CN101167339B - 用于在功率受限环境中通信的方法、终端、设备和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明描述一种用于在功率受限环境中扩展通用即插即用能力的新方法，因此促进具有通用即插即用(UPnP)应用能力的两个终端之间的通信，其中一个处于休眠模式。本发明可应用于(但不限于)移动终端、无线设备、便携式设备、移动通信设备、移动电话等。本发明描述一种机构，其中UPnP应用动态地指示TCP/IP栈以调整其参数，从而其可忍受延迟和超时，由于事实上其操作在功率受限UPnP环境中。

Description

用于在功率受限环境中通信的方法、终端、设备和系统
优先权和相关申请的交叉引用
本申请要求2005年4月7日提交的美国专利申请序列号11/082,633的优先权。 
技术领域
本发明一般地涉及通信系统并且更具体地，涉及在功率受限环境中扩展通用即插即用能力。 
背景技术
通用即插即用(UPnPTM)技术定义用于智能仪表、无线设备和PC的普遍端对端网络连接性的架构。其将便于使用、灵活性、基于标准连接性带入到例如ad-hoc或非管理网络，无论是否在家里、小的商务区、公共场所或附着到因特网。UPnP技术提供分布式、开放式的组网架构，其平衡TCP/IP和Web技术，使得除了在网络设备中控制和数据传输以外，实现无缝邻近性组网。 
UPnP设备架构(UDA)设计成支持零配置，“无形的”组网，以及自动发现来自大范围的厂商的广泛设备种类。这意味着设备可动态地加入到网络、获得IP地址、传达其能力，以及了解其他设备存在性和能力。 
Berkeley套接字应用编程接口(API)包括一种库，用于开发访问计算机网络的、以C编程语言编写的应用。Berkeley套接字也称为BSD(Berkeley软件分布)套接字API，源于作为API的4.2BSD系统。BSD套接字API事实上针对网络套接字形成标准抽象。大多数其他的编程语言使用类似的接口作为C API。 
数字家庭中的现有标准(例如，UPnP协议)对于受限设备不友好，该受限设备具有有限的电池寿命以及受限的承载带宽(例如，BLUETOOTH)。UPnP协议在设计时间期间不具有功率节省需求，这阻止了移动受限设备来使用功率节省技术以便延长电池寿命。UPnP协议允许设备活跃在/出现在网络中，在这种情形下，设备需要使通信子系统在所有时刻都是启动的(即，加电)，或者否则与网络断开。显然该有限的性能对于想通过智能地调节通信子系统的功率状态来保持功率的受限设备来说是不够的。 
终端可使用有线或无线(包括例如BLUETOOTH)技术连接到网络。一些终端总是连接到电源(例如台式计算机、电视机、个人视频记录器等)，一些是电池供电的(例如移动电话、个人数字助理等)，并且一些具有两种特性(例如膝上型计算机)。为了增加用于便携式电子设备(电池操作的)的电池的寿命，十分常见的方法是将通信子系统置入低功率模式状态，例如，用于WLAN(无线局域网)的功率节省模式或用于BLUETOOTH的呼吸(sniff)模式和保持模式。当通信子系统(例如终端)处于功率节省模式时，通过网络从子系统接收消息和通过网络向子系统发送消息的能力动态地减小，使得子系统的响应度很低或不存在。为了补偿该缺陷，网络的接入点通常缓冲消息直到休眠的设备被唤醒。 
为了进一步增强该功率节省策略，交互功能可以被加入到接入点，从而它们可以智能地过滤缓冲在缓冲器中的信息。可在UPnP网络中操作的接入点中实施的一个交互功能是为处于功率节省模式中的设备过滤UDP(用户数据报协议)多播业务。另外，交互功能检测TCP业务何时去往处于例如休眠模式中的终端并且针对相应的设备立即启动唤醒过程。该现有技术过程在由Vlad Stirbu和MikaSaaranen于2004年2月6日提交的芬兰专利申请号20040179“Optimization of Data Transfer between Networked Devices”中描述。 
另外，假设设备(例如移动设备)可在合理的时间内唤醒，则休眠模式(或类似地中间模式，即，比常规更少的活跃但比休眠模式更多的活跃)提供高能量节省水平。甚至在采用承载水平能量节 省的待机模式中(其中链路可由进入的业务激活)，其需要不合理的显著量时间来唤醒。就其定义而言，休眠模式更慢(慢于例如不太严格的模式)，即，其需要更多的时间来唤醒设备并且因此更多的TCP协议延迟和重传发生。所以，由于接收设备处于待机模式，其将花费更长的时间来响应。该时间可能(或通常将)超出TCP重传时间或甚至套接字超时可能发生。套接字超时是套接字实施的一部分，该套接字实施定义可在放弃尝试之前用于建立连接的时间。这是与定义用于TCP协议自身单独的超时机制。这将导致组网资源的糟糕使用，频繁地造成用户可见的虚假错误。即，这自然导致降级的用户体验。 
