DE112012004330B4

DE112012004330B4 - Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten

Info

Publication number: DE112012004330B4
Application number: DE112012004330.8T
Authority: DE
Inventors: Laurence John Plant; Christopher John Pavlovski
Original assignee: International Business Machines Corp
Current assignee: International Business Machines Corp
Priority date: 2011-10-17
Filing date: 2012-10-12
Publication date: 2019-03-07
Anticipated expiration: 2032-10-13
Also published as: US8879488B2; US10609550B2; GB2509452B; US8879483B2; CN103891395B; GB201406656D0; US20150009833A1; WO2013057639A1; JP5995228B2; US10028134B2; GB2509452A; DE112012004330T5; US9398479B2; US20130094452A1; US9913133B2; JP2014533459A; US20160286050A1; US20160286387A1; US20180310168A1; US20130094451A1

Abstract

Verfahren, das aufweist:
Zuweisen einer gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten zu jeder Einheit einer Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten, wobei die Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten eine logische Einheitengruppe bildet, die über einen einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal mittels der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten in einem drahtlosen Netzwerk adressierbar ist;
als Reaktion auf einen Empfang eines ersten Datenpakets, das an eine physische Netzwerkadresse einer Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten von einem Anwendungsserver adressiert ist, Übersetzen der physischen Netzwerkadresse in die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten, mit der die eine Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten logisch in einer Gruppe zusammengefasst ist;
Einbetten der physischen Netzwerkadresse von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten in das erste Datenpaket, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist; und
Senden des ersten Datenpakets an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten,
wobei das Verfahren weiterhin ein Einfügen eines Token in das erste Datenpaket aufweist, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist, um die eine Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten zu veranlassen, eine Übertragung von Daten zu initiieren, die von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten erzeugt wurden.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten.
HINTERGRUND
Strom von Stromversorgungsunternehmen wird über Stromverteilungsnetze, die ein Stromversorgungsunternehmen mit Stromkunden verbinden, zum Verbrauch verteilt. Stromzähler sind in den Räumlichkeiten des Stromkunden mit den Stromverteilungsnetzen verbunden und messen die im Laufe der Zeit verbrauchte Elektrizität. Die Messungen des Stromverbrauchs dienen dazu, den Stromkunden den verbrauchten elektrischen Strom in Rechnung zu stellen.
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, in einem drahtlosen Netzwerk eine effiziente Kommunikation mit einem Server zu ermöglichen, wenn es mehr Einheiten - beispielsweise Einheiten eines intelligenten Netzes oder anderer überwachter Einheiten - als Kommunikationskanäle gibt, die zur Verfügung stehen.
Im Stand der Technik sind einige Dokumente bekannt, die ähnliche Aufgaben adressieren, diese aber nicht vollständig und gleichermaßen elegant lösen. Das Dokument WO 2011/051182 A1 beschreibt eine Machine-2-Machine-Kommunikation innerhalb eines drahtlosen Netzerkes durch Nutzung einer gemeinsamen IP-Adresse. Das Dokument US 2007/0160000 A1 beschreibt einen Host-Computer, der mit Feldeinheiten über ein drahtloses Netzwerk kommuniziert, welches ein Gateway und eine Mehrzahl von Knoten aufweist. Dabei sendet der Host-Computer Steuernachrichten an die Feldeinheiten und nutzt dabei deren Feldgeräteadressen. Das Dokument US 2009/0059848 A1 beschreibt ein Verfahren und ein entsprechendes System, welches eine große Anzahl von Datenpfaden in einem ersten Kommunikationsnetz von kleineren Satz von Datenpfaden nutzt, über den auf Services des Kernnetzwerkes zugegriffen wird.
KU RZDARSTELLU NG
Ein Verfahren gemäß einem ersten Aspekt der Erfindung beinhaltet Zuweisen einer gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten zu jeder Einheit einer Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten, wobei die Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten eine logische Einheitengruppe bildet, die mittels der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten über einen einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal in einem drahtlosen Netzwerk adressiert werden kann; als Reaktion auf den Empfang eines ersten Datenpakets, das an eine physische Netzwerkadresse einer Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten eines Anwendungsserver adressiert ist, Übersetzen der physischen Netzwerkadresse in die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten, mit der die eine Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten logisch in einer Gruppe zusammengefasst ist; Einbetten der physischen Netzwerkadresse der einen Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten in das erste Datenpaket, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist; und Senden des ersten Datenpakets an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten, wobei das Verfahren weiterhin ein Einfügen eines Token in das erste Datenpaket aufweist, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist, um die eine Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten zu veranlassen, eine Übertragung von Daten zu initiieren, die von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten erzeugt wurden.
