ВОССТАНОВЛЕНИЕ ПОТЕРИ ЗОНЫ ОХВАТА В СЕТИ БЕСПРОВОДНОЙ СВЯЗИ Российский патент 2014 года по МПК H04B7/06 

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее изобретение, в общем, относится к области систем беспроводной связи, а более конкретно - к способам, устройствам и конфигурациям системы для восстановления потери зоны охвата в сети беспроводной связи.

Уровень техники

Сети мобильной связи, которые обеспечивают передачу информации со скоростью широкополосного канала связи, продолжают развиваться и развертываться. Такие сети можно называть здесь как сети с беспроводным широкополосным доступом (BWA) и могут включать в себя сети, действующие в соответствии с одним или более протоколами, специфицированными Проектом партнерства 3-го поколения (3GPP) и его производными, Форумом WiMAX (общемировая совместимость широкополосного беспроводного доступа) или стандартами Института по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) 802.16 (например, поправкой к IEEE 802.16-2009), хотя варианты осуществления, раскрытые здесь, не ограничиваются этим. Сети BWA, совместимые с IEEE 802.16, обычно называются сетями WiMAX, при этом аббревиатура WiMAX означает общемировую совместимость широкополосного беспроводного доступа и является сертификационной маркой для продукции, которая проходит тестирование на соответствие и функциональную совместимость для стандартов IEEE 802.16.

Множество различных типов устройств можно использовать в широкополосных беспроводных технологиях. Такие устройства могут включать в себя, например, персональные компьютеры, карманные устройства и другую бытовую электронику, такую как музыкальные проигрыватели, цифровые камеры и т.д., которые выполнены с возможностью поддержания связи по сетям BWA. Мобильная станция, использующая сеть BWA, такую как WiMAX, может испытывать потерю связи по линии радиосвязи с сетью BWA по любым из множества причин, которые включают в себя, например, потерю зоны охвата радиосигнала. Обычно, мобильная станция должна выполнять полный вход в сеть, включающий в себя, по меньшей мере, полную аутентификацию и согласование возможностей для повторного входа в сеть беспроводной связи.

Краткое описание чертежей

Варианты осуществления очевидны из следующего ниже подробного описания, которое ведется со ссылками на сопроводительные чертежи. Для облегчения этого описания, подобные ссылочные позиции обозначают подобные структурные элементы. Варианты осуществления изображены посредством примера и не ограничены фигурами сопроводительных чертежей, на которых:

фиг.1 схематично изображает пример архитектуры сети (BWA) широкополосного беспроводного доступа, согласно некоторым вариантам осуществления;

фиг.2 схематично изображает пример последовательности операций восстановления потери зоны охвата для сети беспроводной связи, согласно некоторым вариантам осуществления;

фиг.3 - схема последовательности операций способа хранения одного или более контекстов, связанных с мобильной станцией, согласно некоторым вариантам осуществления;

фиг.4 - схема последовательности операций другого способа хранения одного или более контекстов, связанных с мобильной станцией, согласно некоторым вариантам осуществления;

фиг.5 - схема последовательности операций способа восстановления потери зоны охвата, согласно некоторым вариантам осуществления;

фиг.6 - схема последовательности операций другого способа восстановления потери зоны охвата, согласно некоторым вариантам осуществления;

фиг.7 схематично изображает пример системы на основе процессора, которая может использоваться для практической реализации различных вариантов осуществления, описанных здесь.

Подробное описание изобретения

Варианты осуществления настоящего изобретения предусматривают технологии и конфигурации для восстановления потери зоны охвата в сети беспроводной связи. Следующее ниже подробное описание приводится со ссылкой на сопроводительные чертежи, которые образуют часть его, где подобные ссылочные позиции обозначают подобные части на всем его протяжении, и в котором показано то, что можно реализовать на практике посредством иллюстративных вариантов осуществления. Следует понимать, что можно использовать другие варианты осуществления, и структурные или логические изменения можно выполнить без отклонения от масштаба настоящего изобретения. Поэтому следующее ниже подробное описание не следует рассматривать в ограничительном смысле, и масштаб вариантов осуществления ограничен прилагаемой формулой изобретения и ее эквивалентами.

Различные операции можно последовательно описать в виде многочисленных дискретных действий или операций таким способом, который наиболее пригоден для понимания заявленного предмета изобретения. Однако порядок описания не следует истолковывать так, чтобы подразумевать, что эти операции имеют обязательный зависимый порядок. В частности, эти операции можно не выполнять в порядке представления. Описываемые операции можно выполнять в другом порядке, чем в описанном варианте осуществления. Можно выполнять различные дополнительные операции и/или можно опустить описанные операции в дополнительных вариантах осуществления.

Для целей настоящего изобретения, фраза "А и/или В" означает (А), (В) или (А и В). Для целей настоящего изобретения, фраза "А, В и/или С" означает (А), (В), (С), (А и В), (А и С) и (В и С) или (А, В и С).

В описании могут использоваться фразы "в варианте осуществления" или "в вариантах осуществления", каждая из которых может относиться к одному или более из одинаковых или различных вариантов осуществления. Более того, термины "содержащий", "включающий в себя", "имеющий" и т.п., которые используются по отношению к вариантам осуществления настоящего изобретения, являются синонимами.

Используемый здесь термин "модуль" может относиться к, быть частью или включать в себя специализированную интегральную схему (ASIC), электронную схему, процессор (совместно используемый, специализированный или объединенный в группу и/или память), которые исполняют одну или более программ программного обеспечения или программно-аппаратных средств, комбинационную логическую схему и/или другие подходящие компоненты, которые обеспечивают описанную функциональность.

Хотя вариант осуществления можно описать здесь в отношении широкополосного беспроводного доступа для беспроводных сетей масштаба города (WMAN), таких как сети WiMAX, варианты осуществления настоящего изобретения не ограничиваются этим, и их можно применить к другим типам беспроводных сетей, где можно получить подобные преимущества. Такие сети включают в себя, но не ограничиваются, беспроводные локальные сети (WLAN), беспроводные персональные сети (WPAN) и/или беспроводные региональные сети (WWAN), такие как сотовые сети или подобные.

Следующие варианты осуществления можно использовать во множестве приложений, включающих в себя передатчики и приемники мобильной беспроводной радиосистемы. Радиосистемы, специально включенные в пределы масштаба вариантов осуществления настоящего изобретения, включают в себя, но не ограничиваются, карты сетевого интерфейса (NIC), сетевые адаптеры, базовые станции, точки доступа (АР), шлюзы, мосты, концентраторы и спутниковые радиотелефоны. Кроме того, радиосистемы в пределах масштаба вариантов осуществления настоящего изобретения могут включать в себя спутниковые системы, системы персональной связи (PCS), двухсторонние радиосистемы, системы глобального позиционирования (GPS), двухсторонние пейджеры, персональные компьютеры (ПК) и периферийные устройства, связанные с ними, персональные цифровые помощники (PDA), аксессуары для персонального компьютера и все существующие системы и системы, которые будут появляться в будущем, которые могут быть связаны по своему характеру и к которым могут быть подходящим образом применены принципы вариантов осуществления.

На фиг.1 схематично изображена сеть 100 широкополосного беспроводного доступа (BWA), согласно некоторым вариантам осуществления. Сеть 100 BWA может представлять собой сеть, которая имеет одну или более сетей радиодоступа (RAN), включая RAN 20 и базовую сеть 25.

