АРХИТЕКТУРА КАНАЛА ПАКЕТНОЙ ПЕРЕДАЧИ ДЛЯ СЕТЕЙ ДОСТУПА Российский патент 2005 года по МПК H04L29/10 

Ссылки на связанные заявки

Настоящая заявка на патент испрашивает приоритета и тем самым включает в себя посредством ссылки полное раскрытие одновременно рассматриваемой предварительной заявки на патент США номер 60/109899 от 25 ноября 1998.

Область техники

Настоящее изобретение относится к области связи и, более конкретно к архитектуре канала пакетной передачи для сетей доступа.

Предшествующий уровень техники

Современные системы радиосвязи объединены по вертикали. Такая структура подразумевает, что спецификации на эфирный радиоинтерфейс, которые определяют физический уровень, а также сетевые уровни, и функции управления доступом к среде, часто являются патентованными и специализированными для обеспечения соответствия конкретным приложениям, таким как речевая связь или эффективная передача данных. Однако значительная проблема, связанная с существующими техническими требованиями к эфирному радиоинтерфейсу, состоит в том, что они разработаны с использованием традиционной коммутации каналов. Поэтому попытки передавать данные в соответствии с протоколом Интернет (IP) или асинхронным режимом передачи (АТМ) по существующим эфирным интерфейсам (на основе коммутации каналов) приводят к громоздким, сложным и узкоспециализированным конструктивным решениям, которые не эффективны и не способны обеспечивать все изобилие услуг, которые могут быть предоставлены этими сетевыми моделями.

Например, фиг.1 изображает блок-схему существующего стека протоколов, который может использоваться общим концентратором доступа (например, сетью доступа к асимметричной цифровой абонентской линии (АЦДЛ) или сетью радиодоступа), чтобы получить доступ к сети IP, такой как Интернет, и передавать трафик пакетированных данных между ними. Основная идея, лежащая в основе архитектуры стека протоколов, показанной на фиг.1, состоит в том, что может быть образована логическая связь от точки к точке между устройствами оконечного оборудования (ОО) и маршрутизатором доступа (то есть, оконечным маршрутизатором в данном случае) с использованием обычных протоколов «туннелирования» уровня 2 (например, на основе обычной модели IP). Сетевые оконечные устройства на уровне 1 и/или уровне 2 стека допускают передачу пакетов IP локально между устройствами, в соответствии с используемыми наилучшими принципами. Однако, как указано выше, проблема такого подхода заключается в том, что он ограничен приложениями наиболее эффективного типа, и поэтому не обеспечивает обработку всех многочисленных услуг, доступных в многоуровневой архитектуре IP или АТМ. Следовательно, в области радиосвязи существует значительная потребность в новой архитектуре доступа к сети, которая может улучшить эффективность существующих эфирных радиоинтерфейсов при уменьшении сложности используемого подхода. Как описано подробно ниже, настоящее изобретение успешно решает вышеуказанные проблемы и удовлетворяет эту потребность.

Сущность изобретения

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения предлагается архитектура канала пакетной передачи для сети доступа (например, обеспечивающей доступ к IP, АТМ или подобной основанной на пакетной передаче сети, чтобы передать трафик пакетированных данных между ними), посредством чего сетевые интерфейсы с каналом пакетной передачи стандартизированы так, чтобы любой канал пакетной передачи, который удовлетворяет требованиям интерфейса, может быть использован в одной и той же сети доступа. Также, канал пакетной передачи использует основанный на пакетной передаче стек протоколов с условиями КУ (качества услуг, QoS) предоставления сервиса вместо обычных используемых функций предоставления услуг с наилучшими затратами. Следовательно, канал пакетной передачи и сеть доступа способны предоставлять множество услуг, доступных в IP, ATM или аналогичной основанной на пакетной передаче сетевой многоуровневой архитектуре.

Важное техническое преимущество настоящего изобретения состоит в том, что архитектура канала пакетной передачи предоставляется для сети доступа, которая может быть оптимизирована для IP, ATM или аналогичного основанного на пакетной передаче сетевого трафика пакетированных данных.

