УСОВЕРШЕНСТВОВАННЫЙ РАСШИРЕННЫЙ ЗАПРЕТ КЛАССОВ ДОСТУПА

Перекрестная ссылка на родственную заявку

Производится перекрестная ссылка на предварительную заявку на патент США 61/720,566, поданную 31 октября 2012 года и находящуюся в общей собственности. Заявка, на которую производится перекрестная ссылка, содержится в данном документе по ссылке.

Область техники, к которой относится изобретение

Варианты осуществления изобретения относятся к способу и устройству для расширенного запрета классов доступа. В частности, варианты осуществления изобретения относятся к способу улучшения расширенного запрета классов доступа (EAB), который вводит неявный циклический сдвиг EAB-маски таким образом, что мобильные устройства реализуют асинхронно циклический сдвиг. Результирующий процент мобильных устройств, предназначенных для запрета, остается неизменным, но потенциал для ситуаций перегрузки уменьшается.

Уровень техники

Расширенный запрет классов доступа (EAB), используется в настоящее время для того, чтобы регулировать ситуации перегрузки в системах сотовой связи. Эти ситуации перегрузки могут возникать, если мобильные устройства, подключенные к системе сотовой связи, требуют услуг передачи данных сверх того, что может поддерживаться посредством системы сотовой связи в данное время. EAB функционирует через мобильные устройства, которые подключаются к системе сотовой связи и выполнены с возможностью поддерживать EAB. Мобильные устройства группируются на N различных ′′классов доступа′′, при этом процент мобильных устройств является приблизительно идентичным для поднабора классов доступа, используемых для того, чтобы поддерживать мобильные устройства с нормальным приоритетом. Также могут быть предусмотрены поднаборы классов доступа, используемых для того, чтобы поддерживать мобильные устройства с более высоким приоритетом, которые могут представлять относительно небольшой процент от общего числа мобильных устройств, поддерживаемых посредством системы сотовой связи (эти мобильные устройства и их соответствующие классы доступа подробнее не поясняются в данном документе). Для каждого из классов доступа, соответствующих устройствам с нормальным приоритетом, можно отдельно ′′запрещать′′ осуществление доступа к системе сотовой связи и за счет этого не допускать запрашивания ресурсов для обмена данными или речевой связи из базовых станций и аналогичных компонентов системы сотовой связи.

Поскольку для различных групп мобильных устройств (т.е. для одного или более классов доступа) не допускается осуществление доступа к ресурсам системы сотовой связи, система сотовой связи может снижать нагрузку на себя и за счет этого не допускать перегрузки системы. Другими словами, система сотовой связи имеет возможность блокировать использование системных ресурсов посредством поднаборов подключенных мобильных устройств согласно их назначенному классу доступа, что вызывает колебания нагрузки на систему во времени, поскольку мобильные устройства в запрещенных классах доступа должны ожидать до тех пор, пока их соответствующим классам доступа более не запрещают осуществлять доступ к системным ресурсам, причем в этот момент времени другие классы доступа с большой вероятностью запрещаются. Например, если 10 классов доступа используются для того, чтобы поддерживать все мобильные устройства (с нормальным приоритетом), то каждый из этих классов доступа должен представлять приблизительно 10% от общего числа мобильных устройств, и в этом случае сеть должна запрещать 20% из них посредством задания EAB-контента для того, чтобы указывать то, что любые 2 из этих классов доступа запрещены.

EAB управляется посредством широковещательной передачи так называемой EAB-маски через базовые станции системы сотовой связи. EAB-1Э5маска указывает то, какие классы доступа запрещены в данное время. Эта широковещательная передача EAB-маски выполняется периодически. Например, в сетях по стандарту глобальной системы мобильной связи (GSM) или согласно развитию стандарта GSM с увеличенной скоростью передачи данных (EDGE), она передается в широковещательном режиме, по меньшей мере, один раз в восемь секунд, и при получении посредством мобильного устройства она не должна повторно получаться в течение еще 30 секунд. Другими словами, для мобильного устройства, подключенного к базовой GSM/EDGE-станции, номинальный интервал обновления для системной информации составляет 30 секунд. Дополнительно, EAB-маска предоставляет приблизительное квантование с шагами в 10% (т.е. система может запрещать 10%, 20%, вплоть до 100%) всех мобильных устройств, поддерживающих EAB.

Поднаборы мобильных устройств, которые принимают идентичную EAB-маску, должны продолжать применять идентичную EAB-маску до следующего раза, когда мобильное устройство обновляет свою системную информацию (т.е. после запрета в результате считывания идентичной EAB-маски, весь поднабор мобильных устройств должен становиться синхронизированным, поскольку они используют идентичный будущий экземпляр EAB-маски для того, чтобы обновлять EAB-маску и за счет этого определять то, запрещены или нет по-прежнему их доступы). Это может получаться в результате в случае, если один или более ранее запрещенных классов доступа определяются как ′′незапрещенные′′ в идентичный момент времени (т.е. когда несколько в данный момент запрещенных мобильных устройств считывают идентичную будущую EAB-маску и в силу этого определяют то, что они более не запрещены), так что потенциально может быть предусмотрено большое число мобильных устройств, осуществляющих одновременный доступ к системе сотовой связи, что, в свою очередь, может вызывать ситуацию перегрузки. Эта перегрузка также может возникать в результате сохранения (вместо удаления) посредством синхронизированных мобильных устройств рабочих данных, ассоциированных с каждой запрещенной попыткой доступа, испытываемой в течение 30-секундного периода обновления системной информации (т.е. как только мобильное устройство определяет то, что оно запрещается, оно по-прежнему сохраняет рабочие данные восходящей линии связи, которые инициируют попытку доступа, в надежде, что они по-прежнему смогут передаваться в будущий момент времени).

