Управление беспроводными узлами-ретрансляторами с использованием таблицы маршрутизации

Управление беспроводными узлами-ретрансляторами с использованием таблицы маршрутизации

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Заявление приоритета

Данная заявка притязает на преимущество и приоритет по имеющей общего патентообладателя предварительной заявке на патент США за номером 61/024764, поданной 30 января 2008, и присвоенным номером в реестре поверенных №080566P1, раскрытие которой тем самым заключено в документ путем ссылки.

Перекрестная ссылка на родственную заявку

Данная заявка на патент является родственной одновременно поданной и имеющей общего патентообладателя заявке на патент США за номером №12/361442, озаглавленной "MANAGEMENT OF WIRELESS RELAY NODES USING IDENTIFIERS" (Управление беспроводными узлами-ретрансляторами с использованием идентификаторов), и присвоенным номером в реестре поверенных №080566U1, раскрытие которой тем самым заключено в документ путем ссылки.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ

Данная заявка в целом относится к беспроводной связи и, более конкретно, но не исключительно, к управлению беспроводными узлами-ретрансляторами.

Введение

Системы беспроводной связи широко развернуты, чтобы предоставлять различные типы связи (например, услуг передачи речи, данных, мультимедиа и т.д.) множеству пользователей. Поскольку спрос на услуги передачи высокоскоростных и мультимедийных данных быстро растет, ставится вопрос реализации эффективных и устойчивых систем связи с улучшенной рабочей характеристикой.

Для дополнения традиционных базовых станций сети мобильной телефонной связи могут развертываться дополнительные базовые станции, чтобы предоставлять более устойчивое покрытие беспроводной связью для мобильных устройств. Например, беспроводные станции-ретрансляторы и базовые станции малой зоны покрытия (например, обычно именуемые базовыми станциями точки доступа, домашними базовыми узлами (Home NodeBs) или фемтосотами) могут развертываться для увеличивающегося роста пропускной способности, расширения богатства возможностей пользователя и внутридомовой зоны покрытия. Поскольку эти другие типы базовых станций могут добавляться к традиционной сети мобильной телефонной связи (например, распределительной сети) способом, отличающимся от традиционных базовых станций (например, базовых макро-станций), имеется потребность в эффективных способах для управления этими другими типами базовых станций.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже следует сущность примерных аспектов раскрытия. Следует понимать, что любая ссылка на термин «аспекты» при этом может относиться к одному или нескольким аспектам раскрытия.

Раскрытие в некотором аспекте относится к управлению беспроводными узлами-ретрансляторами. Например, раскрыты способы для определения конфигурации набора беспроводных узлов-ретрансляторов образом, который содействует маршрутизации пакетов в рамках набора.

Раскрытие в некотором аспекте относится к предоставлению таблицы маршрутизации для набора беспроводных узлов-ретрансляторов. Таблица маршрутизации, например, может идентифицировать каждый беспроводной узел-ретранслятор в наборе и объект следующего перехода для каждого из этих беспроводных узлов-ретрансляторов. Каждый из беспроводных узлов-ретрансляторов затем может задать таблицу продвижения на основании таблицы маршрутизации. В свою очередь, таблица продвижения может использоваться беспроводными узлами-ретрансляторами, чтобы эффективно продвигать пакеты между беспроводными узлами-ретрансляторами, относящимися к набору.

Раскрытие в некотором аспекте относится к предоставлению идентификаторов беспроводных узлов-ретрансляторов, которые используются, чтобы содействовать маршрутизации пакетов в рамках набора беспроводных узлов-ретрансляторов. Для каждого беспроводного узла-ретранслятора в наборе может быть задан отличающийся идентификатор. В некоторых аспектах эти идентификаторы используются (например, в соответствии с протоколом управления ретрансляцией), чтобы описать топологию набора беспроводных узлов-ретрансляторов. Кроме того, пакеты, маршрутизуемые внутри набора, могут включать в себя соответствующие идентификаторы беспроводных узлов-ретрансляторов, чтобы идентифицировать для пакетов узел источника и/или узел пункта назначения в рамках набора. Таким образом, если беспроводной узел-ретранслятор, относящийся к набору, принимает пакет, то беспроводной узел-ретранслятор может определять, как продвигать пакет, на основании идентификатора пункта назначения, находящегося в пакете, и на основании таблицы продвижения.