Мобильная станция (MS) 15 может иметь доступ к базовой сети 25 через линию радиосвязи с помощью базовой станции (BS) (например, BS 40,42 и т.д.) в RAN 20. MS 15 может представлять собой, например, станцию, устанавливающую и использующую рабочее соединение с сетью 100 BWA, которая использует протоколы, совместимые со стандартами IEEE 802.16 (например, IEEE 802.16-2009, утвержденный 13 мая 2009 года, или IEEE 802.16m версия 5, утвержденный в апреле 2010 года) или со стандартами WiMAX, такими как стандарты сетевой рабочей группы (NWG) версия 1.5 или его вариантами. Базовую станцию 40, 42 можно выполнить с возможностью передачи/приема сообщений между MS 15 и базовой сетью 25. Хотя на фиг.1, в общем, изображена MS 15 в качестве сотового телефона, в различных вариантах осуществления MS 15 может представлять собой функциональный компьютер (ПК), ноутбук, ультрамобильный ПК (UMPC), карманное мобильное устройство, универсальную карту на основе интегральной схемы (UICC), персональный цифровой помощник (PDA), телекоммуникационное оборудование, устанавливаемое в помещении абонента (СРЕ), или другую бытовую электронику, такую как МР3 проигрыватели, цифровые камеры и т.п.

В некоторых вариантах осуществления, связь с MS 15 через RAN 20 можно обеспечить через один или более шлюзов сети доступа к услугам (ASN-GW), например, ASN-GW 45, хотя варианты осуществления не ограничены этим специфическим типом сетевой реализации. ASN-GW 45 (или другой подобный тип сетевого узла) может действовать как интерфейс между базовой сетью 25 и RAN 20. Таким образом, ASN-GW 45 может поддерживать связь с множеством базовых станций 40, 42 и может функционировать как тип контроллера BS и/или центра коммутации мобильной связи (MSC) для обеспечения управления хэндовером и другими функциями для RAN 20, хотя варианты осуществления не ограничены этим. При установке WiMAX, RAN 20 может содержать сеть доступа к услугам (ASN) провайдера доступа к сети (NAP), и базовая сеть 25 может содержать сеть подключения к услугам (CSN) провайдера доступа к сети (NSP).

Базовая сеть 25 может включать в себя логику (например, модуль) для активизации/управления MS 15 или другими действиями, связанными с MS 15. Например, базовая сеть 25 обычно включает в себя один или более серверов 50. Один или более серверов могут включать в себя, например, сервер аутентификации, авторизации и учета (АДА), сервер OMA-DM, сервер инициализации, сервер самозагрузки, подписной сервер и/или домашний агент (НА). Один или более серверов 50 могут поддерживать связь с базовыми станциями 40, 42 через линию 80 связи для передачи/приема сообщений, связанных с управлением/работой MS 15 в сети 100 BWA. Один или более серверов 50 можно называть беспроводными (ОТА) серверами. В некоторых вариантах осуществления, логику, связанную с различными функциональными возможностями одного или более серверов 50, можно объединить для уменьшения количества серверов, включая, например, объединение в одну машину.

На фиг.2 схематично изображена последовательность операций 200 восстановления потери зоны охвата для сети беспроводной связи (например, сети 100 BWA), согласно некоторым вариантам осуществления. Как показано на фиг.1 и 2, действия, связанные с первоначальным входом в сеть на этапе 202, выполняются с помощью устройства беспроводной связи (например, MS 15) для входа в сеть беспроводной связи (например, в сеть 100 BWA). Например, MS 15 может вводить зону обслуживания для NSP сети 100 BWA. MS 15 может выполнять действия, связанные с обнаружением и выбором сети (ND&S), такие как сканирование и обнаружение объявления для NSP, который беспроводным способом передается с помощью передатчика (например, BS 40 RAN 20) сети 100 BWA. MS 15 может выполнять дополнительные действия, включая, например, определение дальности, согласование возможностей, аутентификацию, авторизацию и/или регистрацию.

Действия, связанные с первоначальным входом в сеть на этапе 202, могут включать в себя связь с базовой сетью 25. Например, действия, связанные с аутентификацией, могут выполняться серверами ОТА (например, сервером ААА) при поддержании беспроводной связи с MS 15 через базовую станцию (например, BS 40) и могут выполняться с использованием, например, расширяемого протокола аутентификации (ЕАР). Согласно некоторым вариантам осуществления, один или более серверов 50 могут выполнять аутентификацию для сетей, которые не используют функциональные возможности ОТА, такие как инициализация ОТА.

После первоначального сетевого входа на этапе 202 MS 15 в сеть 100 BWA, MS 15 может получить адрес Интернет-протокола (IP) на этапе 204 для установления канала передачи данных с сетью 100 BWA и/или серверами ОТА. Адрес IP можно предоставить, например, с помощью сервера в сети подключения к услугам (CSN) сети 100 BWA с использованием протокола динамического конфигурирования хоста (DHCP). Можно поддерживать и другие конфигурации и/или протоколы. После получения адреса IP на этапе 204, MS 15 можно подсоединить к сети 100 BWA на этапе 206.

MS 15 может испытывать потерю зоны охвата на этапе 208. Варианты осуществления, описанные здесь, обеспечивают повторный вход устройства беспроводной связи (например, MS 15) в сеть BWA после того, как устройство беспроводной связи испытывает потерю зоны охвата. Потеря зоны охвата (например, на этапе 208), которая используется здесь, относится в широком смысле к любой ситуации, где устройство беспроводной связи теряет связь по линии радиосвязи с сетью 100 BWA. Варианты осуществления, описанные здесь, например, позволяют устранить или уменьшить количество действий, которые будет выполнять устройство беспроводной связи для повторного входа в сеть 100 BWA после того, как происходит потеря зоны охвата.

RAN 20 может обнаружить потерю зоны охвата на этапе 210. Например, последняя обслуживающая базовая станция (например, BS 40) может посылать незапрашиваемую команду периодического определения дальности, незапрашиваемый грант или некоторый другой тип сообщения управления доступом к среде передачи (MAC), если не обнаружено действие радиосвязи из MS 15 в течение заданного периода времени. Если BS 40 не принимает ответа на сообщение, посланное BS 40 в пределах заданного периода времени, BS 40 обнаруживает, что MS 15 находится в состоянии потери зоны охвата на этапе 210. Другие типы сценариев, которые проверяют доступность MS 15, можно использовать с помощью BS 40 для обнаружения потери зоны охвата на этапе 210.

Перед описанием следующих действий по восстановлению потери зоны охвата согласно последовательности операций 200, приводится описание одного или более контекстов, связанных с MS 15. Один или более контекстов, связанных с MS 15, можно поддержать и/или сохранить с помощью RAN 20 или базовой сети 25 для обеспечения повторного входа MS 15 в сеть 100 BWA путем предоставления информации, которая позволяет MS 15 и другим объектам сети BWA, таким как BS 40, устранить или уменьшить количество действий для повторного входа, которые будут выполняться перед повторным входом MS 15 в сеть BWA. Один или более контекстов могут включать в себя статический контекст и/или динамический контекст.

Статический контекст, как правило, эффективен для различных передающих станций (например, BS 40 или BS 42) домена NAP. Статический контекст может включать в себя информацию, которая связана с сетевой доменной адресацией, контекстом безопасности, пейджинговой связью, производительностью, потоком услуг и конфигурацией Уровня 3 (L3) для MS 15. Согласно различным вариантам осуществления, информация об адресации включает в себя, например, идентификатор мобильной станции (MSID) для однозначной идентификации мобильной станции в сети 100 BWA, идентификатор базовой станции (BSID) для идентификации последней обслуживающей базовой станции (например, BS 40) для MS 15 или базовой станции, где MS 15 выполнила последнее обновление местоположения (LU) или вход в сеть/попытку повторного входа, и/или адрес MAC MS 15.

MSID может представлять собой хэшированную 48-битовую версию 48-битового адреса MAC MS 15 для обеспечения секретности или непосредственно самого 48-битового адреса MAC, когда невозможно обеспечить секретность. В варианте осуществления, MSID представляет собой последний MSID, который использовался для установления контекста безопасности с помощью BS 40 (например, во время аутентификации при первоначальном входе 202 в сеть). Например, MSID может представлять собой идентификатор, переданный в BS 40 с помощью MS 15 перед аутентификацией. Ключи безопасности, совместно используемые между BS 40 и MS 15, такие как ключ аутентификации (АК) и производные ключи, можно получить с использованием MSID. Статический контекст можно индексировать с помощью MSID и/или BSID.