Сущность изобретения

В мобильном устройстве реализуется способ управления доступом к ресурсам системы сотовой связи. Система сотовой связи включает в себя множество базовых станций, предоставляющих беспроводной доступ к ресурсам системы сотовой связи. Мобильное устройство реализует процесс усовершенствованного расширенного запрета классов доступа (EEAB) для того, чтобы минимизировать перегрузку ресурсов системы сотовой связи. Реализованный метод включает в себя прием системной информации из одной из множества базовых станций. Системная информация включает в себя EAB-маску и параметр совместно используемого интервала циклического сдвига. Неявная EAB-маска задается для мобильного устройства с использованием принимаемой EAB-маски, при этом неявная EAB-маска служит в качестве локальной рабочей копии EAB-маски. Случайное смещение вычисляется с использованием принимаемого параметра совместно используемого интервала циклического сдвига. Таймер смещения затем запускается с использованием случайного смещения. Осуществляется проверка неявной EAB-маски для того, чтобы определять то, запрещен или нет класс мобильного устройства. Если класс мобильного устройства не запрещен, то мобильное устройство разрешает доступ к данным для ресурсов системы сотовой связи в то время, когда таймер смещения является активным. Если класс мобильного устройства запрещен, то доступ к данным запрещается для ресурсов системы сотовой связи в то время, когда таймер смещения является активным. Осуществляется проверка, истек ли таймер смещения. Если таймер смещения истек, то мобильное устройство обновляет неявную EAB-маску посредством сдвига неявной EAB-маски, иначе он продолжает проверять истечение таймера смещения.

Мобильное устройство представлено для управления доступом к ресурсам системы сотовой связи. Система сотовой связи включает в себя множество базовых станций, предоставляющих беспроводной доступ к ресурсам системы сотовой связи. Мобильное устройство реализует процесс усовершенствованного расширенного запрета классов доступа (EEAB) для того, чтобы минимизировать перегрузку ресурсов системы сотовой связи. Мобильное устройство включает в себя приемо-передающее устройство, выполненное с возможностью принимать системную информацию из одной из множества базовых станций. Системная информация включает в себя EAB-маску и параметр совместно используемого интервала циклического сдвига. Мобильное устройство также включает в себя запоминающее устройство для того, чтобы сохранять неявную EAB-маску для мобильного устройства, извлекаемую из принимаемой EAB-маски, и процессор мобильного устройства, выполненный с возможностью осуществлять EAB-диспетчер. EAB-диспетчер выполнен с возможностью задавать неявную EAB-маску для мобильного устройства с использованием принимаемой EAB-маски, при этом неявная EAB-маска служит в качестве локальной рабочей копии EAB-маски. EAB-диспетчер также выполнен с возможностью вычислять случайное смещение с использованием принимаемого параметра совместно используемого интервала циклического сдвига, запускать таймер смещения с использованием случайного смещения и проверять неявную EAB-маску, чтобы определять то, запрещен или нет класс мобильного устройства. Если класс мобильного устройства не запрещен, то EAB-диспетчер выполнен с возможностью разрешать доступ к данным для ресурсов системы сотовой связи. Если класс мобильного устройства запрещен, то EAB-диспетчер выполнен с возможностью запрещать доступ к данным для ресурсов системы сотовой связи. EAB-диспетчер также проверяет, истек ли таймер смещения, если таймер смещения истек, то он обновляет неявную EAB-маску посредством сдвига неявной EAB-маски, иначе он продолжает проверять истечение таймера смещения.

Краткое описание чертежей

Настоящее изобретение проиллюстрировано в качестве примера, а не в качестве ограничения на прилагаемых чертежах, на которых аналогичные ссылки обозначают аналогичные элементы. Следует отметить, что различные ссылки на или ′′один′′ вариант осуществления в этом раскрытии сущности не обязательно указывают на идентичный вариант осуществления, и такие ссылки означают, по меньшей мере, один. Дополнительно, когда конкретный признак, структура или характеристика описывается в связи с вариантом осуществления, представляется, что она находится в пределах знаний специалистов в данной области техники, чтобы осуществлять такой признак, структуру или характеристику в связи с другими вариантами осуществления, описанными или нет в явной форме.

Фиг. 1 является схемой одного варианта осуществления системы сотовой связи.

Фиг. 2 является схемой одного варианта осуществления процесса неявного EAB-сдвига.

Фиг. 3A является блок-схемой последовательности операций способа для одного варианта осуществления процесса для неявного EAB-сдвига, показывающего процесс в таймере смещения.

Фиг. 3B является блок-схемой последовательности операций способа для одного варианта осуществления процесса для неявного EAB-сдвига, показывающего процесс в таймере циклического сдвига.

Фиг. 4 является схемой мобильного устройства, реализующего процесс неявного EAB-сдвига.

Фиг. 5 является схемой базовой станции, передающей EAB-маску.

Подробное описание изобретения

В нижеприведенном описании изложено множество конкретных подробностей. Тем не менее, следует понимать, что варианты осуществления изобретения могут быть применены на практике без этих конкретных подробностей. В других случаях, хорошо известные схемы, структуры и технологии подробно не показываются, чтобы не затруднять понимание данного описания. Тем не менее, специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что изобретение может быть использовано на практике без этих конкретных подробностей. Специалисты в данной области техники с использованием прилагаемых описаний должны иметь возможность реализовывать соответствующую функциональность без лишнего экспериментирования.