Ein System gemäß einem zweiten Aspekt der Erfindung beinhaltet ein Datenübertragungsmodul und einen Prozessor, der so programmiert ist, dass er jeder Einheit einer Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten eine gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten zuweist, wobei die Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten eine logische Einheitengruppe bildet, die mittels der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten über einen einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal in einem drahtlosen Netzwerk adressiert werden kann; als Reaktion auf den Empfang eines ersten Datenpakets, das an eine physische Netzwerkadresse einer Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten eines Anwendungsserver adressiert ist, die physische Netzwerkadresse in die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten übersetzt, mit der die eine Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten logisch in einer Gruppe zusammengefasst ist; die physische Netzwerkadresse der einen Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten in das erste Datenpaket einbettet, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist; und das erste Datenpaket über das Datenübertragungsmodul an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten sendet, wobei das Verfahren weiterhin ein Einfügen eines Token in das erste Datenpaket aufweist, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist, um die eine Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten zu veranlassen, eine Übertragung von Daten zu initiieren, die von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten erzeugt wurden.
Ein Computerprogrammprodukt gemäß einem dritten Aspekt der Erfindung beinhaltet ein computerlesbares Speichermedium mit einem computerlesbaren Programmcode, wobei der computerlesbare Programmcode, wenn er auf einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlasst, jeder Einheit einer Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten eine gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten zuzuweisen, wobei die Vielzahl der drahtlosen physischen Einheiten eine logische Einheitengruppe bildet, die mittels der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten über einen einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal in einem drahtlosen Netzwerk adressiert werden kann; als Reaktion auf den Empfang eines ersten Datenpakets, das an eine physische Netzwerkadresse einer Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten eines Anwendungsserver adressiert ist, die physische Netzwerkadresse in die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten zu übersetzen, mit der die eine Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten logisch in einer Gruppe zusammengefasst ist; die physische Netzwerkadresse der einen Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten in das erste Datenpaket einzubetten, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist; und das erste Datenpaket an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten zu senden, wobei das Verfahren weiterhin ein Einfügen eines Token in das erste Datenpaket aufweist, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist, um die eine Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten zu veranlassen, eine Übertragung von Daten zu initiieren, die von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten erzeugt wurden.
Figurenliste
Im Folgenden werden Ausführungsformen der Erfindung lediglich als Beispiel mit Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben, in denen:

1 ein Blockschaltbild eines Beispiels von einer Ausführung eines Systems zum automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
2 ein Blockschaltbild eines Beispiels von einer Ausführung eines Hauptverarbeitungsmoduls ist, das ein automatisches Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung durchführen kann;
3 ein Nachrichten-Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung einer Nachrichtenübermittlung für Interaktionen von Einheiten zur gemeinsamen Nutzung eines Teilnehmeridentitätsmoduls (subscriber identity module, SIM) mit gemeinsam genutzter Identität ist, um ein automatisches Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten in einem Mobilfunknetzwerk gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung auszuführen;
4 ein Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung eines Prozesses für ein automatisches Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
5 ein Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung eines Prozesses für eine Adressübersetzung und Interaktionen zur Nachrichtenübermittlung an einem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung zum automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
6A ein Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung einer ersten Verarbeitung im Rahmen eines Prozesses in Verbindung mit drahtlosen physischen Einheiten für ein automatisches Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist;
6B ein Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung einer zusätzlichen Verarbeitung im Rahmen eines Prozesses in Verbindung mit drahtlosen physischen Einheiten für ein automatisches Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist; und
7 ein Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung eines Prozesses zur Registrierung von physischen Einheiten bei einem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung zum automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten gemäß einer Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Die nachstehend beschriebenen Beispiele stellen die notwendigen Informationen dar, um es Fachleuten zu ermöglichen, die Erfindung umzusetzen. Beim Lesen der nachfolgenden Beschreibung unter Berücksichtigung der beigefügten Zeichnungsfiguren werden Fachleute die Konzepte der Erfindung verstehen und Anwendungen dieser Konzepte erkennen, die hierin nicht im Besonderen berücksichtigt werden. Es versteht sich, dass diese Konzepte und Anwendungen unter den Schutzumfang der Offenbarung und der beigefügten Ansprüche fallen.