В некоторых аспектах идентификаторы беспроводных узлов-ретрансляторов используются для эффективной маршрутизации уплотненных пакетов. Например, заголовок пакета, подлежащего маршрутизации через набор беспроводных узлов-ретрансляторов, может быть уплотнен, чтобы уменьшить затраты ресурсов на трафик. Поскольку традиционные адреса источника и пункта назначения для пакета также могут уплотняться в этом случае, идентификатор беспроводного узла-ретранслятора может быть приложен к пакету, чтобы предоставлять информацию источника и пункта назначения для маршрутизации пакета в рамках набора. Полезно, что идентификатор беспроводного узла-ретранслятора может быть относительно небольшим (например, по сравнению с традиционными адресами источника и пункта назначения). Таким образом, использование такого идентификатора не может значительно увеличить затраты ресурсов на маршрутизацию в системе.

Идентификаторы беспроводных узлов-ретрансляторов могут принимать различные формы в различных реализациях. В некоторых реализациях могут применяться более глобально уникальные (например, в противоположность уникальным внутри набора) идентификаторы, чтобы идентифицировать узлы кластера. Например, присвоенные ретрансляторам адреса по протоколу Интернет ("IP") могут использоваться, чтобы осуществлять маршрутизацию пакетов в рамках набора беспроводных узлов-ретрансляторов (то есть идентификаторы беспроводных узлов-ретрансляторов могут содержать IP-адреса). Альтернативно, в некоторых реализациях идентификаторами беспроводных узлов-ретрансляторов являются адреса по протоколу MAC (управление доступом к среде передачи) беспроводных узлов-ретрансляторов. В некоторых реализациях может применяться продвижение Уровня 2 или Уровня 3 в случае, когда все беспроводные узлы-ретрансляторы в наборе являются частью одной и той же подсети. В некоторых реализациях может применяться маршрутизация Уровня 3 в случаях, когда для каждого беспроводного узла-ретранслятора в наборе заданы каскадные подсети.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Эти и другие примерные аспекты раскрытия будут описаны в следующих ниже подробном описании и прилагаемой формуле изобретения, и на сопроводительных чертежах, на которых:

Фиг.1 - упрощенная блок-схема нескольких примерных аспектов системы связи, включающей в себя набор беспроводных узлов-ретрансляторов;

Фиг.2 - блок-схема нескольких примерных аспектов операций, которые могут выполняться для управления набором беспроводных узлов-ретрансляторов и маршрутизации пакетов через набор беспроводных узлов-ретрансляторов;

Фиг.3 - упрощенная блок-схема нескольких примерных компонентов узлов связи;

Фиг.4A и 4B - блок-схема нескольких примерных аспектов операций, которые могут выполняться для управления набором беспроводных узлов-ретрансляторов;

Фиг.5А и 5B - блок-схема нескольких примерных аспектов операций, которые могут выполняться для маршрутизации пакетов в рамках набора беспроводных узлов-ретрансляторов;

Фиг.6 - упрощенная блок-схема нескольких примерных аспектов компонентов связи; и

Фиг.7-10 - упрощенные блок-схемы нескольких примерных аспектов устройств в конфигурации, чтобы предоставлять управление беспроводным узлом-ретранслятором, как указывается в документе.

В соответствии с установившейся практикой различные характеристики, проиллюстрированные на фигурах чертежей, могут не являться вычерченными в масштабе. Соответственно, размеры различных характеристик могут быть произвольно увеличены или уменьшены для ясности. Кроме того, некоторые из чертежей для ясности могут быть упрощены. Таким образом, чертежи могут не изображать все компоненты данной аппаратуры (например, устройства) или способа. В заключение, могут использоваться сходные числовые ссылочные позиции, чтобы обозначать сходные признаки по всему описанию и фигурам чертежей.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Ниже описаны различные аспекты раскрытия. Должно быть очевидным, что идеи изобретения при этом могут быть осуществлены в различных формах, и что любая конкретная структура, функция или и то, и другое, раскрываемое в документе, является просто показательным. На основании идей изобретения при этом специалист в данной области техники должен оценить, что раскрытый в документе аспект может быть реализован независимо от любых других аспектов, и что два или несколько из этих аспектов могут комбинироваться в различных отношениях. Например, устройство может быть реализовано, или способ может быть осуществлен на практике с использованием любого числа аспектов, изложенных в документе. Кроме того, такое устройство может быть реализовано или такой способ может быть осуществлен на практике с использованием другой структуры, функциональности, или структуры и функциональности в дополнение к одному или нескольким изложенным в документе аспектам, или отличным от таковых. Кроме того, аспект может содержать, по меньшей мере, один пункт формулы изобретения.

