BRPI0511699B1

BRPI0511699B1 - sistemas e métodos para handoff com base em pacote em sistemas de comunicação sem fio

Info

Publication number: BRPI0511699B1
Application number: BRPI0511699A
Authority: BR
Inventors: Gillies Don; Horn Gavin; Jain Nikhil; A Agashe Parag
Original assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2004-06-01
Filing date: 2005-05-31
Publication date: 2018-10-23
Also published as: MXPA06014085A; CN101040492A; CA2569365A1; KR20070032738A; AU2005251212B2; KR100896163B1; WO2005119989A1; US20050271014A1; MY144078A; AR049508A1; RU2006147008A; CN101040492B; CA2569365C; BRPI0511699A; JP2008502213A; JP5054167B2; CN1985541A; US7583634B2; EP1751933A1; IL179711A0

Abstract

sistemas e métodos para handoff com base em pacote em sistemas de comunicação sem fio trata-se de um método para transmitir quadros a um terminal de acesso durante um handoff, o qual compreende identificar uma primeira série de quadros com um primeiro identificador de rota, identificar uma segunda série de quadros com um segundo identificador de rota e transmitir os quadros através de um link sem fio de acordo com o identificador de rota.

Description

(54) Título: SISTEMAS E MÉTODOS PARA HANDOFF COM BASE EM PACOTE EM SISTEMAS DE COMUNICAÇÃO SEM FIO (51) lnt.CI.: H04W 36/10; H04W 36/12; H04W 40/36; H04W8/26; H04W 36/00; H04W 36/18; H04W 40/02; H04W 80/04 (30) Prioridade Unionista: 01/06/2004 US 60/576,194 (73) Titular(es): QUALCOMM INCORPORATED (72) Inventor(es): PARAG A. AGASHE; DON GILLIES; GAVIN HORN; NIKHIL JAIN (85) Data do Início da Fase Nacional: 30/11/2006 «SISTEMAS Ξ MÉTODOS PARA HANDOFF COM BASE EM PACOTE EM SISTEMAS DE COMUNICAÇÃO SEM FIO

FUNDAMENTOS

Campo

A presente descrição refere-se a sistemas de comunicação e, entre outras coisas, a sistemas e técnicas para roteamento de pacotes em sistemas de comunicação sem fio.

Fundamentos

Tráfego na Internet está crescendo exponencialmente devido ao número crescente de assinantes e à introdução de novas aplicações. Redes sem fio de longa distância estão experimentando também um rápido crescimento de assinantes. Atualmente, há muitos esforços em andamento para prover serviços de dados em redes de acesso sem fio.

Para facilitar serviços de dados em sistemas de telecomunicação sem fio móveis, é desejável permitir aos nós sem fio móveis que alterem seu ponto de conexão com a rede de camada de enlace sem atribuírem mais uma vez um novo endereço de rede. De acordo com os padrões atuais de telecomunicação das redes de dados para equipamento móvel em geral (como, por exemplo, os padrões de IP Móvel promulgados pela Força-Tarefa de Engenharia da Internet (IETF) ou os padrões de Serviço Geral de Rádio de Pacote (GPRS) propostos pelo Instituto Europeu de Padrões de Telecomunicação (ETSI)), uma maneira de proporcionar a transparência de endereço de rede desejada é de utilizar agentes de mobilidade. Estes são nós de roteamento de rede que roteiam o conteúdo de comunicação em favor dos nós móveis à medida que se movem pela rede. De acordo com os padrões de IP Móvel IETF, por exemplo, os agentes de mobilidade de um nó móvel podem consistir em um nó de roteamento de agente nativo e pode incluir também um nó

2/34 de roteamento de agente externo. O agente nativo é um nó de roteamento na sub-rede do nó móvel que mantém uma interface com a rede no link indicado pelo endereço nativo do nó móvel, que é um endereço de rede destinado a permanecer atribuído ao nó móvel por um período de tempo prolongado. Quando o nó móvel está longe de sua sub-rede nativa, o agente nativo intercepta o conteúdo de comunicação destinado ao endereço nativo do nó móvel e efetua tunelamento neste para entrega para um endereço dinâmico (care-of address) atribuído ao nó móvel quando o nó móvel se registra em uma sub-rede externa. 0 endereço dinâmico pode ser o endereço de um nó de roteamento de agente externo na sub-rede externa.

Nós correspondentes que desejem comunicar-se com um nó móvel registrado externamente são capazes de endereçar seu conteúdo de comunicação ao endereço nativo do nó móvel. De maneira transparente, o conteúdo de comunicação é interceptado pelo agente nativo e tunelado para o endereço dinâmico do nó móvel e entregue ao nó móvel na sub-rede externa. 0 roteamento normal pode ser utilizado no envio de conteúdo de comunicação de retorno do nó móvel para o nó correspondente.

O mecanismo de roteamento precedente pode ser utilizado em nós sem fio móveis conectados a uma sub-rede externa através de uma interface pelo ar. Entretanto, pode surgir um problema se o nó sem fio móvel estiver sendo ativamente transportado enquanto se comunica através da rede de dados, e um handoff de chamada é exigido por uma estação rádio base para outra. Nesse caso, a estação base antiga pode ser conectada a um endereço dinâmico, enquanto a nova estação base é conectada a um outro endereço dinâmico. Handoff de chamada exige que o ponto final de

3/34 tunelamento de comunicação seja transferido do endereço dinâmico antigo para o endereço dinâmico novo.

Além disso, em algumas arquiteturas de telefonia celular, um ponto final de endereço dinâmico localizado na rede núcleo é utilizado como a comunicação endereçada, como, por exemplo, o Endereço de Protocolo Internet alvo, para comunicação de dados com um equipamento ou terminal de comunicação sem fio. Em alguns casos, o ponto final pode ser um nó de serviço de dados de pacote (PDSN) , um controlador de estação base (BSC) ou semelhante. Um handoff entre os pontos finais PDSN pode ser exigido para manter um nível mínimo de comunicação com o nó sem fio móvel, por exemplo, devido às condições na rede núcleo, tais como congestão ou latência até o nó sem fio móvel. Handoff PDSN exige então que o ponto final de tunelamento da comunicação seja transferido do endereço dinâmico do PDSN antigo para o endereço dinâmico do novo PDSN.

Transferência do ponto final de tunelamento do endereço dinâmico pode criar intervalos que interrompem a entrega dentro do tempo do conteúdo de chamada ou resultar em entrega de conteúdo defeituosa, ambos podendo deteriorar a qualidade de comunicação, particularmente para telefonia de voz. Tais intervalos surgem da incapacidade da rede de dados para coordenar-se bem com a interface aérea, de modo a determinar o tempo exato do handoff. Reordenamentos podem surgir quando um novo ponto final de tunelamento estiver significativamente mais próximo do agente nativo do que do endereço de tunelamento antigo. Pode ocorrer um retardo entre o ponto de handoff e o ponto no qual o agente nativo começa a rotear o conteúdo de comunicação para o novo endereço dinâmico.

Por conseguinte, há necessidade, em um sistema de telecomunicação de rede de dados que serve nós sem fio

4/34 móveis, de um handoff de chamada aperfeiçoado sem perda de conteúdo de comunicação. Há necessidade de sistemas e métodos que roteiem conteúdo de comunicação durante um handoff, de modo que o dispositivo sem fio não experimente perda de conteúdo de comunicação notável além da provocada pela interface área, se existente.

SUMÁRIO

Em uma modalidade, um método para transmitir quadros a um terminal de acesso compreende identificar uma primeira pluralidade de quadros, com um primeiro identificador de rotas identificando uma segunda pluralidade de quadros com um segundo identificador de rotas, e transmitir os pacotes através de um link sem fio de acordo com o identificador de rotas.

Em outras modalidades, um quadro para transmissão em uma rede sem fio inclui uma parte que identifica a rota de transmissão do pacote de dados.

