CN100536615C - 在无线通信系统中发现业务的系统和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于为具有多个无线电接口的无线多模终端发现业务的方法。为了改善无线多模终端在功率消耗和用户友善度方面的效率，指示被发送到所述移动网络内的多模终端，所述指示用于指示所述多模终端可经由至少一个短程无线网络而本地得到的业务。在所述多模终端中接收所述指示，并基于所述指示，收集关于可经由至少一个短程无线网络得到的业务的信息。然后，基于所收集的信息编译业务列表，所述列表描述在一个或多个短程无线网络中可本地得到的业务。

Description

在无线通信系统中发现业务的系统和方法

技术领域

本发明涉及包括移动网络的无线通信系统中的业务发现。

背景技术

针对移动计算和组网的现有研发带动了多种接入技术的开发，这些接入技术在用户位于他们自己的原籍网之外时，为这些用户提供对于诸如互联网的业务提供网络的接入。当前，无线互联网接入通常基于短程无线系统、或者移动网络、或者这两者。

短程无线系统具有约为一百米或更短的典型范围。这些短程无线系统通常与有线连接到互联网的系统组合，以提供远程通信。短程无线系统的类型包括无线个人区域网(PAN)和无线局域网(WLAN)。它们具有在无线电频谱的未经许可部分中操作、通常在2.4GHz工科医(ISM)频带中操作、或在5GHz未经许可频带中操作的共同特征。

无线个人区域网使用低成本、低功率的无线设备，这些无线设备具有大约十米的典型范围。无线个人区域网技术的最著名实例为蓝牙，其使用2.4GHz ISM频带。其提供1Mbps的峰值空中链接速度，以及低到足以用于诸如PDA和移动电话的个人便携电子设备的功率消耗。无线局域网通常以10至100Mbps的更高峰值速度操作，并具有更长的范围，这需要更大的功率消耗。

无线LAN系统通常是有线网络的扩展，并且向移动用户提供对于所述有线网的无线接入。无线局域网技术的实例包括IEEE 802.11a，IEEE 802.11a是为所述5GHz的未经许可频带设计的，并使用正交频分复用(OFDM)，以传送最高54Mbps的数据率；802.11b，其为所述2.4GHz ISM频带所设计，并使用直接序列扩展频谱(DSSS)，以递送最高达11Mbps的数据率；以及HIPERLAN标准，其被设计为在5GHz未经许可频带中操作。

所谓的多模终端也变得越来越普遍。借助带有根据多个连接标准的无线电技术的终端，用户在各种情形下都可选择最适合的网络类型。然而，与选择通过其接入业务的网络相关的缺陷在于，所述短程无线系统仅可在有限地理区域内本地地使用，从而诸如城市的较大区域可能会包括多个不同的业务区，每个业务区根据所使用的连接标准都具有其自己的特性。

国际专利申请WO 02/01807公开了一种用于在无线多标准环境下控制和管理无线网络接入的方法。在此方法中，所述终端顺序地发送和/或搜索网络轮询信息，以确定所述终端是否在受支持的网络范围之内。当检测到一个或多个网络时，判定是否与所检测到的网络连接。可在各种情况下做出与特定网络连接的判定，还可询问所述用户，以判定是否连接到特定网络。借助此方法，可在任何给定时间，基于在特定“接入准则”条件下哪个网络是最佳网络，从多个可用网络中选择所述最佳网络，所述特定“接入准则”例如是业务质量、数据率或价格。

上述网络环境的另一个缺陷涉及终端的功率消耗。为了在包括离散的地理限制接入区域的通信环境中检测到受支持网络，所述终端应当频繁搜索可能与其建立通信的网络。由于所述终端必须频繁处于功率消耗状态下，所以仅搜索就消耗了大量功率。

所述现有多模网络环境的另一个缺陷涉及所述接入管理的用户友善度。当多个无线电技术集成到一个终端时，运用不同的无线电技术对于普通用户而言显然过于技术性。因此，需要一种新的机制，借助于该机制，当受支持网络可用时，在容易接入本地业务的同时，能使所述用户无法察觉到这些技术。