Другое важное техническое преимущество настоящего изобретения состоит в том, что предлагается архитектура канала пакетной передачи для сети доступа, которая может увеличить эффективность используемого эфирного радиоинтерфейса.

Еще одно важное техническое преимущество настоящего изобретения состоит в том, что предлагается архитектура канала пакетной передачи для сети доступа, которая может минимизировать сложность используемого подхода.

Краткое описание чертежей

Способ и устройство согласно настоящему изобретению поясняются в нижеследующем подробном описании со ссылками на чертежи, на которых представлено следующее:

фиг.1 - блок-схема существующего стека протоколов, который может быть использован общим концентратором доступа или сетью доступа для доступа к сети IP и передачи трафика пакетированных данных между ними;

фиг.2А и 2В - соответствующие блок-схемы архитектуры канала пакетной передачи для сети доступа, которая может быть осуществлена в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения; и

фиг.3 - стек протоколов, который может быть использован для канала пакетной передачи, показанного на фиг.2А и 2В, чтобы обеспечить поддержку дифференцированного по КУ доступа к сети IP и передачи трафика пакетированных данных между ними в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Подробное описание чертежей

Предпочтительный вариант осуществления настоящего изобретения и его преимущества поясняются в последующем описании со ссылками на фиг.1-3, причем одинаковыми ссылочными позициями обозначены аналогичные и соответствующие элементы на различных чертежах.

По существу, в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения, предлагается архитектура канала пакетной передачи для сети доступа (например, для предоставления доступа к IP, ATM или аналогичной основанной на пакетной передачи сети, чтобы передавать трафик пакетированных данных между ними), при этом сетевые интерфейсы с каналом пакетной передачи стандартизированы так, чтобы любой канал пакетной передачи, который удовлетворяет требованиям интерфейса, мог быть использован в одной и той же сети доступа. Также, канал пакетной передачи использует основанный на пакетной передаче стек протоколов с условиями КУ для предоставления сервиса вместо обычных используемых функций предоставления наилучшего сервиса. Следовательно, канал пакетной передачи и сеть доступа способны обеспечивать множество услуг, доступных при использовании IP, ATM или аналогичной основанной на пакетной передаче сетевой многоуровневой архитектуры.

Более конкретно, на фиг.2А и 2В представлены блок-схемы архитектуры канала пакетной передачи для сети 100 доступа, которая может быть осуществлена в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения. В контексте настоящего изобретения «канал пакетной передачи» может быть сетью или сетевым компонентом, который используется прежде всего, чтобы передавать пакеты данных. Приведенная для примера сеть 100 включает в себя блок 102 оконечного оборудования (ОО, ТЕ). Для данного варианта осуществления можно предположить, что один или большее количество терминалов, расположенных в помещениях конечного пользователя, могут использовать IP в качестве механизма однонаправленного канала услуг, работающего на соответствующем физическом интерфейсе. Однако настоящее изобретение не ограничено использованием такого протокола и может использовать для передачи данных другие режимы, такие как, например, ATM или другой вариант осуществления, основанный на пакетной передаче (например, для соединения базовой приемопередающей станции (БППС) и контроллера базовых станций (КБС).

