CN112104986A - 帧的确认方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及帧的确认方法。为了确认从终端设备传输至服务器设施的上行帧，服务器设施将终端设备分配到组和子组。终端设备的地址被构建成标识所述终端设备所属的组和子组。服务器设施通过广播消息来按组进行批量确认，其中，所述组的每个子组被关联至用于确认或不确认来自所述子组的全部终端设备的所述上行帧的同一个信息。批量确认还包括表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息。服务器设施以点对点模式确认未被该批量确认所确认的接收到的上行帧。

Description

帧的确认方法
技术领域
本发明涉及无线通信系统中的上行帧的确认，并且特别适合于在物联网（英语为“Internet of Things”）中广泛使用的LPWAN（英语为“Low-Power Wide Area Network（低功率广域网）”）类型的通信系统。
背景技术
物联网正逐步兴起。物联网代表着互联网到物理世界中的各地各事物的延伸。虽然互联网传统上不会延伸超越电子世界，但物联网代表着信息和数据从存在于现实世界中的设备到互联网的交换，如例如以便实现耗电量或用水量的记录的收集。物联网被认为是互联网的第三次变革，号称Web 3.0。物联网是当前要传输和存储的数据量增加的部分原因，其也是所谓的“大数据”的起源。物联网具有普遍性，可以指定例如工业、农产品加工业、电子医疗或住宅自动化管理的领域中具有各种用途的物体进行通信。
为了使通信物体（也称为终端设备（英语为“end-device”））能够在物联网的环境中进行通信，运营商部署位于地理高点的集合网关（英语为“gathering gateways（聚集网关）”）。除维护操作外，这些集合网关通常是固定的和永久性的。例如，可以举SigFox（注册商标）或ThingPark（注册商标）网络为例。这些集合网关借助于LPWAN型中程或远程无线电通信来与终端设备通信，如例如由进行LoRaWAN技术的推广的协会命名的LoRaWAN（英语为“Long Range Wide-Area Network（远程广域网）”）技术，也简称“LoRa”（英语为“LongRange（远程）”）。这些集合网关因此用作终端设备与服务器（核心网络）之间的中继，所述服务器被配置成处理由终端设备上传的信息并向所述终端设备发送消息（例如指令）。
终端设备通常以规则的间隔向服务器发射包含要收集的数据的上行帧。为了使每个相关终端设备知道服务器是否实际接收到了它所传输的数据，服务器作为响应传输下行帧，下行帧尤其用于确认所讨论的上行帧。于是，服务器以点对点模式（英语为“unicastmode（单播模式）”）来确认实际接收到的每个上行帧。这样的LPWAN型通信系统通常旨在使得能够从多个终端设备收集数据，如在例如监督现代化配电网络的AMM（英语为“AdvancedMeter Management（先进计量管理）”）自动化计量管理系统中的情况那样。于是，由于要管理的终端设备数量庞大，因此为了上行帧的确认而使用了大量的网络资源（通信介质占用率）。
于是，期望减轻现有技术的这些缺点。尤其是期望提供一种解决方案，其使得能够降低这样的LPWAN型通信系统中的通信介质占用率，尤其是上行帧的确认所涉及到的通信介质占用率。
发明内容
本发明的目的是提出一种上行帧的确认方法，所述上行帧在通信系统中从终端设备传输给服务器设施（équipement serveur），该方法由服务器设施来实施，该方法包括针对每个所述终端设备的以下步骤：从所述终端设备接收用于请求向服务器设施登记的消息；将所述终端设备分配到组，并且在所述组内，将所述终端设备分配到子组；获得要由所述终端设备用于在通信系统中进行后续通信的地址，所述地址的一部分标识所述组，所述地址的另一部分标识所述子组，并且所述地址的仍另一部分标识所述子组内的所述终端设备；以及向所述终端设备传输登记认可消息，登记认可消息包括所获得的地址、以及表示所述组所共用的确认（称为批量确认（acquittement de masse））的下一次传输的估计时刻的信息。该方法还包括针对每个组的以下步骤：针对所述组的每个子组，验证自针对所述组的上一次批量确认传输以来是否从被分配到所述子组的每个终端设备接收到过上行帧；构建批量确认，其中，所述组的每个子组被关联至用于在验证为肯定的情况下确认从所述子组的全部终端设备接收到的所述上行帧的同一个信息、以及用于在验证为否定的情况下不确认从所述子组的终端设备接收到的任何上行帧的同一个信息，批量确认还包括表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息；以及广播批量确认，并以点对点模式确认未被该批量确认所确认的接收到的上行帧。于是，借助于批量确认以及组和子组的定义，能够在单个下行帧中确认许多上行帧。该方法特别适合于AMM自动化计数管理系统，在所述系统中，终端设备是定期发送计量读数的计量表（例如电表），并且针对所述系统，上行帧通常由服务器设施在规定的时间内实际接收到。另外，基于所形成的组和子组来构建终端设备的地址的事实使得所述终端设备能够容易地推断出它们属于哪个组和子组，而不必诉诸于额外的配置/订阅交换。
根据特定实施例，将每个子组关联至批量确认的字段中的一个比特，所述比特被设置为第一预定义值以确认来自相关联的子组的全部终端设备的上行帧，并且所述比特被设置为第二预定义值以不确认来自相关联的子组的终端设备的任何上行帧。于是，就网络资源的消耗而言，高效地实现了对上行帧的确认。
根据特定实施例，每个登记认可消息还包括使得所讨论的终端设备能够进行时间同步的时间参考信息，并且每个批量确认还也包括这样的时间参考信息。于是，终端设备可以容易地在通信系统中在时间上同步。
根据特定实施例，表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息是相对于所述时间参考以相对的方式表达的。于是，需要较少的比特来表示所述信息。
根据特定实施例，以如下方式广播每个组的每个批量确认：通过使用基于所述组的终端设备的地址构建的广播地址，通过用保留值来替换所述地址的用来标识子组的部分、以及所述地址的用来标识所述子组内的所述终端设备的部分。于是，批量确认的广播是容易的。
根据特定实施例，每个登记认可消息还包括参数K的值，参数K在该登记认可消息所投递给的终端设备的地址中定义了所述终端设备被分配到的组的子组的宽度，所述宽度以比特数表示。于是，可以容易地调整子组的数量。
根据特定实施例，每个登记认可消息还包括参数M的值，使得差值M-K在该登记认可消息所投递给的终端设备的地址中定义了相关子组的终端设备的标识符的宽度，所述宽度以比特数表示。于是，可以容易地调整每个子组的终端设备的数量。