Em uma modalidade adicional, um dispositivo de comunicação sem fio compreende uma memória que armazena uma pluralidade de quadros recebidos no dispositivo de comunicação sem fio através de um link sem fio, cada um incluindo um dentre uma pluralidade de identificadores de rota e um processador que faz com que alguns quadros que têm um mesmo identificador de rotas sejam processados juntos enquanto não processa quadros que têm diferentes identificadores de rota juntamente com os quadros que têm o mesmo identificador de rota.

Em outra modalidade, um dispositivo compreende uma interface que permite o recebimento e a transmissão de quadros e um processador que faz com que um dentre uma pluralidade de identificadores de rota seja inserido nos quadros recebidos na interface e que provoca a transmissão dos quadros para uma função de acesso de uma pluralidade de

5/34 funções de acesso, para transmissão a terminais de acesso, com base em um identificador de rota inserido em cada quadro.

Em ainda outra modalidade, um dispositivo de comunicação sem fio compreende pelo menos uma antena e uma memória que armazena uma pluralidade de quadros recebidos na pelo menos uma antena, a pluralidade de quadros e pelo menos dois identificadores de rota. 0 dispositivo de comunicação sem fio compreende também um processador que faz com que um primeiro grupo da pluralidade de quadros seja identificado com um primeiro roteador dos pelo menos dois identificadores de rota e seja transmitido da antena para um primeiro equipamento de comunicação sem fio e um segundo grupo da pluralidade de quadros seja identificado com um segundo identificador de rota dos pelo menos dois identificadores de rota e seja transmitido da antena para um segundo equipamento de comunicação sem fio.

Deve-se entender que outros aspectos da presente descrição se tornarão prontamente evidentes aos versados na técnica com a descrição detalhada seguinte, na qual são mostradas e descritas apenas modalidades exemplares, simplesmente a titulo de exemplificação. Conforme se perceberá, a invenção é capaz de outras e diferentes modalidades, e seus vários detalhes são passíveis de modificações a vários respeitos, todos sem que se abandone o escopo da descrição. Por conseguinte, os desenhos e descrições devem ser considerados como de natureza ilustrativa e não restritiva.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

As figuras 1A-1C ilustram um sistema que utiliza handoff com base em pacote entre funções de acesso de acordo com uma modalidade;

6/34

As figuras 2A-2E ilustram um sistema que utiliza handoff com base em pacote entre funções de borda de acordo com uma modalidade;

As figuras 3A-3F ilustram um sistema que utiliza

handoff	com base em	pacote entre	funções de rede de	acordo
com uma	modalidade;
	A figura	4 ilustra o	fluxo funcional	de um
handoff	com função	de borda com base em pacote	entre
funções	de borda de	acordo com uma modalidade;
	A figura	5 ilustra	um fluxo funcional do

acréscimo de um percurso de comunicação de acordo com uma modalidade;

A figura 6 ilustra um fluxo funcional da remoção de um percurso de camada de enlace de acordo com uma modalidade;

Á figura 7 ilustra fluxo de mensagens para um handoff com base em pacote de acordo com uma modalidade;

A figura 8A ilustra uma pilha de protocolos para um link direto de acordo com uma modalidade;

A figura 8B ilustra uma pilha de protocolos para um link reverso de acordo com uma modalidade;

A figura 9 ilustra uma parte de um cabeçalho de pacote de acordo com uma modalidade; e

A figura 10 ilustra um diagrama de blocos de uma função de acesso de acordo com uma modalidade.

DESCRIÇÃO DETALHADA

A descrição detalhada apresentada a seguir em conexão com os desenhos anexos pretende ser uma descrição de modalidades exemplares e não pretende representar as únicas modalidades nas quais a presente invenção pode ser praticada. O termo exemplar utilizado ao longo de toda esta descrição significa que serve como exemplo, caso ou ilustração e não deve ser necessariamente interpretado

7/34 como preferido ou vantajoso em comparação com outras modalidades. A descrição detalhada inclui detalhes específicos para os fins de fornecer um entendimento completo da presente invenção. Entretanto, será evidente aos versados na técnica que a presente invenção pode ser praticada sem estes detalhes específicos. Em alguns casos, estruturas e dispositivos notoriamente conhecidos são mostrados em forma de diagrama de blocos de modo a se evitar o obscurecimento dos conceitos da presente invenção.

Com referência às figuras 1A-1C, é ilustrado um sistema que utiliza handoff com base em pacote entre funções de acesso de acordo com uma modalidade. Uma função de rede 20 comunica-se com a rede 15 e com funções de borda 30 e 55. Por sua vez, função de borda 30 comunica-se com funções de acesso 35 e 40, enquanto a função de borda 55 se comunica com as funções de acesso 60 e 65. Outra função de rede 25 comunica-se com a rede 15 e com as funções de borda 70 e 85. Por sua vez, a função de borda 70 comunica-se com as funções de acesso 75 e 80, enquanto a função de borda 85 se comunica com as funções de acesso 90 e 95.

Em uma modalidade, uma comunicação de função de acesso com uma função de borda é utilizada para indicar a função de borda que proporciona a maior parte da comunicação entre a rede, ou função de rede, e a função de acesso. Em algumas modalidades, a função de borda que se comunica com uma função de acesso pode ser a melhor função de borda em termos de qualidade de serviço, capacidade de transmissão, latência, perda de pacotes ou semelhantes para que essa função de acesso desempenhe as funções de borda exigidas para comunicação com um terminal de acesso a partir dessa função de acesso. Com referência às figuras 1A-1C, por exemplo, função de borda 30 comunica-se com as funções de acesso 35 e 40, indica que a função de borda 30

8/34 é a melhor função de borda para as funções de acesso 35 e 40. Em tais modalidades, contudo, outras funções de borda podem transmitir pacotes entre as funções de acesso 35 e 40 e a rede. Em outra modalidade, uma função de acesso pode comunicar-se exclusivamente com uma função de borda. Em ainda outra modalidade, uma função de acesso e uma função de borda podem ser um único dispositivo e a comunicação seria como sinais dentro desse dispositivo.

Em uma modalidade, uma comunicação de função de borda com uma função de rede é utilizada para indicar a função de borda que proporciona a maior parte da comunicação entre a rede, ou função de rede, e a função de acesso. Em algumas modalidades, a função de borda que se comunica com uma função de acesso pode ser a melhor função de rede em termos de qualidade de serviço, capacidade de transmissão, latência, perda de pacotes e semelhantes para que a função de borda desempenhe as funções de rede exigidas para comunicação com um terminal de acesso a partir dessa função de borda. Por exemplo, função de rede 20 comunica-se com as funções de borda 30 e 55, indica que essa função de rede 20 é a melhor função de rede para as funções de borda 30 e 55. Em tais modalidades, contudo, outras funções de rede podem transmitir pacotes entre as funções de borda 30 e 55 e a rede. Em outra modalidade, uma função de borda pode comunicar-se exclusivamente com uma função de rede. Em ainda outra modalidade, uma função de rede e uma função de borda podem ser um único dispositivo e a comunicação seria como sinais dentro desse dispositivo.

Em uma modalidade, dispositivo 5 transmite pacotes, que incluem o endereço nativo do terminal de acesso 50'. Este endereço nativo é utilizado pela rede 15 para enviar os pacotes ao agente nativo 10. Agente nativo 10, que pode conhecer a localização do terminal de acesso

9/34 através de qualquer uma de diversas técnicas, envia os pacotes para transmissão pelo ar ao terminal de acesso 50. Em uma modalidade, o agente nativo 50 envia os pacotes à função de borda 30, que é o endereço dinâmico para o terminal de acesso 50. A função de borda 30 envia os pacotes às funções de acesso 35 e/ou 40 para transmissão pelo ar ao terminal de acesso 50.

