CN102187648A - 使用无线汇聚平台来提供便携式宽带服务的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明描述了用于提供便携式宽带服务的装置和方法，所述方法包括：在无线汇聚平台和因特网网关之间实现第一连接；在所述无线汇聚平台和至少一个设备之间实现第二连接；使用所述第一连接，通过所述因特网网关获得应用服务；通过所述第二连接向所述至少一个设备转发所述应用服务。

Description

使用无线汇聚平台来提供便携式宽带服务的装置和方法
基于35 U.S.C.§119要求优先权
本专利申请要求于2008年10月17日递交的、名称为“Methods andApparatus for Providing Wireless Convergence Platform”、序号为61/106,500的临时申请的优先权，该临时申请已经转让给本申请的受让人，故以引用方式将该临时申请明确地并入本申请。此外，本专利申请要求于2009年2月2日递交的、名称为“Methods and Apparatus for Remotely ManagingInformation Provided by a Wireless Device”、序号为61/149,293的临时申请的优先权，该临时申请已经转让给本申请的受让人，故以引用方式将该临时申请明确地并入本申请。
技术领域
概括地说，本发明涉及用于提供无线连接的装置和方法。更具体地说，本发明涉及使用无线汇聚平台来提供便携式宽带服务。
背景技术
当今社会的通信基础结构由许多种介质(有线的和无线的)组成，以在多个空间分布的用户之间传输信息，来传送多种服务。在可用性、吞吐量、误差质量、时效性等方面，每种形式的通信服务具有不同的服务需求。在一些情况下，首选有线介质用于传输，特别是用于在固定点之间进行大量的数据传输时。在其它场景中，对移动性和快速部署的需求使得通过无线介质进行数据传输。通常，用户之间的语音、视频、消息等的通信可以使用有线和无线介质来进行数据传输。
同时，在过去的20年，经由分组交换因特网技术的信息共享已经经历了史无前例的增长。因特网应用(例如，网页浏览、电子邮件、即时消息、文件传送等)已经成为商务、政府和个人事务的基本工具。用户对因特网的接入开始主要使用到有线调制解调器的本地连接，或者使用例如基于以太网的有线网络的局域网(LAN)，但是当今的使用已经越来越朝着使用无线标准(例如，各种802.11标准(WiFi))的无线用户接入方向转移。
近来，传统的无线和有线通信技术和因特网的汇聚已经相当大地增长。这种汇聚已经在几个方面使用户群体收益。例如，如今在移动设备上实现因特网网页浏览器，可以使用无线接入在任何场合执行信息搜索，可以将娱乐内容容易地下载到便携设备上，可以在个人设备上实现因特网协议数字语音(VoIP)电话，在运动时可以使用个人导航设备(PND)等。
但是，这种增加的移动应用的多样性的缺点已经导致了使得专用用户设备具有增加的成本负担、设备类型负担和内容管理负担的复杂性。现今的商务挑战是提供将所有这些应用和服务汇聚到单个平台上的集中技术，这个平台提供到全球因特网的接入点。
发明内容
本文公开了用于远程管理与无线汇聚平台相关联的信息的装置和方法。根据一个方面，一种用于提供便携式宽带服务的方法，该方法包括：在无线汇聚平台和因特网网关之间实现第一连接；在所述无线汇聚平台和至少一个设备之间实现第二连接；使用所述无线汇聚平台，以便使用所述第一连接通过所述因特网网关获得应用服务；通过所述第二连接将所述应用服务转发到所述至少一个设备。
根据另一方面，一种用于提供便携式宽带服务的无线汇聚平台包括：第一接口电路，用于在所述无线汇聚平台和因特网网关之间实现第一连接；第二接口电路，用于在所述无线汇聚平台和至少一个设备之间实现第二连接；处理单元，使用所述第一连接通过所述因特网网关获得应用服务并通过所述第二连接将所述应用服务转发到所述至少一个设备。
根据另一方面，一种用于提供便携式宽带服务的装置包括：用于在所述装置和因特网网关之间实现第一连接的模块；用于在所述装置和至少一个设备之间实现第二连接的模块；用于使用所述第一连接通过所述因特网网关获得应用服务的模块；用于通过所述第二连接将所述应用服务转发到所述至少一个设备的模块。
根据另一方面，一种存储有计算机程序的计算机可读介质，其中，执行所述计算机程序以用于：在无线汇聚平台和因特网网关之间实现第一连接；在所述无线汇聚平台和至少一个设备之间实现第二连接；使用所述第一连接通过所述因特网网关获得应用服务；通过所述第二连接将所述应用服务转发到所述至少一个设备。
本发明的优势包括：使得对于许多的和多样的移动应用所需要的设备的数量最小化，从而使得成本更低并给用户增加了方便。附加的优势包括：以最小的硬件重复或没有硬件重复或服务订阅的方式将用户设备转变成具有因特网连接的设备。另一个优势是能够将单个服务计划转变成覆盖多个设备，从而消除了服务计划的重复，减少了成本并给用户增加了方便。
应当理解，对于本领域的普通技术人员而言，根据下面的具体实施方式，其它方面将变得显而易见，其中通过说明的方式示出和描述了多个方面。附图和具体实施方式在本质上应被认为是说明性的，而不是限制性的。
附图说明
图1描绘了与用户平台(例如，汽车)相关联的无线汇聚平台的示例性使用情况。
图2是描绘了示例性无线网络环境的框图。