На Фиг.1 иллюстрируется несколько узлов в примерной системе связи 100 (например, часть сети связи). Для целей иллюстрации различные аспекты раскрытия будут описаны в контексте одного или нескольких беспроводных узлов-ретрансляторов, точек доступа, терминалов доступа и сетевых узлов, которые осуществляют связь друг с другом. Следует оценить, однако, что идеи изобретения при этом могут применяться к другим типам устройств или другим подобным устройствам, ссылка на которые осуществляется с использованием другой терминологии. Например, точка доступа может быть реализована или именоваться как базовая станция или узел eNodeB, тогда как терминал доступа может быть реализован или именоваться как пользовательское оборудование или мобильное устройство.

Точки доступа (например, корневая точка 102 доступа) и беспроводные узлы-ретрансляторы (например, беспроводные узлы-ретрансляторы позиций 104, 106, 108, 110 и 112) в системе 100 предоставляют одну или несколько услуг (например, соединяемость в сети) для одного или нескольких беспроводных терминалов (например, терминала 114 доступа), которые могут постоянно находиться в пределах ассоциированной географической зоны или передвигаться по таковой. В примере по Фиг.1, точка 102 доступа осуществляет связь с одним или несколькими сетевыми узлами (представленными, для удобства, сетевым узлом 116), чтобы содействовать соединяемости в глобальной сети. Такие сетевые узлы могут принимать различные формы, такие как, например, один или несколько объектов радиосети и/или базовой сети (например, шлюзы доступа, модули управления мобильностью, контроллеры опорной сети сеанса связи, или некоторый другой подходящий объект или объекты в сети).

На Фиг.1 и в последующем обсуждении описываются различные схемы для управления набором беспроводных узлов-ретрансляторов, чтобы содействовать маршрутизации информации (например, пакетов) через набор. В частности, идеи изобретения при этом могут применяться, чтобы эффективно определять маршрут пакетов по множеству переходов ретранслятора. В некоторых аспектах термин «корневая точка доступа», как используется в документе, относится к точке доступа, которая использует одну технологию, чтобы предоставлять беспроводной доступ (например, для терминалов доступа и/или беспроводных узлов-ретрансляторов), и использует другую проводную технологию или беспроводную технологию, чтобы предоставлять соединяемость с распределительной сетью. В некоторых аспектах, термин «беспроводной узел-ретранслятор», как используется в документе, относится к точке доступа, которая использует такую же технологию беспроводной связи для предоставления доступа (например, для терминалов доступа) и для предоставления соединяемости с распределительной сетью (например, чтобы посылать информацию на базовую сеть и принимать информацию от таковой через корневую сеть доступа или другой беспроводной узел-ретранслятор). Таким образом, с точки зрения терминала доступа, беспроводной узел-ретранслятор может действовать в некоторых аспектах подобно точке доступа. Напротив, с точки зрения корневой точки доступа, беспроводной узел-ретранслятор может действовать в некоторых аспектах подобно терминалу доступа. Для удобства беспроводной узел-ретранслятор может именоваться в последующем описании просто «ретранслятор». В некоторых аспектах термин «кластер-ретранслятор» (который может именоваться просто «кластер» в документе) относится к корневой точке доступа и набору беспроводных узлов-ретрансляторов, которые могут осуществлять связь с базовой сетью через эту корневую сеть доступа. Причем корневая точка доступа ассоциирована с единственным кластером, тогда как ретранслятор может быть ассоциирован с одним или несколькими кластерами.