Согласно различным вариантам осуществления, информация о контексте безопасности статического контекста включает в себя мастер-ключ сеанса (MSK), парный мастек-ключ (РМК) и/или подсчет ключей кода аутентификации сообщения, основанного на шифровании (СМАС). Информация о пейджинге статического контекста может включать в себя идентификатор группы пейджинга (PGID) и/или идентификатор (DID) режима аннулирования регистрации с сохранением контекста (DCR). Информация о возможности статического контекста может включать в себя информацию, связанную с возможностями аппаратных средств MS 15. Информация о потоке услуг статического контекста может включать в себя информацию, связанную с подписными услугами MS 15. Информация о конфигурации L3 может включать в себя IP-адрес и связанную с этим информацию.

Возвращаясь к динамическому контексту, динамический контекст может быть, как правило, эффективным для конкретной BS (например, BS 40) домена NAP. Динамический контекст может, например, включать в себя информацию, связанную с ключами безопасности низкого уровня, такими как АК и производные ключи, буфер и состояния автоматического запроса повторной передачи (ARQ) или специфические для соты идентификаторы, передаваемые по радиоинтерфейсу, такому как идентификатор станций (STID).

Один или более контекстов, связанных с MS 15, можно сохранить в RAN 20 (например, в последней обслуживающей базовой станции MS 15), или в базовой сети 25 или в обеих, в соответствии с различными технологиями, описанными здесь. Например, поддержка/хранение одного или более контекстов может зависеть от того, находится ли MS 15 в режиме ожидания или активном режиме. Для большей ясности, последовательность операций 200 изображает только поддержку/хранение одного или более контекстов для подсоединенной/работающей MS 15 в активном режиме при выполнении операций на этапах 210, 212, 214, 216 и 218. Однако поддержка/хранение одной или более подсоединенной/работающей MS 15 в режиме ожидания описано со ссылкой на фиг.4, и поддержку/хранение можно заменить или объединить с технологиями, описанными в последовательности операций 200, согласно различным вариантам осуществления.

Возвращаясь к последовательности операций 200 на этапе 212, последняя обслуживающая базовая станция (например, BS 40) может запускать таймер Т1 сохранения контекста(ов) в ответ на обнаружение потери зоны охвата на этапе 210, согласно различным вариантам осуществления. Таймер Т1 сохранения контекста(ов) определяет период времени, в котором последняя обслуживающая базовая станция поддерживает или локально сохраняет один или более контекстов, связанных с MS 15, при потере зоны охвата. Один или более контекстов локально сохраняются в последней обслуживающей базовой станции во время работы таймера Т1 сохранения контекста(ов) для обеспечения повторного входа в сеть 100 BWA, если MS 15 возвращается в сеть 100 BWA перед истечением периода времени Т1. В варианте осуществления, последняя обслуживающая базовая станция локально сохраняет и кэширует как статический контекст, так и динамический контекст, связанный с MS 15. Согласно различным вариантам осуществления, таймер Т1 сохранения контекста(ов) имеет период времени порядка секунд, но не ограничивается этим.

В ответ на истечение периода времени таймера Т1 сохранения контекста(ов) на этапе 214, последняя обслуживающая базовая станция продвигает и сохраняет статический контекст, связанный с MS 15, в базовую сеть 25 на этапе 216. Например, последняя обслуживающая базовая станция (например, BS 40) может сигнализировать в сетевой узел (например, ASN-GW 45) для кэширования статического контекста в базовой сети 25. Базовая сеть 25 может приводить в действие таймер, во время которого статический контекст поддерживается/сохраняется в базовой сети. Статический контекст, сохраненный в базовой сети 25, можно удалить в ответ на истечение таймера. Согласно различным вариантам осуществления, таймер, связанный с хранением статического контекста в базовой сети 25, имеет период времени порядка часов, но не ограничивается этим.

На этапе 218, последняя обслуживающая базовая станция удаляет локально сохраненные контексты на стороне RAN 20. В варианте осуществления, последняя обслуживающая базовая станция удаляет динамический контекст и статический контекст, связанный с мобильной станцией, из последней обслуживающей базовой станции вслед за сигнализацией сетевого узла для кэширования статического контекста в сети. Для большей ясности, действия, описанные здесь, которые выполняет последняя обслуживающая базовая станция, можно выполнить с помощью модуля RAN 20, который является внешним по отношению к последней обслуживающей базовой станции.

Возвращаясь теперь на сторону MS 15 после потери зоны охвата на этапе 208, MS 15 может обнаружить потерю зоны охвата на этапе 220, в соответствии с множеством технологий. Например, MS 15 может обнаружить потерю зоны охвата с помощью контроля радиоканала, который используется для поддержания связи в сети беспроводной связи. Потерю зоны охвата можно обнаружить в случае, когда MS 15 теряет синхронизацию, такую как, например, синхронизацию физического уровня (PHY), синхронизацию нисходящей линии связи (DL) или синхронизацию восходящей линии связи (UL). В других вариантах осуществления можно использовать другие принципы обнаружения потери зоны охвата в MS 15.

Действия по обнаружению потери зоны охвата последней обслуживающей базовой станции на этапе 210 и таймер Т1 сохранения контекста(ов) могут обеспечить достаточное время для того, чтобы MS 15 имело возможность обнаружить потерю зоны охвата на этапе 220 или выполнить периодическое определение дальности для того, чтобы уменьшить возможность несинхронизированных состояний между MS 15 и последней обслуживающей базовой станцией. "Несинхронизированные состояния" относятся к условию, где последняя обслуживающая базовая станция обнаруживает потерю зоны охвата, а не MS 15, или наоборот.

Вслед за обнаружением потери зоны охвата, MS 15 сканирует или выполняет периодическое определение дальности для обнаружения RAN 20 (например, BS 40) для повторного входа в сеть 100 BWA. MS 15 может, например, сканировать и обнаруживать последнюю обслуживающую базовую станцию (например, BS 40) или другую базовую станцию (например, BS 42) сети 100 BWA.

MS 15 может поддерживать связь с обнаруженной базовой станцией для определения того, является ли еще действительным контекст безопасности, который используется для обеспечения безопасной связи между MS 15 и сетью 100 BWA. Например, MS 15 может принять сообщение через обнаруженную базовую станцию, которая показывает, что сеть 100 BWA является действительной или недействительной. Контекст безопасности может быть действительным в течение более короткого периода времени, чем другие контексты статического контекста по соображениям безопасности. Например, если контекст безопасности или статический контекст является недействительным в базовой сети 25, то может потребоваться полная аутентификация для повторного входа MS 15 в сеть 100 BWA. В другом примере, если MS 15 теряет зону охвата в сети 100 BWA, которая действует согласно IEEE 802.16m, и повторно входит в сеть 100 BWA, которая действует согласно другому протоколу, контекст безопасности может быть недействительным, и можно выполнить полную аутентификацию для повторного входа MS 15 в сеть 100 BWA. Когда контекст безопасности является недействительным, сеть может все еще сохранять MSID MS 15 в качестве индекса таким образом, чтобы, когда MS 15 пытается повторно осуществить вход в сеть 100 BWA, MSID можно было использовать для отыскания другого контекста безопасности для MS 15, которая стала недействительной.

На этапе 226, MS 15 посылает сообщение, такое как сообщение с запросом на определение дальности (RNG-REQ) в обнаруженную базовую станцию. Сообщение включает в себя индикацию того, что MS 15 находится в режиме восстановления потери зоны охвата. В варианте осуществления, сообщение включает в себя бит восстановления потери зоны охвата для того, чтобы показать, что MS 15 находится в режиме восстановления потери зоны охвата. Бит восстановления потери зоны охвата, например, может представлять собой бит #7 в параметре индикации цели определения дальности сообщения RNG-REQ. Если бит #7 установлен на 1, то MS 15 находится в режиме восстановления потери зоны охвата.