Сеть 100 доступа также включает в себя блок 104 осуществления функций межсетевого взаимодействия на стороне пользователя (ФМВ_СП), функции которого заключаются в отображении любых потоков прикладных задач, существующих между интерфейсом W.3 и интерфейсом B.1. (описано более подробно ниже). Например, функции отображения интерфейса B.1 в W.3 для идентификации типа потока, такого как речь, данные, потоковая передача информации и т.д. Следовательно, требования КУ для такого типа потока известны и таким образом могут быть идентифицированы для использования. Функции такого отображения также заключаются в идентификации и определении категории потока для соответствующих услуг однонаправленного канала так, чтобы канал пакетной передачи мог планировать поток для передачи на основании подходящих требований КУ для такого типа потока. Как таковой, один блок 104 ФМВ_СП может функционировать для обслуживания множества пользователей, множества терминалов и/или множества сеансов. В этом отношении следующие функции межсетевого взаимодействия (ФМВ) обеспечиваются между сетью 100 радиодоступа и пользователем (между опорными точками интерфейсов W.3 и B.1): ФМВ между каналом пакетной передачи и региональной сетью (LAN) или сетью Ethernet; ФМВ между каналом пакетной передачи и одной или более обычными телефонными сетями (ОТС) или телефонами цифровой сети с предоставлением комплексных услуг (ISDN); и ФМВ между каналом пакетной передачи и (арендуемыми) линиями Е1 или Т1. Как таковой, вышеуказанный список ФМВ не является исчерпывающим.

Для данного варианта осуществления интерфейсы, поддерживаемые ФМВ_СП 104 для пользователя в опорной точке интерфейса W.3, предпочтительно являются открытыми (не обладающими правом собственности, не специализированными) интерфейсами, основанными на принятых промышленных стандартах. Обобщенный или общий интерфейс может быть предоставлен в опорной точке интерфейса B.1. Например, интерфейс W.3 может быть общим до такой степени, что он способен осуществлять обработку, соответствующую любому из интерфейсов, основанных на пакетной передаче или основанных на коммутации каналов, которые ОО предоставляет в качестве входа в ФМВ_СП, и может классифицировать требования КУ для конкретных типов потоков. Следовательно, блок 104 ФМВ_СП может быть использован вместе с множеством различных каналов пакетной передачи, и наоборот, один канал пакетной передачи может быть использован для обслуживания различных ФМВ.

В интерфейсе B.1 может использоваться заранее определенный набор примитивов с уровнем протокола (W-DLC) управления широкополосным каналом передачи данных, для обеспечения возможности ФМВ запрашивать различные услуги из канала пакетной передачи и/или резервных ресурсов. Этими примитивами могут быть, например, информация КУ, информация о равнодоступности, информация о минимальной пропускной способности трафика, информация о распределении ресурсов и т.д. Более подробное описание этих образцов примитивов приведено ниже.

Для каждой из различных услуг, поддерживаемых каналом пакетной передачи, может быть определен специфический стек протоколов. Например, для услуг в сети Ethernet или LAN могут использоваться протоколы туннелирования уровня 2 (L2TP), или может быть определено завершение использования протоколов. В этом контексте, слово «завершать» может означать, что определенный сегмент протокола не проходит далее по цепочке. Например, передача адресата IP может быть завершена в маршрутизаторе (и, возможно, он заменяется другим адресатом IP). Кроме того, в зависимости от выбора физических интерфейсов и стеков протоколов, используемых в интерфейсах W.3 и W.2.1, система доступа может быть спроектирована симметричным образом, чтобы ФМВ, используемые на обоих концах сети, были идентичными.

В соответствии с настоящим изобретением канал (106) пакетной передачи предоставляет функции уровня 1 и уровня 2 для передачи трафика пакетированных данных через эфирный радиоинтерфейс. В данном примере варианта осуществления канал 106 пакетной передачи включает в себя блок 108 завершения радиосвязи (3Р) со стороны пользователя канала пакетной передачи, блок 110 радиоретрансляции (РР), соединений с блоком 3Р, и блок 112 узлов радиосвязи (УР), подсоединенный к блоку РР со стороны сети. Предпочтительно, канал 106 пакетной передачи обладает возможностью многоточечного соединения и, следовательно, может поддерживать множество различных сеансов связи от множества различных терминалов пользователя.