图3描绘了无线汇聚平台的示例性部署。
图4描绘了在无线汇聚平台中网络连接的例子。
图5描绘了示例性协议和标记语言(PML)协议栈。
图6描绘了协议和标记语言(PML)安全信令的例子。
图7是描绘了示例性无线汇聚平台的框图。
图8是使用无线汇聚平台来提供便携式宽带服务的示例性流程图。
图9描绘了设备的一个例子，该设备包括与存储器进行通信的用于执行过程的处理器，这些过程使用无线汇聚平台来提供便携式宽带服务。
图10描绘了设备1000的一个例子，设备1000适合于使用无线汇聚平台来提供便携式宽带服务。
具体实施方式
下面参照附图给出的详细描述用于说明本发明的各个方面，但这并不表示仅这些方面才能实现本发明。本申请中描述的每个方面只是本发明的一个例子或说明，而不应被解释为比其它方面优选或更有优势。详细描述中包括的具体细节是为了便于深入理解本发明。但是，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明也可以不用这些具体细节来实现。在有些情况下，框图中给出了公知的结构和设备，这是为了避免模糊本发明的构思。使用缩写词和其它描述性术语仅仅是出于方便和清楚起见，而非限定本发明的保护范围。
虽然为了使说明更简单，而将方法示出和描述为一系列的动作，但是应该理解和明白的是，这些方法并不受动作顺序的限制，因为，依照一个或多个方面，一些动作可以按不同顺序发生和/或与本申请中示出和描述的其它动作同时发生。例如，本领域普通技术人员应该理解并明白，一个方法也可以表示成诸如状态图中的一系列相互关联的状态和事件。此外，如果要实现根据一个或多个方面的方法，并非描绘出的所有动作都是必需的。
本文公开了用于利用无线汇聚平台来提供便携式宽带网关的装置和方法。本文还公开了无线汇聚平台，该平台使得例如移动电话的多种功能和信息网络的能力相结合。此无线汇聚平台能够利用高能力的电子芯片以提供历史上只由强大的计算机(即，高CPU循环速率)提供的能力。无线汇聚平台作为便携式宽带信息网关来执行操作。这种解决方案使得在多个数字设备之间实现安全的基于因特网的应用连接。在一方面，对于结合空间分开的终端(例如，远程显示器)的软件应用和服务，无线汇聚平台包括强大的、支持因特网的移动平台。
在一个例子中，无线汇聚平台采用了安放在用户平台(例如，汽车)中的薄的液晶显示(LCD)屏(作为显示器)，用户平台使用到无线汇聚平台的看得见的网页浏览器或导航应用的无线连接。此外，无线汇聚平台使得用户通过LCD触摸屏来输入指示。在一个应用中，以最小的硬件重复或没有硬件重复或服务订阅的方式，将用户平台转换成具有因特网连接优势的个人导航设备(PND)。在另一个例子中，对于用户平台(例如，具有现有的导航系统的汽车)而言，用户能够加载薄(thin)的客户应用，该客户应用允许进行远程显示以及通过内建的导航系统来控制设备。
图1描绘了与用户平台(例如，汽车)相关联的无线汇聚平台的一个示例性使用情况。在一个例子中，在显示器和无线汇聚平台(例如，可能包括移动电话功能单元)之间的相互连接可以基于蓝牙、WiFi或无线局域网等。在另一个例子中，在无线汇聚平台和存在于因特网上的多个用户应用之间的无线接入可以基于第三代(3G)或第四代(4G)无线标准，例如，通用移动电信系统(UMTS)、宽带码分多址(WCDMA)、cdma2000、演进数据最优化(EV-DO)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、长期演进(LTE)等。本领域的技术人员将理解，本文所陈述的无线标准是例子，在不影响本发明的保护范围或精神的情况下，可以使用包括超过3G或4G的未来一代的无线标准的其它无线标准。
在其它应用中，用户平台可以不是汽车，而可以是其它平台，例如(但不限定于)飞行器、航海器、公共汽车、火车等。无线汇聚平台充当具有处理能力、软件应用和可扩展的用户界面的多功能中央设备，以针对用户的需求而作为例如一个或多个下列设备：个人数字助理(PDA)、个人导航设备(PND)、数字音乐播放器、数字视频播放器、播客、数码相机、数字VoIP电话、智能电话、有线电视机顶盒等。通过无线汇聚平台，用户平台能够提供这些功能中的一个或多个。无线汇聚平台利用无线技术、软件应用、无线局域网(WLAN)等在多个用户平台上(例如，在汽车上，在建筑物或房屋内等)提供各种用户服务。
图2是描绘了示例性无线网络环境100的框图。本领域的技术人员将理解，在图2中描绘的示例性无线网络环境100可以在下列环境中实现：频分多址(FDMA)环境、正交频分多址(OFDMA)环境、码分多址(CDMA)环境、宽带码分多址(WCDMA)环境、时分多址(TDMA)环境、空分多址(SDMA)环境或任何其它适合的无线环境。
虽然为了使说明更简单，而将方法示出和描述为一系列的动作，但是应该理解和明白的是，这些方法并不受动作顺序的限制，因为，依照一个或多个方面，一些动作可以按不同顺序发生和/或与本申请中示出和描述的其它动作同时发生。例如，本领域普通技术人员应该理解并明白，一个方法也可以表示成诸如状态图中的一系列相互关联的状态或事件。此外，如果要实现根据一个或多个方面的方法，并非描绘出的所有动作都是必需的。
