, извлекает, сравнивает и удаляет пакеты из кэша 117, когда устройство находится в движении. PCP связан с механизмом для определения ширины полосы на узлах, другим механизмом для переключения частоты на частоту следующего K-узла и с предварительно определенным набором данных возможности соединения, который непосредственно соединяет устройства в движении. Они представляют собой средства для создания сети. Набор данных Gwanhanza загружается в устройства.
[035] Часть 113 фильтрует узкие полосы 110 на выходе и узкие полосы 111 на входе. Узкая полоса содержит сотовые сигналы. Активной является либо широкополосная часть 107, либо узкополосная часть 113, но не обе одновременно. Входящий широкополосный сигнал 109 от беспроводного K-узла и все другие сигналы проходят через антенну 112, связанную с дуплексными фильтрами 107, 113.
[036] Демодулятор 115 используется для преобразования входящего сигнала 109 в цифровой для обработки. Пакеты данных, переданные в интерфейсную плату беспроводной широкополосной сети, принимаются посредством по меньшей мере одного порта ввода и преобразуются в цифровой формат для использования устройством, в котором она установлена.
Чип 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами со встроенным протоколом управления пакетами управляет возможностью соединения и передачей данных внутри интерфейсной платы 100 мобильной беспроводной широкополосной сети. Он исполняется из чипа 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами в MWBNIC и идентифицирует пакеты данных посредством идентификатора пакета, при этом следующий пакет, выбранный для обработки, имеет идентификатор с более высоким значением, чем у пакета из предыдущего K-узла.
[037] Чип 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами связан с процессором 102, и в назначенном кэше 117 временно сохраняются данные о создании сети и данные услуг, когда устройство используется. Все данные для создания сети сохранены в структурах данных, таких как стеки в кэше 117. Данные услуг сохранены в очередях и в других структурах данных, которые обеспечивают порядок «первым поступил, первым выводится». Последние несколько N пакетов данных в последнем стеке одного K-узла (специальный маршрутизатор) используются для сравнения, чтобы обеспечить порядок пакетов и целостность данных при передаче по сети данных из двух разных K-узлов. Переданные по сети данные, доставленные посредством MWBNIC 100 в электронные устройства, находящиеся в движении или являющиеся неподвижными, предусматривают узкополосные и широкополосные спектры.
[038] Пакеты данных для создания сети, переданные в интерфейсную плату 100 беспроводной широкополосной сети, принимаются посредством по меньшей мере одного порта 119 ввода и преобразуются в цифровой формат для использования устройством, в котором она установлена.
[039] Интерфейсная плата 100 беспроводной широкополосной сети преобразовывает исходящие цифровые данные в форму, передаваемую с помощью радиоволн, и эта форма предусматривает радиоволны, микроволны и инфракрасные волны.
[040] Преобразователи и фильтры 118 обеспечивают то, что исходящий и входящий сигналы от ввода/вывода 119 фильтруется и преобразуется в аналоговый или цифровой по мере надобности. Множество портов 119 данных, связанных с процессором 102, модулятором 103 и демодулятором 115 посредством чипа 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами, делает возможным взаимодействие с объединенными в сеть устройствами.
[041] В основном способе реализации устройство управления локальной сетью Gwahanza, соединенное с беспроводными K-узлами (специальные маршрутизаторы) посредством реальных проводов, таких как оптическое волокно, регулирует возможность соединения и переключение K-узлов. В дополнительном способе интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети управляет своими собственными соединениями и переключением узлов.
[042] При реализации для независимого регулирования возможности соединения сети и переключения узлов в интерфейсную плату 100 мобильной беспроводной широкополосной сети встроен механизм для определения интенсивности сигнала узлов в диапазоне. Он связан с чипом 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами и процессором 102 для переключения узлов и сохранения целостности данных.
[043] В другой реализации каждый последующий K-узел работает на частотах, отличных от частот соседнего K-узла. Пакеты данных для создания сети интерфейсной платы 100 беспроводной широкополосной сети принимаются от каждого последующего узла на конкретных частотах. Плата 100 легко находит следующий K-узел для соединения на основании частоты, на которой K-узел устанавливает связь. Преобразователь 105 с повышением или понижением частоты, связанный с чипом 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами, выполняет задание по переключению на частоту следующего K-узла, с которым необходимо установить соединение. Процесс является автоматизированным. Спектр, частоты которого используются, включает радиоволны, микроволны и инфракрасные волны. Для установки более одного одновременного соединения применяются один или более фильтров 107, 113.
[044] Программное обеспечение, которое запускает плату 100, содержит таблицу или журнал регистрации со всеми местоположениями K-узлов и Gwahanza в каждой глобальной подсети (SWAN) и их предварительно определенные значения координат или положений для каждого короткого расстояния, такого как один метр или менее. Эти значения представляют следующий K-узел для соединения на основании расстояния и координат устройства. Таблица узлов обновляется автоматически.
[045] Gwahanza, которое управляет соединенными устройствами, отправляет команды устройствам с MWBNIC 100 на соединение с конкретными K-узлами, когда они перемещаются из одного местоположения в другое. Следующий K-узел, с которым необходимо установить соединение, зависит от интенсивности сигнала относительно направления движения устройства. Частота установления связи K-узла используется Gwahanza при выборе K-узла в одной реализации.
[046] Журнал регистрации или таблица в плате хранятся в устройстве управления локальной сетью Gwahanza, но на намного более широком уровне, покрывающем очень большую область сетей LAN.
[047] Для вычисления положения и координат устройства относительно K-узлов алгоритм как в протоколе управления пакетами, так и в протоколе управления сетью использует время ухода (TTL) от устройства подключения и время прибытия (AT) для получения времени прохождения сигнала путем вычитания AT - TTL. Он умножает результат на скорость сигнала для получения расстояния до устройства от каждого K-узла, находящегося поблизости. Устройство управления LAN Gwahanza или MWBNIC 100 используют предварительно вычисленные и представленные в табличной форме данные в журнале регистрации для определения того, с каким следующим K-узлом необходимо установить соединение.
[048] В реализации, в которой плата 100 решает, с каким следующим K-узлом необходимо установить соединение, плата 100 считывает журналы регистрации и выбирает следующий K-узел. Протокол в интерфейсной плате 100 мобильной беспроводной широкополосной сети периодически обновляется, когда устройство перемещается из одной области в другую.
[049] В качестве альтернативы следующий K-узел определяется с помощью вычислений, в которых используются расстояния между устройством и узлом вместо журналов регистрации.
[050] K-сеть осуществляет передачу сигнала, как видно в протоколе управления сетью, включенном в эту патентную заявку на фиг. 10. Протокол управления сетью (NCP) может быть установлен на сервере для работы без устройств управления Gwahanza.
[051] Входящие сигналы 111, 109 делятся на сигналы создания сети и сигналы данных.
[052] В одной реализации беспроводные узлы передают широкополосные сигналы создания сети на одинаковых частотах, и они все проходят через один и тот же фильтр, как видно на фиг. 1 (9). Согласно этой реализации интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) 100 снабжена командами осуществлять считывание и фильтрацию на конкретных частотах или в конкретных диапазонах частот с игнорированием любых других частот.
[053] Интерфейсная плата 100 мобильной беспроводной широкополосной сети посредством протокола управления пакетами, встроенного в нее, или посредством протокола управления сетью на ближайшем Gwahanza снабжается командами в отношении того, с каким узлом необходимо установить соединение далее, на основании ее положения относительно ближайших узлов. В таком случае для получения относительных положений используются вычисления. В качестве альтернативы данные о рабочих характеристиках K-узлов считываются непосредственно из таблиц журнала регистрации и используются в определении следующего K-узла, с которым необходимо установить соединение.
[054] Если в записывании входящих данных используются три структуры данных (стека), модуль записи осуществляет запись в стек один и переходит к стеку два, затем к стеку три. При записи в стек три модуль удаления начинает удаление стека один. К тому времени, как модуль записи завершает запись в стек три, стек один является доступным для записи. В качестве альтернативы применяется многопоточный режим для одновременного осуществления записи и удаления в отношении стеков.
[055] Входящий сигнал соединения, также называемый сигналом создания сети, проходит через преобразователь 105 с повышением или понижением частоты, который приводит частоту в соответствие частотой транслирующего узла, с которым необходимо установить соединение. При установке соединения данные отправляются в демодулятор 115, откуда отфильтровывается сигнал несущей волны, и радиосигнал данных преобразуется в цифровой формат для обработки.
[056] При демодуляции пакеты цифровых данных отправляются в чип 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами, связанный с кэшем 117, модулятором 103 и демодулятором 115, для управления пакетами данных на входе и на выходе интерфейсной платы 100 мобильной беспроводной широкополосной сети. Чип 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами отправляет демодулированные данные через фильтры и преобразователи 118 в места их назначения, такие как порты связи или дисплей 119. MWBNIC 100 одновременно принимает пакеты данных от нескольких узлов/удлинителей сети посредством по меньшей мере одного порта ввода и удаляет старые с заменой их на новые пакеты. Для сохранения целостности пакетов чип 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами сразу сохраняет последние N пакетов от каждого из узлов, с которыми установлено соединение, в памяти и удаляет предыдущие N пакетов данных. Эти N пакетов всегда являются последними и сохраняются в выделенной кэш-памяти 117 или где-либо еще для быстрого доступа. Старые пакеты удаляются непрерывно. Кэш-память 117 может быть выделенным чипом, как показано, или частью оперативного запоминающего устройства 101, или частью процессора. Аналогично чип 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами может быть встроен в центральный процессор 102.
[057] Протокол управления пакетами, встроенный в чип 116 в виде устройства управления сетевыми пакетами, продвигает пакеты данных в структуру данных, такую как стек в кэше, и извлекает пакеты данных из структуры данных, когда приходит время для сравнения пакетов. Пакеты идентифицируются и сравниваются посредством идентификатора пакета. Последний пакет данных, сохраненный в памяти, из последних N пакетов сравнивается с первым пакетом данных в K-узле, с которым недавно было установлено соединение, для определения порядка последовательных пакетов данных. Последний пакет из K-узла задается в виде X-1, а первый пакет из K-узла, с которым недавно было установлено соединение, задается в виде ID = X, что делает его текущим пакетом данных.
[058] Когда последний пакет в предыдущем узле продвигается в стек памяти и сравнивается с первым пакетом из нового узла, так что порядок сохраняется, пакеты нового узла записываются в тот новый стек. Если одновременно используются три стека, стеки X и X-1 считаются текущими. Наиболее старый стек X-2 удаляется для обеспечения новых данных.
