Способ и устройство связи, использующие идентификаторы точки физического подключения

Способ и устройство связи, использующие идентификаторы точки физического подключения

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники, к которой относится изобретение

Это изобретение относится к системе связи, а более конкретно к способам и устройству для маршрутизации сообщений на основе информации физического уровня в беспроводных, например сотовых, сетях связи.

Уровень техники

Эталонная модель взаимодействия открытых систем (OSI) является полезной в объяснении различных операций связи и маршрутизации. Эталонная модель OSI включает в себя 7 уровней, где уровень приложений является самым верхним уровнем, а физический уровень является самым нижним уровнем. Физическим уровнем является уровень, который имеет дело с фактическими физическими соединениями и атрибутами физических соединений в системе. Над физическим уровнем находится уровень управления передачей данных, иногда называемый канальным уровнем. Канальный уровень (Уровень 2 в модели OSI) иногда описывается как зависимый от технологии уровень передачи. Над канальным уровнем находится сетевой уровень (Уровень 3 OSI), где поддерживается сетевая маршрутизация и ретрансляция. Сетевой уровень иногда называется уровнем пакетов. На сетевом уровне выполняется маршрутизация сообщений/пакетов через сеть, например, по одному или более маршрутам. Разная адресация может использоваться для направления сообщений и сигналов на разных уровнях. Например, сетевой адрес, такой как IP-адрес, может использоваться для маршрутизации сообщений/пакетов на сетевом уровне. MAC-адреса могут использоваться для управления маршрутизацией сообщений на уровне управления передачей данных. На самом низшем уровне модели OSI, физическом уровне, один или более физических идентификаторов имеют взаимоотношение с фактическим физическим атрибутом или характеристикой устройства источника или получателя. Понимание разных уровней связи и разных технологий адресации, используемых для каждого из уровней, облегчит понимание настоящего изобретения.

Система связи часто включает в себя множество сетевых узлов, которые подключены к узлам доступа, через которые конечные узлы, например, мобильные устройства, подсоединяются к сети. Сетевые узлы могут быть расположены в иерархии. Конечные узлы в типичном варианте связываются с узлами доступа непосредственно через соединения, которые были установлены с упомянутыми узлами доступа. Такие системы обычно полагаются на существование двунаправленной линии связи между узлом доступа и конечным узлом, чтобы поддерживать двустороннюю связь между конечным узлом и узлом доступа. Отметим, что в таких системах конечный узел обычно не знает адреса сетевого уровня целевого узла доступа получателя, но может знать информацию, которую он может принимать по широковещательным каналам, которая в типичном варианте может включать в себя идентификатор физического уровня, который обычно не используется в таких системах для маршрутизации сообщения. Этот подход имеет в результате задержки передачи обслуживания и потерю пакетов, когда конечный узел способен только поддерживать одну единственную двунаправленную линию связи в момент времени.

Затем следует принимать во внимание, что существует необходимость в способах и устройстве, которые позволяют конечному узлу, который не имеет текущей восходящей линии связи до целевого узла доступа, связываться с упомянутым целевым узлом доступа через другой узел доступа, с которым конечный узел имеет текущую восходящую линию связи, даже когда упомянутый конечный узел не знает сетевого адреса целевого узла доступа.

В некоторых системах конечные узлы способны поддерживать множественные двунаправленные линии связи с разными узлами доступа в одно и то же время. Однако такие системы в типичном варианте требуют, чтобы конечные узлы отправляли сообщения, предназначенные для конкретного узла доступа, с которым конечный узел имеет соединение, по линии связи, которая непосредственно соединена с этим конкретным узлом доступа. Этот подход, в некоторых случаях, является неэффективным, так как линии связи, особенно когда они являются беспроводными линиями связи, имеют склонность быть неустойчивыми с точки зрения качества (например, характеристики задержки и потерь). В результате, линия связи до целевого узла доступа может не быть лучшей линией связи, доступной конечному узлу в момент, когда необходимо отправить сообщение упомянутому целевому узлу доступа получателя. В типичном варианте это ограничение преодолевается обращением к соединениям сетевого уровня, которые могут быть маршрутизированы через множественные сетевые сегменты, благодаря использованию адресов сетевого уровня (например, IP-адресов). Этот подход использования адресов сетевого уровня также неэффективен, особенно когда сообщение должно быть с характерными для канального уровня функциями, так как сообщения сетевого уровня имеют тенденцию быть гораздо большими, чем сообщения канального уровня в некоторых системах. Такая неэффективная передача сигналов плохо подходит для соединений по воздушным линиям связи с ограниченными ресурсами.

