Способ передачи информации в гибридной сети и маршрутизатор гибридной сети

 

Изобретение относится к сетям передачи информации. Технический результат заключается в сокращении временного цикла приема/передачи информации и ускорении обмена данными. Способ включает передачу одним из приемопередающих устройств сети информационного пакета, прием маршрутизатором начального фрагмента пакета и его запоминание в буферном запоминающем устройстве, передачу маршрутизатором запомненного фрагмента адресату сети. Синхронно с передачей осуществляют прием очередного фрагмента пакета и его запоминание. Цикл передачи и одновременного приема фрагментов пакета повторяют вплоть до последнего, после чего осуществляют передачу маршрутизатором последнего запомненного фрагмента. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 6 ил.

Заявляемое изобретение относится к сетям, состоящим из проводных и беспроводных приемопередающих устройств, объединяемых посредством проводных линий в единую гибридную сеть, а также к применяемым в этой сети методам передачи различных видов информации. Такая единая сеть включает по меньшей мере две группы приемопередающих устройств, способных в пределах группы устанавливать радиосвязь непосредственно друг с другом (operating in a peer-to-peer), а с приемопередающими устройствами другой группы использовать для связи проводные линии, например существующие линии электропередачи.

В настоящее время беспроводные локальные сети (Wireless Local Area Network - WLAN) получают все более широкое распространение в сфере информатики и видеографической связи для передачи и распределения данных и другой информации между множеством терминалов на одном и том же участке, например, между находящимися в одном или соседних помещениях персональными компьютерами, laptop компьютерами, "электронными секретарями", принтерами и другими устройствами, без ограничения подвижности этих устройств. В связи с тем, что площадь охвата радиосвязью и дальность действия таких WLAN весьма ограничены из-за небольшой мощности приемопередающих устройств пользователей, удаленные группы пользователей обычно объединяют в единую сеть путем прокладки специальных соединительных проводов. Прокладка таких проводных линий требует дополнительных затрат. В последние годы появились гибридные сети, в которых для объединения удаленных WLAN в единую сеть стали использовать существующие проводные линии, такие как телефонные линии, линии электропередачи. Гибридные сети обычно организуют с использованием маршрутизаторов - устройств сопряжения (bridge) или с применением устройств межсетевого перехода (gateway). Известны различные способы передачи информации в таких гибридных сетях и устройства для осуществления этих способов [1-10].

Так, известен способ передачи информации в гибридной сети, включающей локальные сети, соединенные с основной проводной сетью посредством маршрутизаторов, и временные локальные сети (ad hoc LAN), не присоединенные к основной сети [1]. Способ включает задание идентифицирующих параметров, которые определяют многоадресные группы терминалов для каждой временной сети, и опознавание этих временных сетей (ad hoc LAN), используя упомянутые идентифицирующие параметры. Идентифицирующие параметры для определения многоадресных групп, образующих временную сеть, задают передачей через один из терминалов идентифицирующего тестового сообщения другим терминалам и ожиданием в течение определенного времени соответствующего ответного сообщения. Терминалы в зависимости от того, входят они или не входят в данную многоадресную группу, посылают соответствующее ответное сообщение или не отвечают на тестовое сообщение.

Известный способ обеспечивает передачу терминалам, образующим различные временные локальные сети, сообщений с использованием одного и того же группового адреса. Однако процедура определения конкретной временной локальной сети занимает значительное время, что приводит к задержке получения информации терминалами.

Известна гибридная сеть [2], включающая маршрутизатор - центральную (master) систему для беспроводной связи и подчиненные (slave) системы для обмена данными с терминалами обработки данных. Центральная система включает локальный конвертор для преобразования информации, полученной из беспроводной сети, и ввода ее в линию электропередачи, конвертор для преобразования информации, полученной по линии электропередачи, и передачи ее в беспроводную сеть, а также аппаратуру для передачи информации по линии электропередачи. Каждая подчиненная система включает локальный конвертор для преобразования информации, полученной от терминала обработки данных, и передачи ее в линию электропередачи, а также аппаратуру для передачи информации по линии электропередачи.

