Un punto de acceso, un servidor y un sistema para distribuir un número ilimitado de redes inalámbricas IEEE 802.11 virtuales a través de una infraestructura heterogénea.

Un método para uso en un punto de acceso (104) para establecer una conexión de datos entre un terminal(102) y una red de comunicaciones de datos (108),

dicho método que comprende:

- Recibir, desde el terminal (102), una petición de proveedor de servicios que comprende una dirección MAC delterminal (102) y un SSID de IEEE 802.11;

- Enviar, a un servidor maestro (310), una información de petición referente a la petición de proveedor deservicios;

- Recibir, desde el servidor maestro (310), una información de reconocimiento relativa a los proveedores deservicios capaces de conectar operativamente el terminal (102) a la red de comunicaciones de datos (108) através del punto de acceso (104);

- Enviar, al terminal (102), una respuesta de petición de proveedor de servicios que comprende al menos unSSID de IEEE 802.11 que identifica los proveedores de servicios disponibles y relacionados con la informaciónde reconocimiento recibida;

- Recibir, desde el terminal (102), una información de conexión de datos referente al establecimiento de laconexión de datos entre el terminal (102) y la red de comunicaciones de datos (108) a través del punto de acceso(104) usando un proveedor de servicios seleccionado de los proveedores de servicios disponibles; y

- Establecer una conexión de datos entre el terminal (102) y la red de comunicaciones de datos (108) a través delpunto de acceso (104) usando el proveedor de servicios seleccionado.

Un punto de acceso, un servidor y un sistema para distribuir un número ilimitado de redes inalámbricas IEEE 802.11 virtuales a través de una infraestructura heterogénea

Campo técnico

La presente invención se refiere al campo general de redes de comunicaciones de datos. Particularmente, la presente invención se refiere a métodos, aparatos y programas de ordenador para establecer una conexión de datos entre un terminal y una red de comunicaciones de datos.

Antecedentes Las principales tecnologías para banda ancha móvil son Acceso de Paquetes de Alta Velocidad (HSPA) , Evolución de Largo Plazo (LTE) e Interoperabilidad a Nivel Mundial para Acceso por Microondas (WiMAX) . Estas tecnologías están basadas en la arquitectura de red celular tradicional; las estaciones base (que se pueden instalar por ejemplo en torres de radio) pueden cubrir un área de unos pocos kilómetros cuadrados (una denominada macro celda) y normalmente están conectadas operativamente a controladores de estación base y la red central a través de Jerarquía Digital Síncrona (SDH) o una tecnología de enlace de retroceso similar.

Gran parte del coste de tales redes se sitúa en la planificación de la red, la instalación de las estaciones base y el suministro de un enlace de retroceso. Los acuerdos tienen que ser negociados con los dueños de propiedades y el equipo se debe adquirir, instalar y dar servicio. Para mejorar la capacidad y reducir costes la mayoría de las tecnologías de banda ancha móviles también soportan las denominadas pico celdas. Para las pico celdas se instala una estación base muy pequeña conectada operativamente a un controlador de estación base y la red central a través de la conexión de internet de banda ancha existente de los clientes en una casa u oficinal del cliente.

También se puede usar una tecnología compatible con el IEEE 802.11 (Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos) para proporcionar acceso a servicios (por ejemplo a Internet) fuera de la casa u oficina. Una ubicación con puntos de acceso compatibles con el IEEE 802.11 que proporciona acceso a servicios al público se conoce a menudo como un “punto caliente” mientras que un área mayor, tal como un vecindario con cobertura continua, se conoce a menudo como una “zona caliente”. Aunque el estándar IEEE 802.11 soporta autentificación y cifrado fuertes estos rasgos se deshabilitan a menudo en una red pública para permitir a los clientes potenciales acceder a información acerca de la red y sus servicios. La solución técnica más común, conocida como el Método de Acceso Universal (UAM) , es que las peticiones del Protocolo de Transferencia de Hiper Texto (HTTP) desde un terminal no autentificado se redirijan a un portal cautivo donde se solicita a los usuarios autentificarse ellos mismos usando un navegador web mediante la introducción de sus credenciales antes de que sean autorizados a acceder al servicio deseado (por ejemplo Internet) a través de la red.

