CN100397912C - 用于在局域网装置中控制服务获取的方法和设备 - Google Patents

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CN100397912C CNB028237110A CN02823711A CN100397912C CN 100397912 C CN100397912 C CN 100397912C CN B028237110 A CNB028237110 A CN B028237110A CN 02823711 A CN02823711 A CN 02823711A CN 100397912 C CN100397912 C CN 100397912C
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Abstract

本发明公开了一种被配置并构造来控制服务获取的无线局域网(WLAN)装置(300)，包括：用于耦合到一个第二WLAN装置的收发信机(301)；用于和用户交互的用户I/O(305)；以及控制器(303)，用于通过以下步骤判定所述收发信机(301)是否将进入一个服务获取模式以耦合到所述第二WLAN装置：确定(505)一参数，该参数相应于该WLAN装置(300)当前的环境；比较(507)所述参数和一预定值以提供一比较结果，所述预定值部分地定义WLAN装置(300)期望服务的环境；根据一规则分析(509)所述比较结果以提供一个判定；当该判定有利时，启动(511，513)一服务获取模式；并且当该判定不利时，放弃(511)所述服务获取模式。

Description

用于在局域网装置中控制服务获取的方法和设备
技术领域
本发明一般涉及通信系统，更具体地涉及一种用于在无线局域网装置中控制服务获取的方法和设备。
背景技术
局域网(LAN)正越来越普及。在家庭和小企业中正部署并且计划无线LAN(WLAN)。这些WLAN通常是代替或避免有线网络所需要的安装和维护的一种方式，同时为WLAN用户提供某种有限的移动自由。在发展的某个阶段中有不同规范可以使用，这些规范描述了对于各种协议或类型的系统，通信装置之间的操作和接口。
WLAN系统的例子包括蓝牙，Home RF，以及802.11a和b系统以及欧洲提出的类似系统。所有这些系统都有某种形式的服务获取模式，根据各自规范操作的设备利用这些模式在系统中与其他一个单元或许多单元形成连接。由于这些系统的特定性质，你不知道其他单元是否可用并且如果可用，也不知道你所期望的服务是否可用。由于这些系统的大部分根据使用很多信道的跳频或其他扩频方案在ISM频段进行操作，因此这些服务获取过程可能非常复杂并且时间相当漫长，并且要求许多次传输和其他功率增强措施，而没有获取服务的任何保证。获取尝试可能导致匿名所提供的任何安全性(你不能随意修改你不知道其存在的那些东西)的降低，并且对于那些用电池供电的无线单元来说，重复的尝试会快速消耗电池，而电池是自由移动或多或少所必需的。
因此需要一种用于在无线局域网装置中控制服务获取的方法和设备，从而提高电池寿命以及无线WLAN用户的安全性。
发明内容
根据本发明的一个方面，提供了一种在无线局域网装置中控制服务获取的方法，该方法包括以下步骤：确定相应于所述装置的当前环境的一个参数，其中所述参数对应于所述装置的当前位置，时间或状态；比较所述参数和一个预定值以提供一个比较结果，所述预定值对应于所述装置的服务是期望的时的期望位置，时间或状态；根据一个规则分析所述比较结果以提供一个判定；当该判定有利时，启动一个服务获取模式；并且当该判定不利时，放弃所述服务获取模式。