Также следует принимать во внимание, что также существует необходимость в способе, который позволяет конечному узлу отправлять сообщения по любой из своих доступных беспроводных линий связи независимо от того, какому узлу доступа предназначается сообщение. Было бы желательно, если такие сообщения могли отправляться, по меньшей мере, в некоторых вариантах осуществления, без необходимости обращаться к неэффективным соединениям сетевого уровня, например, соединениям, затрагивающим использование адресов сетевого уровня, таким как адреса IP-уровня, для маршрутизации информации к предназначенному узлу доступа.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение направлено на способы и устройство для маршрутизации сообщений между конечным узлом и узлом доступа через другой узел доступа. Способы и устройство изобретения поддерживают использование идентификационной информации физического уровня при идентификации удаленного, например смежного, узла доступа в качестве получателя сообщения. Таким образом, когда идентификатор соединения, основанный на одном или более идентификаторах физического уровня, доступен беспроводному терминалу, например, из одного или более сигналов нисходящей линии связи, принятых от узла доступа получателя, беспроводной терминал может использовать идентификатор соединения, соответствующий узлу получателя, чтобы маршрутизировать сообщение через узел доступа, с которым он установил соединение по восходящей линии связи. Такая информация об идентификаторе соединения может использоваться даже, когда другая адресная информация, например адресная информация сетевого уровня, ассоциативно связанная с узлом доступа получателя, может быть не доступна беспроводному терминалу.

Различные новые признаки направлены на способы приема конечным узлом широковещательной информации от узла доступа и определения идентификатора точки физического подключения, например идентификатора соединения, соответствующего узлу доступа. Другие признаки направлены на отправку сигналов одному узлу доступа, включающему в себя идентификатор соединения, соответствующий другому узлу доступа. Идентификатор соединения основан на одной или более частях информации, которые предоставляют информацию, относящуюся к точке подключения физического уровня. Таким образом, в соответствии с изобретением информация физического уровня может использоваться в качестве идентификатора соединения.

В соответствии с изобретением узлы доступа хранят информацию, отображающую идентификаторы соединения, которые основаны на идентификационной информации физического уровня, на один или более адресов более высокого уровня. Информация соответствия хранится в точках доступа. Точки доступа включают в себя информацию соответствия для идентификаторов соединений, соответствующих точкам подключения физического уровня, которые являются локальными по отношению к узлу доступа, в дополнение к идентификаторам соединения, соответствующим точкам подключения физического уровня других, например соседних, узлов доступа. Это дает возможность выполнения маршрутизации между физически соседними базовыми станциями на основе идентификаторов соединения физического уровня без необходимости для беспроводного терминала передавать адрес канального уровня или сетевого уровня по воздуху при отправке сообщения, которое должно быть доставлено соседнему узлу доступа, через существующее соединение с узлом доступа, обслуживающим в настоящий момент беспроводной терминал.

Таким образом, различные признаки изобретения направлены на способы приема конечным узлом сигналов от узлов доступа, указывающих идентификатор на неудачу разрешения адреса узла доступа и заставляющих упомянутый конечный узел отправлять сообщения уведомления соседей для установления новых соседних узлов доступа.

В то время как некоторые признаки направлены на способы и устройство беспроводного терминала, также как и на новые сообщения, сохраненные в беспроводном терминале, другие признаки направлены на новые способы и устройство узла доступа. Изобретение также направлено на устройства хранения данных, например устройства памяти, которые хранят одно или более новых сообщений в соответствии с настоящим изобретением.

