相邻服务的发现的利记博彩app

专利名称：相邻服务的发现的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及无线本地网络和在构成这样一个网络的设备之间的通信。特别地，本发明涉及一种允许在无线本地网络内的第一设备确定提供某一种服务的其它设备是否在第一设备的邻接区，例如在同一室内的通信方案。
计算机终端和外围设备已显著变小和更加可便携。个人计算机和外围设备足够小，在工作时可放在桌面上。甚至更小的是膝上型电脑和笔记本电脑。这些小得可安装在一个象投送车的交通工具上。甚至更小的是典型地利用他们的可便携特性的手持终端，其中用户可以一手携终端用另一只手来操作它。依靠电缆或光纤进行上述设备的一个物理连接会有缺陷，例如由于电缆的有限长度造成的配置限制，计算机上有限的端口数从而限制了可连到的外围设备的数目，硬连线设备的重新配置很麻烦等等。注意有一些外围设备接口系统，其中计算机上有限的端口数实际上并不限制外围设备的数目。通用串行总线(USB)和IEEE 1394(火线)是能够支持在一单个端口上的大量设备的外围设备总线的例子。以太网是其中电缆作为一个共享媒介来使用的通信系统的例子(其它例子是令牌总线，FDDI(光纤分布式数据接口)和DQDB(分布式队列双总线))。
设备越变小，用无线临时(ad_hoc)连接(例如，人体网络，射频连接或红外连接)代替基于有线的物理连接就更为重要，原因是通过电缆或光纤物理上连接计算机终端，外围设备和其它设备严重地降低了通过使得这些单元更小所获得的有效性。在设备四处移动，进入一个区域和离开一个区域时，临时连接是需要的。术语临时是指需要经常重新配置网络。
本地通信被快速演变为被称为个人本地网，这是用于在本地同等者(peer)或子系统之间通信的网络。这些类型的网络在上下文中被称为本地网络。无线通信在这样的本地网中是特别重要的。考虑到在这样的本地网的同等者或子系统之间的通信，人们已经开发和设计了不同的无线通信方法。
GTE公司已发展了一种目标在于给移动装置，例如蜂窝电话，寻呼机和手持个人计算机(PCs)一种互相联系的灵活方式的短范围的射频(RF)技术。GTE的技术临时命名为人体LAN(局域网络)。人体LAN的原始发展是经由一个连线内衣，用它将各种设备相连(因而命名为人体LAN)。这在许多年以前渐渐变为一个RF连接。
Xerox公司已发明了一种称为PARC TAB的手持计算设备。PARCTAB可便携地通过有已知位置的基站连到中心工作站。PARC TAB基站沿建筑物四周放置并布线为一个固定连线网络。PARC TAB系统使用预先知道的建筑物布局知识和各种基站的标识符来用最强的基站信号决定一个PARC TAB便携设备在何处。一个PARC TAB便携设备与基站有一个无线接口。PARC TAB系统假定一个PARC TAB便携设备总是连到网络基站设施上。每个可便携的PARC TAB设备的位置对系统软件来说总是已知的。各基站分别建立区域并连到电源上。PARC TAB通信系统有一个星形拓扑。
为了对各个公司的独立的PC设备之间的数据通信标准化，包括爱立信，IBM，英特尔，诺基亚和东芝建立了一种联盟来为在固定、便携式和移动设备之间的基于RF的无线连接建立一个全球标准。有许多其它公司也都参与了。提议的标准包含范围从物理层直到应用层的一种结构和协议规范。这种技术例如使得当用户进入他们的办公室时方案能自动使保存在一个固定的桌面计算机中类似的信息与保存在移动设备中的应用信息同步。由于能够经由无线，短距离无线装置进行无缝话音和数据传输，蓝牙技术允许用户不需电缆就能容易和快速地连接一个大范围的设备，扩展移动计算机，移动手机和其它移动设备的通信能力。蓝牙工作环境尚未完全定义，但期望与IrDA(红外数据协会)规范和高级红外(AIr)规范类似。可能吸收进入蓝牙的其它方面来源于如同由欧洲电信标准协会(ETSI)发布的IEEE标准802.11和/或HIPERLAN。
蓝牙无线技术提供了一种构成远离固定网络基础设施的互联的设备的小的私人的临时组的机理。蓝牙对相同网络段中的主单元和从单元之间作了区别，其中主单元的时钟和跳频序列(hopping sequence)被用来同步所有其它设备。换言之，蓝牙方法是集中化的。一种基于查询的发现方案被用来查找具有一个未知地址的蓝牙设备。查询同时也在一个登记的服务器处集中。这样一个集中式方法的缺陷是有一个中心失效点。这样一个系统的另一个缺点是比在分布式方案中需要更多的开销。这样一个系统的主要问题是在于确定一单个登记服务器和如果它不见了怎么办。如果随机的2个设备相遇，他们必须首先确认互相的出现，之后确定谁是登记服务器，并且之后着手于他们的通信业务。正是这种对主导者的连续的选择和再选择导致了开销增大。另外一种是期望用户携带一种他们总是带着的设备，并让它总是主导。然而，这不总是一个实际可行的选择。进一步的细节可在Haartsen，Allen，Inouye，Joeressen和Naghshireh，“蓝牙设想，目标和结构”，移动计算和通信杂志，Vol 1，No.2中找到。移动计算和通信杂志是ACMSIGMOBILE的出版物。