Теперь будут описаны примерные операции системы 100 вместе с блок-схемой по Фиг.2. Блоки 202-210 описывают несколько операций, которые могут выполняться для управления набором ретрансляторов в кластере. Эти операции касаются, в некоторых аспектах, управления (например, создания и удаления) уникальными, специфическими для кластера, идентификаторами для каждого ретранслятора в кластере, поддержания отображения между этими идентификаторами и другими идентификаторами (например, сетевыми идентификаторами), присвоенными ретрансляторам, и поддержания таблицы маршрутизации, указывающей топологию кластера, которую ретрансляторы, находящиеся в кластере, могут использовать для формирования таблицы продвижения. Блоки 212 и 214 описывают несколько операций, которые могут выполняться, чтобы осуществлять маршрутизацию в рамках кластера (например, продвигать пакеты на надлежащую линию связи), с использованием вышеупомянутой информации. Например, с помощью поддерживаемой, относящейся к топологии информации может осуществляться поддержка маршрутизации на терминал доступа, или от такового, обслуживающей сетью доступа которого является ретранслятор в кластере, и может осуществляться поддержка маршрутизации на ретранслятор или от такового, обслуживающей сетью доступа которого является ретранслятор в кластере. В некоторых аспектах операции по Фиг.2 могут выполняться согласно протоколу управления ретрансляцией, реализуемому в узлах кластера.

Как представлено посредством блока 202, уникальный идентификатор может задаваться для каждого ретранслятора в кластере, и эти идентификаторы могут посылаться на все ретрансляторы в кластере. Как будет обсуждено более подробно ниже, ретрансляторы в кластере могут использовать эти идентификаторы, чтобы определять маршрут пакетов в рамках кластера.

В некоторых реализациях идентификаторы используются только в случаях, когда в рамках кластера осуществляют маршрутизацию уплотненных пакетов. В таких случаях, информация источника и пункта назначения в заголовке пакета может уплотняться. Таким образом, идентификаторы могут быть приложены к пакетам, чтобы содействовать маршрутизации пакетов в рамках кластера. Полезно, что идентификаторы могут быть относительно небольшими (например, 10 битов или менее), поскольку им необходимо быть уникальными только в рамках кластера. Таким образом, пакеты можно эффективно маршрутизовать в рамках кластера, поскольку дополнение идентификаторов не может вызвать существенной затраты ресурсов.

Идентификатор может задаваться для данного ретранслятора всякий раз, когда этот ретранслятор присоединяется к кластеру. Например, на Фиг.1 показано, что идентификатор может быть задан, когда ретранслятор 106 сначала соединяется с корневой точкой 102 доступа, или, когда ретранслятор 108 сначала соединяется с ретранслятором 104. В типичной реализации идентификатор для нового ретранслятора задает точка доступа, соответствующая кластеру. Однако в других реализациях идентификатор для нового ретранслятора может задавать ретранслятор (например, ретранслятор, с которым соединяется новый ретранслятор).

В некоторых аспектах специфический для кластера идентификатор для каждого ретранслятора ассоциирован с другим идентификатором, который присвоен этому ретранслятору. В некоторых аспектах этот другой идентификатор может использоваться, чтобы уникально идентифицировать данный ретранслятор по более широкому пространству идентификаторов, чем кластер. Например, этот другой идентификатор может уникально идентифицировать ретранслятор в рамках сети (например, частной сети, сети оператора или глобальной сети). В некоторых реализациях этот другой идентификатор содержит IP-адрес или основан на IP-адресе, присвоенном ретранслятору. Для удобства этот другой идентификатор может именоваться в документе «сетевым идентификатором».

В некоторых аспектах ретрансляторы кластера могут использовать сетевые идентификаторы, чтобы продвигать пакеты на другие узлы в кластере. В последующем обсуждении может полагаться, что ретрансляторам 104, 106, 108, 110, и 112 присвоены сетевые идентификаторы RS1, RS2, RS3, RS4 и RS5 соответственно.

В некоторых реализациях специфические для кластера идентификаторы, заданные для ретрансляторов в кластере, предоставляются на все ретрансляторы кластера в форме перечня, который отображает специфический для кластера идентификатор для каждого ретранслятора на ассоциированный с ним сетевой идентификатор. Например, если ретранслятор присоединяется к кластеру, ретранслятор может послать свой сетевой идентификатор на корневую точку доступа. Корневая точка доступа затем может обновить перечень новым, специфическим для кластера идентификатором и ассоциированным сетевым идентификатором для этого ретранслятора и послать перечень на все ретрансляторы в кластере.

Обращаясь снова к Фиг.2, как представлено посредством блока 204, таблица маршрутизации поддерживается для кластера, и информация этой таблицы маршрутизации может посылаться на все ретрансляторы в кластере при всяком изменении в кластере. Например, корневая точка доступа кластера может задавать новую таблицу маршрутизации всякий раз, когда ретранслятор присоединяется к кластеру, перемещается внутри или выходит из кластера.