В то время как различные варианты осуществления были обсуждены кратко выше, следует принимать во внимание, что необязательно все варианты осуществления включают в себя одинаковые признаки, и некоторые из признаков, описанных выше, являются необязательными, но могут быть желательными в некоторых вариантах осуществления. Многочисленные дополнительные признаки, варианты осуществления и выгоды настоящего изобретения обсуждаются в подробном описании, которое следует ниже.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 иллюстрирует сетевую схему примерной системы связи, осуществляемой в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.2 иллюстрирует примерный конечный узел, осуществляемый в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.3 иллюстрирует примерный узел доступа, осуществляемый в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.4 иллюстрирует примерный идентификатор соединения, осуществляемый согласно этому изобретению.

Фиг.5 иллюстрирует примерное сообщение, использующее идентификатор соединения на фиг.4, осуществляемый согласно этому изобретению.

Фиг.6 иллюстрирует примерную передачу сигналов, выполненную в соответствии с настоящим изобретением, когда конечный узел поддерживает двунаправленное соединение с одним узлом доступа и хочет связаться с другим узлом доступа.

Фиг.7 иллюстрирует примерную передачу сигналов, выполненную в соответствии с настоящим изобретением, когда конечный узел поддерживает двунаправленные соединения с множественными узлами доступа.

Фиг.8 иллюстрирует примерную передачу сигналов, выполненную в соответствии с настоящим изобретением, когда конечный узел запускает процесс обнаружения соседей между двумя узлами доступа.

Фиг.9 иллюстрирует примерный PID в таблице разрешения адреса более высокого уровня, который может использоваться для установления соответствия между (к/от) PID и соответствующими адресами более высокого уровня.

Подробное описание изобретения

Способы и устройство настоящего изобретения для маршрутизации сообщений основаны на информации физического уровня, например идентификаторах физического уровня, которые могут использоваться, чтобы поддерживать сеансы связи с одним или более конечными узлами, например мобильными устройствами. Способ и устройство изобретения может использоваться с широким диапазоном систем связи. Например, изобретение может использоваться с системами, которые поддерживают мобильные устройства связи, такие как ноутбуки, оборудованные модемами, PDA, и широкое множество других устройств, которые поддерживают беспроводные интерфейсы в интересах мобильности устройства.

Фиг.1 иллюстрирует примерную систему 100 связи, осуществленную в соответствии с настоящим изобретением, например сеть сотовой связи, которая содержит множество узлов, взаимосвязанных с линиями связи. Примерная система 100 связи, например, является системой беспроводной связи с широкополосным множественным доступом с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM). Узлы в примерной системе 100 связи обмениваются информацией с помощью сигналов, например сообщений, на основе протоколов связи, например протокола Интернета (IP). Линии связи системы 100 могут быть осуществлены, например, с помощью проводов, волоконно-оптических кабелей и/или технологий беспроводной связи. Примерная система 100 связи включает в себя множество конечных узлов 144, 146, 144', 146', 144", 146", которые получают доступ к системе связи через множество узлов 140, 140', 140" доступа. Конечные узлы 144, 146, 144', 146', 144", 146" могут быть, например, устройствами или терминалами беспроводной связи, а узлы 140, 140', 140" доступа могут быть, например, базовыми станциями. Базовые станции могут быть осуществлены в виде беспроводных маршрутизаторов доступа. Примерная система 100 связи также включает в себя ряд других узлов 104, 106, 110 и 112, используемых для того, чтобы обеспечить взаимосвязанность или предоставить конкретные службы или функции. Конкретно, примерная система 100 связи включает в себя сервер 104, используемый для того, чтобы поддерживать передачу и хранение состояния, принадлежащего конечным узлам. Серверный узел 104 может быть, например, AAA-сервером, или может быть сервером передачи содержимого, или может быть сервером, включающим в себя и функциональность AAA-сервера, и функциональность сервера передачи содержимого.

Примерная система 100 на фиг.1 изображает сеть 102, которая включает в себя сервер 104 и узел 106, которые соединены с промежуточным сетевым узлом 110 соответствующими линиями 105 и 107 сети соответственно. Промежуточный сетевой узел 110 в сети 102 также обеспечивает взаимосвязанность с сетевыми узлами, которые являются внешними по отношению к сети 102, через линию 111 связи. Линия 111 связи соединяется с другим промежуточным сетевым узлом 112, который предоставляет дополнительную связанность с множеством узлов 140, 140', 140" доступа через линии 141, 141', 141" связи соответственно.