本发明致力于实现一种技术方案，借助于该技术方案，上述缺陷可得到减轻或消除。

发明内容

本发明致力于提供一种新的机制，用于在功率消耗和用户友善度方面，改善无线多模终端的效率。

在本发明中，移动网络被用于向多模终端指示所述终端当前位于的地理区域可能包括用于接入业务，即用于接入短程无线系统的多种备选技术。当所述终端接收到所述指示时，所述终端开始收集关于所述系统或业务的信息。在本发明的一个实施例中，所述收集得到实施，从而使得所述终端激活其短程无线电设备中的至少一个，以搜索与所述至少一个短程无线电设备兼容的网络(即接入点)。所激活的短程无线电设备取决于从所述移动网络接收的指示内容。在指示备选接入技术可用，但未指明可用技术的通常指示的情况下，可能会激活所述终端的所有短程无线电设备，除非所述用户已给出与此相反的特定指示。所述短程无线电设备可能接连地被激活，每次激活一个无线电。在执行对于一个无线电设备的搜索之后，所述终端将所述无线电控制为节电模式，并激活下一个短程无线电设备，以执行对该无线电设备的搜索。如果从所述移动网络接收的指示指明了可用的一个/多个备选接入技术，则仅需激活对应于与所述一个/多个技术的一个(多个)短程无线电设备。

在另一个实施例中，从所述移动网络接收的指示包括指向这样网络地址的指针，即从所述网络地址可以检索到与本地业务相关的信息。例如，通过所述移动网络可检索到所述信息。

这样，无需用户的相互作用，所述终端从邻近的(多个)可用短程无线网络接收特定于网络的信息。基于所接收的信息，所述终端编译用于描述所述网络提供的业务的业务列表。所述列表被显示给所述终端的用户，然后所述用户可判定是否有可被接入的任何业务，即，是否有任何一个所述短程无线电设备被激活。作为选择，所述终端可自动激活所述短程无线电设备的其中一个，尤其在所述用户已预先定义可执行此操作的条件的情况下。

因此，本发明的一个实施例提供了一种用于为具有多个操作模式的无线多模终端发现业务的方法。所述方法包括将指示发送给与所述移动网络可操作地连接的多模终端，并在所述多模终端中接收所述指示，其中所述指示用于指示可经由至少一个短程无线网络而本地得到的业务。所述方法还包括，基于所述指示，通过所述多模终端的至少一个短程无线电接口，收集关于所述多模终端可得到业务的业务信息，并且基于所述收集到的业务信息，编译这样的业务列表，即所述业务列表用于描述可通过所述至少一个短程无线电接口本地得到的至少一种业务。如上所述，可通过所述终端的任何一个或多个所述无线电接口收集所述业务信息。与上文一样显而易见的是，本文的短程无线电接口是指除了与所述移动网络连接的无线电接口以外的无线电接口。

在另一个实施例中，本发明提供了一种为无线多模终端发现业务的系统。在移动网络中，所述系统包括用于将指示发送给与所述移动网络可操作地连接的多模终端的指示装置，所述指示用于指示所述多模终端可经由至少一个短程无线网络本地得到的业务。在多模终端中，所述系统包括与移动网络连接的第一无线电接口、至少一个短程无线电接口以及用于通过所述第一无线电接口接收所述指示的接收装置。在所述多模终端中，所述系统还包括信息收集装置和业务指示装置，所述信息收集装置响应于所述接收装置而收集业务信息，其中所述业务信息关于可经由所述至少一个短程无线网络中的至少一个得到的业务，所述业务指示装置基于所收集的业务信息，编译业务列表，其中所述业务列表描述可经由所述至少一个短程无线网络中的所述至少一个得到的至少一种业务。

在其它实施例中，本发明提供了一种无线多模终端。所述终端包括与如上所述的系统在多模终端中包括的装置类似的装置。

附图说明

以下将参照在附图的图1到4中所示的实例，更详细描述本发明及其多个实施例，在附图中：

图1示出了其中可操作本发明终端的通信环境的实例；

图2是说明在本发明一个实施例中多模终端的操作的流程图；

图3示出了本发明的多模终端的一个实施例的体系结构；以及

图4示出了为用户编译的业务列表的一个实施例。

具体实施方式

图1示出了其中可应用本发明的常规通信环境的实例。所述通信环境包括三个相互作用的域：用户设备100、包括多个无线电接入网的接入域110以及包括核心网络的基干域120。