HomeRF(基于共享的无线接入协议(SWAP))是可被用来连接设备的一种工作环境的另一个例子。形成一个HomeRF工作组，通过建立用于在家里和家庭四周任何地方的PC和消费类电子设备之间的无线数字通信的开放的工业规范来提供用于可互操作的消费类设备的广泛范围的基础。包括来自个人计算机，消费类电子，外围设备，通信软件和半导体工业的主导公司的工作组正建立一种用于在家庭中的无线通信的称为SWAP的规范。HomeRF SWAP系统被设计用来携带话音和数据服务并与公共交换电话网(PSTN)和因特网可互操作；它工作在2400MHz频带并使用一种数字跳频扩展频谱无线技术。这种SWAP技术来源于对现存的无绳电话(DECT)和无线LAN技术的扩展，从而出现一种家庭无线服务的新类别。它同时支持一种能提供交互话音和其它时间敏感服务的传送的时分多址(TDMA)服务和一种用于传送高速包数据的载波侦听多址/冲突避免(CSMA/CA)服务。SWAP系统可作为一个临时网络或作为在一个连接点控制下的一个被管理网络来工作。在一个临时网络中，其中只支持数据通信，所有站是相同的并且网络的控制在站间被分配。对于象交互话音的时间敏感通信，需要用提供到PSTN的网关的连接点来协同系统。各站使用CSMA/CA来与一个连接点和其它站通信。关于HomeRF的进一步的细节可在家庭射频工作组的网址htttp//www.homerf.org中找到。SWAP规范1.0全部被引用至此以作参考。
上面提到的用于无线LAN介质接入控制的IEEE 802.11标准包含用于节省能量的特性。以周期性间隔(有小的随机时间偏移)，LAN成员只广播关于他们自己的信息。如果一个设备在它自己正准备发送时接收了这样一个广播，它将不把它自己的这一个信息向外广播。这样，所有设备以统计上的均匀分布来广播他们各自的特性。由于媒介接入控制(MAC)层被给予了其传输的具体地址，它的LAN映象不总是需要被更新。在IEEE 802.11中发布的方法的一个明显缺点是在一个新到达的设备或一个离开的设备被宣告/注意前需要一段时间。IEEE802.11 LAN是集中式的星形网络。应注意802.11公告只是关于通信特征和个体标识，而不是服务提供。
还有一些允许在移动设备之间进行临时无线通信的差不多也是精心设计的协议和技术。上述的蓝牙无线技术和HomeRF方法是突出的例子。所有现存的协议和技术都有某些缺点，如在下面章节中简单提到的。
对于在一个临时本地网中的无缝连接，各个设备需要一种用于知道(发现)由邻居提供的服务的方法。此外，在这样一个网络中的设备必须使得他们自己的服务被人知道(广告)。另一方面，在本地网中提供的服务的发现和广告必须及时进行，但在另一方面如果运用了便携式设备必须节省电源。对于一个本地网的进一步需求是进入网络是无缝的以便设备能容易地改变位置。人们希望如果一个设备进入或离开一个临时网络，要求无需用户干涉。例如，如果用户不得不每次重配置都要按下一个按钮，那将是费劲的。同时也希望设备能够不作正式通告就可离开网络。在题目为“在无线本地网中的服务广告”，于1999年1月25日申请，最近被转让给本申请的申请人的欧洲共同体专利申请中，描述和说明了一种用于在本地网中服务的发现和广告的方案。
在一个本地网环境中，提供邻接服务对某些应用是至关重要的。应用语义学会(application semantics)要求或用户会希望在服务消费设备的最接近的空间附近中提供某一种特定的服务。而对于其它服务，服务提供设备的位置是无关紧要的。必须提供一种装置，允许服务的请求者确定服务提供设备在服务消费设备或消费类自己附近。传统的服务发现体制缺少提供给服务请求者(服务消费设备)作一个语义上的正确判断所需的空间信息。
本发明的目的是提供一种能够在一个无线本地网中区别相邻边界服务的方案。
本发明的一个目的是提供一种用于作为临时无线本地网的一部分的服务消费设备来确定服务是否由位于服务消费设备邻近区的服务提供设备提供的方案。
发明综述本发明涉及一种用于从由不是位于第一设备的邻近区的服务提供设备提供的服务中区分出由位于第一设备的邻近区的服务提供设备提供的服务的方案。所有设备是无线本地网的部分。第一设备维持包括关于服务和相关标识符的信息的记录和关于服务提供设备的标识符的列表。根据本发明，相关的标识符和标识符的列表被比较，如果它是由标识符列表中列出的服务提供设备提供的，确定一个相关的服务是在第一设备的邻近区。如果它是由未在标识符列表中列出的服务提供设备提供的，确定一个相关的服务为不在第一设备的邻近区。
而且，本发明涉及一种能够使用由位于相同的无线本地网的服务提供设备提供的服务的一种装置。该装置包含一个用于与服务提供设备进行无线通信的网络接口和维护一个具有关于服务和相关标识符的信息的记录和关于服务提供设备的标识符的列表的一个服务发现模块。服务发现模块使得该装置能从由不是位于该装置附近的服务提供设备提供的服务中区分由位于该装置附近的服务提供设备提供的服务。
