機器對機器服務層和傳輸網絡之間的通信的制作方法
【專利說明】機器對機器服務層和傳輸網絡之間的通信
[0001]交叉引用相關申請
[0002]本專利文檔要求于2013年I月24日提交且編號為61/756，397的美國臨時專利申請和于2013年2月14日提交且編號為61/764，953的美國臨時專利申請的優先權權益。前述專利申請的全部內容通過引用并入本文。
[0003]背景
[0004]本文檔涉及機器對機器(M2M)通信。
[0005]M2M通信包括兩個不同設備之間的通信，其并非由用戶明確觸發。設備可以使用有線或無線連接來進行M2M通信。典型地由駐留在其中一臺機器上的應用發起通信以收集信息或將信息發送到另一臺機器上的對應應用。由于典型M2M解決方案的實現中協議棧的不同層的縱向集成中所面對的挑戰，當今的M2M通信技術不能夠獲得這種技術提供的所有好處。

【發明內容】

[0006]本文檔描述的技術，除其他事項外，用于促進M2M設備之間的泛在通信。為了促進互操作性，應用程序編程接口(API)簡檔被定義。該API簡檔可以包括諸如發現設備是打開還是關閉的共同任務以及諸如能夠查詢特定變量(例如，當前電池功率或溫度讀數，等等)的專門任務。
[0007]—方面，用于促進M2M通信的方法、系統和裝置包括:提供實現一個或多個預定義的機器對機器(M2M)應用程序編程接口(API)簡檔的M2M系統，提供用于M2M系統的網絡接口，通過網絡接口接收簡檔查詢，以及以關于所實現的一個或多個預義的M2M API簡檔的信息進行響應。
[0008]在附圖、描述及權利要求中闡述了這些方面和其它方面、及其實現和變型。
【附圖說明】
[0009]圖1描繪了示例無線網絡架構。
[0010]圖2是可在無線網絡中操作的無線電設備的框圖。
[0011]圖3描繪了 e2e M2M服務的分層視角的例子。
[0012]圖4A、4B、4C以及4D描繪了 M2M服務棧的例子。
[0013]圖5描繪了 M2M SDO支持的接口和API的例子。
[0014]圖6是促進M2M通信的過程流程圖表示。
[0015]圖7描繪了 M2M系統的一部分的框圖表不。
[0016]各附圖中類似參考符號表示類似的元件。
【具體實施方式】
[0017]諸如oneM2M、ETSI TC M2M、TIA TR-50等(M2M SD0)的組織開發的服務層規范需要由廣泛的針對市場的(縱向的)組織來支持M2M解決方案的有效部署。隨著專注于服務層，這些組織已采取端到端服務的獨立于傳輸網絡的視角。然而，他們需要確保其服務層規范能夠被有效地用于與不同類型的傳輸網絡接合。這種傳輸網絡包括但不限于由3GPP、3GPP2、IEEE、IETF和BBF定義的無線及有線網絡。
[0018]開發傳輸網絡規范的組織已經向其網絡提供了用于支持M2M服務的增強和優化。一些諸如3GPP和3GPP2的傳輸網絡標準開發委員會已經在定義用于支持M2M服務的架構增強時采取了服務層獨立的方法。3GPP和3GPP2也為促進不同商業模式而定義了一套M2M部署場景。這種部署場景已經從提供的服務類型及從M2M生態系統中不同“玩家”之間相互作用的性質演變。
[0019]雖然認識到E2E M2M生態系統中不同“玩家”的角色，但對于M2M SDO (標準開發組織)來說，重要的是為這種M2M行業玩家提供能夠獨立于開發平臺且獨立于與他們交互的玩家來無縫地集成他們的系統和服務的功能。對于這種玩家來說，不必知道與他們交互的對方的協議細節和技術上的細微差別。對于M2M生態系統中的這種玩家來說，還應該可能的是，隨著他們將自己的系統迀移到相關的行業標準，他們能夠繼續支持他們的現有部署。
[0020]本文檔公開了一種M2M服務棧，其中，不同“層”表征M2M生態系統中的不同玩家的特征。該服務棧和相關聯的框架提出用于集成由M2M服務棧中的不同層提供的功能的“膠水(glue)”的性質。本文檔也公開了用于開發用于將傳輸網絡層與M2M服務棧的M2M服務層組件集成的解決方案的方法。
[0021]圖1示出了無線通信網絡或系統的例子。該無線通信網絡可以包括一個或多個基站(BS) 105、107以及一個或多個無線設備110。基站105、107可以在正向鏈路(FL)上將稱為下行鏈路(DL)信號的信號發送到一個或多個無線設備110。無線設備110可以在反向鏈路(RL)上將稱為上行鏈路(UL)信號的信號發送到一個或多個基站105、107。無線通信系統可以包括一個或多個核心網絡125以控制一個或多個基站105、107。一個或多個基站形成無線電接入網。基站，由于其單獨或結合一個或多個其他基站為無線設備提供無線電接入的性質，可以稱為接入點(AP)、接入網絡(AN)或eNodeB。能夠實現本技術和系統的無線通信系統的例子包括基于諸如CDMA20001X的碼分多址(CDMA)、高速率分組數據(HRPD)、長期演進(LTE)、通用陸地無線接入網絡(UTRAN)和全球微波互聯接入(WiMAX)的無線通信系統J等等。
