(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
前記上層は、物理および媒体アクセス制御(PHY/MAC)層の上方にあり、前記上層は、サービス層またはアプリケーション層のうちの1つである、請求項1に記載の方法。
前記PHY/MAC層は、前記発見機能と、前記関連付け機能と、前記データ送受信機能と、前記一般スキャン機能と、前記同期化機能と、前記電力制御機能と、前記管理および報告機能とを含む、請求項2に記載の方法。
前記上層は、物理および媒体アクセス制御(PHY/MAC)層の上方にあり、前記上層は、サービス層またはアプリケーション層のうちの1つである、請求項9に記載の第1のピアデバイス。
前記PHY/MAC層は、前記発見機能と、前記関連付け機能と、前記データ送受信機能と、前記一般スキャン機能と、前記同期化機能と、前記電力制御機能とを含む、請求項10に記載の第1のピアデバイス。
【背景技術】
【0002】
ピアツーピア(P2P)近接通信とは、互の近接範囲内のピア間のインフラストラクチャベースまたはインフラストラクチャレスの通信を指し得る。ピアとは、ユーザ、または例えば、2Gシステムにおける移動局(MS)、もしくはIEEE 802.15無線パーソナルエリアネットワーク(WPAN)における完全機能デバイス(FFD)または低減機能デバイス(RFD)等のデバイスを指し得る。P2Pデバイスの実施例は、コネクテッドカー、医療デバイス、スマートメータ、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、ゲーム機、セットトップボックス、カメラ、プリンタ、センサ、ホームゲートウェイ等を含む。P2P近接通信は、インフラストラクチャベースまたはインフラストラクチャレスの構成で所望のサービスへのその近接を認識しているピアに焦点を合わせ得る。例えば、P2P通信は、集中型コントローラを含む集中型システム、または中央コントローラを伴わない完全分散型システムで実装され得る。インフラストラクチャレスP2P通信とは対照的に、インフラストラクチャベースの通信は、多くの場合、例えば、ユーザ情報を取り扱い、ユーザ間でスケジュールし、接続(例えば、セルラー通信)を管理するための集中型コントローラを含む。インフラストラクチャレスP2P通信では、ピアは、典型的には、通信セッションを開始、維持、および終了するための等しい責任を有する。近接ベースのアプリケーションおよびサービスは、近年の社会工学的動向を表す。P2P近接通信は、例えば、ソーシャルネットワーキング、広告、緊急事態、ゲーム、高性能輸送、およびネットワーク間シナリオを含む、種々の実装で使用される。
【0003】
典型的なソーシャルネットワーク実装では、近接したピアが、アプリケーションレベルで互に通信することができる(例えば、Facebook、Twitter)。2つまたはそれを上回るピアの間の双方向通信が、多くの場合、P2P近接通信のソーシャルネットワーク実装で必要とされる。トラフィックデータレートは、低く(例えば、テキストベースのチャット)または高く(例えば、コンテンツ共有)であり得る。P2P近接通信の例示的広告実装では、店が、その販売促進およびクーポンを、店の場所の近接範囲内にいる潜在的な顧客(ピア)にブロードキャストする。本例示的シナリオでは、低データトラフィックを伴う一方向通信が典型的であるが、双方向通信が(例えば、個人化広告に)使用され得る。
【0004】
緊急事態でのP2P近接通信の実装は、通常、例えば、非常警報器等の一方向通信を伴う。他の緊急実装は、緊急安全管理シナリオ中等に双方向通信を必要とする。他の緊急実装は、緊急安全管理シナリオ中等に双方向通信を必要とする。P2Pの緊急サービス/アプリケーションは、他のP2Pサービス/アプリケーションより高い優先順位を有し得、いくつかの緊急サービス/アプリケーションは、より高いプライバシー要件を有し得る。P2Pの例示的ゲーム実装では、複数のピアが、例えば、ある規則に従って、(オンラインまたは別様の)マルチプレーヤゲーム等の双方向型ゲームを初期化するか、またはそれに参加する。双方向型P2Pゲームは、多くの場合、少ない待ち時間を必要とする。P2P近接通信の例示的高性能輸送実装では、自動車間および/または自動車・インフラストラクチャ間通信を介したコネクテッドカーは、例えば、混雑/事故/イベント通知、自動車相乗りおよび電車の時間割等の双方向型輸送管理、高性能交通制御等を含む、先進用途をサポートすることができる。高性能輸送実装でのデータレートは、多くの場合、低いが、高性能輸送は、高度に信頼性のあるメッセージ配信、および非常に少ない待ち時間を必要とし得る。ネットワーク間P2Pは、インフラストラクチャの受信可能範囲を拡張するか、またはインフラストラクチャからオフロードするために使用され得る。
【0005】
上記で説明されるP2P通信の例示的実装は、マシンツーマシン(M2M)およびモノのインターネット(IoT)アプリケーションまたはサービスに関し得る。IoTは、オブジェクトまたはモノをヒューマンツーヒューマン(H2H)ベースのインターネットサービスに導入する。これは、物理的または仮想オブジェクトがサービスのインターネット(IoS)を可能にするように相互接続される、インターネットの段階を示す。とりわけ、スマートショッピング、スマートホーム、スマートオフィス、スマートヘルス、高性能輸送、スマートパーキング、スマートグリッド、およびスマートシティ等、これらのサービスの多くは、近接ベースである。
【0006】
近接サービスは、近接したピアツーピア(P2P)通信に基づき得る。P2Pデバイスは、とりわけ、タブレット、スマートフォン、音楽プレーヤ、ゲーム機、携帯情報端末、ラップトップ/PC、医療デバイス、コネクテッドカー、スマートメータ、センサ、ゲートウェイ、モニタ、アラーム、セットトップボックス、プリンタ、Googleグラス、ドローン、およびサービスロボットを含む。P2P通信システムは、インフラストラクチャとしての機能を果たすコントローラまたはコアネットワークを伴う中央システム、もしくはインフラストラクチャとしての機能を果たすコントローラまたはコアネットワークを伴わない分散型システムであり得る。近接サービスは、ヒューマンツーヒューマン(H2H)近接サービス、マシンツーマシン(M2M)近接サービス、マシンツーヒューマン(M2H)近接サービス、ヒューマンツーマシン(H2M)近接サービス、およびネットワーク近接サービスのネットワークを含み得る。
【0007】
近接ベースのアプリケーションおよびサービスは、コアインフラストラクチャから重いローカルインターネットトラフィックをオフロードするとともに、マルチホッピングを介したインフラストラクチャへの接続を提供する動向を表す。多くの規格は、近接サービスの使用事例を、例えば、3GPP、oneM2M、IETF、IEEE、およびOMA等のそれらの標準化作業グループの一部として識別している。
【0008】
P2P通信への少なくともいくらかのサポートを提供する、既存の無線システムは、例えば、Bluetooth(登録商標)、Wi−Fiアドホックモード、およびWi−Fiダイレクトを含む。Bluetooth(登録商標)とは、パーソナルエリアネットワーク(PAN)を作成することによって、固定および/またはモバイルデバイスから短距離にわたってデータを交換するための無線技術規格を指す。本技術は、多くの場合、互の近接範囲内にある2つまたはそれを上回るデバイスの間で情報を転送するときに有用であり、情報は、低いデータレートで転送される。Bluetooth(登録商標)は、マスタ・スレーブ構造を伴うパケットベースのプロトコルである。1つのマスタは、ピコネット内の最大7つのスレーブと通信し得る。マスタは、典型的には、ラウンドロビン様式で、どのスレーブデバイスにアドレスすべきかを選択する。スレーブは、各受信スロットでリッスンし得る。7つのスレーブのマスタであることが可能である。例えば、スレーブデバイスが、1度に1つの接続を有し得るため、1つより多くのマスタのスレーブであることが、困難であり得る一方で、マスタデバイスは、異なるスレーブデバイスと複数の接続を同時に有し得る。
【0009】
Wi−Fiアドホックはまた、独立基本サービスセット(IBSS)としても知られている。Wi−Fiアドホックモードは、互に発見し、ネットワークを形成する、ローカル無線デバイス(ノード)から成り、各ノードは、他のノードに対するデータを転送することができる。アドホックモードでは、無線クライアントマシンがクライアントおよびアクセスポイントの両方の役割を同時に果たし得る、ピアツーピアネットワークを形成するために、マシンが互に接続する。Wi−Fiインフラストラクチャモードと異なり、アドホックモードは、1つの局から別の局へデータフレームを送信することができる分配システムを有していない。したがって、IBSSは、制限された無線ネットワークとして定義され得る。
【0010】
Wi−Fiダイレクトデバイスは、無線アクセスポイントを必要とすることなく、互に通信することができる。Wi−Fiダイレクトデバイスは、どのデバイスがアクセスポイントの役割を果たすかを決定するために、最初に互に接続するときに交渉し得る。Wi−Fiダイレクトは、直接Wi−Fiをサポートする任意のデバイスにソフトウェアアクセスポイント(「ソフトAP」)を本質的に組み込む。ソフトAPは、その押しボタンまたはPINベースのセットアップを伴うWi−Fi保護セットアップのバージョンを提供する。デバイスは、1対1の接続を行うことができるか、またはいくつかのデバイスのグループは、同時に接続することができる。
【0011】
例えば、Bluetooth(登録商標)、Wi−Fiアドホック、Wi−Fiダイレクト等の現在の無線システムは、例えば、物理(PHY)層または媒体アクセス制御(MAC)層等の下層でサービスまたはアプリケーションを認識することなく、基本P2P通信のための短波電波範囲内で直接デバイス間接続を提供し得る。
【発明を実施するための形態】
【0017】
(用語)
本明細書で使用される場合、「コンテキスト」という用語、または「コンテキスト情報」という用語は、概して、サービス、アプリケーション、デバイス、ネットワーク、またはそれらの組み合わせの状況状態または条件を説明、追跡、および/または推論するために使用することができる、情報を指し得る。例えば、コンテキストとは、サービス、アプリケーション、場所、時間、電力状態等を指し得る。コンテキスト情報の例はさらに、限定ではないが、一例として提示される、場所情報、時間情報、アプリケーションカテゴリ、サービス電力カテゴリ、任意のユーザ情報、マルチホップ情報、移動情報、チャネル状態情報、関連情報、デバイス情報、他のアプリケーションまたはサービス情報等を含む。
【0018】
本明細書で使用されるが愛、「ピア」とは、例えば、2Gシステムにおける移動局(MS)、IEEE 802.15無線パーソナルエリアネットワーク(WPAN)における完全機能デバイス(FFD)または低減機能デバイス(RFD)、IEEE 802.11無線システム内の局(STA)等のユーザ、デバイス、または機械を指し得る。ピアツーピア通信(P2P)に参加することができるピアの例は、とりわけ、コネクテッドカー、医療デバイス、スマートメータ、スマートフォン、タブレット、ラップトップ、ゲーム機、セットトップボックス、カメラ、プリンタ、センサ、ホームゲートウェイ、音楽プレーヤ、携帯情報端末、モニタ、アラーム、セットトップボックス、Googleグラス、ドローン、およびサービスロボットを含む。ピアは、グループ識別(ID)を共有する、ユーザ、デバイス、ゲートウェイ、または機械のグループであり得る。ピアツーピア(P2P)通信とは、互の近接範囲内のピア間のインフラストラクチャベース(例えば、集中型)またはインフラストラクチャレス(例えば、分散型)通信を指し得る。