La solicitud de patente internacional publicada como WO02/058336 describe un sistema general de la técnica anterior y un método general de la técnica anterior para proporcionar acceso a múltiples proveedores de servicios inalámbricos (WSP) en una infraestructura de red compartida. El sistema incluye una pluralidad de puntos de acceso (AP) acoplados a una red los cuales pueden estar distribuidos en aeropuertos, estaciones de tránsito masivo, negocios, etc. La red puede acoplarse a una red de área extensa, tal como Internet. Cada AP puede incluir una pluralidad de AP virtuales (VAP) , cada uno que corresponde a un WSP. Un dispositivo informático portátil (PCD) de un usuario almacena una información de identificación que indica un WSP de una pluralidad de WSP posibles, y que puede incluir un nivel de acceso del usuario. Cada AP “escucha” o detecta la información de identificación asociada con numerosos WSP. Cuando el AP recibe la información de identificación desde el PCD, determina el VAP/WSP para el PCD usando la información de identificación. Entonces se proporciona acceso de red al PCD a través del WSP determinado en el nivel de acceso determinado.

La solicitud de patente europea publicada como EP 1777978 describe un sistema de comunicación general de la técnica anterior y un método general de la técnica anterior que soporta una selección de servicio de un proveedor de servicios de un número de proveedores de servicios potenciales para soportar el establecimiento de un canal de comunicación entre una entidad de red asociada con el proveedor de servicios seleccionado y una estación móvil.

Compendio de la invención Las desventajas de la arquitectura de red celular tradicional pueden incluir el alto coste por bit y la baja capacidad de red total. Adquirir licencias de espectro, construir torres de radio, instalar equipo de estación base y proporcionar enlaces de retroceso es costoso. La baja capacidad de red se puede atribuir a la gran distancia media entre el terminal y la estación base; a menudo un kilómetro o más. Esto puede conducir a bajas tasas de bit medias y (en áreas densamente pobladas) un gran número de terminales que compiten por acceso al espectro en la misma celda.

En muchas áreas urbanas donde están siendo desplegadas redes celulares capaces de servicios de banda ancha móviles ya hay una red de acceso radio de punto fino que consta de conexiones a Internet residenciales y puntos de acceso inalámbricos compatibles con IEEE 802.11. También, debido a la naturaleza bajo demanda de la comunicación de Internet solamente se usa el 1-2% de la capacidad total de esta infraestructura en un punto dado

en el tiempo. Mientras que la congestión de red es una causa frecuente de la reducida calidad de servicio en conexiones a Internet residenciales fijas los cuellos de botella en estos tipos de redes se sitúan más a menudo no en la infraestructura de la última milla (donde la infraestructura típicamente no está compartida entre abonados) sino más bien en la red de agregación por ejemplo entre el Bastidor de Distribución Principal (MDF) y la red central del operador. La capacidad en esta parte de la red se puede aumentar a menudo a un coste relativamente bajo.

Los inventores han identificado un número de problemas asociados con la tecnología existente que deben ser superados antes de que se puedan usar esquemas tipo IEEE 802.11 para proporcionar banda ancha móvil a gran escala. Por ejemplo, se puede requerir que los usuarios encuentren y seleccionen una red que tenga un acuerdo de itinerancia con su proveedor de servicios. Por ejemplo, los usuarios pueden requerir ser autentificados por su proveedor de servicios sin correr el riesgo de robo de sus credenciales. Por ejemplo, el tráfico de red se puede cifrar para asegurar la privacidad e impedir la modificación no solamente en las transmisiones radio sino también mientras que se transfieren sobre una red cableada que no puede ser protegida físicamente. Por ejemplo, las direcciones del protocolo de internet (IP) públicas usadas para proporcionar el servicio se puede requerir que sean rastreables hasta los usuarios individuales a fin de cumplir con requisitos y regulaciones legales. Por ejemplo, los usuarios pueden ser facturados por los servicios usados y el beneficio puede ser compartido entre las partes que produjeron colectivamente los servicios. Las consideraciones anteriores se deberían automatizar en un grado grande, preferiblemente sin requerir modificación del hardware y software de los terminales existentes.

La presente invención propone resolver, o al menos mitigar, los problemas antes mencionados proporcionando métodos, aparatos y programas de ordenador para establecer una conexión de datos entre un terminal y una red de comunicaciones de datos.