В известной гибридной сети терминалы обработки данных передают информацию в беспроводную сеть и получают от нее информацию только через центральную систему и не имеют возможности осуществлять связь непосредственно друг с другом, что сужает функциональные возможности сети.

Известен маршрутизатор гибридной сети [3], включающий антенну для радиосвязи с терминалами, приемник, передатчик, конвертор для преобразования информации, полученной от терминалов, и ввода ее в линию электропередачи, конвертор для преобразования информации, полученной по линии электропередачи, и передачи ее в беспроводную сеть, а также блок управления, блок питания и разъем для подключения к линии электропередачи.

Известный маршрутизатор позволяет осуществлять обмен информацией между беспроводными терминалами через существующие линии электропередачи, однако ввод этой информации в упомянутую линию производится лишь после ее приема от терминала, что замедляет процесс связи.

Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемому изобретению является способ передачи информации в гибридной сети [9], включающей проводную локальную сеть, соединенную посредством переходных устройств (bridging means) - маршрутизаторов с беспроводной локальной сетью. Способ-прототип включает передачу одним из приемопередающих устройств беспроводной локальной сети информационного пакета, прием, распознавание и запоминание в буферном запоминающем устройстве информационного пакета первым маршрутизатором, ожидание этим маршрутизатором в течение заданного времени первого сигнала, подтверждающего получение информационного пакета адресатом упомянутой беспроводной локальной сети, при отсутствии первого упомянутого сигнала передачу первым маршрутизатором второго сигнала, подтверждающим надежное получение информационного пакета, и ретрансляцию его приемопередающему устройству-адресату беспроводной сети либо непосредственно, либо передачу информационного пакета в проводную линию. Во втором случае второй маршрутизатор принимает из проводной линии информационный пакет, распознает его и передает далее информационный пакет приемопередающему устройству-адресату беспроводной локальной сети.

Недостатком известного способа передачи информации в гибридной сети является избыточное время доставки информационных пакетов, обусловленное задержкой ретрансляции пакета из-за необходимости ожидания возможного появления сигнала о приеме информационного пакета непосредственно приемопередающим устройством-адресатом.

Известна гибридная сеть [10], включающая множество беспроводных приемопередающих устройств, образующих беспроводную сеть, и множество проводных приемопередающих устройств, образующих проводную сеть, в частности использующую для связи существующие линии электропередачи. Беспроводная сеть соединена с проводной сетью с помощью по меньшей мере двух маршрутизаторов (bridges). Каждый из маршрутизаторов включает приемопередатчик проводной связи, приемопередатчик беспроводной связи, процессор обработки информационных пакетов для их передачи и приема по радиосвязи и по проводной линии и буферное запоминающее устройство для упомянутого пакета, при этом первый вход/выход приемопередатчика проводной связи соединен с проводной линией, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, первый вход/выход приемопередатчика беспроводной связи соединен с антенным устройством, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, соединенного с упомянутым буферным запоминающим устройством.

Ретрансляцию информационного пакета в этой гибридной сети осуществляют лишь после того, как он полностью был принят маршрутизатором и запомнен в его буферном запоминающем устройстве. В результате время доставки информации в такой сети оказывается избыточно высоким.

Известен маршрутизатор гибридной сети [10], включающий приемопередатчик проводной сети, приемопередатчик беспроводной сети с антенным устройством, процессор обработки информационных пакетов для их передачи и приема по радиосвязи и по проводной линии, включающий контроллер доступа в беспроводную среду и контроллер доступа в проводную линию, и буферное запоминающее устройство для запоминания и хранения принимаемого информационного пакета.

Известный маршрутизатор начинает передачу информационного пакета лишь после того, как он полностью был принят маршрутизатором и запомнен в его буферном запоминающем устройстве. В результате время доставки информационного пакета оказывается избыточно высоким.

Задачей настоящего изобретения являлось создание такого способа передачи информации, такой гибридной сети и входящего в ее состав маршрутизатора, которые, сохраняя достоинства прототипов, позволили бы уменьшить время доставки данных или другой информации адресату.