无线网络环境100包括接入节点101(例如，接入点、基站等)和用户设备或UE 201(例如，无线通信设备、移动站、无线汇聚平台)。在下行链路段，接入节点101包括发送(TX)数据处理器A 110，发送数据处理器对业务数据进行接收、格式化、编码、交织和调制(或符号映射)，并提供调制符号(例如，数据符号)。TX数据处理器A 110与符号调制器A 120通信。符号调制器A 120接收并处理数据符号和下行链路导频符号，并提供符号流。在一方面，符号调制器A 120与用于提供配置信息的处理器A 180进行通信。符号调制器A 120与发射机单元(TMTR)A 130通信。符号调制器A 120对数据符号和下行链路导频符号进行复用，并把它们提供给发射机单元A 130。
每个待发送的符号可以是数据符号、下行链路导频符号或零值信号。可以在每个符号周期中连续地发送下行链路导频符号。在一方面，下行链路导频符号是频分复用的(FDM)。在另一方面，下行链路导频符号是正交频分复用的(OFDM)。在另一方面，下行链路导频符号是码分复用的(CDM)。在一方面，发射机单元A 130接收符号流，并将符号流转换成一个或多个模拟信号，并进一步调节(例如，放大、滤波和/或上变频)模拟信号，以产生适合于无线传输的模拟下行链路信号。然后通过天线140发送模拟下行链路信号。
在下行链路段，UE 201包括用于接收模拟下行链路信号并向接收机单元(RCVR)B 220输入该模拟下行链路信号的天线210。在一方面，接收机单元B 220调节(例如，滤波、放大和下变频)模拟下行链路信号为第一“调节的”信号。然后对第一“调节的”信号进行采样。接收机单元B 220与符号解调器B 230通信。符号解调器B 230对从接收机单元B 220输出的第一“调节的”和“采样的”信号(例如数据符号)进行解调。
本领域的技术人员将理解，一个替代方案是在符号解调器B 230中实现采样过程。符号解调器B 230与处理器B 240通信。处理器B 240从符号解调器B 230接收下行链路导频符号，并对下行链路导频符号执行信道估计。在一方面，信道估计是描述当前传播环境特征的过程。符号解调器B230从处理器B 240接收对下行链路段的频率响应估计。符号解调器B 230对数据符号执行数据解调以获得下行链路路径上的数据符号估计。下行链路路径上的数据符号估计是所发送的数据符号的估计。符号解调器B 230还与RX数据处理器B 250通信。
例如，RX数据处理器B 250从符号解调器B 230接收下行链路路径上的数据符号估计，并解调(即，符号解映射)、解交织和/或解码下行链路路径上的数据符号估计，以恢复业务数据。在一方面，由符号解调器B 230和RX数据处理器B 250进行的处理分别与由符号调制器A 120和TX数据处理器A 110进行的处理互补。
在上行链路段，UE 201包括TX数据处理器B 260。TX数据处理器B 260接收并处理业务数据，以输出数据符号。TX数据处理器B 260与符号调制器D 270通信。符号调制器D 270接收数据符号，并将数据符号与上行链路导频符号复用，执行调制并提供符号流。在一方面，符号调制器D 270与用于提供配置信息的处理器B 240通信。符号调制器D 270与发射机单元B 280通信。
每个待发送的符号可以是数据符号、上行链路导频符号或零值信号。可以在每个符号周期内连续地发送上行链路导频符号。在一方面，上行链路导频符号是频分复用的(FDM)。在另一个方面，上行链路导频符号是正交频分复用的(OFDM)。在又一个方面，上行链路导频符号是码分复用的(CDM)。在一方面，发射机单元B 280接收符号流，并将符号流转换成一个或多个模拟符号，进一步调节(例如，放大、滤波和/或上变频)模拟信号，以产生适合于无线传输的模拟上行链路信号。然后通过天线210发送模拟上行链路信号。
来自UE 201的模拟上行链路信号由天线140接收，并由接收机单元A150进行处理以获得采样。在一方面，接收机单元A 150调节(例如，滤波、放大和下变频)模拟上行链路信号为第二“调节的”信号。然后对第二“调节的”信号进行采样。接收机单元A 150与符号解调器C 160通信。本领域的技术人员将理解，一个替代方案是在符号解调器C 160中实现采样过程。符号解调器C 160对数据符号执行数据解调，以获得上行链路路径上的数据符号估计，然后向RX数据处理器A 170提供上行链路导频符号和上行链路路径上的数据符号估计。上行链路路径上的数据符号估计是所发送的数据符号的估计。RX数据处理器A 170处理上行链路路径上的数据符号估计，以恢复由无线通信设备201发送的业务数据。符号解调器C 160还与处理器A 180通信。处理器A 180对于在上行链路段上发送信号的每一个活跃的终端执行信道估计。在一方面，多个终端可以同时在它们各自所分配的导频子带集上在上行链路段上发送导频数据，其中所述导频子带集可以是交错的。
处理器A 180和处理器B 240分别指导(即，控制、协调或管理等)在接入节点101(例如基站)和UE 201处的操作。在一方面，处理器A 180和处理器B 240两者之一或两者与用于存储程序代码和/或数据的一个或多个存储器单元(未示出)相关联。在一方面，处理器A 180或处理器B 240两者之一或两者执行计算，以分别获得针对上行链路段和下行链路段的频率和冲击响应估计。