Para comunicar-se com o terminal de acesso 50, dispositivo 5 transmite pacotes ao agente nativo 10, que envia então os pacotes, através da rede 15, da função de rede 20 e da função de borda 30, à função de acesso 35. Função de acesso 35 em seguida transmite os pacotes, de acordo com uma interface aérea, através do link sem fio 45, ao terminal de acesso 50. Na direção reversa, os pacotes são transmitidos, através do link sem fio 45, à função de acesso 35, que roteia então os pacotes, através da rede 15, da função de rede 20 e da função de borda 30, ou para o agente nativo 10, que os envia então ao dispositivo 5, ou diretamente para o dispositivo 5.

Terminal de acesso 50 pode mover-se da área servida pela função de acesso 35 até a área servida pela função de acesso 40. Em algum ponto durante este movimento, como, por exemplo, quando o terminai de acesso 50 se aproxima de uma fronteira entre a área servida pela função de acesso 35 e a área servida pela função de acesso 40, uma solicitação pode ser transmitida para handoff para o terminal de acesso 50. Em algumas modalidades, pode-se prover uma funcionalidade de soft handoff para transmissão pelo ar entre o terminal de acesso 50 e as funções de acesso 35 e 40 durante uma parte do procedimento de handoff.

Quando o handoff é iniciado, terminal de acessQ 50 pode receber pacotes das e transmitir pacotes para a

10/34 função de acesso 35 e função de acesso 40 através de links sem fio 45 e 100, respectivamente. Em resposta a tal solicitação, links sem fio 45 e 100 podem estar ambos ativos durante um período de tempo superposto. Em uma modalidade, a solicitação pode ser feita pelo terminal de acesso e, em outras modalidades, a solicitação pode ser feita pela função de acesso que está em comunicação com o terminal de acesso. Em outras modalidades, a função de borda pode solicitar handoff. Isto pode ser feito quando múltiplas funções de acesso que são controladas ou estão em comunicação com uma função de borda alocam recursos para o terminal de acesso. Desta maneira, a função de borda pode ter as medições das características do link sem fio, como, por exemplo, informações de qualidade de canal (CQI), para que múltiplas funções de acesso determinem quando o handoff deve ser iniciado.

Após o recebimento da solicitação, alguns dos pacotes destinados a recebimento pelo terminal de acesso 50 são enviados pela função de borda 30 à função de acesso 35 e alguns deles são enviados à função de acesso 40 (Figura 1B) . Após um período de tempo, os pacotes não são mais emitidos da função de borda 30 para a função de acesso 35, e o link sem fio 45 é fechado (Figura 1C) . Depois que o link sem fio 45 é fechado, o percurso de comunicação com o terminal de acesso 50 é entre a função de acesso 40 através do link sem fio 100.

De modo a facilitar o processamento apropriado dos pacotes transmitidos através do link sem fio 45 e dos pacotes transmitidos através do link sem 100, no terminal de acesso 50, pacotes que são transmitidos tanto da função de acesso 35 quanto da função de acesso 40 incluem um identificador de rota. Em uma modalidade, função de borda 30 insere os identificadores de rota em pacotes e em

11/34 seguida emite esses pacotes às funções de acesso 35 ou 40 de acordo com o identificador de rota. Em uma modalidade, o identificador de rota diferente pode ser inserido no cabeçalho do pacote, no quadro, no octeto ou em outro segmento ou segmentos de transmissão utilizados pelo sistema de comunicação. Para fins de clareza na descrição seguinte, um quadro é utilizado para descrever um octeto, um quadro, um pacote ou algum outro segmento ou segmentos de transmissão que são utilizados pelo sistema de comunicação. O termo quadro pode ser utilizado para significar qualquer grupo auto-identificador de bits que pode ser utilizado em um sistema de comunicação.

Os quadros que são identificados com o mesmo identificador de rota são processados juntos e os quadros que têm um identificador de rota diferente não são processados com estes quadros. O processamento dos quadros pode incluir remontagem, descompressão de cabeçalhos, detecção de duplicatas, entrega de pacotes em ordem para as camadas mais elevadas, decriptografia, descarte de pacotes (devido à latência de pacotes, perda parcial de pacotes ou handoff, por exemplo) ou semelhantes.

A utilização de identificadores de rota permite que múltiplas ocorrências de link sem fio a partir de rotas diferentes existam simultaneamente em um único terminal de acesso. Além disto, ela permite que um esquema de handoff simplificado esteja disponível independentemente do dispositivo de rede que é utilizado para o handoff. Handoff é simplificado porque uma nova rota pode ser criada para obter handoff, em vez de se ter que teleportar o estado de protocolo existente. Em uma modalidade, o identificador de rota é inserido pela função de borda, pela função de rede, etc.

12/34

Em uma modalidade, pacotes são transmitidos através de um link sem fio sob a forma de quadros de acordo com um Protocolo de Radioenlace (RLP). Em algumas modalidades, o RLP suporta a fragmentação dos pacotes de camada mais elevada para transmissão e remontagem dos pacotes no receptor, como, por exemplo, o terminal de acesso 50. O transmissor RLP, como, por exemplo, funções de acesso 35 ou 40, pode efetuar a fragmentação, ordenamento e semelhantes para os pacotes. Em uma modalidade, fragmentação pode ser obtida acrescentando-se um cabeçalho RLP que inclui informações de sequenciamento. O receptor RLP em seguida efetua a remontagem com base nas informações de sequenciamento recebidas. Em algumas modalidades, o RLP pode suportar múltiplos tamanhos de quadro e pode estar ciente das fronteiras entre pacotes de camada mais elevada. A unidade de dados para um RLP pode consistir em um octeto ou uma outra carga útil de quadros RLP. Em algumas modalidades, o cabeçalho de quadro RLP descreve o conteúdo da carga útil de quadro RLP utilizando um número de seqüência baseado em octeto ou um número de carga útil de quadro RLP.

Uma função de borda pode ser qualquer combinação de funcionalidade, independentemente de localizações físicas, que permita o recebimento de pacotes de um ou mais protocolos e a transmissão dos pacotes, ou das informações contidas neles, para uma ou mais funções de acesso, ou outra funcionalidade para transmissão através de um link sem fio. Uma função de acesso pode ser qualquer combinação de funcionalidade, independentemente de localizações físicas, que permita comunicação com um terminal de acesso por um link sem fio. Um terminal de acesso pode ser qualquer funcionalidade que proporcione comunicação através de um link sem fio. Uma função de rede pode ser qualquer

13/34 ponto de comunicação entre vários dispositivos e/ou funções e uma rede, como um roteador, por exemplo.

Com referência às figuras 2A-2E, é ilustrado um sistema que utiliza handoff com base em pacote entre funções de borda de acordo com uma modalidade. Na Figura 2A, terminal de acesso 50 está primeiro em comunicação com a função de acesso 40 através do link sem fio 110. Função de acesso 40 está em comunicação com a função de borda 30, que por sua vez está em comunicação com a rede 15, através da função de rede 20. Isto permite a comunicação entre o terminal de acesso 50 e o agente nativo 10 e o dispositivo

5.

Terminal de acesso 50 pode mover-se da área servida pela função de acesso 40 para a área servida pela função de acesso 60. Em algum ponto durante este movimento, como, por exemplo, quando o terminal de acesso 50 se aproxima da fronteira entre a área servida pela função de acesso 40 e a área servida pela função de acesso 60, uma solicitação pode ser transmitida para handoff para o terminal de acesso 50. Quando o handoff é iniciado, terminal de acesso 50 pode receber pacotes das e transmitir pacotes para a função de acesso 40 e função de acesso 60 através dos links sem fio 110 e 115, respectivamente (Figura 2B). Uma função de borda 30 e a função de acesso 60 não estão em comunicação regular, isto é, função de borda 30 não serve como uma interface com a rede para a função de acesso 60, é necessário que a função de borda 30 emita os pacotes à função de acesso 60 (figura 2B). Em uma modalidade, isto pode ser feito diretamente através da rede 15, ou pode ser feito primeiro emitindo-se os pacotes à função de borda 55 através da rede 15.