Данное изобретение основывается на осуществлении синхронной передачи фрагментов информационного пакета по мере их приема маршрутизатором после приема и распознания начального фрагмента этого пакета. Такая синхронная пофрагментная прием/передача информационного пакета, вместо приема и запоминания всего информационного пакета и последующей его трансляции, позволяет сократить временной цикл приема/передачи информации и тем самым ускорить обмен данными в гибридной сети.

Поставленная задача решается тем, что в способе передачи информации в гибридной сети, состоящей по меньшей мере из одного беспроводного приемопередающего устройства, по меньшей мере одного проводного приемопередающего устройства и по меньшей мере одного маршрутизатора, способного осуществлять связь с упомянутыми приемопередающими устройствами упомянутой сети, включающем передачу одним из приемопередающих устройств упомянутой сети информационного пакета, прием маршрутизатором начального фрагмента упомянутого пакета, запоминание в буферном запоминающем устройстве маршрутизатора принятого начального фрагмента пакета, передачу маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве фрагмента адресату сети, одновременный прием очередного фрагмента пакета и его запоминание, повторение цикла: передачи маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве фрагмента, одновременного приема очередного фрагмента и его запоминания в упомянутом запоминающем устройстве, вплоть до последнего фрагмента пакета, передачу маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве последнего фрагмента информационного пакета адресату сети.

При приеме фрагмента информационного пакета можно производить его распознавание и запоминание в упомянутом запоминающем устройстве в распознанном виде.

При распознавании начального фрагмента информационного пакета можно определять параметры приема пакета и устанавливать параметры передачи информационного пакета адресату.

В качестве таких параметров можно использовать параметры спектров информационного пакета и его скорость приема и передачи.

В случае передачи информационного пакета от одного беспроводного приемопередающего устройства другому беспроводному приемопередающему устройству с использованием проводной линии и двух маршрутизаторов можно дополнительно осуществлять следующие операции.

Принимают из проводной линии вторым маршрутизатором начального фрагмента упомянутого пакета, переданного первым маршрутизатором; запоминают в буферном запоминающем устройстве второго маршрутизатора принятый начальный фрагмент пакета; передают вторым маршрутизатором запомненный в буферном запоминающем устройстве начальный фрагмент беспроводному приемопередающему устройству-адресату гибридной сети, одновременно принимают от первого маршрутизатора очередной фрагмент пакета и запоминают его в буферном запоминающем устройстве; повторяют цикл передачи вторым маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве фрагмента, одновременного приема от первого маршрутизатора очередного фрагмента и его запоминания в буферном запоминающем устройстве, вплоть до последнего фрагмента упомянутого пакета; передают вторым маршрутизатором запомненный в буферном запоминающем устройстве последний фрагмент информационного пакета адресату упомянутой сети.

Обеспечение минимального времени передачи информационного пакета при высоком соотношении сигнал-шум в заявляемом способе достигают осуществлением во время приема фрагментов информационного их ретрансляции с малой временной задержкой.

Гибридная сеть, для которой предназначен заявляемый способ, включает по меньшей мере одно беспроводное приемопередающее устройство, по меньшей мере одно проводное приемопередающее устройство и по меньшей мере один маршрутизатор, способный осуществлять связь с упомянутыми приемопередающими устройствами упомянутой сети. Каждый маршрутизатор включает приемопередатчик проводной связи с согласующим устройством проводной линией, приемопередатчик беспроводной связи с антенным устройством, процессор обработки информационного пакета для синхронного приема и передачи фрагментов упомянутого пакета по радиосвязи и по проводной линии и буферное запоминающее устройство для фрагмента упомянутого пакета, при этом первый вход/выход приемопередатчика проводной связи подключен через согласующее устройство к проводной линии, а другие его входы/выходы соединены с входами/выходами упомянутого процессора, первый вход/выход приемопередатчика беспроводной связи соединен с антенным устройством, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, соединенного с упомянутым буферным запоминающим устройством.

Гибридная сеть может включать по меньшей мере два беспроводные приемопередающие устройства.

В качестве проводной линии в гибридной сети может быть использована линия электропередачи.