[059] На фиг. 2 представлено небольшое изменение фигуры один. При этой архитектуре каждый из трех фильтров занимает конкретный частотный диапазон, который отличается от двух других. Плата мобильной беспроводной широкополосной сети считывает частоту или частотный диапазон в каждом из трех фильтров. В одной реализации она активирует данные из ближайшего узла в ее направлении, и это происходит на основании интенсивности сигнала.
Она ищет дальше и соединяется со вторым узлом, у которого частотный диапазон соответствует таковому второго фильтра.
Два узла соединены одновременно, но каждый из них записывает данные в свое собственное выделенное пространство в памяти. Данные из каждого фильтра направляются в свое пространство, поскольку они приходят из разных узлов. Также для записи этих и других данных назначается модуль для сравнения данных из двух беспроводных узлов. Для завершения некоторых из задач могут быть использованы потоки.
[060] В каждом случае плата сохраняет последние N пакетов в разных временных запоминающих устройствах. Пакеты данных сравниваются посредством идентификатора пакета. Протокол управления пакетами извлекает последний пакет, который необходимо продвинуть в стек или запоминающее устройство другого типа, и сравнивает последний пакет из наиболее старого узла с идентификатором пакета первого пакета в новом узле. Он устанавливает наиболее старый пакет с идентификатором X - 1 как предыдущий, а новый с идентификатором X как текущий пакет.
[061] Пакеты данных в интерфейсной плате мобильной беспроводной широкополосной сети делятся на две категории. Одна представляет собой категорию создания сети, которая позволяет перемещать мобильное устройство из одного Wi-Fi узла в другой или соединять его с несколькими узлами одновременно и сохранять порядок и целостность пакетов данных. Другая представляет собой фактические данные, предназначенные для пользовательского устройства. Пакеты данных услуг в каждой категории принимаются на разных частотах, которым назначаются конкретные порты. Протокол управления пакетами, встроенный в MWBNIC 100, сохраняет порядок и целостность пакетов из разных узлов. Он сравнивает идентификатор пакета из предыдущего K-узла с идентификатором пакета K-узла, с которым недавно было установлено соединение, при этом устанавливает пакет с идентификатором X-1 как предыдущий, а тот, что с идентификатором пакета X, как текущий пакет данных.
[062] Пакеты связи, предназначенные для создания сети из устройств и узлов, передаются на своих собственных частотах, отличающихся от фактических данных, передаваемых по сети для пользовательского устройства. В другой реализации пакеты создания сети помечаются и передаются на одинаковых частотах через все узлы.
[063] Пакеты данных для создания сети интерфейсной платы 100 беспроводной широкополосной сети принимаются от каждого последующего узла на конкретных частотах, при этом интерфейсная плата 100 мобильной беспроводной широкополосной сети для подключения легко находит частоту, при которой необходимо установить соединение со следующим K-узлом в Wi-Fi сети, показанной на фиг. 7, и других широкополосных сетях.
[064] На фиг. 2 представлено три фильтра 207, 208 и 209, при этом каждый из фильтров работает только с одним или диапазоном пакетов данных для создания сети. Поскольку каждый последующий узел транслирует пакеты связи или пакеты данных для создания сети на разной частоте или разном диапазоне частот, причем каждый из узлов в диапазоне в заданном направлении соединяется автоматически через разный фильтр. В этой реализации интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети не требует помощи от устройства управления LAN Gwahanza для переключения узлов. В другой реализации задание по сквозному переключению узлов выполняется только за счет скачков частоты, при этом устройство управления LAN Gwahanza отправляет команды устройству касательно того, с каким узлом установить соединение.
[065] Благодаря использованию автоматического соединения на основании скачков частоты узлов или интенсивности сигнала интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети считывает установленные представленные в табличной форме данные с положениями всех узлов для заданного направления и определяет, с какими узлами необходимо установить соединение, а какие исключить. Тем не менее наиболее старые узлы исключаются автоматически, когда они выходят из диапазона частоты создания сети. Частотные фильтры устанавливают K-узлы, с которыми необходимо установить соединение, автоматически, что делает возможными одновременные соединения.
[066] Вторая категория представляет собой категорию фактических данных услуг, которые необходимы пользовательскому устройству. К ним относятся телевизионные данные, видеоданные, телефонные данные, аудиоданные и текстовые данные, данные навигации, данные видеоконференции и тому подобное. Данные услуг каждого типа, принятые через интерфейсную плату мобильной беспроводной широкополосной сети, передаются в конкретных диапазонах частот, вследствие чего все услуги проходят одновременно без помех друг другу. Каждому диапазону частот назначается порт. Пакеты данных идентифицируются посредством идентификации пакетов (PID), при этом PID последовательно увеличивается и помечается для блока данных. PID используется в записи последних N пакетов данных во временное запоминающее устройство, откуда они извлекаются для сравнения с новыми пакетами из узла, с которым недавно было установлено соединение. Это временное запоминающее устройство представляет собой выделенный кэш, но это также может быть часть оперативного запоминающего устройства или процессора. Номера идентификатора пакета, добавленные к идентификации устройства, также предотвращают наложение сигналов, когда несколько устройств совместно используют одно и то же пространство и частотные каналы.
[067] Как показано на фиг. 7, скачок частоты относится к изменению частот на узлах, которые транслируют пакеты данных для создания сети. Это делает возможным автоматическое соединение на основании применяемой частоты. После установки соединения пакеты фактических данных услуг проходят через интерфейсную плату мобильной беспроводной широкополосной сети, как требуется для подсоединенного вспомогательного устройства.
[068] В этом случае основное отличие от реализации на фиг. 1 заключается в том, что каждый узел направляет пакеты в разный фильтр на разных частотах соединения. Передача частоты соединения изменяется в каждом узле, и каждый фильтр занимает конкретную частоту или диапазон частот для соответствия текущему узлу.
[069] Несмотря на то, что частоты пакетов соединения изменяются для каждого последующего маршрутизатора, пакеты данных для каждого типа данных проходят на одних и тех же выделенных частотах через все узлы в Wi-Fi сети на фиг. 7 или других широкополосных сетях. То есть, если телевизионные сигналы проходят на частотах, составляющих A-C МГц, на одном узле, то они будут проходить через все узлы на тех частотах. Если данные навигации проходят на частотах, составляющих D-G, на одном K-узле, они будут проходить через все K-узлы в таком диапазоне частот.
[070] На фиг. 3 представлен другой вариант, изображенного на фиг. 1; архитектура на фиг. 3 принимает и передает Wi-Fi сигнал или другой сигнал через один фильтр 307. Частота установления связи является несущественной, но частота фактических данных остается одинаковой во всех узлах. Переключение узлов с одного на другой полностью зависит от интенсивности 312, 313, 314 сигнала, которая определяется посредством механизма, связанного с чипом 317 в виде устройства управления сетевыми пакетами и процессором 302. Устройство соединяется максимум с тремя узлами. Данные из каждого маршрутизатора в виде К-узла проходят через один фильтр, как показано. Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети ищет трансляции из различных узлов в диапазоне и принимает пакеты данных из беспроводных K-узлов через по меньшей мере один порт связи. Она считывает и определяет их интенсивность сигнала, после чего соединяется с тем, у которого наиболее интенсивный сигнал в ее направлении перемещения. Данные услуг проходят через один К-узел или удлинитель сети (узел) до переключения устройства с MWBNIC на новый узел в Wi-Fi сети на фиг. 7 или другой широкополосной сети.
[071] MWBNIC принимает сигнал из узлов с атрибутом времени ухода в TCP-заголовке. Она получает время, необходимое для прибытия сигнала, путем вычитания времени ухода из времени прибытия (T = AT - TTL). Умножение T на скорость сигнала дает расстояние до устройства от узла. При соединении с тремя узлами строятся три произвольные окружности с расстоянием до устройства в качестве радиуса. Пересечение этих окружностей обеспечивает координаты устройства (X, Y). В качестве альтернативы между парами узлов через положение устройства строятся прямые линии с получением нескольких треугольников. Треугольники используются для геометрического определения любого необходимого расстояния относительно узлов. Эти способы определения координат устройства и расстояний до устройства используются в других устройствах, разработанных авторами.
[072] Время прохождения сигнала умножается на скорость сигнала для получения расстояния до устройства относительно K-узлов, с которыми устанавливается соединение. Расстояния затем используются для получения любых других необходимых данных, таких как координаты устройства.
[073] Интерфейсной плате мобильной беспроводной широкополосной сети назначается аппаратный MAC-адрес, с помощью которого она идентифицируется в сети в дополнение к ее протокольному адресу в интернете.
[074] Другое вычисление на основании изменения положения дает второе положение устройства с новыми координатами (X-x, Y-y), которое указывает на направление движения, с учетом которого расстояние относительно узла увеличивается или уменьшается.
Направление движения, в свою очередь, используется для определения того, с какими узлами необходимо установить соединение дальше.
[067b] K-узел транслирует свое присутствие.
[075] При отправке запроса на соединение интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети предоставляет свою идентифицирующую информацию и тип устройства, необходимые для соединения с несколькими беспроводными K-узлами в диапазоне. Она соединяется с узлами с наибольшей интенсивностью сигнала, пока в направлении ее перемещения не появится новый узел с большей интенсивностью. После аутентификации для нового узла предыдущий узел с наименьшей интенсивностью исключается. Она принимает пакеты данных от беспроводных K-узлов через по меньшей мере один порт связи и определяет наибольшую интенсивность сигнала для соединения.
[076] Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети соединяется с узлами с наибольшей интенсивностью сигнала, пока в направлении ее перемещения не появится новый узел с большей интенсивностью, с исключением узла с наименьшей интенсивностью после аутентификации для нового узла. Это называется автоматическим соединением.
[077] Изначальное использование поля обработки по приоритетам в TCP-заголовке заключается в установлении приоритета для устройств с разным временем повторной передачи, если передача не была успешной. В этой сети это поле используется для установления приоритета устройств, в отношении которых критически необходимо установить соединение, над другими. При таком использовании транспортное средство на дороге может иметь более высокий приоритет над телефонным устройством, поэтому сеть позволяет транспортному средству подключиться первым. Несмотря на то, что изначальное поле в TCP-заголовке используется для совместимости с текущими сетями, в качестве альтернативы оно размещается в любом другом месте в TCP-заголовке или в интернет-адресе для подключения (IP).
[078] Протокол для управления пакетами данных для создания сети и фактическими данными, передаваемыми внутри устройства, разработан и называется протоколом управления пакетами (PCP). Он находится в интерфейсной плате мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC). Протокол управления пакетами в MWBNIC связан с механизмом для определения ширины полосы или интенсивности сигнала на K-узлах. Он также определяет положения платы относительно расположенных рядом K-узлов в любой момент.
