具体实施方式
这里公开了在网络通信系统中使用轻量协议(LWP)和代理的系统和方法。这些系统和方法提供了基于网络的协议代理机制,以通过减少端节点处的协议复杂性来简化端节点管理。例如,协议代理服务器可以用作使用LWP的端节点设备和使用诸如超文本传输协议(HTTP)、实时流协议(RTSP)和会话发起协议(SIP)之类的网络协议或其他网络协议的网络节点之间的接口。
下面将参考图1-6对实施方式中的示意性实施方式进行详细描述。尽管这些描述提供了可能实施方式的详细示例,但是应当注意这些细节只是意在示例,而不是限制所公开的实施方式的范围。
图1A是可以在其中实施一个或多个所公开的实施方式的示例通信系统100的系统框图。通信系统100可以是将诸如语音、数据、视频、消息发送、广播等的内容提供给多个无线用户的多接入系统。通信系统100可以通过系统资源(包括无线带宽)的共享使得多个无线用户能够访问这些内容。例如,通信系统100可以使用一种或多种信道接入方法,例如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、单载波FDMA(SC-FDMA)等等。
如图1A所示,通信系统100可以包括无线发射/接收单元(WTRU)102a,102b,102c,102d、无线电接入网(RAN)104、核心网106、公共交换电话网(PSTN)108、因特网110和其他网络112,但可以理解的是所公开的实施方式可以涵盖任意数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU102a,102b,102c,102d中的每一个可以是被配置成在无线通信中操作和/或通信的任何类型的装置。作为示例,WTRU 102a,102b,102c,102d可以被配置成发送和/或接收无线信号,并且可以包括用户设备(UE)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、便携式电脑、上网本、个人计算机、无线传感器、消费型电子产品等等。
通信系统100还可以包括基站114a和基站114b,基站114a,114b中的每一个可以是被配置成与WTRU 102a,102b,102c,102d中的至少一者无线交互,以便于接入一个或多个通信网络(例如核心网106、因特网110和/或网络112)的任何类型的装置。例如,基站114a,114b可以是基站收发信站(BTS)、节点B、e节点B、家用节点B、家用e节点B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等。尽管基站114a,114b每个均被描述为单个元件,但是可以理解的是基站114a,114b可以包括任何数量的互联基站和/或网络元件。
基站114a可以是RAN 104的一部分,该RAN 104还可以包括诸如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点之类的其他基站和/或网络元件(未示出)。基站114a和/或基站114b可以被配置成发送和/或接收特定地理区域内的无线信号,该特定地理区域可以被称作小区(未示出)。小区还可以被划分成小区扇区。例如与基站114a相关联的小区可以被划分成三个扇区。由此,在一种实施方式中,基站114a可以包括三个收发信机,即针对所述小区的每个扇区都有一个收发信机。在另一实施方式中,基站114a可以使用多输入多输出(MIMO)技术,并且由此可以使用针对小区的每个扇区的多个收发信机。
基站114a,114b可以通过空中接口116与WTRU 102a,102b,102c,102d中的一者或多者通信,该空中接口116可以是任何合适的无线通信链路(例如射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光等)。空中接口116可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立。
更具体地,如前所述,通信系统100可以是多接入系统,并且可以使用一种或多种信道接入方案,例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等。例如,在RAN 104中的基站114a和WTRU 102a,102b,102c可以实施诸如通用移动电信系统(UMTS)陆地无线电接入(UTRA)之类的无线电技术,其可以使用宽带CDMA(WCDMA)来建立空中接口116。WCDMA可以包括诸如高速分组接入(HSPA)和/或演进型HSPA(HSPA+)的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。
在另一实施方式中,基站114a和WTRU 102a,102b,102c可以实施诸如演进型UMTS陆地无线电接入(E-UTRA)之类的无线电技术,其可以使用长期演进(LTE)和/或高级LTE(LTE-A)来建立空中接口116。
在其他实施方式中,基站114a和WTRU 102a,102b,102c可以实施诸如IEEE 802.16(即全球微波互联接入(WiMAX))、CDMA2000、CDMA20001x、CDMA2000EV-DO、临时标准2000(IS-2000)、临时标准95(IS-95)、临时标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、增强型数据速率GSM演进(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)之类的无线电技术。
