Un procedimiento de operación de un terminal (810) inalámbrico,

comprendiendo el procedimiento:

recibir una señal desde un primer nodo (840) de acceso que indica que no está disponible información de encaminamiento para dicho primer nodo (840) de acceso para encaminar un primer mensaje usando un identificador de destino incluido en dichos primeros mensajes; y

transmitir una notificación de vecino a un segundo nodo (850) de acceso correspondiente a dicho identificador de destino, incluyendo dicha notificación de vecino información de identificación correspondiente a dicho primer nodo (840) de acceso

Procedimiento y aparato para descubrimiento de vecinos asistido por nodo de extremo.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un sistema de comunicaciones y, más particularmente, a procedimientos y a un aparato para encaminar mensajes basándose en información de capa física en redes de comunicaciones inalámbricas, por ejemplo, celulares.

Antecedentes de la invención

El modelo de referencia de interconexión de sistemas abiertos (OSI) es útil para explicar diversas operaciones de encaminamiento y comunicaciones. El modelo de referencia OSI incluye 7 capas siendo la capa de aplicación la capa más alta y siendo la capa física la capa más baja. La capa física es la capa que se encarga de las conexiones físicas reales y los atributos de las conexiones físicas en el sistema. Encima de la capa física está una capa de enlace de datos, denominada en ocasiones la capa de enlace. La capa de enlace (capa 2 en el modelo OSI) se describe en ocasiones como capa de transferencia de tecnología específica. Encima de la capa de enlace está la capa de red (capa 3 OSI) en la que se soporta el encaminamiento y retransmisión de red. La capa de red se denomina en ocasiones la capa de paquete. Es en la capa de red donde se realiza el encaminamiento de mensajes/paquetes a través de la red, por ejemplo, en uno o más trayectos. Puede usarse un direccionamiento diferente para dirigir mensajes y señales a diferentes niveles. Por ejemplo, puede usarse una dirección de red tal como una dirección IP, para encaminar mensajes/paquetes a nivel de capa de red. Pueden usarse direcciones MAC para controlar el encaminamiento de mensajes a nivel de capa de enlace de datos. En el nivel más bajo del modelo OSI, el nivel físico, uno o más identificadores físicos tienen una relación con una característica o atributo físico real de un dispositivo de origen o de destino. La comprensión de las diferentes capas de comunicación y las diferentes técnicas de direccionamiento usadas para cada una de las capas facilitará la comprensión de la presente hbox{invención.}

Los sistemas de comunicaciones incluyen con frecuencia una pluralidad de nodos de red que están acoplados a nodos de acceso a través de los que los nodos de extremo, por ejemplo, dispositivos móviles, están acoplados a la red. Los nodos de red pueden estar dispuestos en una jerarquía. Normalmente los nodos de extremo se comunican con los nodos de acceso directamente a través de conexiones que se han establecido con dichos nodos de acceso. Tales sistemas se basan habitualmente en la existencia de un enlace de comunicaciones bidireccional entre un nodo de acceso y un nodo de extremo para soportar comunicaciones en dos direcciones entre un nodo de extremo y un nodo de acceso. Obsérvese que en tales sistemas el nodo de extremo normalmente no conoce la dirección de capa de red de un nodo de acceso de destino objetivo pero puede tener conocimiento de información que puede recibir por canales de difusión que normalmente pueden incluir un identificador de capa física que normalmente no se usan en tales sistemas para el encaminamiento de mensajes. Este enfoque da como resultado retardos de traspaso y pérdida de paquetes cuando el nodo de extremo sólo puede mantener un único enlace de comunicaciones bidireccional en ese momento.

Debe apreciarse entonces que existe la necesidad de procedimientos y de un aparato que permitan a un nodo de extremo que no tiene ningún enlace de comunicaciones de enlace ascendente actual a un nodo de acceso objetivo comunicarse con dicho nodo de acceso objetivo a través de otro nodo de acceso con el que el nodo de extremo tiene un enlace de comunicaciones de enlace ascendente actual incluso cuando dicho nodo de extremo no conoce la dirección de red del nodo de acceso objetivo.