Каждый узел 140, 140', 140" доступа изображается как обеспечивающий взаимосвязанность с множеством N конечных узлов (144, 146), (144', 146'), (144", 146") соответственно через соответствующие линии (145, 147), (145', 147'), (145", 147") доступа соответственно. В примерной системе 100 связи каждый узел 140, 140', 140" доступа изображается как использующий беспроводную технологию, например беспроводные линии доступа, чтобы обеспечить доступ. Область радиопокрытия, например соты 148, 148', 148" связи для каждого узла 140, 140', 140" доступа соответственно, иллюстрируется как окружность, окружающая соответствующий узел доступа.

Примерная система 100 связи впоследствии используется как основа для описания различных вариантов осуществления. Альтернативные варианты осуществления изобретения включают в себя различные топологии сетей, где число и тип сетевых узлов, число и тип узлов доступа, число и тип конечных узлов, число и тип серверов и других агентов, число и тип линий связи и взаимосвязанность между узлами могут отличаться от примерной системы 100 связи, изображенной на фиг.1.

В различных вариантах осуществления настоящего изобретения некоторые из функциональных объектов, изображенных на фиг.1, могут быть опущены или объединены. Местоположение или размещение этих функциональных объектов в сети также может изменяться.

Фиг.2 предоставляет подробную иллюстрацию примерного конечного узла 200, например беспроводного терминала, такого как мобильный узел, осуществленного в соответствии с настоящим изобретением. Примерный конечный узел 200, изображенный на фиг.2, является подробным представлением устройства, которое может использоваться в качестве любого одного из конечных узлов 144, 146, 144', 146', 144", 146", изображенных на фиг.1. В варианте осуществления на фиг.2 конечный узел 200 включает в себя процессор 204, интерфейс 230 беспроводной связи, пользовательский интерфейс 240 ввода/вывода и память 210, соединенные вместе шиной 206. Соответственно, через шину 206 различные компоненты конечного узла 200 могут обмениваться информацией, сигналами и данными. Компоненты 204, 206, 210, 230, 240 конечного узла 200 расположены внутри корпуса 202.

Интерфейс 230 беспроводной связи предоставляет механизм, посредством которого внутренние компоненты конечного узла 200 могут отправлять и принимать сигналы к/от внешних устройств и сетевых узлов, например узлов доступа. Интерфейс 230 беспроводной связи включает в себя, например, модуль 232 приемника с соответствующей принимающей антенной 236 и модуль 234 передатчика с соответствующей передающей антенной 238, используемой для связывания конечного узла 200 с другими сетевыми узлами, например, через беспроводные каналы связи. В некоторых вариантах осуществления модуль 234 передатчика включает в себя передатчик с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM).

Примерный конечный узел 200 также включает в себя устройство 242 пользовательского ввода, например клавиатуру, и устройство 244 пользовательского вывода, например дисплей, которые присоединены к шине 206 через интерфейс 240 пользовательского ввода/вывода. Таким образом, устройства 242, 244 пользовательского ввода/вывода могут обмениваться информацией, сигналами и данными с другими компонентами конечного узла 200 через интерфейс 240 пользовательского ввода/вывода и шину 206. Интерфейс 240 пользовательского ввода/вывода и ассоциативно связанные устройства 242, 244 предоставляют механизм, посредством которого пользователь может управлять конечным узлом 200, чтобы выполнять различные задачи. В частности, устройство 242 пользовательского ввода и устройство 244 пользовательского вывода предоставляют функциональность, которая позволяет пользователю управлять конечным узлом 200 и приложениями, например модулями, программами, процедурами и/или функциями, которые выполняются в памяти 210 конечного узла 200.