Операции блок-схем последовательности операций способа описываются в отношении примерного варианта осуществления на чертежах. Тем не менее, следует понимать, что операции блок-схем последовательности операций способа могут выполняться посредством вариантов осуществления изобретения, отличных от вариантов осуществления, поясненных в отношении чертежей, и варианты осуществления, поясненные в отношении чертежей, могут выполнять операции, отличающиеся от операций, поясненных в отношении блок-схем последовательности операций способа на чертежах. Некоторые чертежи предоставляют примерные топологии и сценарии, которые иллюстрируют реализацию принципов и структур других чертежей.

Технологии, показанные на чертежах, могут реализовываться с использованием кода и данных, сохраненных и выполняемых на одном или более электронных устройств (например, оконечная станция, сетевой элемент и т.д.). Такие электронные устройства сохраняют и обмениваются (внутренне и/или с другими электронными устройствами по сети) кодом и данными с использованием энергонезависимых машиночитаемых или компьютерночитаемых носителей, таких как энергонезависимые машиночитаемые или компьютерночитаемые носители хранения данных (например, магнитные диски; оптические диски; оперативное запоминающее устройство; постоянное запоминающее устройство; устройства флэш-памяти; и запоминающее устройство на фазовых переходах). Помимо этого, такие электронные устройства типично включают в себя набор из одного или более процессоров, соединенных с одним или более других компонентов, таких как одно или более устройств хранения данных, устройств ввода/вывода пользователя (например, клавиатура, сенсорный экран и/или дисплей) и сетевых соединений. Соединение набора процессоров и других компонентов типично осуществляется через одну или более шин и мостов (также называемых ′′контроллерами шины′′). Устройства хранения данных представляют один или более энергонезависимых машиночитаемых или компьютерночитаемых носителей хранения данных и энергонезависимых машиночитаемых или компьютерночитаемых сред связи. Таким образом, устройство хранения данных данного электронного устройства типично сохраняет код и данные для выполнения на наборе из одного или более процессоров этого электронного устройства. Конечно, одна или более частей варианта осуществления изобретения могут быть реализованы с использованием различных комбинаций программного обеспечения, микропрограммного обеспечения и/или аппаратных средств.

При использовании в данном документе, сетевой элемент (например, маршрутизатор, коммутатор, мост и т.д.) представляет собой единицу сетевого оборудования, включающего в себя аппаратные средства и программное обеспечение, которое функционально соединяет другое оборудование в сети (например, другие сетевые элементы, оконечные станции и т.д.). Некоторые сетевые элементы представляют собой ′′сетевые элементы с комплексными услугами′′, которые предоставляют поддержку для нескольких сетевых функций (например, маршрутизации, межсетевого взаимодействия, коммутации, агрегирования уровня 2, пограничного управления сеансами, многоадресной передачи и/или управления абонентами) и/или предоставляют поддержку для нескольких прикладных услуг (например, данные, речь и видео). Оконечные абонентские станции (например, серверы, рабочие станции, переносные компьютеры, карманные компьютеры, мобильные телефоны, смартфоны, мультимедийные телефоны, телефоны по протоколу ′′речь-по-IP′′ (VoIP), портативные мультимедийные проигрыватели, GPS-модули, игровые приставки, абонентские приставки (STB) и т.д.) осуществляют доступ к контенту/услугам, предоставленным по Интернету, и/или к контенту/услугам, предоставленным по виртуальным частным сетям (VPN), наложенным поверх Интернета. Контент и/или услуги типично предоставляются посредством одной или более оконечных станций (например, оконечных серверных станций), принадлежащих поставщику услуг или контента, или оконечных станций, участвующих в услуге в системе с равноправными узлами, и могут включать в себя общедоступные веб-страницы (бесплатный контент, электронные витрины, поисковые службы и т.д.), частные веб-страницы (например, веб-страницы с доступом по имени пользователя/паролю, предоставляющие почтовые услуги и т.д.), корпоративные сети по VPN, IPTV и т.д. Типично, оконечные абонентские станции соединяются (например, через пользовательское оборудование, соединенное с сетью доступа (в проводном или в беспроводном режиме)) с граничными сетевыми элементами, которые соединяются (например, через один или более базовых сетевых элементов с другими граничными сетевыми элементами) с другими оконечными станциями (например, оконечными серверными станциями).

Недостатки предшествующего уровня техники включают в себя сценарии, в которых унаследованный EAB-процесс не облегчает перегрузку ресурсов системы сотовой связи вследствие синхронизации в мобильных устройствах, заставляющей большие числа мобильных устройств осуществлять доступ к ресурсам одновременно после того, как завершается период, в течение которого они запрещены. Унаследованный EAB-процесс управляется посредством широковещательной передачи EAB-маски, указывающей то, какие классы доступа запрещены. Проблема состоит в том, что эта широковещательная передача выполняется периодически, например, для GSM/EDGE-сетей она передается в широковещательном режиме, по меньшей мере, один раз в восемь секунд, и при получении посредством мобильной станции она не должна повторно получаться в течение еще 30 секунд (т.е. для мобильных GSM/EDGE-станций, номинальный интервал обновления для системной информации составляет 30 секунд). Дополнительно, EAB-маска предоставляет приблизительное квантование с шагами в 10% (т.е. система может запрещать 10%, 20% или вплоть до 100%) всех мобильных устройств, поддерживающих EAB. Поднаборы мобильных устройств, которые считывают идентичную EAB-маску для того, чтобы определять текущее задание EAB-маски, должны продолжать применять идентичную EAB-маску до следующего раза, когда мобильное устройство обновляет свою системную информацию (т.е. после запрета, весь поднабор запрещенных мобильных устройств должен становиться синхронизированным, поскольку поднабор должен использовать идентичный будущий экземпляр EAB-маски для того, чтобы определять то, запрещены или нет по-прежнему их доступы). Это может получаться в результате в случае, если один или более ранее запрещенных классов доступа определяются как ′′незапрещенные′′ в идентичный момент времени (т.е. когда поднаборы запрещенных мобильных устройств считывает идентичный будущий экземпляр EAB-маски), так что потенциально может быть предусмотрено большое число мобильных устройств, осуществляющих одновременный доступ к системе сотовой связи, что, в свою очередь, может вызывать ситуацию перегрузки. Эта перегрузка также может возникать в результате сохранения (вместо удаления) посредством синхронизированных мобильных устройств рабочих данных, ассоциированных с каждой запрещенной попыткой доступа, испытываемой в течение одного или более последовательных экземпляров 30-секундного периода обновления системной информации.