在一方面，无线网络环境100是多址系统。对于多址系统(例如，频分多址(FDMA)、正交频分多址(OFDMA)、码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、空分多址(SDMA)等)而言，多个终端在上行链路段上同时发送信号，允许接入多个UE。在一方面，对于多址系统而言，在不同终端之间共享导频子带。在每个终端的导频子带跨越整个工作频带(可能除了频带边界之外)的情况下，使用信道估计技术。这样的导频子带结构对于获得每个终端的频率分集是期望的。
在一个例子中，无线汇聚平台包括软件应用/服务平台、多点连接和基于因特网浏览器的引擎。在一方面，多点连接包括通过以下技术的因特网连接：例如，总是在线宽带接入或如3G或4G无线技术(例如，cdma2000、演进的数据最优化(EV-DO)、高速下行链路分组接入(HSDPA)等)的低速率接入。在另一方面，多点连接包括在无线汇聚平台和分离的终端(例如，使用如蓝牙、串行线路网际协议(SLIP)、无线USB(通用串行总线)、WiFi、射频标识(RFID)等的远程显示器或哑终端)之间的智能连接。
虽然已经讨论了汽车的例子作为无线汇聚平台的合适的主机(host)(即，用户平台)，但其仅仅是一个例子。本领域的技术人员将理解，无线汇聚平台适合于许多具有对多种应用和服务有需求的其它主机。例如，无线汇聚平台的一个市场部分是任何移动的交通工具，例如，汽车、飞行器、船、火车、卡车、地铁等。其它示例性的市场部分包括(但不限定于)住宅、数字相框、电子图书(ebook)、便携电视等。本领域的技术人员将理解，在不影响本发明的保护范围或精神的情况下，许多其它的用户平台可以用作无线汇聚平台的主机。在一方面，无线汇聚平台充当一个具有处理能力、软件应用和服务、可扩展的用户界面的多功能中央设备，以提供导航、音乐、视频、智能电话服务、数据下载等功能。
在一方面，无线汇聚平台可包括基于如BREW移动平台(BMP)、无线二进制运行时间环境(BREW)、Java 2微版本(J2ME)等的软件应用和服务平台、因特网浏览器(标准的或定制的)和用于针对多点连接而扩展能力的平台接口。
在一方面，控制台/显示器终端可以包括具有连接芯片(例如，与3G、WiFi、蓝牙等兼容)和小的应用层的简单终端、与无线汇聚平台的单向或多向通信以及具有触摸屏的智能或精密的语音激活终端。
在一方面，一种原型应用/服务包括无线汇聚平台上的导航仪应用(例如，Verizon(VZW)导航仪)。原型应用/服务可以连接到因特网以获得更新、业务警示等。显示信息可以从无线汇聚平台发往例如Chumby(在无线汇聚平台的外部或是无线汇聚平台的部分)的小的控制台设备，或者通过蓝牙、WiFi或其它适合的无线链路发往用户平台内置的显示单元。
图3描绘了无线汇聚平台的一个示例性配置。在图3的左手侧是多个设备(例如，消费者电子设备、消费者设备等)，例如掌上电脑、数码相机、个人数字助理(PDA)、个人导航设备等。本领域的技术人员将理解，示出的示例性设备不是排它性的，本发明的保护范围和精神包括其它设备，例如(但不限定于)便携式音乐设备、诊断设备(例如，医疗诊断设备)、打印机、游戏设备等。
每一个设备都包括薄的软件层，这个软件层是协议和标记语言(PML)组件，该组件在互联协议栈中位于传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)层之上。PML管理端到端的连接和保护用户接入。多个设备通过无线连接(例如，蓝牙、WiFi或无线局域网等)而连接到无线汇聚平台。此外，无线汇聚平台使用附加的无线接口(例如，基于3G标准的)连接到PML服务器和连接到因特网。在一个例子中，无线汇聚平台使用多种无线标准(包括(但不限定于)cdma、UMTS、无线微波接入(WiMax)、高速下行链路分组接入(HSDPA)、长期演进(LTE)等)连接到因特网。如图3中所描绘的，无线汇聚平台是PML机器对机器(M2M)管理者，在该例子中被描绘为移动电话。无线汇聚平台的示例性布置包括便携式宽带连接、允许应用和服务连接并保护用户平台的接入。
在一个例子中，数码相机是设备，用户向比WiFi的覆盖范围大得多的网络共享地点实时地上载视频或图片。在一方面，数码相机或其数字存储卡能够使用PML与无线汇聚平台进行通信。在一个例子中，将基于位置的服务或图像标签嵌入PML中。数码相机的内容可以通过无线汇聚平台而传送给另一个用户。
在一个例子中，便携式游戏控制台是设备，用户与具有高级图形和处理器的最新游戏控制台相交互。在一个例子中，PML用于低延时点对点游戏或基于位置的服务，以发现在用户附近的其他游戏者。通过无线汇聚平台使得在游戏应用上的用户和其他游戏者之间能够交互。
在一个例子中，电子书是设备，用户能够下载图书和信息源(例如，报纸、杂志、最新的畅销小说等)，以随着设备中的无线组件的移除允许有更多的功能。
在一个例子中，汽车计算机是设备，其中，用户使用轿车的无线汇聚平台和导航通信。此外，可以增加到其他用户的通信或数据下载用的通信。
在一个例子中，从设备中获得安全接入。在这种情况下，用户可以获得强壮的、多因素的认证，以连接到因特网上的私人服务。
图4描绘了无线汇聚平台中的网络连接的一个例子。无线局域网或蓝牙连接用作在设备和无线汇聚平台(例如，移动电话)之间的局域接入路径。无线汇聚平台用作接入点或路由器，并在设备和因特网之间通过无线宽带连接来传输数据。此外，协议栈使用通用的即插即用(uPnP)连接协议，以允许数字设备与无线汇聚平台之间的无缝连接。PML层位于通用的即插即用(uPnP)层之上，应用层位于PML层之上。