[079] Плата считывает частоту передачи K-узла. Путем использования либо интенсивности сигнала, либо частоты установления связи конкретного K-узла MWBNIC выбирает с каким K-узлом установить соединение без помощи от устройства управления Gwahanza. Она периодически загружает таблицу маршрутизации с узлами в области, в которой она расположена.
[080] Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети снабжается со стороны устройства управления LAN Gwahanza командами относительно соединения со следующим K-узлом на основании ее положения относительно ближайших узлов, при этом для соединения используются предварительно определенные данные. Предварительно определенные данные содержат местоположение каждого K-узла и устройства управления LAN Gwahanza, а также любые положения между ними и интенсивность сигнала в каждом местоположении.
Другой протокол, называемый протоколом управления сетью или протоколом управления платой (CCP), разработан для управления действиями между MWBNIC и беспроводными K-узлами. CCP находится в K-узлах.
[081] Алгоритм 400 на фиг. 4 представляет протокол управления платой (CCP) для управления возможностью соединения перемещающихся устройств и потоком данных в одном или более узлах (K-узлах/удлинителях сети) без потери целостности сигнала. При использовании этого алгоритма частота, на которой узел передает пакеты соединения, играет определенную роль в переключении с одного беспроводного маршрутизатора или удлинителя сети на следующий.
[082] Реализация протокола управления платой, изображенного на фиг. 4, позволяет устройству управления LAN Gwahanza или серверу указывать, с каким узлом (беспроводным маршрутизатором/удлинителем сети) соединяется интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC). В такой реализации MWBNIC не решает, с каким узлом установить соединение или какой узел исключить.
[083] При нахождении в движении MWBNIC получает команды каждый раз, когда есть необходимость в смене узла, и она соединяется с новым узлом. Эти узлы предварительно сконфигурированы для трансляции сигнала соединения на конкретных частотах, которые легко обнаруживаются преобразователем с повышением или понижением частоты. Чтобы имела место целостность данных, MWBNIC должна быть соединена с по меньшей мере двумя узлами одновременно.
[084] При включении 401 интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети считывает сигнал, транслируемый из узлов. Она отправляет запрос на соединение с узлами. Запрос, который имеет вид цифровых команд, преобразуется в аналоговый сигнал 402 посредством модулятора для передачи. Запрос содержит идентификатор, тип и местоположение устройства, если это известно. Сигнал усиливается 403 и формируется в кадры 404, которые объединяются с волнами передачи в преобразователе 405 с повышением/понижением частоты. Он связан с модулятором, откуда сигнал отправляется одним кадром за один раз через фильтр 406 на антенну для передачи в виде радиоволн.
[085] Сетевая система содержит два сетевых протокола, а именно протокол управления платой (CCP), который запускается из K-узлов, и протокол управления сетью (NCP), который запускается из устройства управления локальной сетью Gwahanza или сервера. Система содержит третий протокол, а именно протокол управления пакетами (PCP), который запускается из устройства подключения. Протоколы взаимодействуют друг с другом для установления соединения.
[086] Когда узел принимает кадры из устройства 407 в виде интерфейсной платы мобильной беспроводной широкополосной сети, сигнал направляется в устройство управления LAN Gwahanza или сервер для проверки идентификатора устройства и типа устройства. Он подтверждается при проверке.
[087] После соединения 408 протокол управления пакетами (PCP), который выполняется из интерфейсной платы мобильной беспроводной широкополосной сети, как видно на фиг. 1, записывает все необходимые данные, в том числе частоту и идентификатор 409 K-узла. Комбинированная система из протокола и устройства управления LAN Gwahanza записывает N пакетов данных для каждого типа услуги, к которой у пользователя есть доступ в любой заданный момент времени. После первых N пакетов последующие пакеты становятся последними N пакетами.
[088] В отношении последних N пакетов данных, сохраняемых во время любого заданного события 410, используется такая структура данных как стек. Два или три стека завершают это задание для каждого типа данных. Если система использует N для представления 15 пакетов данных, то может быть использовано 3 стека и записано 5 пакетов в каждый стек. Когда первый стек заполнен и во второй стек записан по меньшей мере один пакет, для очистки первого стека с 5 пакетами данных применяется способ или функция удаления. К тому времени как полностью заполнен второй стек, первый стек очищен, и в него снова происходит запись. Процесс записи и удаления пакетов в стеках продолжается до тех пор, пока не останется данных, поступающих в них. Можно использовать другие структуры данных, файлы или базы данных, но стек намного быстрее, поскольку он представляет собой структуру «последним поступил, первым выводится». Последний пакет, который должен быть записан, всегда наверху, и он должен считываться первым для сравнения с пакетом из нового узла. В многозадачном режиме могу быть использованы потоки.
[089] Если есть новый узел в диапазоне, с которым необходимо установить соединение 411, и посредством устройства управления LAN Gwahanza или сервера отправляются команды касательно соединения с ним, то с новым узлом выполняется соединение 412.
[090] По мере того как устройство меняет положения 413, оно удаляет старые N пакетов данных и заменяет их последними N новыми пакетами во временном запоминающем устройстве каждого узла. Устройство одновременно соединяется с двумя или тремя узлами, но иногда оно соединяется только с одним K-узлом, когда в диапазоне недостаточно узлов.
[091] Алгоритм протокола управления пакетами временно сохраняет последние N пакетов данных из подключенного K-узла в любой момент и удаляет предыдущие N пакетов данных из выделенной памяти. Это выполняется для освобождения памяти.
[092] Каждому типу данных выделяется его собственная память для сохранения N пакетов. Если устройство подсоединено и в него поступают данные разных типов, такие как телевизионные, телефонные и навигационные сигналы, а также сетевые команды для переключения узлов (K-узлов/удлинителей сети), могут существовать четыре разные группы выделения памяти. Если три стека используются для сохранения последних N пакетов данных для каждого типа данных, под команды для переключения узлов выделяются разные области памяти. Под телевизионные данные выделяется три стека, под телефонные данные выделяется три стека и под навигационные данные выделяется три стека. Каждый тип данных характеризуется собственным модулем, который записывает в их стеки, поэтому один тип данных не создает конфликт с записью в другие стеки. Несколько потоков запускаются одновременно для одновременного выполнения многих задач.
[093] Если устройство со встроенной или подключенной интерфейсной платой мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) выходит из диапазона 414, оно соединяется с новым узлом 415.
[094] Когда пакеты данных начинают поступать из нового узла (K-узла/удлинителя сети), последний пакет, который необходимо сохранить в стеке, извлекается из временного запоминающего устройства 416 и сравнивается с первым пакетом данных из нового узла 417.
Если текущий пакет из нового узла имеет идентификатор X, а пакет вверху последнего стека, который необходимо записать, имеет идентификатор X - 1 418, то пакет с идентификатором X - 1 устанавливается как последний пакет, а новый пакет с идентификатором X устанавливается как текущий пакет. Поток данных продолжает поступать, как если бы все пакеты приходили от одного и того же узла.
[095] После установления целостности данных из старого узла и нового узла старый узел 419 исключается, а его стеки очищаются. Если устройство по-прежнему находится в движении 420, алгоритм возвращается к этапу 413 и следует далее, в противном случае оно остается на тех же узлах 421.
[096] Каждое устройство управления LAN Gwahanza имеет обновленные данные соединения всех узлов в глобальной подсети (SWAN) и подключенных в текущий момент пользовательских устройств в локальной сети. Тем не менее оно может также сохранять идентификационную информацию локальных устройств. Когда пользовательское устройство из другой SWAN соединяется с устройством управления Gwahanza, в котором нет информации о нем, поскольку оно расположено в другой WAN, проверка и аутентификация происходят со стороны серверов аутентификации.
[097] Все функции чипа в виде устройства управления сетевыми пакетами в качестве альтернативы размещены в микропроцессоре. Аналогично проверка и аутентификация MWBNIC, которые происходят в устройстве управления LAN Gwahanza, могут происходить на уровне K-узла или на серверах аутентификации.
[098] Алгоритм 500 на фиг. 5 показывает другую версию протокола управления пакетами (PCP), который позволяет интерфейсной плате мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) находить свой собственный узел (K-узел/удлинитель сети) для соединения. Одно из отличий этой версии от версии на фиг. 4 заключается в том, что MWBNIC соединяется с беспроводными узлами без получения команд, с каким узлом установить соединение.
[099] Протокол управления пакетами в интерфейсной плате мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) связан с механизмом для определения ширины полосы на узлах. Он также определяет положения платы относительно расположенных рядом K-узлов в любой заданный момент времени. Кроме того, плата считывает частоту передачи K-узла. На основании этих данных MWBNIC выбирает, с каким K-узлом установить следующее соединение без команд от устройства управления LAN Gwahanza. Она использует три следующих разных способа.
Широкополосный механизм для определения ширины полосы в узлах предусматривает устройство управления LAN Gwahanza, которое хранит журналы регистрации всех устройств, соединенных с узлами в своей LAN, высокоскоростные кабели, которые соединяют устройство управления LAN Gwahanza с беспроводными узлами, а именно К-узлами, и удлинителями сети вместе со встроенными протоколами и программным обеспечением. Протоколы облегчают аутентификацию, переключение узлов при нахождении в движении и передачу данных по сети. Количество аутентификаций записывается для разных видов пользовательских устройств вместе с возможностями передачи данных.
Данные услуг для пользователя подразделяются на категории, указывающие типы передаваемых данных. Пакеты в каждой категории принимаются на разных частотах, которым назначены конкретные порты связи. Это позволяет всем услугам поступать одновременно без помех. Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети считывает предварительно определенные и представленные в табличной форме данные положения, которые обеспечивают ее следующим узлом для соединения на основе ее вычисленного расстояния и координат, и мониторов приложений, повторителей, серверов аутентификации, внутренних DNS-серверов (IDNS), серверов назначения IP, межсетевых экранов, шлюзов к сети интернет, все из которых соединены проводами, такими как оптическое волокно, которые обеспечивают высокоскоростную передачу данных. Комбинация всего этого с тремя протоколами обеспечивает функционирование сети, и конструкция делает возможным предоставление данных и определение ширины полосы в узлах в условиях как широкой полосы, так и узкой ширины полосы. Фильтр находится в двойном режиме, что означает, что он фильтрует узкую полосу ниже 2,4 ГГц и широкую полосу 2,4 ГГц - 5.x ГГц.