Эти недостатки предшествующего уровня техники могут преодолеваться посредством вариантов осуществления настоящего изобретения. Варианты осуществления изобретения исключают такую ситуацию перегрузки посредством введения неявного циклического сдвига EAB-маски, при этом EAB-маска, которая считывается из системной информации, неявно циклически сдвигается посредством каждого мобильного устройства, поддерживающего усовершенствованный EAB, за счет этого устанавливая то, что упоминается в качестве конкретной для мобильного устройства неявной EAB-маски. Дополнительно, варианты осуществления предоставляют то, что когда EAB-маска считывается, и неявная EAB-маска активируется, инициирование циклического сдвига неявной EAB-маски также определяется посредством псевдослучайного смещения. Это должно приводить к исключению циклического сдвига неявной EAB-маски посредством всех мобильных устройств синхронизированным способом. Частота, с которой мобильные устройства циклически сдвигают свою неявную EAB-маску, определяется посредством широковещательного сообщения (например, системной информации). Следует отметить, что процент мобильных устройств, предназначенных для запрета посредством сети (указываемого посредством EAB-маски, отправленной в системной информации), фактически остается неизменным, даже когда эти устройства используют циклически сдвигаемую неявную EAB-маску в течение номинального периода, ассоциированного с повторным получением системной информации.

Варианты осуществления предоставляют преимущества по сравнению с ограничениями стандартного (унаследованного) EAB-процесса. В отличие от использования EAB-маски, которая обновляется только тогда, когда системная информация повторно получена посредством мобильного устройства, можно использовать неявную EAB-маску, чтобы исключать мгновенную перегрузку, которая в противном случае должна возникать, когда группа устройств, ранее запрещенных, становится имеющей право на доступ к системе снова, когда системная информация обновлена. Варианты осуществления изобретения также обеспечивают производительность ближе к производительности, ассоциированной с использованием равномерного отката с возвратом задержки, поскольку усовершенствованный EAB-процесс, безусловно, не должен запрещать мобильное устройство, а вместо этого должен фактически вводить время отката с возвратом до того, как он обновляет свою неявную EAB-маску, причем в этот момент он потенциально становится имеющим право на осуществление доступа к системе до повторного считывания EAB-маски из системной информации.

Фиг. 1 является схемой одного варианта осуществления системы сотовой связи. Система 101 сотовой связи предоставляет беспроводную связь для набора мобильных устройств 105. Система 101 сотовой связи может включать в себя любую магистральную сеть, соединяющую набор базовых станций и антенн в сеть с коммутацией пакетов и/или с коммутацией каналов, чтобы предоставлять обмен данными и речевую связь для набора мобильных устройств 105. ′′Набор′′, при использовании в данном документе, означает любое положительное целое число элементов, включающее в себя один элемент. Система 101 сотовой связи может иметь любой размер и географический диапазон или масштаб. Аналогично, система 101 сотовой связи может предоставлять данные и услуги передачи речи для любого числа и типов мобильных устройств 105.

Система 101 сотовой связи может реализовывать любой тип протоколов и архитектуры связи, таких как глобальная система мобильной связи (GSM)/развитие стандарта GSM с увеличенной скоростью передачи данных (EDGE), широкополосный множественный доступ с кодовым разделением каналов (WCDMA)/высокоскоростной пакетный доступ (HSPA) либо стандарт долгосрочного развития (LTE) и аналогичные технологии. Системы сотовой связи могут передавать в широковещательном режиме системную информацию в мобильные устройства в их широковещательном диапазоне. Системная информация 103 может содержать EAB-маску. Системная информация 103, включающая в себя EAB-маску, может периодически широковещательно передаваться посредством сот системы сотовой связи (т.е. базовых станций и антенн).

Варианты осуществления включают в себя передачу в широковещательном режиме системной информации 103 в мобильные устройства 105 с информацией ′′частоты циклического сдвига′′, которая должна быть ассоциирована с неявной EAB-маской, извлекаемой из этой широковещательной EAB-маски. Таким образом, значения частоты циклического сдвига выступают в качестве скорости циклического EAB-сдвига. Скорость циклического EAB-сдвига указывает то, как часто неявная EAB-маска, извлекаемая из широковещательного EAB, должна циклически сдвигаться посредством мобильного устройства. Скорость циклического EAB-сдвига может быть абсолютным значением или относительным значением. В одном варианте осуществления, скорость циклического EAB-сдвига является относительной для номинальной периодичности для повторного получения EAB-маски из системной информации (т.е. того, как часто мобильное устройство считывает системную информацию из системы сотовой связи).