【0019】
また、本明細書で使用される場合、「ピア発見」という用語は、近接したP2P通信を可能にするために、ピア関連付けまたはアタッチメントの前に、ピアが別のピアを見出すために使用されるプロシージャを指す。本プロシージャは、時として、近隣発見(ND)とも称される。
【0020】
「ピア関連付け」とは、P2P通信のためのピアデータ伝送の前に、ピアが別のピアとの論理接続を確立するために使用されるプロシージャを指す。本プロシージャはまた、ピアアタッチメント、ペアリング、ピアリング、リンク確立等と称され得る。「ピア関連付け更新」とは、ピアが他のピアとの既存の関連性関係の関連識別子および/または関連コンテキストを更新するために使用されるプロシージャを指す。「ピア関連付け解除」とは、ピアが他のピアとの既存の関連性関係を取り消すために使用されるプロシージャを指す。「ピア再関連付け」とは、ピアが他のピアとの取り消された関連性関係を再び関連付けるために使用されるプロシージャを指す。
【0021】
近接サービスは、近接範囲内にあるデバイスに提供することができる、任意のサービスを指し得る。したがって、近接サービスは、近接したP2P通信に基づき得る。近接サービスは、ヒューマンツーヒューマン(H2H)近接サービス、マシンツーマシン(M2M)近接サービス、マシンツーヒューマン(M2H)近接サービス、ヒューマンツーマシン(H2M)近接サービス、およびネットワーク近接サービスへのネットワークを含み得る。
【0022】
H2H近接サービスとは、ユーザベースであるP2P通信を指し得る。H2H近接サービスの例は、種々のソーシャルネットワーキング実装(例えば、状態更新)、ゲーム、ストリーム配信、コンテンツ交換、会議、eヘルス、自動車の相乗り、非常警報、警察または公安サービス等を含む。M2M近接サービスとは、デバイスまたはオブジェクトベースのP2P通信を指し得る。M2M近接サービスの例示的実装は、スマートホームまたはオフィス実装(例えば、自動構成、同期化、更新等)、センサネットワーク、スマートグリッド等を含む。M2H近接サービスとは、デバイス(オブジェクト)・ヒューマンP2P通信を指し得る。M2H近接サービスの例示的実装は、民間放送、グループキャスト、ユニキャスト(例えば、個人化広告)、健康監視実装、健康支援実装、危険警報、セキュリティ監視実装、交通更新(例えば、混雑更新、事故更新等)等を含む。H2M近接サービスとは、ヒューマン・デバイス(オブジェクト)ベースのP2P通信を指し得る。H2M近接サービスの例示的実装は、イベントスケジューリング、チケット更新、サービス予約、スマートパーキング、スマートショッピング等を含む。ネットワークツーネットワーク近接サービスの例示的実装は、例えば、インフラストラクチャへのマルチホップ、インフラストラクチャからオフロードすること、ホットスポットにアップロードすること等を含み得る。別様に記述されない限り、P2P通信は、限定ではないが、一対のピア間のP2P通信、またはピアのグループ間のP2P通信を指し得ることが理解されるであろう。
【0023】
(P2Pシステム)
上記で説明されるように、Bluetooth(登録商標)、Wi−Fiアドホック、およびWi−Fiダイレクト等の現在の無線システムは、例えば、物理(PHY)層または媒体アクセス制御(MAC)層等の下層でサービスまたはアプリケーションを認識することなく、基本P2P通信のための短波電波範囲内で直接デバイスツーデバイス接続を提供し得る。現在のシステムの一例として、デバイスAは、近接したデバイスB、C、およびDを発見し得るが、デバイスAは、PHY/MAC層とアプリケーション層との間で上下にプロトコルスタックを通過することなしに、検出されたデバイス(B、C、またはD)がどのサービスまたはアプリケーションに参加したいかを識別することができない場合がある。さらに、現在のP2Pシステムは、同時に複数のサービスまたはアプリケーションを完全にはサポートしない。
【0024】
図1は、1つ以上のピアツーピアネットワーク(P2PNW)が近接して共存し得る、例示的通信システム100を図示する。例示的システム100では、4つのP2PNW102、104、106、および108があるが、任意の数のP2Pネットワークが所望に応じて通信システム内で実装され得ることが理解されるであろう。各P2PNW102、104、106、108は、広告アプリケーション(例えば、ピア1が、商業広告をその無線範囲内でピア2、ピア3、ピア4、ピア5、およびピア6に直接マルチキャストまたはブロードキャストし、ピア3およびピア5が、それぞれ、商業広告をピア3−1、ピア3−2、ピア5−1、ピア5−2、およびピア5−3にマルチホップする、アプリケーション1)、チャットアプリケーション(例えば、ピア6とピア7との間のアプリケーション2、ピア6は、アプリケーション1(広告)にも参加している)、キープアライブアプリケーション(例えば、ピア5−3とピア9との間のアプリケーション3、ピア5−3は、アプリケーション1(広告)にも参加し、ピア9は、アプリケーション4(ゲーム)に参加している)、またはゲームアプリケーション(例えば、ピア8、ピア9、ピア10、ピア11、およびピア12が、ゲームセッション中にユニキャスト、マルチキャスト、またはブロードキャストを介して互に通信する、アプリケーション4)等のそれぞれのP2Pサービスまたはアプリケーションを実装する。ピアは、タブレット、スマートフォン、音楽プレーヤ、ゲーム機、携帯情報端末、ラップトップ、PC、医療デバイス、コネクテッドカー、医療デバイス、スマートメータ、ホームゲートウェイ、モニタ、アラーム、センサ、セットトップボックス、プリンタ、2Gネットワーク内の移動局(MS)、3Gネットワーク内のユーザ機器(UE)、またはIEEE 802.15(無線パーソナルエリアネットワーク(WPAN))ネットワーク内の完全機能デバイス(FFD)もしくは低減機能デバイス(RFD)のうちの1つまたはグループであり得る。一実施例として、ピアは、
図10C(以下でさらに完全に説明される)で図示されるハードウェアアーキテクチャ、またはその変形例を有し得、もしくは
図10D(同様に以下でさらに完全に説明される)で図示されるコンピュータシステムのアーキテクチャを有し得る。
【0025】
図示した実施例では、P2PNW108は、分散型制御方式を実装し、P2PNW108の各ピアは、共通制御/データチャネル(CCDCH)上で他のピアと通信することによって、近接したP2PNWの他のピアとの制御関連通信を管理する。CCDCHは、限定されないが、近接したP2PNW間の共通制御メッセージ、近接したP2PNWへのページングまたはブロードキャストメッセージ、および近接したP2PNWにブロードキャストされる短い高優先順位のデータに使用され得る。分散型P2PNW内制御では、ピアが、両矢印の実線または点線によって示されるように、P2PNW内の他のピアと通信することによって、その制御関連情報を管理する。中央「コントローラ」の役割を果たすVLも、いかなるサブVLも存在しない。
【0026】
図示した実施例によると、P2PNW102は、集中型制御方式を実装する。例示的集中型P2PNW内制御では、VLが、直接的に、または、P2PNW内のサブVLを通して、専用制御/データチャネル(DCDCH)上でP2PNWの他のピアとの通信を介して、全ての制御関連通信を管理する。例えば、P2PNW102のピア1は、P2PNW102の中のApp1内のピア(例えば、ピア2、4、6)およびサブVL(例えば、ピア3および5)の間での全ての制御信号および/またはメッセージを取り扱う。ピア3は、ピア3−1および3−2のためのサブVLである。
【0027】
ここで
図2を参照すると、例示的システムアーキテクチャ200は、コンテキスト認識P2P通信のために、
図1に示されるシステム100等の通信システムに含まれ得る。アーキテクチャ200は、上位層202、発見機能204、関連付け機能206、データ送受信機能208、チャネル管理機能210、一般スキャン機能212、同期化機能214、電力制御機能216、測定および報告機能218、およびコンテキスト管理機能220等の種々の構造エンティティおよび/または論理機能を含み得る。機能202−220は、例えば、
図1で描写されるP2PNW102、104、106、および108等のP2PNWにおいて、ハードウェアおよび/またはソフトウェアによって実装され得る。
【0028】
依然として
図2を参照すると、図示した実施例によると、上位層202は、プロトコルスタック内の物理(PHY)層および媒体アクセス制御層の上方の層であり得る。示されるように、PHY層およびMAC層は、集合的にPHY/MAC層222と称され得る。したがって、上位層202は、インフラストラクチャレスP2P無線システム内のサービス層またはアプリケーション層を指し得る。以下でさらに説明されるように、コンテキスト管理機能220は、コンテキスト認識P2P通信のために、PHY/MAC層222と上位層202とにわたってコンテキスト情報を管理し得る。一般スキャン機能212は、コンテキストカテゴリ、コンテキスト識別子(ID)、コンテキスト情報等の種々の情報に対して、ビーコン、プリアンブル、ページングチャネル、ブロードキャスティングチャネル等をスキャンし得る。一般スキャン機能は、同期化機能214、ピア発見機能204、チャネル管理機能210、電力制御機能216、測定および報告機能218、および/または他の機能のために、スキャンされた情報を抽出し得る。
【0029】
依然として
図2を参照すると、例示的実装によると、同期化機能214は、スーパーフレーム、フレーム、および/またはタイムスロットとのコンテキスト認識時間同期化を行う。コンテキスト認識時間同期化とは、最初または第1の同期化を指し得るか、またはコンテキスト認識時間同期化とは、周期的時間同期化を指し得る。一実施形態では、同期化機能214は、周波数および/または位相同期化を維持し得る。発見機能204は、コンテキストカテゴリ、コンテキストID、および/またはピアコンテキスト情報を使用することによって、近接したピアを発見し得る。発見機能204は、以下でさらに説明されるように、近接した発見されるべきピアのコンテキストカテゴリ、コンテキストID、および/またはピアコンテキスト情報を伴うメッセージを送信し得る。関連付け機能206は、コンテキストIDおよび/またはピアコンテキスト情報を使用することによって、関連付けメッセージ、関連付け更新、関連付け解除メッセージ、または再関連付けメッセージを要求するか、またはそれらに応答し得る。チャネル管理機能220は、コンテキスト(例えば、サービス、アプリケーション)に基づいて、P2Pネットワーク間で無線リソースまたはチャネル割り付けを管理する。チャネル管理機能220はさらに、ピアコンテキスト情報に基づいて、P2Pネットワーク内のチャネルアクセスを管理し得る。以下でさらに説明されるように、電力制御機能は、例えば、コンテキスト情報および電力制御情報に基づいて、伝送電力制御を制御し、干渉を管理し得る。データ送受信機能208は、例えば、サービスまたはアプリケーションによって必要とされるサービス品質(QoS)に基づいて、コンテキスト認識様式でデータを伝送および受信する。測定および報告機能218は、例えば、QoS等のチャネルに関連付けられるパラメータを測定し得る。測定および報告機能218はさらに、以下でさらに説明されるように、種々の機能、例えば、機能204−216に関連付けられるデータ報告を上位層202へ送信し得る。