В некоторых аспектах таблица маршрутизации описывает топологию кластера. Например, таблица маршрутизации может описывать дерево соединяемости для всех ретрансляторов в кластере.

В Таблице 1 иллюстрируется пример таблицы маршрутизации, которая идентифицирует обслуживающий узел для каждого ретранслятора (то есть, как идентифицируется посредством специфических для кластера идентификаторов ретранслятора, описанных выше) в кластере. При использовании Фиг.1 в качестве примера ретрансляторам 104, 106, 108, 110, и 112 присвоены идентификаторы (ИД, ID) ретранслятора со значениями 1, 2, 3, 4 и 5 соответственно. Корневой точке 102 доступа присвоен идентификатор 0. Таким образом, поскольку корневая точка 102 доступа является обслуживающим узлом для ретранслятора 104 и 106, то элемент, соответствующий идентификатору (ID) обслуживающего узла, в таблице маршрутизации для каждого из идентификаторов 1 и 2 является значением 0 для ID обслуживающего узла. Подобным образом, поскольку ретранслятор 108 является обслуживающим узлом для ретрансляторов 110 и 112, то элемент, соответствующий ID обслуживающего узла в таблице маршрутизации для каждого из значений ID ретрансляторов 4 и 5, является значением 3 для ID обслуживающего узла.

Таблица 1
RELAY ID	SERVING NODE ID
1	0
2	0
3	1
4	3
5	3

Как представлено посредством блока 206 на Фиг.2, каждый из ретрансляторов в кластере принимает специфические для кластера идентификаторы, посылаемые в блоке 202. Как упомянуто выше, эти идентификаторы могут посылаться в форме перечня, который также включает в себя другие идентификаторы, которые ассоциированы с ретрансляторами. Таким образом, каждый ретранслятор в кластере может поддерживать таблицу, которая содержит идентификаторы, ассоциированные с каждым ретранслятором, находящимся в текущий момент в кластере.

Как представлено посредством блока 208, каждый из ретрансляторов в кластере также принимает информацию таблицы маршрутизации, рассылаемую в блоке 204. Таким образом, каждый ретранслятор в кластере может поддерживать таблицу, которая описывает текущую топологию кластера.

Как представлено посредством блока 210, каждый из ретрансляторов в кластере может задавать таблицу продвижения на основе информации из таблицы маршрутизации. В некоторых аспектах таблица продвижения для данного ретранслятора может включать в себя элемент для каждого ретранслятора, нижележащего относительно этого ретранслятора. Как показано в Таблицах 2 и 3, каждый элемент в таблице продвижения может включать в себя, например, идентификатор (RELAY ID) нижележащего ретранслятора и идентификатор следующей линии связи (NEXT LINK ID) от текущего ретранслятора в направлении нижележащего ретранслятора. Снова с обращением на пример по Фиг.1, Таблица 2 иллюстрирует таблицу продвижения для ретранслятора 104. В этом случае имеются три нижележащих ретранслятора: ретрансляторы 108, 110, и 112, которым присвоены значения 3, 4 и 5 для идентификаторов ретранслятора соответственно. Вследствие топологии по Фиг.1 (как указано таблицей маршрутизации по Таблице 1), следующей линией связи, нижележащей от ретранслятора 104 для каждого из этих ретрансляторов является ретранслятор 108. Таким образом, глобальный идентификатор, присвоенный ретранслятору 108 (RS3), используется в качестве NEXT LINK ID для каждого из этих RELAY ID. Подобным образом в Таблице 3 иллюстрируется таблица продвижения для ретранслятора 108. В этом случае имеются два нижележащих ретранслятора: ретрансляторы 110 и 112, которым присвоены значения 4 и 5 идентификаторов ретранслятора соответственно. Вследствие топологии по Фиг.1 (как указано таблицей маршрутизации по Таблице 1), следующей линией связи, нисходящей от 108 ретранслятора, для ретранслятора 110 является ретранслятор 110, и следующей линией связи, нисходящей от ретранслятора 108 для ретранслятора 112, является ретранслятор 112. Таким образом, глобальный идентификатор, присвоенный ретранслятору 110 (RS4), используется в качестве значения NEXT LINK ID при значении 4 для RELAY ID, и глобальный идентификатор, присвоенный ретранслятору 112 (RS5), используется в качестве значения NEXT LINK ID при значении 5 для RELAY ID.