Мобильные устройства 105, которые поддерживают связь с системой 101 сотовой связи, могут представлять собой любой тип устройств, допускающих связь с системами 101 сотовой связи. Примеры таких мобильных устройств включают в себя смартфоны, планшетные компьютеры, переносные компьютеры, бытовые приборы, сетевые устройства и аналогичные устройства, допускающие сотовую связь. Мобильные устройства 105 могут поддерживать EAB-процесс (т.е. некоторые могут поддерживать унаследованный EAB-процесс, и некоторые могут поддерживать усовершенствованный EAB-процесс), при котором мобильные устройства 105 запрещают или блокируют свою связь с ресурсами системы 101 сотовой связи. Он может представлять собой запрет для обмена данных и/или речевой связи либо аналогичное ограничение на связь с системой 101 сотовой связи.

EAB-процесс управляет нагрузкой на ресурсы системы 101 сотовой связи посредством ограничения доступа к различным ′′классам′′ или группам мобильных устройств, чтобы распределять доступы в заблокированные периоды времени. EAB-маска является набором битов, при этом каждый бит соответствует конкретному классу. Когда бит логически включен или задан, то соответствующий класс мобильных устройств может осуществлять доступ к системе сотовой связи. Когда бит логически выключен или сброшен, то соответствующий класс мобильных устройств не может осуществлять доступ к системе сотовой связи. Каждое мобильное устройство может быть ассоциировано с одним классом или с набором классов посредством любого типа конфигурации или характеристик, ассоциированных с мобильным устройством или пользователем, таких как тип устройства, уникальный идентификатор или аналогичная информация.

Неявная EAB-маска представляет собой локальную EAB-маску, сформированную посредством мобильного устройства, которое поддерживает усовершенствованный EAB-процесс. Неявная EAB-маска может извлекаться из широковещательной EAB-маски в системной информации, принимаемой посредством мобильного устройства. Циклический сдвиг неявной EAB-маски является функциональным атрибутом, ограниченным мобильными устройствами, которые поддерживают усовершенствованный EAB-процесс, и поясняется в данном документе ниже.

Фиг. 2 является схемой одного варианта осуществления процесса неявного EAB-сдвига. Мобильное устройство заранее знает номинальную периодичность, в секундах или аналогичной единице, того, как часто мобильное устройство считывает широковещательно передаваемую системную информацию. Эта периодичность может варьироваться в зависимости от системы либо на основе технологии или конфигурации системы сотовой связи. Периодичность может обозначаться как ′p′ (например, p=30 секунд для GSM/EDGE-сетей мобильной связи). Эта периодичность является универсальной для системы сотовой связи и в силу этого представляет собой известный совместно используемый интервал из всех мобильных устройств, подключенных к системе сотовой связи.

Интервал циклического сдвига неявной EAB-маски определяется с использованием произведения скорости ′s′ циклического EAB-сдвига (например, отправленной в качестве части системной информации) и периодичности ′p′. Следовательно, произведение p*s идентифицирует совместно используемый интервал циклического сдвига, поскольку все мобильные устройства, которые поддерживают усовершенствованный EAB-процесс, используют этот произведение для задания таймера T_rotation циклического сдвига (измеряется в секундах), который, после истечения, инструктирует мобильным устройствам циклически сдвигать свою неявную EAB-маску. Значение ′s′ может быть или большим или меньшим 1 и, следовательно, может приводить к циклическому сдвигу неявной EAB-маски посредством мобильного устройства более или менее часто, чем оно считывает системную информацию для обновлений EAB-маски. Произведение совместно используемого интервала ′p′ и скорости ′s′ циклического EAB-сдвига упоминается в данном документе как совместно используемый интервал циклического сдвига. В других вариантах осуществления, совместно используемый интервал циклического сдвига может явно передаваться в широковещательном режиме вместо извлечения или извлечения с использованием различного процесса, так что все мобильные устройства в системе сотовой связи могут детерминированно вычислять совместно используемый интервал циклического сдвига.

Как показано на фиг. 2, в одном варианте осуществления, при первом приеме EAB-маски из широковещательной передачи системной информации посредством системы сотовой связи, мобильное устройство продолжает действия следующим образом:

(1) Мобильное устройство задает свою неявную EAB-маску как EAB-маску, считываемую из принимаемой системной информации, и извлекает случайное значение, aRnd, из равномерного распределения (0, p*s). Мобильное устройство затем запускает таймер T_offset смещения, который запускается во время t=T_prep и истекает после aRnd секунд, обозначаемых на чертеже в качестве времени t=T_init.

(2) После истечения таймера смещения во время t=T_init, мобильное устройство сдвигает (т.е. циклически сдвигает) свою неявную EAB-маску, в этом примере с использованием сдвига влево битов (т.е. оно обновляет свою неявную EAB-маску так, что второй бит становится первым битом, третий бит становится вторым битом и т.д.), и запускает таймер T_rotation циклического сдвига, который истекает после совместно используемого интервала циклического сдвига в (p*s) секунд во время t=T_rot.

Способность пытаться осуществлять доступ к ресурсам системы сотовой связи в то время, когда выполняется таймер T_offset или T_rotation, регулируется посредством значения бита в применимой неявной EAB-маске, соответствующей сконфигурированному классу доступа мобильного устройства. До истечения таймера T_offset смещения в T_init значение бита в неявной EAB-маске, соответствующей ее классу доступа (например, классу 3 доступа), используется для того, чтобы определять то, может или нет оно выполнять попытку доступа к системе. После истечения T_offset в t=T_init, мобильное устройство должно (a) циклически сдвигать (сдвигать) свою неявную EAB-маску и использовать третий бит обновленной неявной EAB-маски, показанной на этапе (2) по фиг. 2, который имеет значение ′′0′′, что указывает то, что связь не запрещается, и (b) запускать таймер циклического сдвига.

