Técnica para proporcionar soporte a una diversidad de protocolos de gestión de la movilidad.

Un método para registrar un terminal móvil con un nodo (101) que actúa como un anclaje de movilidad para terminales móviles, estando en comunicación el nodo de anclaje

(101) con una base de datos y un encaminador de acceso, comprendiendo el método las siguientes etapas realizadas por el nodo de anclaje (101):

- proporcionar (202) soporte para una diversidad de protocolos de gestión de la movilidad, en el que los protocolos de gestión de la movilidad están desplegados en paralelo dentro de la pila de protocolos del nodo de anclaje (101);

- recibir (204), desde el terminal móvil, un primer mensaje de registro;

- gestionar selectivamente (206) el primer mensaje de registro de acuerdo con el protocolo de gestión de la movilidad asociado con el primer mensaje de registro;

- enviar, a la base de datos, basándose en el primer mensaje de registro, un primer identificador que está asociado con el terminal móvil o con un usuario del mismo y la información del protocolo acerca de un primer protocolo de gestión de la movilidad que está asociado con el terminal móvil;

- recibir, desde la base de datos, en respuesta al primer identificador enviado, una dirección de red;

- reenviar la información de red junto con la información acerca del primer protocolo de gestión de la movilidad al encaminador de acceso;

- recibir (204), desde el terminal móvil, un segundo mensaje de registro;

- enviar, a la base de datos, basándose en el segundo mensaje de registro, un segundo identificador que está asociado con el terminal móvil o con un usuario del mismo y la información del protocolo acerca de un segundo protocolo de gestión de la movilidad que está asociado con el terminal móvil;

- recibir, desde la base de datos, en respuesta al segundo identificador enviado la misma dirección de red; y

- reenviar la dirección de red junto con la información acerca del segundo protocolo de gestión de la movilidad al encaminador de acceso.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2007/008768.

Solicitante: TELEFONAKTIEBOLAGET LM ERICSSON (PUBL).

Nacionalidad solicitante: Suecia.

Dirección: 164 83 STOCKHOLM SUECIA.

Inventor/es: ROMMER,STEFAN, TURÁNYI,ZOLTÁN RICHÁRD, PONGRACZ,GERGELY, HALL,GÖRAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de datos de red > H04W8/04 (Registro en   HLR o HSS [Home Subscriber Server])
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de datos de red > H04W8/08 (Transferencia de datos de movilidad)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Gestión de datos de red > H04W8/06 (Registro en el servidor   de red Registro de Localización,   VLR o   en el servidor de movilidad de usuario)
  • SECCION H — ELECTRICIDAD > TECNICA DE LAS COMUNICACIONES ELECTRICAS > REDES DE COMUNICACION INALAMBRICAS > Protocolos de red inalámbrica o adaptación del... > H04W80/04 (Capa de protocolos de red, p. ej. IP móvil [Protocolo de Internet (Internet Protocol)])

PDF original: ES-2548005_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Técnica para proporcionar soporte a una diversidad de protocolos de gestión de la movilidad

Campo técnico

La invención en general se refiere al campo de registrar un terminal móvil con un nodo que actúa como un anclaje de movilidad para terminales móviles y al campo del manejo de los paquetes de datos tras el registro. Más específicamente, la invención se refiere a una técnica para registrar un terminal móvil con un nodo de anclaje que soporta una diversidad de protocolos de gestión de la movilidad y para manejar los paquetes de datos tras el registro.

Antecedentes Los terminales móviles modernos son capaces de proporcionar acceso a la red a una diversidad de redes de comunicación. Por ejemplo, existen terminales móviles que son capaces de proporcionar acceso a la red a los sistemas de telecomunicación de telefonía móvil de segunda (2G) y tercera generación (3G) y adicionalmente a una red inalámbrica de área local (W-LAN) .

Con objeto de evitar configurar una red de comunicación separada para cada tecnología de acceso a la vez, existen soluciones en desarrollo que integran múltiples tecnologías de acceso. Sin embargo, tales soluciones aportan el reto de que una diversidad de protocolos de gestión de la movilidad, que se usen de acuerdo con las respectivas tecnologías de acceso a la red, tengan que ser gestionados al mismo tiempo dentro de la red de comunicación. Un problema de tales soluciones en desarrollo es que necesitan requisitos extensivos de señalización para manejar más de un protocolo de gestión de la movilidad al mismo tiempo.