本发明一般地涉及无线本地网，特别地涉及一种允许在本地网中的服务消费设备确定某一特定服务是否是由位于服务消费设备附近的服务提供设备提供的方案。
本方案允许把一种用于服务的广告和/或发现的方案与一种用于从由不在它的邻近区的设备提供的服务中区分由位于它的邻近区的设备提供的服务的方案相合并。
本发明提出了一种解决方案，如果与一种无线通信协议混合运用，能够确保/控制某些服务或任务被那些位于请求该服务的设备邻近区的设备执行或分配给这些装置。根据本发明，可到达的所有设备，包括那些不能直接到达但经由一个或多个其它设备可到达的那些设备的一个本地网可以被维护，并且在该本地网内部，环绕服务消费设备(或用户)的更小的范围(这里称为邻近区)可被定义。邻近区的概念在上下文中被用来帮助一个服务消费设备来区分提供某一特定服务的服务提供设备是否位于与服务消费设备相同的区域，也就是说，能够选择靠近用户或例如在相同房间中的服务提供设备。
用于区分服务的本方案可被用来定义在本地网中的设备的逻辑临时组，由此这样一个设备组包括位于某一服务消费设备的邻近区的所有服务提供设备。
根据本发明的设备不必具有相同的实现(从软件和/或硬件的角度)，只要在这些设备中至少实现了用于区分服务的本方案。
本方案实现的功能，例如●一个用户或一个应用选择了最容易得到的服务提供设备，例如，最接近用户的扬声器；●一个用户或一个应用选择了位于一个开放空间办公室的相同房间或开间的服务提供设备；●一个用户或一个应用选择了允许或能够处理象秘密的或个人信息的机密信息的服务提供设备；●一个用户或一个应用选择了能提供一个复合服务的服务提供设备并且其中提供复合服务的至少最后的输入/输出设备在服务提供设备的邻近区。注意服务提供设备链的中间设备不必在服务消费设备的邻近区。
本发明参考下面的方框图在下面被详细描述。应注意图形未按比例来画。


图1A是遵照本发明的一个实施例的方框图。
图1B是遵照本发明的一个实施例的另一个方框图。
图2A是遵照本发明的服务提供设备的一个方框图。
图2B是遵照本发明的服务提供设备的另一个方框图。
图3是遵照本发明的其中相邻集合P(a)和P(b)被连接的本地网的图形表示。
图4是遵照本发明的其中相邻集合P(mail)，P(synth)和P(mp3man)被连接的本地网的图形表示。
图5是遵照本发明的其中只有2个被连接的相邻集合P(mail)和P(synth)的本地网的图形表示。
图6是联系本发明中用到的服务信息的例子。
图7是联系本发明中用到的一个包或帧的例子。
在本说明书中，无线本地网络被定义为由不需要有线网络就能互相通信的设备组成的一个网络。本地网可以通过红外(IR)，射频(RF)，例如象HomeRF或其它方式来建立。无线本地网络不需要有一个用于连到固定网络的接入点。无线本地网络可完全与任何其它网络隔离，或它可以包含一个或多个接入点，用于给(无线)设备提供对有线网络的接入。
构建遵照本发明的无线本地网络的特定范围取决于实际的实现细节。一般地，无线本地网络可被描述为具有一个在几平方米和几百平方米之间的一个覆盖区。在某些情况下，通信范围甚至可超出。在某些应用中，或如果用户希望，服务消费设备必须能够估计提供某一特定服务的服务提供设备在这样一个无线本地网络中的位置。尤其是对于提供输入/输出的服务提供设备，由于他们的本性，应该在用户附近。由于RF传输的物理本性(有缺点的天线，反射，吸收等等)，要估计服务提供设备的位置如果说不是不可能也是很困难的。本发明提供了估计服务提供设备的位置的方案。本方案覆盖了大部分能构想出来的情况。
本方案可被用在无线本地网络中，这种网络广泛用在仓库，生产车间，办公室，交易所，私人家里，汽车和卡车上，飞机上和建筑物外等等，这里仅举几例。
当提到一个设备时，指的是可作为无线本地网络的一员的任何类型的设备。设备的例子是膝上型计算机，工作板(workpad)，节点板(nodepad)，个人数字助理(PADs)，笔记本电脑和其它可携带的计算机，桌面计算机，计算机终端，联网的计算机，互联网终端和其它计算系统，机顶盒，现金出纳机，条形码扫描器，销售点终端，公用电话亭系统，蜂窝电话，寻呼机，手表，数字手表，证章和智能卡。其它预期的设备包括头戴式耳机，人工接口设备(HID)兼容的外围设备，数据和话音接入点，照相机，打印机，传真机，键盘，游戏杆，HiFi系统，音频(声音)卡，扬声器，放大器，视频卡，厨房用具，工具，例如烟雾和/或火检测器的传感器，和几乎任何其它数字设备。