图5描绘了示例性协议和标记语言(PML)协议栈。在最底部的网络协议层(uPnP层)，将TCP/IP实现为具有通过可扩展的标记语言(XML)实现的设备发现的传输/网络层协议。此外，可以使用其它协议，例如，简单对象访问协议(SOAP)和简单服务发现协议(SSDP)。下一个协议层(PML层)用于扩展每个设备(例如，相机、可携式摄像机、PND、电子书阅读器等)的uPnP层。此外，可以包括计费支持。最后，在最上层(PML安全层)，可以提供场景等级认证。在一个例子中，在执行安全事务之前，设备从控制无线连接的无线汇聚平台寻求代码/密钥/凭证。在一个例子中，这个密钥是Rivest Shamir Adleman(RSA)安全密钥或类似的安全密钥。在另一个例子中，密钥是安全的标识代码，以创建安全的虚拟个人网络(VPN)。
在一个方面，认证过程包括用户账户的构思。例如，用户账户可以较简单，如将登录密码作为主要密钥，或是具有复杂的密钥，例如，<用户名或登录><密码>跟随着n(0，1，…n)个次要密钥。用户账户与每个设备的标识(id)关联(例如，介质接入控制(MAC)地址、因特网协议(IP)地址、电子序列号(ESN)等)。在一个方面，凭证被定义为：用户账户+设备Id+次要密钥。凭证由与因特网网关相关联的协议和标记语言(PML)组件创建和管理，且是用于管理PML设备凭证的主要密钥。例子包括：a)具有下列格式的简单用户账户：<用户名或登录><密码>(例如，“JaneDoe””abc123”)；b)具有下列格式的简单设备凭证：<用户名或登录><密码><ESN>(例如，“JaneDoe””abc123””0x12345678”)；c)具有下列格式的复杂的设备凭证：<用户名或登录><密码><ESN><MAC><用户字符串>(例如，“JaneDoe””abc123”\0x12345678””0xffffffff”<”Mother’s Maidenname”>)。
在一个方面，认证过程包括对与主要设备(主设备)配对的所有设备(从设备)的严格的凭证管理。在一个例子中，用户的主要移动设备(例如，无线汇聚平台、电话)是“主设备”。所有其它设备(例如，数字照相机、相框等)是“从设备”。在一个例子中，所有从设备的信任列表由主设备、主设备所属的网络或因特网来维护。在另一个例子中，信任列表由主设备、网络或因特网的任意组合来维护。
当用户获得或买来从设备时，从设备通过短距离通信(例如，蓝牙、WiFi等)与主设备配对，并存储在设备上和互联网上。在一个例子中，凭证的列表是信任列表。
对于在长距离通信(例如，如3G、4G等的广域网(WAN))中的每一个数字设备之间的每一次移动交易，在进行交易之前对凭证进行认证。如果在信任列表之外的设备尝试进行交易，则认证将失败，将禁止进行交易。在一个例子中，凭证管理在主设备上完成，并可以与载体的计费系统或数据计划整合在一起。例如，主设备第一次连接到PML凭证管理服务器(载体管理的或独立的)时，对该交易的凭证进行认证。在一个方面，如果认证成功，则将所有的凭证下载到主设备，使得今后的从设备认证由主设备管理，而不需要到服务器的网络访问。另一种方法是，在主设备和从设备之间的每次交易中，凭证管理需要到服务器的网络访问。可替代地，可以有其它的方式，例如，凭证管理可以被限制为每个数据计划的固定数量的从设备。例如，限制可能是两个相机和一个数字相框等。在一个方面，由下列中的一个执行凭证管理：主设备、主设备所属的网络或因特网。本领域的技术人员将理解，本发明指出的多个例子不是限制性的或排它性的，在不影响本发明的精神或保护范围的情况下，可以使用其它例子和变型。
无线汇聚平台在uPnP层的内置能力上扩展。当前的uPnP实现提供了一些但不是全部的必须的功能来执行使用情况。在一个例子中，可以在PML层中提供下列功能：
·寻址-无线汇聚平台充当无线接入点，并向请求服务的所有设备提供本地IP地址。
·服务发现-当设备获得IP地址时，通过uPnP发现协议向充当uPnP控制点的无线汇聚平台通告自身的服务。
·描述-通过由uPnP层提供的可扩展的标记语言(XML)框架的PML扩展，无线汇聚平台接收对每一设备的能力和附加信息的具体描述。
在一个方面，无线汇聚平台从设备中请求具体描述。
·事件通知-无线汇聚平台从每个设备订阅特定事件，并根据这些事件采取行动。例如，当在照相机中拍摄照片时，向无线汇聚平台通知新的照片，然后无线汇聚平台将采取合适的动作，例如从照相机中取出照片，将照片上载到带有地理标签和语音标签的因特网站点上。
在另一方面，对于无线汇聚平台的服务实现了分层的定价结构。在一个例子中，分层的定价结构是基于每个设备的PML附加服务使用统计的。无线汇聚平台将这种使用转达给计费服务器，以有助于对这些设备实现分层定价。在另一方面，实现了可变的定价，其中，可变的定价基于下面一个或多个因素：例如，地理区域、用户人口统计学、应用类型和普及性、时区等。
图6描绘了协议标记语言(PML)安全信令的一个例子。图6示出了在第一列中的设备、第二列中的无线汇聚平台(例如，移动电话)、第三列中的运营商、第四列中的认证服务器和第五列中的应用服务之间的交互。无线汇聚平台针对每个设备转发认证和安全信道。图6中的构思图示出了认证服务器，该认证服务器提供针对服务的认证和计费支持。为了防止任何未经授权就使用设备的情况，用户向服务器注册它想使用的设备。在服务器中将提供唯一的标识(例如，电子序列号(ESN)或介质接入控制(MAC)标识)。一旦设备得到认证，服务器向设备返回一个安全令牌，该安全令牌用于创建从设备到因特网应用服务器的安全信道。在一方面，服务器用做每个设备的计费服务器。在一个方面，根据使用了多少设备和每一个设备在每个移动订阅中花费多少来进行分层的定价。