举例来讲,图1A中的基站114b可以是无线路由器、家用节点B、家用e节点B或者接入点,并且可以使用任何合适的RAT,以用于促进在诸如办公场所、家庭、车辆、校园之类的局部区域的无线连接。在一种实施方式中,基站114b和WTRU 102c,102d可以实施诸如IEEE 802.11之类的无线电技术以建立无线局域网(WLAN)。在另一实施方式中,基站114b和WTRU102c,102d可以实施诸如IEEE 802.15之类的无线电技术以建立无线个域网(WPAN)。在又一实施方式中,基站114b和WTRU 102c,102d可以使用基于蜂窝的RAT(例如WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等)以建立微微小区(picocell)和毫微微小区(femtocell)。如图1A所示,基站114b可以具有至因特网110的直接连接。由此,基站114b不必经由核心网106来接入因特网110。
RAN 104可以与核心网106通信,该核心网106可以是被配置成将语音、数据、应用程序和/或通过网际协议的语音(VoIP)服务提供到WTRU 102a,102b,102c,102d中的一者或多者的任何类型的网络。例如,核心网106可以提供呼叫控制、账单服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分配等,和/或执行高级安全性功能,例如用户验证。尽管图1A中未示出,需要理解的是RAN 104和/或核心网106可以直接或间接地与其他RAN进行通信,这些其他RAN可以使用与RAN 104所使用的相同的RAT或者不同的RAT。例如,除了连接到可以采用E-UTRA无线电技术的RAN104,核心网106也可以与使用GSM无线电技术的另一RAN(未显示)通信。
核心网106还可以用作WTRU 102a,102b,102c,102d接入PSTN 108、因特网110和/或其他网络112的网关。核心网106可以包括至少一个收发信机和至少一个处理器。PSTN 108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网。因特网110可以包括使用公共通信协议的互联计算机网络和装置的全球系统,所述公共通信协议例如为TCP/IP因特网协议套件中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和网际协议(IP)。网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或操作的无线或有线通信网络。例如,网络112可以包括连接到一个或多个RAN的另一核心网,这些RAN可以使用与RAN 104所使用的相同的RAT或者不同的RAT。
通信系统100中的WTRU 102a,102b,102c,102d中的一些或者全部可以包括多模式能力,即WTRU 102a,102b,102c,102d可以包括用于通过不同的通信链路与不同的无线网络进行通信的多个收发信机。例如,图1A中显示的WTRU 102c可以被配置成与可以使用基于蜂窝的无线电技术的基站114a进行通信,并且与可以使用IEEE 802无线电技术的基站114b进行通信。
图1B是示例WTRU 102的系统框图。如图1B所示,WTRU 102可以包括处理器118、收发信机120、发射/接收元件122、扬声器/麦克风124、键盘126、显示器/触摸屏128、不可移除存储器130、可移除存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136和其他外围设备138。需要理解的是,在与实施方式一致的同时,WTRU 102可以包括上述元件的任何子集。
处理器118可以是通用目的处理器、专用目的处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、其他任何类型的集成电路(IC)、状态机等。处理器118可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使得WTRU 102能够在无线环境中操作的其他任何功能。处理器118可以耦合到收发信机120,该收发信机120可以耦合到发射/接收元件122。尽管图1B中将处理器118和收发信机120描绘为独立的组件,但是可以理解处理器118和收发信机120可以被一起集成到电子封装或者芯片中。
发射/接收元件122可以被配置成通过空中接口116将信号发送到基站(例如基站114a),或者从基站(例如基站114a)接收信号。例如,在一种实施方式中,发射/接收元件122可以是被配置成发送和/或接收RF信号的天线。在另一实施方式中,发射/接收元件122可以是被配置成发送和/或接收例如IR、UV或者可见光信号的发射器/检测器。在又一实施方式中,发射/接收元件122可以被配置成发送和接收RF信号和光信号两者。需要理解的是发射/接收元件122可以被配置成发送和/或接收无线信号的任意组合。
此外,尽管发射/接收元件122在图1B中被描绘为单个元件,但是WTRU102可以包括任何数量的发射/接收元件122。更特别地,WTRU 102可以使用MIMO技术。由此,在一种实施方式中,WTRU 102可以包括两个或更多个发射/接收元件122(例如多个天线)以用于通过空中接口116发射和接收无线信号。
收发信机120可以被配置成对将由发射/接收元件122发送的信号进行调制,并且被配置成对由发射/接收元件122接收的信号进行解调。如上所述,WTRU 102可以具有多模式能力。由此,收发信机120可以包括多个收发信机以用于使得WTRU 102能够经由多个RAT(例如UTRA和IEEE 802.11)进行通信。
