ФОРМИРОВАНИЕ ТРАФИКА ПРИ НЕАКТИВНОМ СОСТОЯНИИ ПЛОСКОСТИ ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ Российский патент 2010 года по МПК H04W28/02 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Настоящее изобретение относится к способу, передающему устройству, оконечному устройству, устройству управления сетью и системе, которые предназначены для предоставления трафика в плоскости пользователя в сети доступа, такой как нелицензируемая сеть мобильного доступа (UMA).

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

Технология UMA обеспечивает альтернативный доступ к службам сотовой мобильной связи, например GSM (глобальная система мобильной связи), WCDMA (широкополосный многостанционный доступ с кодовым разделением каналов) или GPRS (пакетная радиосвязь общего назначения), через нелицензируемые сети, включающие WLAN (беспроводная локальная сеть), Bluetooth™ и WiFi™. Технология UMA позволяет обеспечивать непрерывное предоставление мобильных голосовых услуг и данных по нелицензируемым беспроводным сетям. В сотовых сетях радиодоступа и нелицензируемых беспроводных сетях реализованы особенности мобильной связи, поэтому между ними возможны переходы без прерывания связи (например, роуминг и передача данных).

В частности, UMA обеспечивает расширение услуг мобильной связи GSM/GPRS в помещении потребителя. Оно достигается за счет туннелирования протоколов GSM/GPRS между помещением потребителя и базовой сетью по широкополосной сети IP-протокола и их ретрансляции в помещение пользователя по нелицензируемой радиосвязи. UMA является дополнением к традиционным сетям GSM/GPRS и используется для расширения зоны покрытия помещения потребителя, увеличения пропускной способности сети и снижения ее стоимости. UMA представляет собой часть сети радиодоступа и реализуется при помощи сетевого контроллера UMA (UNC), устанавливаемого в виде связующего звена между сетью WLAN и базовой сетью GSM и использующего стандартные интерфейсы А и Gb. Таким образом, со стороны базовой сети GSM контроллер UNC воспринимается просто как другой контроллер базовой станции (BSC). Кроме того, функциональные возможности UNC могут быть использованы в существующей инфраструктуре BSC. Таким образом базовая сеть разгружается от функций сигнализации и обработки множества ресурсов, относящихся к пользователям, которые переключаются между WLAN и GERAN (сеть радиодоступа GSM/EDGE) в одной зоне.

В сети UMA имеется функция удержания вызова, как и при обычном вызове с коммутацией каналов. Трафик в реальном времени, такой как аудио или видео, относящийся к части плоскости пользователя с канальной коммутацией, принимается контроллером UNC по интерфейсу Up и соответствует формату кадровой синхронизации RTP (протокола реального времени), определенному в технических требованиях RFC 3267 и RFC 3551 комитета по инженерным вопросам Internet (IETF). Протокол RTP обеспечивает сквозную передачу данных, подходящую для систем, которые передают данные в режиме реального времени при помощи групповых или однопользовательских сетевых служб. Для обеспечения контроля доставки данных система их передачи дополнена протоколом управления передачей в реальном времени (RTCP). Способ контроля передачи имеет возможность расширения для использования в больших сетях группового вещания и обеспечения минимальных функциональных возможностей управления и идентификации. Протоколы RTP и RTCP не зависят от нижележащих транспортного и сетевого уровней. Пакет RTP состоит из закрепленного заголовка RTP, возможно пустого списка имеющихся источников и данных полезной нагрузки. Полезная нагрузка RTP содержит данные, передаваемые в пакете по протоколу RTP. Это, например, звуковые отрывки или сжатые видеоданные. Источник потока пакетов RTP распознается по 32-значному числовому идентификатору источника синхросигналов (SSRC), который передается в заголовке RTP таким образом, чтобы не зависеть от сетевого адреса. Кроме того, по списку имеющихся источников (CSRC) можно определить источник потока пакетов RTP, который делает вклад в общий поток, производимый смесителем RTP. Такой список может быть использован, например, в аудиоконференциях для определения всех участников, чья речь была объединена для создания выходного пакета. Это позволяет приемнику отображать текущего собеседника, даже если все аудиопакеты имеют одинаковый идентификатор SSRC.