发明内容
根据本发明的第一方面，一种用于使用终端中可用的通信应用、通过功率受限环境中的网络将终端与另外终端进行通信的方法，包括步骤：由终端接收关于另外终端的功率节省模式的通告；通过根据预先选择的过程发送通信信号，通过终端的协议栈向网络提供针对另外终端的通信信号；以及由终端在另外终端被唤醒之后接收关于由另外终端接收到通信信号的确认，其中在基于由终端的通信应用所促使的预定准则终止进行通信之前，终端将至少在另外终端被唤醒所需要时间段中等待确认。 
另外根据本发明的第一方面，功率节省模式可以是休眠模式。 
另外根据本发明的第一方面，通信应用可以是通用即插应用，协议栈可以是TCP/IP栈并且在由终端接收到通告的步骤之前，将不在终端和另外终端之间建立连接，并且其中在由终端向网络提供通信信号的步骤之前，本方法可以包括步骤：由通用即插即用应用在终端的TCP/IP栈中创建新的套接字，以便与另外终端通信；由通用即插即用应用设置新的套接字选项SO-CONTIMEO，其在TCP/IP栈中定义用于建立与另外终端连接的期限；以及，由通用即插即用应用指示TCP/IP栈建立与另外终端的连接。另外，响应于指示，可将 通信信号提供给网络，通信信号可以是连接通信信号，其发起建立连接，确认可以是在终端和另外终端之间建立成功的连接的确认，并且时间段可以由新的套接字选项SO-CONTIMEO所定义的期限来定义。 
另外根据本发明的第一方面，通信应用可以是通用即插应用，协议栈可以是TCP/IP栈并且在由终端接收到通告的步骤之前，将不在终端和另外终端之间建立连接，并且其中在由终端向网络提供通信信号的步骤之前，本方法可以包括步骤：由通用即插即用应用在终端的TCP/IP栈中创建新的套接字，以便与另外终端通信；以及由通用即插即用应用指示TCP/IP栈建立与另外终端的连接。另外，通信信号可以是连接通信信号，其发起建立连接，确认可以是在终端和另外终端之间建立成功的连接的确认，并且其中由终端向网络提供通信信号的步骤可以包括步骤：响应于指示，通过根据预先选择的过程重传通信信号，终端向网络提供通信信号；由通用即插即用应用接收超时的错误；在至少等于另外终端唤醒所需的时间段的预定时间段后，通过根据预先选择的过程来重传通信信号，由通用即插即用应用指示TCP/IP栈建立与另外终端的连接；以及响应于指示，通过根据预先选择的过程重传通信信号，终端向网络提供通信信号。 
另外根据本发明的第一方面，通信应用可以是通用即插应用，协议栈可以是TCP/IP栈并且在由终端接收到通告的步骤之前，可以在终端和另外终端之间建立连接，并且套接字可以已经由通用即插即用应用创建在终端的TCP/IP栈中，以便与另外终端通信，并且其中在由终端向网络提供通信信号的步骤之前，本方法可以包括步骤：由通用即插即用应用设置套接字选项SO-SNDTIMEO，其在TCP/IP栈中定义用于由终端发送通信信号的期限，以及套接字选项SO-RCVTIMEO，其在TCP/IP栈中定义用于从另外终端接收响应数据的期限；以及由通用即插即用应用指示TCP/IP栈发送通信信号到另外终端。另外，响应于指示，通信信号可以提供给网络，通信信号可以是包含发送到另外终端的数据的数据通信信号，确认可以是 由另外终端成功地接收到数据通信信号的确认并且时间段可以是由套接字选项SO-SNDTIMEO定义的期限所定义。另外，本发明的第一方面可另外包括步骤：由另外终端发送另外的数据通信信号到终端以及如果由套接字SO-RCVTIMEO所定义的用于从另外终端接收数据的期限没有到期，则由终端接收另外的数据通信信号。 
另外根据本发明的第一方面，在协议栈上或由协议栈执行的操作可以由Berkeley软件分布(BSD)套接字应用编程接口(API)执行。 
另外根据本发明的第一方面，终端或另外终端可以是移动终端、无线设备、移动通信设备或移动电话。 
根据本发明的第二方面，一种计算机程序产品包括：计算机可读存储结构，其上包括由计算机处理器所执行的计算机程序代码，其中计算机程序代码特征在于，其包括用于执行本发明的第一方面的步骤的指令，其指示为由终端、另外终端或网络的任意组件或组件的组合所执行。 
根据本发明的第三方面，一种能够通过功率受限环境中的网络与另外终端进行通信的终端，包括：协议栈，响应于关于另外终端的功率节省模式的通告，用于通过根据预先选项的过程发送通信信号来向网络提供针对另外终端的通信信号；通信应用，用于根据预定准则向协议栈提供指令，该准则定义用于接收关于在另外终端被唤醒后由其接收通信信号的确认的等待期，其中等待期至少与另外终端唤醒所需的时间段一样长。 