Микроволны и инфракрасные волны применяются по отдельности. Усилители 104, 114 применяются для усиления входящего и исходящего сигнала. Входящий широкополосный сигнал 109 от беспроводного К-узла и все другие сигналы проходят через антенну 112, связанную с дуплексными фильтрами. Механизм связан с устройством управления сетевыми пакетами и процессором в MWBNIC для переключения узлов.
Сигнальный механизм для определения интенсивности сигнала на беспроводных узлах в К-сети предусматривает предварительно определенные значения, сохраненные в плате или считанные из устройства управления LAN Gwahanza. Устройства Gwahanza сохраняют журналы регистрации всех беспроводных узлов в их локальной сети. Эти журналы регистрации без ограничения содержат геолокацию всех беспроводных К-узлов и радиус, при котором они хорошо работают. Когда интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети отправляет запрос на соединение или перемещается в новое местоположение, в котором она выходит из диапазона текущего соединения, Gwahanza считывает журналы регистрации и определяет какой узел должен поддерживать MWBNIC на основании ее текущего положения и направления.
[100] MWBNIC проходит через этапы 401-413 алгоритма на фиг. 4. Когда устройство выходит из диапазона узла, с которым в тот момент установлено соединение 14, оно переходит к соединению с новым узлом на основании способа выбора 415, 417 или 419.
[101] Протокол управления пакетами характеризуется разными ячейками и модулями памяти для данных каждого типа, доставляемых во время переключения устройства с одного K-узла на другой.
[102] Если реализация является такой, которая зависит от изменения узлами частот передачи пакетов связи 415, в устройстве обнаруживается и приводится в соответствие изменение частоты для переключения на новый узел. Устройство устанавливает соединение с новым узлом на новой частоте 416.
[103] Если реализация является такой, которая зависит от интенсивности сигнала для переключения с одного узла на другой 417, интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети считывает интенсивности сигнала всех узлов в диапазоне и выбирает лучшие три для установления соединения 418. Для обеспечения того, что они являются правильными узлами для установления соединения, устройство находит свое собственное направление и выбирает узлы, которые находятся в таком направлении. Способы определения расстояния до устройства от узлов, координаты (x, y) и направление устанавливаются согласно алгоритму на фиг. 3.
[104] В другой реализации устройство зависит от предварительно вычисленных и установленных значений для выбора узлов, с которыми необходимо установить соединение 419. На основании положения устройства (x, y) устройство ищет маршрутизаторы с установленным диапазоном соединения, который представлен в форме таблицы, и оно соединяется с теми маршрутизаторами. Предварительно вычисленные и представленные в табличной форме данные, сохраненные в памяти MWBNIC, обновляются периодически для считывания положений узлов и расстояний ее местоположения относительно узлов.
Устройство также может вычислять свое расстояние от узлов и использовать расстояние для определения того, с какими узлами необходимо установить соединение 420.
Способы определения расстояния до устройства от узлов, координаты (x, y) и направление устанавливаются согласно алгоритмам на фиг. 4, 5 и 6.
[105] MWBNIC вычисляет свое положение и направление движения. Она вычисляет это на основании местоположения каждого узла из трех разных узлов. На основании своих координат (x, y, z) и, в частности, значенияx как конечной точки от центра узла, и расстоянияx между ними она строит произвольную окружность вокруг каждого из узлов. Пересечение окружностей обеспечивает координаты устройства.
[106] Во всех трех способах, указанных выше, 514, 515, 516 или 514, 517, 518, или 514, 519, 520 устройство с интерфейсной платой мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) ищет узлы и соединяется само без получения команд. Оно считывает транслируемые сигналы из узлов и соединяется с одним или более узлами одновременно.
[107] Когда пакеты данных начинают приходить из нового K-узла/удлинителя сети, последний пакет, который необходимо сохранить в стеке, извлекается из временного запоминающего устройства 521 и сравнивается с первым пакетом данных из нового узла 522.
Если текущий пакет из нового узла имеет идентификатор X, а пакет вверху последнего стека, который необходимо записать, имеет идентификатор X - 1 523, то пакет с идентификатором X - 1 устанавливается как последний пакет, а новый пакет с идентификатором X устанавливается как текущий пакет. Поток данных продолжает поступать, как если бы все пакеты приходили от одного и того же узла. Порт данных, установленный как текущий или активный для данных устройства, использует структуру данных, основанную на принципе «первым поступил, первым выводится», такую как очередь. Стек, который основан на принципе «последним поступил, последним выводится», сохраняет вторичные данные для сравнения. Два, три или более стеков применяются для сохранения данных из вторичного K-узла, который скоро станет следующим K-узлом.
[108] Данные услуг каждого вида назначаются конкретному порту, этот порт связан с конкретными частотными диапазонами. Одно устройство может запускать несколько приложений без помех со стороны каждого из них.
[109] После создания сети приложение, открытое в устройстве, отправляет запрос, в котором указан тип необходимой услуги. Протокол управления сетью в устройстве управления LAN Gwahanza назначает порт приложения как для устройства, так и для соединения Gwahanza. Если оказывается, что устройство находится в движении, порт остается постоянным, пока устройство не отсоединится. При переключении источников данных (K-узлов) порт и другая информация о соединении направляются в новый K-узел. Со ссылкой на устройство подключения порт выполняет соединение в конкретном диапазоне частот для исключения помех со стороны других приложений, запущенных на одном и том же устройстве. В качестве альтернативы при каждом новом соединении назначается новый порт.
[110] После установления целостности данных из старого узла и нового узла старый узел 524 исключается, а его стеки очищаются. Если устройство по-прежнему находится в движении 525, алгоритм возвращается к этапу 513 и следует далее, в противном случае оно остается на тех же узлах 526.
Для проверки того, находится ли MWBNIC по-прежнему в движении, задаются две переменные. Как текущее расстояние, так и новое расстояние задаются в виде ноля. Текущее расстояние вычисляется и задается как фактическое расстояние. После изменения положения новое расстояние вычисляется и назначается как новая переменная расстояния. Это выполняется для всех соединений с узлами. Направление, которое уменьшает наибольшее расстояние между устройством и узлом, становится текущим направлением, то есть N, NNE, NE, EN, EEN, E.
[111] На фиг. 6, 600 представлено изображение структуры данных в виде таблицы. Структура данных может быть хеш-таблицей, перечнем или тому подобным, делающим возможным быстрый доступ к данным в оперативном запоминающем устройстве. Она используется в сочетании с алгоритмом на фиг. 5. В одной реализации данные находятся в пользовательском устройстве (MWBNIC), а в другой реализации данные извлекаются из устройства управления локальной сетью Gwahanza или сервера в сети. Таблица показывает шлюз 1 в интернет, с которым соединено устройство. С помощью таблиц маршрутизации шлюз легко идентифицирует глобальную сеть (WAN) 2, в которой расположено пользовательское устройство. Чтобы дополнительно сузить поиск, используется идентификация (ID) устройства 3 управления LAN Gwahanza, в котором находится протокол управления сетью. Это сужает поиск только до тех узлов, которые соединены с таким устройством управления LAN Gwahanza. После определения Gwahanza, на котором пользователь локализован, алгоритм считывает фактический узел, с которым пользовательское устройство соединено, поскольку в устройстве управления LAN Gwahanza хранится журнал регистрации узлов, когда устройство находится в движении. Расстояние до узла 8 используется с двумя другими расстояниями от двух других узлов для определения координат устройства. На основании координат и направления устройства алгоритм с помощью табличных данных считывает следующий узел, с которым необходимо установить соединение. В атрибутах не показана скорость MWBNIC.
[112] В качестве альтернативы алгоритм протокола управления пакетами вычисляет расстояния от трех узлов и ее направление перемещения, затем строит произвольные окружности, пересечение которых дает координаты (x, y) устройства. При любых заданных координатах устройства алгоритм считывает следующий узел 7, с которым необходимо установить соединение в том направлении, из таблицы путем сравнения с координатами 5 на фиг. 6. Не показана средняя скорость устройства, которая также представлена в табличной форме. Она определяется на основании пройденного расстояния, деленного на истекшее время, St = D /t.
[113] В конфигурации на фиг. 6, 600 переключение с беспроводного маршрутизатора с целью установки соединения со следующим зависит от значений, вычисленных в реальном времени устройством, или от предварительно вычисленных и представленных в табличной форме значений, которые сохранены и к которым есть доступ. Предварительно вычисленные значения могут находиться на сервере и доступны удаленно. В другой реализации эти значения находятся в устройстве, так что достаточно только обратиться к ним для указания устройству того, с каким узлом установить соединение и какое направление выбрать, на основании текущих координат устройства.
Эти предварительно вычисленные значения содержат все положения узлов и устройств управления LAN Gwahanza. Они также содержат координаты всех положений между узлами с шагом в один метр или менее. Для получения таких значений длины алгоритм использует положения узлов относительно долготы и широты поблизости от устройств управления LAN Gwahanza. Градусы преобразуются в расстояния и представляются в табличной форме. Расстояния и углы узлов используются в сочетании со скоростью устройства и скоростью сигнала, таким образом вычисляется направление.
[114] На фиг. 7 показана сеть беспроводных узлов 701 в Wi-Fi сети, связанных с устройствами 702 управления LAN Gwahanza с помощью проводов, которые не показаны. Устройства Gwahanza, в свою очередь, соединены с серверами (не показаны) с помощью проводов. На фигуре также показаны удлинители 704 сети, которые представляют собой пользовательские устройства, которые находятся в жилых домах или офисах, для обеспечения расширения сети. Удлинители сети, которые соединены с маршрутизаторами в виде К-узла и устройствами управления LAN Gwahanza проводами или беспроводным образом, отправляют данные о своем наличии в устройства, в которых запущен протокол
управления пакетами. Такие устройства устанавливают беспроводное соединение с удлинителями сети. Протокол управления платой в К-узлах и удлинителях сети объединяет в сеть и передает устройства от других удлинителей сети и маршрутизаторов в виде К-узла для поддержания целостности пакетов данных при нахождении в движении. Удлинитель сети также имеет физические порты вывода, которые подключены через Ethernet, волоконные, HDMI и USB устройства для передачи данных. Абонированные удлинители сети используются из любого места, в котором они могут получить доступ к сети. Номер 703 представляет собой изображение устройства со встроенной интерфейсной платой мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) для доступа к услуге. MWBNIC характеризуется версиями, которые являются вставляемыми в порты, такие как USB, для обеспечения возможности соединения с другими устройствами в широкополосном спектре. Функции устройства 702 управления LAN Gwahanza передаются в сервер, если беспроводные узлы признаются имеющими приемлемые диапазоны.