Links sem fio 110 e 115 podem estar ambos ativos durante um período de tempo de superposição. Após o período

14/34 de tempo, link sem fio 110 é fechado e a função de acesso 40 libera quaisquer recursos que foram utilizados na comunicação com o terminal de acesso 50. Depois que o link sem fio 110 é fechado, existe um percurso de comunicação entre a função de rede 20, função de borda 30 e a função de acesso 60 para a transmissão de pacotes para o terminal de acesso 50 (Figura 2C) . Neste ponto, pode ser efetuado um handoff entre a função de borda 30 e a função de borda 55 para comunicação com o terminal de acesso 50 através da função de acesso 60. O handoff com função de borda inclui geralmente a formação de um percurso de comunicação entre a função de rede 20 e a função de borda 55, e entre a função de borda 55 e a função de acesso 60 (Figura 2D).

Após a formação do percurso de comunicação entre a função de rede 20 e a função de acesso 60, através da função de borda 55, pacotes destinados ao terminal de acesso 50 não são mais enviados da função de rede 20 para a função de borda 30. Quaisquer pacotes que formaram fila anteriormente na função de borda 30, destinados ao terminal de acesso 50, são emitidos ou à função de borda 55, para transmissão à função de acesso 60, ou diretamente à função de acesso 60 (Figura 2D) . Uma vez completo isto, comunicação entre a função de borda 30 e a função de acesso 60 é terminada e o percurso de comunicação entre a rede 15 e o terminal de acesso 50 é através da função de acesso 60, da função de borda 55 e da função de rede 20 (Figura 2E).

Deve-se observar que o funcionamento da função de borda 30 e o funcionamento da função de borda 55 são independentes um do outro. Ou seja, uma vez estabelecida a comunicação entre a função de borda 55 e a função de acesso 60, não há necessidade de sinalização ou comunicação entre a função de borda 30 e a função de borda 55. Em algumas modalidades, não é necessário transferir algumas

15/34 informações sobre estado entre a função de borda 30 e a função de borda 55. Por exemplo, exigências de qualidade de serviço (QoS), chaves criptográficas e outro estado de controle de link que se altera lentamente podem ser transferidos entre a função de borda 30 e a função de borda 55, enquanto conteúdos e estado de buffer que se alteram rapidamente, assim como o estado de compressão de cabeçalho, podem ser gerados de maneira independente em cada uma das função de borda 30 e função de borda 55. Em outras modalidades, função de borda 35 continua a comunicação com a função de acesso 60, enquanto a função de borda 55 está estabelecendo comunicação com a função de acesso 60. Por exemplo, quaisquer pacotes que cheguem à função de borda 35 depois que a função de borda 55 tenha sido configurada podem ser ainda processados pela função de borda 35 e emitidos ao terminal de acesso 50.

Conforme discutido com relação às Figuras 1A-1C, um identificador de rota é inserido nos pacotes pela função de borda 30 e pela função de borda 55. O identificador de rota pode identificar a função de borda que processou os pacotes transmitidos ao terminal de acesso 50. Os pacotes ou partes de pacotes que são identificados com o identificador de rota de função de borda 30 são processados juntos no terminal de acesso 50, enquanto os que são identificados com o identificador de rota da função de borda 55 são processados juntos no terminal de acesso 50. Entretanto, os pacotes que têm o identificador de rota da função de borda 30 não são processados com os pacotes que têm o identificador de rota da função de borda 55 no terminal de acesso 50.

Conforme discutido com relação às Figuras 1A-1C, em uma modalidade a solicitação de handoff pode ser feita pelo terminal de acesso, e em outras modalidades a

16/34 solicitação pode ser feita pela função de acesso que está em comunicação com o terminal de acesso. Além disto, a função de borda pode solicitar handoff devido a seu próprio processamento de estimativas de canal de comunicação, como, por exemplo, informação de qualidade de canal, geradas pelo terminal de acesso ou pela função de acesso, devido a informações de localização para o terminal de acesso 50 ou outras abordagens.

Nas modalidades das Figuras 1A-1C e 2A-2E, não é necessário utilizar as funções de rede 20 e 25, e as funções de borda 30, 55, 70 e 85 podem estar em comunicação direta com a rede 15.

Com referência às figuras 3A-3F, é ilustrado um sistema que utiliza handoff com base em pacote entre funções de rede de acordo com uma modalidade. Nas figuras 3A-3F, o terminal de acesso 50 fica primeiro em comunicação com a função de acesso 65 através do link sem fio 125. Função de acesso 65 fica em comunicação com a função de borda 55, que por sua vez fica em comunicação com a rede 15, através da função de rede 20 (Figura 3A). Isto permite a comunicação entre o terminal de acesso 50 e o agente nativo 10 e o dispositivo 5.

Terminal de acesso 50 pode mover-se da área servida pela função de acesso 65 para a área servida pela função de acesso 75. Função de acesso 75 fica em comunicação com a função de borda 70, que por sua vez fica em comunicação com a função de rede 25, permitindo assim que a função de acesso 75 esteja em comunicação com a rede

15.

Em algum ponto durante o movimento, como, por exemplo, quando terminal de acesso 50 se aproxima da fronteira entre a área servida pela função de acesso 65 e a área servida pela função de acesso 75, uma solicitação pode

17/34 ser transmitida para handoff para o terminal de acesso 50. Quando o handoff é iniciado, terminal de acesso 50 pode receber pacotes das, e transmitir pacotes para as, função de acesso 65 e função de acesso 75 pelos links sem fio 125 e 130, respectivamente (Figura 3B) . Nas figuras 3A-3F, função de rede 20 e função de borda 7 0 não estão em comunicação regular, isto é, função de borda 70 não é acoplada à rede através da função de rede 25. Portanto, não é necessário que a função de borda 55 emita pacotes à função de acesso 75. Em uma modalidade, isto pode ser feito diretamente ou pode ser feito primeiro emitindo-se os pacotes à função de borda 70 a partir da função de borda 55 através da rede, utilizando-se as funções de rede 20 e 25.

Durante o procedimento de handoff neste caso, o percurso de comunicação entre a função de acesso 65 e função de borda 55 é terminado, terminando assim o link sem fio 125 (Figura 3C) . Sendo assim, a função de acesso 65 libera quaisquer recursos que foram utilizados para comunicação com o terminal de acesso 50. Depois que o link sem fio 125 é fechado, está presente um percurso de comunicação entre a função de rede 20, a função de borda 55 e a função de acesso 75 para transmissão de pacotes ao terminal de acesso 50. (Figura 3C) . Enquanto este percurso de comunicação está sendo formado, é criado um percurso de comunicação entre a função de rede 20 e a função de acesso 75, através da função de borda 70. (Figura 3D).

Após a formação do percurso de comunicação entre a função de rede 20 e a função de acesso 75, através da função de borda 70, os pacotes destinados ao terminal de acesso 50 não são mais transmitidos da função de rede 20 à função de borda 55. (Figura 3D) . Isto permite que a comunicação entre a função de borda 55 e função de acesso 75 seja terminada. (Figura 3D) . Quaisquer pacotes que

18/34 formaram fila na função de borda 55, destinados ao terminal de acesso 50, são transmitidos ou à função de borda 70, para transmissão à função de acesso 75, ou diretamente à função de acesso 75. Uma vez completo isto, a comunicação entre a função de borda 55 e a função de acesso 7 5 é terminada e o percurso de comunicação entre a rede 15 e o terminal de acesso 50 é através da função de acesso 75, da função de borda 70 e da função de rede 20.

Para completar adicionalmente o handoff com função de rede, é criado um percurso entre a função de rede 25 e a função de borda 70, e o percurso entre a função de rede 20 e a função de borda 70 é terminado. (Figura 3F).

Em outra modalidade, o handoff com função de rede e o handoff com função de borda são acoplados como um único handoff, de modo que os novos percursos de função de rede e de função de borda são criados e ativados juntos. Em ainda outra modalidade, o handoff com função de rede ocorre devido a um handoff com função de borda ou função de acesso, no sentido de que a função de borda ou função de acesso associada a essa função de rede exige um percurso a partir dessa função de rede de modo a receber ou emitir pacotes ao terminal de acesso.