根据本发明的第三方面，功率节省模式可以是休眠模式。 
另外根据本发明的第三方面，通信应用可以是通用即插即用，协议栈可以是TCP/IP栈并且在由终端接收到通告之前，将不在终端和另外终端之间建立连接，并且其中在由终端向网络提供通信信号之前，通用即插即用应用可以提供：在TCP/IP栈中创建新的套接字，从而用于与另外终端通信；设置新的套接字选项SO-CONTIMEO，其在TCP/IP中定义用于建立与另外终端连接的期限；以及指示 TCP/IP栈，以建立与另外终端的连接。另外，响应于指示，可以将通信信号提供给网络，通信信号可以是发起连接建立的连接通信信号，确认可以是在终端和另外终端之间建立成功的连接的确认，并且时间段可以由新的套接字选项SO-CONTIMEO定义的期限来定义。 
另外根据本发明的第三方面，通信应用可以是通用即插即用，协议栈可以是TCP/IP栈并且在由终端接收到通告之前，将不在终端和另外终端之间建立连接，并且其中在由终端向网络提供通信信号之前，通用即插即用应用可以提供：在TCP/IP栈中创建新的套接字，用于与另外终端通信；指示TCP/IP栈以建立与另外终端的连接。另外，通信信号可以是发起连接建立的连接通信信号，确认可以是在终端和另外终端之间建立成功的连接的确认，并且其中由终端向网络提供通信信号可以包括：响应于指示，通过根据预先选择的过程重传通信信号，终端向网络提供通信信号；由通用即插即用应用接收超时的错误；在至少等于另外终端唤醒所需的时间段的预定时间段后，通过根据预先选择的过程来重传通信信号，由通用即插即用应用指示TCP/IP栈建立与另外终端的连接；并且响应于另外的指示，通过根据预先选择的过程重传通信信号，由终端向网络提供通信信号。 
另外根据本发明的第三方面，通信应用可以是通用即插即用，协议栈可以是TCP/IP栈并且在由终端接收到通告的步骤之前，可以在终端和另外终端之间建立连接，并且套接字可以已经由通用即插即用应用创建在终端的TCP/IP栈中，以便与另外终端通信，并且其中在由终端向网络提供通信信号的步骤之前，通用即插即用应用可以提供：在TCP/IP栈中设置套接字选项SO-SNDTIMEO，其定义用于由终端发送通信信号的期限，以及套接字选项SO-RCVTIMEO，其定义用于从另外终端接收数据的期限；并且指示TCP/IP栈发送分组信号到另外终端。另外，响应于指示，通信信号可以提供给网络，通信信号可以是包含发送到另外终端的数据的数据通信信号，确认 可以是由另外终端成功地接收到数据通信信号的确认并且时间段可以是由套接字选项SO-SNDTIMEO定义的期限所定义。另外，在从终端接收到另外的数据通信信号后，另外终端可以向终端发送另外的数据通信信号，并且如果由套接字SO-SNDTIMEO所定义的用于从另外终端接收数据的期限没有到期，则由终端接收另外的数据通信信号。 
另外根据本发明的第三方面，在协议栈上或由协议栈执行的操作可由Berkeley软件分布(BSD)套接字应用编程接口(API)执行。 
根据本发明的第四方面，一种在功率受限环境中提供通信的通信系统，包括：另外终端处于功率节省模式，响应于唤醒呼叫；终端，响应于关于另外终端的功率节省模式，用于通过根据预先选择的过程发送通信信号来由终端提供针对另外终端的通信信号，用于在另外终端被唤醒之后，提供定义用于接收由另外终端接收通信信号的确认的等待期的预定准则，其中等待期至少等于另外终端唤醒所需的时间段；一种网络，用于提供通告，响应于通信信号，用于提供用于唤醒另外终端的唤醒呼叫，用于促进在终端和另外终端之间进行发送信号，其中可在终端和另外终端中获得通用即插即用应用。 
根据本发明的第五方面，一种用于使用终端和另外终端中可用的通信应用、通过功率受限环境中的网络将终端与另外终端进行通信的方法，包括步骤：由终端接收关于另外终端的功率节省模式的通告；通过根据预先选项的过程发送通信信号，由终端的协议栈向网络提供针对另外终端的通信信号；检测通信信号并且响应于通信信号，启动另外终端的唤醒处理；以及在另外终端被唤醒后，由另外终端接收通信信号并且由另外终端向终端发送接收通信信号的确认，其中在基于由终端的通信应用所促使的预定准则终止通信之前，终端将至少在另外终端被唤醒所需要时间段中等待确认。 
本发明减小了由于套接字超时的虚假应用错误的数目。对于没有意识到能量节省延迟的应用，因为能量节省延迟，本发明将有助于 用户不看到错误。 
本发明还导致更为有效的使用套接字，每个会话仅使用一个套接字，因为没有必要由于超时错误而打开新的一个。 
附图说明
为了更好的理解本发明的属性和目的，将参考结合下面的附图所做出的下面详细描述，其中： 
图1是示出用于实施本发明的通信系统环境的框图； 
图2是提供用于实施本发明的系统组件的更为详细描述的通信系统的框图； 