上述通信环境包括移动网络和多个短程无线网络。例如，所述移动网络可能基于UMTS(通用移动电信系统)或GSM(全球移动通信系统)网络体系结构。所述短程无线网络可能基于多种技术，例如无线局域网(WLAN)、蓝牙或超宽带(UWB)技术。因此，所述接入域包括所述移动网的基站130(或节点B单元)，以及所述短程无线系统的接入点140。所述基干域包括多个业务提供商150，所述基干域可能还包括如下所述的用于本发明机制的特定业务数据库160。

所述用户设备作为多个移动终端100而被示出。在上下文下，假定所述终端是多模终端，即具有至少两种操作模式的终端：其中终端能够与所述移动网络通信的操作模式以及至少一个其它操作模式，在所述至少一个其它操作模式中，所述终端的短程无线电设备有效。一般而言，就每种操作模式而言，所述终端通常具有不同的状态，而被允许同时存在的状态取决于所述终端的实施方式。然而，所述“移动网络模式”通常并不排除使用“短程模式”，反之亦然。

在本发明中，如果所述相关小区包括备选接入技术，所述移动网络被用于将指示从基站传送至所述基站的覆盖区(小区)内的移动终端。因此，所述指示可能指示移入所述小区的用户可得到至少一个短程网络业务。

图2示出了多模终端发现本地业务的操作的一个实施例。当终端进入所述小区，或者所述终端在本地业务可得到的小区中被接通时，所述终端接收到所述指示(步骤200)。响应于接收到所述指示，所述终端开始通过其短程无线电接口搜索短程无线电网络。如图2所示，可每次执行对于一个短程无线电接口的搜索。因此，所述终端激活所述第一个短程无线电设备(步骤201)，并搜索对应于此种无线电技术的网络(步骤202)。如果找到了适合的网络，则所述终端从所述网络接收特定于网络的信息，并存储所述信息。在从一个或多个网络接收到信息之后，所述终端去激活所述无线电设备(步骤207)，即所述短程无线电设备进入节电状态。如果所述终端包括所接收的指示可能涉及的其它短程无线电设备，则所述终端每次为一个无线电执行上述步骤。换言之，所述终端激活短程无线电设备，搜索一个或多个适合的网络，在找到网络时接收并存储特定于网络的信息，并在完成对所述无线电设备的搜索之后，将所述无线电设备控制为节电状态。当已为所述终端的所有短程无线电设备搜索了网络时，所述终端基于所接收的信息编译业务列表(步骤211)。可根据存储在所述终端内的用户偏好数据，定制所述列表。然后，所述列表被显示给所述用户(步骤212)，在此之后，所述用户可能会判定任何所述业务是否被接入，即任何所述短程无线电设备是否被激活。

因此，所述移动网络给予所述终端可用于本地接入业务的备选技术的指示。响应于所述指示，所述终端搜索兼容网络，并编译可通过这些备选技术得到的业务的列表。基于所述列表，用户可判定任何所述业务是否被接入。响应于所述指示而被激活的短程无线电设备的数量取决于所述指示的内容以及所述终端的实施方式。如果所述指示是通知一个或多个备选接入技术的可能性的一般指示，则所述终端的所有短程无线电设备可能都被激活，除非所述用户有相反指令。如果所述指示包括关于所述可用技术的特定信息，则对应于这些技术的一个或多个无线电设备可能被激活。

所述搜索适合网络的实施方式可能取决于使用的技术。例如，在WLAN系统中，所述终端可使用主动或被动的扫描，以便检测到区域内的接入点。在主动扫描中，所述终端在每个信道上发送称为探针的消息。当接入点收到探针消息时，其将探针响应返回给所述终端。在被动扫描中，所述终端仅通过收听每个接入点周期性广播的信标消息来发现所述网络。通过使用上述主动或被动扫描，所述终端扫描所述信道，并检查在所述信标帧中或在所述探测响应帧中传送的信息，这些帧包括关于所述接入点的特性的信息。此信息通常包括可被直接用于所述业务列表的信息，例如所述网络身份。