根据特定实施例，每个组标识符隐含地提供参数M的值，使得差值M-K在该登记认可消息所投递给的终端设备的地址中定义了相关子组的终端设备的标识符的宽度，所述宽度以比特数表示，于是以如下方式获得参数M的值：连续扫描最高有效位以检测从最高有效位开始具有某个（telle ou telle）值的按顺序的第一个比特处于哪个索引；以及使用所述终端设备和服务器设施已知的用于在该索引和参数M的值之间进行预定义转换的表格或公式。于是，可以容易地调整每个子组的终端设备的数量，并且是以隐含的方式。
本发明还涉及一种用于在通信系统中管理对从终端设备传输给服务器设施的上行帧的确认的方法，该方法由每个终端设备来实施，该方法包括以下步骤：向服务器设施传输用于请求向服务器设施登记的消息；从服务器设施接收登记认可消息，登记认可消息包括要由所述终端设备用于在通信系统中进行后续通信的地址，所述地址的一部分标识所述终端设备被分配到的组，所述地址的另一部分标识在所述组内的所述终端设备被分配到的子组，并且所述地址的仍另一部分标识在所述子组内的所述终端设备，登记认可消息还包括表示所述组所共用的称为批量确认的确认的下一次传输的估计时刻的信息；向服务器设施传输上行帧；通过广播接收批量确认，其中，所述组的每个子组被关联至用于确认或不确认从所述子组的全部终端设备接收到的所述上行帧的同一个信息，批量确认还包括表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息；以及当批量确认未确认上行帧时，以点对点模式接收确认。
本发明还涉及一种计算机程序，其可以存储在介质上和/或从通信网络下载，以便由处理器读取。该计算机程序包括当所述程序由处理器执行时用于实施前述方法中的任一个的指令。本发明还涉及一种存储这样的计算机程序的信息存储介质。
本发明还涉及一种服务器设施，其被配置成执行上行帧的确认，所述上行帧是在通信系统中从终端设备传输给服务器设施的，服务器设施针对每个所述终端设备实施：用于从所述终端设备接收用于请求向服务器设施登记的消息的部件；用于将所述终端设备分配到组、并且在所述组内将所述终端设备分配到子组的部件；用于获得要由所述终端设备用于在通信系统中进行后续通信的地址的部件，所述地址的一部分标识所述组，所述地址的另一部分标识所述子组，并且所述地址的仍另一部分标识所述子组内的所述终端设备；用于向所述终端设备传输登记认可消息的部件，登记认可消息包括所获得的地址、以及表示所述组所共用的称为批量确认的确认的下一次传输的估计时刻的信息。另外，服务器设施针对每个组实施：用于针对所述组的每个子组验证自针对所述组的上一次批量确认传输以来是否从被分配到所述子组的每个终端设备接收到过上行帧的部件；用于构建批量确认的部件，其中，所述组的每个子组被关联至用于在验证为肯定的情况下确认从所述子组的全部终端设备接收到的所述上行帧的同一个信息、以及用于在验证为否定的情况下不确认从所述子组的终端设备接收到的任何上行帧的同一个信息，批量确认还包括表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息；以及用于广播批量确认、并以点对点模式确认未被该批量确认所确认的接收到的上行帧的部件。
本发明还涉及一种终端设备，其被配置成在包括其他终端设备的通信系统中执行对传输给服务器设施的上行帧的确认的管理，所述终端设备实施：用于向服务器设施传输用于请求向服务器设施登记的消息的部件；用于从服务器设施接收登记认可消息的部件，登记认可消息包括要由所述终端设备用于在通信系统中进行后续通信的地址，所述地址的一部分标识所述终端设备被分配到的组，所述地址的另一部分标识在所述组内的所述终端设备被分配到的子组，并且所述地址的仍另一部分标识在所述子组内的所述终端设备，登记认可消息还包括表示所述组所共用的称为批量确认的确认的下一次传输的估计时刻的信息；用于向服务器设施传输上行帧的部件；用于通过广播接收批量确认的部件，其中，所述组的每个子组被关联至用于确认或不确认从所述子组的全部终端设备接收到的所述上行帧的同一个信息，批量确认还包括表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息；以及用于当批量确认未确认上行帧时以点对点模式接收确认的部件。
附图说明
通过阅读以下对至少一个实施例的描述，前述本发明的特征以及其他特征将更清楚地显现，所述描述是结合附图给出的，在附图中：
图1示意性地示出了本发明可以实施于其中的通信系统；
图2示意性地示出了图1的通信系统的通信设备的硬件架构的示例；
图3示意性地示出了图1的通信系统中实施的协议架构的示例；
图4A示意性地示出了本发明的特定实施例中的在图1的通信系统中交换的消息字段；
图4B示意性地示出了本发明的特定实施例中的在图1的通信系统中交换的其他消息字段；
图4C示意性地示出了本发明的特定实施例中的在图1的通信系统中交换的仍其他消息字段；
图4D示意性地示出了本发明的特定实施例中的在图1的通信系统中交换的仍其他消息字段；
图5A示意性地示出了本发明的特定实施例中的图1的通信系统中的消息交换；
图5B示意性地示出了本发明的特定实施例中的图1的通信系统中的其他消息交换；
图6示意性地示出了本发明的特定实施例中的用于在图1的通信系统中登记终端设备的算法；
图7示意性地示出了本发明的特定实施例中的用于在图1的通信系统中接收上行帧的算法；以及
图8示意性地示出了用于确认在图7的算法的框架内接收到的上行帧的算法。
具体实施方式
图1示意性地示出了本发明可以实施于其中的通信系统。通信系统包括至少一个集合网关（在图中标为GW，针对英语的“GateWay（网关）”）。纯粹地作为例证而在图1中示出了四个集合网关GW 120、121、122、123。集合网关GW 120、121、122、123设置有与所述集合网关GW 120、121、122、123所附连到的服务器设施130（在图中标为SRV）进行通信的相应的通信链路。
在通信系统中，消息应以称为上行帧的帧的形式从所有的终端设备110、111、112（在图中标为ED，针对英语的“End-Device”）经由集合网关GW 120、121、122、123而上传到服务器设施SRV 130。纯粹地作为例证而在图1中示出了三个终端设备ED 110、111、112，但是通信系统通常包括大量的终端设备ED（数百甚至数千个终端设备ED）。
服务器设施SRV 130起到控制终端设备ED 110、111、112并收集可在终端设备ED110、111、112处获得的信息的作用。集合网关GW 120、121、122、123起到在终端设备ED 110、111、112与服务器设施SRV 130之间进行中继的作用。