Según un primer aspecto hay proporcionado un método para establecer una conexión de datos entre un terminal y una red de comunicaciones de datos. Hay de esta manera proporcionado un método para usar en un punto de acceso para establecer una conexión de datos entre un terminal y una red de comunicaciones de datos, que comprende recibir, desde el terminal, una petición de proveedor de servicios que comprende una dirección MAC del terminal y un SSID; enviar, a un servidor maestro, una información de petición referente a la petición de proveedor de servicios; recibir, desde el servidor maestro, una información de reconocimiento relativa a los proveedores de servicios disponibles capaces de conectar operativamente el terminal a la red de comunicaciones de datos a través del punto de acceso; enviar, al terminal, una respuesta de petición de proveedor de servicios que comprende al menos un SSID que identifica los proveedores de servicios disponibles y relacionada con la... [Seguir leyendo]

1. Un método para uso en un punto de acceso (104) para establecer una conexión de datos entre un terminal

(102) y una red de comunicaciones de datos (108) , dicho método que comprende:

- Recibir, desde el terminal (102) , una petición de proveedor de servicios que comprende una dirección MAC del 5 terminal (102) y un SSID de IEEE 802.11;

- Enviar, a un servidor maestro (310) , una información de petición referente a la petición de proveedor de servicios;

- Recibir, desde el servidor maestro (310) , una información de reconocimiento relativa a los proveedores de

servicios capaces de conectar operativamente el terminal (102) a la red de comunicaciones de datos (108) a 10 través del punto de acceso (104) ;

- Enviar, al terminal (102) , una respuesta de petición de proveedor de servicios que comprende al menos un SSID de IEEE 802.11 que identifica los proveedores de servicios disponibles y relacionados con la información de reconocimiento recibida;

- Recibir, desde el terminal (102) , una información de conexión de datos referente al establecimiento de la 15 conexión de datos entre el terminal (102) y la red de comunicaciones de datos (108) a través del punto de acceso

(104) usando un proveedor de servicios seleccionado de los proveedores de servicios disponibles; y

- Establecer una conexión de datos entre el terminal (102) y la red de comunicaciones de datos (108) a través del punto de acceso (104) usando el proveedor de servicios seleccionado.

2. El método según la reivindicación 1, en donde dicha petición de proveedor de servicios se envía en una trama de Petición de Sondeo, en donde dicha respuesta de petición de proveedor de servicios se envía en tramas de Respuesta de Sondeo individuales para cada uno de dichos proveedores de servicios disponibles, y en donde dicha información de conexión de datos se envía en una trama de Autentificación.

3. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-2, en donde el SSID de IEEE 802.11 de la petición de proveedor de servicios está vacío.

4. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-3, que además comprende

- Enviar, al servidor maestro (310) , una información referente al proveedor de servicios seleccionado.

5. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-4, que además comprende

- Recibir, desde el terminal (102) , información de autentificación relativa a la conexión de datos establecida usando el proveedor de servicios seleccionado; y

- Enviar, a un servidor del proveedor de servicios (106) , la información de autentificación recibida, en donde la información de autentificación comprende al menos una de un grupo de credenciales de usuario y un certificado digital.

6. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-5, en donde los proveedores de servicios disponibles dependen de la dirección MAC.

7. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-6, que además comprende

- Buscar proveedores de servicios disponibles en base a la petición de proveedor de servicios en una lista de proveedores de servicios asociados con el punto de acceso (104) , y en donde

- La información de petición se envía al servidor maestro (310) solamente en caso de que no se encuentren proveedores de servicios disponibles en la lista de proveedores de servicios.

8. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-7, que además comprende

- Registrar cualquiera de un grupo de identificación del terminal (102) , identificación del punto de acceso (104) y la petición de proveedor de servicios.

9. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, que además comprende

- Registrar el proveedor de servicios seleccionado. 45 10. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-9, que además comprende

- Registrar información de tráfico de red de la conexión de datos establecida. 14

11. Un punto de acceso (104) para establecer una conexión de datos entre un terminal (102) y una red de comunicaciones de datos (108) , dicho punto de acceso (104) que comprende

- un receptor para recibir, desde el terminal (102) , una petición de proveedor de servicios que comprende una dirección MAC del terminal (102) y un SSID de IEEE 802.11;

- un emisor para enviar, a un servidor maestro (310) , una información de petición referente a la petición de proveedor de servicios;

- el receptor que además está configurado para recibir, desde el servidor maestro (310) , una información de reconocimiento relativa a los proveedores de servicios disponibles capaces de conectar operativamente el terminal (102) a la red de comunicaciones de datos (108) a través de un punto de acceso (104) ;

- el emisor que además está configurado para enviar, al terminal (102) , una respuesta de petición de proveedor de servicios que comprende al menos un SSID de IEEE 802.11 que identifica los proveedores de servicios disponibles relacionados con la información de reconocimiento recibida;

- el receptor que además está configurado para recibir, desde el terminal (102) , una información de conexión de datos relativa al establecimiento de la conexión de datos entre el terminal (102) y la red de comunicaciones de datos (108) a través del punto de acceso (104) usando un proveedor de servicios seleccionado de los proveedores de servicios disponibles; y

- una unidad de procesamiento para establecer una conexión de datos entre el terminal (102) y la red de comunicaciones de datos (108) a través del punto de acceso (104) usando el proveedor de servicios seleccionado.