图7是描绘了示例性无线汇聚平台700的框图。在一个方面，无线汇聚平台包括用于与服务器(例如，到因特网的网关)通信的模块710。在一个例子中，用于与服务器通信的模块710包括天线和收发机，收发机是接口电路(亦称第一接口电路)的一部分。无线汇聚平台还包括用于与设备通信的模块730，其中该模块可以包括用于无线通信或可能地一些有线通信的端口(例如，通用串行总线(USB)端口)的接口电路(亦称第二接口电路)。在一个方面，模块730也包括用于从设备接收通信的天线和收发机。在一个例子中，模块730与模块710共享同一天线和同一收发机。
无线汇聚平台还包括资源和接口720。在一个例子中，控制台/显示终端是无线汇聚的接口中的一个。在另一个例子中，平台资源包括在存储器单元750中存储的软件应用和服务(例如，BREW移动平台(BMP)、无线二进制运行时间环境(BREW)、Java 2微版本(J2ME)、因特网浏览器等)。此外，无线汇聚平台也包括用于执行汇聚平台功能的处理单元740和用于信息存储的存储器单元750。如图7中所描绘的，无线汇聚的多个组件彼此耦合。
图8是使用无线汇聚平台来提供便携式宽带服务的一个示例性流程图。在方框810中，在无线汇聚平台和因特网网关之间实现第一连接。在一个例子中，项710中的接口电路用于实现第一连接。在方框815中，判断是否已经实现第一连接。如果是，则进入方框820，如果不是，则返回至方框810，再次实现第一连接。方框815中的步骤是可选的步骤，可以在方框820中的步骤之前出现。
在方框820，在无线汇聚平台和至少一个设备之间实现第二连接。在一个例子中，项730用于实现第二连接。在方框825中，判断是否已经实现了第二连接。如果是，则进入方框830。如果不是，则返回方框820，再次实现第二连接。方框825中的步骤是可选的步骤，可以先于方框830中的步骤出现。本领域的技术人员将理解，虽然方框810被描绘为在方框820之前，但次序上的交换(由此，方框820先于方框810)是可以接受的，且不会影响本发明的保护范围或精神。
在方框830中，从至少一个设备接收针对应用服务的请求，其中通过因特网网关将获得该应用服务。在一个例子中，该应用服务与至少一个设备中的功能相关联。在一个例子中，无线汇聚平台接收此请求。此外，通过第二连接向无线汇聚平台传送请求。
在方框830之后，在方框840中，使用第一连接通过因特网网关获得应用服务。在一个例子中，由图7中所示的处理单元740执行方框840中的步骤。在一个方面，无线汇聚平台获得应用服务。在方框840之后，在方框850中，通过第二连接向至少一个设备转发应用服务。在一个方面，方框830到方框850中的步骤重复了一次或多次，以适应来自不同的设备的针对应用服务的一个或多个请求。在一个方面，不同的设备与同一用户平台相关联，例如，汽车、建筑物或房屋等。
本领域的技术人员将理解，在没有脱离本发明的保护范围和精神的情况下，图8中的示例性流程图中公开的步骤的次序可以进行交换。此外，本领域的技术人员将理解，在流程图中示出的步骤不是排它性的，在不影响本发明的保护范围和精神的情况下，可以包括其它步骤，或者可以删除示例性流程图中的一个或多个步骤。
本领域技术人员还应当明白，结合本申请的实施例描述的各种示例性的部件、逻辑框、模块和/或算法步骤均可以实现成电子硬件、固件、计算机软件或其组合。为了清楚地表示硬件、固件和软件之间的可交换性，上面对各种示例性的部件、方框、模块和步骤均围绕其功能进行了总体描述。至于这种功能是实现成硬件、固件还是软件，取决于特定的应用和对整个系统所施加的设计约束条件。熟练的技术人员可以针对每个特定应用，以变通的方式实现所描述的功能，但是，这种实现决策不应解释为背离本发明的保护范围。
例如，对于硬件实现，可以在以下各项中实现处理单元：一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理设备(DSPD)、可编程逻辑设备(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计用于执行本发明描述的功能的其它电子单元、或者上面的组合。对于软件实现，可以通过执行本发明描述的功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。可以将软件代码存储在存储器单元中并由处理器单元执行。此外，也可以将本发明描述的多个说明性流程图、逻辑框、模块和/或算法步骤编码成在本领域已知的任何计算机可读介质上携带的计算机可读指令，或者在本领域已知的任何计算机程序产品中实现。