Канал 106 пакетной передачи также включает в себя множество интерфейсов В.х (например, B.1 и В.2), которые работают в максимальной степени независимо от используемой технологии радиосвязи. Кроме того, канал 106 пакетной передачи предназначен для предоставления множества услуг однонаправленного радиоканала для более высоких уровней протокола (уровни 3 и выше), причем эти услуги отличаются различными параметрами КУ, которые определяют набор уровней КУ. Эти уровни КУ могут быть связаны с применяемыми прикладными задачами, такими как, например, передача речи по IP (VOIP), передача данных с наилучшими затратами, данные, синхронизированные с речью, и т.д. Как таковые, блок 108 3Р и блок 112 УР предназначены для завершения протоколов от маршрутизатора 116 доступа и терминалов 102, соответственно. Блок 110 РР может быть радиопередатчиком и/или приемником или ретранслятором.

Сеть 100 также включает в себя блок осуществления функции взаимодействия со стороны сети (ФМВ_СС) 114, который подсоединен к блоку 112 УР канала пакетной передачи. Блок 114 ФМВ__СС предназначен для отображения потоков приложений (прикладных задач), существующих между интерфейсом В.2 и интерфейсом W.2.1 (описан подробно ниже). Для данного варианта осуществления один блок 114 ФМВ_СС может обслуживать множество сеансов связи посредством единственного канала (106) пакетной передачи. Предпочтительно, блок ФМВ_СС отображает все текущие приложения, такие как, например, речь, данные и т.д., от множества терминалов. Например, часть управления доступом к среде (УДС) уровня 2 (уровень линии передачи данных) может участвовать в планировании передачи пакетов от терминалов, совместно использующих ресурс связи (например, в пределах охвата канала пакетной передачи). Пакеты могут быть отображены на подходящие каналы-носители, которые передают пакеты в соответствии с заранее определенными критериями, такими как, например, требование КУ в течение времени ожидания и т.д.

Для данного варианта осуществления маршрутизатор 116 доступа обеспечивает возможность соединения с множеством глобальных сетей связи (ГСС), например, с сетью 118 IP. Маршрутизатор доступа работает обычным образом, обеспечивая направление данных, передаваемых в глобальные сети связи и из этих сетей. Главная цель использования маршрутизатора доступа как «оконечного устройства» состоит в том, чтобы обеспечить возможность (с помощью одного устройства доступа) единообразного доступа к множеству услуг, наряду с относительно гибкой возможностью распределения полосы частот для каждого типа пакета, ячейки и/или речевой прикладной задачи. Также, маршрутизатор 116 доступа функционирует как узел доступа к услугам и может предоставлять функции дифференцированного доступа в соответствии с конкретной услугой, которую запрашивает пользователь. Например, может использоваться обычный маршрутизатор доступа, чтобы обеспечить возможность аутентификации для защиты информационной базы авторизованного пользователя (чтобы предоставить надлежащую услугу доступа) и предотвращения вмешательства злонамеренного пользователя.

Блок 120 поддержки шлюзов предназначен для обработки сигнализации вызова и сервисных функций (например, определение адреса, управление пропускной способностью, выставление счетов на оплату и т.д.) для оконечных пунктов (например, линий связи «терминал-терминал», «шлюз-терминал» или «шлюз-шлюз»), например, в сети на основе стандарта Н.323 (аудио- и видеоданные). Также, функции поддержки шлюзов могут обеспечиваться в блоке шлюза или отдельным узлом поддержки шлюзов (например, управляющим несколькими блоками шлюзов одновременно). В качестве примера, блок поддержки шлюзов может принять участие в процессах обработки вызова, сигнализации вызова, преобразования или отображения IP-адресов на соответствующие телефонные номера или номера 1D порта пользователя, распределения полосы частот, оплаты трафика и т.д.