消息，尤其是确认消息，也应以称为下行帧的帧的形式从服务器设施SRV 130经由集合网关GW 120、121、122、123传输给终端设备ED 110、111、112。
服务器设施SRV 130可以由互连的多个服务器组成。例如，服务器设施SRV 130由LNS（英语为“LoRaWAN Network Server（LoRaWAN网络服务器）”）型网络管理服务器和负责处理向终端设备ED 110、111、112收集的数据的至少一个应用服务器组成。
为了使得能够履行其中继作用，每个集合网关GW 120、121、122、123设置有至少一个无线电接口，其使得所述集合网关GW能够与至少一个所述终端设备ED 110、111、112进行通信，该通信是基于无线通信网络，并且优选地是根据LPWAN型通信技术。所述无线电接口例如是LoRa型接口，从而使得能够在通信系统内实施LoRaWAN型数据传输协议。所述无线电接口使得终端设备ED可以取决于所述终端设备ED相对于该通信系统的集合网关GW 120、121、122、123的地理位置以及所述终端设备ED和集合网关GW 120、121、122、123的环境中的无线电信道传输条件而能够通过多个集合网关GW的无线电信道进行通信。例如图1中的终端设备ED 110的情况，其能够通过集合网关GW 120、121和122的无线电信道（图1中用虚线来体现）进行通信。另外，每个集合网关GW 120、121、122、123设置有至少一个其他接口，其使得所述集合网关能够与服务器设施SRV 130进行通信。例如，该其他接口是使得能够经互联网与服务器设施SRV 130通信的有线接口。
后文结合图3描述在通信系统中实施的使得终端设备ED 110、111、112和服务器设施SRV 130能够经由集合网关GW 120、121、122、123进行通信的协议架构的示例。
图2示意性地示出了图1的通信系统的通信设备的硬件架构的示例。“通信设备”意指一个所述终端设备ED 110、111、112、或者一个所述集合网关GW 120、121、122、123、或者服务器设施SRV 130中的一个服务器。于是，每个终端设备ED 110、111、112和/或每个集合网关GW 120、121、122、123和/或服务器设施SRV 130中的每个服务器都可以基于这样的硬件架构来构建。
所讨论的通信设备包括通过通信总线210连接的：处理器或CPU（英语为“CentralProcessing Unit（中央处理单元）”）201；读写存储器RAM（英语为“Random Access Memory（随机存取存储器）”）202；只读存储器ROM（英语为“Read Only Memory（只读存储器）”）203；存储单元或存储介质读取器，如SD（英语为“Secure Digital（安全数字）”）读卡器204或HDD（英语为“Hard Disk Drive（硬盘驱动器）”）硬盘；通信接口IF1 205；以及在必要的情况下的其他通信接口IF2 206。
当图2的通信设备表示一个所述终端设备ED 110、111、112时，通信接口IF1 205被配置成使得所述终端设备ED 110、111、112能够与一个或多个所述集合网关GW 120、121、122、123通信。
当图2的通信设备表示一个所述集合网关GW 120、121、122、123时，通信接口IF1205被配置成使得所述集合网关GW 120、121、122、123能够与一个或多个所述终端设备ED通信，并且另一通信接口IF2 206被配置成使得所述集合网关GW 120、121、122、123能够与服务器设施SRV 130通信。
当图2的通信设备表示服务器设施SRV 130中的服务器时，通信接口IF1 205被配置成使得所述服务器能够与集合网关GW 120、121、122、123通信。
处理器201能够执行从存储器ROM 203、外部存储器、存储介质或通信网络加载到存储器RAM 202中的指令。当所讨论的通信设备开启时，处理器201能够从存储器RAM 202读取指令并执行它们。这些指令形成计算机程序，所述程序使处理器201实施本文结合所讨论的通信设备描述的全部或部分的算法和步骤。
因此，本文描述的全部或部分的算法和步骤可以通过由可编程机器（如DSP（英语为“Digital Signal Processor（数字信号处理器）”）或微控制器）执行一组指令而以软件形式实施。本文描述的全部或部分的算法和步骤也可以由专用机器、或一组专用组件（英语为“chipset（芯片组）”）、或专用组件（英语为“chip（芯片）”）（如FPGA（英语为“Field-Programmable Gate Array（现场可编程门阵列）”）或ASIC（英语为“Application-SpecificIntegrated Circuit（专用集成电路）”））以硬件形式来实施。一般而言，所讨论的通信设备包括电子电路，所述电子电路被适配并配置成实施本文结合所述通信设备描述的算法和步骤。
图3示意性地示出了图1的通信系统中实施的协议架构的示例。图3以例证的方式示出了分布于终端设备ED 110、集合网关GW 120和服务器设施SRV 130之间的协议架构。
终端设备ED 110包括上层311和下层313，以及连接在上层311和下层313之间的中间层312。上层311是客户端应用。因此，终端设备ED 110可以包括若干客户端应用。中间层312实施终端设备ED 110与服务器设施SRV 130之间经由集合网关GW 120的交换协议，例如LoRaWAN型交换协议。下层313是终端设备ED 110的无线电接口（例如，LoRa型接口）的物理层（PHY），其使得终端设备ED 110能够与集合网关GW 120通信。
服务器设施SRV 130包括上层331和下层333，以及连接在上层331和下层333之间的中间层332。上层331是服务器应用。因此，服务器设施SRV 130可以包括若干服务器应用。应当指出的是，图3的表示是逻辑表示，并且服务器应用可以在各个单独的设施上执行，或者可以将服务器设施SRV 130视为由以协作方式实施本文描述的功能性的互连的多个机器组成的集合。
中间层332实施服务器设施SRV 130与集合网关GW 120之间的交换协议，例如HTTPS（英语为“HyperText Transfer Protocol Secure（超文本传输安全）”）型交换协议。下层333是服务器设施SRV 130的接口的物理层（PHY），其使得能够与集合网关GW 120通信。