根据本发明的另一个方面，提供了一种被配置并构造来控制服务获取的无线局域网装置，其包括以下组合：用于耦合到第二装置的收发信机；用于和用户交互的用户输入输出I/O；以及耦合到所述用户I/O和所述收发信机的控制器，用于通过以下步骤判定所述收发信机是否将进入一个服务获取模式以耦合到所述第二装置：确定相应于所述装置的当前环境的一个参数，其中所述参数对应于所述装置的当前位置，时间或状态；比较所述参数和一个预定值以提供一个比较结果，所述预定值对应于所述装置的服务是期望的时的期望位置，时间或状态；根据一个规则分析所述比较结果以提供一个判定；当该判定有利时，启动一个服务获取模式；并且当该判定不利时，放弃所述服务获取模式。
附图说明
附图用来进一步描述了根据本发明的各种实施例，其中类似的标号指在方块图中的相同或功能类似的元件并且这些附图包括在说明书中并且组成说明书的一部分。附图和此后的详细描述一起用来解释根据本发明的各种原理和优点。
图1以简化和表示形式说明无线局域网(WLAN)装置可能遇到的情况的框图；
图2说明WLAN装置为了确定自己位置可以使用的各种系统；
图3说明根据本发明的WLAN装置的优选实施例的框图；
图4说明图3的装置使用的示例性规则数据库；以及
图5表示根据本发明的优选方法实施例。
具体实施方式
概括来说，本公开涉及特定的通信系统或网络，这些通信系统或网络为局域网(LAN)装置或单元或更具体地是为操作这些装置的用户提供服务。更具体地讨论了用于控制服务获取活动的方法和设备中所包含的各种发明概念和原理，这种控制的内在要求提高了电池寿命和装置或装置的用户的安全性。具体有关的系统是无线LAN(WLAN)，例如，在规划和部署的不同阶段中公知的蓝牙、Home RF、802.11a和b等等。
如在下面进一步讨论的，有利地采用各种发明原理及其组合来对那些获取最可能成功并且最可能需要的情况或情形或环境限制或控制服务获取，从而减少与已知系统有关的电池消耗和安全性问题，同时也利于利用这些原理或其等效方式所提供的装置或用户服务需求。
目前提供的公开进一步以一种能动方式解释获得和使用根据本发明的各种实施例的最佳模式。进一步提供本公开以增强对本发明原理和其优点的理解和认识，而不是以任何方式限制本发明。本发明仅受附加的权利要求以及那些权利要求的所有等效方式的限制，其中权利要求包括在该申请待决期间所进行的任何修改。
另外应该理解，有关术语的使用(如果有的话)，诸如第一和第二，顶部和底部等等只是用来区分各个实体或动作，而不需要要求或包含这种实体或动作之间任何实际这种关系或顺序。许多发明功能性和许多发明原理最好用软件程序或指令来实现。可以预料到，本领域技术人员，尽管可能受到例如可用时间、当前技术和经济考虑的促动，通过大量的努力和许多设计选择也可以实现，但是当受到在此公开的概念和原理的教导时，将很容易通过最少的实验就能够产生这样的软件指令或程序。因此考虑到简化和造成根据本发明的原理和概念不清楚的任何冒险的最小化，将限制这样的软件的进一步讨论(如果有的话)。
本公开将讨论根据本发明的各种实施例。这些实施例包括采用上述的每一种或所有的方法、通信装置和通信系统。参照图1的简化和表示性框图，将描述无线局域网(WLAN)装置可能遇到的各种情况。部分并且简化图示的图1是一个表示框图，用来解释问题和针对这些问题的一些发明解决方案，从而为深入理解本发明及其优点铺垫基础。