Una clase conocida de protocolos de gestión de la movilidad para redes de datos conmutadas de paquete emplea un denominado "anclaje de movilidad". Un anclaje de movilidad es un elemento de la red que recibe paquetes de datos para un terminal móvil específico y los envía a la posición real del terminal móvil. La transmisión en túnel quiere decir una transmisión de paquetes de datos destinados para su uso solo dentro de una determinada red objetivo a través de otra red, de tal manera que los nodos de encaminamiento en la otra red no tienen conocimiento de a qué se destina la transmisión a la red objetivo. La transmisión en túnel se hace generalmente encapsulando los datos de la red objetivo y la información del protocolo objetivo dentro de las otras unidades de transmisión de la red.

Los protocolos de acuerdo con esta clase de protocolos de gestión de la movilidad incluyen, por ejemplo, Mobile IPv6 (MIPv6) , Mobile IPv4 (MIPv4) y el General Packet Radio Service (GPRS) Tunnelling Protocol (GTP) . MIPv4 es un protocolo móvil de internet (IP) que permite que un terminal móvil continúe utilizando su dirección doméstica permanente según se mueve por internet. Mobile IPv4 se describe en el documento MIPv4 -IETF RFC3344 publicado por Internet Engineering Task Force (IETF) . MIPv6 es un protocolo de gestión de la movilidad que se desarrolló como parte del protocolo de Internet Protocol versión 6 (IPv6) con objeto de soportar conexiones con móviles. MIPv6 es una norma que se diseñó para autenticar los terminales móviles utilizando direcciones IPv6. Una descripción detallada de MIPv6 se puede obtener por ejemplo del documento MIPv6 -IETF RFC3775 publicado por el Internet Engineering Task Force. GTP es un protocolo de gestión de la movilidad basado en IP que se usa dentro las redes de telecomunicación con móviles sistema global para comunicación con móviles (GSM) y sistema universal de telecomunicaciones con móviles (UMTS) . GTP se describe en el documento 3GPP TS 29060 por el proyecto de alianza de tercera generación (3GPP) .

Aunque estos protocolos de gestión de la movilidad tienen un enfoque similar sobre cómo gestionar la movilidad (por ejemplo, utilizando nodos de anclaje, técnicas de transmisión por túnel y mensajes de actualización de la posición) , difieren significativamente con respecto a las características adicionales que se aplican a diversos escenarios de la red específica del usuario y que se adaptaron con objeto de ser aceptados por determinados operadores de redes. Por ejemplo, GTP es un protocolo de red centralizada, en el cual las entidades de red local, es decir, los nodos de soporte servidores GPRS (SGSNs) , inician la señalización de la movilidad. Contrariamente a esto, los protocolos MIPv4 y MIPv6 son protocolos de terminal centralizado, de acuerdo con lo cual la señalización de la movilidad la inicia el terminal móvil. Además, GTP se usa profusamente en las redes 3GPP. Sin embargo, otras redes de comunicación no emplean GTP.

Los problemas surgen en el caso en el que haya más de un protocolo de gestión de la movilidad, y en particular una combinación de protocolos centralizados de red y centralizados de terminal, que se empleen en una red de comunicación. Tales protocolos de gestión de la movilidad y mensajes relacionados tendrán que ser tratados y manejados al mismo tiempo. Esto requiere alta potencia de tratamiento dentro de los elementos de la red, aumentando por consiguiente la carga de señalización. Además, con objeto de encaminar los paquetes de datos a los terminales móviles deseados, será necesaria una diversidad de anclajes de movilidad específicos en el trayecto de la transmisión del plano del usuario.

El documento de HONG-WEI LIN ET AL "Accepted from open call - A gateway approach to mobility integration of GPRS and wireless LANs" IEEE WIRELESS COMMUNICATIONS, IEEE SERVICE CENTER, PISCATAWAY, NJ, US, vol.12, nº 2, 1 de Abril de 2005, páginas 86-95 describe una pasarela que tiene capacidades tanto de agente

doméstico como de agente extranjero. La pasarela se proporciona en una frontera entre un GPRS y una red WLAN con objeto de habilitar una estación móvil para que se comunique por medio del GPRS y de la red WLAN.