集合网关GW 120包括第一下层322和第二下层323以及适配模块321。第一下层322是集合网关GW 120的无线电接口的物理层（PHY），其使得能够与终端设备ED 110通信。第二下层323是集合网关GW 120的接口的物理层（PHY），其使得能够与服务器设施SRV 130通信。适配模块321被配置成将经由第一下层322接收到的消息转换为适合于第二下层323的消息（上行帧），并且反之亦然（下行帧）。在此转换中，集合网关GW 120可以在所述消息中添加附加信息，如例如由集合网关GW 120在接收到来自所述终端设备ED的所述消息时确定的接收信号水平指示RSSI（英语为“Received Signal Strength Indicator（接收信号强度指示符）”）。
图3所示的协议架构使得终端设备ED 110的中间层312基于终端设备ED 110和集合网关GW 120的各自的下层来与集合网关GW 120的中间层321通信。图3所示的协议架构还使得终端设备ED 110的上层311基于终端设备ED 110、集合网关GW 120和服务器设施SRV130的各自的中间层312、321、332来与服务器设施SRV 130的上层331通信。因此，同一服务器应用可以与在尽可能多的所述终端设备ED上执行的相应的客户端应用进行通信，并且因此，执行多个客户端应用的同一所述终端设备ED可以与在服务器设施SRV 130上执行的尽可能多的服务器应用进行通信。
所示的协议模块和层可以被补充，特别是补充使服务器设施SRV 130能够与集合网关GW 120进行交换的协议栈，特别是使服务器设施SRV 130能够按需配置集合网关GW120的那些。
为了使得每个所述终端设备ED能够知道所述终端设备ED 110先前传输给服务器设施SRV 130的数据是否被实际接收到，服务器设施SRV 130确认从所述终端设备ED接收到的上行帧。为了使得能够保留网络资源，服务器设施SRV 130按终端设备ED的组和子组执行分组，并通过广播来进行每个组所共用的批量确认。在针对一组的批量确认中，所述组的每个子组被关联至用于确认或不确认从所述子组的全部终端设备接收到的上行帧的同一个信息。于是，可以借助于单个下行帧来确认大量的上行帧。当子组中缺少一个或多个上行帧时，服务器设施SRV 130以点对点模式针对该子组的上行帧执行确认。该方面在后文中详述。
图4A至4D示意性地示出了本发明的特定实施例中的在图1的通信系统中交换的消息字段。
图4A更具体地示出了在JOIN-ACCEPT消息中使用的字段，服务器设施SRV 130通过JOIN-ACCEPT消息向终端设备ED指示所述终端设备ED已登记在了通信系统中。图4A的字段更具体地为：
- JN，JoinNonce，3个字节（octet），如LoRaWAN规范中定义的；
- HN，Home_NetID，3个字节，如LoRaWAN规范中定义的；
- DA，DevAddr，4个字节，如图4B中详述的；
- DS，DLSettings，1个字节，如LoRaWAN规范中定义的；
- RD，RxDelay，1个字节，如LoRaWAN规范中定义的；
- TINF，timeinfo，4个字节，其可选地提供使得所讨论的终端设备ED能够进行时间同步的时间参考，并且其例如被表达为自1970年1月1日零时起的秒数；
- WUT，WakeUpTime，4个字节，其指示批量确认的下一次传输的估计时刻，并且其例如被表达为自1970年1月1日零时起的秒数；
- AK，AppKey_B，16个字节，其可选地提供用于广播（英语为“boradcast”）帧的加密密钥；
- M，其可选地提供用于解释DA字段（DevAddr，如图4B中详述的）的第一参数；以及
- K，其可选地提供用于解释DA字段（DevAddr，如图4B中详述的）的第二参数。
要指出的是，WUT字段可以是相对于TINF字段以相对的方式表达的，例如表达为从TINF字段提供的时间参考开始的秒数。于是可以缩短WUT字段的大小，例如缩短至3个字节。
图4B更具体地示出了用于形成上文结合图4A提及的DA字段（DevAddr）的字段（或子字段）。图4B的字段更具体地为：
- NID，NwkID，7个比特，如LoRaWAN规范中定义的；
- GID，GroupID，25-M个比特（即，当M等于10时为15个比特），其提供了服务器设施SRV130将所讨论的终端设备ED附连到的组的标识符；
- SGID，SubGroupID，K个比特，其提供了在由GID字段标识的组内的服务器设施SRV130将所讨论的终端设备ED附连到的子组的标识符；
- RID，RankID，M-K个比特（即，当M等于10且K等于8时为2个比特），其提供了在由SGID字段标识的子组内的终端设备ED的标识符。
因此，要指出的是，鉴于前述内容，K＜M。
参数K（参见图4A中的同名字段）定义了相关终端设备ED被分配到的组的子组的宽度，所述宽度以比特数表示。参数M（参见图4A中的同名字段）被设定为使得M-K的差定义了相关终端设备ED被分配到的子组内的终端设备ED的标识符的宽度，所述宽度以比特数表示。在图4B中，参数M直接定义了每组终端设备ED的最大数量，并且还间接定义了通信系统中的最大组数。
如后文详述的，鉴于在具有预定义持续时间的时段P期间每个所述终端设备ED的每个客户端应用只能向服务器设施SRV 130内的对应服务器应用传输单个帧，本发明使得服务器设施SRV 130能够以单个消息来确认由同一子组的全部所述终端设备ED在具有预定义持续时间的所述时段P期间发射至同一服务器应用的上行帧。因此，时段P的持续时间定义了（批量）确认的节律，并且被调整为使得从客户端应用到其对应的服务器应用的数据上传遵守该规则：即两个批量确认之间的每个时段P单个上行帧。因此，时段P的持续时间可以在各服务器应用之间相异。
在特定实施例中，从组标识符（图4B中的GID字段）推导M。相关终端设备ED检索DA字段（DevAddr）的值，并保存与NID字段有关的部分（参见图4B）。连续扫描其余部分的最高有效位（英语为“most significant bits”），以检测从最高有效位开始具有某个值的按顺序的第一个比特（按顺序的为1的第一个比特，或者按顺序的为0的第一个比特）处于哪个索引。终端设备ED和服务器设施SRV 130已知的预定义转换表格或公式使得能够在该索引和参数M的值之间进行转换。例如，如果按顺序的为1的第一个比特是最高有效位，则M等于8；如果按顺序的为1的第一个比特是下一个比特，则M等于9；如果按顺序的为1的第一个比特是再下一个比特，则M等于10；等等。这排除了使用GID字段的某些值（并且因此排除了使用通信系统中实际可用的最大组数），但这使得能够动态地定义参数M的值，而不必在消息JOIN-ACCEPT中明确提及该值。
图4C更具体地示出了与上文结合图4A提到的DA字段（DevAddr）兼容的广播地址（英语为“broadcast address”）的组成。将图4B的SGID和RID字段的全部M个比特设置为保留值（例如，全部比特设置为1），不用作点对点通信地址，并且是能加入通信系统的全部终端设备ED所已知的。然后使用这样定义的广播地址来向属于由NID字段标识的通信系统中的由GID字段标识的组的所有终端设备ED广播下行帧。