[115] F1, F2, F3, F4 и F5, показанные над различными узлами 701, входят в категорию частот, применяемых для установки соединения интерфейсных плат мобильной беспроводной широкополосной сети с узлами. Эти частоты отличаются от частот, на которых происходит передача данных услуг. Частоты сети чередуются в каждом узле, так что со стороны соседних узлов не происходит трансляции на одинаковых частотах с одновременным привлечением одного и то же устройства. Это помогает устройству автоматически подключаться по ближайшей частоте в диапазоне. Реализация на фиг. 2, которая предусматривает более одного фильтра, при этом каждый работает только с одной частотой или диапазоном частот, делает возможным одновременное соединение с двумя или тремя узлами.
[116] В сети на фиг. 7, 700 с устройствами 702 управления LAN Gwahanza связаны плоские антенны 705 для сбора свободных телевизионных каналов в эфире. Сигнал демодулируется в цифровой для применения на телевидении. Эти каналы становятся доступными для всех устройств, в которые эта MWBNIC 703 встроена или вставлена через порт связи, такой как USB или Firewire. Телевизионные сигналы собираются и распределяются в реальном времени, и сохраняются также для распределения позднее. Как и все другие услуги, телевизионная услуга имеет собственную категорию частот, что позволяет всем типам данных перемещаться одновременно без взаимных помех. Интерфейсная плата беспроводной широкополосной сети выполнена с по меньшей мере одним внешним портом, который соединяется с проводами, в том числе с оптическим волокном.
[117] Некоторые из устройств Gwahanza 702 на фиг. 7 связаны с линией параболических антенн 706 на площадке, которая принимает сигналы данных от других антенн 707, в которых применяется передача СВЧ-диапазона или другие типы сигнала. Параболические антенны, соединенные с устройствами Gwahanza 702, расположены на возвышенностях и применяются для передачи сигнала через реки, горы или места, в которых трудно прокладывать волоконные провода.
[118] Узлы на фиг. 7, 700 имеют одну из F1, F2, F3, F4 или F5 в качестве частот создания сети. Это представляет собой скачок частоты, который относится к изменению частот на узлах, которые транслируют пакеты данных для создания сети. Целью является обеспечение возможности автоматического соединения устройств на основании используемой частоты. Используется до пяти частот создания сети, поскольку по соседству с каждым узлом может быть только пять узлов. То есть каждые четыре узла, окружающие один узел и перекрывающие его диапазон соединения, должны быть на разных частотах. Направление перемещения определяет два или три узла 701 для установки соединения в любой заданный момент времени.
[119] На фиг. 8, 800 представлена локальная беспроводная широкополосная сеть (LAWBN), содержащая подсоединенное устройство 801 с интерфейсной платой мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) для аутентификации и создания сети. MWBNIC в мобильном устройстве 801 соединена посредством беспроводной передачи 802 с источником данных (K-узлом) 803a. K-узел соединен с устройством 805 управления локальной сетью Gwahanza посредством кабеля 802 высокоскоростной передачи данных, представленного пунктирными линиями (3a-5). Локальная сеть, управляемая посредством Gwahanza, также содержит другие беспроводные K-узлы 803, независимо соединенные с Gwahanza 805 с помощью проводов 804. Каждый K-узел непосредственно соединен с Gwahanza посредством назначенного провода. Провода представляют собой оптическое волокно или другое средство, которое обеспечивает высокоскоростную передачу данных.
[120] Перед соединением устройство отправляет свой запрос на соединение, который содержит его идентификационную информацию. Идентификационная информация устройства содержит его MAC-адрес, IP-адрес и другие данные, такие как его местоположение (x, y, z), телефонный номер. K-узел прилагает свой идентификатор и направляет эту информацию в ближайшее устройство управления локальной сетью Gwahanza с прикрепленными K-узлами 803.
Gwahanza 805 проверяет идентификационную информацию устройства из серверов и распознает устройство 801. Устройство 801 затем соединяется с беспроводным K-узлом 803b, которому оно отправляло запрос на соединение. Gwahanza 805, которое характеризуется протоколом управления сетью, обеспечивает порты соединения и записывает соединение.
[121] Журнал регистрации содержит текущее местоположение устройства 801, направление движения относительно беспроводных K-узлов 802b в пределах диапазона, текущую локальную сеть WAN, текущий K-узел 803b, с которым установлено соединение, расстояние до K-узлов, время, текущий порт сетевого соединения и любые порты приложения, назначенные посредством Gwahanza 805. Gwahanza 805 устанавливает следующий K-узел 803 и добавляет его в журнал регистрации для быстрого извлечения при необходимости. Переход к следующему K-узлу 803 происходит тогда, когда устройство 801 меняет направление.
[122] Когда устройство 801 выходит из диапазона локальной сети Gwahanza 805, Gwahanza 805 считывает таблицу маршрутизации и направляет устройство 801 к следующему устройству управления сетью Ghahanza 805, которое действует в качестве сервера. Когда устройство 801 выходит из диапазона K-узла 803a, с которым в тот момент установлено соединение, Gwahanza 805 генерирует код соединения и прилагает его к идентификационной информации устройства 801 для создания запроса на соединение с новым K-узлом 803b. Запрос на соединение содержит следующий K-узел 803b для установки соединения в качестве интерфейса, идентификатор Gwahanza 805, идентификационную информацию устройства 801 и произвольно сгенерированный код соединения. Модем получает команды от устройства 805 управления LAN Gwahanza касательно того, с каким узлом устанавливать соединение далее, на основании частоты транслирующего K-узла 802b в диапазоне или интенсивности сигнала и кода соединения.
[123] Запрос на соединение отправляется Gwahanza 805 в следующий K-узел 803b для установки соединения посредством провода, представленного пунктирными линиями 806 из штрихов разной длины и точек. Он поступает от Gwahanza 805 в беспроводной K-узел 803b. Таким образом, следующий K-узел 803b ожидает входящий запрос на соединение. Было замечено, что пунктирная линия 806 между мобильным устройством 801 и K-узлом 803b является двунаправленной.
Запрос на соединение, отправленный в следующий K-узел 803b для установки соединения, на фиг. 8, 800 также отправляется в устройство 801 подключения посредством провода 802 с пунктирными линиями и в беспроводной K-узел 803a, с которым в тот момент установлено соединение.
[124] При получении запроса на соединение устройство 801 подключения транслирует его в расположенные рядом K-узлы 803. K-узлы в диапазоне проверяют заголовок, который содержит идентификатор следующего K-узла 803b, и игнорируют запрос, если он к ним не относится. Только K-узел 803, у которого идентификатор является таким же, как и в запросе на соединение, распознает устройство. Следующий K-узел 803b для установки соединения извлекает запрос, полученный от Gwahanza 805, и сравнивает его с запросом от устройства подключения, а затем распознает устройство 801 для переключения на тот новый K-узел 803b. Это представляет собой высоконадежный способ соединения с узлами и переключения между ними. Данные направляются строго в устройство с характерными особенностями, которые только то устройство может представить для распознавания. Код соединения изменяется при каждом запросе на соединение.
[125] Gwahanza 805 генерирует код 806 соединения, который оно прилагает к идентификационной информации устройства подключения вместе с идентификатором Gwahanza и идентификатором следующего K-узла, для отправки посредством провода 804 в следующий K-узел 803b в качестве запроса на соединение для аутентификации. Оно направляет этот же запрос на соединение в устройство подключения через K-узел 803a, с которым оно в тот момент соединено, при этом устройство транслирует запрос на соединение по Wi-Fi сети или другой широкополосной сети. Запрос на соединение обнаруживается и обрабатывается следующим K-узлом 803b для аутентификации и предоставления услуги.
[126] Запрос на соединение, отправленный в несколько беспроводных K-узлов 802 в диапазоне для аутентификации, содержит идентификационную информацию устройства и тип устройства, запрашиваемые для возможности соединения. Запрос услуги содержит тип приложения для назначения порта. Предоставляющий услугу сервер или веб-сайт предоставляет устройству код услуги. Код услуги предназначен для использования один раз. При каждом запросе услуги предоставляется новый код.
[127] В другой реализации тип поля устройства расположен в обеспечивающем подключение IP-адресе устройства 801. После соединения искомый тип услуги связан с портом связи в конкретных частотных диапазонах.
[128] В реализации, в которой MWBNIC отвечает за выбор следующего K-узла 803b, следующий K-узел 803b для установки соединения выбирается на основании текущего относительного положения устройства и его расстояния относительно K-узла 803b в отношении диапазона сигнала. В качестве альтернативы он выбирается на основании длины волны, на которой K-узел 803b взаимодействует с устройствами, и, тем самым, результирующей частоты.
[129] Независимо от того, управляет ли устройство управления 805 локальной сетью Gwahanza соединениями или MWBNIC, K-узел 803b, с которым устройство соединяется, считывается на основании предварительно определенных положений и интенсивности сигнала, зафиксированных в MWBNIC или Gwahanza 805. Положения и интенсивности сигнала также получают с помощью вычислений на основании доступных параметров.
[130] Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети сохраняет временные данные соединения из сети в своей памяти. Эти данные сохраняются в мини базе данных в одной реализации, а в другой реализации данные соединения сохраняются в файле, расположенном в памяти, такой как флэш-память. Они извлекаются в физическую память перед завершением аутентификации и созданием сети. MWBNIC взаимодействует с мини базой данных или файлом в плате, в которой сохранена временная информация из сети, при этом данные, сохраненные в этой базе данных или файле, используются для завершения аутентификации и сетевого соединения.
[131] Программное обеспечение протокола управления пакетами интерфейсной платы мобильной беспроводной широкополосной сети взаимодействует с мини базой данных в плате, в которой сохранена временная информация из сети. Данные используются для завершения сетевых соединений и переключения с одного K-узла на другой. Аналогично программное обеспечение имеет доступ к данным, когда данные сохранены в файле, а не в базе данных.
[132] Gwahanza 805 создает небольшую локальную сеть (LAN), содержащую само устройство управления, несколько беспроводных K-узлов, соединенных с ним с помощью высокоскоростных кабелей, таких как оптическое волокно, и устройства подключения.
[133] Устройства Gwahanza сохраняют журналы регистрации всех беспроводных узлов в их локальной сети. Эти журналы регистрации без ограничения содержат геолокацию всех беспроводных K-узлов и радиус, при котором они хорошо работают.
Когда интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети отправляет запрос на соединение или перемещается в новое местоположение, в котором она выходит из диапазона текущего соединения, Gwahanza считывает журналы регистрации и определяет, какой беспроводной узел должен поддерживать MWBNIC, на основании ее текущего положения и направления.