El documento 3GPP "3GPP System Architecture Evolution: Report on Technical Options and Conclusions (Release 7) " 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP) ; TECHNICAL REPORT (TR) , TR23.882 V.1.11.0, vol. 23.882, nº v.1.11.0, 1 de Julio de 2007, páginas 1-211 describe en una realización un cambio de sistemas entre accesos 3GPP entre una red de acceso LTE y una red de acceso 2G/3G. El sistema consta de un anclaje de movilidad entre sistemas que se comunica con un GGSN y un anclaje en el plano de usuario. El GGSN y el anclaje en el plano de usuario están situados en dominios de límites diferentes.

Resumen De acuerdo con esto, existe la necesidad de una técnica para registrar un terminal móvil con un nodo de anclaje, y para manejar paquetes de datos tras el registro, que soporte una diversidad de protocolos de gestión de la movilidad y que evite al menos alguna de las desventajas puestas de manifiesto anteriormente.

Esta necesidad se satisface por medio de un método para registrar un terminal móvil con un nodo actuando como un anclaje móvil para terminales móviles que tenga las características de la reivindicación 1, de un método para registrar un terminal móvil con un nodo actuando como un anclaje de movilidad para terminales móviles que tenga las características de la reivindicación 6, de un producto de programa de ordenador como se expone en la reivindicación 7, de un medio de registro interpretable por ordenador como se expone en la reivindicación 8, de un nodo de anclaje que tiene las características de la reivindicación 9, de una base de datos que tiene las características de la reivindicación 10 y de una red de comunicación como se expone en la reivindicación 11.

De acuerdo con un primer aspecto, se proporciona un método para registrar un terminal móvil con un nodo actuando como un anclaje de movilidad ("nodo de anclaje") para terminales móviles. El método comprende las etapas, realizadas por el nodo de anclaje, de proporcionar... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un método para registrar un terminal móvil con un nodo (101) que actúa como un anclaje de movilidad para terminales móviles, estando en comunicación el nodo de anclaje (101) con una base de datos y un encaminador de acceso, comprendiendo el método las siguientes etapas realizadas por el nodo de anclaje (101) :

- proporcionar (202) soporte para una diversidad de protocolos de gestión de la movilidad, en el que los protocolos de gestión de la movilidad están desplegados en paralelo dentro de la pila de protocolos del nodo de anclaje (101) ;

- recibir (204) , desde el terminal móvil, un primer mensaje de registro;

- gestionar selectivamente (206) el primer mensaje de registro de acuerdo con el protocolo de gestión de la movilidad asociado con el primer mensaje de registro;

- enviar, a la base de datos, basándose en el primer mensaje de registro, un primer identificador que está asociado con el terminal móvil o con un usuario del mismo y la información del protocolo acerca de un primer protocolo de gestión de la movilidad que está asociado con el terminal móvil;

- recibir, desde la base de datos, en respuesta al primer identificador enviado, una dirección de red;

- reenviar la información de red junto con la información acerca del primer protocolo de gestión de la movilidad al encaminador de acceso;

- recibir (204) , desde el terminal móvil, un segundo mensaje de registro;

- enviar, a la base de datos, basándose en el segundo mensaje de registro, un segundo identificador que está asociado con el terminal móvil o con un usuario del mismo y la información del protocolo acerca de un segundo protocolo de gestión de la movilidad que está asociado con el terminal móvil;

- recibir, desde la base de datos, en respuesta al segundo identificador enviado la misma dirección de red; y -reenviar la dirección de red junto con la información acerca del segundo protocolo de gestión de la movilidad al encaminador de acceso.

2. El método según la reivindicación 1, en el que el terminal móvil está configurado para comunicarse por medio de la diversidad de protocolos de gestión de la movilidad.

3. El método según una de las reivindicaciones precedentes, en el que una asociación del terminal móvil con uno de los protocolos de gestión de la movilidad depende de que el terminal móvil tenga acceso a una red de acceso doméstico.

4. El método según la reivindicación 3, en el que el acceso a una red de acceso doméstico viene indicado por medio de un mensaje de actualización de la posición, en particular un mensaje de Binding Update o Registration Request.

5. El método según una de las reivindicaciones precedentes, en el que una asociación del terminal móvil con uno de los protocolos de gestión de la movilidad depende de la situación geográfica y/o topológica del terminal móvil.