图4D更具体地示出了在批量确认消息MACK中使用的字段，服务器设施SRV 130通过批量确认消息MACK按所述终端设备ED的组的子组来确认上行帧。图4D的字段更具体地为：
- TINF，TimeInfo，32个比特（即4个字节），其可选地提供使得终端设备ED能够进行时间同步的时间参考，并且其例如被表达为自1970年1月1日零时起的秒数；
- WUT，WakeUpTime，32个比特（即4个字节），其指示批量确认的下一次传输的估计时刻，其被表达为自1970年1月1日零时起的秒数；
- S，Stuffing（填充），(M-1)模8个比特的默认值（例如，零值），其使得能够使整数个字节对齐；
- GID，GroupID，25-M个比特，其使得能够标识服务器设施SRV 130将该批量确认消息MACK投递给的组；
- ACK，2K个比特，其每个索引比特
Figure DEST_PATH_IMAGE002
使得能够标识在由GID字段标识的组中的服务器设施SRV 130针对其而提供对上行帧的确认的每个子组。
这样，当ACK字段的第k个比特被置于第一预定义值（例如，值“1”）时，服务器设施SRV 130确认在具有预定义持续时间的时段P期间由通过索引
Figure 50167DEST_PATH_IMAGE002
标识的子组的全部所述终端设备ED发射给同一服务器应用的上行帧。当服务器设施SRV 130实施多个服务器应用时，借助于批量确认消息MACK的报头（未在图4D中示出）的如在LoRaWAN规范中定义的FPORT字段来标识相关服务器应用。
要指出的是，这里的WUT字段也可以相对于TINF字段以相对的方式表达，例如表达为从TINF字段提供的时间参考开始的秒数。
图5A示意性地示出了本发明的特定实施例中的图1的通信系统中的消息交换。以纯粹例证性的方式，图5A示出了一方面服务器设施SRV 130与终端设备ED 110和112之间、并且另一方面经由集合网关GW 121的这些交换。
在步骤501中，终端设备ED 112发送用于请求向服务器设施SRV 130登记的JOIN-RQ消息。该JOIN-RQ消息包括终端设备ED 112的唯一标识符DevEUI。该JOIN-RQ消息优选地对应于LoRaWAN规范中的“join-request（加入请求）”消息。该JOIN-RQ消息至少由集合网关GW 121捕获，集合网关GW 121在步骤502中将其中继到服务器设施SRV 130。
在步骤503中，服务器设施SRV 130响应于终端设备ED 112的JOIN-RQ消息而发送登记认可消息JOIN-ACCEPT，该消息包括包含在图4A中定义的字段中的信息。于是，借助于该JOIN-ACCEPT消息，服务器设施SRV 130向终端设备ED 112指示终端设备ED 112属于哪个组（GID字段）、以及终端设备ED 112属于所述组内的哪个子组（SGID字段）。另外，借助于该JOIN-ACCEPT消息，服务器设施SRV 130向终端设备ED 112指示针对所述组的批量确认消息MACK的下一次传输预计为何时。其他信息可以可选地包括在JOIN-ACCEPT消息中，如后文结合图6详述的，并且尤其是用于进行时间同步的时间参考。除了图4A中定义的附加字段之外，该JOIN-ACCEPT消息优选地对应于LoRaWAN规范中的“join-accept（加入接受）”消息。该JOIN-ACCEPT消息传输至由服务器设施SRV 130选择为中继所述JOIN-ACCEPT消息的集合网关GW 121。然后，集合网关GW 121在步骤504中将所述JOIN-ACCEPT消息中继给终端设备ED112。
在步骤505中，终端设备ED 110发送用于请求向服务器设施SRV 130登记的JOIN-RQ消息。以与前面由终端设备ED 112传输的JOIN-RQ消息相同的方式处理该JOIN-RQ消息，并在步骤506中由集合网关GW 121将该JOIN-RQ消息中继到服务器设施SRV 130。
在步骤507中，服务器设施SRV 130响应于终端设备ED 110的JOIN-RQ消息而发送登记认可消息JOIN-ACCEPT，该消息包括包含在图4A中定义的字段中的信息。以与前面传输给终端设备ED 112的JOIN-ACCEPT消息相同的方式处理该JOIN-ACCEPT消息，并在步骤508中由集合网关GW 121将该JOIN-ACCEPT消息中继给终端设备ED 110。
作为例示，在此认为终端设备ED 110和112属于同一组，并且在所述组内属于同一子组。另外，在此认为服务器设施SRV 130将WUT字段的相同的值发送给了终端设备ED 110和112。
在步骤509中，终端设备ED 110将第一上行帧ULF（英语为“UpLink Frame（上行链路帧）”）传输给服务器设施SRV 130。该第一上行帧ULF至少由集合网关GW 121捕获，集合网关GW 121在步骤510中将所述第一上行帧ULF中继给服务器设施SRV 130。该第一上行帧ULF包含旨在由相关服务器应用收集的数据。当相关服务器应用并非显而易见时（通常是在通信系统不专用于单个服务器应用时），借助于所述第一上行帧ULF的报头的如LoRaWAN规范中定义的FPORT字段来标识相关服务器应用。
在步骤511中，终端设备ED 112将第二上行帧ULF传输给服务器设施SRV 130。该第二上行帧ULF至少由集合网关GW 121捕获，集合网关GW 121在步骤512中将所述第二上行帧ULF中继给服务器设施SRV 130。该第二上行帧ULF包含旨在由相关服务器应用收集的数据。当相关服务器应用并非显而易见时（通常是在通信系统不专用于单个服务器应用时），借助于所述第二上行帧ULF的报头的如LoRaWAN规范中定义的FPORT字段来标识相关服务器应用。
当到达了针对终端设备ED 110和112所属的组的批量确认消息MACK的下一次传输时刻时（在必要的情况下减去余量MG以补偿服务器设施SRV 130与集合网关GW 120、121、122、123之间的网络延迟），服务器设施SRV 130确定服务器设施SRV 130是否在刚刚过去的时段P期间从与终端设备ED 110和112属于同一子组的每个终端设备ED接收到了上行帧。实际上，料想每个客户端应用都按标定模式在每个时段P向其对应的服务器应用传输一个上行帧，并且在任何情况下，每个时段P针对同一服务器应用不得多于一个上行帧。如果是这种情况，则服务器设施SRV 130确认在刚刚过去的时段P中由与终端设备ED 110和112属于同一子组的终端设备ED发射的全部上行帧（因此其中包括由终端设备ED 110和112传输的那些上行帧）。