Таблица 2
RELAY ID	NEXT LINK ID
3	RS3
4	RS3
5	RS3
Другие	Значение по умолчанию (восходящая линия связи)

Таблица 3
RELAY ID	NEXT LINK ID
4	RS4
5	RS5
Другие	Значение по умолчанию (восходящая линия связи)

Таблицы 2 и 3 также иллюстрируют, что таблица продвижения может задавать линию связи по умолчанию, чтобы принимать во внимание случай, когда ретранслятор принимает пакет, который предназначен для ретранслятора, не являющегося нижележащим. Например, если ретранслятор 104 принимает пакет, который имеет пунктом назначения значение 2 для RELAY ID, ретранслятор 104 может посылать пакет по восходящей линии связи (то есть на корневую точку 102 доступа). Подобным образом, если ретранслятор 108 принимает пакет, который имеет пунктом назначения для RELAY ID значения 1 или 2, ретранслятор 108 может посылать пакет по восходящей линии связи (то есть на ретранслятор 104).

Как только таблицы продвижения образованы на каждом ретрансляторе в кластере, ретрансляторы могут использовать таблицу продвижения, чтобы определять маршрут пакетов в рамках кластера. Например, как описано более подробно ниже, если пакет подлежит посылке через кластер, узел кластера (например, корневая точка доступа или ретранслятор) может прикладывать заголовок, который включает в себя специфические для кластера идентификаторы, ассоциированные с источником и пунктом назначения для пакета, если применимо.

Таким образом, как представлено посредством блока 212, в некоторый момент времени ретранслятор может принять пакет, который подлежит маршрутизации в рамках кластера. Ретранслятор затем может определять, включает ли в себя пакет специфический для кластера идентификатор.

Если это так, как представлено посредством блока 214, ретранслятор определяет, каким образом обрабатывать пакет, на основе специфического для кластера идентификатора, находящегося в пакете, и таблицы продвижения. Например, ретранслятор может выбрать обработку пакета, если этот ретранслятор является намеченным пунктом назначения, как указано специфическим для кластера идентификатором в пакете. Обратно, ретранслятор может выбрать продвижение пакета, если этот ретранслятор не является намеченным пунктом назначения. В этом случае, ретранслятор может использовать таблицу продвижения, чтобы определить узел в кластере, на который пакет должен быть послан.

Принимая во внимание вышеуказанное, дополнительные подробности, относящиеся к управлению кластером и маршрутизации пакетов в рамках кластера, будут описаны в контексте блок-схем по Фиг.4A-5B. Конкретно, на Фиг.4A и 4B представлены примерные операции, которые могут применяться для управления идентификаторами и ассоциированными с ними перечнями или таблицами в кластере. В этом примере будет полагаться, что корневая точка доступа для кластера задает идентификаторы и таблицу маршрутизации, используемые ретрансляторами кластера. На Фиг.5A и 5B описываются примерные операции, которые могут применяться, чтобы определять маршрут пакетов в рамках кластера с использованием управляемой информации.

С целью иллюстрации, операции по Фиг.4A-5B будут описаны отчасти в контексте сети в случае, когда узлы сети могут осуществлять связь друг с другом, устанавливая маршруты между узлами. Примером такой сети является сеть сверхширокополосной мобильной связи (UMB). При этом упомянутый выше сетевой идентификатор может содержать идентификатор ("ANID") узла доступа. Кроме того, специфический для кластера идентификатор может содержать уплотненный ANID (например, содержащий лишь несколько битов). ANID может использоваться в многоузловой сети, чтобы идентифицировать ретранслятор в кластере. Например, ANID для ретранслятора может определяться на основе IP-адреса, присвоенного ретранслятору. Поскольку IP-адрес является частью сеанса ретранслятора, IP-адрес не нуждается в обмене всякий раз, когда ретранслятор открывает маршрут.

Для удобства, операции по Фиг.4A-5B (или любые другие операции, обсужденные или указываемые в документе), могут быть описаны в виде выполняемых посредством специальных компонентов (например, компонентов системы 300, как показано на Фиг.3). Следует оценить, однако, что эти операции могут выполняться посредством компонентов других типов и могут выполняться с использованием различного числа компонентов. Также должно быть оценено, что одна или несколько описанных в документе операций могут не применяться в данной реализации.