图3a和图3b是流程图和示图，分别描述根据本发明的一个实施方式，其中在终端和另外终端之间没有建立预先的连接，并且另外终端处于休眠模式； 
图4a和图4b是流程图和示图，分别描述根据本发明的可选实施方式，其中在终端和另外终端之间没有建立预先的连接，并且另外终端处于休眠模式；以及 
图5a和图5b是流程图和示图，分别描述根据本发明的另一个实施方式，其中在终端和另外终端之间建立预先的连接，并且另外终端进入休眠模式。 
具体实施方式
本发明提供了用于在功率受限环境中扩展通用即插即用能力的新的方法，因此促进在具有通用即插即用(UPnP)应用能力的两个终端之间进行通信，其中一个终端处于休眠模式。本发明还可以应用于(但不限于)移动终端、无线设备、便携式设备、移动通信设备、移动电话等。 
本发明描述这样一种机制，其中UPnP应用动态地指示TCP/IP栈(包括网络套接字实现)来调整其参数，从而其可容忍更长的延迟和超时，因为事实上其在功率受限UPnP环境中操作。 
本发明的实施可以涉及例如多个BSD(Berkeley软件分布)套接字选项，用于根据终端(即，试图与另外终端建立连接的发起终端)的TCP/IP栈中的预定准则设置指令，或根据如下详细描述的预定准则使用所述UPnP应用。终端的UPnP应用试图与处于功率节省模式(例如，处于休眠模式)的另外终端的另一个UPnP应用进行通信(例如，在终端之间建立新的通信会话或在通信会话期间，在另外终端进入休眠模式后发送数据)并且应该提供上述的参数，从而根据本发明，另外终端能够在短于超时周期的时间段内唤醒。 
图1是示出用于实施本发明的通信系统环境的框图的一个例子。终端A10(这里也称为终端)和终端B16(这里也称为另外终端)能够通过具有在网络12中部署有交互功能(或类似的)接入点(AP)14的网络12通信，并且终端A10和终端B16之间的业务经由AP12路由。在下面针对示出的例子的上下文中，假设终端B16是能够切换到功率节省模式的一个，终端A10是参考设备，因为所有的套接字操作将发生在终端A10中。 
图2是提供用于实施本发明的块10和16的更为详细描述的通信系统的框图的另外例子。终端A10包括通用即插即用应用A18，其根据定义忍受更长延迟和超时的等待期的预定准则来向TCP/IP栈22提供指令。TCP/IP栈22响应于来自网络12的、关于另外终端(终端B16)的功率节省模式的通告，并且通过根据预先选择的过程重传所述通信信号来向网络12提供针对所述另外终端16的通信信号(以下将更为详细地描述)。Berkeley软件分布(BSD)套接字应用编程接口(API)20促进在TCP/IP栈22上执行或由TCP/IP栈22执行的操作。终端B16具有与带类似功能的终端A10相类似的特征，通用即插即用应用A24，TCP/IP栈B28和BSD套接手API26。 
图3a和图3b是分别描述本发明的一个实施方式的框图和示图，其中没有在终端10(终端A)和另外终端16(终端B)之间建立现有连接并且另外终端16处于休眠。图3b是对图3a的补充并且呈现以便更为详细和更深入地理解图3a的流程图。 
图3a的流程图仅代表许多其他方案中的一个可能方案。在根据本发明的一个方法中，在第一步骤30中，终端A10接收关于终端B16处于休眠(功率节省)模式的通告。关于终端B(另外终端)16的功率节省模式的属性的信息可以被包含，例如作为终端B16(例如，SSDP(简单服务发现协议)低功率特定报头)的通用即插即用(UPnP)广告中或设备描述文档中所指示的。 
在下一个步骤32中，终端10的通用即插即用应用18使用例如socket( )函数(如图3b中所示)在TCP/IP栈A22中创建新的套接字，以用于与另外终端16通信。在下一个步骤34中，通用即插即用应用18使用例如setsocketopt()函数(如图3b中所示)设置新的套接字选项SO-CONTIMEO，其在TCP/IP栈A22中根据预定的准则定义用于建立与另外终端(终端B)16连接的期限(从而阻止以下描述的函数connect()返回超时错误)。典型地，根据本发明，SO-CONTIMEO设置为稍微大于终端B16唤醒所需的时间。在下一个步骤36中，通用即插即用应用18指示TCP/IP栈A22使用例如connect()函数(如图3b中所示)来建立与另外终端16的连接。 
在下一个步骤38中，TCP/IP栈A22根据已知的重传算法(例如通过加倍重传之间的时间)传输(或重传)连接通信(如图3b中的TCP SYN所示)到网络12(例如，接入点14)。在下一个步骤40中，网络12(交互功能)检测连接通信并且使用例如链路层特定技术来启动尝试唤醒终端B16的终端B16的唤醒进程(或可选地，当终端B16轮询进入的分组时，其注意到连接建立并且移动到活跃的状态)。在下一个步骤42中，唤醒终端B16，接收连接通信并且发送确认(如图3B中的TCP SYN，ACK所示)到终端A10。 