WLAN装置103几乎可能是任何装置，包括便携计算机，蜂窝电话，手机，个人数字助理(PDA)，通信装置，无线钱包等等。有人相信有一天几乎所有东西都可以连接到一个或更多其它东西上。为了我们的目的，在当前公开中我们假定该装置是一个PDA，但是注意，我们也可以假定任何数量的其他东西或其他东西的共同组合。我们还假定它是一个装备有蓝牙的PDA。这里示出了WLAN装置的用户，也就是装置，可能去往的各种位置。例如，这里示出了住宅101，办公地点105，机场107，以及多个其它的商业地点(示出了一个)109。此外，可能遇到多种其他的WLAN装置，例如装置111、113。还要注意，如在住宅101所示，装置103可能在一些位置中遇到网络接入点(NAP)115，在那里WLAN装置被提供可以访问各种数据。NAP必须是另一个WLAN装置，但是可能在一个固定的位置并且使用电源而不是电池。这些NAP典型地连接到一个有线LAN117，从而连接到处于本地或在诸如因特网这样的广域网上可用的一个或多个服务器或数据库119。
由于我们假定一个装备有蓝牙的装置，因此将提供用蓝牙规范定义的系统的概述。蓝牙系统是一个低功率的跳频范围非常有限的系统，该系统最好在2.4G的频带范围工作。在大部分国家，工作频带由间隔1Mhz的79个信道组成(在一些国家最初有23个信道)，并且具有用高斯频移键控(GFSK)调制的1Mbps的数据速率。蓝牙装置，诸如图1的NAP和通信装置或单元，可以在特定基础上组成皮克网，这里每个皮克网具有一个指定的主装置以及一个或多达七个的多个指定的从装置。在一个皮克网中的一个主装置可以是一个第二或更多皮克网中的从装置。每个主装置具有一个位置标识(ID)，并且对于与在皮克网上操作的主装置相关联的那个皮克网，该ID确定一种唯一的跳频图案以及在该图案中的相位。
在一个给定的皮克网中，一个主装置和从装置可以建立通信连接，以方便为通信装置提供服务。这些装置可以是异步的、同时的或同步的，并且前者主要用于分组或分组交换应用而后者用于诸如话音等这样的连续或电路交换应用。该连接可以通过主装置或从装置启动。概括来说，例如，(在蓝牙规范中有完整或全部的细节)从装置可以广播一个询问序列并且主装置将用一个消息进行相应，该消息指示所支持的服务和一个ID。如果这些服务是该从装置所期望的，那么就完成服务接入或获取例程。
通常，主装置将在一个时隙或频率跳变期间向一个给定的从装置发射，其中用与该从装置建立连接时所分配的一个地址来标识该从装置，并且在随后的时隙从同一从装置进行接收。然后该主装置在下一个时隙或跳变期间向另一个标识的从装置发射并且在随后的时隙进行接收，以此类推。当一个从装置移动到主装置所覆盖的区域之外时，该主装置尝试通过该连接提供服务将不能成功，在超时周期期满之后连接将会被主装置和从装置丢弃。从装置将进入一个另外的服务获取活动，包括询问、服务发现或接入程序，希望发现可以从另一个皮克网或主装置获取服务。
假定有一个主装置是可用的并且响应了，并且具有合适的服务和可用容量，那么就可以与以另一种跳频图案操作的该主装置建立连接。不幸的是，这可能占用非常多的时间，在此时间期间从该从装置到诸如基于Web应用的外部服务的连接可能也已经终止。对于进一步的详细描述、细节或背景请参见可以在www.bluetooth.com上得到的蓝牙规范，该规范通过引用包含于此，这里整体从该申请的日期算起。Home RF和802.11系统的规范类似地也可以在万维网上得到。
还要注意，如在住宅101所示，装置103可能在一些位置中遇到网络接入点(NAP)115，在那里WLAN装置被提供可以访问各种数据。NAP实质上是另一个WLAN装置，但是可能在一个固定的位置并且使用电源而不是电池。这些NAP典型地连接到一个有线LAN117，从而连接到处于本地或在诸如因特网这样的广域网上可用的一个或多个服务器或数据库119。为了连接到其可能遇到的其他WLAN装置，WLAN装置103并不总是想要启动或响应服务获取尝试。这样做需要电池容量并且会放弃安全度。另外注意，如果有关的三个位置即使在一个小城市中，在该城市中的大部分位置也都与该装置无关。此外，特别是当安装这些系统时，该城市的大部分没有任何其他的装置。因此，随机寻找尝试服务获取可能会失败并且会消耗电池。