然后，服务器设施SRV 130准备要广播给所讨论的组的以下行帧的形式的批量确认消息MACK。与ACK字段中的表示终端设备ED 110和112的子组的索引值
Figure 967308DEST_PATH_IMAGE002
相对应的比特被设置为前述第一预定义值。服务器设施SRV 130对所讨论的组的其他子组执行相同的操作。服务器设施SRV 130启动新的时段P，估计针对所述组的批量确认的下一次传输将何时发生，并相应地补完下行帧。
在步骤513中，服务器设施SRV 130向集合网关GW 121传输以下行帧的形式的批量确认消息MACK，集合网关GW 121将其广播给相关的组。于是，该批量确认消息MACK使用针对所讨论的组定义的广播地址。服务器设施SRV 130向集合网关GW 121指示料想何时传输批量确认消息MACK。该时刻对应于WUT字段中表示的时刻（参见图4D）。
鉴于服务器设施SRV 130在分别投递给终端设备ED 110和112的JOIN-ACCEPT消息中指示了批量确认消息MACK的下一次传输料想何时出现（参见图4A的WUT字段），终端设备ED 110和112能够在适当的时候监听通信介质。终端设备ED 110和112可以取与介质监听的时间范围有关的一定的余量，以补偿潜在的时钟漂移（英语为“clock drift”）。
于是，在步骤514a中由终端设备ED 112接收批量确认消息MACK，并且在步骤514b中由终端设备ED 110接收批量确认消息MACK。终端设备ED 110和112于是可以通过查看所述批量确认消息MACK的ACK字段中的与表示终端设备ED 110和112的子组的索引值
Figure 747045DEST_PATH_IMAGE002
相对应的比特的值来确定其上行帧是否被确认。终端设备ED 110和112可以借助于TINF字段在时间上相对于网络同步，并且还可以借助于WUT字段（参见图4D）来确定下一个批量确认消息MACK的传输料想何时发生。另外，即使在终端设备ED并不期待任何确认的情况下，所述终端设备ED也可以侦听介质以便重新同步并获得下一个批量确认消息MACK的接收时刻。
图5B示意性地示出了图5A的消息交换的变体，其中，认为终端设备ED 110和112属于同一组，但是在所述组内属于不同的子组。在图5B中可以看到步骤509至512的上行帧的传输。在此认为服务器设施SRV 130已实际上从与终端设备ED 110相同的子组的每个终端设备ED接收到了上行帧，但是并未从与终端设备ED 112同一子组的至少一个其他所述终端设备ED接收到上行帧。在这种情况下，不能藉由批量确认MACK来完成对由终端设备ED 112所属的子组发射的上行帧的确认。
然而，批量确认MACK用于终端设备ED 112，以标识其上行帧应以点对点模式进行确认，如果服务器设施SRV 130实际上接收到了其上行帧的话。另外，批量确认MACK用于终端设备ED 112，以借助于WUT字段来确定下一个批量确认消息MACK的传输料想何时发生，并且在必要的情况下借助于TINF字段进行时间同步。
服务器设施SRV 130使用以点对点模式传输的单独的确认消息UACK来确认从终端设备ED 112所属的子组的终端设备ED接收到的上行帧。于是，在步骤515中，服务器设施SRV130将目的地为终端设备ED 112的单独的确认消息UACK发送到集合网关GW 121。在步骤516中，集合网关GW 121中继投递给终端设备ED 112的单独的确认消息UACK。
在终端设备ED 112在接收到批量确认消息MACK之后的预定义时段P_UACK期满之前没有接收到单独的确认消息UACK的情况下，终端设备ED 112认为其上行帧未被服务器设施SRV 130接收到，并且终端设备ED 112于是随后重传包含在丢失的上行帧中的数据。
在特定实施例中（图5A和图5B中未示出），服务器设施SRV 130执行批量确认消息MACK的若干次连续传输，在它们之间具有预定义持续时间的时间间隔（通常为4秒）。这使得能够抵抗在相关终端设备ED中发生的时钟偏移、和/或抵抗影响所述批量确认消息MACK的接收的干扰。
图6示意性地示出了本发明的特定实施例中的在图1的通信系统中登记终端设备ED的算法。
在步骤601中，服务器设施SRV 130接收JOIN-RQ消息。JOIN-RQ消息是由所讨论的终端设备ED发射的，并且是由至少一个所述集合网关GW 120、121、122、123中继的。JOIN-RQ消息包括所讨论的终端设备ED的唯一标识符DevEUI。JOIN-RQ消息优选地还包括对应于所述终端设备ED的一个客户端应用的一个服务器应用或对应于所述终端设备ED的多个客户端应用的多个服务器应用的唯一标识符JoinEUI。
在步骤602中，服务器设施SRV 130执行所讨论的终端设备ED（例如，基于JOIN-RQ消息中给出的安全信息的认证）被授权加入该通信系统的验证。考虑到验证为肯定的，则服务器设施SRV 130将所讨论的终端设备ED登记在通信系统中。服务器设施SRV 130在存储器中登记所讨论的终端设备ED的唯一标识符DevEUI，并且优选地将一个或多个相关服务器应用的唯一标识符JoinEUI登记在存储器中。
在步骤603中，服务器设施SRV 130获得地址DevAddr，其要用作由所讨论的终端设备ED后续向服务器设施SRV 130传输上行帧的源地址，并且其随后由服务器设施SRV 130用作以点对点模式联系所讨论的终端设备ED的目的地地址。所讨论的地址的范围限于该通信系统，并且如图4B示意性地示出的那样构建。换言之，分配给所述所讨论的终端设备ED的该地址的比特的一部分表示所述终端设备ED所属的组、以及所述终端设备ED所属的子组，其余比特使得能够区分所述所讨论的终端设备ED与同一子组内的任何其他终端设备ED。
在步骤604中，服务器设施SRV 130获得表示针对所述终端设备ED所属的组所料想的下一个批量确认MACK的传输时刻的信息。
在步骤605中，服务器设施SRV 130传输JOIN-ACCEPT消息，该消息包括DA字段（DevAddr），其通知在步骤603中获得的地址。JOIN-ACCEPT消息包括如在步骤604中获得的表示针对所述终端设备ED所属的组所料想的下一个批量确认MACK的传输时刻的信息。于是，由于已知DevAddr地址的构建格式（参见图4B），所述终端设备ED能够确定所述终端设备ED属于哪个组（GID字段）、以及所述终端设备ED属于哪个子组（SGID字段），该地址本身标识了索引比特
Figure 79937DEST_PATH_IMAGE002
，该比特在ACK字段中将所述终端设备ED关联至针对所述组的批量确认消息MACK的未来传输。