Сообщение, посланное MS 15 на этапе 226, может дополнительно включать в себя последний используемый MSID для обеспечения идентификации любых сохраненных и индексируемых контекстов, связанных с MSID, в RAN 20 или базовой сети 25. Другую сеть, назначенную ID, можно использовать, если MS ранее получила такое назначение ID. Сообщение, посланное MS 15, может дополнительно включать в себя BSID последней обслуживающей (например, последней связанной) базовой станции. В варианте осуществления, BSID только входит в сообщение, если обнаруженная базовая станция (например, BS 42) на этапе 222 для повторного входа в сеть 100 отличается от последней обслуживающей базовой станции (например, BS 40), таким образом уменьшая расходы на передаваемую информацию в сеть 100 BWA.

Сообщение, посланное с помощью MS 15, может дополнительно включать в себя информацию о коде аутентификации для обеспечения безопасной связи между базовой станцией и мобильной станцией. Согласно различным вариантам осуществления, информация о коде аутентификации включает в себя дайджест СМАС. Использование ключа может быть тем же самым, как и в схеме повторного входа при хэндовере (НО), которая определена в спецификации IEEE 802.16. В варианте осуществления, информация о коде аутентификации может дополнительно включать в себя подсчет ключей СМАС, когда обнаруженная базовая станция (например, BS 42) отличается от последней обслуживающей базовой станции (например, BS 40). Восстановление ключа можно выполнить в случае, если обнаруженная базовая станция (например, BS 42) отличается от последней обслуживающей базовой станции (например, BS 40). MS 15 может получить АК и другие ключи СМАС из MSK/PMK более высокого уровня (например, который может быть частью статического контекста) с использованием BSID обнаруженной базовой станции в случае, если она запрошена базовой сетью 25.

Следует отметить, что действия последовательности операций 200, которые происходят вслед за потерей 208 зоны охвата, могут иметь место в порядке, который отличается от того, который изображен. Это может быть из-за неопределенности продолжительности времени потери зоны охвата у MS 15, которая может определять дальность, например, от порядка секунд до порядка часов в зависимости от ситуации. Например, согласно различным вариантам осуществления, MS 15 может послать сообщение на этапе 226 перед или вслед за истечением таймера Т1 сохранения контекста(ов) на этапе 212. Для другого примера, базовая станция, обнаруженная на этапе 222, может определить, доступны ли один или более контекстов в последней обслуживающей базовой станции на этапе 228 перед или вслед за истечением таймера Т1 сохранения контекста(ов) на этапе 212.

На этапе 228, базовая станция, обнаруженная на этапе 222, определяет, доступны ли один или более контекстов (например, динамический и/или статический) в последней обслуживающей базовой станции. В одном варианте осуществления, обнаруженная базовая станция проверяет для того, чтобы определить, являются ли локально доступными один или более контекстов (например, еще не удаленные на этапе 218), если базовая станция (например, BS 40), обнаруженная на этапе 222, является такой же, как и последняя обслуживающая базовая станция (например, BS 40). Обнаруженная базовая станция может проверять для того, чтобы определить, являются ли локально доступными один или более контекстов путем отыскания одного или более контекстов, индексированных с помощью MSID в носителе информации, связанном с обнаруженной базовой станцией.

В другом варианте осуществления, если базовая станция (например, BS 42), обнаруженная на этапе 222, отличается от последней обслуживающей базовой станции (например, BS 40), то обнаруженная базовая станция проверяет для того, чтобы определить, доступны ли один или более контекстов в последней обслуживающей базовой станции. Обнаруженная базовая станция может, например, установить логическую линию связи (например, через интерфейс типа R8) с последней обслуживающей базовой станцией с использованием BSID, который предусмотрен в сообщении, посланном с помощью MS 15 на этапе 226 для идентификации последней обслуживающей базовой станции. Обнаруженная базовая станция может проверять для того, чтобы определить, доступны ли один или более контекстов в последней обслуживающей базовой станции путем отыскания одного или более контекстов, индексированных с помощью MSID в носителе информации, связанном с последней обслуживающей базовой станцией.

Если один или более контекстов найдены в последней обслуживающей базовой станции на этапе 228, то один или более контекстов, сохраненных базовой станцией, используется на этапе 230 для определения того, что информация, связанная с инструкциями повторного входа, должна быть включена в сообщение, такое как сообщение с ответом определения дальности (RNG-RESP) в MS 15 на этапе 236. Однако, если один или более контекстов не найдены в последней обслуживающей базовой станции на этапе 228, то базовая станция, обнаруженная на этапе 222, может сигнализировать в сетевой узел (например, ASN-GW45 через интерфейс типа R6) для запроса статического контекста на этапе 232, сохраненного в базовой сети 25 на этапе 216 с использованием MSID или с использованием информации о MSID и/или BSID, посланной в сообщении из MS 15 на этапе 226. На этапе 234, статический контекст, сохраненный сетью, используется на этапе 230 для того, чтобы определить, должна ли информация, связанная с инструкциями повторного входа, включаться в сообщение для MS 15 на этапе 236.

Базовая станция посылает сообщение в MS 15 на этапе 236 для того, чтобы показать, какие действия для повторного входа (например, управляющие сообщения MAC) необходимо выполнить для обеспечения повторного входа MS 15 в сеть 100 BWA. В варианте осуществления, где базовая станция, обнаруженная на этапе 222, использует динамический контекст и статический контекст, сохраненный в последней обслуживающей базовой станции на этапе 230, сообщение, посланное в MS 15 на этапе 236, показывает, что действие для повторного входа включает в себя частичную аутентификацию, включающую в себя обмен кодом аутентификации. Дополнительно, или альтернативно, сообщение, посланное в MS на этапе 236, может показывать, что действие для повторного входа включает в себя запрос на то, что мобильная станция поддерживает предыдущее состояние автоматического запроса повторной передачи (ARQ) мобильной станции, и что мобильная станция обновляет состояние ARQ через явное подтверждение в базовой станции. Действия для повторного входа могут показывать, что необходимо выполнять только быстрый обмен кодом аутентификации в сообщениях MAC для выполнения повторного входа MS 15 в сеть 100 BWA. Для большей ясности, действия для повторного входа в таком варианте осуществления не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей и, таким образом, дают возможность MS 15 выполнять повторный вход в сеть BWA без выполнения действий по полной аутентификации и согласованию возможностей. Такие действия для повторного входа могут обычно следовать за схемой процесса хэндовера, которая определена в IEEE 802.16, согласно различным вариантам осуществления.

В другом варианте осуществления, где базовая станция, обнаруженная на этапе 222, использует статический контекст, сохраненный в базовой сети 25 на этапе 234, сообщение, посланное в MS на этапе 236, показывает, что действия для повторного входа включают в себя частичную аутентификацию, включающую в себя обмен кодом аутентификации и переустановку канала передачи данных уровня MAC. To есть действия для повторного входа могут показывать, что только быстрый обмен кодом аутентификации в сообщениях MAC и переустановка/перезапуск канала передачи данных уровня MAC (например, STID, буфер ARQ и т.д.) необходимо выполнять для повторного входа MS 15 в сеть 100 BWA. Для большей ясности, действия для повторного входа в таком варианте осуществления не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей и, таким образом, позволяют MS 15 повторно входить в сеть BWA без выполнения действий по полной аутентификации и согласованию возможностей. Такие действия для повторного входа могут обычно следовать за схемой повторного ввода режима ожидания, которая определена в IEEE 802.16, согласно различным вариантам осуществления.

Действия для повторного входа можно показать в одном или более управляющих сообщений MAC или в битовой карте оптимизации повторного входа, которая включается в сообщение на этапе 236. Сообщение, отправленное в MS на этапе 236, может дополнительно включать в себя дайджест СМАС.