【0030】
図2で図示されるように、パラメータおよびコンテキストが、上位層202と機能204−220との間で交換され得る。測定および報告機能218からの報告が、上位層202にフィードバックされ得る。PHY/MAC層222内のある論理機能が、上位層202および/またはPHY/MAC層222内の1つ以上の他の機能によってトリガされ得る。例示的実装では、電力制御を、少なくともいくつか、例えば、全ての伝送に適用することができる。少なくとも、アーキテクチャ200内の種々の機能が、互に、および上位層202とコンテキスト情報を交換し得るため、例示的アーキテクチャ200はまた、コンテキスト認識システムアーキテクチャ200と称され得る。上位層202とPHY/MAC層222における種々の図示した機能との間の例示的相互作用、および互との図示した論理機能間の例示的相互作用が、以下でさらに説明される。
【0031】
続けて
図2を参照すると、図示した実施形態によると、上層202とも称され得る上位層202は、ネットワーキングのための層状構造内のMAC層の上方の層である。近接したインフラストラクチャレスP2P通信に対して、図示した実施形態によると、上位層202は、サービスまたはアプリケーション層である。上位層202と層(例えば、PHY/MAC222)に常駐する図示した論理機能との間で交換され得る、要求を含み得るトリガ、および応答メッセージが、
図2で描写されている。要求/応答は、層間最適化のために層にわたる直接相互作用を可能にし得る。上位層202と図示した機能との間のメッセージングをサポートするために使用され得る、MACプリミティブが以下で説明され、そのようなメッセージングは、概して、クロスレイヤー相互作用と称され得る。
【0032】
P2P通信は、所望のサービスまたはアプリケーションに基づいて開始され得る。したがって、P2P通信は、コンテキスト駆動型であり得る。コンテキスト認識システムアーキテクチャ200では、コンテキストは、クロスレイヤー機能と称され得る、コンテキスト情報管理機能220によって、層にわたって管理および交換され、コンテキストは、必要に応じてPHY/MAC222における図示した機能に分配される。例えば、第1のピアが、第2のピアによって発見され、コンテキストに基づいて第2のピアに関連付けられ得る。表1は、一例として提示され、限定として提示されない、例示的コンテキスト認識アーキテクチャ200内の種々の機能によって使用され得るコンテキスト情報の実施例を示す。
【0034】
場合によっては、ピアは、同時に複数のサービスまたはアプリケーションに参加することができる。コンテキスト認識アーキテクチャ200は、交換されるコンテキスト情報に基づいて、種々の機能が複数のアプリケーションをサポートすることを可能にする。例えば、異なる電力制御方式が、異なるサービスまたはアプリケーションに使用され得、電力制御方式は、表1に示されるような電力制御コンテキストに基づき得る。
【0035】
一般スキャン機能212は、コンテキストカテゴリ、コンテキスト識別子(ID)、コンテキスト情報等の種々の情報に対して、ビーコン、プリアンブル、ページングチャネル、ブロードキャスティングチャネル等をスキャンし得る。一般スキャン機能は、同期化機能214、ピア発見機能204、チャネル管理機能210、電力制御機能216、測定および報告機能218、および/または他の機能のために、スキャンされた情報を抽出し得る。一般スキャン機能212は、上位層202、同期化機能214、発見機能204、チャネル管理機能210、電力制御機能216、または測定機能218によってトリガまたは要求され得る。一例として、要求またはトリガに応答して、一般スキャン機能212は、例えば、利用可能な無線チャネル、信号強度、抽出されたコンテキスト情報等の検出された結果を抽出し、上位層202に提供し得る。一般スキャン機能212は、同期化機能214のためのフィールドを抽出し得る。そのようなフィールドは、同期化ビットパターン、タイムスタンプ、フレーム場所、スロットサイズ等を含み得る。一般スキャン機能212は、発見機能204のための情報を抽出し得る。そのような情報は、サービスID、アプリケーションID、ユーザID、デバイスID等のコンテキストIDを含み得る。さらなる実施例として、発見機能204のための抽出された情報は、発見で使用される、検出信号強度等の他のコンテキスト情報を含み得る。一般スキャン機能212は、例えば、近接してブロードキャストされるチャネル割り付け情報およびチャネル使用情報等のチャネル管理機能210のための情報を抽出し得る。一般スキャン機能212は、例えば、近接した伝送電力レベルおよび関連電力制御情報等の電力制御機能216のための情報を抽出し得る。一般スキャン機能212は、測定に使用される、近接した信号を検出し得、一般スキャン機能212は、そのような情報を測定および報告機能218に提供し得る。
【0036】
同期化機能214は、スーパーフレーム、フレーム、および/またはタイムスロットとのコンテキスト認識時間同期化を行ない得る。コンテキスト認識時間同期化とは、最初または第1の同期化を指し得、またはコンテキスト認識時間同期化とは、周期的時間同期化を指し得る。一実施形態では、同期化機能214は、周波数および/または位相同期化を維持し得る。
【0037】
同期化機能214は、例えば、上位層202、一般スキャン機能212、発見機能204、関連付け機能206、データ送受信機能208、およびチャネル管理機能210からの受信要求によって、トリガされ得る。同期化機能214は、種々の同期化情報または結果でトリガまたは要求に応答し得る。例えば、同期化機能214は、上位層202によってトリガされ得る、節電モード、スリープ状態、システムタイミングリセット等から回復した後に、同期化情報を上位層202に送信し得る。同期化機能214は、同期化が成功したかどうかを示す結果(例えば、成功または失敗)を一般スキャン機能212に提供し得る。例えば、成功した同期化は、一般スキャン機能212が、発見機能204、チャネル管理機能210、または電力制御機能216によって要求され得るフィールドを抽出することを可能にし得る。発見機能210は、チャネル管理機能210によって割り当てられた共通または指定チャネルを介して、発見機能210が「発見されるべき」メッセージを送信またはブロードキャストし得るように、成功した同期化の結果を受信し得る。関連付け機能206は、関連付け機能206が、関連付け、関連付け更新、再関連付け等を続け得るように、成功した同期化の結果を受信し得る。データ送受信機能208は、データ送受信機能208、例えば、時間基準または境界との再整合が、データ送受信のために必要とされる周波数および/または位相オフセット等を補正するように、成功した同期化の結果を受信し得る。チャネル管理機能210は、チャネル管理機能210が適切なチャネル要求および応答を配信し得るように、成功した同期化の結果を受信し得る。
【0038】
依然として
図2を参照すると、発見機能204は、コンテキストカテゴリ、コンテキストID、および/またはピアコンテキスト情報を使用することによって、近接したピアを発見し得る。発見機能204は、近接した発見されるべきピアのコンテキストカテゴリ、コンテキストID、および/またはピアコンテキスト情報を伴うメッセージを送信し得る。発見機能204は、例えば、上位層202および関連付け機能206からの受信要求によってトリガされ得る。発見機能204は、ピア発見結果および関連情報を含む、応答を上位層202に送信し得る。発見機能204は、発見されたピア候補、およびピアを関連付けるか、または再び関連付けるための関連情報を示す、応答を関連付け機能206に送信し得る。
【0039】
図示した実施形態によると、関連付け機能206は、例えば、上位層202、発見機能204、同期化機能214、およびデータ送受信機能208からの受信要求によって、トリガされ得る。関連付け機能206は、ピア関連付け結果およびピア関連付けに関連する情報を含む、応答を上位層202に送信し得る。関連付け機能206は、発見が停止されるように、成功した関連付けを示す結果を発見機能204に送信し得る。代替として、関連付け機能206は、発見機能204が新しいピア候補を見出すことを関連付け機能206が要求するように、失敗した関連付けを示す結果を発見機能204に送信し得る。上位層202は、例えば、チャネル状態またはQoS状態により、関連付け機能206がピアとの関係を断つことを要求し得る。別の実施例として、同期化機能214は、例えば、失敗した同期化により、関連付け機能206がピアとの関係を断つことを要求し得る。さらに別の実施例として、データ送受信機能208は、例えば、失敗したデータ転送により、関連付け機能206がピアとの関係を断つことを要求し得る。関連付け機能206は、関連付け解除が成功したことを示す応答で、関連付け解除要求に応答し得る。同様に、上位層202は、例えば、ピアが節電またはスリープモードから復帰した後に、またはチャネル状態により、関連付け機能206が再関連付けを行うことを要求し得る。一例として、データ送受信機能208は、受信および/または送信したデータに関連付けられるQoSにより、関連付け機能206が再関連付けを行うことを要求し得る。
【0040】
図示した実施形態によると、チャネル管理機能210は、例えば、上位層202、発見機能204、および関連付け機能206からの受信要求によって、トリガされ得る。チャネル管理機能210は、例えば、チャネル割り付け情報、チャネル使用情報、チャネル測定、QoS状態等を含む、応答を上位層202に送信し得る。チャネル管理機能210は、例えば、「発見されるべきメッセージ」等のメッセージをブロードキャストするために、例えば、チャネル割り付けを含む、応答を発見機能204に送信し得る。チャネル管理機能210は、例えば、新しいチャネル割り付け、関連付けおよび/または再関連付けのための使用情報、チャネル割り付け解除等を含む、応答を関連付け機能206に送信し得る。
【0041】
電力制御機能216は、発見、関連付け、チャネル管理、およびデータ送受信プロシージャ中に、伝送電力制御および干渉管理を行ない得る。例えば、電力制御機能216は、種々の伝送のための電力を推定し得る。図示した実施形態によると、データ送受信機能208は、例えば、上位層202からの受信要求によって、トリガされ得る。データ送受信機能208は、確認応答(ACK)メッセージであり得る成功メッセージ、または否定応答(NACK)メッセージであり得る失敗メッセージで応答する。MACプリミティブが、上位層202とデータ送受信機能208との間の相互作用をサポートするために本明細書で説明される。
【0042】
図示した実施形態によると、測定および報告機能218は、チャネル状態、QoS等との測定関連等の上位層202によって要求される測定を行う。測定および報告機能218はまた、他の機能からの測定結果を上位層202に送信し得る。測定および報告機能218はまた、コンテキスト管理機能220によって機能の間で、および/または層にわたって共有されるコンテキストを更新するため、または新しいコンテキストを生成するために使用され得る。測定および報告機能218は、例示的アーキテクチャ200内の図示した機能204−220のうちの1つ以上の、最大は全てから、測定および/または報告を収集し得る。
【0043】