На Фиг.3 иллюстрируются примерные компоненты, которые могут применяться в узле 302, управляющем кластером (например, в корневой точке доступа), и узле 304, предоставляющем доступ (например, в ретрансляторе). Чтобы уменьшить сложность Фиг.3, в системе 300 показаны только два узла. Практически, однако, система, такая как система 300 (например, соответствующая системе 100), может иметь в данный момент много узлов, действующих в качестве управляющих узлов, и много узлов, действующих в качестве узлов доступа.

Узлы 302 и 304 включают в себя соответственные приемопередатчики 306 и 308 для осуществления связи друг с другом и другими узлами в системе 300. В некоторых реализациях узел 304 включает в себя еще один приемопередатчик 310 для осуществления связи с другими узлами (например, терминалами доступа) в системе 300. При этом приемопередатчики 308 и 310 могут воплощать одинаковый тип технологии беспроводной связи (например, радиоинтерфейс стандарта LTE («долговременного развития»)). В другой реализации, однако, узел 304 может включать в себя единственный приемопередатчик (например, приемопередатчик 308), который выполнен, чтобы поддержать и беспроводную связь для доступа, и беспроводную связь с распределительной сетью. В некоторых случаях, узел 304 может осуществлять связь с одним узлом (например, точкой доступа) на некоторых перемежениях, и осуществлять связь с другим узлом (например, терминалом доступа) на других перемежениях. Приемопередатчик 306 включает в себя передатчик 312 для посылки сигналов (например, пакеты для управления ретрансляцией и другого трафика) и приемник 314 для приема сигналов. Приемопередатчик 308 также включает в себя передатчик 316 для посылки сигналов и приемник 318 для приема сигналов. Подобным образом приемопередатчик 310 включает в себя передатчик 320 для посылки сигналов и приемник 322 для приема сигналов.

С целью иллюстрации, в узле 302 показываются несколько компонентов, которые могут применяться в связи с управлением кластером и посылкой/приемом трафика. Должно быть оценено, что некоторые или все эти функциональности могут быть реализованы в других узлах (например, в некоторых реализациях ретранслятор может предоставлять функциональность управления кластером). Как показано, узел 302 может включать в себя блок 324 управления ретрансляцией, который предоставляет функциональность, относящуюся к управлению ретрансляцией в ассоциированном с ним кластере. Другие аспекты блока 324 управления ретрансляцией описаны более подробно ниже. Узел 302 также может включать в себя контроллер 326 связи для обработки трафика (например, контроля передачи и приема пакетов) и предоставления других относящихся к передаче операций. Кроме того, узел 302 может включать в себя процессор 328 пакетов для обработки пакетов (например, предоставления пакетов, подлежащих передаче, и обработки принятых пакетов) и предоставления других взаимосвязанных операций.

С целью иллюстрации, в узле 304 показываются несколько компонентов, которые могут применяться в связи с посылкой/приемом трафика в беспроводном узле-ретрансляторе. Должно быть оценено, что подобная функциональность может быть реализована в других беспроводных узлах-ретрансляторах в системе 300. Узел 304 включает в себя блок 330 управления топологией ретранслятора, который предоставляет функциональность, относящуюся к поддержанию информации (например, информации топологии) для ассоциированного с ним кластера. Другие аспекты блока 330 управления топологией ретранслятора описаны более подробно ниже. Узел 304 также может включать в себя контроллер 332 связи для обработки трафика (например, контроля передачи и приема пакетов) и предоставления других относящихся к связи операций. Кроме того, узел 304 может включать в себя процессор 334 пакетов для обработки пакетов (например, предоставления пакетов, подлежащих передаче, и обработки принятых пакетов) и предоставления других взаимосвязанных операций.

Что касается теперь Фиг.4A, как представлено посредством блока 402, в некоторый момент времени ретранслятор присоединяется к кластеру или перемещается внутри кластера. В качестве примера первого сценария, ретранслятор 110 по Фиг.1, введенный в действие в зоне покрытия ретранслятора 108, возможно, был недавно запущен и соединен с ретранслятором 108. В качестве примера последнего сценария, ретранслятором 112 может быть мобильный узел, который был соединен с ретранслятором 106, но переместился в зону покрытия ретранслятора 108 и теперь соединен с ретранслятором 108.