Шлюз 122 «коммутируемая телефонная сеть общего пользования/цифровая сеть с комплексными услугами» (КТСОП/ЦСКУ) предназначен для обеспечения возможности соединения между некоторыми услугами на основе IP, такими как, например, VOIP, и обычными услугами КТСОП/ЦСКУ. Шлюз КТСОП/ЦСКУ может иметь следующие интерфейсы: интерфейс W.2.2 к маршрутизатору доступа и интерфейс W.2.3 к сети КТСОП/ЦСКУ, используя такие известные интерфейсы и протоколы как, например, стандарт G.703 Международного союза электросвязи (МСЭ, ITU) или синхронную цифровую иерархию (SDH) и V5. Шлюз КТСОП/ЦСКУ может предоставлять такие функции, как преобразование протокола, например, преобразование стека протоколов на основе IP в подходящий стек протоколов связи (например, стек протоколов КТСОП/ЦСКУ или стек протоколов на основе OSI/MTP (взаимодействия открытых систем/Подсистемы передачи сообщений).

Шлюз 124 АТМ обеспечивает взаимодействие между услугами на основании IP и собственными услугами АТМ. Шлюз АТМ может также предоставлять функции поддержки шлюзов. Шлюз АТМ может быть использован, если собственные услуги АТМ (например, речь посредством АТМ, классический IP по АТМ и т.д.) поддерживаются сетью услуг АТМ. Система 126 управления элементами (СУЭ) предоставляет функции контроля и управления работой для элементов, содержащих фиксированную сеть 100 радиодоступа.

Как указано выше и показано на фиг.2В, сеть 100 доступа включает в себя множество интерфейсов в различных контрольных точках в сети. Например, интерфейс W.3 расположен между блоком 102 00 и блоком 104 ФМВ_СП. Предпочтительно, интерфейс W.3 является открытым интерфейсом (например, IP на Ethernet или USB (универсальной последовательной шине)). Интерфейс B.1 расположен между блоком 104 ФМВ_СП и каналом 106 пакетной передачи. Интерфейс B.1 является предпочтительно узкоспециализированным интерфейсом, но он также может быть не специализированным для других применений. Например, интерфейс B.1 может быть стандартизирован в соответствии с соглашением между различными поставщиками и/или операторами технологии доступа.

Интерфейс W.1 (например, эфирный интерфейс) расположен между блоком 108 3Р и блоком 110 РР или блоком 112 УР (не показан). В другом варианте осуществления W.1 или эфирный радиоинтерфейс может быть расположен также между блоком 110 РР и блоком 112 УР. Интерфейс W.1 может быть как узкоспециализированным, так и неспециализированным.

Интерфейс В.2 расположен между каналом 106 пакетной передачи и блоком 114 ФМВ_СС. Интерфейс В.2 является предпочтительно узкоспециализированным интерфейсом, но он может также быть не специализированным для других применений. Аналогично интерфейсу B.1, например, интерфейс В.2, может быть стандартизирован в соответствии с соглашением между различными поставщиками и/или операторами технологии доступа.

Интерфейс W.2.1 расположен между блоком 114 ФМВ_СС и оконечной аппаратурой или маршрутизатором 116 доступа. Интерфейс W.2.1 является предпочтительно неспециализированным. Интерфейс W.2.2 расположен между оконечной аппаратурой или маршрутизатором 116 доступа и IP-сетью 118, блоком 120 поддержки шлюзов, шлюзом КТСОП/ЦСКУ 122 и шлюзом 124 АТМ. Интерфейс W.2.2 является предпочтительно неспециализированным интерфейсом, таким как, например, IP на интерфейсе FrameRelay (ретрансляции кадров), АТМ, или SONET/SDH (синхронной оптической связи/синхронной цифровой иерархии). Интерфейс W.2.3 расположен между шлюзом 122 КТСОП/ЦСКУ и сетью 128 КТСОП/ЦСКУ, и шлюзом 124 АТМ и сетью 130 АТМ. Интерфейс W.2.3 является предпочтительно неспециализированным интерфейсом, таким как, например, V5.2 или UNI (интерфейсом сети пользователя) Форума АТМ.

Интерфейс В.3 расположен между блоком 126 СУЭ и различными компонентами сети 100 радиодоступа. Интерфейс В.3 может быть специализированным или неспециализированным интерфейсом. Интерфейс В.4 предоставляется между блоком СУЭ и системой управления сетью связи верхнего уровня. Интерфейс В.4 может также быть специализированным или неспециализированным интерфейсом.