[0022]圖2示出用于實現無線設備、基站或其他無線通信模塊的無線電收發機站的例子。無線電站的各種例子包括圖1中的基站和無線設備。諸如基站或無線設備的無線電站205可以包括諸如微處理器的、實現諸如本文檔所提出技術中的一個或多個的方法的處理器電子器件210。無線電站205可以包括通過諸如一個或多個天線220的一個多個通信接口發送和/或接收無線信號的收發機電子器件215。無線電站205可以包括用于發送和接收數據的其他通信接口。在一些實現方式中，無線電站205可以包括一個或多個有線通信接口以與有線網絡進行通信。無線電站205可以包括配置為存儲諸如數據和/或指令的信息的一個或多個存儲器225。在一些實現方式中，處理器電子器件210可以包括收發機電子器件215和存儲器225的至少一部分。
[0023]在一些實現方式中，無線電站205可以基于根據CDMA或GSM的空中接口來相互通信。在一些實現方式中，無線電站205可以基于可以包括正交頻分多址(OFDMA)空中接口的正交頻分復用(OFDM)空中接口進行相互通信。在一些實現方式中，無線電站205可以使用諸如CDMA20001x、HRPD、WiMAX、GSM、LTE和通用移動通信系統(UMTS)的一個或多個無線技術進行通信。
[0024]在一些實現方式中，無線電站205可以額外地配置有諸如802.11 (a/b/g/n)的局域網連接接口。這種接口的可用性使經由局域網連接將無線電站205通信地耦合到互聯網成為可能。例如，用戶可以通過經由諸如電纜調制解調器網絡或DSL網絡的固定寬帶網絡的無線局域網連接(例如，家庭W1-Fi接入)連接到服務來在她的用戶設備(UE)上訪問服務。
[0025]端到端服務的分層視角
[0026]圖3描繪了著眼于M2M生態系統中的不同玩家將是端到端(e2e)M2M服務的“分層視角”的例子。這類分層e2e視角典型地包括由M2M應用服務器(AS)和M2M設備/網關托管的M2M應用。在這種分層視角中，M2M服務平臺(M2M SP)提供M2M數據管理和/或M2M服務啟用功能。底層傳輸網絡為由M2M設備/網關和應用服務器托管的M2M應用之間的數據流提供傳輸和通信服務。
[0027]從M2M服務的這種分層視角來看，M2M應用服務器、M2M設備/網關、M2M服務平臺和傳輸網絡可以認為是在e2e M2M服務棧中的不同的“層”。這些“層”的每一個也可以被認為是不同商業實體的表示。每一層提供功能集以及用于與其他層通信的一組接口和/或AP10 “層”可以以不同的方式被堆疊從而支持不同的服務和不同的商業模式。這些“層”的不同堆疊代表著不同的部署場景，以及用于支持通信層之間的不同類型的接口和/或API的相關需求。
[0028]圖4A是M2M服務棧代表“直接”的通信模型的例子，其中AS直接與傳輸網絡進行通信而沒有使用任何M2M服務平臺。在AS的應用使用由傳輸網絡提供的服務。由傳輸網絡提供的服務可以經由特定于傳輸網絡的一組API進行抽象。這種API可以由傳輸網絡的運營商定義并提供給應用程序開發者，或者它們可以是由一些例如M2M SDO、OMA等的組織指定的一組開放API，和/或是網絡運營商定義的和開放的API的組合。
[0029]圖4B、圖4C和圖4D是“間接”通信模型的例子，其中，在AS的應用通過由M2M服務平臺提供的服務來與傳輸網絡通信。這種M2M服務平臺提供的功能和服務可以包括像應用數據管理、設備管理、連通性管理等的服務。，如在本示例圖中所示，這種功能和服務可以通過分別由數據管理子層和服務啟用子層暴露的一組接口和/或API進行抽象。可以設想，M2M SDO和他們的合作伙伴組織將帶頭標識并指定這種接口和/或API。
[0030]盡管在圖4A至4D中未示出，也可以支持“混合型”通信模型。在“混合型”通信模型中，AS使用“直接”模型來與傳輸網絡通信，以用于用戶數據業務的傳輸。同時，AS使用由也用于增值服務的M2M服務平臺提供的服務，例如與設備管理、設備觸發等相關的服務。類似于“直接”和“間接”通信模型，“混合型”通信模型中不同“層”之間的通信利用由對等通信層支持的接口和/或API。
[0031]M2MSD0 的角色
[0032]隨著M2M SDO專注于服務層，期望M2M SDO采取端到端服務的獨立于傳輸網絡的視角。然而，M2M SDO應確保其服務層規范可被有效地使用以與不同類型的傳輸網絡接合。
[0033]利用這種獨立于傳輸網絡的方法，M2M服務棧可大致表示為兩個獨立的功能集:由傳輸網絡層提供的