图3示出了多模终端的体系结构的实例。这里假定所述终端包括指向所述移动网络的接口300和三个短程无线电接口，例如WLAN接口301、蓝牙接口302和UWB接口303。每个无线电接口由对应的控制引擎310至313控制，这些控制引擎例如提供对应操作模式下的媒体接入控制(MAC)业务。操作系统层320控制不同的控制引擎和所述终端的状态。所述操作系统层接收所述用户在应用中做出的选择，并相应地控制所述终端的状态和操作。

带有下划线数字的箭头示出了为用户编译业务列表350的上述步骤，假定为每个短程无线电设备执行所述搜索，每次一个无线电设备。可能短程网络的指示由所述操作系统层通过所述移动网络接口接收(箭头1)。然后，所述操作系统层控制所述终端的操作，从而通过每个所述短程无线电接口搜索适合网络。箭头2代表激活所述WLAN接口，箭头3代表从至少一个WLAN网络接收特定于网络的信息，而箭头4代表去激活所述WLAN接口。箭头5至7和8至10分别代表所述蓝牙和UVB接口的对应事件。基于所接收的信息，所述操作系统层编译所述业务列表(箭头11)。所述用户可通过应用来使用所述列表。如下所述的，用户偏好数据(用户简表)存储在用户数据库360中且可由用户访问，并且还可以在业务发现期间内控制所述终端的操作。

在从所述移动网络接收到指示时，无需用户相互作用，所述终端即可搜索兼容的短程无线电网络，然后基于从检测到的不同网络接收的信息而编译业务列表。这样，所述不同的无线电技术能够不被用户觉察到。图4示出了向所述终端的用户显示的业务列表实例。如图4所示，在其基本实施例中，所述列表可能仅包括所述业务提供商的名称或本地可用的业务。

然而，所述列表可能是分级的，最高层仅显示所述业务，而某一业务或业务提供商之下的信息可能包括多种条目，例如与所述业务或业务提供商相关的无线电技术。可能还会通过将符号和/或颜色附加到所示的业务来指示对应于业务的无线电技术，其中所述符号和/或颜色指示所述技术。如下所论，所述业务列表的信息可能被全部接收在所述接收的特定于网络的信息中，或者在所述接收的指示中，或者在这样的特定于网络的信息中，即所述特定于网络的信息可能包括诸如地址的数据，其中这些数据可能被用于得到所述业务列表所需的信息。

所述终端可能还存储用户偏好数据，所述用户偏好数据可能确定所述终端在所述方法的不同阶段时的操作。首先，所述用户偏好数据可能定义在从所述移动网络接收到指示时搜索网络(即，接入点)的无线电技术。其次，所述偏好数据可能确定编译所述业务列表的方式。例如，可通过某一技术得到的业务可能始终在所述列表的最上面。所述用户偏好数据可能还包括确定将所述信息载至列表中的准则。所述应用还可能与所述用户相互作用，以便以所述用户偏好的多种形式显示所述列表。多种选择或分类标准，例如价格或数据率，可能会显示给所述用户，所述用户可选择一个或多个准则来修改述业务列表。所述终端可能还带有根据所述用户的行为编译所述业务列表的学习系统。

所述指示可被引入到从所述基站传送到所述移动网络的终端的系统信息。由于所述终端收听由所述基站传送的系统信息，因此所述终端可能会检测所述系统信息是否包括短程无线网的指示。因此，只要未从所述移动网络接收到指示，所述短程无线电设备就可能处于节电状态。

为了将所述系统信息中的指示从所述基站传送到所述移动终端，新的系统信息消息可能被定义为向所述移动终端通知短程无线网络。在GSM/GPRS系统中，例如除了现有系统信息消息类型1至14之外，可引入一个或多个新的系统信息消息类型。在WCDMA系统中，除了所述现有系统信息组1至18之外，可相应定义一个或多个新的系统信息组。

在所述系统信息单元中，可以各种方式给出所述指示。尽管可仅以一个比特给出指示备选技术可用或不可用的基本指示，但所述指示可能包括附加信息(几位)。一般而言，所述附加信息可能包括任何与业务相关的信息，例如用于接入所述业务或得到关于所述业务的更多信息的指示。下表示出了三种不同信息单元的实例，它们分别涉及三种不同的用于将关于网络的信息传送到所述移动终端的技术。