JOIN-ACCEPT消息优选地一方面包括时间参考信息（参见图4A的TINF字段），其使得能够使终端ED同步到网络，并且另一方面包括表示下一个批量确认消息MACK的传输时刻的信息（参见图4A的WUT字段）。要指出的是，终端设备ED 110、111、112可以通过其他方式（例如，通过依赖于集合网关GW 120、121、122、123所传输的信标）进行时间同步。
在特定实施例中，JOIN-ACCEPT消息包括参数K和M的值，参数K和M用于分别定义通信系统中每组中的子组的最大数量和每组中的终端设备ED的最大数量。不过参数K和M的值可以是在安装时或在工厂中预定义和编程的。
在特定实施例中，批量确认消息MACK被加密，并且JOIN-ACCEPT消息包括前述安全密钥AppKey_B（参见图4A的AK字段）。于是，服务器设施SRV 130使用该安全密钥AppKey_B来对针对相关组广播的下行帧进行加密（参见图4B的GID字段），并且因此，所讨论的组的终端设备ED使用所述密钥来解密所述下行帧。作为变体，该安全密钥AppKey_B是在工厂中编程在相关通信设备的相应存储器中的，或者从在工厂中编程在相关通信设备的相应存储器中的信息导出的。
优选地，JOIN-ACCEPT消息包括图4A中定义的全部字段。
图7示意性地示出了本发明的特定实施例中的用于在通信系统中接收上行帧ULF的算法。
在步骤701中，服务器设施SRV 130接收来自所述终端设备ED的上行帧ULF，料想服务器设施SRV 130对该上行帧ULF进行确认。
在步骤702中，服务器设施SRV 130在存储器中登记指示随后应确认在步骤701中接收到的上行帧ULF的信息。服务器设施SRV 130至少在存储器中登记上行帧ULF的源地址，即前述DevAddr地址。然后，服务器设施SRV 130在针对由上行帧ULF的源地址标识的组的两个批量确认消息MACK之间的进行中的时段P结束时决定如何确认所述上行帧ULF。
图8示意性地示出了本发明的特定实施例中的用于确认在图7的算法的执行框架内接收到的上行帧ULF的算法。图8的算法独立应用于通信系统中定义的每个组。
在步骤801中，服务器设施SRV 130检测到自从针对所讨论的组的批量确认消息的前次发送以来的时段P的结束（在必要的情况下减去前述余量MG）。然后，服务器设施SRV130准备针对所述组的新的批量确认消息MACK。
在步骤802中，服务器设施SRV 130选择所述组中的子组。
在步骤803中，服务器设施SRV 130扫描针对所讨论的子组的等候中的确认，以便确定等候确认的上行帧ULF是由哪些终端设备ED传输的。
在步骤804中，服务器设施SRV 130验证在所述时段P期间是否接收到了针对属于在步骤802中选择的子组的每个终端设备ED的要确认的上行帧ULF。如果是这种情况，则执行步骤805；否则，执行步骤806。
在步骤805中，服务器设施SRV 130在正在准备的批量确认消息MACK中包括如下信息，所述信息指示确认在刚刚过去的时段P期间由在步骤802中选择的子组的终端设备ED传输的全部上行帧。更确切地说，服务器设施SRV 130将ACK字段（参见图4D）中的对应于表示在步骤802中选择的子组的索引值
Figure DEST_PATH_IMAGE003
的比特设置为前述第一预定义值。然后，执行步骤807。
在步骤806中，服务器设施SRV 130编程一个或多个单独的确认消息UACK的传输，即，所述一个或多个单独的确认消息UACK要以点对点模式进行传输。更确切地说，服务器设施SRV 130针对在步骤802中选择的子组中的针对其的确认正在等候中的每个终端设备ED，编程单独的确认消息UACK的传输。服务器设施SRV 130将ACK字段（参见图4D）中的对应于表示在步骤802中选择的子组的索引值
Figure 894309DEST_PATH_IMAGE003
的比特设置为前述第二预定义值。然后，执行步骤807。
在步骤807中，服务器设施SRV 130验证是否已清查了所讨论的组的全部子组。如果是这种情况，则执行步骤808；否则，重复步骤802，选择所述组中的尚未被清查的另一个子组。
在步骤808中，服务器设施SRV 130传输批量确认消息MACK。如已经指出的，服务器设施SRV 130使用与所讨论的组相对应的广播地址（参见图4C）。服务器设施SRV 130还可以借助于前述安全密钥AppKey_B来加密批量确认消息MACK。服务器设施SRV 130选择一个所述集合网关GW 120、121、122、123，并向其传输批量确认消息MACK，以使所选集合网关GW120、121、122、123将所述批量确认消息MACK广播给所讨论的组的终端设备ED。在必要的情况下，服务器设施SRV 130传输如在步骤806的各种潜在迭代中编程的一个或多个单独的确认UACK。

Claims (13)

1.一种上行帧的确认方法，所述上行帧在通信系统中从终端设备（110、111、112）传输给服务器设施（130），该方法由服务器设施（130）来实施，该方法包括针对每个所述终端设备（110、111、112）的以下步骤：
- 从所述终端设备（110、111、112）接收（601）用于请求向服务器设施（130）登记的消息；
- 将所述终端设备（110、111、112）分配到组，并且在所述组内，将所述终端设备（110、111、112）分配到子组；
- 获得（603）要由所述终端设备（110、111、112）用于在通信系统中进行后续通信的地址，所述地址的一部分标识所述组，所述地址的另一部分标识所述子组，并且所述地址的仍另一部分标识所述子组内的所述终端设备（110、111、112）；
- 向所述终端设备传输（605）登记认可消息，登记认可消息包括所获得的地址、以及表示所述组所共用的称为批量确认的确认的下一次传输的估计时刻的信息；
并且该方法还包括针对每个组的以下步骤：
- 针对所述组的每个子组，验证（804）自针对所述组的上一次批量确认传输以来是否从被分配到所述子组的每个终端设备（110、111、112）接收到过上行帧；
- 构建批量确认，其中，所述组的每个子组被关联至用于在验证为肯定的情况下确认从所述子组的全部终端设备（110、111、112）接收到的所述上行帧的同一个信息、以及用于在验证为否定的情况下不确认从所述子组的终端设备（110、111、112）接收到的任何上行帧的同一个信息，批量确认还包括表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息；以及
- 广播（808）批量确认，并以点对点模式确认未被该批量确认所确认的接收到的上行帧。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，将每个子组关联至批量确认的字段中的一个比特，所述比特被设置为第一预定义值以确认相关联的子组的全部终端设备（110、111、112）的上行帧，并且所述比特被设置为第二预定义值以不确认相关联的子组的终端设备（110、111、112）的任何上行帧。