Процессор 204 под управлением различных модулей, например алгоритмов, включенных в память 210, управляет работой конечного узла 200, чтобы выполнять различную передачу сигналов и обработку, как обсуждается ниже. Модули, включенные в память 210, выполняются при начальной загрузке или когда вызываются другими модулями. Модули могут обмениваться данными, информацией и сигналами, когда выполняются. Модули также могут совместно использовать данные и информацию, когда выполняются. В варианте осуществления на фиг.2 память 210 конечного узла 200 настоящего изобретения включает в себя модуль 212 передачи сигналов/управления и данные 214 передачи сигналов/управления.

Модуль 212 передачи сигналов/управления управляет обработкой, относящейся к приему и отправке сигналов, например сообщений, для управления хранением, поиском и обработкой информации о состоянии. Данные 214 передачи сигналов/управления включают в себя информацию о состоянии, например параметры, состояние и/или другую информацию, относящуюся к работе конечного узла. В частности, данные 214 передачи сигналов/управления включают в себя информацию 216 о конфигурации, например, информацию об идентификации конечного узла и операционную информацию 218, например, информацию о текущем состоянии обработки, состоянии незаконченных ответов и т.д. Модуль 212 обращается и/или модифицирует данные 214, например, обновляет информацию 216 о конфигурации и/или операционную информацию 218.

Модуль 251 формирования сообщения ответственен за формирование сообщений для различных операций конечного узла 200. Сообщение 280 уведомления соседей и сигнализирующее сообщение 281 являются примерными сообщениями, сформированными согласно этому изобретению.

Модуль 213 выбора линии связи ответственен за выбор линии связи, например лучшей линии связи, из множества линий связи, доступных конечному узлу 200 для передачи следующего сообщения, которое готово к передаче конечным узлом 200. Алгоритм выбора линии связи основан на различных параметрах качества линии связи, включающих в себя, по меньшей мере, некоторые из, но не ограниченные ими, задержки линии связи, условий канала связи, частоты ошибок линии связи и требований по мощности передачи линии связи.

Модуль 270 определения идентификатора точки подключения (PID) физического уровня отвечает за определение PID, соответствующего широковещательным сигналам, принятым от точки доступа. Модуль 270 определения PID включает в себя модуль 271 идентификации соты, модуль 272 идентификации несущей частоты и модуль 273 идентификации сектора. В некоторых, но не во всех, вариантах осуществления комбинации из идентификатора соты, идентификатора несущей частоты и идентификатора сектора используются в качестве идентификаторов точки физического подключения. Каждый из этих элементов идентификатора соответствует информации идентификации физического уровня. Например, идентификатор соты идентифицирует физическую соту или тип соты. Идентификатор несущей частоты идентифицирует физическую несущую частоту, например частоту несущей или тоновый блок, в то время как идентификатор сектора идентифицирует сектор в соответствующей соте. Не всю из этой информации нужно использовать, чтобы осуществить PID, и отдельный элемент PID может изменяться в зависимости от осуществления системы. Например, в системе, которая не использует разделенные на секторы соты, нет необходимости в ID сектора. Подобным образом, в системе с одной несущей частотой может не быть необходимости в ID несущей. Реализация определения PID в одной примерной системе включает в себя этапы работы модуля 271 идентификации соты для определения идентификатора соты, работы модуля 272 идентификации несущей для определения идентификатора несущей частоты и работы модуля 273 идентификации сектора для определения идентификатора сектора. Таким образом, следует принимать во внимание, что разные сигналы, которые проходят через один элемент физического приемника сигнала, например антенну, могут соответствовать различным точкам подключения физического уровня, например, где каждая из различных точек подключения физического уровня может быть уникально идентифицирована, по меньшей мере, в локальной области, посредством комбинации физических идентификаторов. Например, следует принимать во внимание, что комбинация антенны или идентификатора сектора в комбинации с первым идентификатором несущей может использоваться, чтобы идентифицировать первую точку подключения физического уровня, в то время как второй идентификатор несущей в комбинации с той же антенной или идентификатором сектора могут использоваться, чтобы идентифицировать вторую точку подключения физического уровня.

Информация 260 об идентификаторах точек подключения (PID) физического уровня является списком PID (PID1 261, PID2 262), причем эти PID определяются с помощью модуля 260 определения PID. Одно примерное осуществление идентификаторов точек подключения (PID) физического уровня может быть идентификатором соединения (CID), который может быть включен в сообщения при отправке и/или приеме сообщений. Отдельные примерные CID обсуждаются дополнительно ниже.