WTRU 102的处理器118可以被耦合到扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸屏128(例如,液晶显示(LCD)显示单元或者有机发光二极管(OLED)显示单元),并且可以从上述装置接收用户输入数据。处理器118还可以向扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸屏128输出数据。此外,处理器118可以访问来自任何类型的合适的存储器中的信息,以及向任何类型的合适的存储器中存储数据,所述存储器例如可以是不可移除存储器130和/或可移除存储器132。不可移除存储器130可以包括随机接入存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或者任何其他类型的存储器存储装置。可移除存储器132可以包括用户标识模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)存储卡等类似装置。在其他实施方式中,处理器118可以访问来自物理上未位于WTRU 102上(例如位于服务器或者家用计算机(未示出)上)的存储器的数据,以及向该存储器中存储数据。
处理器118可以从电源134接收功率,并且可以被配置成将功率分配给WTRU 102中的其他组件和/或对至WTRU 102中的其他组件的功率进行控制。电源134可以是任何适用于给WTRU 102加电的装置。例如,电源134可以包括一个或多个干电池(镍镉(NiCd)、镍锌(NiZn)、镍氢(NiMH)、锂离子(Li-ion)等)、太阳能电池、燃料电池等。
处理器118还可以耦合到GPS芯片组136,该GPS芯片组136可以被配置成提供关于WTRU 102的当前位置的位置信息(例如经度和纬度)。作为来自GPS芯片组136的信息的补充或者替代,WTRU 102可以通过空中接口116从基站(例如基站114a,114b)接收位置信息,和/或基于从两个或更多个相邻基站接收到的信号的定时来确定其位置。需要理解的是,在与实施方式一致的同时,WTRU可以通过任何合适的位置确定方法来获取位置信息。
处理器118还可以耦合到其他外围设备138,该外围设备138可以包括提供附加特征、功能性和/或无线或有线连接的一个或多个软件和/或硬件模块。例如,外围设备138可以包括加速度计、电子指南针(e-compass)、卫星收发信机、数字相机(用于照片或者视频)、通用串行总线(USB)端口、震动装置、电视收发信机、免持耳机、蓝牙
模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器等等。
图1C为根据一种实施方式的RAN 104和核心网106的系统框图。如上所述,RAN 104可以使用UTRA无线电技术通过空中接口116与WTRU102a、102b和102c通信。RAN 104还可以与核心网106通信。如图1C所示,RAN 104可以包括节点B 140a、140b、140c,每个节点B可以包括一个或多个用于通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信的收发信机。节点B 140a、140b、140c每个可以与RAN 104中的特定小区(未示出)相关联。RAN 104还可以包括RNC 142a、142b。可以理解的是,在与实施方式保持一致的同时,RAN 104可以包括任何数量的节点B和RNC。
如图1C所示,节点B 140a、140b可以与RNC 142a通信。另外,节点B 140c可以与RNC 142b通信。节点B 140a、140b、140c可以经由Iub接口分别与RNC 142a、142b通信。RNC 142a、142b可以经由Iur接口彼此通信。RNC 142a、142b中的每个可以被配置来控制其被连接到的相应的节点B140a、140b、140c。另外,RNC 142a、142b中的每个可以被配置来执行或支持其他功能,例如外环功率控制、负载控制、许可控制、分组调度、切换控制、宏分集、安全功能、数据加密等等。
图1C中示出的核心网106可以包括媒体网关(MGW)144、移动交换中心(MSC)146、服务GPRS支持节点(SGSN)148、和/或网关GPRS支持节点(GGSN)150。尽管每个上述元件被描述作为核心网络106的一部分,但是可以理解的是这些元件中的任何一个可以被除了核心网络运营商外的实体拥有和/或运营。
RAN 104中的RNC 142a可以经由IuCS接口被连接到核心网106中的MSC 146。MSC 146可以被连接到MGW 144。MSC 146和MGW 144可以向WTRU 102a、102b、102c提供至电路交换网(例如PSTN 108)的接入,从而便于WTRU 102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。
RAN 104中的RNC 142a还可以经由IuPS接口被连接到核心网106的SGSN 148。SGSN 148可以被连接到GGSN 150。SGSN 148和GGSN 150可以向WTRU 102a、102b、102c提供至分组交换网(例如互联网110)的接入,从而便于WTRU 102a、102b、102c与IP使能设备之间的通信。
如上所述,核心网106还可以被连接到网络112,该网络112可以包括被其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。
图1D为根据一种实施方式的RAN 104和核心网106的系统框图。如上所述,RAN 104可以使用E-UTRA无线电技术通过空中接口116来与WTRU102a、102b、102c进行通信。RAN 104还可以与核心网106通信。
RAN 104可以包括e节点B 170a、170b、170c,但是应该理解的是RAN104可以包含任意数量的e节点B而仍然与实施方式保持一致。e节点B 170a、170b、170c的每个可以包括一个或多个收发信机,该收发信机用于通过空中接口116来与WTRU 102a、102b、102c通信。在实施方式中,e节点B 170a、170b、170c可以实现MIMO技术。因此,e节点B 140a例如可以使用多个天线来传输无线信号到WTRU 102a,并且从WTRU 102a接收无线信号。