联系本发明可被应用的便携式计算机的其它例子是装备有类似计算机的硬件的个人财物，例如“智能钱包”计算机，首饰或衣物物品。除了“智能钱包”计算机，有许多其它类型便携式计算机。“皮带”计算机属于这么一类，当它们被四处移动时允许用户浏览(surf)，口授和编辑文件。然而另一个例子是可比作一个用于小学学生的个人数字助理的儿童计算机。儿童计算机可以保存课外作业，执行计算，并帮助儿童管理他们的家庭作业。它能与其它孩子的计算机接口来实现协作，并且它能进入老师的计算机来下载课外作业或反馈。任何便携式或可便携的设备，任何办公室工具或设备，家庭工具或设备，在车辆中使用的系统或在公共(自动售货机，卖票机，自动取款机等等)中使用的系统会包含本发明。
进一步假定作为联系本发明中使用的设备有一个能使它参与到分布式应用中的最小量的处理能力。任何上面提到的设备可作为服务消费或服务提供设备使用。一些设备既能充当服务消费也能充当服务提供设备。
这些设备需要能发送和/或接收服务信息。一个设备必须能知道它的邻居，能发现在同一无线本地网络中潜在的通信同等者和它们的服务种类。此外，如果一个设备能够指示自己的出现和能广播它自己的服务(如果有)是有利的。
可使用任何类型的服务描述来以可由设备处理的格式描述服务。最好使用一种被优化的服务描述，以便在设备之间的传输是高效的。服务描述可以是灵活的和可扩展的。在本上下文中，服务类型通过所谓的服务标识符(例如，如在图6中使用的A1，A2，B1)来描述。这种服务标识符例如，可以是描述服务的标准类型的一个简单的标志或比特组合。这些服务的标准类型可以预定义以便他们可由这样一个简单的标志或比特组合来标识。服务标识符也可以是适合于标识一个或几个提供的服务的任何其它类型的信息。除了标识服务类型，可能还需设置或定义某些参数和选项(为了简化起见在上下文中称为服务参数)。现在联系一个例子来解释。一个打印机通过发送其服务标识符通知其范围内的服务消费设备，它可以提供打印服务。此外，它可能会希望通知服务消费设备在一个碟中有A4纸，在另一个碟中有A3纸。这些信息以服务参数的形式来发送。而且，安全特性也可建进去以保护某些传输。也可使用一个纠错方案来确保服务信息的传输可靠。
网络拓扑本方案可被用在具有点到点和/或点到多点连接的无线本地网中。根据本发明，在无线本地网中可建立一些网络部分(组)。网络拓扑是比本发明的主题更低的层次。只是在必要时才提到网络拓扑方面。注意本发明与网络拓扑是独立的并且可在任何类型的网络拓扑上使用。本方案的大多数实现有一个网状拓扑。然而，也有可能，例如在星形或环形拓扑中使用本方案。
网络技术本方案可结合任何类型的无线通信技术，例如RF，IR和类似的来使用。
最适合的是蓝牙通信方案，在Haartsen，Allen，Inouye，Joeressen和Naghshineh，““蓝牙设想，目标和结构”，移动计算和通信杂志，Vol 1，No.2。移动计算和通信杂志是ACM SIGMOBILE的出版物。该参考被完整地引入以作参考。
服务的广播和/或发现用于服务的广播和/或发现的方案的一个例子在上面提到的欧洲共同体专利申请中提到。根据这个方案，一组设备将轮流广播(公告)可获得的服务的列表(在这里称为服务信息)。通过使用当看到其它广播时被复位的可变传输延迟并调整这些延迟的分布，可快速辨识新的设备，并能注意到离开的设备。
本发明与用于服务的广播和/或发现的方案是独立的。需要的是服务消费设备知道或得知在相同的无线本地网内的服务提供设备。为此，服务消费设备存贮辨识它知道的服务的服务信息(例如，项目列表)。服务信息不得不经常被更新，原因是无线本地网可能不停改变。
在描述本发明的实施例之前，描述了在下面的方案并定义了附加的术语。如果并且只有如果在它们之间的通信在2个方向上都是可能的，我们在这里称2个设备是互相接近的。而且，设备a的相邻集合P(a)被定义为与它接近的设备的集合，包括它自身。如果它们交集不是空的，2个相邻集合P(x)和P(y)在这里被称为连接的；也就是说，他们至少共享一个设备P(x)∩P(y)≠0在图3中，例如，设备a的相邻集合40和设备b的相邻集合41是连接的，原因是它们的交集包含设备x。在该例中，相邻集合40和41的合并被称为无线本地网络。注意设备c不是这个无线本地网络的部分，原因是它的相邻集合42既不连到40也不连到41。设备的相邻集合由于便携或可佩戴设备的移动性随时间而变。
一些设备(在这里称为服务提供设备)提供一种或多种服务。在该发明的上下文中，我们定义一种服务s＝(i，o)为任何能产生某种结果，例如输出o和可选地有某些输入i的过程。例如，手表可提供一种时间服务，一个MPEG耳机会提供从MPEG MP3文件中产生声音的服务，等等。在数据源服务的情况下，我们使用符号(λ，o)。服务提供设备a的服务S(a)由那些服务提供设备不需要依赖其它服务提供设备自己就能提供的那些服务si组成。S(a)被称为服务提供设备a的本地服务。
在无线网络中的发现协议典型地使用下面的共享介质的广播特性。相应地，每个设备会不时地广播服务信息(例如，象共同未决的欧洲专利申请中建议的)。在广播设备的相邻集合中的所有设备会接收服务信息并且，进而得知这些服务。发现协议的特性主要从这些特性中出现●包含在服务提供中的信息；●计算要输出的服务提供列表的算法；●确定广播时间的算法。