Поставленная задача решается также с помощью маршрутизатора гибридной сети, включающего приемопередатчик проводной связи с согласующим устройством проводной линией, приемопередатчик беспроводной связи с антенным устройством, процессор обработки информационного пакета для синхронного приема и передачи фрагментов упомянутого пакета по радиосвязи и по проводной линии и буферное запоминающее устройство для фрагмента упомянутого пакета, при этом первый вход/выход приемопередатчика проводной связи подключен через согласующее устройство к проводной линии, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, первый вход/выход приемопередатчика беспроводной связи соединен с антенным устройством, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, соединенного с упомянутым буферным запоминающим устройством.

Процессор маршрутизатора может включать устройство обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета, устройство управления и выбора режима приема/передачи, снабженное блоком памяти структуры упомянутой сети, устройство кодирования передаваемого фрагмента упомянутого пакета, устройство выбора спектра информационного пакета, синтезатор частот и синхронизатор приема/передачи фрагментов информационного пакета, при этом первый и второй входы устройства обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета соединены соответственно с вторым выходом приемопередатчика проводной связи и с вторым выходом приемопередатчика беспроводной связи, первый выход устройства обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета подключен к первому входу упомянутого буферного запоминающего устройства, а его второй выход соединен с первым входом устройства управления и выбора режима приема/передачи, первый выход которого соединен с вторым входом приемопередатчика проводной связи, второй выход соединен с вторым входом приемопередатчика беспроводной связи, третий выход подключен к входу устройства выбора спектра информационного пакета, четвертый выход соединен с входом синхронизатора приема/передачи, пятый вход/выход подключен к блоку памяти структуры сети, шестой выход соединен с первым входом устройства кодирования фрагмента информационного пакета, а седьмой выход соединен с вторым входом упомянутого буферного запоминающего устройства, выход которого подключен к второму входу устройства кодирования упомянутого фрагмента, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьими входами приемопередатчика беспроводной связи и приемопередатчика беспроводной связи, четвертые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам синтезатора частот, вход которого соединен с выходом устройства выбора спектра информационного пакета, первый и второй выходы синхронизатора приема/передачи подключены соответственно к пятым входам приемопередатчика проводной связи и приемопередатчика беспроводной связи.

Антенное устройство маршрутизатора может включать антенну с направленной или управляемой диаграммой направленности, которая позволяет увеличить дальность связи с беспроводными приемопередающими устройствами гибридной сети или ограничить зону приема/передачи.

Заявляемое изобретение поясняется графическими материалами, где:

на фиг.1 схематически показана гибридная сеть, в которой осуществляют передачу информации заявляемым способом;

на фиг.2 и 3 показана блок-схема операций, осуществляемых маршрутизатором при приеме и передаче фрагментов информационного пакета, при этом на фиг.2 приведена часть блок-схемы, относящаяся к приему фрагментов информационного пакета маршрутизатором из беспроводной линии и передаче их в проводную линию связи, а на фиг.3 показана часть блок-схемы, относящаяся к приему фрагментов информационного пакета маршрутизатором из проводной линии и передаче их в беспроводную линию связи;

на фиг.4 приведена блок-схема заявляемого маршрутизатора;

на фиг.5 изображен заявляемый маршрутизатор с одним из вариантов возможной реализации процессора обработки информационного пакета;

на фиг.6 изображены временные интервалы, иллюстрирующие процесс приема и передачи маршрутизатором информационного пакета заявляемым способом, при этом на фиг.6,а) показан временной интервал приема входного информационного пакета, на фиг.6,b) приведен временной интервал приема и распознавания фрагментов пакета, на фиг.6,с) показан временной интервал определения параметров приема, на фиг.6,d) показан временной интервал установки параметров передачи, на фиг.6,е) приведен временной интервал запоминания распознанных фрагментов, на фиг.6,f) показан временной интервал считывания распознанных фрагментов, на фиг.6,g) приведен временной интервал передачи фрагментов, а на фиг.6,h) показан временной интервал передачи информационного пакета.