在一个或多个示例性的设计方案中，本申请所述功能或步骤可以用硬件、软件、固件或其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以将这些功能存储在计算机可读介质中或者作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码进行传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。通过示例的方式而不是限制的方式，这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储介质或其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码模块并能够由计算机存取的任何其它介质。此外，任何连接可以适当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤光缆、双绞线、数字用户线(DSL)或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术从网站、服务器或其它远程源传输的，那么同轴电缆、光纤光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线和微波之类的无线技术包括在所述介质的定义中。如本申请所使用的，盘(disk)和碟(disc)包括压缩光碟(CD)、激光影碟、光碟、数字通用光碟(DVD)、软盘和蓝光光碟，其中盘通常磁性地复制数据，而碟则用激光来光学地复制数据。上面的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。
在一个例子中，本文描述的说明性的组件、流程图、逻辑框、模块和/或算法步骤用一个或多个处理器实现或执行。在一方面，处理器与存储器耦接，存储器存储了将由处理器执行的用于实现或执行本文描述的多个流程图、逻辑框和/或模块的数据、元数据、程序指令等。图9描绘了设备900的一个例子，设备900包括与存储器920进行通信的用于执行过程的处理器910，这些过程使用无线汇聚平台来提供便携式宽带服务。在一个例子中，设备900用来实现图8中描绘的算法。在一个方面，存储器920位于处理器910内部。在另一方面，存储器920在处理器910外部。在一个方面，处理器包括用于实现或执行本发明所描述的多个流程图、逻辑框和/或模块的电路。
图10描绘了适合于使用无线汇聚平台来提供便携式宽带服务的设备1000的一个例子。在一方面，设备1000由至少一个处理器实现，所述处理器包括如本文在方框1010、1015、1020、1025、1030、1040和1050中描述的一个或多个模块，一个或多个模块用于提供不同方面，这些方面使用无线汇聚平台来提供便携式宽带服务。例如，每个模块包括硬件、固件、软件或它们的任何组合。在一个方面，设备1000还由与至少一个处理器通信的至少一个存储器实现。
前面提供了对本发明各方面的描述，使得本领域的任何技术人员能够实现或使用本发明。对于本领域的技术人员来说，对这些方面的多种修改将是显而易见的，在没有背离本发明的精神或保护范围的条件下，本发明定义的一般原理可以应用到其它方面。

Claims (43)

1.一种用于提供便携式宽带服务的方法，所述方法包括以下步骤：
在无线汇聚平台和因特网网关之间实现第一连接；
在所述无线汇聚平台和至少一个设备之间实现第二连接；
使用所述无线汇聚平台，以便使用所述第一连接通过所述因特网网关获得应用服务；以及
通过所述第二连接向所述至少一个设备转发所述应用服务。
2.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：
获得不同的应用服务，向不同的设备转发所述不同的应用服务，其中，所述至少一个设备和所述不同的设备都与用户平台相关联。
3.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：
从所述至少一个设备接收针对所述应用服务的请求。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一连接使用第三代(3G)无线标准或第四代(4G)无线标准。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述至少一个设备包括薄的软件层，所述薄的软件层是利用所述无线汇聚平台来管理所述第二连接的协议和标记语言(PML)组件。
6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述薄的软件层在互联协议栈中位于通用的即插即用(uPnP)层之上。
7.根据权利要求5所述的方法，其中，所述薄的软件层在互联协议栈中存在于PML层中。
8.根据权利要求1所述的方法，还包括以下步骤：
针对所述至少一个设备转发认证和安全信道。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，所述认证是基于下列中的一个：电子序列号(ESN)或介质接入控制(MAC)标识。
10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述安全信道是基于RivestShamir Adleman(RSA)安全密钥的。
11.根据权利要求8所述的方法，其中，所述认证包括对配对有至少一个从设备的主设备的凭证管理。
12.一种用于提供便携式宽带服务的无线汇聚平台，包括：
第一接口电路，用于在所述无线汇聚平台和因特网网关之间实现第一连接；
第二接口电路，用于在所述无线汇聚平台和至少一个设备之间实现第二连接；以及