6. Un método para registrar un terminal móvil con un nodo (101) que actúa como un anclaje de movilidad para terminales móviles, comprendiendo el método las siguientes etapas realizadas por una base de datos que está en comunicación con el nodo de anclaje (101) el cual dispone de una diversidad de protocolos de gestión de la movilidad desplegados en paralelo dentro de su pila de protocolos:

- recibir (502) , desde el nodo de anclaje (101) , un primer identificador que está asociado con el terminal móvil o con un usuario del mismo y la información del protocolo acerca de un primer protocolo de gestión de la movilidad que está asociado con el terminal móvil;

- asociar (504) el primer identificador y la información del protocolo con una red de acceso;

- transmitir (506) , en respuesta al primer identificador recibido, la dirección de red al nodo de anclaje (101) ;

- recibir desde el nodo de anclaje (101) un segundo identificador que está asociado con el mismo terminal móvil o usuario del mismo y la información del protocolo acerca de un segundo protocolo de gestión de la movilidad que está asociado con el terminal móvil;

- asociar el segundo identificador con la misma dirección de red; y -transmitir, en respuesta al segundo identificador recibido, la dirección de red al nodo de anclaje (101) .

7. Un producto de programa de ordenador que incluye porciones de código de programa para realizar las etapas del método de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, cuando el producto de programa de ordenador se ejecuta en un componente de una red.

8. Un medio de registro interpretable por ordenador que tiene el producto de programa de ordenador de acuerdo con la reivindicación 7 almacenado en el mismo.

9. Un nodo de anclaje (101) para su uso en una red de comunicación, actuando el nodo de anclaje (101) como un anclaje de movilidad para terminales móviles (107, 108) y que está en comunicación con una base de datos (106) y un encaminador de acceso (105) , en el que el nodo de anclaje (101) comprende:

- un primer componente de anclaje (102) para gestionar los mensajes de registro recibidos desde los terminales móviles de acuerdo con un primer protocolo de gestión de la movilidad; y -un segundo componente de anclaje (103) para gestionar los mensajes de registro de acuerdo con un segundo protocolo de gestión de la movilidad, en el cual el primer componente de anclaje (102) y el segundo componente de anclaje (103) están desplegados en paralelo dentro del nodo de anclaje (101) , estando configurado el nodo de anclaje (101) para -enviar, a la base de datos (106) , basándose en un primer mensaje de registro recibido desde un terminal móvil un primer identificador que está asociado con el terminal móvil (107) o con un usuario del mismo y la información del protocolo acerca del primer protocolo de gestión de la movilidad que está asociado con el terminal móvil (107) ;

- recibir, desde la base de datos (106) , en respuesta al primer identificador enviado, una dirección de red;

- reenviar la dirección de red junto con la información acerca del primer protocolo de gestión de la movilidad al encaminador de acceso (105) ;

- enviar, a la base de datos (106) , basándose en un segundo mensaje de registro recibido desde el terminal móvil, un segundo identificador que está asociado con el terminal móvil (107) o con un usuario del mismo y la información del protocolo acerca del segundo protocolo de gestión de la movilidad que está asociado con el terminal móvil (107) ;

- recibir, desde la base de datos (106) , en respuesta al segundo identificador enviado, la misma dirección de red; y -reenviar la dirección de acceso junto con información acerca del segundo protocolo de gestión de la movilidad al encaminador de acceso (105) .

10. Una base de datos (106) para su uso en una red de comunicación que comprende al menos un nodo de anclaje (101) que actúa como un anclaje de movilidad para terminales móviles (107, 108) , comprendiendo la base datos:

- una unidad receptora (110) para recibir, desde el nodo de anclaje (101) , un primer identificador que está asociado con un terminal móvil (107) o con un usuario del mismo y la información del protocolo acerca de un primer protocolo de gestión de la movilidad que está asociado con el terminal móvil (107) ;

- una unidad de asociación (111) para asociar el primer identificador y la información del protocolo con una dirección de red; y -una unidad transmisora (112) para transmitir, en respuesta al primer identificador recibido, la dirección de red al nodo de anclaje (101) , estando configurada la base de datos (106) para -recibir, desde el nodo de anclaje (101) , un segundo identificador que está asociado con el mismo terminal móvil (107) o con un usuario del mismo y la información del protocolo acerca de un segundo protocolo de gestión de la movilidad que está asociado con terminal móvil (107) ;

- asociar el segundo identificador con la misma dirección de red; y -transmitir, en respuesta al segundo identificador recibido, la dirección de red al nodo de anclaje (101) .

11. Una red de comunicación (100) que comprende al menos un nodo de anclaje (101) de acuerdo con la reivindicación 9, al menos un encaminador de acceso (105) y una base de datos (106) de acuerdo con la reivindicación 10.