在下一个步骤44中，确定在由新的套接字选项SO-CONTIMEO设置的时间段到期前，是否接收到确认。只要没有接收到，则连接会话处于未确定状态并且在步骤48中关闭。然而，如果确定在由新的套接字选项SO-CONTIMEO设置的时间段到期前接收到确认，在 下一个步骤46中，将建立连接并且UPnP应用A18发起向终端B16发送数据(例如，通过调用如图3b中所示的send( )函数)。 
图4a和图4b是根据本发明分别描述可选实施方式(类似于在图3a和图3b中所示出的一个)的流程图和示图，其中在终端10(终端A)和另外终端16(终端B)之间没有建立预先连接，并且另外终端16处于休眠模式。图4b是对图4a的补充并且呈现以便更为详细和更深入地理解图4a的流程图。 
图4a的流程图仅代表许多其他方案中的一个可能方案。在根据本发明的一个方法中，在第一步骤50中，终端A10接收关于终端B16处于休眠(功率节省)模式的通告。关于终端B(另外终端)16的功率节省模式的属性的信息可以与针对图3a的步骤30的描述的相同方式所促进(即，步骤50类似于图3a的步骤30)。 
在下一个步骤52中，终端10的通用即插即用应用18使用例如socket( )函数(如图4b中所示)在TCP/IP栈A22中创建新的套接字，从而与另外终端16通信。在下一个步骤54中，通用即插即用应用18指示TCP/IP栈A22使用例如connect( )函数(如图4b中所示)来建立与另外终端16的通信。在下一个步骤56中，TCP/IP栈A22根据已知的重传算法(例如，通过加倍重传之间的时间)将连接通信(如图4b中TCP SYN所示)传输(重传)到网络12(例如，接入点14)。在下一个步骤58中，网络12(交互功能)检测连接通信并且使用例如链路层特定技术来启动尝试唤醒终端B16的终端B16的唤醒进程(或可选地，当终端B16轮询进入的分组时，其注意到连接建立并且移动到活跃的状态)。步骤52、54、56和58分别类似于图3a的步骤32、36、38和40。 
在下一个步骤60中，连接失败和错误信号被转发到UPnP应用A18。代替通知用户关于连接失败(这将是现有技术)，根据预定准则，在接收到一个或多个此类错误信号后，并且在等待典型地稍微大于终端B16唤醒所需的时间的另外时间段后(从初始连接尝试开始)，在下一个步骤62中，在终端B16唤醒后，UPnP应用A18 再次调用connect( )函数，从而建立与终端B16的连接并且TCP/IP栈A22再次发送连接通信(TCP SYN)到网络12(例如，接入点14)。 
在下一个步骤64，确定连接是否失败。如果失败，则进程返回到步骤60。该反馈进程可具有设置的期限(例如，30秒)。然而，如果确定连接成功，则在下一个步骤66，唤醒终端B16，接收连接通信并且发送确认(如图4b中的TCP SYN，ACK所示)到终端A10。在下一个步骤68中，建立连接并且UPnP应用A18发起向终端B16发送数据(例如，通过调用如图4b中所示的send( )函数)。 
图5a和图5b分别是示出根据本发明的一个实施方式的流程图和示图，其中在终端(终端A)10和正在进入休眠模式的另外终端16之间建立预先连接(即，已经由通用即插即用应用18在终端10的TCP/IP栈22中创建了套接字，从而与另外终端16通信)。图5b是对图5a的补充并且呈现以便更为详细和更深入地理解图5a的流程图。 
图5a的流程图仅代表许多其他方案中的一个可能方案。在根据本发明的一个方法中，在第一步骤70中，终端A10接收关于终端B16正处于休眠(功率节省)模式的通告。关于终端B(另外终端)16的功率节省模式的属性的信息可以与针对图3a的步骤30的描述的相同方式所促进(即，步骤70分别地类似于图3a的步骤30和图4a的步骤50)。 
在下一个步骤72中，通用即插即用应用18使用例如setsocketopt( )函数(如图5b中所示)设置在所述TCP/IP栈22中定义由所述终端A10发送所述通信信号的期限的套接字选项SO-SNDTIMEO，以及基于预定的准则在TCP/IP栈22中定义用于从所述另外终端(终端B)16接收数据的期限的套接字选项SO-RCVTIMEO。SO-SNDTIMEO选项为发送呼叫设置超时(例如，以毫秒计)，如果发送呼叫超时，则连接处于未确定的状态并且应该被关闭，而SO-RCVTIMEO选项设置用于接收呼叫的超时(例如，以毫秒计)， 如果接收呼叫超时，则连接处于未确定状态并且应该关闭。 