! Conforme discutido com relação às figuras 1A-1C e às figuras 2A-E, um identificador de rota é inserido em pacotes pela função de borda 55. O identificador de rota pode identificar o terminal de acesso 50, a função de acesso 65 ou a função de acesso 75, que estará transmitindo quadros ao terminal de acesso 50 através de um link sem fio. Os quadros que são identificados com o identificador de rota da função de acesso 65 são processados juntos, enquanto os que são identificados com o identificador de rota da função de acesso 75 são processados juntos. Entretanto, os quadros que têm o identificador de rota da

19/34 função de acesso 65 não são processados com os quadros que têm o identificador de rota da função de acesso 75.

Além disso, o identificador de rota pode identificar a função de borda que está transmitindo os pacotes à função de acesso que está em comunicação, através de um link sem fio, com o terminal de acesso. O identificador de rota que inclui a função de borda que emite os pacotes pode ser utilizado pelo terminal de acesso para remontar pacotes junto que têm os mesmos identificadores de rota, isto é, os que se originam dos mesmos pares de função de borda/função de acesso, enquanto não são remontados pacotes que têm identificadores de rota diferentes junto. Além disso, ou alternativamente, o identificador de rota que inclui uma identificação da função de borda pode ser utilizado pelas funções de acesso para controlar apropriadamente as ocorrências de comunicação com relação a múltiplas funções de borda.

Além disso, o identificador de rota pode identificar a função de rede, como, por exemplo, a função de rede 20 ou 25 que está transmitindo pacotes para e da rede. As informações relacionadas com a função de rede 20 ou 25 podem ser utilizadas pelas funções de borda para facilitar a comunicação com a rede e para criar rotas de comunicação e para handoff preditivo entre as funções de acesso.

Nas modalidades das figuras 1A-1C, 2A-2E e 3A-3F, o identificador de rota é utilizado para identificar um ponto ou pontos intermediários ao longo da rota de transmissão entre a rede 15 e o terminal de acesso 50. Conforme descrito nas modalidades acima, esses podem ser funções de acesso, funções de borda ou funções de rede, ou quaisquer combinações delas.

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Conforme discutido com relação às figuras 1A-1C e 2A-2E, em uma modalidade a solicitação de handoff pode ser feita pelo terminal de acesso, e em outras modalidades a solicitação pode ser feita pela função de acesso que está em comunicação com o terminal de acesso. Em modalidades adicionais, a solicitação de handoff pode ser feita pela função de borda que está em comunicação com o terminal de acesso. Para os fins de handoff, em comunicação pode significar qualquer dispositivo que aloca recursos, inclusive geração ou medição de CQI para um terminal de acesso particular.

Se um handoff for exigido entre funções de acesso, então a função de acesso que estiver em comunicação com a rede pode transmitir pacotes para múltiplas funções de acesso que se comunicam com um mesmo terminal de acesso, de maneira total, pela inserção do identificador de rota nos pacotes e em seguida pela transmissão deles para as funções de acesso apropriadas para transmissão ao terminal de acesso. Isto se aplica também a handoffs entre funções de borda e funções de rede, uma vez que o identificador de rota pode identificar uma ou múltiplas funções e proporcionar assim um percurso rastreável que pode ser utilizado no link reverso.

Conforme utilizado com relação às figuras 1-3, uma função de acesso pode ser uma estação fixa utilizada para comunicação com os terminais e pode ser também referida como, e incluir alguma ou toda a funcionalidade de, uma estação base, um transceptor de estação base, um Nó B ou semelhante. Um terminal de acesso pode ser também referido como, e incluir alguma ou toda a funcionalidade de, uma estação móvel, um equipamento de usuário (UE), um dispositivo de comunicação sem fio, um terminal ou semelhante. Uma estação móvel pode ser também referida

21/34 como, e incluir alguma ou toda a funcionalidade de, uma estação móvel, um equipamento de usuário (UE), um dispositivo de comunicação sem fio, terminal, terminal de acesso ou alguma outra terminologia. Uma função de borda pode ser também referida como, e incluir alguma ou toda a funcionalidade de, um controlador de estação base (BSC) , rádio-controlador de rede (RNC) ou semelhante. Uma função de rede pode ser também referida como, e incluir alguma ou toda a funcionalidade de, um PDSN, Nó de Suporte de Serviço Geral de Rádio por Pacote (GSN) , um Nó de Suporte dè Serviço Geral de Rádio por Pacote de Gateway (GGSN) ou semelhante.

Com referência à figura 4, é mostrado um fluxo funcional de handoff com função de borda com base em pacote de acordo com uma modalidade. Uma vez feita uma solicitação de provimento de um handoff, a sessão entre o terminal de acesso e a função de acesso com a qual ele está se comunicando atualmente é travada na função de borda, bloco 200. Conforme descrito anteriormente, uma solicitação de handoff pode ocorrer de múltiplas maneiras. Por exemplo, uma função de borda pode decidir tornar-se uma nova função de borda para um terminal de acesso. Neste caso, a nova função de borda desempenha funções de descoberta quanto à função de borda antiga, de modo a obter atributos de sessão, como, por exemplo, capacidades e parâmetros de configuração do terminal de acesso. Ela pode então travar a sessão e enviar uma mensagem de atualização de vínculo ao agente nativo de modo a comutar as funções de borda. Travamento de uma sessão pode incluir permitir que configurações de sessão e atualizações de atributos em andamento continuem, mas impedindo que novas configurações de sessão ou atualizações de atributos sejam iniciadas para o terminal de acesso em questão.

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Após o travamento da sessão, um novo percurso de comunicação é formado entre a rede e uma nova função de borda, para comunicação com o terminal de acesso, bloco 202. Na formação do novo percurso de comunicação, a função de borda antiga pode enviar um delta das alterações à nova função de borda. O delta das alterações pode prover informações de sessão com relação às alterações, uma vez que a nova função de borda transmitiu sua solicitação ao agente nativo. 0 novo percurso, geralmente formado no RLP, permite que os pacotes sejam roteados da rede para a nova função de borda, podendo ser então processados e transmitidos ao terminal de acesso através do ar. Em outra modalidade, o novo percurso de comunicação é estabelecido em estágios, de modo que alguns atributos ou recursos do percurso são configurados antes da atualização de vínculo, enquanto outros são retardados até que a atualização de vínculo seja concluída com sucesso.

Depois de estabelecido o novo percurso, os pacotes ainda podem ser recebidos pela função de borda antiga. Entretanto, após algum período de tempo, pode ser feita uma solicitação para cessar a transmissão dos pacotes destinados ao terminal de acesso da função de borda antiga. Neste momento, o percurso de comunicação na função de borda antiga é removido, bloco 204. 0 percurso de comunicação pode ser removido apagando-se todos os recursos, inclusive informações de buffer e estado, da memória apropriada da função de borda antiga.

A sessão é em seguida destravada e a comunicação continua entre a nova função de borda e o terminal de acesso, bloco 206. Destravamento pode permitir que novas configurações de sessão ou atualizações de atributos sejam formadas para comunicação com o terminal de acesso particular.

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Com referência à figura 5, é ilustrado um fluxo funcional do acréscimo de um percurso de camada de enlace de acordo com uma modalidade. Uma nova ocorrência de RLP é criada no terminal de acesso, bloco 300. Uma nova ocorrência de RLP inclui as informações necessárias para comunicação entre o terminal de acesso e a nova função de borda, como, por exemplo, informações de identificador de rota para a nova função de borda. Um novo percurso de comunicação é formado na função de borda para transmissão de pacotes entre a rede e a nova função de borda, bloco 302. O ordenamento dos blocos 300 e 302 é arbitrário. O novo percurso de comunicação, formado no RLP, inclui recursos para permitir a transmissão de pacotes entre a rede e a nova função de borda, inclusive o acréscimo do identificador de rota associado à nova função de borda aos pacotes que são destinados ao terminal de acesso. Em uma modalidade, a nova ocorrência de RLP será idêntica à ocorrência de RLP antiga após um reajuste ou inicialização, por exemplo, todos os atributos associados à QoS e à compressão de cabeçalho são os mesmos, mas o estado do compressor de cabeçalho e os buffers são inicilizados.