服务提供典型地包含服务和服务接入点的描述。首先服务提供设备广播它自己的本地服务；此外，设备可提供复合服务。复合服务利用另一个由第三方设备提供的匹配的服务。复合服务s+被定义为本地服务sx与一个匹配远程服务sy的前向链，具体地s+＝sx·sy＝(ix，ox)·(iy，oy)＝(ix，oy)iff ox＝iy注意，反向链也是可能的，但是会导致不希望的增加的带宽使用；这样，在此上下文中，为讨论起见，只考虑前向链的情形。
复合服务的广播有许多优点服务综合从服务原形开始，复合服务允许构建复杂度增加的服务集。
服务仲裁(mediation)复合服务能使得提供者的服务能提供给即使是未看到(原因是服务提供设备不在它的相邻集合中)的设备。
我们称呼服务提供设备a的复合服务S+(a)的集合为它的复合服务。服务提供设备的本地和复合服务合并构成完整服务S*(a)。同时注意服务提供设备a的本地服务S(a)是固定的并与a的相邻集合P(a)独立，反之，服务提供设备a的复合服务S+(a)是可变的并依赖于P(a)(这样，由a提供的完整服务S*(a)也是可变的)。
在设备a的相邻集合P(a)中的所有服务提供设备提供的完整服务的联合构成对于设备a可获得的服务的集合θ(a)——可获得的服务简述为
服务仲裁引入了它自身的问题，这将在下面用具体例子描述。假定一个用户已配置了在她的膝上型电脑上运行的邮箱应用为无论何时只要可能都运用话音合成直接“读取”输入的消息，否则它必须通过起动集成到她的手表中的一个闹铃来简单地提醒她。下面的表(表1)描述了在这样一个特定情节中出现的设备
>表1服务提供设备和它们的本地服务为了说明这个问题，现在让我们看一下这些服务提供设备的2个空间配置。图4表示第一个配置。注意所有3个相邻集合43，44和45是连接的(P(mail)，P(synth)和P(mp3man)是成对方式连接的)。如表2所示，能够发送声音的唯一设备mp3man小配件46不在mail设备47的相邻集合43中(即mp3man
P(mail))。换句话说，有3个连接的相邻集合43，44和45(P(mail)，P(synth)和P(mp3man)。提供(MP3，声音)服务(即它能播放MP3文件)的mp3man设备46不在用户的mail设备47的相邻集合中
<p>表2图4的特定情形的相邻集合在图5中只有2个连接的相邻集合50和51(P(mail)和P(synth))。而且与在图4中示意的第一个特定情形不同，mp3man设备46现在在mail设备47的相邻集合50中(即mp3man∈P(mail))。
对于这两种配置，mail设备47都看到了由synth设备48提供的复合服务ssound＝(ASCII，sound)∈S+(synth)-它能用来“读取”给用户的e-mail消息(也见表3)。然而，在第一配置(图4中)使用服务ssound的影响与在第二特定情形(图5)中使用ssound有很大不同。在第一特定情形中，实际输出设备46(mp3man)不在mail设备47的相邻集合中。取决于mp3man设备46的实际位置，用户可能不能够听到读mail，原因是设备46可能位于用户的办公室外面，并且由于另一个用户走过第一用户的办公室，相邻集合的连接是短暂的。在第二种情形中，mp3man设备46是mail设备47的相邻集合50的一部分-这样用户能听到读消息
表3图3和4的设备的复合和完整服务这2个特定情形很好地示意了在某些应用的范围内，设备必须能够估计提供实际服务的设备的位置。这对于那些由于它们自身特点而必须在用户附近的输入/输出设备是特别正确的。
由于RF传输的物理本性(有缺点的天线，反射，吸收等等)，仅以RF覆盖为基础就想有完美的方案是不可能的。本发明建议的机制覆盖大多数情况。而且，在下面章节中描述的每个机制一个比一个覆盖更多的情况。
标识符检查本发明的一个实现是在服务信息中包括服务提供设备的标识符a。这样，服务定义被扩展如下s∈S(a)s＝(i，o，a)提供一个复合服务s+的每个服务提供设备不得不使用远程服务的设备的标识符。也就是说，我们重新定义前向链复合如下s+＝sx·sy＝(ix，ox，x)·(iy，oy，y)＝(ix，oy，y)iff ox＝iy对于后向链复合，提供复合服务的设备不得不包括它的应用标识符。此外，我们定义服务o(s)的起点为o(s)＝a对前面例子的表3进行改进，就得到表4。
表4图3和图4的设备的复合和完整的服务运用这个机制，服务的每个用户现在可以检查是否最后的服务提供设备是在它的相邻集合中。设备a现在检查每个它感兴趣的可获得的服务si∈O(a)，看服务节点o(si)是否在它的相邻集合P(a)中。