На этапе 238, MS 15 выполняет действия для повторного входа, основанные на действиях повторного входа, которые показаны в сообщении, принятом на этапе 236. В случае, где базовая станция обнаруживает потерю зоны охвата на этапе 210, и MS 15 не обнаруживает потерю зоны охвата на этапе 220 (например, несинхронизированные состояния), MS может попытаться возобновить свои обычные операции подсоединения/работы на этапе 206 с помощью последней обслуживающей базовой станции. Последняя обслуживающая базовая станция позволяет MS 15 возобновить нормальную работу без требования повторного входа в сеть 100 BWA. То есть MS 15 не может послать сообщение в базовую станцию на этапе 226 при таком сценарии. Последняя обслуживающая базовая станция может только выполнить запрос на то, может ли MS 15 выполнить регулировку или синхронизацию уровня PHY.

На фиг.3 изображена последовательность операций способа 300 для хранения одного или более контекстов, связанных с мобильной станцией, согласно некоторым вариантам осуществления. В варианте осуществления, способ 300 выполняется вслед за потерей зоны охвата (например, на этапе 208 на фиг.2) с помощью базовой станции (например, BS 40 на фиг.1), которая поддерживает связь с мобильной станцией в активном режиме (например, в отличие от режима ожидания), когда происходит потеря зоны охвата (например, на этапе 208 на фиг.2). Согласно различным вариантам осуществления, действия способа 300 выполняются с помощью базовой станции сети с радиодоступом (например, RAN 20 на фиг.1-2) или модуля сети с радиодоступом, который поддерживает связь с базовой станцией.

На этапе 302, способ 300 включает в себя сохранение статического контекста и/или динамического контекста, связанного с мобильной станцией, в базовой станции. Согласно различным вариантам осуществления, как статический контекст, так и динамический контекст сохраняются в базовой станции.

На этапе 304, способ 300 дополнительно включает в себя обнаружение, с помощью базовой станции, потери зоны охвата мобильной станции (например, MS 15 на фиг.1-2) в беспроводной сети. На этапе 306, способ 300 дополнительно включает в себя запуск таймера (например, таймера Т1 сохранения контекста(ов) на этапе 212 (фиг.2)) в ответ на обнаружение потери зоны охвата мобильной станции. На этапе 308, способ 300 дополнительно включает в себя сигнализацию сетевого узла (например, ASN-GW45 (фиг.1)) для дистанционного сохранения (например, в базовой сети 25 (фиг.2)) статического контекста, связанного с мобильной станцией на основании или в ответ на истечение таймера. На этапе 310, способ 300 дополнительно включает в себя удаление статического контекста и/или динамического контекста, которые сохраняются в базовой станции и связаны с мобильной станцией. Динамический и статический контексты можно удалить вслед за сигнализацией сетевого узла.

На фиг.4 изображена последовательность операций другого способа 400 для сохранения одного или более контекстов, связанных с мобильной станцией, согласно некоторым вариантам осуществления. В варианте осуществления, действия способа 400 выполняют перед и/или вслед за потерей зоны охвата (например, на этапе 208 (фиг.2)) с помощью базовой станции (например, BS 40 (фиг.1)), которая поддерживает связь с мобильной станцией в режиме ожидания (например, в отличие от активного режима), когда происходит потеря зоны охвата (например, на этапе 208 (фиг.2)). Согласно различным вариантам осуществления, действия способа 400 выполняются с помощью базовой станции сети с радиодоступом (например, RAN 20 (фиг.1-2)) или модуля сети с радиодоступом, который поддерживает связь с базовой станцией.

На этапе 402, способ 400 включает в себя обнаружение, с помощью базовой станции, потери зоны охвата мобильной станции в сети беспроводной связи. На этапе 404, способ 400 дополнительно включает в себя сигнализацию сетевого узла для дистанционного сохранения статического контекста, связанного с мобильной станцией. Статический контекст может быть связан с MSID мобильной станции для целей пейджинга. Согласно различным вариантам осуществления, на этапе 404 можно выполнить сигнализацию сетевого узла перед или вслед за обнаружением потери зоны охвата на этапе 402. В одном варианте осуществления, сигнализация сетевого узла на этапе 404 выполняется в случае, когда базовая станция обнаруживает, что мобильная станция находится в режиме ожидания. Сигнализацию на этапе 404 можно выполнить в ответ на упомянутое обнаружение потери зоны охвата на этапе 402 в различных вариантах осуществления. На этапе 406, способ 400 дополнительно включает в себя запуск таймера в ответ на обнаружение потери зоны охвата мобильной станции. На этапе 408, способ 400 дополнительно включает в себя удаление динамического контекста и статического контекста, которые хранятся в базовой станции и связаны с мобильной станцией (например, с помощью MSID), причем удаление производится в ответ на истечение таймера.

На фиг.5 изображена последовательность операций способа 500 для восстановления потери зоны охвата, согласно некоторым вариантам осуществления. Способ 500 можно выполнить с помощью передатчика/приемника (например, BS 40 (фиг. 1)) сети с радиодоступом (например, RAN 20 (фиг.1-2)) или модуля, который поддерживает связь с передатчиком/приемником.

На этапе 502, способ 500 включает в себя прием сообщения (например, RNG-REQ на этапе 226 (фиг.2)) из мобильной станции (например, MS 15 (фиг.1-2)), который показывает, что мобильная станция находится в режиме восстановления потери зоны охвата. Бит восстановления потери можно использовать для того, чтобы показать, что мобильная станция находится в состоянии потери зоны охвата. Сообщение из мобильной станции может дополнительно включать в себя идентификатор мобильной станции (например, MSID) для идентификации мобильной станции. Сообщение из мобильной станции может дополнительно включать в себя идентификатор базовой станции (например, BSID), если базовая станция, принимающая сообщение, отличается от предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции. Предыдущая обслуживающая базовая станция может представлять собой последнюю обслуживающую базовую станцию мобильной станции перед потерей зоны охвата. Идентификатор базовой станции можно использовать для обеспечения определения того, сохраняется ли динамический контекст и/или статический контекст в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции на этапе 504. Сообщение из мобильной станции может дополнительно включать в себя дайджест кода аутентификации сообщения, основанного на шифровании (СМАС), для обеспечения безопасной связи между базовой станцией и мобильной станцией.

На этапе 504, способ 500 дополнительно включает в себя определение того, сохраняется ли динамический контекст и/или статический контекст в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции. Если базовая станция, принимающая сообщение из мобильной станции на этапе 502, является такой же, как и предыдущая обслуживающая базовая станция, то базовая станция может проверить локальное сохранение базовой станции с использованием идентификатора мобильной станции для определения местоположения и получения динамического контекста и/или статического контекста. Если базовая станция, принимающая сообщение из мобильной станции на этапе 502, отличается от предыдущей обслуживающей базовой стации, то базовая станция может установить логическую линию связи с предыдущей обслуживающей базовой станцией с использованием идентификатора базовой станции и определить местоположение и получить динамический контекст и/или статический контекст с использованием идентификатора мобильной станции.

На этапе 506, способ дополнительно включает в себя сигнализацию сетевого узла для получения статического контекста, связанного с идентификатором мобильной станции и сохраненного на сетевой стороне (например, в базовой сети 25 (фиг.1-2)), если базовая станция не может определить местоположение динамического контекста и/или статического контекста в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции.

На этапе 508, способ 500 дополнительно включает в себя передачу сообщения (например, RNG-RESP в MS на этапе 236 (фиг.2)) в мобильную станцию для того, чтобы показать, какие действия для повторного входа необходимо выполнить. Действия для повторного входа могут включать в себя, по существу, несколько действий в отличие от тех, которые выполняет мобильная станция, выполняющая первоначальный вход в сеть для обеспечения быстрого повторного входа в сеть (например, в сеть 100 BWA) после временной потери зоны охвата мобильной станцией. Действия для повторного входа, показанные в сообщении в мобильной станции на этапе 508, могут быть основаны частично на упомянутом определении того, сохранен или нет динамический контекст и/или статический контекст предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции на этапе 504.

В одном варианте осуществления, если определено, что динамический контекст, связанный с идентификацией мобильной станции, сохранен в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции, то сообщение в мобильной станции может показывать, что действие для повторного входа включает в себя (i) частичную аутентификацию, включающую в себя обмен кода аутентификации. Действие для повторного входа не включает в себя, например, (i) полную аутентификацию и (ii) согласование возможностей.