Помимо этого заголовок RTP включает 7-битное поле типа полезной нагрузки, которое обозначает формат полезной нагрузки и определяет ее интерпретацию системой; 16-битное поле порядкового номера, которое увеличивается на единицу для каждого отправленного пакета и может быть использовано приемником для обнаружения потери пакетов и восстановления их изначальной последовательности; и 32-битную метку времени, которая отображает момент выборки первого байта пакета RTP. Момент выборки может быть получен при помощи таймера, отсчеты которого равномерно и линейно увеличиваются для расчета синхронизации и дрожания.

Однако протоколы UMA (3 уровень) R1.0.4 требуют, чтобы мобильный терминал или пользовательское оборудование отправляло пакеты RTP по меньшей мере каждые 480 мс. Когда пользовательское оборудование находится в состоянии удержания (удержания вызова), кодирование звука остановлено. Поэтому входных данных для отправки по сети по протоколу RTP нет. Также протоколы UMA не описывают в полной мере, каким образом состояние удержания вызова может быть обработано с точки зрения пакетов RTP. В этом отношении протоколы UMA требуют, чтобы весь трафик данных RTP на протяжении одного вызова UMA (включая состояния удержания вызова) относился к одному потоку RTP. Это значит, что SSCR заголовков RTP и поля типа полезной нагрузки идентичны, значение поля метки времени увеличивается в соответствии с декодированием полезной нагрузки (не увеличивается, если полезная нагрузка отсутствует), а значение поля порядкового номера увеличивается в каждом пакете.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Целью настоящего изобретения является создание способа, передающего устройства и системы, позволяющих обеспечить состояние удержания передающего устройства, подсоединенного через нелицензируемую сеть мобильного доступа.

Данная цель достигается в способе предоставления трафика в плоскости пользователя при соединении через сеть доступа, когда плоскость пользователя находится в неактивном состоянии. Указанный способ состоит из следующих этапов:

- формирование последовательности заголовков пакетов, адаптированных для продолжения последовательности заголовков, которая передается до начала указанного неактивного состояния плоскости пользователя;

- включение в указанные сформированные последовательности заголовков соответствующих фиктивных элементов;

- передача указанного потока пакетов с данными через указанную сеть доступа при указанном неактивном состоянии плоскости пользователя таким образом, чтобы получить поток пользовательских данных, не зависящий от указанного неактивного состояния плоскости пользователя.

Кроме того, вышеуказанная цель достигается реализацией передающего устройства для предоставления трафика в плоскости пользователя при соединении через сеть доступа, когда плоскость пользователя находится в неактивном состоянии. Указанное передающее устройство включает:

- средства формирования последовательности заголовков пакетов, адаптированных для продолжения последовательности заголовков, которая передается до начала указанного неактивного состояния плоскости пользователя;

- средства формирования фиктивных элементов для формирования фиктивных элементов пакетов с данными;

- средства компоновки пакетов для включения указанных сформированных фиктивных элементов в указанную сформированную последовательность заголовков пакетов с данными таким образом, чтобы получить поток пакетов с данными, и

- средства передачи для передачи указанного потока пакетов с данными при указанном неактивном состоянии плоскости пользователя таким образом, чтобы получить непрерывный поток пользовательских данных, не зависящий от указанного неактивного состояния плоскости пользователя.

Таким образом, проблема удержания вызова или любая другая проблема, связанная с неактивным состоянием плоскости пользователя (когда пользовательский трафик отсутствует), может быть решена путем передачи потока пакетов с данными, в котором заголовки пакетов адаптированы для совпадения с последовательностью заголовков, передаваемых до включения неактивного состояния плоскости пользователя, например состояния удержания. Пакеты с данными формируют путем добавления соответствующих фиктивных элементов в заголовки пакетов. Сформированный поток пакетов с данными обеспечивает непрерывный трафик в плоскости пользователя, когда она находится в неактивном состоянии, в результате чего достигается соответствие требованиям протокола RTP.

В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения формируемые фиктивные пакеты содержат информацию, которая указывает на отсутствие данных в полезной нагрузке пакетов данных. В качестве примера информация может являться полем NO_DATA адаптивного многоступенчатого (AMR) кодера речи.

В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения формируемые фиктивные элементы могут не включать полезную нагрузку. Помимо этого метки времени сформированных последовательных заголовков пакетов могут быть установлены или выбраны идентичными меткам времени последнего пакета, содержащего полезную нагрузку и переданного до включения состояния удержания.