3.根据权利要求1和2中的一项所述的方法，其中，每个登记认可消息还包括使得所讨论的终端设备（110、111、112）能够进行时间同步的时间参考信息，并且每个批量确认还也包括这样的时间参考信息。
4.根据权利要求3所述的方法，其中，表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息是相对于所述时间参考以相对的方式表达的。
5.根据权利要求1至4中的任一项所述的方法，其中，以如下方式广播每个组的每个批量确认：通过使用基于所述组的终端设备（110、111、112）的地址构建的广播地址，通过用保留值来替换所述地址的用来标识子组的部分、以及所述地址的用来标识所述子组内的所述终端设备的部分。
6.根据权利要求1至5中的任一项所述的方法，其中，每个登记认可消息还包括参数K的值，参数K在该登记认可消息所投递给的终端设备（110、111、112）的地址中定义了所述终端设备（110、111、112）被分配到的组的子组的宽度，所述宽度以比特数表示。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，每个登记认可消息还包括参数M的值，使得差值M-K在该登记认可消息所投递给的终端设备（110、111、112）的地址中定义了相关子组的终端设备（110、111、112）的标识符的宽度，所述宽度以比特数表示。
8.根据权利要求6所述的方法，其中，每个组标识符隐含地提供参数M的值，使得差值M-K在该登记认可消息所投递给的终端设备（110、111、112）的地址中定义了相关子组的终端设备（110、111、112）的标识符的宽度，所述宽度以比特数表示，于是以如下方式获得参数M的值：
- 连续扫描最高有效位以检测从最高有效位开始具有某个值的按顺序的第一个比特处于哪个索引；以及
- 使用所述终端设备（110、111、112）和服务器设施（130）已知的用于在该索引和参数M的值之间进行预定义转换的表格或公式。
9.一种用于在通信系统中管理对从终端设备（110、111、112）传输给服务器设施（130）的上行帧的确认的方法，该方法由每个终端设备（110、111、112）来实施，该方法包括以下步骤：
- 向服务器设施（130）传输用于请求向服务器设施（130）登记的消息；
- 从服务器设施（130）接收登记认可消息，登记认可消息包括要由所述终端设备（110、111、112）用于在通信系统中进行后续通信的地址，所述地址的一部分标识所述终端设备（110、111、112）被分配到的组，所述地址的另一部分标识在所述组内的所述终端设备（110、111、112）被分配到的子组，并且所述地址的仍另一部分标识在所述子组内的所述终端设备（110、111、112），登记认可消息还包括表示所述组所共用的称为批量确认的确认的下一次传输的估计时刻的信息；
- 向服务器设施（130）传输上行帧；
- 通过广播接收批量确认，其中，所述组的每个子组被关联至用于确认或不确认从所述子组的全部终端设备（110、111、112）接收到的所述上行帧的同一个信息，批量确认还包括表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息；以及
- 当批量确认未确认上行帧时，以点对点模式接收确认。
10.一种包括指令的计算机程序产品，当所述指令被处理器执行时使得执行根据权利要求1至8中的任一项所述的方法或者根据权利要求9所述的方法。
11.一种信息存储介质，其存储根据权利要求10所述的计算机程序。
12.一种服务器设施（130），其被配置成执行上行帧的确认，所述上行帧是在通信系统中从终端设备（110、111、112）传输给服务器设施（130）的，服务器设施（130）针对每个所述终端设备（110、111、112）实施：
- 用于从所述终端设备（110、111、112）接收用于请求向服务器设施（130）登记的消息的部件；
- 用于将所述终端设备（110、111、112）分配到组、并且在所述组内将所述终端设备（110、111、112）分配到子组的部件；
- 用于获得要由所述终端设备（110、111、112）用于在通信系统中进行后续通信的地址的部件，所述地址的一部分标识所述组，所述地址的另一部分标识所述子组，并且所述地址的仍另一部分标识所述子组内的所述终端设备（110、111、112）；
- 用于向所述终端设备（110、111、112）传输登记认可消息的部件，登记认可消息包括所获得的地址、以及表示所述组所共用的称为批量确认的确认的下一次传输的估计时刻的信息；
并且服务器设施（130）针对每个组实施：
- 用于针对所述组的每个子组验证（804）自针对所述组的上一次批量确认传输以来是否从被分配到所述子组的每个终端设备（110、111、112）接收到过上行帧的部件；
- 用于构建批量确认的部件，其中，所述组的每个子组被关联至用于在验证为肯定的情况下确认从所述子组的全部终端设备（110、111、112）接收到的所述上行帧的同一个信息、以及用于在验证为否定的情况下不确认从所述子组的终端设备（110、111、112）接收到的任何上行帧的同一个信息，批量确认还包括表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息；以及
- 用于广播（808）批量确认、并以点对点模式确认未被该批量确认所确认的接收到的上行帧的部件。
13.一种终端设备（110），其被配置成在包括其他终端设备（110、111、112）的通信系统中执行对传输给服务器设施（130）的上行帧的确认的管理，所述终端设备（110）实施：
- 用于向服务器设施（130）传输用于请求向服务器设施（130）登记的消息的部件；
- 用于从服务器设施（130）接收登记认可消息的部件，登记认可消息包括要由所述终端设备（110）用于在通信系统中进行后续通信的地址，所述地址的一部分标识所述终端设备（110）被分配到的组，所述地址的另一部分标识在所述组内的所述终端设备（110）被分配到的子组，并且所述地址的仍另一部分标识在所述子组内的所述终端设备（110），登记认可消息还包括表示所述组所共用的称为批量确认的确认的下一次传输的估计时刻的信息；
- 用于向服务器设施（130）传输上行帧的部件；
- 用于通过广播接收批量确认的部件，其中，所述组的每个子组被关联至用于确认或不确认从所述子组的全部终端设备（110、111、112）接收到的所述上行帧的同一个信息，批量确认还包括表示针对所述组的批量确认的下一次传输的估计时刻的信息；以及
- 用于当批量确认未确认上行帧时以点对点模式接收确认的部件。
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