Память 210 также включает в себя модуль 290 уведомления соседей, модуль 292 управления передачей сообщений и модуль 294 установления линии связи. Модуль 290 уведомления соседей используется для передачи уведомления соседей, например сообщения 280 уведомления соседей, узлам доступа. Модуль 292 управления передачей сообщений используется для управления модулем 234 передатчика. Модуль 294 установления линии связи используется для установления беспроводных линий связи с точками доступа.

Фиг.3 предоставляет подробную иллюстрацию примерного узла 300 доступа, осуществленного в соответствии с настоящим изобретением. Примерный узел 300 доступа, изображенный на фиг.3, является подробным представлением устройства, которое может использоваться в качестве любого одного из узлов 140, 140', 140" доступа, изображенных на фиг.1. В варианте осуществления на фиг.3 узел 300 доступа включает в себя процессор 304, память 310, сетевой/межсетевой интерфейс 320 и интерфейс 330 беспроводной связи, соединенные вместе шиной 306. Соответственно, через шину 306 различные компоненты узла 300 доступа могут обмениваться информацией, сигналами и данными. Компоненты 304, 306, 310, 320, 330 узла 300 доступа расположены внутри корпуса 302.

Сетевой/межсетевой интерфейс 320 предоставляет механизм, посредством которого внутренние компоненты узла 300 доступа могут отправлять и принимать сигналы к/от внешних устройств и сетевых узлов. Сетевой/межсетевой интерфейс 320 включает в себя модуль 322 приемника и модуль 324 передатчика, используемые для связи узла 300 с другими сетевыми узлами, например, через медные провода или волоконно-оптические линии. Интерфейс 330 беспроводной связи также предоставляет механизм, посредством которого внутренние компоненты узла 300 доступа могут отправлять и принимать сигналы к/от внешних устройств и сетевых узлов, например конечных узлов. Интерфейс 330 беспроводной связи включает в себя, например, модуль 332 приемника с соответствующей принимающей антенной 336 и модуль 334 передатчика с соответствующей передающей антенной 338. Интерфейс 330 используется для связывания узла 300 доступа с другими сетевыми узлами, например, через беспроводные каналы связи.

Процессор 304 под управлением различных модулей, например алгоритмов, включенных в память 310, управляет работой узла 300 доступа, чтобы выполнять различную передачу сигналов и обработку. Модули, включенные в память 310, выполняются при начальной загрузке или когда вызываются другими модулями, которые могут присутствовать в памяти 310. Модули могут обмениваться данными, информацией и сигналами, когда выполняются. Модули также могут совместно использовать данные и информацию, когда выполняются.

В варианте осуществления на фиг.3 память 310 узла 300 доступа настоящего изобретения включает в себя модуль 314 формирования сигнала для формирования сигналов, модуль 350 маршрутизации пакетов, отвечающий за маршрутизацию сигналов и сообщений, модуль 312 соответствия, который отвечает за отображение PID на адреса сетевого уровня, таблицу 311 разрешения адресов, включающую в себя соответствия 317 PID - IP-адрес. Память 310 также включает в себя модуль 351 идентификации конечного узла, идентифицирующий конечные узлы, с которыми узел 300 доступа находится на связи, информацию 340 о распределении ресурсов восходящей линии связи, отвечающую за распределение ресурсов восходящей линии связи конечным узлам, включающих в себя ресурсы, назначенные конечному узлу X 341, и информацию 345 о распределении ресурсов нисходящей линии связи, отвечающую за распределение ресурсов нисходящей линии связи конечным узлам, включающих в себя ресурсы, назначенные конечному узлу X 346.