(3) После истечения таймера T_rotation циклического сдвига в T_rot мобильное устройство снова сдвигает свою неявную EAB-маску, например, с использованием сдвига влево и перезапускает таймер циклического сдвига. До истечения таймера циклического сдвига в T_rot2 значение бита в обновленной неявной EAB-маске, соответствующей ее классу доступа (например, классу 3 доступа), используется для того, чтобы определять то, может или нет оно выполнять попытку доступа к системе. В этом примере, бит в обновленной неявной EAB-маске, соответствующей классу 3 доступа, задается равным ′′1′′, что указывает то, что связь запрещается.

При условии, что EAB-признак активируется в системе, мобильное устройство должно продолжать циклически сдвигать свою неявную EAB-маску каждые p*s секунд (т.е. совместно используемый интервал циклического сдвига). Если после повторного получения системной информации мобильное устройство определяет то, что широковещательная передача системной информации содержит новую EAB-маску (т.е. число позиций битов в широковещательной EAB-маске, заданное равным ′′1′′, отличается от числа позиций битов в текущей неявной EAB-маске, заданного равным ′′1′′), вся процедура перезапускается с выбором нового aRnd и после этого циклическим сдвигом неявной EAB-маски посредством мобильного устройства после истечения таймера смещения и таймера циклического сдвига, т.е. в T_init и T_rot и т.д., как описано выше. В одном варианте осуществления, EAB-маска в системной информации заменяется, только если предусмотрена более чем однобитовая разность в EAB-маске, отправленной в системной информации, и в неявной EAB-маске (например, изменение запрета доступа влияет больше чем на 10% мобильных устройств). Любой пороговый уровень может быть использован для того, чтобы определять степень разности между текущей неявной EAB-маской и EAB-маской, принимаемой в системной информации, требуемую для того, чтобы инициировать обновление неявной EAB-маски, при этом пороговый уровень может быть фиксированным или указываться в качестве части системной информации.

Неявная EAB-маска используется посредством мобильного устройства для определения того, имеет или нет оно право на осуществление доступа к системе в любой момент времени. После попытки доступа к системе и определения того, что оно запрещено, согласно неявной EAB-маске, мобильное устройство не должно оценивать заново свое состояние запрета до следующего раза, когда оно циклически сдвигает свою неявную EAB-маску. Блок-схема последовательности операций способа для всей процедуры проиллюстрирована в данном документе ниже относительно фиг. 3A и 3B.

Фиг. 3A является блок-схемой последовательности операций способа для одного варианта осуществления процесса смещения для неявного EAB-сдвига. В одном варианте осуществления, первоначальная часть процесса смещения связана с управлением таймером (T_offset) смещения, как показано на фиг. 3A. Процесс смещения затем переходит к процессу циклического сдвига, который связан с управлением таймером (T_rotation) циклического сдвига, как показано в данном документе ниже относительно фиг. 3B. Эти процессы выполняются посредством мобильных устройств, поддерживающих усовершенствованный EAB-процесс, осуществляющий связь с системой сотовой связи, поддерживающей усовершенствованный EAB-процесс. Процессы в целом могут упоминаться в качестве процесса усовершенствованного расширенного запрета классов доступа (EEAB).

Процесс начинается с приема системной информации из базовой станции (этап 301). Этот первоначальный прием системной информации может осуществляться после запуска или сброса мобильного устройства либо при аналогичных обстоятельствах. Системная информация включает в себя информацию, связанную с конфигурацией и работой системы сотовой связи, и включает в себя EAB-маску, которая задает классы устройств, которые должны быть запрещены, причем каждый бит в EAB-маске соответствует различному классу, и параметр скорости ′s′ циклического EAB-сдвига, который используется для того, чтобы определять длительность таймера T_offset и T_rotation. Параметр скорости ′s′ циклического EAB-сдвига может использоваться для того, чтобы извлекать совместно используемый интервал циклического сдвига, который определяет длительность таймера T_rotation. В других вариантах осуществления, совместно используемый интервал циклического сдвига явно включен в системную информацию. Как пояснено выше, совместно используемый интервал циклического сдвига может вычисляться посредством умножения скорости ′s′ циклического EAB-сдвига на периодичность ′p′ широковещательной передачи системной информации.

Принимаемая EAB-маска используется для того, чтобы задавать неявную EAB-маску для мобильного устройства (этап 303). Неявная EAB-маска является локальной рабочей копией EAB-маски для мобильного устройства, которая может модифицироваться. Случайное смещение затем вычисляется с использованием совместно используемого интервала циклического сдвига (этап 305). В одном варианте осуществления, случайное смещение aRnd вычисляется из равномерного распределения (0, p*s), т.е. случайное значение между 0 и совместно используемым интервалом циклического сдвига. После того, как случайное смещение вычисляется, оно используется для того, чтобы запускать таймер T_offset смещения (этап 307), который выполняется (выполняет подсчет в обратном порядке) до истечения. Когда таймер T_offset смещения запускается, проверка неявной EAB-маски осуществляется для того, чтобы определять то, запрещен или не запрещен класс мобильного устройства (этап 309). В некоторых вариантах осуществления, мобильное устройство может иметь несколько классов, причем в этом случае может быть предусмотрен порядок предпочтений, мобильное устройство может осуществлять доступ к системе сотовой связи, если какой-либо из его классов не запрещен, либо может реализовываться аналогичная конфигурация.