以下の表2も参照すると、測定および報告機能210は、例えば、上位層202からの受信要求によって、トリガされ得る。上位層202は、一例として表2で提示されるもの等の種々の機能に関連付けられる、種々の測定および報告を要求し得る。アーキテクチャ200内の論理機能によって提供される測定および報告の実施例が、表2に示されている。
【0045】
図3は、例えば、例示的システム100内のピアのうちの1つ以上のもの等のアーキテクチャ200によって実装することができる、P2P通信の例示的状態
図300を示す。
図3を参照すると、例示的P2P通信セッションは、1つ以上の動作状態を含み得る。
図3に示されるように、動作状態は、「発見すべき」状態302と、関連付け状態304と、アイドル状態306と、データ送受信状態308と、関連付け更新状態310と、スリープ状態312と、関連付け解除状態314と、再関連付け状態316と、チャネル管理状態318と、「発見されるべき」状態320とを含み得る。
【0046】
図2も参照すると、上位層202は、アプリケーション(
図3でアプリケーションiとして描写される)を開始するために、トリガをMAC/PHY層222に送信し得る。トリガに基づいて、ピア、例えば、第1のピアは、「発見すべき」状態302になり得る。状態302では、図示した実施形態によると、第1のピアは、第1のピアと近接した他のピアをスキャンする。ピアは、アプリケーションiに対してスキャンされ得る。スキャンは、ビーコンの検索、ページング、および/またはブロードキャスティングチャネルの検索を含み得る。ピアがアプリケーションiに対して発見された場合、第1のピアは、接続を確立するために、または発見されたピアとリンクするために、関連付け状態304に移行し得る。場合によっては、第1のピアが所定のスキャン時間間隔内でアプリケーションiに対して近接したピアを見出さない場合、第1のピアは、「発見されるべき」状態320に移行し得る。「発見されるべき」状態320では、第1のピアは、別のピアによって発見されることを要求し得る。第1のピアが「発見されるべき」状態320である間、第1のピアは、近接したピアからの関連付け要求を待ち得る。一例として、第1のピアは、チャネル割り付けのためのチャネル管理状態318を通して、「発見されるべき」メッセージを送信するように指定チャネルに要求し得る。代替として、第1のピアは、既知または所定の共通、専用、または公衆チャネル上で「発見されるべき」メッセージを送信し得、したがって、チャネル割り付けのためのチャネル管理状態318をスキップし得る。
【0047】
続けて
図3を参照すると、図示した実施形態によると、関連付け要求が上位層または第1のピアに関連付けられる無線インターフェースから受信された場合、第1のピアは、「発見されるべき」状態320から抜けて、関連付け状態304に移行し得る。第1のピアの無線インターフェースに関連付けられた関連付け要求は、近接したピアからの関連付け要求であり得る。代替として、例えば、第1のピアが、上位層202から「発見されるべき」状態320タイムアウトの「発見すべき」要求を受信した場合、第1のピアは、「発見されるべき」状態320から抜けて、「発見すべき」状態302に移行し得る。上記のように、第1のピアがチャネル管理状態318にあるとき、第1のピアは、第1のピアが別のピアによって発見されるべきことを欲することを示す、「発見されるべき」メッセージを伝送するためのチャネルを要求し得る。
【0048】
第1のピアが関連付け状態304にあるとき、第1のピアは、関連付け要求または関連付け応答を、発見されたピア、例えば、アプリケーションiに対して発見されたピアに送信し得る。関連付けメッセージは、無線インターフェースを介して送信または受信され得る。第1のピアは、チャネル割り付けのためのチャネル管理状態318を通して、「関連付け」メッセージを送信するように指定チャネルに要求し得る。代替として、第1のピアは、既知または所定の共通、専用、または公衆チャネル上で「関連付け」メッセージを送信し得、したがって、チャネル割り付けのためのチャネル管理状態318をスキップし得る。同様に、一例として、第1のピアは、チャネル管理状態318を通した関連付けの間、P2Pデータ送受信のための無線リンクまたはチャネルを要求し得る。したがって、リンクまたはチャネルは、第1のピアがデータ送受信状態308にある間、P2PNW内チャネルとして使用され得る。代替として、第1のピアは、データ送受信状態308中に所定の無線リンクまたはチャネルを使用し得、したがって、第1のピアは、チャネル割り付けのためのチャネル管理状態318をスキップし得る。図示した実施例によると、成功した関連付け後、第1のピアは、関連付け状態304から抜け得、アイドル状態306に移行する。アイドル状態306中、第1のピアは、データを送信または要求を受信するのを待ち得る。代替的な例示的シナリオでは、第1のピアは、関連付け状態304から抜け、例えば、アプリケーションiに対する近接した新しいピアを見出すために「発見すべき」状態302に移行し得る。そのような移行は、不成功関連付け後に起こり得る。
【0049】
上記で説明されるように、チャネル管理状態318中に、第1のピアは、関連付けメッセージを伝送するために、および/または第1のピアがデータ送受信状態308にあるときに使用することができるP2PNW内チャネルにアクセスするために、チャネル割り付けを要求し得る。第1のピアがアイドル状態306にあるとき、第1のピアは、成功した関連付け、関連付け更新、再関連付け、またはデータ伝送後に、データ要求を待ち得る。第1のピアは、例えば、上位層202からデータ伝送または信号を受信した後、アイドル状態306から抜け、データ送受信状態308に移行し得る。第1のピアは、例えば、データが伝送または受信されていない間、現在のピアとの関連付けを維持するために、周期的に、アイドル状態306から抜け、関連付け更新状態310に移行し得る。場合によっては、第1のピアは、上位層202からスリープコマンドを受信することの結果として、アイドル状態306から抜け、節電のためにスリープ状態312に移行し得る。他の場合において、第1のピアは、無線インターフェースを介して上位層または別のピアから受信される関連付け解除要求の結果として、アイドル状態306から抜け、関連付け解除状態314に移行し得る。関連付け解除要求は、第1のピアに関連付けられる移動、チャネル状態等に基づき得る。
【0050】
図示した実施例によると、第1のピアは、アイドル状態306からデータ送受信状態308になり得る。第1のピアがデータ送受信状態308にあるとき、第1のピアは、無線インターフェースを介して、データを伝送し、または別のピアからデータを受信し得る。第1のピアは、例えば、成功したデータ伝送または成功したデータ受信後、データ送受信状態308から抜けると、アイドル状態306に移行し得る。代替として、第1のピアは、例えば、低いQoSにより、またはデータ受信もしくは伝送失敗により、データ送受信状態308から抜け、関連付け解除状態314に移行し得る。
【0051】
ここで、示されるような関連付け更新状態310を参照すると、第1のピアは、アイドル状態306またはスリープ状態312から関連付け更新状態310になり得る。第1のピアは、関連付け更新要求および/または応答を使用して、無線インターフェースを介してピアとの現在の関連付けを更新し得る。第1のピアは、成功した「関連付け更新」が行われた後、関連付け更新状態310から抜けてアイドル状態306に移行し得る。代替として、第1のピアは、成功した「関連付け更新」が行われた後、スリープ状態312からの時限起動に基づいて、関連付け更新状態310から抜けてスリープ状態312に移行し得る。なおも代替として、第1のピアは、不成功関連付け更新が現在のリンクで行われた後、新しいリンクを確立するために、関連付け更新状態310から抜けて再関連付け状態316に移行し得る。
【0052】
ここで、具体的には、
図300で描写されるスリープ状態312を参照すると、第1のピアは、例えば、アイドル状態306の経過に関連付けられる事前決定された時間により、または上位層202から受信されるスリープコマンドにより、アイドル状態306からスリープ状態312になり得る。したがって、第1のピアは、起動タイマによって定義されるように、周期的に関連付け更新状態310になり得るか、または第1のピアは、上位層の「起動」コマンドの結果として関連付け更新状態になり得る。同様に、第1のピアは、いかなるデータ送受信活動も伴わない所定の時間間隔経過後、または上位層202から受信される関連付け解除コマンドの結果として、関連付け解除状態314に移行し得る。
【0053】
図示した実施例によると、関連付け解除状態314では、第1のピアは、リンクリソースがチャネル管理状態318を介して解放されるように、チャネル割り付け解除要求を行ない得る。第1のピアは、例えば、低いQoSに応答して、または失敗したデータ伝送もしくは受信に応答して、データ送受信状態308から関連付け解除状態314になり得る。さらなる一例として、第1のピアは、上位層202または無線インターフェースを介したピアからの関連付け解除要求に応答して、アイドル状態306から関連付け解除状態314になり得る。さらに別の実施例として、第1のピアは、スリープモードの満了に関連付けられる事前決定された時間に応答して、または上位層202から関連付け解除要求を受信することに応答して、スリープ状態312から関連付け解除状態314になり得る。第1のピアは、上位層202から受信される「再開せよ」(再関連付け)コマンドに応答して、関連付け解除状態314から抜け、再関連付け状態316に移行し得る。代替として、第1のピアは、上位層202から受信される「新しいピアを発見せよ」コマンドに応答して、関連付け解除状態314から抜け、「発見すべき」状態302に移行し得る。なおも代替として、第1のピアは、上位層202から受信される「アプリケーションiを終了せよ」コマンドに応答して、関連付け解除状態314から抜け、アプリケーションiが終了する終了状態に移行し得る。
【0054】
特に再関連付け状態316を参照すると、第1のピアは、無線インターフェースを介してピアとの再関連付けを行ない得る。第1のピアは、例えば、ピア間の現在のリンク(現在の関連付け)の更新の失敗に応答して、関連付け更新状態310から再関連付け状態316になり得る。第1のピアは、上位層202から受信される「再開せよ」コマンドに応答して、関連付け解除更新状態314から再関連付け状態316になり得る。再関連付け要求は、第1のピアがチャネル管理状態318を介して要求する指定チャネルを経由して送信され得る。代替として、再関連付けメッセージが、共通または公衆チャネルを経由して送信され得、したがって、(チャネル割り付けのための)チャネル管理状態318は、再関連付け中にスキップされ得る。第1のピアは、成功した再関連付け後に、再関連付け状態316から抜けてアイドル状態306に移行し得る。別の実施例では、第1のピアは、例えば、現在のピアとの不成功再関連付けに応答して、再関連付け状態から抜け、新しいピアを見出すために「発見すべき」状態302になり得る。終了状態322中に、図示した実施例によると、第1のピアは、上位層202から受信される「アプリケーションiを終了せよ」コマンドに応答して、関連付け解除後にアプリケーションiを終了する。
【0055】
ここで
図4を参照すると、例示的プロトコルスタック400は、上層402(限定ではないが、上位層202とも称され得る)、スタック400内の上層402の下方にあるMAC層404と、スタック400内のMAC層の下方にあるPHY層406とを含む。上位層402は、種々のアプリケーションを含み得、したがって、アプリケーション層とも称され得る。