Как указано выше, канал (106) пакетной передачи уровня 1 и уровня 2 предоставляет множество услуг однонаправленного канала более высоким уровням протокола, причем эти услуги могут быть охарактеризованы различными параметрами качества услуг (КУ). Для данного варианта осуществления сеть 100 доступа управляет КУ в соответствии со следующими подходами: объединенные услуги (IntServ) или поддержка протокола резервирования ресурсов (ПРР) (RSVR); поддержка дифференцированных услуг (DiffServ); или используя технологию протокола «повышенного уровня детализации», которая может передавать параметры КУ вниз от более высокого более низкому стеку протоколов канала 106 пакетной передачи. В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения стек протоколов для канала 106 пакетной передачи, который может предоставлять поддержку дифференцированных КУ (DiffServ), показан на фиг.3.

Как проиллюстрировано стеком протокола на фиг.3, глобальные IP потоки завершаются на концах канала 106 пакетной передачи, чтобы обеспечить классификацию пакета. Услуги ПРР завершаются для получения доступа к параметрам резервирования ресурсов, чтобы управлять сеансами связи в пакетном канале. Подобная маршрутизатору технология применяется на концах канала пакетной передачи. В частности, стек протоколов, используемый блоком 102 00, преобразуется соответствующим интерфейсом, как описано выше, в блоке 108 ЗР в стек протоколов, используемый блоком 112 УР. Аналогичным образом, полученный от блока 108 3Р стек протоколов преобразуется соответствующим интерфейсом в блоке 112 УР в стек протоколов, используемый маршрутизатором 116 доступа. Таким образом, маршрутизатор 116 дифференцирует пакеты в соответствии с различными КУ. Эта дифференциация между пакетами может быть выполнена с использованием, например, ПРР (разработанного для поддержки различных классов КУ в IP-задачах, таких как проведение видеоконференций, мультимедиа и т.д.) или функции классификации DiffServ. Более конкретно, различные сетевые транспортные механизмы могут использоваться с каждым классом DiffServ.

Как указано выше, первичная функция канала 106 пакетной передачи должна обеспечить функциональные возможности уровня 1 и уровня 2 для передачи пакетированного трафика по радиоинтерфейсу (например, интерфейсу W.1 в данном примере). Интерфейс между каналом 106 пакетной передачи и верхними уровнями в общей архитектуре протокола также определяет тип пакетов (например, блок пакетированных данных БПД), которые предназначены для передачи. Таким образом, основной сценарий для канала 106 пакетной передачи может быть описан следующим образом: IP-оптимизированный канал пакетной передачи; АТМ-оптимизированный канал пакетной передачи; и канал пакетной передачи, который поддерживает модели АТМ и IP. Канал пакетной передачи предоставляет интерфейс к ФМВ для резервирования, удаления или обслуживания ресурсов радиосвязи в соответствии с оговоренным КУ.

В соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения канал 106 пакетной передачи может быть предназначен для удовлетворения некоторых общих требований. Первое требование заключается в том, чтобы канал пакетной передачи поддерживал предоставление различных классов КУ более высоким уровням. В этом отношении, в пакетном канале определен набор классов КУ. Канал пакетной передачи является ответственным за предоставление удовлетворительных услуг в пределах этих классов КУ. Второе требование заключается в том, чтобы существовали надлежащие механизмы, чтобы эффективно использовать дефицитные ресурсы радиосвязи, когда они распределены для различных информационных потоков, а также получить эффективный доступ к магистральной линии связи. Третье требование заключается в том, что для надлежащей емкости ресурсов радиосвязи конфигурация канала пакетной передачи должна отвечать за вычисления ресурсов линии связи, чтобы гарантировать удовлетворительную частоту появления ошибочных битов для каналов физического уровня. Четвертое требование для канала 106 пакетной передачи заключается в том, что должны обеспечиваться механизмы, гарантирующие реализацию принципов равнодоступности при распределении радиоресурсов различным сеансам или пользователям, принадлежащим к одному и тому же классу КУ. В этом отношении, канал пакетной передачи может устанавливать приоритет пакетного трафика, принадлежащего одному и тому же или различным классам КУ во время периодов перегрузки, при предоставлении контроля за использованием этих недостаточных радиоресурсов оператору.