Если проверка неявной EAB-маски указывает то, что класс мобильного устройства не запрещен, то в то время, когда выполняется таймер T_offset смещения, мобильное устройство может осуществлять доступ к ресурсам системы сотовой связи (этап 311). Аналогично, если проверка неявной EAB-маски указывает то, что класс мобильного устройства запрещен, то в то время, когда выполняется таймер T_offset смещения, мобильное устройство не может осуществлять доступ к ресурсам системы сотовой связи (этап 313). После определения того, может или нет оно осуществлять доступ к ресурсам системы сотовой связи, мобильное устройство отслеживает состояние таймера T_offset смещения (этап 317). Если дополнительная системная информация принимается в то время, когда выполняется таймер T_offset смещения (этап 315), то мобильное устройство проверяет то, отличается или нет новая принимаемая EAB-маска от неявной EAB-маски мобильного устройства (этап 315). Разность может измеряться с точки зрения разностей в заданных битах, проценте заданных битов или при аналогичном сравнении. Если принята новая EAB-маска или новый параметр скорости ′s′ циклического EAB-сдвига, то процесс перезапускается посредством задания новой EAB-маски в качестве неявной EAB-маски для мобильного устройства (этап 303). Тем не менее, если не принята новая EAB-маска или новый параметр скорости ′s′ циклического EAB-сдвига с новой системной информацией, то мобильное устройство продолжает отслеживать состояние таймера T_offset смещения (этап 317).

Таймер смещения продолжает выполняться (выполнять подсчет в обратном порядке) до тех пор, пока он не истечет (этап 317). После истечения таймера смещения неявная EAB-маска обновляется посредством сдвига EAB-маски (этап 319). Сдвиг может быть сдвигом влево или сдвигом вправо битов. Сдвиг в любом направлении является циклическим, при этом биты, ′′выпадающие′′ с одного конца, циклически сдвигаются в другой конец набора битов, так что общее число единиц в неявной EAB-маске остается постоянным. В некоторых вариантах осуществления, сдвиг может представлять собой однобитовый сдвиг, в то время как в других вариантах осуществления, сдвиг может представлять собой многобитовый сдвиг. После того, как сдвиг завершается, процесс переходит к процессу в таймере циклического сдвига на фиг. 3B.

Фиг. 3B является блок-схемой последовательности операций способа для одного варианта осуществления процесса для неявного EAB-сдвига, показывающего процесс в таймере циклического сдвига. EEAB-процесс продолжается после завершения процесса смещения (показанного на фиг. 3A) с заданием таймера циклического сдвига с использованием совместно используемого интервала циклического сдвига (этап 351). Параметр скорости ′s′ циклического EAB-сдвига может использоваться для того, чтобы извлекать совместно используемый интервал циклического сдвига. В других вариантах осуществления, совместно используемый интервал циклического сдвига явно включен в системную информацию. Как пояснено выше, совместно используемый интервал циклического сдвига может вычисляться посредством умножения скорости ′s′ циклического EAB-сдвига на периодичность ′p′ широковещательной передачи системной информации.

После того, как таймер циклического сдвига задается (этап 351), далее таймер циклического сдвига запускается (этап 353) и выполняется (выполняет подсчет в обратном порядке) до истечения. Когда счетчик T_rotation циклического сдвига запускается, проверка неявной EAB-маски осуществляется для того, чтобы определять то, запрещен или не запрещен класс мобильного устройства (этап 355). В некоторых вариантах осуществления, мобильное устройство может иметь несколько классов, причем в этом случае может быть предусмотрен порядок предпочтений, мобильное устройство может осуществлять доступ к системе сотовой связи, если какой-либо из его классов не запрещен, либо может реализовываться аналогичная конфигурация.

Если проверка неявной EAB-маски указывает то, что класс мобильного устройства не запрещен, то в то время, когда выполняется таймер T_rotation циклического сдвига, мобильное устройство может осуществлять доступ к ресурсам системы сотовой связи (этап 359). Аналогично, если проверка неявной EAB-маски указывает то, что класс мобильного устройства запрещен, то в то время, когда выполняется таймер T_rotation циклического сдвига, мобильное устройство не может осуществлять доступ к ресурсам системы сотовой связи (этап 357). После определения того, может или нет оно осуществлять доступ к ресурсам системы сотовой связи, мобильное устройство отслеживает состояние таймера T_rotation циклического сдвига (этап 361). Если дополнительная системная информация принимается в то время, когда выполняется таймер T_rotation циклического сдвига (этап 363), то мобильное устройство проверяет то, отличается или нет новая принимаемая EAB-маска от неявной EAB-маски мобильного устройства. Разность может измеряться с точки зрения разностей в заданных битах, проценте заданных битов или при аналогичном сравнении. Если принята новая EAB-маска или новый параметр скорости ′s′ циклического EAB-сдвига, то процесс перезапускается посредством задания новой EAB-маски в качестве неявной EAB-маски для мобильного устройства (этап 303). Тем не менее, если не принята новая EAB-маска или новый параметр скорости ′s′ циклического EAB-сдвига, то мобильное устройство продолжает отслеживать состояние таймера T_rotation циклического сдвига (этап 361).