Der hierin beschriebene Gegenstand stellt ein Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten bereit. Jeder Gruppe von drahtlosen physischen Einheiten wird eine gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten zugewiesen, und ein einzelner drahtloser Datenübertragungskanal wird verwendet, um mit allen Einheiten in der Gruppe Daten auszutauschen. Die Gruppe von drahtlosen physischen Einheiten bildet eine logische Einheitengruppe, die über die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten in einem drahtlosen Netzwerk adressiert werden kann. Die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten wird auf Netzwerkebene für Datenübertragungen mit der Gruppe über den einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal verwendet. Ein Gateway für gemeinsame Kanalnutzung fängt die Nachrichtenübermittlung zwischen einem Server wie beispielsweise einem Anwendungsserver und den drahtlosen physischen Einheiten ab. Für die von dem Server abgefangenen Nachrichten werden die physischen Netzwerkadressen der drahtlosen physischen Einheiten in die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten übersetzt, mit der die drahtlosen physischen Einheiten logisch in einer Gruppe zusammengefasst sind. Die physischen Netzwerkadressen der drahtlosen physischen Einheiten sind in Datenpaketen eingebettet, die an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert sind und von den physischen Einheiten über die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten empfangen werden. Für Nachrichten, die von den physischen Einheiten abgefangen werden, wird die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten als Quelladresse der Datenpakete verwendet, und die gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadressen für logische Einheiten werden in die eingebetteten physischen Netzwerkadressen der drahtlosen physischen Einheiten übersetzt. Der Begriff „physische Einheit“ kann hierin sowohl für die Singular- als auch für die Pluralform synonym mit dem Begriff „drahtlose physische Einheit“ verwendet werden. Drahtlose physische Einheiten wie hierin beschrieben können zum Beispiel zum Überwachen und Steuern von Anwendungen für intelligente Netze verwendet werden wie beispielsweise das Überwachen und Steuern von Stromverteilungsnetzen und anderen Netzen, darunter Wasserverteilungsnetze und Gasverteilungsnetze. Die drahtlosen physischen Einheiten können daher zum Beispiel mindestens einen Teil eines Netzwerks von Überwachungseinheiten eines intelligenten Stromverteilungssystems, eines Netzwerks von Überwachungseinheiten eines Wasserverteilungssystems und eines Netzwerks von Überwachungseinheiten eines Gasverteilungssystems unter anderen möglichen Ausführungen bilden.
Die vorliegende Erfindung kann zum Beispiel verwendet werden, wenn es in einem drahtlosen Netzwerk mehr Einheiten wie beispielsweise Einheiten eines intelligenten Netzes oder andere überwachte Einheiten als Kanäle gibt, die zur Verfügung stehen. Die vorliegende Erfindung kann darüber hinaus Anwendung finden, wenn die finanziellen Aufwendungen für eine drahtlose Infrastruktur wie beispielsweise Mobilfunkstandorte durch eine gemeinsame Kanalnutzung verringert werden sollen, um eine große Zahl von Einheiten eines intelligenten Netzes oder andere überwachte Einheiten aufzunehmen. Die vorliegende Erfindung kann ferner angewendet werden, wenn Kanäle gegebenenfalls gemeinsam genutzt werden, um Gebühren für einen drahtlosen Zugang einzusparen, und die vorliegende Erfindung kann verwendet werden, wenn die entsprechenden drahtlosen Einheiten mit Datenanforderungen unter der Datenkapazität (Bandbreite) der entsprechenden drahtlosen Kanäle arbeiten. Die vorliegende Erfindung findet auf viele Formen von drahtlosen Netzwerken Anwendung, darunter Mobilfunknetze, drahtlose Breitbandzugangstechnologien wie Netzwerke für die weltweite Interoperabilität für den Mikrowellenzugang (WIMAX®) oder andere drahtlose Netzwerke, die Kanalbeschränkungen aufweisen können, wenn die Zahl der Zugangseinheiten zunimmt.
Für Mobilfunkanwendungen sind physische Einheiten mit zwei Teilnehmeridentitätsmodulkarten (SIM-Karten) ausgestattet. Mehrere physische Einheiten sind als logischer Pool/logische Gruppe konfiguriert. Ein erstes SIM mit „gemeinsam genutzter Identität“ in jeder physischen Einheit innerhalb einer logischen Gruppe ist für gemeinsam genutzte Datenübertragungen über ein drahtloses Netzwerk mittels einer gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten konfiguriert. Mehrere drahtlose Datenübertragungssitzungen zwischen einer Einheit auf Anwendungsebene wie beispielsweise einem Anwendungsserver und den physischen Einheiten in der logischen Gruppe werden durch ein Gateway für gemeinsame Kanalnutzung auf einem einzelnen drahtlosen Kanal gemultiplext. Ein zweites SIM mit „individueller Identität“ in jeder physischen Einheit stellt über einen separaten drahtlosen Kanal einen individuellen Zugang zu dem drahtlosen Netzwerk bereit und wird von drahtlosen physischen Einheiten verwendet, um Zugangsinformationen zu einem gemeinsam genutzten drahtlosen Kanal (z.B. Sitzungsschlüssel usw.) von dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung zu erhalten, wobei diese Informationen unter Verwendung der SIM-Karte mit gemeinsam genutzter Identität bei gemultiplexten Datenübertragungen verwendet werden. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung verwendet auch Datenübertragungen über die zweite SIM-Karte mit individueller Identität von jeder physischen Einheit für die Konfiguration und das Upgrade einzelner drahtloser physischer Einheiten, wie dies nachstehend im Einzelnen beschrieben wird.