В другом варианте осуществления, если определено, что динамический контекст, связанный с идентификацией мобильной станции, не сохранен в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции, то сообщение в мобильной станции может показывать, что действие для повторного входа включает в себя (i) частичную аутентификацию, включающую в себя обмен кода аутентификации и (ii) переустановку канала передачи данных уровня MAC. Действия для повторного входа не включают в себя, например, (i) полную аутентификацию и (ii) согласование возможностей.

На фиг.6 изображена последовательность операций другого способа 600 для восстановления потери зоны охвата, согласно некоторым вариантам осуществления. Способ 600 можно выполнить с помощью мобильной станции (например, MS 15 (фиг.1-2)) в сети беспроводной связи (например, сети 100 BWA (фиг.1)).

На этапе 602, способ 600 включает в себя обнаружение, с помощью мобильной станции, потери зоны охвата мобильной станции в сети беспроводной связи. На этапе 604, способ 600 дополнительно включает в себя сканирование для обнаружения базовой станции (например, BS 40) фиг.1)) для повторного входа в сеть беспроводной связи. Сканирование может включать в себя, например, периодическое определение дальности. После того, как базовая станция была обнаружена для повторного входа мобильной станции в сеть беспроводной связи, мобильная станция определяет, является ли еще действительным контекст безопасности, связанный с мобильной станцией, в сети беспроводной связи. Если контекст безопасности является недействительным, то мобильная станция должна выполнить полную аутентификацию по запросу объектов (например, сервера ААА базовой сети 25 (фиг.1) или BS 40 (фиг.1)) сети беспроводной связи. Мобильная станция может, например, получить новый код аутентификации сообщения.

На этапе 608, способ 600 дополнительно включает в себя передачу, с помощью мобильной станции, в базовую станцию сети беспроводной связи, сообщения (например, RNG-REQ в BS на этапе 226 (фиг.2)), которое включает в себя идентификацию того, что мобильная станция находится в режиме восстановления потери зоны охвата и защиты целостности безопасности, если она применяется. Бит восстановления потери можно использовать для индикации того, что мобильная станция находится в режиме восстановления потери зоны охвата. Сообщение в базовой станции может дополнительно включать в себя идентификатор мобильной станции (например, MSID). Сообщение в базовой станции может дополнительно включать в себя идентификатор базовой станции (например, BSID). Например, сообщение в базовой станции может включать в себя BSID, если базовая станция, предназначенная для приема сообщений из мобильной станции, отличается от предыдущей обслуживающей (например, последней обслуживающей) базовой станции мобильной станции. Сообщение в базовой станции может дополнительно включать в себя дайджест СМАС, если он применяется (например, запрашивается по сети). Сообщение в базовой станции может дополнительно включать в себя вновь полученный код аутентификации сообщения и/или запрос для полной аутентификации для восстановления всех ключей безопасности, если на этапе 606 определено, что контекст безопасности является недействительным.

На этапе 610, способ 600 дополнительно включает в себя прием сообщения (например, RNG-RESP в MS на этапе 236 (фиг.2)) из базовой станции, которая показывает, какие действия для повторного входа необходимо выполнить для обеспечения повторного входа мобильной станции в сеть беспроводной связи. На этапе 612, способ 600 дополнительно включает в себя выполнение действий для повторного входа, которые показаны в сообщении, принятом из базовой станции.

На фиг.7 схематически изображена образцовая система на основе процессора, которую можно использовать для практического осуществления различных вариантов осуществления, описанных здесь. Процессорная система 2000 может представлять собой настольный компьютер, портативный персональный компьютер, карманный персональный компьютер, планшетный компьютер, персональный цифровой помощник (PDA), сервер, Интернет-устройство и/или любой другой тип вычислительного устройства. В некоторых вариантах осуществления, процессорная система 2000 может функционировать как мобильная станция (например, MS 15 (фиг.1-2)), базовая станция (например, BS 40 или 42) сети беспроводной связи или обеспечивать логику, которая выполняет подобные функции.

Процессорная система 2000, изображенная на фиг.7 включает в себя микропроцессорный набор 2010, который включает в себя контроллер 2012 памяти и контроллер 2014 ввода-вывода (I/O). Микропроцессорный набор 2010 предусматривает память и функции управления вводом-выводом, а также может обеспечить множество регистров общего назначения и/или специального назначения, таймеры и т.д., которые доступны или используются процессором 2020. Процессор 2020 можно реализовать с использованием одного или более процессоров, компонентов WLAN, компонентов WMAN, компонентов WWAN и/или других подходящих процессорных компонентов. Процессор 2020 может включать в себя кэш-память 2022, которую можно реализовать с использованием унифицированной кэш-памяти (L1) первого уровня, унифицированной кэш-памяти (L2) второго уровня, унифицированной кэш-памяти (L3) третьего уровня и/или любых других подходящих структур для хранения данных. Процессор 2020 можно выполнить с возможностью поддержания связи с мобильной станцией или одним или более серверов ОТА беспроводной сети.

Контроллер 2012 памяти может выполнять функции, которые позволяют процессору 2020 обеспечить доступ и связь с оперативной памятью 2030, включающей в себя энергозависимую память 2032 и энергонезависимую память 2034, через шину 2040. Хотя на фиг.7 показана шина 2040 для обеспечения связи различных компонентов друг с другом, другие варианты осуществления могут включать дополнительные/ альтернативные интерфейсы.

Энергозависимую память 2032 можно реализовать с помощью синхронной динамической памяти с произвольным доступом (SDRAM), динамической памяти с произвольным доступом (DRAM), динамической памяти с произвольным доступом, разработанной компанией RAMBUS (RDRAM), и/или любого другого типа запоминающего устройства с произвольным доступом. Энергонезависимую память 2034 можно реализовать с использованием флэш-памяти, постоянного запоминающего устройства (ROM), электронно-перепрограммируемой постоянной памяти (EEPROM) и/или любого другого типа запоминающего устройства.

Ниже раскрыто изделие. Изделие может включать в себя машиночитаемый носитель, имеющий инструкции, сохраненные на нем, которые в случае их исполнения приводят в результате к действиям, описанным здесь. Машиночитаемый носитель может включать в себя, например, компоненты оперативной памяти 2030 и/или массовое запоминающее устройство(а) 2080, или любую другую подходящую запоминающую среду.

Процессорная система 2000 может также включать в себя схему 2050 интерфейса, которая связана с шиной 2040. Схему 2050 интерфейса можно реализовать с использованием любого типа стандарта интерфейса, такого как интерфейс Ethernet, универсальная последовательная шина (USB), интерфейс на основе входного/выходного интерфейса третьего поколения (ЗОЮ), и/или любого другого подходящего типа интерфейса.

Одно или более устройств 2060 ввода можно подсоединить к схеме 2050 интерфейса. Входное устройство(а) 2060 позволяет человеку вводить данные и команды в процессор 2020. Например, устройство(а) 2060 ввода можно реализовать с помощью клавиатуры, мыши, сенсорного дисплея, сенсорной площадки, шарового манипулятора для управления курсором, манипулятора Isopoint и/или системы распознавания голоса.

Одно или более устройств 2070 вывода можно также подсоединить к схеме 2050 интерфейса. Например, устройство(а) 2070 вывода можно реализовать с помощью устройств отображения (например, светоизлучающего дисплея (LED), жидкокристаллического дисплея (LCD), дисплея на основе электронно-лучевой трубки (CRT), принтера и/или громкоговорителя). Схема 2050 интерфейса может включать в себя, среди других вещей, карту графического драйвера.

Процессорная система 2000 может также включать в себя одно или более массовых запоминающих устройство 2080 для хранения программного обеспечения и данных. Примеры такого массового запоминающего устройства (устройств) 2080 включают в себя дискеты и дисководы, дисководы жестких дисков, компакт-диски и дисководы и цифровые универсальные диски (DVD) и дисководы.