Гибридная сеть, в которой осуществляют передачу информации заявляемым способом, включает разнесенные в пространстве беспроводные и проводные приемопередающие устройства 1₁, 1₂,..., 1_n и маршрутизаторы 2₁, 2₂,..., 2_m, соединенные проводной линией 3. Беспроводные приемопередающие устройства 1₁, 1₂, 1₃, 1₅,..., 1_n и маршрутизаторы 2₁, 2₂, 2₃,..., 2_m могут быть снабжены всенаправленными антенными устройствами 4₁, 4₃, 4₄, 4₅, 4₆ или антенными устройствами 4₂, 4₇, 4₈, 4₉,..., 4_n с управляемой диаграммой направленности.

В качестве проводной линии 3 в гибридной сети могут быть использованы существующие линии электропередачи.

Каждый из маршрутизаторов 2₁,..., 2_m, например 2₁ (см. фиг.4), который используют для осуществления заявляемого способа передачи информации в гибридной сети, включает приемопередатчик 5 проводной связи, согласующее устройство 6, приемопередатчик 7 беспроводной связи с антенным устройством, например 4₁, процессор 8 обработки информационных пакетов для синхронной передачи и приема фрагментов информационного пакета по радиосвязи и по проводной линии и буферное запоминающее устройство 9 для запоминания фрагмента упомянутого пакета. Первый вход/выход приемопередатчика 5 проводной связи предназначен для подключения к проводной линии 3 посредством согласующего устройства 6, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам процессора 8, первый вход/выход приемопередатчика 7 беспроводной связи соединен с антенным устройством 4₁, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам процессора 8, соединенного также с буферным запоминающим устройством 9.

Процессор 8 обработки информационных пакетов для синхронной передачи и приема фрагментов информационного пакета по радиосвязи и по проводной линии может быть выполнен следующим образом (см. фиг.5). Он включает устройство 10 обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета, устройство 11 управления и выбора режима приема/передачи, снабженное блоком 12 памяти структуры гибридной сети, устройство 13 кодирования передаваемого фрагмента упомянутого пакета, устройство 14 выбора спектра информационного пакета, синтезатор 15 частот и синхронизатор 16 приема/передачи фрагментов информационного пакета. Первый и второй входы устройства 10 обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета соединены соответственно со вторым выходом приемопередатчика 5 проводной связи и с вторым выходом приемопередатчика 7 беспроводной связи, первый выход устройства 10 обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета подключен к первому входу упомянутого буферного запоминающего устройства 9, а его второй выход соединен с первым входом устройства 11 управления и выбора режима приема/передачи, первый выход которого соединен с вторым входом приемопередатчика 5 проводной связи, второй выход соединен с вторым входом приемопередатчика 7 беспроводной связи, третий выход подключен к входу устройства 14 выбора спектра информационного пакета, четвертый выход соединен с входом синхронизатора 16 приема/передачи, пятый вход/выход подключен к блоку 12 памяти структуры сети, шестой выход соединен с первым входом устройства 13 кодирования фрагмента информационного пакета, а седьмой выход соединен со вторым входом буферного запоминающего устройства 9, выход которого подключен к второму входу устройства 13 кодирования упомянутого фрагмента, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьими входами приемопередатчика 7 беспроводной связи и приемопередатчика 5 беспроводной связи, четвертые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам синтезатора 15 частот, вход которого соединен с выходом устройства 14 выбора спектра информационного пакета, первый и второй выходы синхронизатора 16 приема/передачи подключены соответственно к пятым входам приемопередатчика 5 проводной связи и приемопередатчика 7 беспроводной связи.