系统信息单元	长度
		邻近WLAN描述	4至16位
邻近蓝牙描述	4至16位
		邻近UWB描述	4至16位

在上述实例中，假定所述系统信息单元的长度在4至16位之间。然而，所述长度并非被限制在此范围内，而是可依据将从所述移动网络传递到所述终端的信息，以多种方式改变。例如，在所述信息单元中可用的一些位可被用于指示所述可用短程无线网络的类型。例如，对于所述WLAN，两位组合可用于定义是否存在符合所述IEEE802.11b标准的网络、符合IEEE 802.11a标准的网络、同时适合于两项标准的组合网络、或者根本无WLAN网络。例如，所述位中的一些也可用于向所述终端通知所述终端中允许的发射功率，或通知所选择的信道。此外，所述位中的一些可被用于向所述终端指示所述网络身份，即所述用户可得到的业务提供商。

所述指示可能还包括诸如IP地址的地址，所述终端可根据所述地址得到关于本地可用的短程无线业务的更多信息，例如业务提供商的列表。当接收到所述此地址时，所述终端可自动检索所述信息，或可向所述用户询问是否为所述终端检索所述信息。在其它实施例中，所述终端可能首先检查所述指示是否包括指向所述业务信息的信源的网络地址，如果未找到此地址，则其通过激活至少一个短程无线电接口来尝试检测至少一个短程网络。

所述短程接入点可能由所述移动网络的运营商或由一个或多个本地运营商操作。每个本地运营商可将关于其业务的信息发送到所述移动网络运营商，所述移动网络运营商可在所述网络中保持业务数据(参照图1中的业务数据库160)。然后，收集到所述业务数据库的信息被用于在所述系统信息中发送的指示。

尽管以上已参照附图所示的实例描述了本发明，但本发明显然并不仅限于此，本领域技术人员可在并不背离本发明范围和精神的情况下对其执行修改。例如，所述终端可同时通过若干短程无线电接口搜索兼容的接入点，只要是所述终端的实施方式允许(不同无线电接口的专用MAC实体)，且未对任何所述接口造成过度干扰的话。

Claims (31)