E节点B 170a、170b、170c中的每个可以与特定小区(未示出)相关联且可以被配置来处理上行链路和/或下行链路中的用户调度、无线电资源管理决定、切换决定,等等。如图1D所示,e节点B 170a、170b、170c可以通过X2接口彼此进行通信。
图1D中示出的核心网(CN)106可以包括移动性管理网关(MME)162、服务网关164、及分组数据网络(PDN)网关166。尽管上述元件中的每个被描述为核心网106的一部分,但是应该理解的是这些元件中的任何一个可以被核心网运营商以外的实体拥有和/或运营。
MME 162可以经由S1接口被连接到RAN 104中的e节点B 170a、170b、170c中的每个并且可以作为控制节点。例如,MME 162可以负责认证WTRU102a、102b、102c的用户、承载激活/去激活、在WTRU 102a、102b、102c的初始连接期间选择特定服务网关,等等。MME 162还可以为RAN 104与使用其他无线电技术(例如GSM或WCDMA)的其他RAN(未示出)之间的交换提供控制平面功能。
服务网关164可以经由S1接口被连接到RAN 104中的e节点B 170a、170b、170c的每个。服务网关164通常可以路由和转发用户数据分组至WTRU 102a、102b、102c,或者路由和转发来自WTRU 102a、102b、102c的用户数据分组。服务网关164还可以执行其他功能,例如在e节点B切换期间锚定用户平面、当下行链路数据可用于WTRU 102a、102b、102c时触发寻呼、管理和存储WTRU 102a、102b、102c上下文等等。
服务网关164还可以被连接到PDN网关166,该网关166可以向WTRU102a、102b、102c提供至分组交换网(例如因特网110)的接入,从而便于WTRU 102a、102b、102c与IP使能设备之间的通信。
核心网106可以促进与其他网络之间的通信。例如,核心网106可以向WTRU 102a、102b、102c提供至电路交换网(例如PSTN 108)的接入,从而便于WTRU 102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。例如,核心网106可以包括,或可以与下述通信:作为核心网络106和PSTN 108之间接口的IP网关(例如,IP多媒体子系统(IMS)服务)。另外,核心网106可以向WTRU 102a、102b、102c提供至网络112的接入,该网络112可以包括由其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。
图1E为根据实施方式的RAN 104和核心网106的系统框图。RAN 104可以是使用IEEE 802.16无线电技术通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c进行通信的接入服务网(ASN)。正如下文将继续讨论的,WTRU 102a、102b、102c、RAN 104和核心网106的不同功能实体之间的通信链路可以被定义为参考点。
如图1E所示,RAN 104可以包括基站180a、180b、180c和ASN网关142,但是应该理解的是RAN 104可以包含任意数量的基站和ASN网关而仍然与实施方式保持一致。基站180a、180b、180c的每个可以与RAN 104中的特定小区(未示出)相关联,并且每个可以包括一个或多个收发信机,该收发信机用于通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信。在一个实施方式中,基站180a、180b、180c可以实施MIMO技术。因此,基站140a例如可以使用多个天线来发送无线信号到WTRU 102a,以及从WTRU102a接收无线信号。基站180a、180b、180c还可以提供移动性管理功能,例如切换(handoff)触发、隧道建立、无线电资源管理、业务分类、服务质量(QoS)策略执行,等等。ASN网关182可以作为业务汇聚点且可以负责寻呼、用户配置文档的缓存、路由到核心网106,等等。
WTRU 102a、102b、102c与RAN 104之间的空中接口116可以被定义为实施IEEE 802.16规范的R1参考点。另外,WTRU 102a、102b、102c中的每个可以与核心网106建立逻辑接口(未示出)。WTRU 102a、102b、102c与核心网106间的逻辑接口可以被定义为R2参考点,可以被用来认证、授权、IP主机配置管理、和/或移动性管理。基站180a、180b、180c中的每个之间的通信链路可以被定义为包括用于便于WTRU切换和基站之间的数据传输的协议的R8参考点。基站180a、180b、180c和ASN网关215之间的通信链路可以被定义为R6参考点。R6参考点可以包括用于便于基于与每个WTRU 102a、102b、102c相关的移动性事件的移动性管理的协议。
如图1E所示,RAN 104可以被连接到核心网106。RAN 104和核心网106之间的通信链路可以被定义为例如包括用于便于数据传输和移动性管理能力的协议的R3参考点。核心网106可以包括一个或多个网络设备,如移动IP本地代理(MIP-HA)184,验证、授权、计费(AAA)服务器186和网关188。尽管每个上述元件被描绘为核心网106的一部分,但是应该理解的是这些元件中的任意一个可以被核心网络运营商以外的实体拥有和/或运营。