В соответствии с третьим аспектом настоящего изобретения формируемые фиктивные элементы могут содержать дескриптор тишины. Здесь интервал между передачей пакетов данных, находящихся в потоке, может быть установлен или выбран во время состояния удержания на основании длительности комфортного шума, определенной дескриптором тишины.

Наконец, в соответствии с четвертым аспектом настоящего изобретения фиктивный элемент может быть скопирован из пакетов, полученных передающим устройством во время неактивного состояния плоскости пользователя, таким образом, что полученные пакеты отправляются обратно с модифицированными заголовками.

Во всех указанных с первого по четвертый аспектах передача пакетов в неактивном состоянии плоскости пользователя может осуществляться с заранее заданным интервалом. Кроме того, порядковый номер сформированных последовательных заголовков пакетов может увеличиваться с каждым следующим заголовком пакета. Поток пакетов с данными может формироваться в соответствии с протоколом реального времени.

Передающее устройство может находиться в терминальном устройстве, например мобильном телефоне, или пользовательском оборудовании, или же в сетевом контроллере.

Неактивное состояние плоскости пользователя может быть по меньшей мере состоянием удержания или заглушенным состоянием.

Дополнительные полезные модификации указаны в зависимых пунктах формулы изобретения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Далее настоящее изобретение будет описано на основании предпочтительных вариантов его выполнения со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 показывает схему архитектуры сети UMA, в которой могут быть реализованы предпочтительные варианты выполнения изобретения, и

фиг.2 показывает блок-схему передающего устройства, соответствующего предпочтительным вариантам выполнения изобретения.

ОПИСАНИЕ ПРЕДПОЧТИТЕЛЬНЫХ ВАРИАНТОВ ВЫПОЛНЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Далее предпочтительные варианты выполнения изобретения будут описаны в связи с терминальным устройством, подсоединенным через сеть UMA к сети на основе GSM или GPRS.

Фиг.1 показывает схему архитектуры UMA, в которой сеть UMA состоит из одной или нескольких точек доступа (не показаны) WLAN 20 или любой другой сети на основе протокола IP, через которые пользовательское оборудование или мобильная станция 10 могут подключаться через туннель UMA 50 к шлюзу среды 32 сетевого контроллера UMA (UNC) 30. Отсюда трафик с данными направляется на коммутационный центр мобильной связи (MSC) сети GSM/GPRS 40.

Точки доступа WLAN 20 обеспечивают радиосвязь с мобильной станцией 10 по нелицензируемой связи. Контроллер UNC представляется в базовой сети, например сети GSM/GPRS 40, как подсистема базовой станции GERAN (BSS). Он включает защитный шлюз, который отделяет туннель 50 безопасного доступа от мобильной станции 10 и обеспечивает взаимную аутентификацию, шифрование и сохранность данных в трафике сигнализации, трафике данных и трафике голосовых данных. WLAN 20 обеспечивает возможность подключения между точкой доступа и контроллером UNC 30. Туннель UMA 50 работает как транспортное соединение по протоколу IP, которое расширяет путь от UNC 30 к мобильной станции 20 через точку доступа. В такой архитектуре основные элементы управления транзакцией (например, обработкой вызова) и пользовательские службы реализованы сетевыми элементами базовой сети GSM/GPRS 40, то есть мобильным коммутационным центром 42 или соответствующими сетевыми элементами GPRS, такими как обслуживающий узел поддержки GPRS (SGSN) или шлюз поддержки GPRS (GGSN).

Следующие четыре альтернативных решения для предоставления трафика в плоскости пользователя в неактивном состоянии мобильной станции 10 (удержание вызова) описаны на основании соответствующих четырех вариантов выполнения изобретения. Эти решения основаны на принципе формирования виртуального трафика в плоскости пользователя посредством добавления фиктивных или пустых элементов пакета в последовательность согласованных заголовков пакетов. Эти элементы сконфигурированы для продолжения реального потока пакетов, сформированных до включения состояния удержания вызова, в результате чего обеспечивается непрерывный поток пакетов RTP даже в том случае, когда мобильная станция 10 находится в режиме удержания вызова.

