Red de servicio de acceso para su uso en un sistema de comunicación basado en IP móvil.

Red de servicio de acceso (ASN) para su uso en un sistema de comunicación basado en IP móvil,

MIP, que proporciona acceso a una red pública, en particular acceso inalámbrico y/o acceso a Internet, para al menos un dispositivo de equipo de usuario móvil (MS) que está ubicado en el alcance de la red de servicio de acceso (ASN) de un operador local,

comprendiendo la red de servicio de acceso (ASN) medios (AR/FA) para establecer una conexión de comunicación tunelizada que encamina tráfico regular desde el dispositivo de equipo de usuario (MS) a un dispositivo de agente doméstico (HA) de un operador doméstico, en la que el dispositivo de agente doméstico (HA) está configurado para almacenar información de suscripción relacionada con el IP móvil en relación con el dispositivo de equipo de usuario (MS), estando la red de servicio de acceso (ASN) caracterizada porque comprende además:

- un encaminador de acceso que comprende un medio de almacenamiento de datos para almacenar una lista de nodos correspondientes locales especiales que proporcionan servicios especiales,

- estando configurado dicho encaminador de acceso para extraer datos de identificación de un nodo objetivo a partir de unos datos recibidos, y

- en la que el encaminador de acceso está dotado de una conexión directa a un nodo correspondiente local especial y está configurado además para reenviar directamente los datos recibidos al nodo correspondiente local especial si los datos de identificación extraídos del nodo objetivo coinciden con una entrada en la lista de nodos correspondientes locales especiales, sin ninguna necesidad de enviar paquetes de vuelta al dispositivo de agente doméstico (HA).

Red de servicio de acceso para su uso en un sistema de comunicación basado en IP móvil.

1. Campo técnico de la invención La invención se refiere a una red de servicio de acceso para su uso en un sistema de comunicación basado en IP móvil que proporciona acceso para al menos un dispositivo de equipo de usuario móvil a Internet. Además, la invención propone un método para encaminar paquetes de datos basados en IP móvil según el preámbulo según la reivindicación 9.

2. Antecedentes de la invención El protocolo de Internet móvil (IP móvil o MIP) según la versión 4 (MIPv4) tal como se especifica en RFC3344 o según la versión 6 (MIPv6) soporta un acceso a Internet transparente para el usuario itinerante. La transparencia con respecto a la capa de IP incluye el mantenimiento de conexiones de TCP activas y asociaciones de puerto de UDP tras la itinerancia. La última versión MIPv6 se define por RFC3775 y RFC3776, garantiza conectividad de IP permanente, permite itinerar entre dos tecnologías de capa diferente tales como WLAN, WiMAX, GSRP, que iteran entre diferentes redes o subredes, garantiza continuidad de aplicación tras la iteración y proporciona direcciones IP estáticas para nodos móviles de manera que, por ejemplo, dispositivos móviles puedan actuar como servidores. Los nodos móviles o dispositivos de equipo de usuario móviles están dotados de una dirección IP estática denominada dirección doméstica (HoA) fuera de la red doméstica de los nodos móviles. El nodo móvil (MN) puede cambiar su punto de unión mientras todavía puede alcanzarse a través de la dirección doméstica. Mientras el nodo móvil está visitando una red externa, se dota de una dirección de auxilio (CoA) que es la dirección IP física durante la visita.

La red doméstica del nodo móvil comprende un agente doméstico (HA) que es un encaminador en la red doméstica que representa el nodo móvil mientras no está unido a la red doméstica. Un nodo objetivo, con el que está comunicándose un nodo móvil, se denomina habitualmente nodo correspondiente (CN) que puede ser un nodo móvil

o estacionario.

Tras la conexión a la red externa, el nodo móvil se dota de una dirección de auxilio y envía una actualización de asociación al agente doméstico. La actualización de asociación puede garantizarse por IPsec ESP en el modo de transporte. El agente doméstico usa un descubrimiento vecino proxy para representar el nodo móvil en la red doméstica. Cada tráfico destinado al nodo móvil se encapsulará en un túnel IPv6-en-IPv6 y se enviará a la dirección de auxilio de la red móvil por el agente doméstico (HA) . En un modo de túnel bidireccional, el tráfico desde el nodo móvil usa el mismo túnel en modo inverso. Con el fin de evitar un encaminamiento subóptimo, MIPv6 permite una optimización de ruta, en la que el nodo móvil puede enviar tráfico al nodo correspondiente, usando esta dirección de auxilio como dirección de origen.