MIP-HA 184可以负责IP地址管理,且可以使得WTRU 102a、102b、102c在不同的ASN和/或不同的核心网之间漫游。MIP-HA 184可以向WTRU102a、102b、102c提供至分组交换网(例如因特网110)的接入,从而便于WTRU 102a、102b、102c和IP使能设备之间的通信。AAA服务器186可以负责用户认证和支持用户服务。网关188可以促进与其他网络之间的交互工作。例如,网关188可以向WTRU 102a、102b、102c提供至电路交换网(例如PSTN 108)的接入,从而便于WTRU 102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。另外,网关188可以向WTRU 102a、102b、102c提供至网络112的接入,该网络112可以包括被其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。
虽然在图1E中未示出,应该理解的是RAN 104可以被连接到其他ASN且核心网106可以被连接到其他核心网。RAN 104和其他ASN之间的通信链路可以被定义为R4参考点,该R4参考点可以包括用于协调RAN 104和其他ASN之间的WTRU 102a、102b、102c移动性的协议。核心网106和其他核心网之间的通信链路可以被定义为R5参考点,该R5参考点可以包括用于便于本地核心网和被访问核心网之间的交互工作的协议。
图2A示出了包括使用轻量协议(LWP)的端节点1002的示例网络通信系统1000的图示。端节点可以包括诸如计算机、电话、家用电器、机器、远程控制之类的计算设备。例如,端节点可以包括参照图1A-1E描述的WTRU 102。在一种实施方式中,端节点1002可以支持最小数量的协议。例如,端节点1002可以不直接支持诸如SIP、HTTP、RSTP或其他网络协议之类的协议。
参考图2A,端节点1002可以使用网际协议(IP)上的LWP来与基于网络的协议代理服务器1004进行通信。基于网络的协议代理服务器可以包括至少一个处理器,例如参考图1B描述的处理器118。基于网络的协议代理服务器可以包括至少一个收发信机,例如参考图1B描述的收发信机120。例如,收发信机用于发送和接收以LWP和/或诸如SIP、HTTP、RSTP或其他网络协议的传统协议的消息。
LWP客户端代理1006可以存在于服务器1004中,并且可以被配置成解译从端节点1002接收到的LWP消息和/或数据。端节点1002可以经由无线或有线连接与一个或多个其他网络和诸如服务器和计算机的其他网络节点进行通信。服务器例如可以包括但不限于SIP服务器1008、HTTP服务器1010或任何各种其他协议服务器1012。尽管在这一示例中,端节点1002可以使用在IP之上操作的LWP,但是LWP和相关联的网络体系结构可以使用任何较低层协议来操作。
LWP客户端代理1006可以包括端节点1002和可以支持其他网络协议的一个或多个协议代理之间的接口。LWP客户端代理1006可以将从端节点1002传送的LWP动作映射到其他协议动作,并且根据其他协议将相应的信号传送到其他网络节点或设备。例如,LWP动作可以被映射成相应SIP动作以用于至SIP服务器1008的信号传送。例如,LWP动作可以被映射成相应的SIP动作以用于至SIP服务器1008的信号传送。例如,LWP动作可以被映射成相应的HTTP动作以用于至HTTP服务器1010的信号传送。LWP客户端代理1006可以操作性地与SIP客户端代理1014通信,以用于传送SIP协议信号至SIP服务器1008。
LWP客户端代理1006可以操作性地与HTTP客户端代理1016通信以用于将HTTP协议信号传送至HTTP服务器1010。LWP客户端代理1006可以操作性地与各种其他协议代理1018通信以用于将各种其他协议信号传送到其他协议服务器1012。
图2B示出了示例网络通信系统200的图示。参考图2B,网络通信系统200可以包括多个端节点,例如端节点202,204,206和208。端节点202,204,206和208可以使用LWP以用于在相互之间和因特网210之间进行通信。端节点202,204,206和208可以被配置在本地网络中。例如,端节点202,204,206和208可以一起被配置在家庭或者个人区域网中。端节点202,204,206和208可以是无线连接、经由有线连接或者是这两者的组合。
如所示,端节点202,204,206和208中的一个或多个可以经由LWP连接到因特网210。例如,端节点206可以经由LWP连接到因特网210。因特网210可以包括协议代理服务器212,例如图2A中描述的基于网络的协议代理服务器1004。协议代理服务器212可以配置有LWP客户端代理和一个或多个协议客户端代理。如图2B中所示,协议代理服务器212可以在端节点202,204,206和208的任一个与传统服务器214之间传送信号。
如图2B所示,因特网212可以可通信地连接到控制中心216和另一端节点218。例如,协议代理服务器212可以与控制中心216传送信号。协议代理服务器212可以与端节点218传送信号。例如,端节点202,204,206和208中的一个或多个可以将信号发送至控制中心216或者从控制中心216接收信号。端节点202,204,206和208中的一个或多个可以使用LWP将信号发送至端节点218或者从端节点218接收信号。LWP在因特网212中可以被端对端使用以在端节点202,204,206和208中的一个或多个与控制中心216或端节点218之间传送信号。
LWP可以简化网际协议结构,并且可以减少端节点和网络间所需的信令。因此,在无线环境中可以减少空中业务。此外,LWP和其相关技术和系统可以减少在每个端节点维持多个协议所需要的花费和努力。LWP例如对于具有有限资源和能力的设备(诸如智能电网系统或家用自动化设备)来说是有利的。LWP可以增强设备间的互操作性,这是因为LWP对于支持许多不同类型的客户端服务器接口是足够通用的。
在一种实施方式中,LWP可以包括两个实体之间的协议。两个实体可以包括两个端节点,或者可以包括端节点和存在于网络中的协议代理服务器。LWP可以是面向会话的。例如,可以在LWP客户端代理和端节点上的LWP客户端之间建立会话。