[134] В одной реализации Gwahanza 805 принимает сигнал от MWBNIC через K-узел и использует время прибытия сигнала, время ухода (TTL) и время, необходимое на прохождение относительно расположенных рядом беспроводных узлов, для вычисления положения устройства подключения. Тем не менее оно сохраняет таблицу маршрутизации или журнал регистрации всех K-узлов, которые оно обслуживает, и значения интенсивности сигнала, соответствующие каждому местоположению, которое оно обслуживает.
[135] В другой реализации MWBNIC вычисляет свое собственное положение на основании сигналов, которые она принимает из расположенных рядом беспроводных узлов, для определения своих координат. В таком случае время = время ухода (TTL) - время прибытия (AT).
Расстояние = скорость сигнала x время. С помощью по меньшей мере трех K-узлов с известными положениями она определяет свое собственное положение. Затем она отправляет свои координаты вместе с другими идентифицирующими данными в Gwahanza 805 для направления своего движения или направления в отношении места своего назначения путем соединения со всеми K-узлами, через которые она проходит, и отсоединения от них.
[136] K-узлы 803a, 803b и 803 передают свое наличие. Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети принимает пакеты данных, передаваемые узлами, с атрибутом времени ухода и использует время прибытия для определения времени прохождения сигнала, при этом умножение времени прохождения сигнала на скорость сигнала дает расстояние до узлов и тем самым координаты, которые используются в определении того, с каким узлом установить соединение. Указанное Gwahanza 805 принимает запрос на соединение с устройством от беспроводного узла через кабель и проверяет устройство путем считывания записей об устройстве на сервере, при этом временные данные сети сохранены в интерфейсной плате мобильной беспроводной широкополосной сети.
[137] Gwahanza 805 также принимает запросы услуги от устройств подключения и назначает порты данных на основании типа запрашиваемой услуги, при этом протокол управления сетью в устройстве управления 805 LAN Gwahanza назначает порт приложения как для устройства 801, так и для соединения Gwahanza.
[138] K-узлы 803a, 803b и 803, показанные на фиг. 8, выполнены с идентифицирующими элементами, посредство которых их различают, когда они передают данные в протокол управления пакетами интерфейсной платы мобильной беспроводной широкополосной сети. PCP при этом создает возможность соединения путем сравнения идентифицирующих элементов K-узлов 803a, 803b и 803, с которыми необходимо установить соединение, и сохранения входящего сигнала из таких узлов в буфер для аутентификации и обработки.
[139] На фиг. 9, 900 представлен алгоритм протокола управления платой (CCP), который запускается в K-узле и удлинителе сети. Команда 901 обеспечивает прием запросов на соединение. Посредством команды 902 алгоритм проверяет, пришел ли запрос не от устройства 903. Это означает, что он пришел от устройства управления локальной сетью Gwahanza. Она сохраняет запрос в памяти 904 для аутентификации. Если в команде 902 запрос пришел от устройства по Wi-Fi сети на фиг. 7 и фиг. 8, он направляется в команду 905, которая проверяет, представляет ли собой запрос команду от Gwahanza для переключения на K-узел или удлинитель сети. Если команда для переключения на узел, то на этапе 906 извлекается то, что было сохранено в памяти 907, и сравнивается с новым запросом от устройства с MWBNIC, находящегося в движении, 908. Команда 909 проверяет, являются ли два запроса идентичными. Если запросы не являются идентичными, то тот, что от устройства, удаляется 910. Если запросы от устройства и Gwahanza 911 являются идентичными, устройство подтверждается, и происходит переключение на K-узел или удлинитель сети. Следует поток данных 912. Протокол продолжает искать новые запросы 913. Протокол обрабатывает одновременно несколько запросов с использованием потоков или нескольких назначенных модулей. Завершение на команде 914.
Тем не менее, если протокол обнаружил, что запрос в команде 905 является запросом на первое соединение 915, он прилагает идентификатор такого K-узла 916 и направляет запрос в устройство управления локальной сетью Gwahanza для проверки подписки устройства посредством сервера 917. Если запрос от устройства признается верным 918, он подтверждается 911. В противном случае, если устройство не подписывается на услугу, K-узел пробует еще раз 919 перед тем, как направить пользователя в клиентскую поддержку 920.
[140] На фиг. 10, 1000 представлен алгоритм для протокола управления сетью (NCP), который запускается из устройства управления локальной сетью Gwahanza. Команда 1001 обеспечивает прием запросов и проверку, установлено ли соединение с запрашивающим устройством 1002. Если соединение не установлено 1003, посредством команды 1003 осуществляется проверка идентификационной информации устройства посредством сервера. Если устройство не подписывается 1004, оно направляется в клиентскую поддержку 1005. Если устройство подписывается, ему назначается сетевой порт 1006, и разрешение отправляется осуществляющему запрос беспроводному K-узлу для подтверждения 1007. Посредством команды 1008 проверяется, установлено ли с устройством соединение после разрешения. Если соединение не установлено, разрешение отправляется повторно 1009. Число при отсчете устанавливается до N попыток. Если число при отсчете достигает максимального N, разрешение отправляется в другой K-узел 1010 или удлинитель сети в диапазоне, и тот K-узел или удлинитель сети отмечается как нефункциональный. В отношении этого осуществляется переброска информации и отправка сообщения в техническую поддержку.
[141] Если устройство с MWBNIC соединяется после разрешения 1011, устройство управления LAN Gwahanza записывает подробности соединения, содержащие текущий K-узел, с которым установлено соединение, координаты устройства, направление движения, сетевой порт и время. При соединении с любыми приложениями для предоставления услуг делаются записи о приложениях и портах услуг приложения. Кроме того, использование системы обновляется для целей маршрутизации.
Если соединенное устройство запрашивает услугу через приложение 1012, протокол управления сетью в устройстве управления LAN Gwahanza назначает порт приложения как для устройства, так и для соединения Gwahanza. Порт 1013 услуги назначается для конкретной услуги. Такому порту присваивается назначенный диапазон частот для предотвращения помех со стороны других приложений, запущенных в одном и том же устройстве. Услуга предоставляется 1014. Команда 1015 позволяет двум процессам, а именно потоку данных и проверке сетевого диапазона, происходить одновременно.
Один процесс может устанавливать более одного одновременного соединения. Данные услуг передаются 1016, в то время как другой процесс осуществляет проверку для обеспечения того, что возможность соединения устройства является постоянной и в соответствующем диапазоне 1017.
Если устройство по-прежнему находится в диапазоне 1018, команда предусматривает продолжение проверки циклически. Одновременность обеспечивается посредством нескольких потоков, нескольких модулей или других средств.
[142] Если оказывается, что устройство находится в движении, порт остается постоянным, пока устройство не отсоединится. Когда устройство достигает минимальной допустимой скорости передачи пакетов или предварительно определенной зоны диапазона, команда 1019 определяет следующий K-узел или удлинитель сети для установки соединения и переключения соединения на другой узел для сохранения целостности пакетов данных. При переключении K-узлов порт и другая информация о соединении направляются в новый K-узел. Со ссылкой на устройство подключения порт выполняет соединение в конкретном диапазоне частот для исключения помех со стороны приложений, запущенных на одном и том же устройстве, и других устройств.
[143] Посредством команды 1021 протокол генерирует новый код соединения и прилагает его к идентификационной информации устройства, идентификатору следующего K-узла для установки соединения и идентификатору Gwahanza. Идентификационная информация устройства содержит его MAC-адрес, IP-адрес и другие данные для идентификации и аутентификации. Это составляет то, что называется запросом на соединение. Код соединения может быть предоставлен независимо. Код соединения сохраняется до следующей аутентификации.
[144] Запрос на соединение теперь отправляется в новый K-узел для установки соединения 1022. Если запрос на соединение 1023 не получен, устанавливается число при отсчете 1024. Если число при отсчете достигает максимально допустимого значения, протокол выполняет переключение на новый K-узел для установки соединения 1025. При получении запроса на соединение Gwahanza также отправляет его в устройство подключения 1026. Если запрос на соединение 1027 устройством не получен, устанавливается число при отсчете 1028. Когда число при отсчете повторных отправок достигает максимально допустимого значения, генерируется сообщение об ошибке 1029, и устройство отсоединяется. Если устройство все еще соединено 1030, протокол получает данные, пока оно соединено, и записывает подробности соединения 1031.
[145] Не показанными являются этапы шифрования пакетов, сжатия, расшифровки и проверки посредством сервера.

Claims (64)

1. Устройство с интерфейсной платой мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC) для создания сети из электронных устройств и широкополосных узлов для передачи данных, содержащее:
печатную плату;
беспроводные радиоантенны для беспроводного соединения с беспроводными широкополосными маршрутизаторами, соединенными с устройствами управления локальной сетью Gwahanza и серверами с помощью проводов;
широкополосный радиофильтр, связанный с беспроводными радиоантеннами; по меньшей мере один усилитель для усиления исходящих и входящих сигналов;
модулятор для преобразования исходящих цифровых сигналов в аналоговые для радиопередачи;
по меньшей мере один процессор на печатной плате;
демодулятор для преобразования входящих сигналов в цифровые для обработки;
выделенную кэш-память для временного хранения последних N пакетов данных из одного из беспроводных широкополосных маршрутизаторов для создания сети со следующим из беспроводных широкополосных маршрутизаторов, с которым необходимо установить соединение, для сохранения целостности пакетов данных;
чип в виде устройства управления сетевыми пакетами, связанный с выделенной кэш-памятью, модулятором и демодулятором для управления пакетами данных на входе и на выходе устройства с MWBNIC;
программное обеспечение протокола управления пакетами, которое встроено в чип в виде устройства управления сетевыми пакетами, связанное с по меньшей мере одним процессором, для создания сети из беспроводных узлов и доставки данных в электронные устройства, находящиеся в движении, по широкополосным спектрам;
механизм для определения интенсивности сигнала узлов в диапазоне, связанный с чипом в виде устройства управления сетевыми пакетами и по меньшей мере одним процессором для переключения между узлами;
преобразователь с повышением или понижением частоты, связанный с чипом в виде устройства управления сетевыми пакетами для переключения на частоту следующего беспроводного широкополосного маршрутизатора, с которым необходимо установить соединение;
таблицу с местоположениями узлов в каждой WAN и предварительно вычисленными значениями координат для каждого короткого расстояния, один метр или менее, которые извлечены для определения того, на какие узлы необходимо осуществить переключение;
интерфейс для пользовательского устройства, откуда по меньшей мере один процессор получает команды для управления питанием и другие команды для исполнения; и
множество портов данных, связанных с по меньшей мере одним процессором и модулятором и демодулятором через чип в виде устройства управления сетевыми пакетами для обеспечения возможности взаимодействия с указанными устройствами, объединяемыми в сеть, и для ввода, вывода.