El paquete contiene una dirección doméstica como opción de destino y el nodo correspondiente sustituye la dirección de origen por la dirección doméstica antes de pasar el paquete a protocolos de capa superior. El nodo correspondiente (CN) envía tráfico al nodo móvil con una dirección de auxilio como dirección de destino en un paquete que contiene una cabecera de encaminamiento especial con la dirección doméstica como segundo salto. El nodo móvil elimina una cabecera de encaminamiento y reenvía el paquete al siguiente salto especificado por la cabecera de encaminamiento. El protocolo de capa superior sólo conoce la dirección doméstica. Si se aplica la optimización de ruta, debe garantizarse la actualización de asociación.

Las redes de acceso basadas en IP móvil en el sentido de la invención pueden ser, por ejemplo, del tipo WiMAX o del tipo LTE de 3GPP.

En el caso de WiMAX, se conoce una denominada “fuga local”, en la que la conexión a la red IP pública se realiza en la red visitante en lugar de la red doméstica. Para casos excepcionales, WiMAX soporta tráfico de encaminamiento doméstico en el que el tráfico siempre vuelve a la red doméstica (agente doméstico) . Sin embargo, un terminal no puede forzar específicamente una fuga local o incluso podría identificar si una conexión actual encamina el tráfico de vuelta a la red doméstica o usa conexiones directas a la red IP pública o Internet en la red visitante.

Por ejemplo en el caso de llamadas de emergencia, esto puede ser incómodo, puesto que se prefiere gestionar llamadas de emergencia por el operador local en la red visitada sin implicar ningún operador doméstico, puesto que el operador doméstico puede estar ubicado en un país diferente.

El documento WO 02/03718 A2 describe servicios de telefonía en redes de IP móvil. Una llamada de emergencia puede soportarse y encaminarse a un punto de respuesta de seguridad pública (PAP) en una red de comunicación inalámbrica conmutada por paquetes basada en IP.

El documento US 2007/0060097 A1 describe técnicas para soportar llamadas de protocolo de voz sobre Internet (VoIP) de emergencia. Un equipo de usuario (UE) puede comunicarse con una red visitada para enviar una petición para establecer una llamada de VoIP de emergencia. El UE puede interaccionar con un servidor local con instrucciones de la red visitada para obtener una primera estimación de posición para el UE. El UE puede realizar un establecimiento de llamada a través de la red visitada para establecer la llamada de VoIP de emergencia con un PSAP, que puede seleccionarse basándose en la primera estimación de posición.

Las redes de UMTS según las normas de 3GPP usan la funcionalidad del denominado “APN” que permite que un equipo de usuario móvil seleccione conexiones específicas para fines específicos. Las redes basadas en IP móvil tales como WiMAX y específicamente IEEE802.16e que se usan como enlace de radio, no proporcionan tal posibilidad o una similar. El motivo es que los servicios solicitados por el dispositivo de equipo de usuario deben controlarse por un servidor de autenticación, autorización y contabilidad (AAA) que almacena y reenvía datos de suscripción del dispositivo de equipo de usuario. Sin embargo, por ejemplo en el caso de llamadas de emergencia, una conexión directa a la red pública sin implicar la red doméstica o agente doméstico sería sumamente deseable.

3. Sumario de la invención Un objeto de la invención es proporcionar una red de servicio de acceso para su uso en un sistema de comunicación basado en IP móvil con la posibilidad de un acceso directo a redes públicas que se controlan por un encaminador en la red de acceso.

La invención comienza con una red de servicio de acceso para su uso en un sistema de comunicación basado en IP móvil que proporciona acceso inalámbrico a una red pública, en particular a Internet, para al menos un dispositivo de equipo de usuario móvil que está ubicado en un alcance de la red de acceso local. La red de servicio de acceso comprende medios de tunelización de datos para establecer una conexión de comunicación tunelizada para tráfico desde el dispositivo de equipo de usuario móvil a un dispositivo de agente doméstico, en la que el dispositivo de agente doméstico está configurado para almacenar información de suscripción en relación con el dispositivo de equipo de usuario. En particular, la conexión de tunelización puede consistir en un anidamiento de IP-en-IP en el que un paquete de datos de IP interno que incluye su cabecera está contenido en la parte de datos de un paquete de datos de IP externo.

Con el fin de permitir un encaminamiento directo, un primer aspecto de la invención propone que la red de servicio de acceso comprenda además un encaminador de acceso que comprenda un medio de almacenamiento de datos para almacenar una lista de nodos correspondientes locales especiales que proporcionan servicios especiales. El encaminador de acceso puede estar configurado en particular para extraer datos de identificación del nodo correspondiente local especial a partir de los datos recibidos y reenviar directamente los datos recibidos al nodo correspondiente local especial si los datos de identificación del nodo correspondiente coinciden con una entrada en la lista de nodos correspondientes locales especiales. Los nodos correspondientes locales especiales pueden comprender, por ejemplo, un nodo correspondiente para proporcionar una conexión especial para llamadas de emergencia, por ejemplo una conexión telefónica/de voz sobre IP a un punto de respuesta de seguridad pública (PSAP) .