Пятое требование для канала 106 пакетной передачи заключается в том, что он должен обеспечивать сегментацию и повторную сборку передаваемых данных. Требуется, чтобы канал пакетной передачи обеспечивал эффективное управление доступом к среде, которое также включает в себя повторную передачу данных, переданных с ошибками. Это требует функции сегментации, которая разбивает поступающие пакеты (протокольные блоки данных сетевого уровня, N-PDU) на меньшие блоки перед передачей по интерфейсу радиосвязи, чтобы оптимизировать радиопередачу, объединяя прямые исправления ошибок или избыточность путем кодирования, и обратное исправление ошибок или избыточность путем повторной передачи. Также, за счет передачи меньших блоков данных по интерфейсу радиосвязи степень структурирования приоритетного обслуживания становится меньшей, что допускает более точную настройку доступа к радиосвязи для различных классов КУ. Наконец, на стороне приемника требуется возможность реализации повторной сборки пакета.

Хотя предпочтительный вариант осуществления способа и устройства по настоящему изобретению проиллюстрирован на чертежах и подробно описан выше, должно быть понятно, что изобретение не ограничено раскрытым вариантом осуществления, но позволяет осуществлять различные изменения, модификации и замены без отклонения от сущности изобретения, определенной в формуле изобретения.

Изобретение относится к области связи, а конкретно к архитектуре канала пакетной передачи для сетей доступа. Сущность изобретения состоит в предоставлении доступа к IP, ATM или аналогичной, основанной на пакетной передаче, сети для передачи трафика пакетированных данных, посредством которой сетевые интерфейсы с каналами пакетной передачи стандартизированы так, чтобы любой канал пакетной передачи, который удовлетворяет требованиям интерфейса, мог быть использован в одной и той же сети доступа. Канал пакетной передачи использует основанный на пакетной передаче стек протоколов при условии обеспечения качества услуг для предоставления сервиса с наилучшими затратами. Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, состоит в улучшении эффективности существующих эфирных радиоинтерфейсов при уменьшении их сложности. 2 н. и 10 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Способ обеспечения оконечному оборудованию (ОО) доступа к сети пакетной передачи через маршрутизатор доступа, заключающийся в том, что обеспечивают канал пакетной передачи для выполнения функций уровня 1 и уровня 2 для пересылки графика пакетных данных между ОО и сетью пакетной передачи данных через радиоинтерфейс, связывают первый блок осуществления функций межсетевого взаимодействия (ФМВ) с блоком завершения радиосвязи на стороне пользователя канала пакетной передачи, отображают посредством первого блока ФМВ потоки приложений между ОО и блоком завершения радиосвязи, причем упомянутый этап отображения первым блоком ФМВ включает в себя идентификацию типа потока и соответствующих требований качества услуг и определение категории потока для соответствующих услуг однонаправленного канала, преобразуют первым интерфейсом в блоке завершения радиосвязи на стороне пользователя канала пакетной передачи первый протокол, используемый ОО, во второй протокол, связывают блок радиоретрансляции с блоком завершения радиосвязи, связывают блок узлов радиосвязи с блоком радиоретрансляции на стороне сети канала пакетной передачи, преобразуют вторым интерфейсом в блоке узлов радиосвязи второй протокол в третий протокол, используемый маршрутизатором доступа, связывают второй блок ФМВ с блоком узлов радиосвязи на стороне сети канала пакетной передачи и отображают вторым блоком ФМВ потоки приложений между блоком узлов радиосвязи и маршрутизатором доступа, причем упомянутый этап отображения вторым блоком ФМВ включает в себя отображение пакетов на подходящие однонаправленные каналы в соответствии с идентифицированными