12. Un punto de acceso (104) según la reivindicación 11, en donde el SSID de IEEE 802.11 de la petición de proveedor de servicios está vacío.

13. Un método para uso en un servidor maestro (310) para establecer una conexión de datos entre un terminal

(102) y una red de comunicaciones de datos (108) , dicho método que comprende

- Recibir, desde un punto de acceso (104) , una información de petición referente a una petición de proveedor de servicios que comprende una dirección MAC del terminal (102) y un SSID de IEEE 802.11;

- Buscar proveedores de servicios disponibles en base a la información de petición recibida; y

- Enviar una información de reconocimiento que comprende al menos un SSID de IEEE 802.11 que identifica proveedores de servicios disponibles capaces de conectar operativamente el terminal (102) a la red de comunicaciones de datos (108) a través del punto de acceso (104) .

14. El método según la reivindicación 13, en donde los proveedores de servicios disponibles dependen de los proveedores de servicios relativos a proveedores de servicios usados previamente por el terminal (102) .

15. El método según la reivindicación 13 o 14, que además comprende

- Registrar cualquiera de un grupo de identificación del terminal (102) , identificación del punto de acceso (104) y la petición de proveedor de servicios.

16. El método según cualquiera de las reivindicaciones 13-15, que además comprende

- Registrar el proveedor de servicios seleccionado.

17. El método según cualquiera de las reivindicaciones 13-16, que además comprende

- Recibir, desde el punto de acceso (104) , información de tráfico de red referente al tráfico de red entre el terminal (102) y el punto de acceso (104) ; y

- Registrar la información de tráfico de red de la conexión de datos establecida.

18. El método según cualquiera de las reivindicaciones 13-17, que además comprende

- Recibir, desde el punto de acceso (104) , una información de conexión de datos referente a un proveedor de servicios seleccionado de los proveedores de servicios disponibles; y

- Registrar el proveedor de servicios seleccionado.

19. Un servidor maestro (310) para establecer una conexión de datos entre un terminal (102) y una red de comunicaciones de datos (108) , dicho servidor maestro (310) que comprende

- un receptor para recibir, desde un punto de acceso (104) , una información de petición referente a una petición de proveedor de servicios que comprende una dirección MAC del terminal (102) y un SSID de IEEE 802.11;

- una unidad de procesador para buscar proveedores de servicios disponibles en base a la información de petición recibida; y

- un emisor para enviar información de reconocimiento que comprende al menos un SSID de IEEE 802.11 que identifica proveedores de servicios disponibles capaces de conectar operativamente el terminal (102) a la red de comunicaciones de datos (108) a través del punto de acceso (104) .

20. Un método en un sistema (300) que comprende un punto de acceso (104) , un servidor maestro (310) y un servidor de proveedor de servicios (106) para establecer una conexión de datos entre un terminal (102) y una red de 10 comunicaciones de datos (108) , dicho método que comprende

- Recibir, mediante el punto de acceso (104) , una petición de proveedor de servicios que comprende una dirección MAC del terminal (102) y un SSID de IEEE 802.11;

- Enviar, mediante el punto de acceso (104) , una información de petición referente a la petición de proveedor de servicios al servidor maestro (310) ;

- Recibir, mediante el servidor maestro (310) , la información de petición;

- Buscar, mediante el servidor maestro (310) , proveedores de servicios disponibles en base a la información de petición recibida;

- Enviar, mediante el servidor maestro (310) , una información de reconocimiento relativa a proveedores de

servicios disponibles capaces de conectar operativamente el terminal (102) a la red de comunicaciones de datos 20 (108) a través del punto de acceso (104) al punto de acceso (104) ;

- Recibir, mediante el punto de acceso (104) , la información de reconocimiento;

- Enviar, mediante el punto de acceso (104) , una respuesta de petición proveedor de servicios que comprende al menos un SSID de IEEE 802.11 que identifica los proveedores de servicios disponibles y relacionados con la información de reconocimiento recibida;

- Recibir, mediante el punto de acceso (104) , una información de autentificación relativa a la conexión de datos establecida usando el proveedor de servicios seleccionado; y

- Enviar, mediante el punto de acceso (104) , la información de autentificación recibida al servidor de proveedor de servicios (106) .