在下一个步骤74中，通用即插即用应用18指示TCP/IP栈A22使用例如data( )函数(如图5b中所示)向另外终端16发送数据。 
在下一个步骤76中，TCP/IP栈A22根据已知的重传算法(例如，通过将重传之间的时间加倍)向网络12传输(重传)数据通信信号(如图5b中所示的TCP DATA)。在下一个步骤78中，网络12(交互功能)检测数据通信信号并且使用例如链路层特定技术启动尝试唤醒终端B16的终端B16的唤醒进程(或可选地，当终端B16轮询进入的分组时，其注意到进入的数据并且移动到活跃的状态)。在下一个步骤80中，终端B16被唤醒，接收数据通信信号并且将确认(如图5b中所示出的TCP DATA，ACK)发送到终端A10。 
在下一个步骤82中，确定在由新的套接字SO-SNDTIMEO设置的时间段期满前是否接收到确认。只要没有接收到确认，连接会话将处于未确定状态并且在步骤84中关闭。然而，如果确定在由新的套接字SO-SNDTIMEO设置的时间段期满前接收到确认，则在下一个步骤86中，连接保持打开并且终端B16发送响应数据通信信号到终端A10。如果在由新的套接字选项SO-RCVTIMEO所设置的时间段到期前由终端A10接收到响应数据通信信号，则终端A10接收并且确认响应数据通信信号，否则(如果由新的套接字选项SO-RCVTIMEO设置的时间段到期)，则连接会话处于未确定状态并且应该被关闭，如上所指出。 
注意到在图2、3a、3b、4a、4b、5a和5b中示出的例子仅表示使用通用即插即用应用A18或B 24，TCP/IP栈A22或B28以及Berkeley软件分布(BSD)套接字应用编程接口(API)20或26的一个实施。根据本发明，可选的实施方式通常可包括通信应用(通用即插即用应用A18或B24仅是此类通信应用的一种)，协议栈(TCP/IP栈A22或B28仅是此类协议栈的一种)和由不同于BSDAPI20或26的各种API所促进的不同套接字应用。 
应该理解上述的设置仅是本发明的原理的应用的示例。本领域技术人员在不偏离本发明的范围下可以推导出多个修改方案和可选设置，并且所附权利要求书旨在覆盖此类的修改和设置。 

Claims (28)

1.一种用于使用终端中可用的通信应用、通过功率受限环境中的网络将所述终端与另外终端进行通信的方法，包括：
由终端接收关于另外终端的功率节省模式的通告；
通过根据预先选择的过程发送通信信号，由所述终端的协议栈向网络提供针对所述另外终端的通信信号，以便使用所述终端中可用的通信应用、通过功率受限环境中的网络将终端与另外终端进行通信；以及
由所述终端在所述另外终端被唤醒之后接收关于由所述另外终端接收到所述通信信号的确认，其中在基于由终端的所述通信应用所促使的预定准则终止通信之前，终端将至少在对于所述另外终端被唤醒所需要时间段中等待确认。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述功率节省模式是休眠模式。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述通信应用是通用即插即用应用，协议栈是TCP/IP栈并且在由终端接收到通告之前，将不在终端和另外终端之间建立连接，并且其中在由所述终端向所述网络提供通信信号之前，所述方法包括：
由所述通用即插即用应用在终端的TCP/IP栈中创建新的套接字，以便与另外终端通信；
由所述通用即插即用应用设置新的套接字选项SO-CONTIMEO，其在TCP/IP栈中定义用于建立与另外终端连接的期限；以及
由通用即插即用应用指示TCP/IP栈建立与另外终端的连接。
4.根据权利要求3所述的方法，其中响应于所述指示，将所述通信信号提供给所述网络，所述通信信号是连接通信信号，其发起建立所述连接，所述确认是在终端和另外终端之间建立成功的连接的确认，并且所述时间段由所述新的套接字选项SO-CONTIMEO所定义的期限来定义。
5.根据权利要求1所述的方法，其中所述通信应用是通用即插即用应用，所述协议栈是TCP/IP栈并且在由终端接收到通告之前，将不在终端和另外终端之间建立连接，并且其中在由终端向网络提供通信信号之前，所述方法可以包括：
由通用即插即用应用在终端的TCP/IP栈中创建新的套接字，以便与另外终端通信；以及
由通用即插即用应用指示所述TCP/IP栈建立与所述另外终端的连接。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述通信信号是连接通信信号，其发起建立所述连接，所述确认是在终端和另外终端之间建立成功的连接的确认，并且其中由所述终端向所述网络提供通信信号包括：