図4に示されるように、MAC層管理エンティティ(MLME)サービスアクセスポイント(SAP)408およびMAC共通部分サブ層(MCPS)SAP410は、MAC層404と上層402との間で連動し、IEEE 802.15で特定されるように、MLME SAP408は、管理のためであり、MCPS SAP410は、データのためである。
【0056】
上層402内の複数のアプリケーションをサポートするために、いくつかの例示的コンテキスト認識、特に、アプリケーション認識MACプリミティブが、以下で説明される。種々の実施形態によると、例示的MAC MLMEプリミティブが、上層402とのMLME SAP410インターフェースを通して配信される、管理メッセージに対して表3(以下)に記載される。さらに、例示的MAC MCPSプリミティブが、上層402とのMCPS SAP408インターフェースを通して配信される、データメッセージに対して表4(以下)に記載される。表3および表4で提示されるプリミティブは、一例として提示され、限定として提示されない。
【0060】
概して、
図2、特に、
図5を参照すると、アーキテクチャ200の少なくとも一部分を含む、例示的システム500が、例示的実施形態に従ったコンテキスト認識様式で、P2P通信を開始する。システム500は、複数のピア、例えば、第1のピア502および第2のピア504を含む。例示的システム500は、開示された主題の説明を促進するように簡略化され、本開示の範囲を限定することを目的としていないことが理解されるであろう。システム500等のシステムに加えて、またはその代わりに、他のデバイス、システム、および構成が、本明細書で開示される実施形態を実装するために使用され得、全てのそのような実施形態は、本開示の範囲内と見なされる。
【0061】
依然として
図5を参照して、図示した実施形態によると、近接したP2P通信が、所望のサービスまたはアプリケーションに基づいて確立され、したがって、近接したP2P通信は、所望のコンテキストに基づく。本プロシージャは、近接したP2P通信を設定するための以下のステップを含み得る。上記のコンテキスト認識IEEE 802.15.8 MACプリミティブは、ピアが、上層202とも称され得る上位層202等の上位層と連動することができるように、
図5に示される例示的実施形態で使用される。一実施例として、ピア502および504は、(以下でさらに完全に説明される)
図10Cで図示される構成、またはその変形例を有し得る。ピア502および504はさらに、
図2で図示されるアーキテクチャ200を有し得る。例えば、図示されるように、第1のピア502は、第1の上層202aと、第1の発見機能204a、第1のチャネル管理機能210a、および第1の関連付け機能206aを含む、第1のPHY/MAC層222aとを含む。さらに、図示されるように、第2のピア504は、第2の上層202bと、第2の発見機能204b、第2の関連付け機能206b、第2の同期化機能214b、および第2の一般スキャン機能210bを含む、第2のPHY/MAC層222bとを含む。ピア502および504は、所望に応じて、例えば、
図2を参照して説明されるこれらの機能等の図示される機能に加えて、他の機能を含み得ることが理解されるであろう。
【0062】
506では、図示した実施形態によると、第1のピア502は、アプリケーション1として
図5で実施例の目的で描写されるアプリケーションに関して、近接してP2Pセッションを開始することを望む。506では、第1の上層202aが、第1の発見機能204aをトリガするために、第1のピア502にMLME−START−APP1.requestを送信する。508では、第1の上層202aが、第1のコンテキスト管理機能210aを介して、アプリケーション1に関係付けられるコンテキストを、少なくともいくつかの機能、例えば、全ての機能にダウンロードする。510では、第1のピア502が、チャネル割り付け要求を行う。特に、510では、第1の発見機能204aが、近接して「発見されるべき」メッセージをブロードキャストまたは送信するために使用されるべき無線リソースに対する要求を第1のチャネル管理機能201に送信する。512では、第1のチャネル管理機能210aが、アプリケーション1のための近接した無線リソースまたはチャネルを見出す。514では、図示した実施例によると、第1のチャネル管理機能210aが、チャネル割り付け情報で第1の発見機能204aに応答する。516では、第1の発見機能204aが、割り当てられたチャネルを経由して、「発見されるべき」メッセージをブロードキャストまたは送信し、例えば、第2のピア504等の近接内の1つのピアまたは複数のピアからの発見要求への応答を待つ。518では、第1の発見機能204aが、MLME−START−APP1.confirmメッセージで第1の上層202aに応答する。
【0063】
依然として
図5を参照すると、第1の上層202が518から確認メッセージを受信したしばらく後、520で、例えば、第2のピア504が、近接したアプリケーション1のための1つ以上のピアを発見することを望み得るため、第2のピア504の第2の上層202bが、発見トリガまたは要求(例えば、MLME−DISCOVERY−APP1.要求)を第2の発見機能204bに送信する。522では、第2の上層202bが、第2のピア504のコンテキスト管理機能210を介して、アプリケーション1に関係付けられるコンテキストを第2のピア504の論理機能にダウンロードする。524では、第2の発見機能204bが、アプリケーション1に対するトリガまたは要求を第2の一般スキャン機能210Bに送信する。526では、図示した実施形態によると、第2の一般スキャン機能210Bが、例えば、コンテキストカテゴリおよび/またはコンテキストID等のアプリケーション1に関係付けられるコンテキスト情報を用いたピア発見のために、例えば、ビーコン、プリアンブル、ページング、および/またはブロードキャストメッセージをスキャンすることによって、アプリケーション1をスキャンする。528では、第2の一般スキャン機能210Bが、検出された同期化情報とともに、同期化トリガまたは要求を第2の同期化機能214bに送信する。530では、第2の同期化機能214bが、アプリケーション1に関係付けられるコンテキスト情報とのコンテキスト認識同期化を行う。532では、第2の同期化機能214bが、同期化応答を第2の一般スキャン機能210Bに送信する。534では、第2の一般スキャン機能210Bが、発見のための抽出された情報で、第2の発見機能204bからのスキャン要求に応答する。536では、第2の発見機能204が、コンテキストカテゴリ、コンテキストID、ピア情報等のアプリケーション1に関連付けられるコンテキスト情報を使用して、アプリケーション1のための第1のピア502を発見する。538では、第2の発見機能204bが、確認メッセージ(例えば、MLME−DISCOVERY−APP1.confirm)で第2の上層202bに応答し、したがって、発見状態から抜ける。
【0064】
続けて
図5を参照すると、540では、第2の上層202bが、例えば、第2の発見機能204bからの発見確認を検証した後、MLME−ASSOCIATION−APP1.要求で、トリガまたは要求を第2の関連付け機能206bに送信する。542では、第2の関連付け機能206bが、無線で関連付け要求を第1のピア502に送信する。関連付け要求は、関連コンテキスト認識関連付け情報を含む。第1の関連付け機能206aは、要求を受信する。544では、第1の関連付け機能206aが、MLME−ASSOCIATION−APP1.indicationおよび関連コンテキスト認識関連付け情報を用いて、第1の上層202aに通知する。546では、図示した実施例によると、第1の上層202aが、第1のピア502および第2のピア504の関連付けを検証した後、MLME−ASSOCIATION−APP1.応答で第1の関連付け機能206aに応答する。548では、第1の関連付け機能206aが、無線インターフェースを介して第2のピア504に返信する。第2の関連付け機能206bは、確認メッセージ(MLME−ASSOCIATION−APP1.confirm)を第2の上層202bに通知する。したがって、552では、第1および第2のピア502および504が、アプリケーション1のために互にP2Pセッションに入り得る。
【0065】
アプリケーションが、本明細書ではデータ送受信と称される、少量かつ低頻度のデータ伝送または受信を有する、いくつかの場合において、P2Pシステムがいかなるデータも送受信しない、長い時間間隔があり得る。ソーシャルネットワーキングのための「キープアライブ」アプリケーションは、少量または低頻度のデータ送受信を有し得る、例示的アプリケーションである。そのような場合において、例示的実施形態によると、ピアデバイスが、ピアデバイスの無線ユニットおよびデータ処理ユニットのうちの少なくともいくつかがオフにされるスリープモードになることを可能にすることによって、電力を節約することができ、かつ近接した干渉を限定することができる。
図6および7は、上記で説明されるように、アイドルおよびスリープ状態に関連付けられる例示的関連動作を描写する。
【0066】
図6および7を参照すると、例示的システム500は、第1のデータ送受信機能208aをさらに含む、第1のピアデバイス502を含む。
図6および7で図示されるように、第2のピアデバイス504はさらに、第2のデータ送受信機能208bと、第2のコンテキスト管理機能210bとを含む。具体的には
図6を参照して、図示した実施例によると、600aでは、第1および第2のピア502および504が、実施例の目的でアプリケーション1と称される、アプリケーションに関連付けられたP2Pセッションを互に確立している。さらに、600cでは、第1および第2のピア502および504は、600bで互の間でデータを伝送および受信した後に、アイドル状態306にある。関連付け更新が、所定の関連付け更新タイマが満了するとき、または602で関連付け更新要求が第1の上層202aから第1の関連付け機能206aによって受信されるときに、開始され得る。604では、図示した実施例によると、第1のピア502が、無線で(無線インターフェースを介して)関連付け更新要求を第2のピア504に送信する。606では、第2のピア504の第2の関連付け機能206bは、関連付け更新要求が受信されたことを第2の上位層202bに示す。608では、第2の上位層202bが、関連付け機能応答を第2の関連付け機能206bに返信し、関連付け機能応答は、関連付け更新要求を承認する。610では、第2のピア504が、関連付け更新を承認するために、無線インターフェースを介して関連付け更新応答を第1のピア502に送信する。612では、関連付け機能206aは、関連付け更新が成功したことを第1の上位層202aに確認する。614では、第1および第2のピア502および504が、アイドル状態306に戻る。上記で説明されるように、ピア502および504が、活発にデータを交換することなく、アイドル状態306と関連付け更新状態310との間で移行するサイクルを繰り返し得ることが理解されるであろう。
【0067】
依然として