例如，通常当装置103在住宅附近时，它想要采取服务获取或发现活动，以便连接到NAP115。类似地，当该装置在办公地点附近，它想要连接到对于办公地点合适的NAP。注意，在办公地点或周围可能有大量的NAP，并且关于WLAN装置103连接到这些NAP中的哪一个，WLAN装置103典型地应该是要挑选的，并且这可能取决于你工作时的时间和地点。除了频繁访问的商业地点，诸如杂货店之外，可能该装置不想连接到在诸如109那样的其他商业地点的NAP。在杂货店的情况中，在你出去购物的时候装置想要连接到在该商业地点中的一个NAP。
在其他位置，WLAN装置103想要连接到特定的本地NAP，但是在某些情况或状态下可能只有一个NAP。例如，如果你在机场并且预定在几个小时后的飞机或去机场从航班上接人，为了得到通道和时间安排信息，你希望该装置连接到该相应航线的NAP。但是，如果你是想接人或寄包裹或和某人共进午餐，你可能不希望连接到任何其他NAP。因此，WLAN装置需要能够确定是否或何时尝试服务获取，并且目前的公开讨论用于这种控制服务获取的根据本发明的各种实施例。
如上面所建议的，在控制服务获取或在确定是否尝试获取的时候，各种参数将是有用的。例如，位置、时间或各种其他状态类型的参数或其组合将是有用的。为了确定位置，图2说明了一个WLAN装置这样做时所使用的各种系统。最明显的是蜂窝电话系统201。通过已知蜂窝ID，人们可以具有一些有关位置的信息。例如，住宅101位于蜂窝c-109，并且那个蜂窝只有一个唯一的蜂窝ID。所看到的办公地点105在蜂窝c-1、c-3和c-4并且它们也具有唯一的ID。当装置103移动或沿着路线207从住宅移动到办公地点时，它应该在蜂窝c-6和c-9中放弃服务获取。
另一种更加普遍的用于确定位置的方法是从一个如GPS卫星203所示的全球定位系统中确定地理坐标。还有另一种方法是测量来自一个诸如WGN205那样的广播塔的信号强度。在这些情况的每一种情况中，我们假定PDA需要接入到蜂窝电话、GPS接收机或广播接收机的一个或多个上，以获取相关信息。这不能被预料为实际的问题，因为PDA可以包括一个蜂窝电话或广播接收机或在一些情况中包括一个GPS接收机。即使不包括，PDA的用户也可能有这些装置中的一个，并且作为本领域技术人员应该可以把这些适当信息传送到PDA中。此外，这些其他接收机可能也包括基于蓝牙的装置，并且可以使用蓝牙连接把这些相关信息从它们之一耦合到该PDA上。
参照图3，将描述根据本发明的WLAN装置300的优选实施例框图。该WLAN装置300被配置并且构造为能够在诸如上面参照装置103所讨论的情况下控制服务获取。WLAN装置300包括一个用于根据一个或多个协议耦合到一个第二或多种其他WLAN装置的收发信机301，所述协议例如是蓝牙、Home RF、802.11等等。进一步包括一个控制器303，耦合到该收发信机和一个用户输入输出(I/O)功能305。用户I/O305包括各种以已知方式操作的功能性，该功能性通常与和用户的交互有关，例如是键盘307、显示器308、音频311，如果需要尤其是麦克风或扬声器。还示出了一个端口313，它可以在315耦合到一个外部装置以便例如提供位置信息，这些外部装置例如是蜂窝电话、GPS接收机、广播接收机或可能是计算机(未示出)。
控制器303包括一个处理器327，最好是一个基于微处理器的、广泛可用的处理器，该处理器327耦合到一个存储器317。该存储器317使用已知的技术并且可以用于其它的目的，从而存储软件指令，当处理器执行这些软件指令时会导致控制器按照相关的系统规范(在此最好是蓝牙)来控制收发信机和用户I/O的操作。该控制器耦合到所述的用户I/O以及所述的收发信机，并且判定在它控制之下的收发信机是否进入服务获取模式，从而耦合到一个或多个其它WLAN装置中。