В соответствии с первым вариантом выполнения изобретения мобильная станция 10 конфигурируется для отправки пакетов RTP в состоянии удержания вызова с некоторым интервалом (например, 480 мс). Пакеты RTP содержат поле AMR NO_DATA или другую информацию, указывающую на отсутствие в полезной нагрузке пакета любых речевых или других данных, поступающих в реальном времени. Это значит, что для достижения соответствия порядковый номер RTP должен увеличиваться соответствующим образом.

В соответствии со вторым вариантом выполнения изобретения мобильная станция 10 конфигурируется для отправки пакетов RTP, которые не содержат полезной нагрузки, а их поля с меткой времени идентичны тому полю, которое использовалось в последнем пакете RTP, содержащем реальную полезную нагрузку на протяжении вызова. Значение поля порядкового номера должно увеличиваться соответствующим образом, чтобы обеспечить выполнение улучшенных функций мониторов графика RTP третьих сторон. Иначе говоря, мониторы трафика RTP должны рассматривать пакеты RTP как дубликаты. Получатель такого пакета RTP проигнорирует его по некоторым причинам: во-первых, пакет RTP не содержит полезной нагрузки, и, во-вторых, значение поля метки времени скопировано из последнего принятого правильного пакета RTP.

Второй вариант обеспечивает то преимущество, что частота следования пакетов RTP может быть оптимизирована до интервала, лучшим образом удовлетворяющего 480 мс по спецификациям UMA. Помимо этого общий размер пакета минимален. Благодаря возможности оптимизации интервала времени между последовательными пакетами до максимально возможного значения энергосберегающие функции могут быть доведены до максимума. Энергосбережение мобильной станции 10 может быть реализовано посредством остановки работы устройства кодирования в состоянии удержания вызова, в результате чего для кадров дескриптора тишины (SID) не предоставляется реального источника.

В соответствии с третьим вариантом выполнения изобретения мобильная станция 10 конфигурируется для отправки в состоянии удержания вызова пакетов RTP, которые в качестве полезной нагрузки содержат AMR SID. Это значит, что для достижения соответствия порядковый номер и метка времени RTP должны увеличиваться соответствующим образом.

В соответствии с четвертым вариантом выполнения изобретения мобильная станция 10 конфигурируется для обратной отправки пакетов RTP, принятых в состоянии удержания вызова. В этом случае мобильная станция 10 должна изменять заголовки RTP отправленных обратно пакетов, чтобы они принадлежали тому же потоку RTP, который передавался до включения состояния удержания вызова. В данном решении требуется, чтобы контроллер UNC 30 отправлял пакеты по меньшей мере с необходимым интервалом 480 мс.

Фиг.2 показывает блок-схему передающего устройства, которое может содержаться или относиться к мобильной станции 10 с расширенными функциями удержания вызова, соответствующими вышеописанным четырем предпочтительным вариантам выполнения изобретения.

Необходимо заметить, что фиг.2 показывает только те функции, которые необходимы для пояснения предпочтительных вариантов выполнения изобретения. Другие функциональные блоки были пропущены для краткости и простоты описания.

В соответствии с фиг.2 мобильная станция 10 включает приемопередатчик (TRX) 17 для передачи и приема пакетов с данными через интерфейс беспроводной связи с точкой доступа WLAN 50. Переданные пакеты RTP формируются в обрабатывающей схеме 18 основной полосы частот, включающей средство или блок 181 кодирования речи, такой как кодек AMR, и средство или блок 182 кодирования RTP, который принимает закодированные пользовательские данные от блока 181 кодирования речи и формирует пакеты RTP, включающие закодированные пользовательские данные в частях с полезной нагрузкой. Ввод и/или вывод данных полезной нагрузки RTP, например речевых, голосовых или других данных, в реальном времени осуществляется посредством пользовательского интерфейса 19, который может включать экран, динамик(и), микрофон и т.д.

Кроме того, в состоянии удержания вызова включается дополнительное средство или устройство 12 компоновки пакетов. Оно формирует трафик в плоскости пользователя посредством объединения или добавления последовательности заголовков пакетов Н, сформированных средством или устройством 14 формирования заголовков, и соответствующих фиктивных элементов Р, сформированных средством или устройством 16 формирования фиктивных элементов. На выходе устройства 12 компоновки пакетов в состоянии удержания вызова выдаются виртуальные пакеты RTP, которые поступают на обрабатывающее устройство 18 прямой передачи и там обрабатываются для получения непрерывного графика в плоскости пользователя. Трафик подается на приемопередатчик 17 для дальнейшей передачи по туннелю UMA 50. Таким образом, трафик в плоскости пользователя может предоставляться даже в том случае, когда кодирующие функции блока кодирования 181 в состоянии удержания вызова отключены.