再次注意由于以RF为基础的通信的物理特征，这种方案会覆盖许多情况(在所有类似情况中的绝大部分)但不是全部RF传播是非规则的并且另外，例如位于大房间墙壁附近的设备在它们的邻近集合中可能正好有位于下一个房间中的设备(因此在大多数情况下不被考虑为与设备的用户邻近)。换言之，无线链路和/或无线本地网络的范围例如通过墙扩展。而且，这种方法只允许用户使用她的相邻集合中的服务，在一些情形下，这是不够的；设想，例如为一很大房间(例如，一个起居室)提供声音输出的HiFi站尽管当用户沿房间四周移动时HiFi站将不总是位于用户的相邻集合中，她无论如何将希望HiFi站被用作一个输出设备，原因是她相对她位于的房间与HiFi站“相邻”。
RF位置信标现在描述本发明的一个变更。根据该变更，运用了一个能提供位置服务sb，例如信标的静止设备(在这里称为信标设备)。调整信标的RF覆盖区以便它与用户的相邻区的期望值匹配；例如，可以每个办公室有一个信标或在一个开放办公环境中每个小隔间有一个信标。在这些信标设备的某一个的相邻集合中的每个设备通过在它附近的信标从而得知它的(近似)位置b＝[sb]注意我们使用定义μ＝[s]来说我们在使用服务s并称结果为μ。现在，在服务信息中不是包括设备的标识符，我们在服务信息中包括信标b的值s＝(i，o，b)与标识符检查方法一样，提供复合服务的每个设备不得不在复合服务中包括远程服务的信标值，在后向链复合的情况下则反之。
现在希望使用一个特定服务si的设备获得了它自己的信标ba，并检查服务的信标值是否与它匹配。如果是，可以高概率地假定服务提供设备和服务消费设备是在附近。也就是说，从用户的观点看，它们是相邻的。
IR位置信标现在描述本方案的另一个变更。这种变更使用一个基于红外的信标而不是基于RF的。红外信标的优点是红外传播是视线的，这意味着信标根本不能穿过墙壁。
下面，描述本发明的其它方面。
遵照本发明，服务消费设备10会包含在图1A和1B中示意的构成块。设备10有一网络接口单元25，一个服务发现模块11(注意这个模块可以是一个逻辑模块)，和由设备10执行的某类应用23。网络接口单元25包含一个与介质接入控制(MAC)单元12通信的收发信机(例如，由发射机13和接收机14组成)。MAC层由国际标准(例如，如在A.S.Tannenbaum的书“计算机网络”中描述的ISO OSI(开放标准互联)参考模型)很好地定义，并且MAC单元可以是在通信系统中运用的来控制MAC层的一个常规单元。注意MAC层是一个逻辑划分，只是逻辑地从在同一物理设备中在11上实现的协议的其它部分中划分出。运用MAC单元12来检测和/或避免冲突。在本实施例中，MAC单元12被用来发送和接收广播包。
发射机13经由一个输出信道21发送信息给另一个设备，接收机14通过一个输入信道22从另一设备中接收信息。注意在本例中有2个示出的信道21，22。这些信道可以是任何类型的信道，例如象IR信道或RF信道。可以构想有不止一个网络接口单元25。这些单元不需要相同。可以构想这些单元有不同类型的信道，象IR信道或RF信道。
除了网络接口单元25，设备10有一个电源。在本例中，能量由电池15提供。类似地，能量可经由一个电源插头，一个太阳能电池或类似的来提供。电源给设备10的组成部分提供能量。为简便起见，各自的电线或电缆在图1A和1B中未示出。
元数据从服务发现模块11(SDM)经由线26被送到MAC单元12。“元数据”是指关于协议和/或服务的信息，与例如对应用23有用的“用户数据”相反。在本上下文中，元数据只是指服务(例如，以服务列表的形式提供的服务信息)。服务发现模块11被连到一个存贮器16和一个中心处理单元(CPU)17上。服务发现模块11通过应用编程接口(APIs)19与象应用23或服务提供模块24(SPM)的其它单元通信。注意服务提供模块24是可选的。服务消费设备10并不一定要能提供服务。它可以只是使用其它设备的服务。
注意MAC 12和服务发现模块11可以只是逻辑上的结构。他们可以在单独的设备上实现，但他们同样可以很好地合并到存贮在存储器中的一个程序中。如果合并到一个程序中，设备10除了它包含上面提到的程序的事实之外，物理上与任何其它常规设备相同。该程序包含指令，如果由CPU 17来处理，会使得设备10执行根据本发明的步骤。
MAC单元12也能经由线20接收正常的数据(在这里称为用户数据)。服务发现模块11实现本方案的至少一部分，允许设备10能从由它的邻近区外的服务提供设备提供的服务中区分出由在它的邻近区内的服务提供设备提供的服务。服务发现模块11也能实现用于发现/更新服务信息的一种方案。服务发现模块11也能跟踪已知的服务提供设备并能通告驻留在设备上的服务提供者(例如，SPM 24)。SDM 11使用网络连接21，22来获得来自其它设备的服务列表并能发送/通告在它自己的设备24上提供的服务列表。
设备10维护服务信息。这种服务信息可以如在图6中图形示意的，以包含服务项的服务列表61(这里称为具有关于服务的信息的记录)的形式存贮在设备10中。每个服务项包含●服务信息，最好是一个服务描述(例如输入/输出类型)A1，A2，B1，和●相关标识符(例如k或m)。这种标识符取决于本发明的实际实现。标识符可以是服务提供设备的设备ID，一组信标ID或在复合服务的情况下，至少是服务链的终点的各个ID。如果希望确保所有参与的设备都处于服务消费设备的邻近区，则还需要包括构成服务链的所有设备的设备ID和信标ID。