在存储器317中包括一个日程例程和数据库318，用来维护例如在PDA中可以找到的用户日程。人们可能要求会议或旅行的次数、日期、会议房间、航班号等等。还有一个参数确定例程319，它用于确定一个或多个参数，例如时间、位置和状态，与单独这些参数或其组合相应的WLAN装置的当前环境。时间参数可以从时钟329中得到，并且应该理解，在此使用的时间也包括日历信息，例如年、月、日等。位置参数可以通过与上面讨论的适当装置的WLAN连接或在连接333通过端口331或经端口331从用户I/O获取。特别地，WLAN装置可以使用一个蜂窝区域ID、全球定位系统(GPS)信号或信号强度测量来确定位置。
如之前所说明的，状态信息更受关心并且极大地受限于一个人的想象力。例如，一个航班预定在接下来的一个小时之后或一个会议预定在每周周二进行，或一个已知的WLAN装置正尝试建立一个连接或电池几乎耗尽，这些都是状态信息的例子，它单独或和位置以及时间参数相组合将会影响是否、以及何种服务获取活动将被采用或能够进行。例如，如果你在机场并且你的航班预定在大约一个小时之后，你可能希望WLAN装置对你的航班预定所在的航线的LAN尝试服务获取，以便得到通道和当前的时间安排信息。如果到你在周二的会议时间了并且你正在工作，而且之前的几个星期你已经连接到一个收费LAN(financial LAN)上了，那么可能你希望再次这样做。简而言之，确定一个状态就是确定有关该WLAN装置或尤其是有关该WLAN的用户的情况。它可以包括检测对服务的需求或可能需求或者对日程数据库的查阅。确定合适的参数通常包括确定WLAN装置的位置、时间和状态的组合。
在存储器317中还包括一个比较例程321以及时间、位置和状态的预定值的数据库。预定值部分地、单独或组合地定义WLAN装置可能期望的某种服务的环境。这些值可以是住宅、办公地点、机场、周二上午8点，耦合到端口331的计算机等等。该比较例程用于比较上面所确定、估计或测量的参数和相应的预定值，从而提供一个或多个比较结果。
进一步包括一个规则数据库325。该规则例如是作为例子在图4中所示的规则1-4。该控制器根据这些规则分析比较结果，以提供一个关于是否进行服务获取以及最好是关于来自什么WLAN装置的什么服务的判定。如果该判定是有利的，该控制器将启动一个服务获取模式并且当判定不利时放弃服务获取模式。
预定值和规则可以多种方式放在存储器中。一是供用户、设备制造商或服务提供商对WLAN装置预先编程。另一方面是当用户通过键盘指示要存储时为装置存储各种值。最后，WLAN装置可以基于使用的历史存储或学习这些适当的值或规则。例如，如果位置＝住宅，就连接到住宅WLAN。可以预料到，这些原理和概念可以应用于WLAN装置，这些装置配置并且构造为在基于无线WLAN的蓝牙、802.11、HomeRF等等内进行操作。
参照图5，描述根据本发明的优选方法实施例。这有点回顾在前面的某些讨论的性质。方法500是一个用于在无线局域网(WLAN)装置中控制服务获取的过程。该方法开始并且在501，建立服务获取的一个或多个规则。在503，设置或建立与这些规则一起使用的位置、时间或状态参数的预定值。这些预定值部分地定义WLAN装置期望使用某种服务的环境。注意这些活动，如在上面所隐含的，可以在利用该装置时进行。在505，无论如何，该方法确定位置、时间和状态的一个或多个参数，这些单独或其组合相应于WLAN的当前环境。