Обращаясь теперь кратко к фиг.9, фиг.9 иллюстрирует таблицу 311' разрешения адресов, которая может использоваться в качестве таблицы 311 разрешения адресов, показанной на фиг.3. Таблица 311' разрешения адресов включает в себя PID 902, 904, 906, 908, 910, 912 и информацию, указывающую соответствующие IP-адреса 903, 905, 907, 909, 911 и 913 соответственно. Каждый PID является уникальным локально, например, PID непосредственно соседних сот являются уникальными по отношению друг к другу. Отметим, что содержимое PID может изменяться в зависимости от физических характеристик узла доступа и числа точек подключения физического уровня, поддерживаемых узлом доступа, которому соответствует PID. В примере на фиг.9 PID 902, 904 соответствуют первому узлу доступа (AN 1), который поддерживает два сектора, которые используют одинаковую несущую частоту. Соответственно, в случае AN 1 для PID достаточно включать в себя идентификатор соты и идентификатор типа сектора, чтобы уникально идентифицировать точки подключения физического уровня в соте. PID 906, 908, 910 соответствуют соте, которая поддерживает множественные несущие частоты и множественные секторы. Соответственно, PID для узла 2 доступа осуществляются как CID тем же образом, что и использованные в различных примерных вариантах осуществления, описанных дополнительно в данном документе. PID 912 соответствует третьему узлу доступа, который включает в себя один сектор и использует одну несущую частоту. Соответственно для PID 6, который соответствует третьему узлу доступа, достаточно включать в себя только идентификатор соты, несмотря на дополнительную идентификацию физического уровня, например идентификатор сектора и/или несущей частоты. Включение такой дополнительной информации может быть желательно там, где, исходя из перспективы обработки, желательны совместимые форматы PID во множестве сот.

Обращаясь теперь к фиг.4, фиг.4 иллюстрирует примерный идентификатор 400 соединения (CID), осуществляемый согласно данному описанию. CID 400 включает в себя наклон 410, который является идентификатором соты, сектор 420, который является идентификатором сектора, и несущую 430, которая является идентификатором частоты несущей, также известным как идентификатор тонового блока.

В примерной системе связи, использующей OFDM-технологию, на физическом уровне спектр делится на ряд тонов и повторно используется в сотах и секторах в соседних географических областях. Чтобы улучшить характеристики интерференции, тоны, используемые в каждой соте/секторе, прыгают по времени, и разные соты и секторы в соседних географических областях используют разные последовательности скачков, которые определяют, как тоны должны перескакивать. Последовательности перестройки частоты формируются с использованием предварительно определенной функции, управляемой с помощью двух входных переменных, а именно идентификатора соты, например величины наклона, и идентификатора сектора. Идентификатор сектора может быть осуществлен как идентификатор типа сектора, который указывает, какому из множества возможных типов секторов соответствует отдельный сектор. В одном варианте осуществления величина наклона является целым числом от 1 до 112, а значение идентификатора сектора является целым числом от 0 до 5. Соседние соты и секторы используют разные пары наклона и идентификатора сектора, так что сформированные последовательности перестройки частоты являются разными. В одном варианте осуществления все секторы в соте используют одинаковое значение наклона, но разные идентификаторы секторов, и соседние, например, физически смежные, соты используют разные значения наклона.

Кроме того, примерная система OFDM-связи в некоторых вариантах осуществления использует множественные несущие частоты или тоновые блоки, так что доступные тоны группируются в множественные тоновые блоки. Тоны в тоновом блоке предпочтительно являются близкими. В одной примерной системе перестройка тонов в данном тоновом блоке ограничена этим тоновым блоком. То есть последовательности перестройки частоты являются такими, что тоны могут перескакивать в тоновом блоке, но не могут перескакивать через множественные тоновые блоки. Тоновые блоки индексируются с помощью идентификатора несущей частоты. В одном варианте осуществления идентификатор несущей частоты является целым числом 0, 1 или 2.

Когда конечный узел устанавливает соединение, чтобы получить беспроводные сетевые услуги, объектом со стороны сети является узел доступа, например базовая станция в соте/секторе, и соединение определяется относительно одного тонового блока. Следовательно, в вышеописанной системе OFDM-связи комбинация наклона, идентификатора сектора и идентификатора несущей частоты может использоваться в качестве локально уникального идентификатора, который идентифицирует соединение для беспроводного терминала. Комбинация, таким образом, является идентификатором соединения, основанным на одном или более идентификаторах физического уровня. В одном варианте осуществления множественные беспроводные терминалы могут иметь соединения с сотой/сектором одной и той же базовой станции по одному и тому же тоновому блоку. Эти соединения обычно будут совместно использовать одинаковый идентификатор соединения, так как они соединены с одной и той же точкой подключения физического уровня, как определено комбинацией соты, сектора и тонового блока. Комбинация идентификатора соединения и идентификатора беспроводного терминала может использоваться, чтобы указать соединение связи с отдельным беспроводным терминалом.