図6を参照すると、616では、第1の上位層202aが、スリープ要求をデータ送受信機機能208aに送信する。代替として、スリープ状態312は、所定のアイドル監視タイマ満了によって開始され得る。図示した実施例によると、618では、第1のピア502が、無線インターフェースを介してスリープ要求を第2のピア504に送信する。620では、第2の上位層202bは、第2のデータ送受信機機能208bによって、スリープ要求が受信されたことを通知される。622では、第2の上位層が、スリープ要求を承認するようにスリープ応答を返信する。624では、第2のピア504が、スリープ要求を承認するように、無線インターフェースを介してスリープ応答を第1のピア502に送信する。626では、図示した実施例によると、第1の上位層202aが、スリープ要求の確認を受信する。628では、第1および第2のピア502および504が、要求に従ってそれらのスリープタイマを設定し、スリープ状態312になる。630では、スリープタイマが満了し、第1および第2のピア502および504が起動する。632では、第1および第2のピア502および504が、ステップ602−612に関して上記で説明されるように関連付け更新を行う。624では、第1および第2のピア502および504が、スリープ状態512に戻る。上記で説明されるように、ピア502および504が、活発にデータを交換することなく、スリープ状態312と関連付け更新状態310との間で移行するサイクルを繰り返し得ることが理解されるであろう。
【0068】
続けて
図6を参照して、図示した実施例によると、636では、第1の上層202aが、関連付け解除要求を第1の関連付け機能206aに送信する。代替として、関連付け解除は、スリープ時間が満了するときに、所定のスリープ監視タイマによって開始され得る。638では、第1のピア502が、無線インターフェースを介して関連付け解除要求を第2のピア504に送信する。640では、関連付け機能206bは、関連付け解除要求が受信されたことを第2の上位層202bに示す。642では、第2の上位層202bが、関連付け解除応答を第2の関連付け機能202bに返信し、関連付け解除応答は、関連付け解除要求を承認する。644では、第2のピア504が、関連付け解除を承認するために、無線インターフェースを介して関連付け解除応答を第1のピア502に送信する。示されるように、646aでは、第2のピアの関連付け解除応答が、第1のピア502で受信され得、それによって、正常な関連付け解除を示す。代替として、646bで示されるように、第2のピアの関連付け解除応答は、例えば、チャネル問題により、第1のピア502によって受信されない場合があり、それによって、正常ではない関連付け解除をもたらす。いずれにしても、648では、第1の関連付け機能206aは、第2のピア504から応答を受信するとともに、または受信することなく、関連付け解除が実施されることを第1の上位層202aに確認し得る。
【0069】
ここで
図7を参照して、図示した実施形態によると、650では、関連付け機能206aが、リソース(チャネル)を解放するために、チャネル割り付け解除要求を第1のチャネル管理機能210aに送信する。652では、第1のチャネル管理機能210aが、チャネルを解放する。第1および第2のピア502および504は、しばらくの間、関連付け解除されたままであり得る。654では、再関連付けが、上位層202aによって開始される。656では、第1の関連付け機能206aが、無線リソース(チャネル)のためのチャネル割り付け要求をチャネル管理機能210aに送信する。658では、第1のチャネル管理機能210aが、チャネル割り付けを確認する。660では、第1のピア502が、無線インターフェースを介して再関連付け要求を第2のピア504に送信する。
【0070】
一実施形態では、662で、第2の関連付け機能206bは、再関連付け要求が受信されたことを第2の上位層202bに示す。したがって、664では、第2の上位層202bが、再関連付け要求を承認する再関連付け応答を第2の関連付け機能206bに返信する。666では、第2のピア504が、再関連付けを承認するために、無線インターフェースを介して再関連付け応答を第1のピア502に送信する。668では、示されるように、第1の関連付け機能206aは、再関連付けが成功したことを第1の上位層202aに確認する。したがって、670では、第1のピア502および第2のピアが、アイドル状態306になり、データ送受信の準備ができている。
【0071】
別の実施例では、例えば、671で、第2のピアが、671で示されるように第1のピア502から離れているため、第2のピア504は、第1のピア502から再関連付け要求を受信しない。したがって、672では、再関連付けがタイムアウトされ得る。674では、図示した実施例によると、第1の関連付け機能206aは、再関連付けが失敗したことを第1の上位層202aに確認する。したがって、676では、第1のピアが、近接した新しいピアを見出すように「発見すべき」状態302になり得る。
【0072】
ここで
図8および9を参照すると、アーキテクチャ200の少なくとも一部分を含む例示的システム800は、複数のピア、例えば、第1のピア502、第2のピア504、および第3のピア505を含む。例示的システム800は、開示された主題の説明を促進するように簡略化され、本開示の範囲を限定することを目的としていないことが理解されるであろう。システム800等のシステムに加えて、またはその代わりに、他のデバイス、システム、および構成が、本明細書で開示される実施形態を実装するために使用され得、全てのそのような実施形態は、本開示の範囲内と見なされる。第3のピア505は、例えば、第3の上層202cおよび第3のデータ送受信機能208c等の
図2で図示される機能を含み得る。
【0073】
依然として
図8および9を参照すると、ピアは、例示的実施形態によると、同時に複数のP2Pサービスまたはアプリケーションに参加し得る。したがって、ピアは、以下で説明されるように、時間的に重複する複数のセッションに参加し得る。さらに、時間的に重複する複数のP2Pセッションは、異なるアプリケーションを使用し得る。コンテキスト認識アーキテクチャ200は、近接したP2P通信のためのマルチアプリケーション能力を可能にし得る。
【0074】
例示的マルチアプリケーションデータ伝送が、
図8で図示されている。特に、
図8を参照すると、第1のピア502および第2のピア505は、
図5を参照して上記で説明されるように、第1のアプリケーション(アプリケーション1)のための第1のP2Pセッションを互に開始し得る。さらに、第1のピア502および第2のピア504は、アプリケーション1とは異なる第2のアプリケーション(アプリケーション2)のための互との第2のP2Pセッションを開始し得る。802では、図示した実施例によると、第1の上層202aが、MCPS−DATA−APP1.要求を含むトリガまたは要求を、第1のピア502の第1のデータ送受信機能208aに送信する。804では、第1の上層202aが、コンテキスト管理機能を介して、アプリケーション1に関係付けられるコンテキスト情報をダウンロードする。806では、第1のデータ送受信機能208aが、無線で(無線インターフェースを介して)アプリケーション1に関連付けられるデータを第3のピア505に送信する。808では、示されるように、第3のピア505が、データを受信し、MCPS−DATA−APP1.指示で第3の上層202cに通知する。809では、第3のピア505が、第1および第3のピア502および505の間の無線インターフェースを介して、アプリケーション1に関連付けられるデータのための確認応答(ACK)を第1のピア502に送信する。810では、第1のピア502が、ACKを受信し、MCPS−DATA−APP1.確認プリミティブを含むメッセージで第1の上層202aに通知する。したがって、812では、第1のピア502が、コンテキストを更新し、第1のコンテキスト情報管理機能210aを介して、更新されたアプリケーション1コンテキストを第1の上層202aにアップロードし得る。
【0075】
依然として
図8を参照して、図示した実施例によると、814では、第1の上層202aが、トリガまたは要求(MCPS−DATA−APP2.request)をデータ送受信機能208aに送信する。さらに、816では、上層202aが、コンテキスト管理機能を介して、第2のアプリケーション(アプリケーション2)に関係付けられるコンテキスト情報をダウンロードする。818では、第1のデータ送受信機能208aが、無線インターフェースを介して、プリケーション2に関連付けられたデータを第2のピア504に送信する。820では、第2のピア504が、データを受信し、MCPS−DATA−APP2.指示で第2の上層202bに通知する。822では、第2のピア504が、無線インターフェースを介して、アプリケーション2に関連付けられるデータのためのACKを第1のピア502に送信する。824では、図示した実施例によると、第1のピア502が、ACKを受信し、MCPS−DATA−APP2.確認メッセージで第1の上層202aに通知する。826では、第1のピア504が、コンテキストを更新し、第1のコンテキスト情報管理機能210aを介して、更新されたアプリケーション2コンテキストを第1の上層202aにアップロードし得る。
【0076】
ここで
図9を参照すると、類似参照番号が、同一または類似特徴を示すように種々の図で繰り返されることが理解されるであろう。図示した実施例によると、902では、第2の上層202bが、データ伝送要求を第2のデータ送受信機能208bに送信する。904では、第2のデータ送受信機能208bが、無線インターフェースを介して、アプリケーション2に関連付けられたデータを第1のピア502に送信する。906では、図示した実施形態によると、第3のピア505が、第1のピア502からアプリケーション1データを受信し、MCPS−DATA−APP1.指示で第3の上層202cに通知する。908では、第3のピア505が、アプリケーション1に関連付けられたデータの受信に応答して、無線インターフェースを介してACKを第1のピア502に送信する。910では、第1のピア502が、第2のピア504からアプリケーション2に関連付けられたデータを受信し、MCPS−DATA−APP2.指示で第1の上層202aに通知する。912では、第1のピア504が、無線インターフェースを介して、アプリケーション2データのためのACKを第2のピア504に送信する。914では、図示した実施例によると、第1のピア504が、アプリケーション1に関連付けられるデータのためのACKを第3のピア505から受信し、MCPS−DATA−APP1.確認で上層202aに通知する。916では、第2のピア504が、第1のピア502からACKを受信し、MCPS−DATA−APP2.確認で第2の上層202bに通知する。
【0077】
図10Aは、1つ以上の開示された実施形態が実装され得る、例示的マシンツーマシン(M2M)、モノのインターネット(IoT)、またはモノのウェブ(WoT)通信システム10の略図である。例えば、
図2−9を参照して説明されるアーキテクチャおよびピアは、以下でさらに説明されるように、
図10Aで描写される種々のデバイス上で実装され得る。概して、M2M技術は、IoT/WoTのための構成要素を提供し、任意のM2Mデバイス、ゲートウェイ、またはサービスプラットフォームは、IoT/WoTの構成要素ならびにIoT/WoTサービス層等であり得る。
【0078】