Во всех четырех вариантах выполнения изобретения устройство 14 формирования заголовков служит для формирования последовательности заголовков RTP, которая продолжает последовательность заголовков реальных пакетов RTP, передаваемых до включения состояния удержания вызова. По меньшей мере для достижения этих требований значение поля порядкового номера RTP может увеличиваться с каждым последующим пакетом, начиная с последнего пакета, включающего полезную нагрузку и переданного до включения состояния удержания вызова. Как правило, достаточно формировать последовательность заголовков, которые будут распознаваться сетью UMA как трафик данных RTP, который относится к тому же потоку RTP, который передавался до включения состояния удержания вызова. Необходимая информация о последнем пакете RTP с реальной полезной нагрузкой, переданном до включения состояния удержания вызова, может доставляться в блок 14 формирования заголовков обрабатывающим устройством 18 основной полосы частот.

Устройство 16 формирования фиктивных элементов изображено на фиг.2 пунктиром, так как оно является необязательным по меньшей мере для второго предпочтительного варианта выполнения изобретения, в котором в последовательность заголовков пакетов полезная нагрузка не добавляется.

В первом предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство 16 формирования фиктивных заголовков адаптируется для доставки в устройство 12 компоновки пакетов поля AMR NO_DATA, в то время как устройство 14 формирования заголовков формирует последовательность заголовков с порядковым номером RTP, увеличиваемым с каждым последующим пакетом.

Во втором предпочтительном варианте осуществления изобретения формирование фиктивных элементов может не использоваться, в то время как устройство 14 формирования заголовков или устройство 12 компоновки пакетов объединяет необходимые фиктивные элементы или фиктивную информацию (например, поле типа полезной нагрузки и т.п.) для индикации отсутствия полезной нагрузки в пакете RTP. В настоящем описании термин «фиктивный элемент» должен пониматься в том смысле, что он не относится к реальному трафику, сформированному пользователем или в пользовательской среде, а служит только для формирования пользовательского трафика в состоянии удержания вызова.

В третьем предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство 16 формирования фиктивных заголовков адаптируется для доставки в устройство 12 компоновки пакетов поля(-ей) AMR SIR, в то время как устройство 14 формирования заголовков формирует последовательность заголовков с порядковым номером и меткой времени RTP, значения которых увеличиваются с каждым последующим пакетом.

В четвертом предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство 16 формирования фиктивных элементов принимает от обрабатывающего устройства 18 прямой передачи копии пакетов RTP, принимаемых в состоянии удержания вызова, и перенаправляет части этих скопированных пакетов без заголовков в устройство 12 компоновки пакетов. Там к ним добавляются новые заголовки, сформированные устройством 14 формирования заголовков, в результате чего получается новый трафик плоскости пользователя, который отсылается обратно в сеть UMA. Здесь опять же устройство 14 формирования заголовков может формировать последовательность заголовков с полями порядкового номера и метки времени RTP, значения которых увеличиваются с каждым последующим пакетом.

Отправка пакетов RTP с фиктивными элементами также может использоваться в начале вызова, до того как станет активным фактический вызов. Это значит, что отправка пакетов RTP может быть инициирована восходящим потоком RTP в плоскости пользователя, сформированным мобильной станцией 10, или полным сообщением активного канала URR, принятым мобильной станцией 10. Фактический вызов начинается после получения сообщения о соединении (например, URR DL DIRECT TRANSFER). Вследствие различных факторов (например, потери сигнала, необходимости ответа на звонок на другом конце и т.д.) между указанным инициирующим событием и началом вызова может быть большой промежуток времени.

Передающее устройство на фиг.2 может быть реализовано в составе сетевого контроллера, такого как UNC 30, в котором для обеспечения качественных измерений в восходящем и нисходящем направлениях при отсутствии трафика в плоскости пользователя может потребоваться непрерывная передача на мобильную станцию 10.

