机器对机器服务层和传输网络之间的通信的制作方法
【专利说明】机器对机器服务层和传输网络之间的通信
[0001]交叉引用相关申请
[0002]本专利文档要求于2013年I月24日提交且编号为61/756，397的美国临时专利申请和于2013年2月14日提交且编号为61/764，953的美国临时专利申请的优先权权益。前述专利申请的全部内容通过引用并入本文。
[0003]背景
[0004]本文档涉及机器对机器(M2M)通信。
[0005]M2M通信包括两个不同设备之间的通信，其并非由用户明确触发。设备可以使用有线或无线连接来进行M2M通信。典型地由驻留在其中一台机器上的应用发起通信以收集信息或将信息发送到另一台机器上的对应应用。由于典型M2M解决方案的实现中协议栈的不同层的纵向集成中所面对的挑战，当今的M2M通信技术不能够获得这种技术提供的所有好处。
【发明内容】
[0006]本文档描述的技术，除其他事项外，用于促进M2M设备之间的泛在通信。为了促进互操作性，应用程序编程接口(API)简档被定义。该API简档可以包括诸如发现设备是打开还是关闭的共同任务以及诸如能够查询特定变量(例如，当前电池功率或温度读数，等等)的专门任务。
[0007]—方面，用于促进M2M通信的方法、系统和装置包括:提供实现一个或多个预定义的机器对机器(M2M)应用程序编程接口(API)简档的M2M系统，提供用于M2M系统的网络接口，通过网络接口接收简档查询，以及以关于所实现的一个或多个预义的M2M API简档的信息进行响应。
[0008]在附图、描述及权利要求中阐述了这些方面和其它方面、及其实现和变型。
【附图说明】
[0009]图1描绘了示例无线网络架构。
[0010]图2是可在无线网络中操作的无线电设备的框图。
[0011]图3描绘了 e2e M2M服务的分层视角的例子。
[0012]图4A、4B、4C以及4D描绘了 M2M服务栈的例子。
[0013]图5描绘了 M2M SDO支持的接口和API的例子。
[0014]图6是促进M2M通信的过程流程图表示。
[0015]图7描绘了 M2M系统的一部分的框图表不。
[0016]各附图中类似参考符号表示类似的元件。
【具体实施方式】
[0017]诸如oneM2M、ETSI TC M2M、TIA TR-50等(M2M SD0)的组织开发的服务层规范需要由广泛的针对市场的(纵向的)组织来支持M2M解决方案的有效部署。随着专注于服务层，这些组织已采取端到端服务的独立于传输网络的视角。然而，他们需要确保其服务层规范能够被有效地用于与不同类型的传输网络接合。这种传输网络包括但不限于由3GPP、3GPP2、IEEE、IETF和BBF定义的无线及有线网络。
[0018]开发传输网络规范的组织已经向其网络提供了用于支持M2M服务的增强和优化。一些诸如3GPP和3GPP2的传输网络标准开发委员会已经在定义用于支持M2M服务的架构增强时采取了服务层独立的方法。3GPP和3GPP2也为促进不同商业模式而定义了一套M2M部署场景。这种部署场景已经从提供的服务类型及从M2M生态系统中不同“玩家”之间相互作用的性质演变。
[0019]虽然认识到E2E M2M生态系统中不同“玩家”的角色，但对于M2M SDO (标准开发组织)来说，重要的是为这种M2M行业玩家提供能够独立于开发平台且独立于与他们交互的玩家来无缝地集成他们的系统和服务的功能。对于这种玩家来说，不必知道与他们交互的对方的协议细节和技术上的细微差别。对于M2M生态系统中的这种玩家来说，还应该可能的是，随着他们将自己的系统迀移到相关的行业标准，他们能够继续支持他们的现有部署。
[0020]本文档公开了一种M2M服务栈，其中，不同“层”表征M2M生态系统中的不同玩家的特征。该服务栈和相关联的框架提出用于集成由M2M服务栈中的不同层提供的功能的“胶水(glue)”的性质。本文档也公开了用于开发用于将传输网络层与M2M服务栈的M2M服务层组件集成的解决方案的方法。
[0021]图1示出了无线通信网络或系统的例子。该无线通信网络可以包括一个或多个基站(BS) 105、107以及一个或多个无线设备110。基站105、107可以在正向链路(FL)上将称为下行链路(DL)信号的信号发送到一个或多个无线设备110。无线设备110可以在反向链路(RL)上将称为上行链路(UL)信号的信号发送到一个或多个基站105、107。无线通信系统可以包括一个或多个核心网络125以控制一个或多个基站105、107。一个或多个基站形成无线电接入网。基站，由于其单独或结合一个或多个其他基站为无线设备提供无线电接入的性质，可以称为接入点(AP)、接入网络(AN)或eNodeB。能够实现本技术和系统的无线通信系统的例子包括基于诸如CDMA20001X的码分多址(CDMA)、高速率分组数据(HRPD)、长期演进(LTE)、通用陆地无线接入网络(UTRAN)和全球微波互联接入(WiMAX)的无线通信系统J等等。