服务项也可以包含有关服务接入点的信息(即提供服务的一个SPM的网络地址)，这未在图6中表示出。上面属性的这个集合只是一个示例性的集合，它也可以包含其它属性。在这里为讨论起见，假定每个设备以某种方式被这样一个标识符唯一地来标识。
设备10也维护关于服务提供设备的标识符的列表。根据本发明的一个实施例，服务提供设备的标识符的这个列表与设备10的相邻集合相等。
用户数据的实际传输可与以前相同。
根据本发明的一个典型的服务提供设备30在图2A和2B中示意。设备30包含一个把它连接到无线网络34的网络接口单元33。在这个给定的例子中，设备30有由CPU 37执行的2个应用31，和2个服务提供模块32。服务提供模块32(SPMs)提供某种服务(典型地接收某个输入并产生某类输出)。为讨论起见，一些服务可被描述为源或接收器，象HiFi扬声器会被描述为一个接收器。SPMs 32会提供他们自己的服务(称为“本地服务”)，也可以使用其它已知的服务来提供“复合服务”。SPMs 32使用网络连接来实际地提供服务给一个服务消费设备。与在图1A中类似，网络接口单元33可以包含例如，一个发射机，接收机和一个MAC单元。在本例中，服务提供模块32是以软件(服务器码)38的形式来实现。服务器码38也可从存储器36中获取。软件包含指令，如果由CPU 37执行，使得设备30执行根据本发明的步骤。除了这些构成块或逻辑单元，设备30包含一个电源35。而且，它可以还有一个到外部设备39的接口9。
上面描述的服务消费设备10和服务提供设备30是不同的。这些设备可构想为同一个设备会同时消费服务并提供服务。一个典型的例子是消费来自打印机的打印服务的计算机(例如，桌面机)也能为其它设备提供例如，从ASCII到Richtext的转换。采用基本上具有相同构建块的设备来实现是可能的。
注意在服务和应用之间没有明显的区别。一些服务是应用，但不是所有应用都是服务。换言之，服务是应用的子集。
那些本领域的熟练技术人员会理解在图1A和1B中示意的设备10和在图2A和2B中示意的设备30只是实现本发明的设备的一个例子，并且设备10和30的各种部件的配置和构造使用熟知的硬件和/或软件。那些本领域的熟练技术人员会认识到在不偏离本发明的精神和范围的前提下，可对联系图1A，1B，2A和2B描述的特定的实施例作许多变更和改变。
图7是遵照本发明的一个帧或包70的图形表示，它由无线本地网的一个设备发送来向在可到达范围内的所有其它设备宣告服务。取决于用来避免冲突的MAC方案，帧或包70会包含例如一个MAC层字头。MAC层字头在本技术中是被标准化和熟知的。MAC层字头可以包含用来标识数据包的源和目的地的信息，也会包含其它信息域(对于安全控制，媒介接入管理，等等)。一个服务宣告可以经多个MAC包扩展开去。
被假定参与到根据本发明的服务消费/服务提供设备情形中的所有设备支持至少兼容的用于交换服务信息的服务宣告和发现协议是很重要的。
本领域的那些熟练技术人员应该理解在当前适合在无线通信系统中使用的许多协议仍处于草案状态。本方案与任何特定协议独立并能联系许多这样的协议来使用。在本技术的那些熟练人员能够在现存的协议环境和在发展或尚待发展的协议环境中实现本方案。
本发明可被用来共享服务，使用由其它设备提供或提供的服务，组合或合并服务。
权利要求
1.用于从由不在所述第一设备的邻近区的服务提供设备提供的服务中区分由在第一设备的邻近区的服务提供设备提供的服务的方法，其中所述设备是无线本地网的一部分，并且其中所述第一设备维持具有关于服务和相关标识符的信息的记录和关于服务提供设备的标识符的列表，通过●比较所述的相关的标识符和所述的标识符的列表-如果它是由在所述标识符的列表中列出的服务提供设备提供的，确定相关服务为在所述第一设备的邻近区，-如果它是由不在所述标识符的列表中列出的服务提供设备提供的，确定相关服务为不在所述第一设备的邻近区。
2.根据权利要求1的方法，其中所述的服务提供设备的标识符的列表是所述第一设备的相邻集合。
3.根据权利要求1的方法，其中所述的相关标识符标识相应的服务提供设备。
4.权利要求1的方法，其中给在所述无线本地网中的每个服务提供设备分配一个标识符。
5.权利要求2的方法，其中所述的相关标识符被与所述标识符的列表比较以确定它是否是所述相邻集合的一员。
6.权利要求1的方法，其中所述的相关标识符是分配给一个信标设备的信标标识符。
7.权利要求1的方法，其中在所述无线本地网内采用以信标形式提供位置服务的静止设备。
8.权利要求7的方法，其中在静止设备的相邻集合中的每个设备通过使用在它的相邻集合中的所述信标来得知它在所述无线本地网中的位置。