2. Устройство с MWBNIC по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно содержит модули для записи данных в память и сравнения указанных данных, при этом указанные модули соединяются с по меньшей мере одним транслирующим K-узлом при нахождении в движении.
3. Устройство с MWBNIC по п. 2, отличающееся тем, что память, дополнительно содержащая структуры данных, одновременно принимает пакеты данных от нескольких узлов с идентифицирующими элементами, которые служат для различения узлов, когда указанные узлы передают данные посредством по меньшей мере одного порта ввода, при этом указанные модули сразу сохраняют последние N пакетов от каждого из узлов, с которыми установлено соединение, в памяти в структуры данных и удаляют предыдущие N пакетов данных с заменой пакетов на новые пакеты.
4. Устройство с MWBNIC по п. 2, отличающееся тем, что пакеты данных в устройстве с MWBNIC, полученные протоколом управления сетью, который назначает порты связи или сетевые порты, разделены на две категории, представляющие данные о создании сети и данные услуг для пользовательского устройства, при этом пакеты в каждой категории получены на разных частотах, которым назначены конкретные порты.
5. Устройство с MWBNIC по п. 4, отличающееся тем, что пакеты данных для создания сети дополнительно содержат идентификаторы или идентифицирующие элементы пакетов, которые получены от каждого последующего узла на конкретных частотах, при этом устройство с MWBNIC для подключения легко находит частоту, на которой необходимо установить соединение со следующим K-узлом.
6. Устройство с MWBNIC по п. 4, отличающееся тем, что данные услуг каждого типа, принятые через устройство с MWBNIC, предусматривают идентификацию пакетов, при этом указанные данные услуг проходят через назначенный порт в конкретных диапазонах частот.
7. Устройство с MWBNIC по п. 1, отличающееся тем, что чип в виде устройства управления сетевыми пакетами, связанный с по меньшей мере одним процессором, модулятором, демодулятором и внешними портами, использует встроенный протокол управления пакетами, который управляет возможностью соединения и передачей данных внутри устройства с MWBNIC, при этом устройство с MWBNIC встроено в устройства в виде внутреннего модема или внешнего автоматически конфигурируемого модема.
8. Чип в виде устройства управления сетевыми пакетами, связанный с модулятором, демодулятором, по меньшей мере одним преобразователем и фильтром в устройстве с MWBNIC, по п. 1, содержащий встроенный протокол управления пакетами, при этом протокол управления пакетами содержит структуры данных, временно сохраняет последние N пакетов данных из подключенного K-узла в любой момент и удаляет предыдущие N пакетов данных в выделенной памяти, при этом новые пакеты данных заменяют удаленные пакеты для целостности пакетов.
9. Чип в виде устройства управления сетевыми пакетами по п. 8, отличающийся тем, что содержит разные ячейки и модули памяти, при этом встроенный протокол управления пакетами выделяет разные области памяти для данных каждого типа, которые доставляются во время переключения устройства с одного K-узла на другой, при этом указанные типы данных включают пакеты данных для создания сети и пакеты данных услуг для пользовательского устройства.
10. Чип в виде устройства управления сетевыми пакетами по п. 9, отличающийся тем, что протокол управления пакетами дополнительно выполнен с возможностью исполнения из чипа в виде устройства управления сетевыми пакетами в устройстве с MWBNIC и идентификации пакетов данных посредством идентификатора пакета, при этом следующий пакет, выбранный для обработки, имеет идентификатор с более высоким значением, чем у предыдущего пакета.
11. Чип в виде устройства управления сетевыми пакетами по п. 10, отличающийся тем, что протокол управления пакетами выполнен с возможностью сохранения порядка и целостности пакетов из разных узлов и сравнения идентификатора пакета из предыдущего K-узла с идентификатором пакета K-узла, с которым недавно было установлено соединение, при этом указанный протокол управления пакетами устанавливает пакет с идентификатором X-1 как предыдущий пакет данных, а пакет с идентификатором пакета X как текущий пакет данных.
12. Чип в виде устройства управления сетевыми пакетами по п. 11, отличающийся тем, что протокол управления пакетами дополнительно выполнен с возможностью продвижения пакетов данных в по меньшей мере один стек в кэше и извлечения последнего пакета для сравнения с первым пакетом данных из K-узла, с которым недавно было установлено соединение, при этом указанный протокол управления пакетами сохраняет порядок пакетов на основании идентификатора пакета, идентификатора К-узла и частоты.
13. Устройство с MWBNIC по п. 1, отличающееся тем, что дополнительно выполнено с возможностью отправки запроса на соединение с несколькими беспроводными K-узлами в диапазоне, при этом указанный запрос предусматривает идентификацию MWBNIC и другие данные, которые передаются в узлы для аутентификации.
14. Устройство с MWBNIC по п. 13, отличающееся тем, что механизм для определения интенсивности сигнала принимает пакеты данных из беспроводных K-узлов через по меньшей мере один порт связи и определяет наибольшую интенсивность сигнала для соединения.
15. Устройство с MWBNIC по п. 14, отличающееся тем, что дополнительно выполнено с возможностью соединения с узлами с наибольшей интенсивностью сигнала, пока в направлении перемещения устройства не появится новый узел с большей интенсивностью, при этом указанное устройство исключает узел с наименьшей интенсивностью после аутентификации для нового узла, когда устройство выходит из диапазона частоты создания сети K-узла.
16. Устройство с MWBNIC по п. 2, отличающееся тем, что дополнительно выполнено с возможностью приема пакетов данных, передаваемых узлами, с атрибутом времени ухода и использования времени прибытия для определения времени прохождения сигнала, при этом умножение времени прохождения сигнала на скорость сигнала дает расстояния до узлов и тем самым координаты указанных узлов для соединения.
17. Устройство с MWBNIC по п. 16, отличающееся тем, что дополнительно выполнено с возможностью считывания предварительно определенных и представленных в табличной форме данных положения, при этом указанные данные обеспечивают устройство с MWBNIC следующим узлом для установки соединения на основании вычисленного расстояния до узла и координат узла.
18. Устройство с MWBNIC по п. 4, отличающееся тем, что дополнительно выполнено с возможностью автоматически соединяться с каждым из разных узлов посредством отдельного частотного фильтра с одновременной установкой более одного соединения, при этом поток данных, проверка сетевого диапазона и проверка интенсивности сигнала указанных узлов происходят одновременно.
19. Устройство с MWBNIC по п. 2, отличающееся тем, что дополнительно выполнено с возможностью получения команд от устройства управления локальной сетью Gwahanza касательно того, с каким узлом устанавливать соединение далее, при этом используются частота указанного транслирующего K-узла в диапазоне или интенсивность сигнала и код соединения.
20. Устройство с MWBNIC по п. 19, отличающееся тем, что дополнительно выполнено с возможностью получения команд от устройства управления локальной сетью Gwahanza для установки соединения со следующим K-узлом на основании положения или координат устройства с MWBNIC относительно ближайших узлов, при этом для соединения используются предварительно определенные и представленные в табличной форме данные положения указанных К-узлов, сохраненные на устройстве с MWBNIC или считанные из Gwahanza.
21. Устройство с MWBNIC по п. 5, отличающееся тем, что пакеты данных, переданные в MWBNIC, принимаются посредством по меньшей мере одного порта ввода, при этом указанные пакеты данных преобразуются в цифровой формат для использования устройством, в котором MWBNIC установлена.
22. Устройство с MWBNIC по п. 18, отличающееся тем, что указанное устройство с MWBNIC преобразует исходящие цифровые данные в форму, передаваемую с помощью радиоволн.
23. Устройство с MWBNIC по п. 3, отличающееся тем, что сконфигурировано во вспомогательных устройствах, в том числе в мобильных телефонах, планшетах, ноутбуках, телевизионных устройствах, транспортных средствах, камерах, навигационных устройствах и любых устройствах, которые требуют создания беспроводной сети; в виде модема для подключения, при этом указанные порты ввода назначены для разных услуг в конкретных диапазонах частот.
24. Устройство с MWBNIC по п. 3, отличающееся тем, что выполнено с возможностью вставки во внешние порты устройств, включая USB и Firewire, в виде автоматически конфигурируемого модема, при этом указанные пакеты данных из нескольких узлов сохраняют возможность соединения и предоставляют услуги.
25. Устройство с MWBNIC по п. 23, отличающееся тем, что выполнено с по меньшей мере одним внешним портом, при этом указанный порт соединен с проводами, в том числе с оптическим волокном.
26. Чип в виде устройства управления сетевыми пакетами по п. 9, отличающийся тем, что протокол управления пакетами выполнен с возможностью взаимодействия с мини базой данных в устройстве с MWBNIC, в которой сохранена временная информация из сети, при этом указанные данные, сохраненные в базе данных, используются для завершения сетевого соединения.
27. Чип в виде устройства управления сетевыми пакетами по п. 9, отличающийся тем, что протокол управления пакетами выполнен с возможностью взаимодействия с файлом в устройстве с MWBNIC, в котором сохранена временная информация из сети, при этом данные, сохраненные в этом файле, используются для завершения сетевого соединения.
28. Способ соединения мобильного устройства, снабженного устройством с интерфейсной платой мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC), и его переключения с одного K-узла на другой по беспроводной сети с помощью устройства управления локальной сетью Gwahanza, при этом протокол управления сетью (NCP) определяет местоположение и направление движения мобильного устройства относительно беспроводных K-узлов в диапазоне в сочетании с частотами K-узла, при этом указанный NCP направляет устройство с MWBNIC к следующему K-узлу, с которым необходимо установить соединение, для предоставления услуги, и при этом K-узел запускает протокол управления платой по широкополосным спектрам, включая Wi-Fi.
29. Способ по п. 28, отличающийся тем, что устройство управления локальной сетью Gwahanza генерирует код соединения, который указанное устройство управления локальной сетью Gwahanza прилагает к идентификационной информации устройства подключения вместе с идентификатором Gwahanza и идентификатором следующего K-узла, при этом указанный NCP отправляет посредством провода в следующий K-узел запрос на соединение для аутентификации.
30. Способ по п. 29, отличающийся тем, что указанное устройство управления локальной сетью Gwahanza направляет этот же запрос на соединение в устройство подключения через K-узел или удлинитель сети, с которым указанное устройство соединено беспроводным образом, при этом устройство транслирует запрос на соединение по Wi-Fi сети и запрос обнаруживается и обрабатывается следующим K-узлом или удлинителем сети для аутентификации и предоставления услуги.