図10Aに示されるように、M2M/IoT/WoT通信システム10は、通信ネットワーク12を含む。通信ネットワーク12は、固定ネットワーク(例えば、Ethernet(登録商標)、ファイバ、ISDN、PLC等)または無線ネットワーク(例えば、WLAN、セルラー等)、あるいは異種ネットワークのネットワークであり得る。例えば、通信ネットワーク12は、音声、データ、ビデオ、メッセージング、ブロードキャスト等のコンテンツを複数のユーザに提供する、複数のアクセスネットワークを含み得る。例えば、通信ネットワーク12は、符号分割多重アクセス(CDMA)、時分割多重アクセス(TDMA)、周波数分割多重アクセス(FDMA)、直交FDMA(OFDMA)、単一キャリアFDMA(SC−FDMA)等の1つ以上のチャネルアクセス方法を採用し得る。さらに、通信ネットワーク12は、例えば、コアネットワーク、インターネット、センサネットワーク、工業制御ネットワーク、パーソナルエリアネットワーク、融合個人ネットワーク、衛星ネットワーク、ホームネットワーク、または企業ネットワーク等の他のネットワークを備え得る。
【0079】
図10Aに示されるように、M2M/IoT/WoT通信システム10は、インフラストラクチャドメインと、フィールドドメインとを含み得る。インフラストラクチャドメインとは、エンドツーエンドM2M展開のネットワーク側を指し、フィールドドメインとは、通常はM2Mゲートウェイの後ろにある、エリアネットワークを指す。フィールドドメインは、M2Mゲートウェイ14と、端末デバイス18とを含む。任意の数のM2Mゲートウェイデバイス14およびM2M端末デバイス18が、所望に応じてM2M/IoT/WoT通信システム10に含まれ得ることが理解されるであろう。ゲートウェイデバイス14または端末デバイス18は、上記で説明される実施形態によると、コンテキスト認識P2P通信を行うシステム内のピアデバイスとして構成され得る。ゲートウェイデバイス14および/または端末デバイス18は、上記で説明されるピアデバイスとして構成され得、したがって、ゲートウェイデバイス14および端末デバイス18のそれぞれは、アーキテクチャ200を含み得る。M2Mゲートウェイデバイス14およびM2M端末デバイス18のそれぞれは、通信ネットワーク12または直接無線リンクを介して、信号を伝送および受信するように構成される。M2Mゲートウェイデバイス14は、無線M2Mデバイス(例えば、セルラーおよび非セルラー)ならびに固定ネットワークM2Mデバイス(例えば、PLC)が、通信ネットワーク12等のオペレータネットワークを通して、または直接無線リンクを通してのいずれかにおいて、通信することを可能にする。例えば、M2Mデバイス18は、データを収集し、通信ネットワーク12または直接無線リンクを介して、データをM2Mアプリケーション20またはM2Mデバイス18に送信し得る。M2Mデバイス18はまた、M2Mアプリケーション20またはM2Mデバイス18からデータを受信し得る。さらに、データおよび信号は、以下で説明されるように、M2Mサービス層22を介して、M2Mアプリケーション20に送信され、そこから受信され得る。M2Mデバイス18およびゲートウェイ14は、例えば、セルラー、WLAN、WPAN(例えば、Zigbee(登録商標)、6LoWPAN、Bluetooth(登録商標))、直接無線リンク、および有線を含む、種々のネットワークを介して通信し得る。端末デバイス18およびゲートウェイデバイス14は、上記で説明されるように、P2Pメッセージを交換するように、種々のネットワークを介して通信し得る。例えば、上記で説明されるピアツーピア通信は、複数の端末デバイス18の間で直接、複数のゲートウェイデバイス14の間で直接、または端末デバイス18とゲートウェイデバイス14との間で直接、起こり得る。
【0080】
図10Bも参照すると、フィールドドメイン内の図示したM2Mサービス層22は、M2Mアプリケーション20、M2Mゲートウェイデバイス14、M2M端末デバイス18、および通信ネットワーク12のためのサービスを提供する。M2Mサービスプラットフォーム22は、所望に応じて、任意の数のM2Mアプリケーション、M2Mゲートウェイデバイス14、M2M端末デバイス18、および通信ネットワーク12と通信し得ることが理解されるであろう。M2Mサービス層22は、1つ以上のサーバ、コンピュータ等によって実装され得る。M2Mサービス層22は、M2M端末デバイス18、M2Mゲートウェイデバイス14、およびM2Mアプリケーション20に適用されるサービス能力を提供する。M2Mサービス層22の機能は、種々の方法で、例えば、ウェブサーバとして、セルラーコアネットワークで、クラウド等で、実装され得る。
【0081】
図示したM2Mサービス層22と同様に、インフラストラクチャドメイン内にM2Mサービス層22’がある。M2Mサービス層22’は、インフラストラクチャドメイン内のM2Mアプリケーション20’および基礎的通信ネットワーク12’のためのサービスを提供する。M2Mサービス層22’はまた、フィールドドメイン内のM2Mゲートウェイデバイス14およびM2M端末デバイス18のためのサービスも提供する。M2Mサービス層22’は、任意の数のM2Mアプリケーション、M2Mゲートウェイデバイス、およびM2M端末デバイスと通信し得ることが理解されるであろう。M2Mサービス層22’は、異なるサービスプロバイダによってサービス層と相互作用し得る。M2Mサービス層22’は、1つ以上のサーバ、コンピュータ、仮想マシン(例えば、クラウド/計算/記憶ファーム等)等によって実装され得る。
【0082】
図10Bも参照すると、M2Mサービス層22および22’は、多様なアプリケーションおよび垂直線が活用することができる、サービス配信能力のコアセットを提供する。これらのサービス能力は、M2Mアプリケーション20および20’がデバイスと相互作用し、データ収集、データ分析、デバイス管理、セキュリティ、課金、サービス/デバイス発見等の機能を果たすことを可能にする。本質的に、これらのサービス能力は、これらの機能性を実装する負担をアプリケーションから取り除き、したがって、アプリケーション開発を単純化し、市場に出す費用および時間を削減することができる。サービス層22および22’はまた、M2Mアプリケーション20および20’が、サービス層22および22’が提供するサービスと関連して、種々のネットワーク12および12’を通して通信することも可能にし得る。
【0083】
本願のMAC/PHY層機能は、サービス層と通信し得る。本明細書で使用されるように、サービス層とは、アプリケーションプログラミングインターフェース(API)および基礎的ネットワーキングインターフェースのセットを通して付加価値サービス能力をサポートする、ソフトウェアミドルウェア層を指し得る。ETSI M2MおよびoneM2Mの両方は、本明細書で説明されるMAC/PHY層機能を実装し得る、サービス層を使用する。ETSI M2Mのサービス層は、サービス能力層(SCL)と称される。本明細書で説明される実施形態は、SCLの一部として実装され得、メッセージは、例えば、MQTTまたはAMQP等の種々のプロトコルに基づき得る。SCLは、M2Mデバイス(デバイスSCL(DSCL)と称される)、ゲートウェイ(ゲートウェイSCL(GSCL)と称される)、および/またはネットワークノード(ネットワークSCL(NSCL)と称される)内で実装され得る。oneM2Mサービス層は、共通サービス機能(CSF)(例えば、サービス能力)のセットをサポートする。1つ以上の特定のタイプのCSFのセットのインスタンス化は、異なるタイプのネットワークノード(例えば、インフラストラクチャノード、中間ノード、アプリケーション特有のノード)上でホストすることができる、共通サービスエンティティ(CSE)と称される。さらに、本明細書で説明されるコンテキスト認識P2P通信は、アクセスするために、サービス指向アーキテクチャ(SOA)および/またはリソース指向アーキテクチャ(ROA)を使用する、M2Mネットワークの一部として実装することができる。さらに、本願のコンテキストマネージャは、本願のコンテキストマネージャ等のサービスにアクセスするために、サービス指向アーキテクチャ(SOA)および/またはリソース指向アーキテクチャ(ROA)を使用する、M2Mネットワークの一部として実装することができる。
【0084】
M2Mアプリケーション20および20’は、限定ではないが、輸送、保健および健康、コネクテッドホーム、エネルギー管理、アセット追跡、ならびにセキュリティおよび監視等の種々の業界でのアプリケーションを含み得る。上記のように、本システムのデバイス、ゲートウェイ、および他のサーバにわたって作動するM2Mサービス層は、例えば、データ収集、デバイス管理、セキュリティ、課金、場所追跡/ジオフェンシング、デバイス/サービス発見、およびレガシーシステム統合等の機能をサポートし、サービスとしてこれらの機能をM2Mアプリケーション20および20’に提供する。
【0085】
図10Cは、例えば、M2M端末デバイス18またはM2Mゲートウェイデバイス14等の例示的M2Mデバイス30の系統図である。M2Mデバイス30は、上記で説明される実施形態によると、P2P通信、例えば、コンテキスト認識P2P通信を行うためのピアとして構成され得る。
図10Cに示されるように、M2Mデバイス30は、プロセッサ32と、送受信機34と、伝送/受信要素36と、スピーカ/マイクロホン38と、キーパッド40と、ディスプレイ/タッチパッド/インジケータ42と、非取り外し可能なメモリ44と、取り外し可能なメモリ46と、電源48と、全地球測位システム(GPS)チップセット50と、他の周辺機器52とを含み得る。M2Mデバイス30は、実施形態と一致したままで、先述の要素の任意の副次的組み合わせを含み得ることが理解されるであろう。ディスプレイ/タッチパッド/インジケータ42は、例示的実施形態によると、概して、ユーザインターフェースと称され得る。コンテキスト管理インターフェースとも称される、ユーザインターフェースは、ユーザが、例えば、ゲートウェイまたは他のネットワークノード等のピアデバイス上で、コンテキスト管理を監視、管理、および/または構成することを可能にし得る。例えば、ユーザインターフェースは、ユーザが、異なるピア間で、または異なる層間で、コンテキスト情報交換および管理を構成またはトリガすることを可能にし得る。したがって、種々のコンテキストパラメータ(例えば、コンテキスト値、コンテキストID、残りの応答の数等)が、ディスプレイ/タッチパッド/インジケータ42によって表示され得る。
【0086】
プロセッサ32は、汎用プロセッサ、特殊用途プロセッサ、従来のプロセッサ、デジタル信号プロセッサ(DSP)、複数のマイクロプロセッサ、DSPコアと関連する1つ以上のマイクロプロセッサ、コントローラ、マイクロコントローラ、特定用途向け集積回路(ASIC)、フィールドプログラマブルゲートアレイ(FPGA)回路、任意の他のタイプの集積回路(IC)、状態機械等であり得る。プロセッサ32は、信号符号化、データ処理、電力制御、入出力処理、および/またはM2Mデバイス30が無線環境で動作することを可能にする任意の他の機能性を果たし得る。プロセッサ32は、伝送/受信要素36に連結され得る、送受信機34に連結され得る。
図10Cは、プロセッサ32および送受信機34を別個の構成要素として描写するが、プロセッサ32および送受信機34は、電子パッケージまたはチップに一緒に組み込まれ得ることが理解されるであろう。プロセッサ32は、アプリケーション層プログラム(例えば、ブラウザ)および/または無線アクセス層(RAN)プログラムおよび/または通信を行い得る。プロセッサ32は、例えば、アクセス層および/またはアプリケーション層等で、認証、セキュリティキー一致、および/または暗号化動作等のセキュリティ動作を行い得る。