9.权利要求7的方法，其中所述第一设备通过把所述设备的信标标识符与它的标识符列表比较来确定一个服务在它的邻近区。
10.权利要求1的方法，其中所述设备使用RF通信方案进行通信。
11.权利要求6的方法，其中所述第一设备的相邻集合包括在不同房间的设备并且其中所述第一设备的邻近区被限于在所述第一设备位于的或用户位于的房间的范围内。
12.权利要求1的方法，其中所述服务提供设备利用由另一个设备提供的服务来提供复合服务。
13.权利要求12的方法，其中所述复合服务通过把由所述服务提供设备自身提供的服务与由另一个设备提供的匹配的服务形成前向链来获得。
14.权利要求12的方法，其中所述复合服务从服务原形中构建。
15.权利要求12的方法，其中所述复合服务是一种需要至少2个单独的服务提供设备来互相作用或合作的服务。
16.权利要求12的方法，其中所述复合服务是由至少2个服务提供设备的一个链来提供，并且其中所述链的至少最后一个设备在所述第一设备的邻近区。
17.权利要求15的方法，其中所述第一设备通过把所述相关标识符与所述的标识符列表比较来确定所述2个单独的服务提供设备是否在所述第一设备的邻近区。
18.权利要求15的方法，其中只有如果所述2个单独的服务提供设备都在所述第一设备的邻近区时所述第一设备使用所述的复合服务。
19.权利要求1的方法，其中所述本地网有一个在几平方米和几百平方米之间的一个覆盖区。
20.权利要求19的方法，其中所述第一设备的邻近区覆盖一个比所述本地网的覆盖区小的区域。
21.能够使用由位于相同的无线本地网内的服务提供设备(30)提供的服务的装置(10)，所述装置包含一个用于与所述服务提供设备(30)进行无线通信的网络接口(25)和一个维持具有关于服务和相关标识符的信息的记录(61)和关于服务提供设备的标识符的列表的服务发现模块(11)，由此，所述服务发现模块(11)能够使所述装置(10)从由不在所述装置的邻近区的服务提供设备提供的服务中区分由在所述装置的邻近区的服务提供设备提供的服务。
22.权利要求21的装置，其中所述服务发现模块(11)比较所述相关的标识符和所述标识符的列表，如果一项相关服务是由在所述标识符的列表中列出的服务提供设备提供的，则确定该相关服务在所述装置的邻近区。
23.权利要求21的装置，其中所述服务发现模块(11)比较所述相关的标识符和所述标识符的列表，如果一项相关服务是由不在所述标识符的列表中列出的服务提供设备提供的，则确定该项相关服务为不在所述装置的邻近区。
24.权利要求21的装置，其中所述网络接口(25)包含一个收发信机。
25.权利要求21的装置，包括一个处理单元(17)和一个存贮器(16)。
26.权利要求25的装置，其中所述记录(61)和所述标识符的列表被维持在所述存贮器(16)中。
27.权利要求21的装置进一步包含一个服务提供模块(24)。
28.权利要求21的装置，其中所述相关的标识符是一个设备标识符，并且其中一个设备标识符被分配给所述本地网的每个服务提供设备(30)。
29.权利要求21的装置，其中所述标识符的列表比较在所述装置的所述邻近区内的所有服务提供设备(30)的设备标识符。
30.权利要求21的装置，其中所述服务是一个产生某些结果的处理。
31.权利要求21的装置，其中所述无线本地网包含至少2个服务提供设备，由此所述服务提供设备中的一个通过利用由其它服务提供设备提供的服务来提供一个复合服务。
32.权利要求21的装置，其中所述服务是从服务原形构建的复合服务。
33.权利要求21的装置，其中所述服务发现模块(11)从在所述装置的邻近区内的那些可获得的服务的集合中选择。
34.权利要求21的装置，其中所述无线本地网包含一个以信标形式提供位置服务的静止设备。
35.权利要求34的装置，其中在静止设备的邻近集合中的每个设备能够通过使用在它的相邻集合中的所述信标来得知自己在所述无线本地网中的位置。
36.权利要求21的装置是一个可便携计算机或一个手持计算机。
37.权利要求32的装置，其中所述复合服务是由至少2个服务提供设备的链来提供，并且其中所述链的至少最后一个设备在所述装置的邻近区。
全文摘要
用于从由不在装置的邻近区内的服务提供设备提供的服务中区分由在装置(10)的邻近区的服务提供设备提供的服务的方案和装置(10)。所有设备,包括装置,是无线本地网的一部分。装置(10)维护具有关于服务和相关标识符的信息的记录和关于服务提供设备的标识符的一个列表。比较相关标识符和标识符的列表,如果相关服务是由在标识符列表中列出的服务提供设备提供的,则确定该相关服务在装置的邻近区,否则则确定相关服务为不在装置的邻近区。
文档编号H04L12/28GK1262565SQ9912744
公开日2000年8月9日 申请日期1999年12月30日 优先权日1999年1月29日
发明者里特·赫曼, 德克·胡塞曼, 迈克尔·莫瑟, 迈克尔·奈德, 安德里斯·沙德 申请人:国际商业机器公司