Схема 2050 интерфейса может также включать в себя устройство связи, такое как модем или карта сетевого интерфейса для обеспечения обмена данных с внешними компьютерами через сеть. Линия связи между процессорной системой 2000 и сетью может представлять собой любой тип сетевого соединения, такого как соединение Ethernet, цифровая абонентская линия (DSL), телефонная линия, сотовая телефонная система, коаксиальный кабель и т.д.

В некоторых вариантах осуществления, процессорная система 2000 может быть связана с антенной структурой (на фигуре не показано) для обеспечения доступа к другим устройствам сети. В некоторых вариантах осуществления, антенная структура может включать себя одну или более направленных антенн, которые излучают или принимают, главным образом в одном направлении (например, в пределах 120 градусов) и связаны друг с другом для обеспечения, по существу, всенаправленного обзора; или одну или более всенаправленных антенн, которые излучают или принимают одинаково хорошо во всех направлениях. В некоторых вариантах осуществления, антенная структура может включать в себя одну или более направленных и/или всенаправленных антенн, включая, например, симметричную вибраторную антенну, несимметричную вибраторную антенну, патч-антенну, рамочную антенну, микрополосковую антенну или любой другой тип антенны, который подходит для передачи/приема ОТА РЧ-сигналов.

Контроллер 2014 ввода-вывода может управлять доступом к устройству (ам) 2060 ввода, устройству(ам) 2070 вывода, массовому запоминающему устройству (массовым запоминающим устройствам) 2080 и/или сети. В частности, контроллер 2014 ввода-вывода может выполнять функции, которые позволяют процессору 2020 поддерживать связь с устройством(ами) 2060 ввода, устройством(ами) 2070 вывода, массовым запоминающим устройством (массовыми запоминающими устройствами) 2080 и/или сетью через шину 2040 и схему 2050 интерфейса.

Хотя компоненты, показанные на фиг.7, изображены как отдельные блоки в пределах процессорной системы 2000, функции, выполняемые некоторыми из этих блоков, можно объединить в пределах одной полупроводниковой схемы или 'можно реализовать с использованием двух или более отдельных интегральных схем. Например, хотя контроллер 2012 памяти и контроллер 2014 ввода-вывода изображены как отдельные блоки в пределах микропроцессорного набора 2010, контроллер 2012 памяти и контроллер 2014 ввода-вывода можно объединить в пределах одной полупроводниковой схемы.

Хотя некоторые варианты осуществления были изображены и описаны здесь для целей описания, большое множество альтернативных и/или эквивалентных вариантов осуществления или реализации, предназначенных для достижения тех же самых целей, можно использовать вместо вариантов осуществления, показанных и описанных без отклонения от масштаба настоящего изобретения. Эта заявка предназначена для охвата любых усовершенствований и изменений вариантов осуществления, описанных здесь. Поэтому очевидно, что варианты осуществления, описанные здесь, будут ограничены только формулой изобретения и ее эквивалентами.

Изобретение относится к системам беспроводной связи. Технический результат заключается в упрощении процедуры повторного входа в сеть. Способ повторного входа включает в себя этапы, на которых принимают, с помощью базовой станции сети беспроводной связи, сообщение из мобильной станции, которое включает в себя индикацию того, что мобильная станция находится в режиме восстановления потери зоны охвата, и идентификатор мобильной станции для идентификации мобильной станции. Способ дополнительно включает в себя этап, на котором определяют, сохранен ли статический контекст и/или динамический контекст, связанный с идентификатором мобильной станции в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции, и передают сообщение в мобильную станцию для того, чтобы показать, какие действия для повторного входа следует выполнять для обеспечения повторного входа мобильной станции в сеть беспроводной связи. 4 н. и 22 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ для упрощения повторного входа в сеть беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
принимают, с помощью базовой станции сети беспроводной связи из мобильной станции, сообщение, которое включает в себя:
бит, имеющий величину, указывающую на то, что мобильная станция находится в режиме восстановления зоны охвата, и
идентификатор мобильной станции для идентификации мобильной станции, и
идентификатор базовой станции, если базовая станция, выполняющая упомянутый прием сообщения из мобильной станции, отличается от предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции;
определяют, сохранен ли статический контекст и/или динамический контекст, связанный с идентификатором мобильной станции, в предыдущей обслуживающей базовой станции по меньшей мере частично на основании идентификатора базовой станции; и
передают сообщение в мобильную станцию для того, чтобы показать, какие действия для повторного входа следует выполнить для обеспечения повторного входа мобильной станции в сеть беспроводной связи, в котором действия для повторного входа основаны, по меньшей мере, частично на упомянутом определении того, сохранен ли статический контекст и/или динамический контекст, связанный с мобильной станцией, в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции, в котором упомянутая передача сообщения в мобильную станцию показывает, что действия для повторного входа включают в себя запрос относительно того, что мобильная станция поддерживает состояние предыдущего автоматического запроса повторной передачи (ARQ) мобильной станции и обновляет состояние ARQ через явное подтверждение базовой станции, и в котором действия для повторного входа не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей, если определено, что статический контекст и/или динамический контекст, связанный с идентификатором мобильной станции, сохранен в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции.

2. Способ по п.1, дополнительно содержащий этап, на котором:
сигнализируют в сетевой узел для получения статического контекста, связанного с идентификатором мобильной станции, который сохраняется дистанционно на стороне сети, если определено, что статический контекст и/или динамический контекст не сохранен в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции.

3. Способ по п.2, в котором упомянутая передача сообщения в мобильную станцию показывает, что действия для повторного входа включают в себя переустановку канала передачи данных уровня управления доступом к среде передачи (MAC) и частичную аутентификацию с обменом кода аутентификации и не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей, если определено, что статический контекст и/или динамический контекст не сохранен в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции.

4. Способ по п.1, дополнительно содержащий этапы, на которых:
обнаруживают, с помощью предыдущей обслуживающей базовой станции, потерю зоны охвата мобильной станции;
запускают таймер на основании упомянутого обнаружения потери зоны охвата; и
удаляют динамический контекст, который хранится в предыдущей обслуживающей базовой станции и связан с идентификатором мобильной станции, причем упомянутое удаление динамического контекста происходит вслед за истечением таймера.

5. Способ по п.4, дополнительно содержащий этапы, на которых:
сигнализируют в сетевой узел для дистанционного хранения статического контекста, связанного с идентификатором мобильной станции;
в котором упомянутое удаление динамического контекста выполняют вслед за сигнализацией сетевого узла.

6. Способ по п.5, в котором упомянутую сигнализацию сетевого узла для дистанционного хранения статического контекста, связанного с идентификатором мобильной станции, выполняют в ответ на истечение таймера.

7. Способ по п.1, в котором сообщение, принятое из мобильной станции, дополнительно включает в себя дайджест кода аутентификации сообщения, основанного на шифровании (СМАС), для обеспечения безопасной связи между базовой станцией и мобильной станцией.

8. Способ по п.1, в котором бит представляет собой бит в параметре индикации цели определения дальности сообщения RNG-REQ (запрос на определение дальности).

9. Способ по п.1, в котором базовая станция выполнена с возможность получения сообщения от мобильной станции с использованием протокола, совместимого со стандартом 802.16 Института по электротехнике и радиоэлектронике (IEEE) или WiMAX (общемировая совместимость широкополосного беспроводного доступа).

10. Способ для упрощения повторного входа в сеть беспроводной связи, содержащий этапы, на которых:
передают, с помощью мобильной станции в базовую станцию сети беспроводной связи, сообщение, которое включает в себя:
бит, имеющий величину, указывающую на то, что мобильная станция находится в режиме восстановления зоны охвата, и
идентификатор мобильной станции для идентификации мобильной станции, и
идентификатор базовой станции, если базовая станция отличается от предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции, при этом идентификатор базовой станции предназначен для определения базовой станцией, хранится ли статический контекст и/или динамический контекст, связанный с мобильной станцией, на предыдущей обслуживающей базовой станции; и
принимают сообщение из базовой станции, которое показывает, какие действия для повторного входа следует выполнить для обеспечения повторного входа мобильной станции в сеть беспроводной связи,
в котором упомянутый прием сообщения из базовой станции показывает, что действия для повторного входа включают в себя запрос относительно того, что мобильная станция поддерживает состояние предыдущего автоматического запроса повторной передачи (ARQ) мобильной станции и обновляет состояние ARQ через явное подтверждение базовой станции, и в котором действия для повторного входа не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей, если определено, что статический контекст и/или динамический контекст, связанный с идентификатором мобильной станции, сохранен в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции.