требованиями качества услуг.2. Архитектура канала пакетной передачи для сети доступа, содержащая канал пакетной передачи, обеспечивающий функции уровня 1 и уровня 2 для пересылки графика пакетных данных через радиоинтерфейс, причем упомянутый канал пакетной передачи включает в себя блок завершения радиосвязи на стороне пользователя канала пакетной передачи, блок радиоретрансляции, связанный с блоком завершения радиосвязи, и блок узлов радиосвязи, связанный с блоком радиоретрансляции на стороне сети канала пакетной передачи, причем упомянутый блок завершения радиосвязи и блок узлов радиосвязи обеспечивают завершение протоколов от оконечного оборудования (ОО) и маршрутизатора доступа соответственно; блок осуществления функций межсетевого взаимодействия на стороне пользователя (ФМВ_СП), через интерфейс с блоком завершения радиосвязи канала пакетной передачи, причем блок ФМВ_СП отображает потоки приложений между интерфейсами, идентифицирует тип потока и соответствующие требования качества услуг и определяет категорию потока для соответствующих услуг однонаправленного канала, блок осуществления функций межсетевого взаимодействия на стороне сети (ФМВ_СС), через интерфейс связанный с блоком узлов радиосвязи канала пакетной передачи, причем блок ФМВ_СС отображает текущие приложения между блоком узлов радиосвязи и маршрутизатором доступа и отображает пакеты на подходящие однонаправленные каналы в соответствии с идентифицированными требованиями качества услуг и множество интерфейсов, расположенных между ОО и блоком ФМВ СП, между блоком ФМВ_СП и каналом пакетной передачи, между каналом пакетной передачи и блоком ФМВ_СС и между блоком ФМВ_СС и маршрутизатором доступа.3. Архитектура канала пакетной передачи по п.2, отличающаяся тем, что канал пакетной передачи обеспечивает связь из точки к множеству точек для поддержки множества сеансов передачи данных от множества различных ОО.4. Архитектура канала пакетной передачи по п.2, отличающаяся тем, что канал пакетной передачи включает в себя стек протоколов, который поддерживает дифференцированные услуги.5. Архитектура канала пакетной передачи по п.2, отличающаяся тем, что канал пакетной передачи обеспечивает множество услуг, доступных при использовании протокола Интернет (IP).6. Архитектура канала пакетной передачи по п.2, отличающаяся тем, что канал пакетной передачи обеспечивает множество услуг, доступных при использовании асинхронного режима передачи (АТМ).7. Архитектура канала пакетной передачи по п.2, отличающаяся тем, что канал пакетной передачи предоставляет интерфейс к блокам ФМВ_СП и ФМВ_СС для резервирования, удаления или обслуживания ресурсов радиосвязи в соответствии с требованиями качества услуг.8. Архитектура канала пакетной передачи по п.2, отличающаяся тем, что канал пакетной передачи обеспечивает набор определенных классов качества услуг и предназначен для предоставления удовлетворительных услуг в пределах этих классов качества услуг.9. Архитектура канала пакетной передачи по п.8, отличающаяся тем, что канал пакетной передачи предназначен для установления приоритета пакетного графика, принадлежащего к одному и тому же или различным классам качества услуг во время периодов перегрузки каналов.10. Архитектура канала пакетной передачи по п.2, отличающаяся тем, что канал пакетной передачи предназначен для вычисления ресурсов линии связи, чтобы гарантировать удовлетворительную частоту появления ошибочных битов для каналов физического уровня.11. Архитектура канала пакетной передачи по п.2, отличающаяся тем, что канал пакетной передачи обеспечивает функцию сегментации, которая сегментирует входящие пакеты на меньшие блоки перед передачей по радиоинтерфейсу.12. Архитектура канала пакетной передачи по п.11, отличающаяся тем, что канал пакетной передачи обеспечивает функцию повторной сборки передаваемых пакетов для соединения блоков пакетов, принятых через радиоинтерфейс.