Вообще, идентификатор соединения является числом или комбинацией чисел, которые локально уникально идентифицируют соединение. В различных вариантах осуществления число или числа являются характеристическими параметрами физического уровня. В другом варианте осуществления, например примерный вариант осуществления системы CDMA-связи, идентификатор соединения может быть комбинацией смещения псевдошумовой (PN) последовательности и другого параметра, например идентификатора несущей частоты, если используются множественные несущие частоты.

Фиг.5 иллюстрирует примерное сообщение 500 в соответствии с настоящим изобретением, которое использует идентификатор соединения на фиг.4. Примерное сообщение 500 является сообщением канального уровня, которое включает в себя CID-адрес получателя/источника. CID-адрес получателя/источника является необязательным полем в сообщении канального уровня в соответствии с некоторыми вариантами осуществления настоящего изобретения. Сообщение 500 канального уровня включает в себя поле 510 типа управления канальным уровнем (LLC), идентифицирующее тип тела 530 сообщения, включенного в сообщение 500. CID 520 является ID соединения в форме ID 400 соединения на фиг.4. В одном варианте осуществления этого изобретения CID-поле 520 идентифицирует точку физического подключения назначения, когда отправляется от конечного узла узлу доступа в соответствии с изобретением, и идентифицирует физическое подключение источника, когда отправляется от узла доступа к конечному узлу в соответствии с изобретением.

Фиг.6 иллюстрирует примерный способ связи и соответствующую передачу сигналов, выполненную в соответствии с различными примерными вариантами осуществления изобретения. На фиг.6 конечный узел 630 связывается с узлом 620 доступа через узел 610 доступа без беспроводной восходящей линии связи между конечным узлом 630 и узлом 620 доступа и без необходимости конечному узлу знать IP-адрес узла 620 доступа. Передача сигнала иллюстрируется в контексте примерной системы 100, иллюстрированной на фиг.1. Узлы 610 и 620 доступа подобны узлам 140, 140' и 140" доступа системы 100 на фиг.1, и они осуществляются согласно узлу 300 доступа на фиг.3. Конечный узел 630 подобен конечному узлу 144, 146, 144', 146', 144" и 146" системы 100 на фиг.1, и он осуществляется согласно конечному узлу 200 на фиг.2.

На фиг.6 конечный узел 630 поддерживает двунаправленную линию связи с узлом 610 доступа, что означает, что он может отправлять сообщения и принимать сообщения от узла 610 доступа. Конечный узел 630 на фиг.6, хотя находится внутри диапазона передачи узла 620 доступа, не имеет восходящей линии связи с узлом 620 доступа. Это означает, что пока конечный узел 630 может принимать и обрабатывать широковещательную информацию, отправленную узлом 620 доступа (например, широковещательные сообщения 640), конечный узел 630 не может отправлять сообщения узлу 620 доступа через радиоинтерфейс, и узел 620 доступа не может принимать и обрабатывать сообщения, отправленные ему конечным узлом 630 через радиоинтерфейс. В одном варианте осуществления этого интерфейса это может быть из-за того, что конечный узел 630 и узел 620 доступа не имеют достаточной временной синхронизации. Из-за определенных ограничений, например ограниченной возможности аппаратных средств, конечный узел 630 может быть не способен установить восходящую линию связи с узлом 620 доступа, в то время как конечный узел 630 в настоящий момент имеет двунаправленное соединение с узлом 610 доступа. В одном варианте осуществления восходящие линии связи, используемые узлом 610 доступа и узлом 620 доступа, находятся в разных несущих частотах, например полоса частот восходящей линии связи, используемой узлом 610 доступа, отличается от полосы частот восходящей линии связи, используемой узлом 620 доступа. Если конечный узел 630 может только ф