处理单元，用于使用所述第一连接通过所述因特网网关获得应用服务，以及用于通过所述第二连接将所述应用服务转发到所述至少一个设备。
13.根据权利要求12所述的无线汇聚平台，其中，所述处理单元获得不同的应用服务，并向不同的设备转发所述不同的应用服务，其中，所述至少一个设备和所述不同的设备都与用户平台相关联。
14.根据权利要求12所述的无线汇聚平台，其中，所述至少一个设备包括：
薄的软件层，所述薄的软件层是利用所述无线汇聚平台来管理所述第二连接的协议和标记语言(PML)组件。
15.根据权利要求14所述的无线汇聚平台，其中，所述薄的软件层在互联协议栈中位于通用的即插即用(uPnP)层之上。
16.根据权利要求12所述的无线汇聚平台，其中，所述第二接口电路针对所述至少一个设备转发认证并提供安全信道。
17.根据权利要求16所述的无线汇聚平台，其中，所述认证包括对配对有至少一个从设备的主设备的凭证管理。
18.一种用于提供便携式宽带服务的装置，包括：
用于在所述装置和因特网网关之间实现第一连接的模块；
用于在所述装置和至少一个设备之间实现第二连接的模块；
用于使用所述第一连接通过所述因特网网关获得应用服务的模块；以及
用于通过所述第二连接将所述应用服务转发到所述至少一个设备的模块。
19.根据权利要求18所述的装置，还包括：
用于获得不同的应用服务并向不同的设备转发所述不同的应用服务的模块，其中，所述至少一个设备和所述不同的设备都与用户平台相关联。
20.根据权利要求18所述的装置，其中，所述至少一个设备包括薄的软件层，所述薄的软件层是用于管理所述第二连接的协议和标记语言(PML)组件。
21.根据权利要求20所述的装置，其中，所述薄的软件层在互联协议栈中位于通用的即插即用(uPnP)层之上。
22.根据权利要求20所述的装置，其中，所述薄的软件层在互联协议栈中存在于PML层中。
23.根据权利要求18所述的装置，还包括：
用于针对所述至少一个设备转发认证和安全信道的模块。
24.根据权利要求23所述的装置，其中，所述认证是基于下列中的一个：电子序列号(ESN)或介质接入控制(MAC)标识。
25.根据权利要求23所述的装置，其中，所述安全信道是基于RivestShamir Adleman(RSA)安全密钥的。
26.根据权利要求23所述的装置，其中，所述认证包括对配对有至少一个从设备的主设备的凭证管理。
27.根据权利要求26所述的无线汇聚平台，其中，所述处理单元获得不同的应用服务，并向不同的设备转发所述不同的应用服务，其中，所述至少一个设备和所述不同的设备都与用户平台相关联。
28.根据权利要求26所述的无线汇聚平台，其中，所述至少一个设备包括薄的软件层，所述薄的软件层是利用所述无线汇聚平台来管理所述第二连接的协议和标记语言(PML)组件。
29.根据权利要求28所述的无线汇聚平台，其中，所述薄的软件层在互联协议栈中位于通用的即插即用(uPnP)层之上。
30.根据权利要求26所述的无线汇聚平台，其中，所述第二接口电路针对所述至少一个设备转发认证并提供安全信道。
31.根据权利要求30所述的无线汇聚平台，其中，所述认证包括对配对有至少一个从设备的主设备的凭证管理。
32.一种用于提供便携式宽带服务的装置，包括：
用于在所述装置和因特网网关之间实现第一连接的模块；
用于在所述装置和至少一个设备之间实现第二连接的模块；
用于使用所述第一连接通过所述因特网网关获得应用服务的模块；以及
用于通过所述第二连接向所述至少一个设备转发所述应用服务的模块。
33.根据权利要求32所述的装置，还包括：
用于获得不同的应用服务并向不同的设备转发所述不同的应用服务的模块，其中，所述至少一个设备和所述不同的设备都与用户平台相关联。
34.根据权利要求32所述的装置，其中，所述至少一个设备包括薄的软件层，所述薄的软件层是用于管理所述第二连接的协议和标记语言(PML)组件。
35.根据权利要求34所述的装置，其中，所述薄的软件层在互联协议栈中位于通用的即插即用(uPnP)层之上。
36.根据权利要求34所述的装置，其中，所述薄的软件层在互联协议栈中存在于PML层中。
37.根据权利要求32所述的装置，还包括：
用于针对所述至少一个设备转发认证和安全信道的模块。
38.根据权利要求37所述的装置，其中，所述认证是基于下列中的一个：电子序列号(ESN)或介质接入控制(MAC)标识。
39.根据权利要求37所述的装置，其中，所述安全信道是基于RivestShamir Adleman(RSA)安全密钥的。
40.根据权利要求37所述的装置，其中，所述认证包括对配对有至少一个从设备的主设备的凭证管理。
41.一种存储有计算机程序的计算机可读介质，其中，执行所述计算机程序以用于：
在无线汇聚平台和因特网网关之间实现第一连接；
在所述无线汇聚平台和至少一个设备之间实现第二连接；
使用所述第一连接，通过所述因特网网关获得应用服务；以及
通过所述第二连接向所述至少一个设备转发所述应用服务。
42.根据权利要求41所述的计算机可读介质，其中，执行所述计算机程序还用于获得不同的应用服务并向不同的设备转发所述不同的应用服务，其中，所述至少一个设备和所述不同的设备都与用户平台相关联。
43.根据权利要求41所述的计算机可读介质，其中，执行所述计算机程序还用于针对所述至少一个设备转发认证和安全信道。
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