En algunos sistemas, los nodos de extremo pueden mantener múltiples enlaces de comunicaciones bidireccionales con diferentes nodos de acceso al mismo tiempo. Sin embargo, tales sistemas normalmente requieren que los nodos de extremo envíen mensajes previstos para un nodo de acceso específico, con el que un nodo de extremo tiene una conexión, por el enlace que está conectado directamente a ese nodo de acceso específico. Este enfoque, en algunos casos, es ineficaz puesto que los enlaces, especialmente cuando son enlaces inalámbricos, tienden a fluctuar en cuanto a la calidad (por ejemplo, características de retardo y pérdida). Como resultado, el enlace al nodo de acceso de destino objetivo puede no ser el mejor enlace disponible para el nodo de extremo en el momento en el que es necesario enviar un mensaje a dicho nodo de acceso de destino objetivo. Normalmente esta limitación se supera recurriendo a comunicaciones de capa de red que pueden encaminarse a través de múltiples saltos debido al uso de direcciones de capa de red (por ejemplo, direcciones IP). Este enfoque de usar direcciones de capa de red también es ineficaz especialmente cuando la mensajería está relacionada con funciones específicas de capa de enlace, puesto que los mensajes de capa de red tienden a ser mucho más grandes que los mensajes de capa de enlace en algunos sistemas. Tal señalización ineficaz no es muy adecuada para comunicaciones por enlaces aéreos de recursos restringidos.

Los nodos de acceso que dan servicio a células geográficas vecinas se conocen normalmente entre sí a través de una configuración manual. Durante tal configuración, se configuran diversos parámetros en un nodo de acceso correspondiente a varios de sus vecinos. Tal configuración requiere normalmente mucho trabajo y es propensa a errores no sólo debido a un posible error humano, sino también debido al hecho de que el diseño de red de una red inalámbrica a menudo cambia por la expansión de la red o incluso debido a condiciones ambientales. Esto es particularmente relevante para una implementación en fases gradual de un sistema de comunicaciones inalámbrico. Debe apreciarse entonces que existe la necesidad de procesos de descubrimiento de vecinos asistidos por nodo de extremo de modo que los nodos de acceso puedan intercambiar información de vecino en respuesta a señalización de nodo de extremo, a medida que los nodos de extremo se mueven por el sistema y encuentran nodos implementados recientemente, en vez de mediante técnicas de configuración manual.

Se presta atención adicional al documento US2004/0166857, que se refiere a mecanismos de seguridad que protegen la integridad de los procedimientos de descubrimiento de nodos de acceso candidatos en una red de comunicación móvil. Un nodo de acceso almacena información sobre nodos de acceso candidatos en la red de comunicación móvil y actualiza la información sólo tras verificar la información proporcionada por un terminal móvil tras un traspaso de un nodo de acceso a otro nodo de acceso. La información sobre nodos de acceso candidatos en la red de comunicación móvil también puede asociarse con un terminal móvil particular y almacenarse en el terminal móvil en una lista de nodos de acceso candidatos.

Sumario de la invención

Según la presente invención, se proporciona un procedimiento de operación de un terminal inalámbrico, tal como se expone en la reivindicación 1, y un terminal inalámbrico, tal como se expone en la reivindicación 14. Realizaciones adicionales se reivindican en las reivindicaciones dependientes.

La presente invención se refiere a, entre otras cosas, un procedimiento de uso de nodos de extremo, por ejemplo, terminales inalámbricos, para descubrir estaciones base y comunicar información acerca de nodos de acceso descubiertos, por ejemplo, estaciones base, a otros nodos de acceso en un sistema. Por tanto, diversas realizaciones de la presente invención se refieren a procedimientos, basados en terminales inalámbricos, de soporte de descubrimiento de vecinos en un sistema de comunicaciones que incluye una pluralidad de nodos de acceso. A medida que el terminal inalámbrico itinera en el sistema y se encuentran nuevos nodos de acceso, se informará a uno o más nodos de acceso físicamente adyacentes de la presencia del nuevo nodo de acceso como resultado de las comunicaciones con el terminal inalámbrico.