响应于所述指示，通过根据预先选择的过程重传通信信号，所述终端向所述网络提供通信信号；
由所述通用即插即用应用接收超时的错误；
在至少等于另外终端唤醒所需的时间段的预定时间段后，通过根据预先选择的过程来重传通信信号，由通用即插即用应用指示TCP/IP栈建立与另外终端的连接；以及
响应于另外指示，通过根据预先选择的过程重传通信信号，所述终端向所述网络提供通信信号。
7.根据权利要求1所述的方法，其中所述通信应用是通用即插即用应用，所述协议栈是TCP/IP栈并且在由终端接收到通告之前，在所述终端和所述另外终端之间建立连接，并且套接字已经由所述通用即插即用应用创建在所述终端的TCP/IP栈中，以便与所述另外终端通信，并且其中在由所述终端向所述网络提供通信信号之前，所述方法包括：
由所述通用即插即用应用设置套接字选项SO-SNDTIMEO，其在所述TCP/IP栈中定义用于由终端发送通信信号的期限，以及套接字选项SO-RCVTIMEO，其在TCP/IP栈中定义用于从所述另外终端接收响应数据的期限；以及
由所述通用即插即用应用指示TCP/IP栈发送通信信号到所述另外终端。
8.根据权利要求7所述的方法，其中响应于所述指示，所述通信信号提供给网络，所述通信信号是包含发送到所述另外终端的数据的数据通信信号，所述确认是由所述另外终端成功地接收到数据通信信号的确认并且所述时间段是由套接字选项SO-SNDTIMEO定义的期限所定义。
9.根据权利要求8所述的方法，另外包括：
由所述另外终端发送另外的数据通信信号到所述终端以及如果由套接字SO-RCVTIMEO所定义的用于从所述另外终端接收数据的期限没有到期，则由所述终端接收所述另外的数据通信信号。
10.根据权利要求1所述的方法，其中在协议栈上或由协议栈执行的操作由Berkeley软件分布套接字应用编程接口执行。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述终端或所述另外终端用于无线通信。
12.一种用于使用终端中可用的通信应用、通过功率受限环境中的网络将所述终端与另外终端进行通信的设备，包括：
用于由终端接收关于另外终端的功率节省模式的通告的装置；
用于通过根据预先选择的过程发送通信信号，由所述终端的协议栈向网络提供针对所述另外终端的通信信号，以便使用所述终端中可用的通信应用、通过功率受限环境中的网络将终端与另外终端进行通信的装置；以及
用于由所述终端在所述另外终端被唤醒之后接收关于由所述另外终端接收到所述通信信号的确认的装置，其中在基于由终端的所述通信应用所促使的预定准则终止通信之前，终端将至少在对于所述另外终端被唤醒所需要时间段中等待确认。
13.一种终端，包括：
协议栈，响应于关于另外终端的功率节省模式的通告，用于通过根据预先选择的过程发送通信信号来向网络提供针对另外终端的通信信号，以便在功率受限环境中通过所述网络与所述另外终端通信；
通信应用，用于根据预定准则向所述协议栈提供指令，该准则定义用于接收关于在另外终端被唤醒后由其接收通信信号的确认的等待期，其中所述等待期至少与另外终端被唤醒所需的时间段一样长。
14.根据权利要求13所述的终端，其中所述功率节省模式是休眠模式。
15.根据权利要求13所述的终端，其中所述通信应用是通用即插即用应用，所述协议栈是TCP/IP栈并且在由终端接收到通告之前，将不在终端和另外终端之间建立连接，并且其中在由终端向网络提供通信信号之前，所述通用即插即用应用被配置用于提供：
在所述TCP/IP栈中创建新的套接字，从而用于与所述另外终端通信；
设置新的套接字选项SO-CONTIMEO，其在所述TCP/IP栈中定义用于建立与所述另外终端连接的期限；以及
指示所述TCP/IP栈，以建立与所述另外终端的连接。
16.根据权利要求15所述的终端，其中响应于所述指示，将所述通信信号提供给所述网络，所述通信信号是发起所述连接建立的连接通信信号，所述确认是在终端和另外终端之间建立成功的连接的确认，并且所述时间段可以由新的套接字选项SO-CONTIMEO所定义的期限来定义。
17.根据权利要求13所述的终端，其中所述通信应用是通用即插即用应用，所述协议栈是TCP/IP栈并且在由终端接收到所述通告之前，将不在终端和另外终端之间建立连接，并且其中在由所述终端向所述网络提供所述通信信号之前，所述通用即插即用应用被配置用于提供：
在所述TCP/IP栈中创建新的套接字，用于与另外终端通信；以及
指示所述TCP/IP栈以建立与另外终端的连接。
18.根据权利要求17所述的终端，其中所述通信信号是发起所述连接建立的连接通信信号，所述确认是在所述终端和所述另外终端之间建立成功的连接的确认，并且其中由终端向网络提供通信信号可以包括：