由LWP使用的传输协议例如可以包括但不限于通过IP的UDP/TCP或任何其他适当协议。在使用TCP的情况下,例如,TCP会话可以被保持预定时间段。例如,TCP会话可以被保持仅用于事务处理(例如请求/响应事务处理),并且根据需要重建。
LWP可以支持一个或多个消息,例如请求、响应、指示和/或应答(ACK)。请求消息可以从端节点流出或者流到端节点。例如,端节点可以根据请求消息的内容(例如“应用类型”和“动作”)使用请求消息来做出不同类型的请求。响应消息可以与请求消息相对应。响应消息可以包括用状态对相应请求消息的响应。响应消息可以包括另一请求消息,或者可以被包括在请求消息中。指示消息可以从端节点流出或者流到端节点。指示消息可以由端节点使用以推送用于控制和/或数据的消息。应答消息可以从端节点流出或者流到端节点。可以使用应答消息来对所接收的消息进行应答。在一种实施方式中,发送应答消息可以是可选地。LWP可以依赖低层协议,例如但不限于用于可靠性的TCP。
例如,LWP可以支持诸如流和/或会话控制的一个或多个应用类型。LWP可以支持流动作,例如开始、停止、播放、暂停、恢复、前进、倒退、数据等等,由此流会话可以被控制且数据可以被传输。LWP可以支持会话控制动作,例如连接、断开、取消、获取信息、终止指示等等,由此可以建立、修改和拆除会话。
在一种实施方式中,在特性上,LWP消息关于数据尺寸是小的。例如,可以使用二进制格式数据。例如可以使用ASCII格式数据。
LWP消息可以包括多种数据类型。例如,LWP消息可以包括用于唯一标识LWP通信会话的会话ID。发起LWP会话的一方(诸如端节点)可以将会话ID包含在初始消息中。
LWP消息可以指定应用类型、动作类型、状态、URL、位置、数据和/或上述的任何组合。应用类型可以标识网络节点之间的通信类型。例如,应用类型可以指定LWP会话是否是实时流、下载、通过IP的语音(VoIP)等。动作类型可以标识用于定义端节点期望的操作的动作。动作类型的值可以根据应用类型而改变。例如,如果应用类型是“流”,则动作类型可以是播放、停止、暂停等。状态可以包括LWP会话的不同状态码。端节点可以例如指定要播放的URL。端节点例如可以提供关键字和/或协议客户端代理服务器搜索相关URL的请求。端节点可以指定位置,例如视频或音频数据的开始点。LWP消息还可以包括将被传送到另一网络节点的数据。LWP消息还可以包括其他控制元素。
图3示出了使用HTTP客户端代理300的示例呼叫流的消息图示。端节点302可以向HTTP服务器303请求视频媒体流。HTTP客户端代理300可以包括LWP客户端代理和HTTP客户端代理,例如以上参考图2A描述的LWP客户端代理1006和HTTP客户端代理1016。
参考图3,在304,如本领域技术人员所理解的,在端节点302和HTTP客户端代理300之间可以建立TCP会话。在306,在HTTP客户端代理300处可以接收LWP请求消息。例如,端节点302的用户可以操作端节点302。响应于用户指示,端节点302可以请求媒体流开始。例如,端节点302可以生成LWP请求消息,并传送LWP请求消息至HTTP客户端代理300。LWP请求消息可以包括会话ID、指示LWP应用类型为视频(流类型媒体)的信息、指示动作为播放的信息、指示目的地网络节点(例如URL)的信息、指示位置为视频的开始的信息、数据大小等等。
在308,可以发送LWP响应消息。响应于接收到LWP请求消息,可以生成LWP响应消息并且将LWP响应消息传送到端节点302。例如,LWP响应消息可以由LWP客户端代理生成和传送。LWP响应消息可以包括请求消息中的会话ID。与媒体流请求相关的后续命令可以包括相同的会话ID。LWP响应消息可以包括请求的状态,例如请求被批准。
如所示,在309,可以建立LWP会话。基于所接收的LWP请求消息的内容,可以确定LWP消息应当经由HTTP客户端代理300而被映射到一个或多个HTTP消息。HTTP客户端代理300可以将LWP请求消息的内容映射到一个或多个HTTP消息。例如,HTTP客户端代理300可以建立与HTTP服务器(例如HTTP服务器303)的会话。在这一TCP会话中,HTTP客户端代理300可以基于在306处接收到的LWP请求消息以及LWP至HTTP映射生成一个或多个HTTP消息。例如,HTTP客户端代理300可以发送HTTP请求消息至HTTP服务器303,该HTTP请求消息可以映射至用于视频的LWP请求消息。HTTP客户端代理300可以从HTTP服务器303接收HTTP应答消息。HTTP客户端代理300可以从HTTP服务器303接收HTTP响应消息以提供所请求的视频。
在310,HTTP代理可以向端节点302发送LWP指示消息。当在HTTP客户端代理300处接收到诸如视频数据的媒体流数据时,HTTP客户端代理可以将相应的HTTP响应消息映射到可以携带媒体流数据的LWP指示消息。LWP指示消息随后可以被传送到端节点302。LWP指示消息可以包括标识LWP会话的会话ID。例如,会话ID可以与请求消息中的会话ID相同。LWP指示消息可以包括数据,例如流动的视频数据。在311,端节点302和HTTP服务器之间的数据传输可以继续,而不需要来自端节点302的更多的请求。
在312,HTTP客户端代理300可以接收第二LWP请求消息。例如,端节点302的用户可以操作端节点以暂停视频数据的传输。端节点302可以生成LWP请求消息,该LWP请求消息包括会话ID、将应用标识为视频以及将所请求的动作表示为“暂停”。LWP请求消息可以被传送到HTTP客户端代理300。在314,响应于接收到LWP请求消息,HTTP客户端代理300可以停止查询HTTP服务器303,可以本地存储数据而不发送到端节点302,并且可以保存还未被传送到端节点302的视频数据的位置。在316,HTTP客户端代理300可以生成和传送包括会话ID和状态信息的LWP响应消息。在视频传输已经被暂停之后,端节点302可以控制视频传输会话的恢复。作为响应,在318,HTTP客户端代理300可以传送还未被发送到端节点302的缓冲视频数据(如果有的话),并且针对任何另外的视频数据继续查询HTTP服务器303。