En algunas, pero no necesariamente en todas las implementaciones, se usa un fallo de un nodo de acceso para encaminar un mensaje desde un nodo de extremo hasta otro nodo de acceso para activar diversas señales usadas para proporcionar información actualizada de encaminamiento al nodo de acceso que no pudo completar la operación de encaminamiento. De esta manera, un nodo de acceso puede actualizar su información de encaminamiento para incluir información de encaminamiento...

1. Un procedimiento de operación de un terminal (810) inalámbrico, comprendiendo el procedimiento:

recibir una señal desde un primer nodo (840) de acceso que indica que no está disponible información de encaminamiento para dicho primer nodo (840) de acceso para encaminar un primer mensaje usando un identificador de destino incluido en dichos primeros mensajes; y

transmitir una notificación de vecino a un segundo nodo (850) de acceso correspondiente a dicho identificador de destino, incluyendo dicha notificación de vecino información de identificación correspondiente a dicho primer nodo (840) de acceso.

2. El procedimiento según la reivindicación 1, que comprende además:

antes de recibir dicha señal desde el primer nodo (840) de acceso, transmitir dicho primer mensaje al primer nodo (840) de acceso por un enlace de comunicaciones inalámbrico.

3. El procedimiento según la reivindicación 2, que comprende además:

después de recibir dicha señal y antes de transmitir dicho mensaje de notificación de vecino, establecer dicho enlace de comunicaciones inalámbrico con dicho segundo nodo (850) de acceso.

4. El procedimiento según la reivindicación 3, que comprende además:

después de transmitir dicho mensaje de notificación de vecino, transmitir un segundo mensaje a dicho primer nodo (840) de acceso, incluyendo el segundo mensaje dicho identificador de destino.

5. El procedimiento según la reivindicación 4, que comprende además:

recibir una respuesta a dicho segundo mensaje desde dicho segundo nodo (850) de acceso.

6. El procedimiento según la reivindicación 2, en el que dicho identificador de destino es un identificador de punto de unión físico que identifica un punto de unión físico en dicho segundo nodo (850) de acceso.

7. El procedimiento según la reivindicación 6, en el que dicha información de identificación correspondiente al primer nodo (840) de acceso incluye al menos uno de: i) un identificador de punto de unión físico correspondiente al primer nodo (840) de acceso, ii) un identificador de punto de unión de capa de enlace correspondiente al primer nodo (840) de acceso; y iii) una dirección IP de capa de red correspondiente al primer nodo (840) de acceso.

8. El procedimiento según la reivindicación 7, en el que transmitir dicho mensaje de notificación de vecino incluye transmitir dichos mensajes de notificación de vecino a través de dicho primer nodo (840) de acceso a dicho segundo (850); y

en el que dicho mensaje de notificación de vecino incluye al menos uno de i) un identificador de punto de unión de capa de enlace correspondiente a dicho segundo nodo (850) de acceso y ii) una dirección IP de capa de red correspondiente al segundo nodo (850) de acceso.

9. El procedimiento según la reivindicación 6, en el que dicho punto de unión físico es un punto de unión de enlace inalámbrico.

10. El procedimiento según la reivindicación 9, en el que dicho identificador de punto de unión físico incluye al menos dos de: un identificador de célula, un identificador de portadora y un identificador de sector.

11. El procedimiento según la reivindicación 2, en el que dicho identificador de destino es un identificador de capa de enlace que identifica un punto de unión de capa de enlace en dicho segundo nodo (850) de acceso.

12. El procedimiento según la reivindicación 11, en el que dicha información de identificación correspondiente al primer nodo (840) de acceso incluye al menos uno de: i) un identificador de punto de unión físico correspondiente al primer nodo (840) de acceso, ii) un identificador de punto de unión de capa de enlace correspondiente al primer nodo (840) de acceso; y iii) una dirección IP de capa de red correspondiente al primer nodo (840) de acceso.

13. El procedimiento según la reivindicación 12, en el que transmitir dicho mensaje de notificación de vecino incluye transmitir dicho mensaje de notificación de vecino a través de dicho primer nodo (840) de acceso a dicho segundo (850); y

en el que dicho mensaje de notificación de vecino incluye al menos uno de i) un identificador de punto de unión de capa de enlace correspondiente a dicho segundo nodo (850) de acceso y ii) una dirección IP de capa de red correspondiente al segundo nodo (850) de acceso.