A função de acesso em seguida vincula seus recursos, como, por exemplo, associa parâmetros de comunicação e memória, para criar uma nova ocorrência de comunicação com o terminal de acesso, bloco 304. Os recursos são geralmente recursos de buffer e informações de comunicação. O terminal de acesso pode então, uma vez estabelecido o percurso de comunicação através da função de borda, da função de acesso e da rede, estabelecer um percurso de comunicação de link reverso com a nova função de acesso, bloco 306.

Com referência à figura 6, é ilustrado um fluxo funcional da remoção de um percurso de camada de enlace de

24/34 acordo com uma modalidade. A função de borda antiga remove as informações de link direto, isto é, para transmissão ao terminal de acesso, bloco 500. O terminal de acesso desativa o percurso de link reverso de modo que nenhum pacote seja enviado neste percurso de link reverso até que seja reativado, bloco 502. O percurso de link reverso entre a função de borda antiga e a função de rede é então removido, bloco 504. Os recursos, nas funções de acesso que estão em comunicação com a função de borda antiga, são removidos, bloco 506. Finalmente, todas as informações de link reverso e link direto na função de borda antiga são apagadas da memória, bloco 508. Quaisquer informações e recursos no terminal de acesso para comunicação com a função de borda antiga podem ser também removidos.

Com referência à figura 7, é ilustrado o fluxo de mensagens para um handoff com base em pacote de acordo com uma modalidade. Um terminal de acesso (AT) está em comunicação com a função de acesso 1 (AF1). Durante intervalos regulares, o AT transmite informações de qualidade de canal (CQI) à AF1. A AF1 recebe pacotes, destinados à transmissão pelo ar ao AT, de uma função de borda (EF) que está em comunicação com uma rede de pacotes. EF insere identificadores de rota nos pacotes que recebe que são destinados à AF1 para transmissão ao AT. Os identificadores de rota podem identificar a EF, a AF1, AT ou qualquer combinação destes de modo a facilitar a remontagem, a descompressão de cabeçalhos e outra funcionalidade pelo AT mediante o recebimento dos quadros construídos a partir dos pacotes, ou das informações contidas nos pacotes.

AFl transmite então os pacotes de dados, ou partes deles, ao AT através de um link sem fio. AT transmite informações de CQI adicionais, o que pode ser uma

25/34 transmissão regularmente programada ou a ser transmitida com base em uma solicitação da AFl. Com base nas. CQI, AFl pode tomar a decisão de fazer o handoff de uma fonte de link sem fio para uma outra função de acesso, como a AF2, por exemplo. Alternativamente, se para múltiplas funções de acesso tiverem sido alocados recursos para um dado terminal de acesso, os valores de CQI são reportados de todas as funções de acesso que alocam recursos juntamente com uma indicação de qual é a função de acesso desejada para o terminal de acesso. Em seguida, a decisão de handoff pode ser tomada entre as funções de acesso que proveem as informações à função de borda ou na função de borda que está em comunicação com as funções de acesso, como, por exemplo, o RNC ou BSC. Por exemplo, AF2 pode enviar uma solicitação de handoff à AFl e à EF com base nas informações de CQI que recebe do AT.

Em resposta à solicitação de CQI do AT à AF2, a AF2 transmite uma solicitação para se tornar a nova função de acesso servidora tanto à AFl quanto à EF. AFl envia então à AF2 uma mensagem que atualiza os parâmetros de protocolo de radioenlace (RLP). Em algumas modalidades, a AFl pode prover apenas informações de estado dos buffers sem fornecer à AF2 o conteúdo real dos buffers.

Pacotes de dados são então transmitidos da EF tanto para a AFl quanto para a AF2, ambas transmitindo pacotes para o, e recebendo pacotes do, AT. Em outra modalidade, a EF transmite pacotes a apenas uma dentre a AFl ou AF2 e, quando ocorre um handoff da AFl para a AF2, a EF não emite mais pacotes à AFl. Uma vez ocorrido um handoff para a AF2, as CQI são transmitidas pelo AT à AF2. Após um período de tempo ou acontecimento de alguns parâmetros, a AFl envia uma solicitação para não receber mais dados a serem transmitidos a ela da EF. Após a

26/34 transmissão desta solicitação, a EF não envia mais pacotes de dados à AFl, mas envia todos os pacotes à AF2 que são destinados ao AT. Em outra modalidade, o AT envia CQI à AFl, à AF2 e a todas as funções de acesso que alocam recursos para o AT. As CQI podem indicar a AF servidora preferida junto ao AT.

De modo a continuar a transmissão de dados não interrompida, é necessário que a nova função de acesso, como a AF2, por exemplo, conheça as informações de estado RLP para o link direto, onde as informações de estado podem ser todos os dados no buffer de pacotes, a memória alocada para os pacotes ou quadros recebidos na função de acesso, e no buffer de retransmissão, memória alocada para pacotes para os quais uma retransmissão é exigida, como, por exemplo, nenhuma confirmação do pacote foi recebida do AT, assim como quaisquer dados que não tenham ainda sido transmitidos em um buffer de transmissão, a memória alocada para os pacotes ou quadros a serem transmitidos da função de acesso. A função de acesso antiga, como a AFl, por exemplo, mantém seu buffer de segmentos transmitidos por um periodo predeterminado de tempo após a solicitação de handoff para outra função de acesso.

Em uma modalidade, temporizadores na função de acesso e no terminal de acesso são reajustados em valores default quando de uma solicitação de handoff. Isto pode facilitar o esvaziamento dos buffers e o reajuste dos temporizadores de abortar, que podem depender do tempo entre chegadas e do tempo de programação dos pacotes.

Após o handoff, a nova função de acesso funciona se comportando como a fonte RLP, inclusive respondendo a confirmações ou confirmações negativas recebidas do terminal de acesso para o qual dados não foram recebidos da função de acesso.

27/34

Se o AT for capaz de receber de duas AFs simultaneamente, o AT pode decodificar ambos os quadros e utilizar os dados recebidos para atualizar seu buffer de re-sequenciamento no receptor. Quando múltiplas AFs transmitem quadros simultaneamente, as informações de estado de envio podem ser atualizadas em cada função de acesso de transmissão para o terminal de acesso com base em seu estado local atual. No caso de múltiplas funções de acesso de transmissão simultâneas, a função de acesso principal, isto é, aquela para a qual o handoff está ocorrendo, envia às outras funções de acesso para atualizar os estados RLP locais. Em outra modalidade, a função de borda controla o estado RLP em cada AF que transmite simultaneamente.

Embora a figura 7 indique que o AT decide quando fazer handoff para outra função de acesso, outras modalidades podem ter a função de acesso, como a AFl ou a EF, decidindo quando acionar uma solicitação de handoff. Nestes casos, a função de acesso pode decidir fazer handoff para outra função de acesso com base não só em informações de CQI, . mas também em questões de programação, em informações de carregamento do sistema, na localização do terminal de acesso, em um período de tempo predeterminado e em outros parâmetros.

Com referência à figura 8A, é ilustrada uma pilha de protocolos para um link direto de acordo com uma modalidade. Conforme utilizado aqui, link direto refere-se à transmissão da função de acesso para o terminal de acesso. Para a pilha de protocolos de função de acesso 900, a função de borda e a função de acesso são mostradas e podem residir nas mesmas funções de acesso ou em funções de acesso diferentes. Na modalidade apresentada na figura 8A, uma ocorrência de RLP 908 e outra ocorrência de RLP 910

28/34 existem em uma única função de acesso que se comunica com um terminal de acesso através de um link sem fio. Cada uma dentre as ocorrências de RLP 908 e 910 possui um identificador de rota associado diferente.