在507，该处理比较参数和预定值，以提供比较结果。如果一个或多个比较结果符合要求，该处理就进行到509，在那里根据该规则分析这些比较结果，以提供判定。如果比较结果不符合要求，该处理就返回步骤505并且继续监视该情况。在511，检查根据这些规则的判定，并且如果是有利的，在步骤513就启动相关的服务获取模式，并且如果不利，该处理就返回步骤505，从而放弃任何的服务获取模式。
前面讨论的WLAN装置、系统或处理以及其发明原理和概念意图是并且将减轻由特定的WLAN中的现有技术的服务获取方法引起的问题。使用这些控制服务获取的原理将减少电池消耗并且避免WLAN装置从一个位置常规地移动到另一个位置的情况下该装置不必要的安全冒险，从而利于移动个人的连接性。所使用的原理之一是能够只在可能需要的环境或情况中启动服务获取。此外，使用前面讨论的情况的学习或存储的原理和概念能够使WLAN装置的利用更加方便并且用户更满意。
已经讨论并描述了用于控制服务获取以便降低电池消耗和最小化安全忧虑的方法、系统和WLAN的各种实施例。可以预料到，根据本发明的这些实施例或其他可以应用到耦合到固定WANS的许多无线局域网，从而可以方便提供用户满意的服务，其中WANS例如是PSTN或因特网。该公开可以延伸到包括这种系统以及尤其包括其所采用的方法的组成元件或设备。可以预料到使用在此公开的该发明原理和概念，对于用户和提供商是有利的。
该公开用来解释如何形成和使用根据本发明的各种实施例而不是限制其实际的预期的适当的范围和精神，因此本发明只受附加的权利要求及其所有等效方式的限制，其中权利要求在本申请授予专利的待决期间可能进行修改。

Claims (8)

1.一种在无线局域网装置中控制服务获取的方法，该方法包括以下步骤：
确定相应于所述装置的当前环境的一个参数，其中所述参数对应于所述装置的当前位置，时间或状态；
比较所述参数和一个预定值以提供一个比较结果，所述预定值对应于所述装置的服务是期望的时的期望位置，时间或状态；
根据一个规则分析所述比较结果以提供一个判定；
当该判定有利时，启动一个服务获取模式；并且
当该判定不利时，放弃所述服务获取模式。
2.如权利要求1的方法，其中，确定一个参数的步骤包括：使用蜂窝区域ID、全球定位系统GPS信号以及信号强度测量中之一确定所述装置的位置。
3.如权利要求1的方法，其中，所述确定一个参数的步骤包括：检测对服务的需要和对一个日程数据库的查阅。
4.如权利要求1的方法，其中，所述确定一个参数的步骤包括：确定所述装置的当前位置、时间和/或状态的组合。
5.一种被配置并构造来控制服务获取的无线局域网装置，其包括以下组合：
用于耦合到第二装置的收发信机；
用于和用户交互的用户输入输出I/O；以及
耦合到所述用户I/O和所述收发信机的控制器，用于通过以下步骤判定所述收发信机是否将进入一个服务获取模式以耦合到所述第二装置：
确定相应于所述装置的当前环境的一个参数，其中所述参数对应于所述装置的当前位置，时间或状态；
比较所述参数和一个预定值以提供一个比较结果，所述预定值对应于所述装置的服务是期望的时的期望位置，时间或状态；
根据一个规则分析所述比较结果以提供一个判定；
当该判定有利时，启动一个服务获取模式；并且
当该判定不利时，放弃所述服务获取模式。
6.如权利要求5的无线局域网装置，其中，确定一个参数的步骤包括：使用蜂窝区域ID、全球定位系统GPS信号以及信号强度测量中之一来确定所述无线局域网装置的当前位置。
7.如权利要求5的无线局域网装置，其中，所述确定一个参数的步骤包括：检测对服务的需要或对一个日程数据库的查阅。
8.如权利要求5的无线局域网装置，其中，所述确定一个参数的步骤包括确定无线局域网装置的当前位置、时间和/或状态的组合。
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