Пример 1. В соответствии с заявляемым способом передачу информации в гибридной сети осуществляют следующим образом. Пусть одно из приемопередающих устройств гибридной сети (см. фиг.1), например беспроводное приемопередающее устройство ₂, передает информационный пакет другому приемопередающему устройству этой сети, например проводному приемопередающему устройству 1₄. С этой целью приемопередающее устройство 1₂ с помощью антенного устройства 4₂ передает информационный пакет тому из маршрутизаторов сети, с которым у него есть устойчивая радиосвязь, например маршрутизатору 2₁. Маршрутизатор 2₁ (см. фиг.4), находящийся в режиме приема сигналов в проводной и беспроводной линиях связи (см. фиг.2), с помощью своего антенного устройства 4₁ и приемопередатчика 7 беспроводной связи принимает начальный фрагмент передаваемого приемопередающим устройством 1₂ информационного пакета и запоминает этот фрагмент в буферном запоминающем устройстве 9. При этом в процессоре 8 производится его распознавание, определяются параметры приема пакета, устанавливаются параметры передачи пакета адресату - проводному приемопередающему устройству 1₄. Запомненный в буферном запоминающем устройстве 9 начальный фрагмент информационного пакета с помощью приемопередатчика проводной сети 5 и согласующего устройства 6 передается в проводную линию 3 проводному приемопередающему устройству 1₄. Синхронно с передачей начального фрагмента пакета осуществляются прием приемопередатчиком 7 беспроводной связи очередного фрагмента пакета и его запоминание в буферном запоминающем устройстве 9. Цикл передачи маршрутизатором 2₁ запомненного в буферном запоминающем устройстве 9 фрагмента информационного пакета и синхронного приема очередного фрагмента и его запоминания в буферном запоминающем устройстве 9 происходит вплоть до последнего фрагмента информационного пакета. После передачи приемопередатчиком 5 этого последнего фрагмента маршрутизатор 2₁ вновь переходит в режим приема сигналов в проводной и беспроводной линиях связи.

Пример 2. В случае передачи информационного пакета проводным приемопередающим устройством, например устройством 1₄, беспроводному приемопередающему устройству этой сети, например приемопередающему устройству 1₂, приемопередающее устройство 1₄ передает информационный пакет по проводной линии 3 тому из маршрутизаторов сети, который имеет устойчивую радиосвязь с адресатом, например маршрутизатору 2₁. Маршрутизатор 2₁ (см. фиг.4), находящийся в режиме приема сигналов в проводной и беспроводной линиях связи (см. фиг.2 и 3), с помощью своего приемопередатчика 5 проводной связи принимает начальный фрагмент передаваемого приемопередающим устройством 1₄ информационного пакета и запоминает этот фрагмент в буферном запоминающем устройстве 9. При этом в процессоре 8 производится его распознавание, определяются параметры приема пакета, устанавливаются параметры передачи пакета адресату - беспроводному приемопередающему устройству 1₂. Запомненный в буферном запоминающем устройстве 9 начальный фрагмент информационного пакета с помощью приемопередатчика 7 беспроводной сети и антенного устройства 4₁ передается беспроводному приемопередающему устройству 1₂. Синхронно с передачей начального фрагмента пакета осуществляются прием приемопередатчиком 5 проводной связи очередного фрагмента пакета и его запоминание в буферном запоминающем устройстве 9. Цикл передачи маршрутизатором 2₁ запомненного в буферном запоминающем устройстве 9 фрагмента информационного пакета и синхронного приема очередного фрагмента и его запоминания в буферном запоминающем устройстве 9 происходит вплоть до последнего фрагмента информационного пакета. После передачи приемопередатчиком 7 этого последнего фрагмента маршрутизатор 2₁ вновь переходит в режим приема сигналов в проводной и беспроводной линиях связи.

Пример 3. Если информационный пакет передает одно из беспроводных приемопередающих устройств другому беспроводному приемопередающему устройству гибридной сети (см. фиг.1), например приемопередающее устройство 1₂ передает информационный пакет приемопередающему устройству ₅, то после синхронного приема/передачи, как описано выше, фрагментов информационного пакета маршрутизатором 2₁ переданные им фрагменты принимает из проводной линии маршрутизатор 2₄, имеющий устойчивую радиосвязь с приемопередающим устройством 1₅. Далее маршрутизатор 2₄ осуществляет синхронную пример/передачу фрагментов информационного пакета так, как описано в примере 2.

Таким образом, маршрутизаторы заявляемой гибридной сети осуществляют ретрансляцию сигналов синхронно с малой задержкой, необходимой для распознавания минимального фрагмента информационного пакета (см. фиг.6), в результате чего обеспечивается максимальная скорость передачи данных при высоком соотношении сигнал-шум.