1、一种用于为具有多个无线电接口的无线多模终端发现业务的方法，所述方法包括步骤：

-在移动网络中，将指示发送给可操作地连接到所述移动网络的多模终端，所述指示用于指示可经由至少一个短程无线网络而本地得到的业务；

-在所述多模终端中接收所述指示；

-响应于所接收的指示，通过所述多模终端的至少一个短程无线电接口，收集关于所述多模终端可得到的业务的业务信息；以及

-基于所述收集到的业务信息，编译业务列表，其中所述业务列表描述可通过所述至少一个短程无线电接口得到的至少一种业务。

2、根据权利要求1的方法，其中所述收集步骤还包括步骤：

-通过所述多模终端的至少一个短程无线电接口，尝试检测所述至少一个短程无线电接口中的至少一个；以及

-通过所述至少一个短程无线电接口搜集所述业务信息。

3、根据权利要求2的方法，其中每次为一个短程无线电接口执行所述尝试和搜集步骤。

4、根据权利要求3的方法，还包括步骤：

在通过短程无线电接口收集到业务信息之后，或者如果通过所述短程无线电接口并未检测到网络，相对于所述短程无线电接口，将所述多模终端控制在节电状态。

5、根据权利要求2的方法，其中所述尝试步骤包括：

尝试检测对应于所述多模终端的所有短程无线电接口的短程无线网络。

6、根据权利要求1的方法，还包括步骤：

-在所述多模终端中存储用户偏好数据；

-基于在所述收集步骤中收集到的偏好数据和业务信息，选择一个短程无线网络；以及

-与所述选择的短程无线网络建立通信。

7、根据权利要求1的方法，其中所述指示包括对于所述收集步骤的指示性信息。

8、根据权利要求7的方法，其中所述指示性信息包括至少一个网络地址。

9、根据权利要求8的方法，其中所述业务信息是通过无线电接口收集的，并且通过所述无线电接口，所述多模终端可操作地连接到所述移动网络。

10、根据权利要求8的方法，其中所述收集步骤包括步骤：

-从所述指示中提取所述至少一个网络地址；以及

-基于所述至少一个网络地址，搜集所述业务信息。

11、根据权利要求8的方法，其中所述网络地址是IP地址。

12、根据权利要求7的方法，其中所述指示性信息为每个本地可用业务指示至少一个短程无线电接口。

13、根据权利要求12的方法，其中所述收集步骤包括步骤：

-通过所述指示性信息指示的所述至少一个短程无线电接口中的至少一个，尝试检测所述至少一个短程无线网络中的至少一个；以及

-通过所述至少一个短程无线电接口中的至少一个，搜集所述业务信息。

14、根据权利要求1的方法，还包括向所述多模终端的用户显示所述业务列表的步骤。

15、根据权利要求14的方法，其中所述编译步骤包括根据用户偏好数据编译所述业务列表。

16、根据权利要求14的方法，其中所述显示步骤还包括显示所述至少一种业务中的每一种所需的连接性标准。

17、根据权利要求1的方法，其中所述业务列表包括对应于所述至少一种业务的业务提供商。

18、根据权利要求14的方法，还包括向所述多模终端的用户询问是否将接入所述至少一种业务中的任何一种的步骤。

19、根据权利要求1的方法，其中所述发送步骤包括发送所述指示，作为在所述移动网络中发送的系统信息的一部分。

20、根据权利要求1的方法，还包括步骤：

在所述移动网络中保持业务数据库，其中所述业务数据库包括用于所述指示的与业务相关的数据。

21、一种用于为无线多模终端发现业务的系统，在移动网络中，所述系统包括：

-指示装置，用于将指示发送到可操作地连接到所述移动网络的多模终端，所述指示用于指示所述多模终端可通过至少一个短程无线电网络而本地得到的业务；

在所述多模终端中，所述系统还包括：

-与移动网络连接的第一无线电接口以及至少一个短程无线电接口；

-接收装置，用于通过所述第一无线电接口接收所述指示；

-信息收集装置，用于响应于所接收的指示而收集业务信息，其中所述业务信息关于可经由所述至少一个短程无线网络中的至少一个得到的业务；以及

-业务指示装置，用于基于所述收集的业务信息而编译业务列表，所述业务列表描述可经由所述至少一个短程无线网络中的所述至少一个得到的至少一种业务。

22、根据权利要求21的系统，其中所述信息收集装置被配置成响应于所述指示，尝试检测所述至少一个短程无线网络中的所述至少一个。

23、根据权利要求21的系统，其中所述指示装置被配置成发送所述指示作为被发送到所述移动网络中的终端的系统信息。

24、根据权利要21的系统，其中所述指示装置被配置成发送对于所述信息收集装置的指令性信息。

25、根据权利要求21的系统，其中所述业务列表包括关于所述至少一项业务的连接性标准的信息。

26、根据权利要求21的系统，其中所述信息收集装置被配置成根据包含在所述指示中的网络地址，检索所述业务信息。

27、一种无线多模终端，所述无线多模终端包括：

-可操作地连接到移动网络的第一无线电接口；

-至少一个短程无线电接口；

-接收装置，用于通过所述第一无线电接口接收指示，其中所述指示用于指示所述多模终端可通过至少一个短程无线电网络而本地得到的业务；

-信息收集装置，用于响应于所接收的指示而收集业务信息，其中所述业务信息关于可经由所述至少一个所述短程无线电网络中的至少一个得到的业务；以及

-业务指示装置，用于基于所述收集的业务信息而编译业务列表，其中所述业务列表描述可经由所述至少一个短程无线网络中的所述至少一个得到的至少一种业务。

28、根据权利要求27的无线多模终端，其中所述信息收集装置被配置成响应于所述指示，尝试检测所述至少一个短程无线网络中的所述至少一个。

29、根据权利要求28的无线多模终端，其中所述信息收集装置被配置成每次激活一个短程无线电接口。

30、根据权利要求29的无线多模终端，其中所述信息收集装置还被配置成在通过所述激活的短程无线电接口收集业务信息之后，或者如果通过所述激活的短程无线电接口未检测到网络，将所述激活的短程无线电接口控制为节电状态。

31、根据权利要求27的无线多模终端，其中所述信息收集装置被配置成根据包含在所述指示中的网络地址，检索所述业务信息。

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