LWP动作可以被映射到一个或多个HTTP消息。例如,开始动作可以从LWP端节点流动到HTTP代理,并且可以不映射至HTTP消息。停止动作可以从LWP端节点流动到HTTP代理,并且可以不映射至HTTP消息。播放动作可以从LWP端节点流动到HTTP代理,并且可以映射至HTTP获取(HTTP GET)请求消息。暂停动作可以从LWP端节点流动到HTTP代理,并且可以映射至HTTP存放(HTTP PUT)请求消息。HTTP PUT请求消息可以包括标记信息。恢复动作可以从LWP端节点流动到HTTP代理,并且可以映射至具有标记信息的HTTP GET请求消息。前进动作可以从LWP端节点流动到HTTP代理,并且可以映射至HTTP GET请求消息。HTTP GET请求消息可以包括前进的区块大小。倒退动作可以从LWP端节点流动到HTTP代理,并且可以映射至HTTP GET请求消息。HTTP GET请求消息可以包括倒退的区块大小。数据指示动作可以从HTTP代理流动到LWP端节点,并且可以映射到HTTP响应消息。响应消息可以包括诸如媒体流数据之类的数据。数据请求动作可以从LWP端节点流动到HTTP代理,并且可以映射到HTTP存放/提交(PUT/POST)请求消息。HTTP PUT/POST请求消息可以包括与数据请求相关联的数据。
图4示出了使用RTSP客户端代理400的示例呼叫流的消息图示。RTSP客户端代理400可以包括以上参考图2A描述的LWP客户端代理1006和协议代理1018。
如所示,在404,RTSP服务器403可以接收LWP请求消息。例如,端节点402可以请求来自RTSP服务器(诸如RTSP服务器403)的视频媒体流。端节点402可能不具有包含与一个或多个关键字相关联的视频的URL的标识。端节点402可以生成LWP请求,该LWP请求标识会话ID,将应用标识为视频,将动作标识为搜索以搜索视频,和/或标识视频的关键字。可以使用关键字来搜索视频。
在405,RTSP客户端代理400可以使用LWP请求消息中包含的关键字来搜索URL。在406,RTSP客户端代理400可以生成LWP响应消息并传送LWP响应消息至端节点402,该LWP响应消息标识会话ID,标识状态信息并且列出在搜索中未覆盖的URL。在407,RTSP客户端代理400可以接收LWP请求消息,该LWP请求消息标识会话ID,指示动作为播放,并且将所选择的URL标识为播放。例如,响应于接收到LWP响应消息,端节点402可以生成LWP请求消息并传送LWP请求消息至RTSP客户端代理400,该LWP请求消息标识会话ID,指示动作为播放,并且将所选择的URL标识为播放。
在408,RTSP客户端代理400可以将LWP请求消息映射至RTSP请求以用于传送到RTSP服务器403。基于LWP请求消息的内容,可以确定LWP请求消息应当被映射到一个或多个RTSP消息。例如,RTSP客户端代理400可以生成一个或多个RTSP消息,并且可以与RTSP服务器403交换RTSP消息以用于播放所选择的URL。如所示,RTSP客户端代理400可以基于从端节点402接收到的LWP请求消息将RTSP描述消息发送到RTSP服务器403。RTSP客户端代理400可以从RTSP服务器403接收RTSP 200OK消息。RTSP客户端代理400可以将RTSP建立消息发送到RTSP服务器403。RTSP客户端代理400可以从RTSP服务器403接收RTSP 200OK消息。RTSP客户端代理400可以将RTSP播放消息发送到RTSP服务器403。RTSP客户端代理400可以从RTSP服务器403接收RTSP 200OK消息。如所示,可以使用两个LWP消息(例如LWP请求消息和LWP响应消息)和RTSP客户端代理400与RTSP服务器403之间的六个RTSP消息来建立数据流会话。换言之,建立IP电话呼叫所需要的LWP消息的数量可以少于建立这种呼叫所需要的RTSP消息的数量。因此,使用LWP减少了由端节点(例如端节点402)发送和接收的消息的数量。
在410,RTSP客户端代理400可以生成指示会话ID和状态信息的LWP响应消息,并且将该LWP响应消息传送到端节点402。在412,多媒体内容可以以流形式从RTSP服务器403流动到端节点402。
在416,RTSP客户端代理400可以接收标识会话ID和指定的动作的LWP请求消息。动作可以是修改多媒体内容的流。多媒体流可以被暂停、前进等等。例如,端节点402可以生成LWP请求,并将该LWP请求传送到RTSP客户端代理400。
如所示,在418,RTSP客户端代理400可以使用RTSP协议与RTSP服务器403通信以按照指定来修改所述流。在420,RTSP客户端代理400可以生成指示会话ID和状态信息的LWP响应消息,并将该LWP响应消息传送到端节点402。
在422,RTSP客户端代理400可以接收标识会话ID和指定动作的LWP请求消息。例如,指定动作可以是停止流动多媒体内容。端节点402可以将标识会话ID和请求停止多媒体流的LWP请求消息传送到RTSP客户端代理400。在424,RTSP客户端代理400可以经由RTSP协议传送RTSP拆除消息至RTSP服务器403以停止所述流。RTSP服务器403可以通过将RTSP 200OK消息发送到RTSP客户端代理400来对所述消息进行应答。在426,RTSP客户端代理400可以将LWP响应消息传送到端节点402以指示所述状态信息,例如媒体流已经停止和/或RTSP通信会话已经被拆除。