响应于所述指示，通过根据预先选择的过程重传所述通信信号，所述终端向所述网络提供通信信号；
由所述通用即插即用应用接收超时的错误；
在至少等于另外终端被唤醒所需的时间段的预定时间段后，通过根据预先选择的过程来重传通信信号，由通用即插即用应用指示TCP/IP栈建立与另外终端的连接；以及
响应于另外的指示，通过根据预先选择的过程重传所述通信信号，由所述终端向所述网络提供通信信号。
19.根据权利要求13所述的终端，其中所述通信应用是通用即插即用应用，所述协议栈是TCP/IP栈并且在由所述终端接收到通告之前，在终端和另外终端之间建立所述连接，并且套接字已经由所述通用即插即用应用创建在终端的TCP/IP栈中，以便与所述另外终端通信，并且其中在由终端向网络提供通信信号之前，所述通用即插即用应用被配置用于提供：
在所述TCP/IP栈中设置：套接字选项SO-SNDTIMEO，其定义用于由所述终端发送通信信号的期限；以及套接字选项SO-RCVTIMEO，其定义用于从所述另外终端接收数据的期限；以及
指示所述TCP/IP栈发送分组信号到所述另外终端。
20.根据权利要求19所述的终端，其中响应于所述指示，将所述通信信号提供给所述网络，所述通信信号是包含发送到所述另外终端的数据的数据通信信号，所述确认是由另外终端成功地接收到数据通信信号的确认并且时间段是由套接字选项SO-SNDTIMEO所定义的期限所定义。
21.根据权利要求20所述的终端，其中在从终端接收到所述数据通信信号后，所述另外终端向终端发送另外的数据通信信号，并且如果由套接字SO-RCVTIMEO所定义的用于从所述另外终端接收数据的期限没有到期，则由终端接收所述另外的数据通信信号。
22.根据权利要求13所述的终端，其中在协议栈上或由协议栈执行的操作由Berkeley软件分布套接字应用编程接口执行。
23.一种通信系统，包括：
处于功率节省模式的另外终端，响应于唤醒呼叫；
终端，响应于关于另外终端的功率节省模式的通告，用于通过根据预先选择的过程发送通信信号来由终端提供针对另外终端的通信信号，从而在功率受限环境中提供通信，在另外终端被唤醒之后，从而提供定义用于接收由另外终端接收通信信号的确认的等待期的预定准则，其中等待期至少等于另外终端被唤醒所需的时间段；
网络，用于提供通告，响应于通信信号，用于提供用于唤醒所述另外终端的唤醒呼叫，用于促进在终端和另外终端之间进行发送信号，
其中通用即插即用应用在所述终端和所述另外终端中是可用的。
24.根据权利要求23所述的通信系统，其中所述终端或另外终端是移动终端、无线设备、便携式设备、移动通信设备或移动电话。
25.一种用于使用终端和另外终端中可用的通信应用、通过功率受限环境中的网络在所述终端与另外终端进行之间通信的方法，包括：
由终端接收关于另外终端的功率节省模式的通告；
通过根据预先选择的过程发送通信信号，由终端的协议栈向网络提供针对另外终端的通信信号，以便使用所述终端和所述另外终端中可用的通信应用、通过功率受限环境中的网络与另外终端进行通信；
由所述网络检测通信信号，并且响应于所述通信信号而启动另外终端的唤醒处理；以及
在所述另外终端被唤醒后，由所述另外终端接收通信信号并且由所述另外终端向终端发送接收通信信号的确认，其中在基于由终端的通信应用所促使的预定准则终止通信之前，所述终端将至少在另外终端被唤醒所需要时间段中等待确认。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述功率节省模式是休眠模式。
27.一种终端，包括：
协议装置，响应于关于另外终端的功率节省模式的通告，用于通过根据预先选择的过程发送通信信号来向网络提供针对另外终端的通信信号，以便在功率受限环境中通过所述网络与所述另外终端通信；
通信装置，用于根据预定准则向所述协议栈提供指令，该准则定义用于接收关于在另外终端被唤醒后由其接收通信信号的确认的等待期，其中所述等待期至少与另外终端被唤醒所需的时间段一样长。
28.根据权利要求27所述的终端，其中所述协议装置是TCP/IP栈。
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Tzu-Chi Huang et al.Extending TCP Retransmission Timeout at Mobile IP Handoffs for Windows 2000: A Case Study.71h lnternalional Conference on Telecommunications- ConTEL 2003.2003, *

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