[0022]图2示出用于实现无线设备、基站或其他无线通信模块的无线电收发机站的例子。无线电站的各种例子包括图1中的基站和无线设备。诸如基站或无线设备的无线电站205可以包括诸如微处理器的、实现诸如本文档所提出技术中的一个或多个的方法的处理器电子器件210。无线电站205可以包括通过诸如一个或多个天线220的一个多个通信接口发送和/或接收无线信号的收发机电子器件215。无线电站205可以包括用于发送和接收数据的其他通信接口。在一些实现方式中，无线电站205可以包括一个或多个有线通信接口以与有线网络进行通信。无线电站205可以包括配置为存储诸如数据和/或指令的信息的一个或多个存储器225。在一些实现方式中，处理器电子器件210可以包括收发机电子器件215和存储器225的至少一部分。
[0023]在一些实现方式中，无线电站205可以基于根据CDMA或GSM的空中接口来相互通信。在一些实现方式中，无线电站205可以基于可以包括正交频分多址(OFDMA)空中接口的正交频分复用(OFDM)空中接口进行相互通信。在一些实现方式中，无线电站205可以使用诸如CDMA20001x、HRPD、WiMAX、GSM、LTE和通用移动通信系统(UMTS)的一个或多个无线技术进行通信。
[0024]在一些实现方式中，无线电站205可以额外地配置有诸如802.11 (a/b/g/n)的局域网连接接口。这种接口的可用性使经由局域网连接将无线电站205通信地耦合到互联网成为可能。例如，用户可以通过经由诸如电缆调制解调器网络或DSL网络的固定宽带网络的无线局域网连接(例如，家庭W1-Fi接入)连接到服务来在她的用户设备(UE)上访问服务。
[0025]端到端服务的分层视角
[0026]图3描绘了着眼于M2M生态系统中的不同玩家将是端到端(e2e)M2M服务的“分层视角”的例子。这类分层e2e视角典型地包括由M2M应用服务器(AS)和M2M设备/网关托管的M2M应用。在这种分层视角中，M2M服务平台(M2M SP)提供M2M数据管理和/或M2M服务启用功能。底层传输网络为由M2M设备/网关和应用服务器托管的M2M应用之间的数据流提供传输和通信服务。
[0027]从M2M服务的这种分层视角来看，M2M应用服务器、M2M设备/网关、M2M服务平台和传输网络可以认为是在e2e M2M服务栈中的不同的“层”。这些“层”的每一个也可以被认为是不同商业实体的表示。每一层提供功能集以及用于与其他层通信的一组接口和/或AP10 “层”可以以不同的方式被堆叠从而支持不同的服务和不同的商业模式。这些“层”的不同堆叠代表着不同的部署场景，以及用于支持通信层之间的不同类型的接口和/或API的相关需求。
[0028]图4A是M2M服务栈代表“直接”的通信模型的例子，其中AS直接与传输网络进行通信而没有使用任何M2M服务平台。在AS的应用使用由传输网络提供的服务。由传输网络提供的服务可以经由特定于传输网络的一组API进行抽象。这种API可以由传输网络的运营商定义并提供给应用程序开发者，或者它们可以是由一些例如M2M SDO、OMA等的组织指定的一组开放API，和/或是网络运营商定义的和开放的API的组合。
[0029]图4B、图4C和图4D是“间接”通信模型的例子，其中，在AS的应用通过由M2M服务平台提供的服务来与传输网络通信。这种M2M服务平台提供的功能和服务可以包括像应用数据管理、设备管理、连通性管理等的服务。，如在本示例图中所示，这种功能和服务可以通过分别由数据管理子层和服务启用子层暴露的一组接口和/或API进行抽象。可以设想，M2M SDO和他们的合作伙伴组织将带头标识并指定这种接口和/或API。
[0030]尽管在图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”模型来与传输网络通信，以用于用户数据业务的传输。同时，AS使用由也用于增值服务的M2M服务平台提供的服务，例如与设备管理、设备触发等相关的服务。类似于“直接”和“间接”通信模型，“混合型”通信模型中不同“层”之间的通信利用由对等通信层支持的接口和/或API。
[0031]M2MSD0 的角色
[0032]随着M2M SDO专注于服务层，期望M2M SDO采取端到端服务的独立于传输网络的视角。然而，M2M SDO应确保其服务层规范可被有效地使用以与不同类型的传输网络接合。
[0033]利用这种独立于传输网络的方法，M2M服务栈可大致表示为两个独立的功能集:由传输网络层提供的