LWP动作可以被映射到一个或多个RTSP消息。例如,开始动作可以从LWP端节点流动到RTSP代理,并且可以映射至RTSP描述(DESCRIBE)和/或建立(SETUP)消息。停止动作可以从LWP端节点流动到RTSP代理,并且可以映射至RTSP拆除(TEARDOWN)消息。播放动作可以从LWP端节点流动到RTSP代理,并且可以映射至RTSP播放(PLAY)消息。暂停动作可以从LWP端节点流动到RTSP代理,并且可以映射至RTSP暂停(PAUSE)消息。恢复动作可以从LWP端节点流动到RTSP代理,并且可以映射至RTSP播放消息。前进动作可以从LWP端节点流动到RTSP代理,并且可以映射至标识特定位置和/或比例(scale)的RTSP播放消息。倒退动作可以从LWP端节点流动到RTSP代理,并且可以映射至RTSP播放消息。RTSP播放消息可以包括特定位置和/或比例。数据指示动作可以从RTSP代理RTSP代理流动到LWP端节点,并且可以映射到RTSP响应(RESPONSE)消息。响应消息可以包括针对播放请求的200ok消息。数据请求动作可以从LWP端节点流动到RTSP代理,并且可以映射到RTSP请求描述和/或建立消息。
图5示出了使用SIP客户端代理500建立IP电话呼叫的示例呼叫流的消息图示。SIP客户端代理500可以包括LWP客户端代理和SIP客户端代理,例如以上参考图2A描述的LWP客户端代理1006和SIP客户端代理1014。
参见图5,在504,SIP客户端代理500可以接收LWP请求消息,该LWP请求消息指示会话ID,将应用标识为VoIP,指示动作为呼叫,并且指示电话呼叫的目的地网络节点。例如,端节点502可以请求至另一端节点503的目的地电话号码的呼叫。端节点502可以生成LWP请求消息,并且将该LWP请求消息传送到SIP客户端代理500。
如所示,在506,SIP客户端代理500可以将LWP请求消息映射至SIP邀请消息。例如,SIP客户端代理500可以生成SIP邀请消息,并且将其传送到端节点503,以用于发起端节点502和端节点503之间的电话呼叫。端节点503可以用SIP状态消息和SIP 200OK消息来回复。SIP客户端代理500可以生成SIP应答(ack)消息,并将其传送到端节点503。在508,SIP客户端代理500可以生成LWP响应消息,并将其传送到端节点502,该LWP响应消息指示会话ID和状态信息。如所示,可以使用两个LWP消息(例如LWP请求消息和LWP响应消息)和SIP客户端代理500和端节点503之间的四个SIP消息来建立IP电话呼叫。换言之,建立IP电话呼叫所需要的LWP消息的数量少于建立这一呼叫所需要的SIP消息的数量。由此,使用LWP减少了由端节点(例如端节点502)发送和接收的消息的数量。
在509,SIP客户端代理500可以从端节点503接收RTP/RTCP流。例如,端节点503可以生成RTP/RTCP流,并将其传送到SIP客户端代理500。在510,SIP客户端代理500可以在LWP指示消息中发送流动数据至端节点502。LWP指示消息可以包括会话ID,例如在504处接收到的LWP请求消息中指示的会话ID。
在512,SIP客户端代理500可以将LWP请求消息发送到端节点502。LWP请求消息可以指示拆除动作,并且可以包括会话ID,例如在504处接收到的LWP请求消息中指示的会话ID。例如,SIP客户端代理500可以从端节点503接收SIP结束(BYE)消息。端节点503可以通过将SIP BYE消息传送到SIP客户端代理500而终止端节点503和端节点502之间的呼叫。在516,SIP客户端代理500可以从端节点502接收LWP响应消息。LWP响应消息可以指示会话ID和OK状态。SIP客户端代理500可以将SIP 200OK消息传送到端节点503。
LWP动作可以被被映射到一个或多个SIP消息。例如,呼叫动作可以从LWP端节点流动到SIP代理,并且可以映射至SIP邀请、应答和/或注册消息。拆除动作可以从LWP端节点流动到SIP代理,和/或从SIP代理流动到LWP端节点。拆除动作可以映射至SIP BYE消息。重启动作可以从LWP端节点流动到SIP代理,并且可以映射至SIP再邀请(RE-INVITE)消息。取消动作可以从LWP端节点流动到SIP代理,并且可以映射至SIP取消(CANCEL)消息。获取信息动作可以从LWP端节点流动到SIP代理,并且可以映射至SIP选择(OPTIONS)消息。
图6示出了用于便于LWP端节点和网络节点之间的通信会话的示例过程。图6所示的步骤例如可以由参考图2A描述的基于网络的协议代理服务器1004执行。
如图6所示,在610,从第一网络节点可以接收第一消息。第一网络节点例如可以包括参考图2B描述的端节点202-206中的一个或多个。第一消息可以是LWP消息。例如,LWP消息可以包括用于做出请求的LWP请求消息。LWP消息可以包括可以将消息推送到目的地网络节点的LWP指示消息。LWP消息可以包括响应于请求消息的LWP响应消息。LWP消息可以包括对消息已经被接收进行应答的LWP应答消息。
在620,可以确定第一消息将映射至的网络协议。例如,第一消息可以包括应用类型字段,该应用类型字段可以包括标识LWP端节点和目的地网络节点之间的通信类型的信息。可以基于应用类型字段的内容来确定网络协议。例如,如果应用类型是视频,则可以选择将第一消息映射至HTTP协议。例如,如果应用类型是通过IP的语音,则可以选择将第一消息映射至SIP协议。在一种实施方式中,可以基于目的地网络节点支持的协议的类型来确定网络协议。例如,如果目的地网络节点是RTSP服务器,则可以选择将第一消息映射至RTSP协议。
在630,可以根据所确定的网络协议来生成第二消息。例如,可以将第一消息映射至以所确定的网络协议的一个或多个消息。如上所述,LWP消息可以被映射至一个或多个HTTP消息、一个或多个SIP消息和/或一个或多个RTSP消息。可以基于第一消息的内容来生成以所确定的网络协议的一个或多个消息。在640,可以经由所确定的网络协议来发送所生成的第二消息。
虽然参考各个图描述了各种实施方式,但是需要理解的是,可以使用其他类似的实施方式,或者可以对所描述的实施方式作出修改和增加以执行与各个实施方式相同的功能,而不偏离这些实施方式。因此,实施方式不应当限于任何单个的实施方式,而是应当根据所附权利要求的宽度和范围进行理解。