Процессор 8 маршрутизатора, например 2₁, следующим образом производит прием и распознавание принимаемого фрагмента информационного пакета, определяет параметры приема пакета, устанавливает параметры передачи и передачу пакета адресату гибридной сети (см. фиг.5 и 6). При обнаружении сигнала, например по беспроводной линии, приемопередатчик 7 беспроводной связи принимает начальный фрагмент информационного пакета, устройство 10 обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета преобразует его в двоичный код и заносит буферное запоминающее устройство 9 для фрагмента пакета. По мере распознавания фрагмента устройство 11 управления и выбора режима приема/передачи с помощью устройства 14 выбора спектра информационного пакета определяет параметры спектра частот для синхронной с приемом передачи фрагментов информационного пакета по проводной линии и устанавливает параметры синтезатора 15 частот для приемопередатчика 5 проводной связи. После заполнения буферного запоминающего устройства 9 фрагментом информационного пакета приемопередатчик 5 включается в режим передачи и транслирует закодированный устройством 13 фрагмент, считанный из буферного запоминающего устройства 9, синхронно с принимаемым приемопередатчиком 7 очередным фрагментом информационного пакета, но с небольшой задержкой, определяемой временем заполнения в буферном запоминающем устройстве 9.

Аналогичным образом происходит ретрансляция маршрутизатором 21 информационного пакета, приходящего по проводной линии связи с той лишь разницей, что прием фрагментов информационного пакета осуществляется приемопередатчиком 5, а передача - приемопередатчиком 7.

Процессор 8 может включать блок 12 памяти для хранения данных, отображающих общую структуру гибридной сети. На основании сравнения текущего адреса, содержащегося в принимаемом маршрутизатором информационном пакете, и адресов, хранимых в блоке 12, может приниматься решение о необходимости ретрансляции этого пакета адресату сети.

При обнаружении начального фрагмента информационного пакета маршрутизатор может формировать сигнал занятости линии связи, по которой будет транслироваться принимаемый информационный пакет.

Маршрутизаторы гибридной сети могут обмениваться служебной информацией, например, об адресах беспроводных приемопередающих устройств сети, для обеспечения дальнейшей адресной ретрансляции информационных пакетов.

Изложенные выше примеры не ограничивают других возможных вариантов реализации заявляемого способа передачи информации в гибридных сетях.

ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ

1. Патент США №6134587, G 06 F 15/16, 2000.

2. Заявка РСТ WO 92/11717, H 04 L 12/46, 1992.

3. Заявка США №2002/0022467, Н 04 М 9/00, 2002.

4. Патент США №6243571, H 04 Q 7/32, 2001.

5. Патент РФ №2121762, Н 04 В 7/26, 1998.

6. Патент США №6282405, H 04 N 7/16, 2001.

7. Патент США №5901362, Н 04 В 7/24, 1999.

8. Патент США №6028853, H 04 J 3/06, 2000.

9. Патент США №5339316, H 04 J 3/02, 1994.

10. Заявка РСТ WO 01/59995, H 04 L 12/46, 2001.

Формула изобретения

1. Способ передачи информации в гибридной сети, состоящей по крайней мере из одного беспроводного приемопередающего устройства, по меньшей мере одного проводного приемопередающего устройства и по меньшей мере одного маршрутизатора, способного осуществлять связь с упомянутыми приемопередающими устройствами упомянутой сети, включающий передачу одним из приемопередающих устройств упомянутой сети информационного пакета, прием маршрутизатором начального фрагмента упомянутого пакета, запоминание в буферном запоминающем устройстве маршрутизатора принятого начального фрагмента упомянутого пакета, передачу маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве упомянутого фрагмента адресату упомянутой сети, одновременный прием очередного фрагмента упомянутого пакета и его запоминание в упомянутом запоминающем устройстве, повторение цикла передачи маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве фрагмента, одновременного приема очередного фрагмента и его запоминания в упомянутом запоминающем устройстве вплоть до последнего фрагмента упомянутого фрагмента и передачу маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве последнего фрагмента упомянутого пакета адресату упомянутой сети.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при приеме фрагмента упомянутого пакета производят его распознавание и запоминание в упомянутом запоминающем устройстве в распознанном виде.