Необходимо обратить внимание, что настоящее изобретение не ограничено сетями UMA или другими сетями, использующими нелицензируемые частоты. Решения, описанные на примере вышеуказанных четырех вариантов выполнения изобретения, также могут быть реализованы в сетях общего доступа (GAN), включающих сетевой контроллер общего доступа (GANC), как указано в технических требованиях 3GPP TS 44.318 V6.2.0, общий доступ (GA) к интерфейсу A/Gb, интерфейс мобильного общего доступа, соответствующий техническим требованиям 3 уровня. Таким образом, изобретение не ограничивается нелицензируемым доступом и даже мобильным доступом. Здесь непрерывная передача пакетов RTP между мобильной станцией и контроллером GANC необходима для обеспечения качественных измерений в восходящей и нисходящей линиях связи. Если в пакете RTP не имеется речевых фрагментов или другого трафика плоскости пользователя, например, когда аудиоканал выключен или не передает звука, мобильная станция и GANC могут передавать пустые пакеты RTP с предложенными фиктивными элементами. GANC может выполнять самонастройку для передачи пакетов RTP и RTCP на указанный порт UDP мобильной станции, если мобильной станцией в заголовок пакета включен информационный элемент 'RTCP UDP Port', и передавать мобильной станции сообщение GA-CSR ACTIVATE CHANNEL COMPLETE.

Для обеспечения качественных измерений мобильной станцией нисходящей линии связи GANC может отправлять по меньшей мере один пакет RTP в каждый заранее установленный промежуток времени, например 480 мс. Если пользовательские аудиоданные отсутствуют (например, в фазе установки или удержания вызова), GANC должен формировать пустые пакеты RTP, содержащие фиктивные элементы, как описано в вышеприведенных четырех примерах осуществления изобретения.

Канал RTP доступен для использования вышележащими уровнями. Для обеспечения качественных измерений контроллером GANC восходящей линии связи мобильная станция 10 может отправлять по меньшей мере один пакет RTP за каждый заранее установленный промежуток времени, например 480 мс. Если пользовательские аудиоданные отсутствуют (например, в фазе установки или удержания вызова), мобильная станция формирует пустые пакеты RTP, содержащие фиктивные элементы, как описано в вышеприведенных четырех примерах осуществления изобретения.

Пустые пакеты RTP принадлежат тому же потоку RTP, к которому принадлежат и аудиопакеты, т.е. паре SSRC/PT. Порядковый номер пустых пакетов RTP увеличивается, а метка времени пустого пакета RTP в случае, если он не содержит полезной нагрузки, не увеличивается. В случае если полезная нагрузка пустого пакета RTP имеет поле(-я) NO_DATA или SID, метка времени должна увеличиваться в соответствии с техническими требованиями IETF RFC 3267.

При отсутствии точного определения пустого пакета RTP будут приниматься любые виды пакетов, которые могут вызвать ошибки совместимости, например, в фазе установки соединения или удержания вызова, когда аудиоканал выключен.

Еще один пример неактивного состояния плоскости пользователя - заглушенное состояние, когда пользователь может просто выключить микрофон его терминального устройства, например мобильного телефона. В этом случае пользователь по-прежнему слышит разговор, но пользовательский трафик не отправляется.

Таким образом, в данном документе были описаны способ, терминальное устройство и система для предоставления трафика в плоскости пользователя в то время, когда терминальное устройство, подключенное по нелицензируемой сети мобильного доступа, находится в состоянии удержания. Для получения потока пакетов с данными формируется последовательность заголовков пакетов, адаптированных для продолжения последовательности заголовков, которая передавалась до включения состояния удержания, и в нее добавляются соответствующие фиктивные элементы. Затем в состоянии удержания сформированный поток пакетов данных передается терминальным устройством по нелицензируемой сети мобильного доступа. Таким образом, трафик в плоскости пользователя может предоставляться и в том случае, когда терминальное устройство находится в состоянии удержания, в результате чего выполняются требования к трафику в режиме реального времени. Как правило, фиктивные элементы отправляют периодически, что делается для обеспечения измерений в сети доступа.

Вышеописанные функции блоков 12, 14 и 16 терминального устройства 10, показанного на фиг.2, могут быть реализованы стандартными программными средствами, которые конфигурируются для управления работой вычислительного устройства или процессора, содержащегося в терминальном устройстве 10. В качестве альтернативы эти устройства или средства, показанные на фиг.2 в виде блоков, могут быть реализованы в виде отдельных аппаратных схем.