31. Способ по п. 30, отличающийся тем, что протокол управления платой в следующем К-узле или удлинителе сети получает запрос на соединение с устройством от устройства управления локальной сетью Gwahanza и хранит запрос в памяти, и получает запрос на соединение от устройства с MWBNIC по Wi-Fi сети или другому широкополосному спектру, при этом протокол управления платой сравнивает запрос на соединение, отправленный устройством, с запросом на соединение, отправленным устройством управления локальной сетью Gwahanza, и распознает устройство для переключения на K-узел для сохранения целостности данных.
32. Способ по п. 28, отличающийся тем, что указанное устройство управления локальной сетью Gwahanza определяет следующий узел, с которым устройству с MWBNIC необходимо установить соединение, на основании длины волны или частоты, на которой беспроводной K-узел выполняет обмен данными.
33. Способ по п. 31, отличающийся тем, что указанное устройство управления локальной сетью Gwahanza принимает запрос на соединение с устройством от беспроводного узла через кабель и проверяет устройство путем считывания записей об устройстве на сервере с использованием протокола управления сетью, при этом указанный запрос на соединение, отправляемый в устройство управления локальной сетью Gwahanza, генерирует временные данные сети, которые сохранены в устройстве с MWBNIC.
34. Способ по п. 33, отличающийся тем, что устройство управления локальной сетью Gwahanza принимает запросы услуги от устройств подключения и назначает порты данных на основании типа запрашиваемой услуги, при этом протокол управления сетью в устройстве управления локальной сетью Gwahanza назначает порт приложения как для устройства, так и для соединения устройства управления локальной сетью Gwahanza; и пакеты данных принимаются на разных частотах для каждой услуги.
35. Устройство с MWBNIC по п. 3, отличающееся тем, что указанный протокол управления пакетами устанавливает возможность соединения путем сравнения идентифицирующих элементов K-узлов, с которыми необходимо установить соединение, и сохраняет входящие сигналы из тех узлов в буфер для аутентификации и обработки.
36. Устройство с MWBNIC по п. 7, отличающееся тем, что дополнительно выполнено с возможностью одновременно выполнять запись и удаление в отношении разных структур данных или ячеек памяти, в которых временно сохранены входящие данные, при этом указанный протокол управления пакетами, протокол управления платой и протокол управления сетью объединяют в сеть указанный модем и беспроводные K-узлы.
37. Устройство с MWBNIC по п. 23, отличающееся тем, что дополнительно выполнено с возможностью объединения в сеть устройств в Wi-Fi узлах для предоставления услуг при нахождении в движении с переключением с одного Wi-Fi узла на другой, при этом указанные услуги подразделяются на категории, указывающие тип передаваемых данных, соответствующие частоты и назначенные порты.
38. Устройство с MWBNIC по п. 23, отличающееся тем, что модем для подключения во вспомогательных устройствах распознается устройством управления локальной сетью Gwahanza посредством K-узла или узла в виде удлинителя сети в Wi-Fi сети для передачи данных, при этом модем одновременно соединяется с более чем одним узлом беспроводной сети для сохранения целостности данных, когда устройство находится в движении и при переключении с одного беспроводного источника данных на другой.
39. Система для создания сети из электронных устройств и широкополосных узлов для передачи данных, предусматривающая:
протоколы для сохранения порядка и целостности пакетов для движущихся и неподвижных устройств в сети посредством облегчения аутентификации, переключения между узлами в движении и передачи данных;
устройство управления локальной сетью Gwahanza, которое запускает протокол управления сетью, маршрутизатор в виде K-узла, который запускает протокол управления платой, и все серверы соединены проводами высокоскоростной передачи данных;
удлинитель сети, который соединен с Wi-Fi узлами и другими широкополосными спектрами, при этом удлинитель сети находится в жилых домах или офисах для обеспечения расширения сети к другим устройствам беспроводным способом или с помощью проводов;
устройство с интерфейсной платой мобильной беспроводной широкополосной сети (MWBNIC), встроенное во вспомогательные устройства в качестве модема для подключения, который одновременно соединяется с более чем одним беспроводным узлом по Wi-Fi сети для предоставления услуг и создания сети;
чип в виде устройства управления сетевыми пакетами со встроенным протоколом управления пакетами, связанным с процессором в указанном устройстве с MWBNIC для создания сети из электронных устройств и широкополосных узлов для предоставления данных по широкополосным спектрам, включая Wi-Fi и сотовые сети;
код соединения, который изменяется для каждого запроса на соединение для улучшения безопасности;
и
множество портов данных, связанных с процессором, модулятором и демодулятором посредством чипа в виде устройства управления сетевыми пакетами, памяти и пользовательских интерфейсов для запроса услуг и отображения выводимых данных.
40. Система по п. 39, отличающаяся тем, что удлинитель сети содержит физические порты, которые соединены посредством Ethernet, волоконных, USB и других портов устройств для передачи данных, при этом в устройство виде удлинителя сети встроен протокол управления платой, который принимает запрос на соединение от устройства с MWBNIC по Wi-Fi сети и действует как независимый маршрутизатор в виде K-узла, обеспечивая доступ к устройству, в дополнение к домашним или офисным устройствам, включая телевизионные устройства, компьютеры и вспомогательные приспособления, по Wi-Fi сети, при этом удлинитель сети соединяется беспроводным образом с маршрутизаторами в виде K-узлов и устройством управления локальной сетью Gwahanza.
41. Система по п. 40, отличающаяся тем, что протокол управления платой использует запрос на соединение от устройства управления локальной сетью Gwahanza, сохраненный в памяти, и распознает интерфейсную плату мобильной беспроводной широкополосной сети в движении для переключения с одного узла на следующий удлинитель сети, где следует поток данных, при этом протокол управления сетью, встроенный в устройство управления локальной сетью Gwahanza, определяет следующий удлинитель сети или K-узел для соединения, чтобы сохранить целостность пакетов.
42. Система по п. 41, отличающаяся тем, что устройство управления локальной сетью Gwahanza хранит журналы регистрации беспроводных узлов в локальных сетях, содержащие геолокацию и радиусы, при которых узлы хорошо работают, при этом журналы регистрации с геолокацией узлов и радиусом, при котором указанные узлы хорошо работают, определяют с каким беспроводным узлом необходимо установить соединение для поддержания целостности данных интерфейсной платы мобильной беспроводной широкополосной сети на основании положения и направления.
RU2022112498A 2019-10-10 2020-04-14 Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети (mwbnic) и k-сеть RU2800888C1 (ru)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US62/913,360 2019-10-10

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2800888C1 true RU2800888C1 (ru) 2023-07-31

Family

ID=

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060148409A1 (en) * 2003-01-07 2006-07-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and circuit arrangement for determing the signal strength in receivers with complex signal processing
WO2017078657A1 (en) * 2015-11-03 2017-05-11 Intel IP Corporation Apparatus, system and method of cellular-assisted establishing of a secured wlan connection between a ue and a wlan ap
RU2631972C1 (ru) * 2016-11-21 2017-09-29 Андрей Сергеевич Камоцкий Способ агрегации нескольких каналов передачи данных в единый логический канал передачи данных для предоставления услуг широкополосной передачи данных массовому потребителю и устройство на его основе
US20180227828A1 (en) * 2015-07-23 2018-08-09 Intel IP Corporation Apparatus, system and method of cellular-assisted wlan regulatory information
US20190124511A1 (en) * 2015-07-24 2019-04-25 Intel IP Corporation Apparatus, system and method of communicating between a cellular manager and a user equipment (ue) via a wlan node

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060148409A1 (en) * 2003-01-07 2006-07-06 Koninklijke Philips Electronics N.V. Method and circuit arrangement for determing the signal strength in receivers with complex signal processing
US20180227828A1 (en) * 2015-07-23 2018-08-09 Intel IP Corporation Apparatus, system and method of cellular-assisted wlan regulatory information
US20190124511A1 (en) * 2015-07-24 2019-04-25 Intel IP Corporation Apparatus, system and method of communicating between a cellular manager and a user equipment (ue) via a wlan node
WO2017078657A1 (en) * 2015-11-03 2017-05-11 Intel IP Corporation Apparatus, system and method of cellular-assisted establishing of a secured wlan connection between a ue and a wlan ap
RU2631972C1 (ru) * 2016-11-21 2017-09-29 Андрей Сергеевич Камоцкий Способ агрегации нескольких каналов передачи данных в единый логический канал передачи данных для предоставления услуг широкополосной передачи данных массовому потребителю и устройство на его основе

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9590916B2 (en) Method and system for dynamically prioritizing user connections on network
US6810269B1 (en) Base station apparatus, ID control apparatus and ID assignment method
CN101895875B (zh) 无线网络中网关设备提供差异化服务的方法及系统
JP3196747B2 (ja) 移動無線機、基地局無線機、及び、その記録媒体
FR2826540A1 (fr) Systeme et procede de connexion et d'itinerance a un reseau internet pour un utilisateur se deplacant en exterieur ou en interieur
EP3545709B1 (en) Band steering wi-fi direct client connections to dual band wi-fi direct autonomous group owner
JP2023164470A (ja) モバイルワイヤレス広帯域ネットワークインタフェースカード(mwbnic)及びkネット
JP3271595B2 (ja) 移動無線機、無線サーバ、及び、その記録媒体
CN112889255A (zh) 将公共wifi热点扩展到私有企业网络
RU2800888C1 (ru) Интерфейсная плата мобильной беспроводной широкополосной сети (mwbnic) и k-сеть
KR101237305B1 (ko) 위성 통신 데이터를 처리하는 시스템 및 방법
CN106375489A (zh) 媒体访问控制mac地址的处理方法及装置
OA20697A (en) Mobile wireless broadband network interface card (MWBNIC) and k-net.
JP2007028232A (ja) 無線lanシステム
US10791161B2 (en) Temporal transaction locality in a stateless environment
US20180091781A1 (en) Method and apparatus to transmit video data
US20230198990A1 (en) Group identity assignment and policy enforcement for devices within the same network
CN115515165B (zh) 通信模式的切换方法和通信模式的切换装置
US20080008139A1 (en) System and method for establishing communication network
CN103095857A (zh) 一种接入、退出网络、发送报文的方法及网络侧设备
US9338048B2 (en) Mobile communications terminal for use in several wireless local networks and method for operating
JP2005229484A (ja) 無線端末監視制御方法/プログラム/プログラム記録媒体/装置/システム
KR20030020652A (ko) 섹터화된 무선 lan을 이용한 인터넷 서비스 장치와그의 섹터간 핸드오버 및 로밍 방법
WO2014167333A1 (en) Improvements in or relating to communicating with electronics devices
JP4531625B2 (ja) 端末装置、及びプログラム