Таймер циклического сдвига продолжает выполняться (выполнять подсчет в обратном порядке) до тех пор, пока он не истечет (этап 361). После истечения таймера циклического сдвига неявная EAB-маска обновляется посредством сдвига EAB-маски (этап 365). Сдвиг может быть сдвигом влево или сдвигом вправо битов. Сдвиг в любом направлении является циклическим, при этом биты, ′′выпадающие′′ с одного конца, циклически сдвигаются в другой конец набора битов, так что общее число единиц в неявной EAB-маске остается постоянным. В некоторых вариантах осуществления, сдвиг может представлять собой однобитовый сдвиг, в то время как в других вариантах осуществления, сдвиг может представлять собой многобитовый сдвиг. После того, как сдвиг завершается, процесс продолжается посредством перезапуска таймера циклического сдвига (этап 353) и проверки неявной EAB-маски снова (этап 355). Процесс в таймере циклического сдвига продолжается до тех пор, пока новая системная информация не предоставит новую EAB-маску или новый параметр скорости ′s′ циклического EAB-сдвига, что перезапускает процесс с процессом смещения по фиг. 3A.

Фиг. 4 является схемой мобильного устройства, реализующего процесс неявного EAB-сдвига. Примерное мобильное устройство 401 включает в себя процессор 405, запоминающее устройство 409 или устройство хранения данных, приемо-передающее устройство 403 и антенну 413. В конкретных вариантах осуществления, часть или вся функциональность, описанная выше как предоставляемая посредством мобильных устройств или других форм абонентского устройства (UE), может предоставляться посредством мобильного устройства 401, при этом процессор выполняет инструкции, сохраненные на машиночитаемом носителе, таком как запоминающее устройство 409 или устройство хранения данных. Альтернативные варианты осуществления мобильного устройства могут включать в себя дополнительные компоненты, помимо показанных компонентов, которые могут отвечать за предоставление конкретных аспектов функциональности мобильного устройства, включающей в себя любую функциональность, описанную выше, и/или любую функциональность, необходимую для того, чтобы поддерживать решение, описанное выше.

Приемо-передающее устройство 403 в сочетании с антенной 413 предоставляет возможности связи между мобильным устройством 401 и базовой станцией. Мобильное устройство 401 может включать в себя одну антенну или может включать в себя несколько антенн, предоставляющих возможность мобильному устройству 401 передавать на отдельных частотах или в расширенном спектре. Любое число приемо-передающих устройств 403 может предоставлять возможности связи, совместимые с любым типом систем сотовой связи, включающих в себя GSM/EDGE, WCDM/HSPA, LTE и аналогичные системы связи.

Один или набор процессоров 405 мобильных устройств могут поддерживать функции мобильного устройства, могут выполнять процессы, описанные в данном документе, а также другие процессы мобильного устройства 401. Процессор 405 мобильного устройства может выполнять операционную систему и любую комбинацию другого программного обеспечения. В одном варианте осуществления, процессор 405 мобильного устройства выполняет EAB-диспетчер. EAB-диспетчер 407 реализует процесс смещения и процесс циклического сдвига, описанные в данном документе выше. В других вариантах осуществления, функции EAB-диспетчера 407 реализуются в отдельных компонентах.

Запоминающее устройство 409 или устройство хранения данных может сохранять неявную EAB-маску 411, которая используется посредством процесса смещения и циклического сдвига. Код EAB-диспетчера 407 также может сохраняться в запоминающем устройстве 409 или устройстве хранения данных. Запоминающее устройство 409 или устройство хранения данных может представлять собой любой тип устройства хранения данных, включающий в себя устройства хранения данных с произвольным доступом, устройства постоянного хранения данных или аналогичные устройства.

Фиг. 5 является схемой базовой станции 501, передающей EAB-маску. Базовая станция включает в себя процессор 509, запоминающее устройство 511 или устройство хранения данных, сетевой интерфейс 513, приемо-передающее устройство 505 и антенну 503. В конкретных вариантах осуществления, часть или вся функциональность, описанная выше как предоставляемая посредством базовой станции, контроллера базовой станции, узла B, усовершенствованного узла B и/или любого другого типа узла мобильной связи, может предоставляться посредством процессора 509 базовой станции, выполняющего инструкции, сохраненные на машиночитаемом носителе, такие как инструкции, сохраненные в запоминающем устройстве 511 или устройстве хранения данных. Альтернативные варианты осуществления базовой станции могут включать в себя дополнительные компоненты, отвечающие за предоставление дополнительной функциональности, включающей в себя любую функциональность, идентифицированную выше, и/или любую функциональность, необходимую для того, чтобы поддерживать решение, описанное выше.

Приемо-передающее устройство 505 и антенна 503 обеспечивают связь с мобильными устройствами с использованием любой технологии связи, включающей в себя GSM/EDGE, WCDMA/HSPA, LTE или аналогичные технологии. Сетевой интерфейс 513 предоставляет связь между базовой станцией и другими компонентами сети и возможности подключения с глобальной вычислительной сетью (например, с Интернетом), а также с другими базовыми станциями и мобильными устройствами в системе сотовой связи.

Таким образом, описаны способ, система и устройство для процесса для усовершенствованного EAB-процесса, включающего в себя процесс смещения и процесс циклического сдвига для того, чтобы уменьшать перегрузку ресурсов системы сотовой связи. Следует понимать, что вышеприведенное описание имеет намерение быть иллюстративным, а не ограничивающим. Множество других вариантов осуществления должны становиться очевидными для специалистов в данной области техники после прочтения и понимания вышеприведенного описания. Следовательно, объем изобретения должен определяться в отношении прилагаемой формулы изобретения, вместе с полным объемом эквивалентов, на которые дает право такая формула изобретения.