Puesto que la invención puede aplicarse a una variedad de tipos de red, la descripción anterior y posterior usa términos que se refieren a... [Seguir leyendo]

1. Red de servicio de acceso (ASN) para su uso en un sistema de comunicación basado en IP móvil, MIP, que proporciona acceso a una red pública, en particular acceso inalámbrico y/o acceso a Internet, para al menos un dispositivo de equipo de usuario móvil (MS) que está ubicado en el alcance de la red de servicio de acceso (ASN) de un operador local,

comprendiendo la red de servicio de acceso (ASN) medios (AR/FA) para establecer una conexión de comunicación tunelizada que encamina tráfico regular desde el dispositivo de equipo de usuario (MS) a un dispositivo de agente doméstico (HA) de un operador doméstico, en la que el dispositivo de agente doméstico (HA) está configurado para almacenar información de suscripción relacionada con el IP móvil en relación con el dispositivo de equipo de usuario (MS) , estando la red de servicio de acceso (ASN) caracterizada porque comprende además:

- un encaminador de acceso que comprende un medio de almacenamiento de datos para almacenar una lista de nodos correspondientes locales especiales que proporcionan servicios especiales,

- estando configurado dicho encaminador de acceso para extraer datos de identificación de un nodo objetivo a partir de unos datos recibidos, y

- en la que el encaminador de acceso está dotado de una conexión directa a un nodo correspondiente local especial y está configurado además para reenviar directamente los datos recibidos al nodo correspondiente local especial si los datos de identificación extraídos del nodo objetivo coinciden con una entrada en la lista de nodos correspondientes locales especiales, sin ninguna necesidad de enviar paquetes de vuelta al dispositivo de agente doméstico (HA) .

2. Red de servicio de acceso según la reivindicación 1, caracterizada porque dicha lista de nodos correspondientes locales especiales comprende al menos un nodo correspondiente (PSAP) para proporcionar una conexión especial para llamadas de emergencia.

3. Red de servicio de acceso según la reivindicación 2, caracterizada porque comprende además medios (NAT, NAPT) para traducir datos de información de dirección desde un intervalo de direcciones locales usado en la red de acceso local en una dirección IP y viceversa.

4. Red de servicio de acceso según la reivindicación 3, caracterizada porque comprende además medios (NAT, NAPT) para sustituir una dirección IP del dispositivo de agente doméstico (HA) contenida en una cabecera del paquete de datos recibidos por una dirección IP del nodo correspondiente local especial extraído a partir de los datos recibidos.

5. Red de servicio de acceso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque comprende además una unidad de pasarela de capa de aplicación (SIP ALG) para configurar el encaminamiento de todas las conexiones de IP en relación con la conexión de comunicación entre el dispositivo de equipo de usuario (MS) y el nodo correspondiente local especial.

6. Red de servicio de acceso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque dicho encaminador de acceso (AR) está configurado para proporcionar al dispositivo de equipo de usuario (MS) una dirección de al menos un nodo correspondiente local especial tras el registro en la red de servicio de acceso.

7. Sistema de comunicación basado en IP móvil que comprende una red de servicio de acceso (ASN) según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende además una base de perfil de abonado (AAA) que está configurada para proporcionar al encaminador de acceso (AR) la lista de nodos correspondientes locales especiales.

8. Encaminador de acceso (AR) para su uso en un sistema de comunicación basado en IP móvil según la reivindicación 7.

9. Método para encaminar paquetes de datos basados en IP móvil en un sistema de comunicación que proporciona acceso a una red pública, en particular acceso inalámbrico y/o acceso a Internet, para al menos un dispositivo de equipo de usuario móvil (MS) que está ubicado en el alcance de la red de servicio de acceso (ASN) de un operador local, en el que se establece una conexión de comunicación tunelizada para encaminar tráfico regular a un dispositivo de agente doméstico (HA) de un operador doméstico, en el que el dispositivo de agente doméstico (HA) está configurado para almacenar información de suscripción en relación con el dispositivo de equipo de usuario (MS) , caracterizado porque comprende las etapas de:

- almacenar una lista de nodos correspondientes locales especiales que proporcionan servicios especiales en un medio de almacenamiento de datos de un encaminador de acceso local de la red de acceso local,

- extraer el nodo correspondiente local especial a partir de unos datos recibidos desde el dispositivo de 5 equipo de usuario (MS) , y

- reenviar directamente los datos recibidos al nodo correspondiente local especial a través de una conexión directa si el nodo correspondiente extraído coincide con una entrada en la lista de nodos correspondientes locales especiales, sin ninguna necesidad de enviar paquetes de vuelta al dispositivo

de agente doméstico (HA) .