【0087】
伝送/受信要素36は、信号をM2Mサービスプラットフォーム22に伝送し、またはM2Mサービスプラットフォーム22から信号を受信するように構成され得る。例えば、実施形態では、伝送/受信要素36は、RF信号を伝送および/または受信するように構成されるアンテナであり得る。伝送/受信要素36は、WLAN、WPAN、セルラー等の種々のネットワークおよび無線インターフェースをサポートし得る。実施形態では、伝送/受信要素36は、例えば、IR、UV、または可視光信号を伝送および/または受信するように構成されるエミッタ/検出器であり得る。さらに別の実施形態では、伝送/受信要素36は、RFおよび光信号の両方を伝送および受信するように構成され得る。伝送/受信要素36は、無線または有線信号の任意の組み合わせを伝送および/または受信するように構成され得ることが理解されるであろう。
【0088】
加えて、伝送/受信要素36は、単一の要素として
図10Cで描写されているが、M2Mデバイス30は、任意の数の伝送/受信要素36を含み得る。より具体的には、M2Mデバイス30は、MIMO技術を採用し得る。したがって、実施形態では、M2Mデバイス30は、無線信号を伝送および受信するための2つ以上の伝送/受信要素36(例えば、複数のアンテナ)を含み得る。
【0089】
送受信機34は、伝送/受信要素36によって伝送される信号を変調するように、および伝送/受信要素36によって受信される信号を変調するように構成され得る。上記のように、M2Mデバイス30は、マルチモード能力を有し得る。したがって、送受信機34は、M2Mデバイス30が、例えば、UTRAおよびIEEE802.11等の複数のRATを介して通信することを可能にするための複数の送受信機を含み得る。
【0090】
プロセッサ32は、非取り外し可能メモリ44および/または取り外し可能メモリ46等の任意のタイプの好適なメモリから情報にアクセスし、そこにデータを記憶し得る。例えば、プロセッサ32は、上記で説明されるようなコンテキスト情報を記憶し、コンテキスト情報要求を満たすコンテキスト情報があるかどうかを決定するように、非取り外し可能なメモリ44および/または取り外し可能なメモリ46等から、それにアクセスし得る。非取り外し可能メモリ44は、ランダムアクセスメモリ(RAM)、読み取り専用メモリ(ROM)、ハードディスク、または任意の他のタイプのメモリ記憶デバイスを含み得る。取り外し可能メモリ46は、加入者識別モジュール(SIM)カード、メモリスティック、セキュアデジタル(SD)メモリカード等を含み得る。他の実施形態では、プロセッサ32は、サーバまたはホームコンピュータ上等のM2Mデバイス30上に物理的に位置しないメモリから情報にアクセスし、そこにデータを記憶し得る。
【0091】
プロセッサ32は、電源48から電力を受け取り得、M2Mデバイス30内の他の構成要素への電力を分配および/または制御するように構成され得る。電源48は、M2Mデバイス30に電力供給するための任意の好適なデバイスであり得る。例えば、電源48は、1つ以上の乾電池バッテリ(例えば、ニッケルカドミウム(NiCd)、ニッケル亜鉛(NiZn)、ニッケル水素(NiMH)、リチウムイオン(Li−ion)等)、太陽電池、燃料電池等を含み得る。
【0092】
プロセッサ32はまた、M2Mデバイス30の現在の場所に関する場所情報(例えば、経度および緯度)を提供するように構成される、GPSチップセット50に連結され得る。M2Mデバイス30は、実施形態と一致したままで、任意の好適な場所決定方法を介して場所情報を獲得し得ることが理解されるであろう。
【0093】
プロセッサ32はさらに、追加の特徴、機能性、および/または有線あるいは無線接続を提供する、1つ以上のソフトウェアおよび/またはハードウェアモジュールを含み得る、他の周辺機器52に連結され得る。例えば、周辺機器52は、加速度計、e−コンパス、衛星送受信機、センサ、デジタルカメラ(写真またはビデオ用)、ユニバーサルシリアルバス(USB)ポート、振動デバイス、テレビ送受信機、ハンズフリーヘッドセット、Bluetooth(登録商標)モジュール、周波数変調(FM)ラジオユニット、デジタル音楽プレーヤ、メディアプレーヤ、ビデオゲームプレーヤモジュール、インターネットブラウザ等を含み得る。
【0094】
図10Dは、例えば、
図10Aおよび10BのM2Mサービスプラットフォーム22が実装され得る、例示的なコンピュータシステム90のブロック図である。コンピュータシステム90は、コンピュータまたはサーバを備え得、主に、ソフトウェアの形態であり得るコンピュータ読み取り可能な命令によって制御され得、どこでも、またはどのような手段を用いても、そのようなソフトウェアが記憶あるいはアクセスされる。そのようなコンピュータ読み取り可能な命令は、コンピュータシステム90を稼働させるように、中央処理装置(CPU)91内で実行され得る。多くの既知のワークステーション、サーバ、および周辺コンピュータでは、中央処理装置91は、マイクロプロセッサと呼ばれる単一チップCPUによって実装される。他の機械では、中央処理装置91は、複数のプロセッサを備え得る。コプロセッサ81は、追加の機能を果たすか、またはCPU91を支援する、主要CPU91とは明確に異なる、随意的なプロセッサである。
【0095】
動作中、CPU91は、命令をフェッチ、復号、および実行し、コンピュータの主要データ転送経路であるシステムバス80を介して、情報を他のリソースへ、およびそこから転送する。そのようなシステムバスは、コンピュータシステム90内の構成要素を接続し、データ交換のための媒体を定義する。システムバス80は、典型的には、データを送信するためのデータライン、アドレスを送信するためのアドレスライン、ならびに割り込みを送信するため、およびシステムバスを動作するための制御ラインを含む。そのようなシステムバス80の実施例は、PCI(周辺構成要素相互接続)バスである。
【0096】
システムバス80に連結されているメモリデバイスは、ランダムアクセスメモリ(RAM)82および読み取り専用メモリ(ROM)93を含む。そのようなメモリは、情報が記憶されて読み出されることを可能にする回路を含む。ROM93は、概して、容易に修正することができない、記憶されたデータを含む。RAM82に記憶されたデータは、CPU91または他のハードウェアデバイスによって読み取られ、または変更されることができる。RAM82および/またはROM93へのアクセスは、メモリコントローラ92によって制御され得る。メモリコントローラ92は、命令が実行されると、仮想アドレスを物理的アドレスに変換する、アドレス変換機能を提供し得る。メモリコントローラ92はまた、システム内のプロセスを分離し、ユーザプロセスからシステムプロセスを分離する、メモリ保護機能を提供し得る。したがって、第1のモードで作動するプログラムは、独自のプロセス仮想アドレス空間によってマップされるメモリのみにアクセスすることができ、プロセス間のメモリ共有が設定されていない限り、別のプロセスの仮想アドレス空間内のメモリにアクセスすることができない。
【0097】
加えて、コンピュータシステム90は、CPU91からプリンタ94、キーボード84、マウス95、およびディスクドライブ85等の周辺機器に命令を伝達する責任がある、周辺機器コントローラ83を含み得る。
【0098】
ディスプレイコントローラ96によって制御されるディスプレイ86は、コンピュータシステム90によって生成される視覚出力を表示するために使用される。そのような視覚出力は、テキスト、グラフィックス、動画グラフィックス、およびビデオを含み得る。ディスプレイ86は、CRTベースのビデオディスプレイ、LCDベースのフラットパネルディスプレイ、ガスプラズマベースのフラットパネルディスプレイ、またはタッチパネルを伴って実装され得る。ディスプレイコントローラ96は、ディスプレイ86に送信されるビデオ信号を生成するために必要とされる、電子構成要素を含む。
【0099】
さらに、コンピュータシステム90は、
図10Aおよび10Bのネットワーク12等の外部通信ネットワークにコンピュータシステム90を接続するために使用され得る、ネットワークアダプタ97を含み得る。
【0100】
本明細書で説明されるシステム、方法、およびプロセスのうちのいずれかまたは全ては、命令が、コンピュータ、サーバ、ピア、M2M端末デバイス、M2Mゲートウェイデバイス等の機械によって実行されると、本明細書で説明されるシステム、方法、およびプロセスを行うおよび/または実装される、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体上に記憶されたコンピュータ実行可能命令(すなわち、プログラムコード)の形態で具現化され得ることが理解される。具体的には、上で説明されるステップ、動作、または機能のうちのいずれかは、そのようなコンピュータ実行可能命令の形態で実装され得る。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、情報の記憶のための任意の方法または技術で実装される、揮発性および不揮発性、取り外し可能なおよび非取り外し可能な媒体の両方を含むが、そのようなコンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、信号を含まない。コンピュータ読み取り可能な記憶媒体は、RAM、ROM、EEPROM、フラッシュメモリまたは他のメモリ技術、CDROM、デジタル多用途ディスク(DVD)または他の光学ディスク記憶装置、磁気カセット、磁気テープ、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは所望の情報を記憶するために使用することができ、コンピュータによってアクセスすることができる任意の他の物理的媒体を含むが、それらに限定されない。
【0101】
図で図示されるような本開示の主題の好ましい実施形態を説明する際に、明確にするために、特定の用語が採用される。しかしながら、請求された主題は、そのように選択された特定の用語に限定されることを目的としておらず、各特定の要素は、類似目的を達成するように同様に動作する、全ての技術的均等物を含むことを理解されたい。
【0102】
本明細書は、最良の様態を含む、本発明を開示するために、また、当業者が、任意のデバイスまたはシステムを作製して使用すること、および任意の組み込まれた方法を行うことを含む、本発明を実践することを可能にするために、実施例を使用する。本発明の特許性のある範囲は、請求項によって定義され、当業者に想起される他の実施例を含み得る。そのような他の実施例は、請求項の文字通りの言葉とは異ならない構造要素を有する場合に、または請求項の文字通りの言葉とのごくわずかな差異を伴う同等の構造要素を含む場合に、請求項の範囲内であることを目的としている。本明細書は、最良の様態を含む、本発明を開示するために、また、当業者が、任意のデバイスまたはシステムを作製して使用すること、および任意の組み込まれた方法を行うことを含む、本発明を実践することを可能にするために、実施例を使用する。本発明の特許性のある範囲は、請求項によって定義され、当業者に想起される他の実施例を含み得る。そのような他の実施例は、請求項の文字通りの言葉とは異ならない構造要素を有する場合に、または請求項の文字通りの言葉とのごくわずかな差異を伴う同等の構造要素を含む場合に、請求項の範囲内であることを目的としている。