Необходимо заметить, что настоящее изобретение не ограничено вышеописанными предпочтительными вариантами выполнения и может быть реализовано в любой другой сети, которая использует трафик в плоскости пользователя, например в сетях доступа на базе IP-телефонии (VolP), в которых длительные перерывы в потоке пользовательского трафика могут быть недопустимы. Таким образом, настоящее изобретение применимо к любой пакетной передаче, требующей непрерывного трафика в плоскости пользователя, даже когда она находится в неактивном состоянии. Предпочтительные варианты осуществления изобретения могут меняться в пределах объема приложенной формулы изобретения.

Настоящее изобретение относится к способу, передающему устройству (10) и системе для предоставления трафика в плоскости пользователя при соединении с сетью доступа, когда плоскость пользователя находится в неактивном состоянии. Техническим результатом настоящего изобретения является создание способа, передающего устройства и системы, позволяющих обеспечить состояние удержания передающего устройства, подсоединенного через нелицензируемую сеть мобильного доступа. При этом последовательность заголовков пакетов адаптируют для продолжения последовательности заголовков, передаваемых до начала неактивного состояния плоскости пользователя, для этого в последовательность заголовков пакетов добавляют фиктивные элементы. Затем сформированную последовательность пакетов данных передают передающим устройством (10) по нелицензируемой сети мобильного доступа во время неактивного состояния плоскости пользователя таким образом, чтобы получить непрерывный поток пользовательских данных, не зависящий от неактивного состояния плоскости пользователя. Таким образом, трафик в плоскости пользователя может предоставляться при неактивном состоянии плоскости пользователя в передающем устройстве (10), например в состояниях удержания, установки соединения или заглушенных состояниях, и выполняются требования к трафику в режиме реального времени. 6 н. и 22 з.п. ф-лы, 2 ил.

1. Способ предоставления трафика во время неактивного состояния плоскости пользователя при соединении с сетью доступа, включающий:
а) формирование последовательных заголовков пакетов, адаптированных для продолжения последовательности заголовков, которая передавалась до начала указанного неактивного состояния плоскости пользователя;
б) формирование фиктивных элементов пакетов с данными;
в) включение в указанные сформированные последовательности заголовков соответствующих фиктивных элементов;
г) передача указанного потока пакетов с данными через указанную сеть доступа во время указанного неактивного состояния плоскости пользователя таким образом, чтобы получить непрерывный поток пользовательских данных, не зависящий от указанного неактивного состояния плоскости пользователя.

2. Способ по п.1, также включающий этап выбора указанных фиктивных элементов для включения информации, сообщающей об отсутствии данных в полезной нагрузке указанных пакетов данных.

3. Способ по п.2, в котором указанная информация является полем NO_DATA адаптивного многоступенчатого кодера речи.

4. Способ по п.1, также включающий этап выбора указанных фиктивных элементов без добавления полезной нагрузки.

5. Способ по п.4, также включающий этап выбора метки времени указанных сформированных последовательных заголовков пакетов, идентичной метке времени последнего пакета, включающего полезную нагрузку и переданного до начала неактивного состояния плоскости пользователя.

6. Способ по п.1, также включающий этап выбора указанных фиктивных элементов для добавления информации дескриптора тишины.

7. Способ по п.6, также включающий этап выбора интервала между передачей пакетов указанного потока пакетов данных в указанном неактивном состоянии плоскости пользователя на основании длительности комфортного шума, заданной указанным дескриптором тишины.

8. Способ по п.1, также включающий этап копирования указанных фиктивных элементов из пакетов, принятых во время указанного неактивного состояния плоскости пользователя, при этом принятые пакеты отправляют обратно с измененными заголовками.

9. Способ по любому из пп.1-6, в котором указанный этап передачи конфигурируют для передачи пакетов данных указанного потока пакетов с заранее установленным интервалом.

10. Способ по любому из пп.1-6, также включающий этап увеличения порядкового номера указанных сформированных последовательных заголовков пакетов с каждым последующим заголовком пакета.

11. Способ по любому из пп.1-6, в котором указанный поток пакетов данных формируют в соответствии с протоколом реального времени.