No link direto, a função de borda que provê a função de acesso recebe pacotes do agente nativo através da camada de rede, aqui a camada de Protocolo Internet (IP) 902. A camada de sub-rede 904 proporciona a compressão de cabeçalho para a função de borda. Os pacotes recebidos são processados na camada de comutação 906, que passa os pacotes para encaminhamento à ocorrência de RLP 908 e 910 apropriadas na função de acesso apropriada. Em uma modalidade, a camada de comutação 906 provê um túne 1 para todas as funções de acesso que podem ser identificados por um identificador de rota pela função de borda. A ocorrência de RLP 908 ou 910 na função de acesso em seguida processa e transmite os pacotes ao terminal de acesso através de uma interface sem fio.

Na pilha 913 do terminal de acesso, os quadros são processados após o recebimento, no link sem fio, pelas camadas de protocolo de radioenlace 914 e 916 de acordo com o identificador de rota contido no quadro. Os quadros são então re-sequenciados para cada identificador de acordo com os números de sequência atribuídos a um quadro, enquanto se separam os quadros que têm identificadores de rota diferentes. Os quadros são remontados pelos buffers de resequenciamento 920 e 918 para os quadros que foram processados pelas camadas de protocolo de radioenlace 914 e 916 apropriadas. Os pacotes remontados são então processados pelas subcamadas de rede 924 e 922 para o buffer de re-sequenciamento apropriado. As subcamadas de rede 924 e 922 efetuam a descompressão de cabeçalho para os pacotes comprimidos pela camada de sub-rede 904. Tanto 922

29/34 quanto 924 fornecem então os pacotes à camada de protocolo Internet 926 ou a outra camada de rede.

Com referência à figura 8B, é ilustrada uma pilha de protocolos para um link reverso de acordo com uma modalidade. Conforme utilizado aqui, o link reverso referese à transmissão para a função de acesso a partir do terminal de acesso. A pilha 970 do terminal de acesso inclui a camada de protocolo Internet 964, que forma pacotes de rede, aqui pacotes Internet, para transmissão através de um protocolo de rede específico. Subcamadas de rede 966 e 968 provêem compressão de cabeçalho para os pacotes. Cada pacote é enviado exatamente através de uma das subcamadas de rede 966 e 968, que são identificadas de acordo com o identificador de rota contido no quadro enviado pelo ar. Cada camada de sub-rede 966 e 968 provê compressão de cabeçalho para os quadros que serão transmitidos pela ocorrência de RLP 972 e 974 apropriada.

Em uma função de acesso 962, os quadros são então recebidos em duas pilhas RLP 958 e 960 diferentes de acordo com o identificador de rota contido no quadro. Quadros recebidos nas pilhas RLP 958 e 960 são então transmitidos pela camada de comutação 956 a um buf fer de resequenciamento 954. A camada de comutação 956 seleciona o buffer de re-sequenciamento para emitir os pacotes de acordo com o identificador de rota. 0 buffer de resequenciamento 954 pode ser parte de uma das funções de acesso, ou pode ser parte de uma função de borda que comunica pacotes a e de uma rede para o terminal de acesso que contém a pilha de terminal de acesso 97 0. Em unia modalidade, o buffer de re-sequenciamento 954 é parte da função de borda, e cada função de borda ativa tem um buffer de re-sequenciamento separado. Nesta modalidade, o identificador de rota indica qual buffer de re30/34 sequenciamento emitirá o quadro recebido pelo ar. Camada de sub-rede 952 descomprime o cabeçalho dos pacotes para transmissão através da rede pela camada de rede 950, que é, neste caso, uma camada de pro.tocolo Internet.

Na modalidade das figuras 8A e 8B, as funções de acesso alocam, cada uma, recursos de camada de Controle de Acesso ao Meio (MAC) para um terminal de acesso, quando qualquer um deles está em comunicação com o terminal de acesso através de um link sem fio, de modo a proporcionar um handoff desacoplado entre as funções de acesso. Além disto, uma função de acesso pode conter tanto funções de borda quanto funções de acesso. Em tais modalidades, qualquer função de acesso que aloca recursos MAC para um terminal de acesso particular pode servir ou como uma ou outra ou como ambas as funções de borda que se comunicam com a rede, para os pacotes destinados ao terminal de acesso, e a função de acesso que se comunica com o terminal de acesso através de uma interface aérea. Isto proporciona um handoff eficaz, que é independente entre as funções de borda, funções de acesso ou as funções de rede. Além disto, cada um destes handoffs parece transparente para o terminal de acesso.

Com referência à figura 9, é ilustrada uma parte de um cabeçalho de pacote de acordo com uma modalidade. Um identificador de fluxos pode ser utilizado para prover múltiplos fluxos RLP independentes a um único terminal de acesso. Por exemplo, múltiplos fluxos podem ser utilizados para distinguir entre diferentes aplicações para fins de Qualidade de Serviço. Um identificador de rota provê informações quanto à fonte ou destino da transmissqo através do ar que transmite os pacotes ao e recebe os pacotes do terminal de acesso, respectivamente. Embora a figura 9 apresente a parte de identificador de rota do

31/34 cabeçalho de pacote como sendo de um bit, ela pode ser de dois ou mais bits. Em uma modalidade, ela pode ser dentre quatro e oito bits.

Os bits de final de pacote e início de pacote proporcionam os bits de início e fim da carga útil de pacote. O bit de final de pacote é ajustado em um se o fim do pacote for uma parte da carga útil de pacote. Caso contrário, o bit de final de pacote é ajustado em zero. O bit de começo de pacote é ajustado em um se o começo do pacote for uma parte da carga útil de pacote. Caso contrário, o bit de começo de pacote é ajustado em zero. Apenas um pacote pode ser enviado em uma carga útil de pacote, mas múltiplas cargas úteis de pacotes podem ser enviadas em uma única transmissão através do ar. O número de seqüência apresenta a seqüência dos pacotes para remontagem no terminal de acesso ou na função de borda.

Conforme discutido anteriormente, o identificador de rota pode ser utilizado pelo terminal de acesso para processamento apropriado. Em algumas modalidades, o processamento pode incluir fragmentação e remontagem de pacote ou compressão e descompressão de cabeçalho.

Um espaço de seqüência de pacotes de bits de Comprimento de Seqüência pode ser utilizado para o campo de números de seqüência.

O valor do identificador de rota é alterado quando uma nova pilha de protocolos, figuras 8A e 8B, é criada em resposta a uma solicitação de comutação. Pacotes que entram em uma dada função de borda recebem todos o mesmo valor de um identificador de rota durante o tempo de vida útil dessa ocorrência de comunicação para o terminal de acesso particular.

Com referência à figura 10, é ilustrado um diagrama de blocos de uma função de acesso de acordo com

32/34 uma modalidade. Um processador 1000 é acoplado com uma memória 1002, uma interface de rede 1004 e uma antena 1006. Interface de rede 1004 é acoplada a uma rede que é acoplada para fazer com que pacotes ou quadros sejam transmitidos à ou da função de borda da função de acesso. Os pacotes ou quadros podem ser destinados a um terminal de acesso, com ou sem um identificador de rota que dependa de sua fonte de transmissão, ou para a função de acesso propriamente dita. O processador pode anexar aos, ou inserir nos, pacotes ou quadros recebidos os identificadores de rota e números de seqüência. O processador pode então armazenar os pacotes ou quadros na memória 1002 para transmissão ao terminal de acesso através da antena 1006. Além disto, se os identificadores de rota identificarem outros terminais de acesso, a função de borda pode transmitir os pacotes ou quadros que incluem o identificador de rota ao terminal de acesso apropriado através da interface de rede 1004 com a função de acesso apropriada.