14. Un aparato de terminal inalámbrico que comprende:

medios para recibir una señal desde un primer nodo (840) de acceso que indica que no está disponible información de encaminamiento para dicho primer nodo (840) de acceso para encaminar un primer mensaje usando un identificador de destino incluido en dicho primer mensaje; y

medios para transmitir una notificación de vecino a un segundo nodo (850) de acceso correspondiente a dicho identificador de destino, incluyendo dicha notificación de vecino información de identificación correspondiente a dicho primer nodo (840) de acceso.

15. El aparato según la reivindicación 14, en el que los medios para transmitir están configurados además para,

antes de recibir dicha señal desde el primer nodo (840) de acceso, transmitir dicho primer mensaje al primer nodo (840) de acceso por un enlace de comunicaciones inalámbrico.

16. El aparato según la reivindicación 15, que comprende además medios para establecer dicho enlace de comunicaciones inalámbrico con dicho segundo nodo (850) de acceso después de recibir dicha señal y antes de transmitir dicho mensaje de notificación de vecino.

17. El aparato según la reivindicación 16, en el que los medios para transmitir están configurados además para,

después de transmitir dicho mensaje de notificación de vecino, transmitir un segundo mensaje a dicho primer nodo (840) de acceso, incluyendo el segundo mensaje dicho identificador de destino.

18. El aparato según la reivindicación 17, en el que los medios para recibir están configurados además para recibir una respuesta a dicho segundo mensaje desde dicho segundo nodo (850) de acceso.

19. El aparato según la reivindicación 15, en el que dicho identificador de destino es un identificador de punto de unión físico que está configurado para identificar un punto de unión físico en dicho segundo nodo (850) de acceso.

20. El aparato según la reivindicación 19, en el que dicha información de identificación correspondiente al primer nodo (840) de acceso incluye al menos uno de: i) un identificador de punto de unión físico correspondiente al primer nodo (840) de acceso, ii) un identificador de punto de unión de capa de enlace correspondiente al primer nodo (840) de acceso; y ii) una dirección IP de capa de red correspondiente al primer nodo (840) de acceso.

21. El aparato según la reivindicación 20, en el que los medios para transmitir configurados para transmitir dicho mensaje de notificación de vecino están configurados además para transmitir dicho mensaje de notificación de vecino a través de dicho primer nodo (840) de acceso a dicho segundo (850); y

en el que dicho mensaje de notificación de vecino incluye al menos uno de i) un identificador de punto de unión de capa de enlace correspondiente a dicho segundo nodo (850) de acceso y ii) una dirección IP de capa de red correspondiente al segundo nodo (850) de acceso.

22. El aparato según la reivindicación 19, en el que dicho punto de unión físico es un punto de unión de enlace inalámbrico.

23. El aparato según la reivindicación 22, en el que dicho identificador de punto de unión físico incluye al menos dos de: un identificador de célula, un identificador de portadora y un identificador de sector.

24. El aparato según la reivindicación 15, en el que dicho identificador de destino es un identificador de capa de enlace que está configurado para identificar un punto de unión de capa de enlace en dicho segundo nodo (850) de acceso.

25. El aparato según la reivindicación 24, en el que dicha información de identificación correspondiente al primer nodo (840) de acceso incluye al menos uno de: i) un identificador de punto de unión físico correspondiente al primer nodo (840) de acceso, ii) un identificador de punto de unión de capa de enlace correspondiente al primer nodo (840) de acceso; y iii) una dirección IP de capa de red correspondiente al primer nodo (840) de acceso.

26. El aparato según la reivindicación 25, en el que los medios para transmitir dicho mensaje de notificación de vecino están configurados para transmitir dicho mensaje de notificación de vecino a través de dicho primer nodo (840) de acceso a dicho segundo (850); y

en el que dicho mensaje de notificación de vecino incluye al menos uno de i) un identificador de punto de unión de capa de enlace correspondiente a dicho segundo nodo (850) de acceso y ii) una dirección IP de capa de red correspondiente al segundo nodo (850) de acceso.