Как представлено посредством блока 404, вместе с присоединением к кластеру или перемещением внутри него, ретранслятор может запрашивать специфический для кластера идентификатор. Например, ретранслятор может передать сообщение, которое запрашивает, чтобы был задан идентификатор для этого ретранслятора. При этом сообщение запроса может включать в себя сетевой идентификатор ретранслятора. Следовательно, узел, который задает идентификатор, может обновлять этой информацией свой перечень идентификаторов ретранслятора для кластера. В примере по Фиг.3, формирователь 336 запросов может формировать запрос и действовать совместно с передатчиком 316, чтобы передать запрос.

В некоторых реализациях (например, реализации на основе LTE), ретранслятор может посылать запрос на узел, с которым соединен ретранслятор. Например, ретранслятор 110 по Фиг.1 может посылать запрос на ретранслятор 108. В этом случае, ретранслятор 108 (например, контроллер 338 идентификаторов в ретрансляторе) может определить, что он не может обработать этот запрос (например, на основании идентификатора сообщения в запросе). Ретранслятор 108 тогда может продвинуть сообщение на узел, с которым он соединен (например, ретранслятор 104). Этот процесс может продолжаться, пока запрос не дойдет до узла, который обработает запрос (например, корневой точки 102 доступа). В примере по Фиг.3, процессор 340 запросов может действовать совместно с приемником 314, чтобы принимать запрос, после чего процессор 340 запросов обрабатывает запрос.

В некоторых реализациях (например, реализации на основе UMB), ретранслятор может устанавливать маршрут к узлу, который будет обрабатывать запрос, и затем посылать запрос на этот узел согласно маршруту. В этом случае, приняв указание RouteOpen (открыть маршрут), ретранслятор может выполнять операции, следующие ниже. Ретранслятор посылает сообщение RootRequest (запрос корневого узла) по маршруту. Если в сообщении RootResponse (ответ корневого узла) ретранслятор не получает маршрута к ANID, ретранслятор может открыть маршрут к корневой точке доступа, и переместить свою точку прикрепления данных (если необходимо) в корневую точку доступа для обслуживающего eNodeB ("FLSE") прямой линии связи. Ретранслятор может посылать запрос идентификатора (ID Request) на корневую точку доступа, приняв сообщение RouteOpenAccept (принятие открытия маршрута) от корневой точки доступа.

Как представлено посредством блока 406, корневая точка доступа задает специфический для кластера идентификатор для ретранслятора (например, после приема запроса от ретранслятора). Как упомянуто выше, поскольку запрос может включать в себя сетевой идентификатор ретранслятора, корневая точка доступа может ассоциировать вновь заданный идентификатор с этим сетевым идентификатором. В примере по Фиг.3, эти операции могут выполняться посредством блока 342 задания идентификатора.

Корневая точка доступа может отвечать на запрос посылкой вновь заданного идентификатора на ретранслятор в блоке 408. В примере по Фиг.3, блок 342 задания идентификатора может действовать совместно со связным контроллером 326 и передатчиком 312, чтобы передать ответ.

Ретранслятор на блоке 410 может затем принимать ответ на запрос. В примере по Фиг.3, контроллер 338 идентификаторов может действовать совместно с приемником 314 для приема ответа, и контроллер 338 идентификаторов обрабатывает ответ, чтобы получить идентификатор.

В некоторых реализациях (например, реализации на основе UMB), корневая точка доступа присваивает специфический для кластера идентификатор, приняв указание RouteOpen для ретранслятора (например, приняв IDRequest (запрос идентификатора) от ретранслятора, как обсуждено выше). Корневая точка доступа затем посылает на ретранслятор сообщение IDAssign (присвоение идентификатора), которое включает в себя присвоенный специфический для кластера идентификатор для этого ретранслятора. Если ретранслятор принимает присвоение идентификатора посредством сообщения IDAssign, ретранслятор может установить свой CurrentID (текущий идентификатор) в значение идентификатора из сообщения IDAssign и посылает на корневую точку доступа сообщение подтверждения IDAssignAck.

Как упомянуто выше, корневая точка доступа может поддерживать таблицу идентификаторов (например, перечень), которая включает в себя специфический для кластера идентификатор и с