Em outras modalidades, uma função de acesso pode servir tanto como uma função de acesso quanto como uma função de borda. Além disto, se uma função de borda não incluir funcionalidade de acesso em um mesmo dispositivo, a função de borda pode compreender um ou mais processadores, uma ou mais memórias e uma ou mais interfaces com rede, conforme descrito com relação à figura 10.

Os versados na técnica entenderão que os diversos blocos lógicos, módulos, circuitos e algoritmos descritos com relação às modalidades descritas no presente relatório podem ser implementados como hardware eletrônico, software de computador, ou combinações de ambos. Para ilustrar claramente esta intercambialidade de hardware e software, diversos componentes, blocos, módulos, circuitos e algoritmos ilustrativos foram descritos, de modo geral, em

33/34 termos de sua funcionalidade. Quer a funcionalidade seja implementada como hardware ou software depende da aplicação particular e das restrições de projeto impostas ao sistema como um todo. Os especialistas na técnica podem implementar a funcionalidade descrita de diversas maneiras para cada aplicação particular, mas tais decisões de implementação não devem ser interpretadas como provocando um afastamento do escopo da invenção.

Os diversos blocos lógicos, módulos e circuitos ilustrativos descritos em relação às modalidades descritas aqui podem ser implementados ou executados com um processador para fins gerais, um processador de sinais digitais (DSP), um circuito integrado de aplicação específica (ASIC), um arranjo de porta programável em campo (FPGA) ou outro dispositivo lógico programável, porta discreta ou lógica de transistor, componentes de hardware discretos ou qualquer combinação deles projetada para executar as funções descritas aqui. Um processador para fins gerais pode ser um microprocessador, mas alternativamente o processador pode ser qualquer processador convencional, processador, microcontrolador, ou máquina de estado. Um processador pode ser também implementado como uma combinação de dispositivos de computação, como, por exemplo, uma combinação de um DSP e um microprocessador, uma pluralidade de microprocessadores, um ou mais microprocessadores em conjunto com um núcleo DSP, ou qualquer outra configuração que tal.

Os métodos ou algoritmos descritos com relação às modalidades descritas aqui podem ser corporificados diretamente em hardware, em um módulo de software executado por um processador ou uma combinação deles. O módulo de software pode residir em memória RAM, memória flash, memória ROM, memória EPROM, memória EEPROM, registradores,

34/34 disco rígido, disco removível, CD-ROM ou qualquer outra forma de meio de armazenamento conhecido na técnica. Um meio de armazenamento exemplar é acoplado ao processador de modo que o processador possa ler informações do, e gravar informações no, meio de armazenamento. Alternativamente, o meio de armazenamento pode ser integrante com o processador. O processador e o meio de armazenamento podem residir em um ASIC. O ASIC pode residir em um terminal de usuário. Alternativamente, o processador e o meio de armazenamento podem residir como componentes discretos em um terminal de usuário.

A descrição anterior das modalidades descritas é apresentada para permitir que qualquer pessoa versada na técnica fabrique ou utilize a presente invenção. Diversas modificações nestas modalidades serão prontamente evidentes aos versados na técnica, e os princípios gerais definidos aqui podem ser aplicados a outras modalidades sem que se abandone o espírito ou escopo da invenção. Assim, a presente invenção não pretende ser limitada às modalidades mostradas aqui, mas receberá o mais amplo escopo compatível com os princípios e características novas revelados aqui.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método para transmitir quadros para um terminal de acesso (50) , caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de:

5 identificar uma primeira pluralidade de quadros com um primeiro identificador de rota;

identificar uma segunda pluralidade de quadros com um segundo identificador de rota;

prover a primeira pluralidade de quadros para uma 10 primeira função de acesso (35), com base no primeiro identificador de rota, para transmissão através de um link sem fio (45);

prover a segunda pluralidade de quadros para uma segunda função de acesso (40), com base no segundo

15 identificador de rota, para transmissão através de um outro link sem fio (100);

em que cada uma das primeira e segunda funções de acesso podem incluir algumas ou todas as funcionalidades de uma estação base;

20 compreendendo adicionalmente:

processar uma solicitação do terminal de acesso (50) na primeira função de acesso (35) para provocar a transmissão da segunda pluralidade de quadros para a segunda função de acesso (40); e

25 transmitir informações de estado da primeira função de acesso para a segunda função de acesso antes de fornecer a segunda pluralidade de quadros para a segunda função de acesso, em que as informações de estado podem compreender todos os dados em um buffer de armazenamento de

30 pacote.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que prover a segunda pluralidade de quadros compreende aguardar um período de tempo

Petição 870180068300, de 06/08/2018, pág. 8/11
2/4 predeterminado, após receber a solicitação, antes de prover a segunda pluralidade de guadros para a segunda função de acesso.
3. Método, de acordo com a reivindicação 1, 5 caracterizado pelo fato de gue o primeiro identificador de rota e o segundo identificador de rota compreendem um identificador de Protocolo de Radioenlace RLP.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de gue identificar a primeira

10 pluralidade de guadros com o primeiro identificador de rota compreende identificar a primeira pluralidade de guadros com o primeiro identificador de rota em uma função de borda e identificar a segunda pluralidade de guadros com o segundo identificador de rota compreende identificar a

15 segunda pluralidade de guadros com o segundo identificador de rota na função de borda, em gue a função de borda pode incluir algumas ou todas as funcionalidades de um controlador de estação base.
5. Método, de acordo com a reivindicação 1,

20 caracterizado pelo fato de gue compreende adicionalmente identificar guadros adicionais com o segundo identificador de rota, provendo guadros adicionais para a segunda função de acesso e transmitir, a partir da segunda função de acesso através do outro link sem fio, alguns guadros da

25 primeira pluralidade de guadros para o terminal de acesso.
6. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de gue compreende adicionalmente parar de identificar guadros com o primeiro identificador de rota, após prover a primeira pluralidade de guadros para

30 a primeira função de acesso.
7. Eguipamento para rotear guadros em uma rede sem fio, caracterizado pelo fato de gue compreende:

Petição 870180068300, de 06/08/2018, pág. 9/11

3/4 meios para identificar uma primeira pluralidade de quadros com um primeiro identificador de rota;

meios para identificar uma segunda pluralidade de quadros com um segundo identificador de rota;

5 meios para prover a primeira pluralidade de quadros para uma primeira função de acesso (35), com base no primeiro identificador de rota, para transmissão através de um link sem fio (45); e meios para prover a segunda pluralidade de 10 quadros para uma segunda função de acesso (40), com base no segundo identificador de rota, para transmissão através de um outro link sem fio (100).

em que cada uma das primeira e segunda funções de acesso podem incluir algumas ou todas as funcionalidades de 15 uma estação base;

compreendendo adicionalmente:

meios para processar uma solicitação do terminal de acesso (50) na primeira função de acesso (35) para provocar a transmissão da segunda pluralidade de quadros

20 para a segunda função de acesso (40); e meios para transmitir informações de estado da primeira função de acesso para a segunda função de acesso (40) antes de fornecer a segunda pluralidade de quadros para a segunda função de acesso (40) , em que as informações

25 de estado podem compreender todos os dados em um buffer de armazenamento de pacote.
8. Equipamento, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que o primeiro identificador de rota e o segundo identificador de rota compreendem um

30 identificador de Protocolo de Radioenlace RLP.
9. Equipamento, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente meios para identificar quadros adicionais com o segundo

Petição 870180068300, de 06/08/2018, pág. 10/11

4/4 identificador de rota e meios para prover quadros adicionais para a segunda função de acesso.
10. Equipamento, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que compreende adicionalmente

5 meios para cessar de identificar quadros com o primeiro identificador de rota, após prover a primeira pluralidade de quadros para a primeira função de acesso.
11. Memória, caracterizada pelo fato de que compreende gravado na mesma um método de acordo com

10 qualquer uma das reivindicações de 1 a 6.

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1/22

2/22

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3/22

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4/22

G2 * ’ ‘ 5/22

6/22

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7/22 cr

8/22

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10/22

11/22 σ-
12/22

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13/22
14/22
15/22