11. Способ по п.10, в котором упомянутый прием сообщения из базовой станции показывает, что действия для повторного входа включают в себя частичную аутентификацию с обменом кода аутентификации и не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей.

12. Способ по п.10, в котором упомянутый прием сообщения из базовой станции показывает, что действия для повторного входа включают в себя переустановку канала передачи данных уровня управления доступом к среде передачи (MAC) и частичную аутентификацию с обменом кода аутентификации и не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей.

13. Способ по п.10, дополнительно содержащий этапы, на которых:
обнаруживают, с помощью мобильной станции, потерю зоны охвата мобильной станции; и
сканируют для обнаружения базовой станции для повторного входа в сеть беспроводной связи, причем упомянутое сканирование выполняют перед упомянутой передачей сообщения.

14. Способ по п.13, дополнительно содержащий этап, на котором определяют, с помощью мобильной станции, является ли действительным контекст безопасности, используемый мобильной станцией в системе беспроводной связи, в котором упомянутая передача сообщения включает в себя код аутентификации вновь полученного сообщения и/или запрос для полной аутентификации для обновления всех ключей безопасности, если определено, что контекст безопасности является недействительным.

15. Способ по п.10, дополнительно содержащий этап, на котором выполняют, с помощью мобильной станции, действия для повторного входа, показанные в сообщении, принятом из базовой станции для обеспечения повторного входа мобильной станции в сеть беспроводной связи.

16. Система для упрощения повторного входа в сеть беспроводной связи, содержащая:
процессор, выполненный с возможностью поддержания связи с мобильной станцией сети беспроводной связи через базовую станцию сети беспроводной связи; и
носитель информации, связанный с процессором, причем носитель информации имеет инструкции, сохраненные на нем, которые в случае исполнения их процессором приводят к:
приему сообщения, которое включает в себя:
бит, имеющий величину, указывающую на то, что мобильная станция находится в режиме восстановления зоны охвата, и
идентификатор мобильной станции для идентификации мобильной станции, и
идентификатор базовой станции, если базовая станция, отличается от предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции;
определению, сохранен ли статический контекст и/или динамический контекст, связанный с идентификатором мобильной станции, в предыдущей обслуживающей базовой станции по меньшей мере частично на основании идентификатора базовой станции; и
передачи сообщения в мобильную станцию для того, чтобы показать, какие действия для повторного входа следует выполнить для обеспечения повторного входа мобильной станции в сеть беспроводной связи, в котором действия для повторного входа основаны, по меньшей мере, частично на упомянутом определении того, сохранен ли статический контекст и/или динамический контекст, связанный с мобильной станцией, в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции, в котором упомянутая передача сообщения в мобильную станцию показывает, что действия для повторного входа включают в себя запрос относительно того, что мобильная станция поддерживает состояние предыдущего автоматического запроса повторной передачи (ARQ) мобильной станции и обновляет состояние ARQ через явное подтверждение базовой станции, и в котором действия для повторного входа не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей, если определено, что статический контекст и/или динамический контекст, связанный с идентификатором мобильной станции, сохранен в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции.

17. Система по п.16, в которой инструкции, в случае их исполнения, дополнительно приводят к:
сохранению статического контекста и/или динамического контекста, связанного с мобильной станцией в базовой станции;
обнаружению, с помощью базовой станции, потери зоны охвата мобильной станции; и
сигнализации сетевого узла для дистанционного хранения статического контекста, связанного с мобильной станцией.

18. Система по п.17, в которой инструкции, в случае их исполнения, дополнительно приводят к:
запуску таймера на основании упомянутого обнаружения потери зоны охвата мобильной станции; и
удалению статического контекста и/или динамического контекста, который сохранен в базовой станции, причем упомянутое удаление статического контекста и/или динамического контекста происходит вслед за истечением таймера.

19. Система по п.18, в которой упомянутая сигнализация сетевого узла для дистанционного хранения статического контекста, связанного с мобильной станцией, выполняется в ответ на истечение таймера.

20. Система по п.16, в которой инструкции, в случае их исполнения, дополнительно приводят к сигнализации сетевого узла для получения статического контекста, связанного с мобильной станцией, который сохраняется дистанционно на стороне сети, если определено, что статический контекст и/или динамический контекст не сохранен в базовой станции.

21. Система по п.16, в которой упомянутая передача сообщения в мобильную станцию показывает, что действия для повторного входа включают в себя переустановку канала передачи данных уровня управления доступом к среде передачи (MAC) и частичную аутентификацию с обменом кода аутентификации и не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей, если определено, что статический контекст и/или динамический контекст не сохранен в базовой станции.

22. Устройство повторного входа в сеть беспроводной связи, содержащее:
антенну;
процессор, выполненный с возможностью поддержания связи с базовой станцией сети беспроводной связи через антенну; и
носитель информации, связанный с процессором, причем носитель информации имеет инструкции, сохраненные на нем, которые в случае их исполнения процессором приводят к:
обнаружению, с помощью мобильной станции, потери зоны охвата мобильной станции;
передаче, с помощью мобильной станции в базовую станцию сети беспроводной связи, сообщения, которое включает в себя:
бит, имеющий величину, указывающую на то, что мобильная станция находится в режиме восстановления зоны охвата,
идентификатор мобильной станции для идентификации мобильной станции, и
идентификатор базовой станции, если базовая станция отличается от предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции, при этом идентификатор базовой станции предназначен для определения базовой станцией, хранится ли статический контекст и/или динамический контекст, связанный с мобильной станцией, на предыдущей обслуживающей базовой станции; и
приему сообщения из базовой станции, которое показывает, какие действия для повторного входа следует выполнить для обеспечения повторного входа мобильной станции в сеть беспроводной связи,
в котором упомянутый прием сообщения из базовой станции показывает, что действия для повторного входа включают в себя запрос относительно того, что мобильная станция поддерживает состояние предыдущего автоматического запроса повторной передачи (ARQ) мобильной станции и обновляет состояние ARQ через явное подтверждение базовой станции, и в котором действия для повторного входа не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей, если определено, что статический контекст и/или динамический контекст, связанный с идентификатором мобильной станции, сохранен в предыдущей обслуживающей базовой станции мобильной станции.

23. Устройство по п.22, в котором инструкции, в случае их исполнения, дополнительно приводят к приему сообщения из базовой станции, которое показывает, какие действия для повторного входа следует выполнить для обеспечения повторного входа мобильной станции в сеть беспроводной связи.

24. Устройство по п.23, в котором упомянутый прием сообщения из базовой станции показывает, что действия для повторного входа включают в себя частичную аутентификацию с обменом кода аутентификации и не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей.

25. Устройство по п.23, в котором упомянутый прием сообщения из базовой станции показывает, что действия для повторного входа включают в себя переустановку канала передачи уровня управления доступом к среде передачи (MAC) и частичную аутентификацию с обменом кода аутентификации и не включают в себя полную аутентификацию и согласование возможностей.

26. Устройство по п.22, в котором инструкции, в случае их исполнения, дополнительно приводят к:
сканированию для обнаружения базовой станции для повторного входа в сеть беспроводной связи; и
определению, с помощью мобильной станции, является ли действительным контекст безопасности, используемый мобильной станцией в системе беспроводной связи, в котором упомянутая передача сообщения включает в себя вновь полученный код аутентификации сообщения, основанный на шифровании (СМАС), и/или запрос для полной аутентификации для обновления всех ключей безопасностей, если контекст безопасности является недействительным.