12. Способ по любому из пп.1-6, в котором указанное неактивное состояние плоскости пользователя является, по меньшей мере, одним из состояния удержания, состояния установки соединения или заглушенного состояния.

13. Машиночитаемый носитель информации, на котором записана программа, осуществляющая, при исполнении в компьютере, способ по п.1.

14. Передающее устройство для предоставления трафика в плоскости пользователя во время неактивного состояния плоскости пользователя при соединении с сетью доступа, указанное передающее устройство (10, 30) включает:
а) средства (14) формирования последовательности заголовков пакетов, адаптированных для продолжения последовательности заголовков, которая передавалась до начала указанного неактивного состояния плоскости пользователя;
б) средства (16) формирования фиктивных элементов для формирования фиктивных элементов пакетов с данными; и
в) средства (12) компоновки пакетов для включения указанных сформированных фиктивных элементов в указанную сформированную последовательность заголовков пакетов таким образом, чтобы получить поток пакетов; и
г) средства передачи (17) для передачи указанного потока пакетов в указанном неактивном состоянии плоскости пользователя таким образом, чтобы получить непрерывный поток пользовательских данных, не зависящий от указанного неактивного состояния плоскости пользователя.

15. Передающее устройство по п.14, в котором указанные средства (16) формирования фиктивных элементов сконфигурированы для формирования указанных фиктивных элементов, содержащих информацию о том, что в полезной нагрузке указанных пакетов не содержится данных.

16. Передающее устройство по п.15, в котором указанные средства (16) формирования фиктивных элементов сконфигурированы для формирования указанных фиктивных элементов, содержащих поле NO_DATA адаптивного многоступенчатого кодера речи.

17. Передающее устройство по п.14, в котором указанные средства (16) формирования фиктивных элементов сконфигурированы для формирования указанных фиктивных элементов без какой-либо полезной нагрузки.

18. Передающее устройство по п.17, в котором указанные средства (14) формирования заголовков пакетов сконфигурированы для выбора меток времени указанных сформированных последовательных заголовков пакетов, идентичных метке времени последнего пакета, включающего полезную нагрузку и переданного до начала неактивного состояния плоскости пользователя.

19. Передающее устройство по п.14, в котором указанные средства (16) формирования фиктивных элементов сконфигурированы для формирования указанных фиктивных элементов, содержащих информацию дескриптора тишины.

20. Передающее устройство по п.19, в котором указанные средства (17) передачи сконфигурированы для установки интервала между передачей пакетов указанного потока пакетов данных в указанном неактивном состоянии плоскости пользователя на основании длительности комфортного шума, заданной указанным дескриптором тишины.

21. Передающее устройство по п.14, в котором указанные средства (16) формирования фиктивных элементов сконфигурированы для копирования указанных фиктивных элементов из пакетов, принятых указанным передающим устройством (10) во время неактивного состояния плоскости пользователя, таким образом, что принятые пакеты отправляются обратно с измененными заголовками.

22. Передающее устройство по любому из пп.14-21, в котором указанные средства (17) передачи сконфигурированы для передачи пакетов данных указанного потока пакетов с заранее установленным интервалом.

23. Передающее устройство по любому из пп.14-21, в котором указанные средства (14) формирования заголовков сконфигурированы для увеличения порядкового номера указанных сформированных последовательных заголовков пакетов с каждым последующим заголовком пакета.

24. Передающее устройство по любому из пп.14-21, в котором указанные средства (12) компоновки сконфигурированы для формирования указанного потока пакетов данных в соответствии с протоколом реального времени.

25. Передающее устройство по любому из пп.14-21, в котором указанное неактивное состояние плоскости пользователя является, по меньшей мере, одним из состояния удержания, состояния установки соединения или заглушенного состояния.

26. Система для обеспечения связи по сети доступа, включающая терминальное устройство (10) и сетевой контроллер (30), к которому подключено указанное терминальное устройство (10), при этом терминальное устройство (10) и/или сетевой контроллер (30) содержит передающее устройство по любому из пп.14-25.

27. Терминальное устройство для обеспечения связи по сети доступа, которое содержит передающее устройство по любому из пп.14-25.

28. Сетевой контроллер для обеспечения связи по сети доступа, содержащий передающее устройство по любому из пп.14-25.