3. Способ по п.2, отличающийся тем, что при распознавании начального фрагмента упомянутого пакета определяют параметры приема информационного пакета и устанавливают параметры передачи информационного пакета адресату.

4. Способ по п.3, отличающийся тем, что в качестве упомянутых параметров используют параметры спектров упомянутого пакета и скорость его приема и передачи.

5. Способ по любому из пп.1-4, отличающийся тем, что при передаче информационного пакета одним из беспроводных приемопередающих устройств упомянутой сети, содержащей по меньшей мере два маршрутизатора, осуществляют прием по проводной линии вторым маршрутизатором начального фрагмента упомянутого пакета от первого маршрутизатора, запоминание в буферном запоминающем устройстве второго маршрутизатора принятого начального фрагмента упомянутого пакета, передачу вторым маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве упомянутого фрагмента беспроводному приемопередающему устройству-адресату упомянутой сети, одновременный прием от первого маршрутизатора очередного фрагмента упомянутого пакета и его запоминание, повторение цикла передачи вторым маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве фрагмента, одновременного приема от первого маршрутизатора очередного фрагмента и его запоминания вплоть до последнего фрагмента упомянутого пакета, и передачу вторым маршрутизатором запомненного в упомянутом запоминающем устройстве последнего фрагмента упомянутому адресату упомянутой сети.

6. Маршрутизатор гибридной сети, включающий приемопередатчик проводной связи с согласующим устройством для подключения к проводной линии, приемопередатчик беспроводной связи с антенным устройством, процессор обработки информационных пакетов для синхронной передачи и приема фрагментов информационного пакета по радиоканалу и по проводной линии, а также буферное запоминающее устройство для фрагмента упомянутого пакета, при этом первый вход/выход приемопередатчика проводной связи предназначен для подключения через согласующее устройство к проводной линии, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, первый вход/выход приемопередатчика беспроводной связи соединен с антенным устройством, а другие его входы/выходы подключены к входам/выходам упомянутого процессора, соединенного с буферным запоминающим устройством.

7. Маршрутизатор по п.7, отличающийся тем, что упомянутый процессор включает устройство обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета, устройство управления и выбора режима приема/передачи, снабженное блоком памяти структуры упомянутой сети, устройство кодирования передаваемого фрагмента упомянутого пакета, устройство выбора спектра информационного пакета, синтезатор частот и синхронизатор приема/передачи фрагментов информационного пакета, при этом первый и второй входы устройства обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета соединены соответственно с вторым выходом приемопередатчика проводной связи и с вторым выходом приемопередатчика беспроводной связи, первый выход устройства обнаружения и распознавания фрагмента информационного пакета подключен к первому входу упомянутого буферного запоминающего устройства, а его второй выход соединен с первым входом устройства управления и выбора режима приема/передачи, первый выход которого соединен с вторым входом приемопередатчика проводной связи, второй выход соединен с вторым входом приемопередатчика беспроводной связи, третий выход подключен к входу устройства выбора спектра информационного пакета, четвертый выход соединен с входом синхронизатора приема/передачи, пятый вход/выход подключен к блоку памяти структуры сети, шестой выход соединен с первым входом устройства кодирования фрагмента информационного пакета, а седьмой выход соединен с вторым входом упомянутого буферного запоминающего устройства, выход которого подключен к второму входу устройства кодирования упомянутого фрагмента, первый и второй выходы которого соединены соответственно с третьими входами приемопередатчика беспроводной связи и приемопередатчика проводной связи, четвертые входы которых подключены соответственно к первому и второму выходам синтезатора частот, вход которого соединен с выходом устройства выбора спектра информационного пакета, первый и второй выходы синхронизатора приема/передачи подключены соответственно к пятым входам приемопередатчика проводной связи и приемопередатчика беспроводной связи.

8. Маршрутизатор по п.6, отличающийся тем, что упомянутое антенное устройство включает антенну с направленной или управляемой диаграммой направленности.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6

MM4A - Досрочное прекращение действия патента СССР или патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 31.07.2007

Извещение опубликовано: 27.12.2010        БИ: 36/2010

---