Unter Verwendung der hierin beschriebenen dualen SIM-Technologie wird einer ersten physischen Einheit, die sich anhand des SIM mit gemeinsam genutzter Identität in einem Verzeichnis des Heimatortes (home location register, HLR) zu registrieren versucht, eine Registrierung gewährt, und ihr werden Sitzungsinformationen bereitgestellt. Dieser erste Registrierer kann dann mit dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung Daten austauschen und dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung die Sitzungsinformationen bereitstellen. Nachfolgenden physischen Einheiten, die sich unter Verwendung des SIM mit gemeinsam genutzter Identität in dem HLR zu registrieren versuchen, kann eine Registrierung verweigert werden. Solche Einheiten können sich dann unter Verwendung des SIM mit individueller Identität in dem HLR registrieren, um einen Austausch von Daten mit dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung zu ermöglichen, und diese Einheiten können Sitzungsinformationen von dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung erhalten, um diese mit dem SIM mit gemeinsam genutzter Identität zu verwenden. Die Einheiten können anschließend das SIM mit gemeinsam genutzter Identität mit den erhaltenen Sitzungsinformationen konfigurieren und zu dem SIM mit gemeinsam genutzter Identität für gemultiplexte Datenübertragungen als Teil der entsprechenden logischen Einheitengruppe umschalten.
Wie oben beschrieben, wird das Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten ausgeführt, indem drahtlose physische Einheiten in logische Einheiten-Pools/Gruppen zusammengefasst werden. Jede Einheit in einer logischen Gruppe wird für physische Datenübertragungen unter Verwendung der SIM-Karte mit gemeinsam genutzter Identität einer gemeinsam genutzten Identität von logischen Einheiten (d.h. einer gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten) zugewiesen. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung stellt eine Verbindung zwischen dem Anwendungsserver und einem drahtlosen Netzwerkelement wie beispielsweise einer Basisstation her, das letztlich mit den physischen Einheiten in der logischen Einheitengruppe verbunden ist. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung funktioniert so, dass es die zahlreichen drahtlosen Datenübertragungssitzungen auf dem einzelnen gemeinsam genutzten Datenübertragungskanal unter Verwendung der SIM-Karte mit gemeinsam genutzter Identität multiplext, wie dies vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt wird. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung funktioniert ferner so, dass es unter Verwendung der zweiten SIM-Karte mit individueller Identität Daten über separate drahtlose Kanäle individuell mit physischen Einheiten austauscht.
Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung fängt Nachrichten von dem Anwendungsserver ab, die für einzelne physische Einheiten bestimmt sind, und wandelt die Nachrichten um, um die Identität von logischen Einheiten als Zieladresse zu verwenden. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung codiert eine Kennung physischer Einheiten der entsprechenden physischen Einheit(en), an die die Nachrichten ursprünglich von dem Anwendungsserver gesendet werden, in Nutzdaten von Datenpaketen, die physisch an die gemeinsam genutzte Identität von logischen Einheiten adressiert sind. Jede physische Einheit empfängt jede an die Identität von logischen Einheiten gerichtete Nachricht und analysiert die Nutzdaten für die Kennung physischer Einheiten. Die Kennung physischer Einheiten in den Nutzdaten ermöglicht es jeder physischen Einheit in einer Gruppe, Datenübertragungen logisch zu unterscheiden, die für die entsprechende physische Einheit bestimmt sind und die über die Identität von logischen Einheiten der Gruppe empfangen werden.
Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung veranlasst jede physische Einheit, die Übertragung von Datenpaketen zu initiieren, die von der physischen Einheit erzeugt werden (z.B. überwachte Daten, Status usw.), indem an die entsprechenden physischen Einheiten ein Token in Datenpaketen gesendet wird, die unter Verwendung der in den Nutzdaten der entsprechenden Nachrichten codierten Kennungen physischer Einheiten logisch an die entsprechenden physischen Einheiten adressiert sind. Jede physische Einheit antwortet mit ihrer Kennung physischer Einheiten, die in Nutzdaten eines Antwortdatenpakets codiert ist, das unter Verwendung der gemeinsam genutzten Identität von logischen Einheiten physisch an das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung adressiert ist.
Als Reaktion auf den Empfang einer an das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung adressierten Nachricht von der gemeinsam genutzten Identität von logischen Einheiten, die für den Anwendungsserver bestimmt ist, demultiplext das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung die gemeinsam genutzte Datenübertragung, indem die Kennung physischer Einheiten aus den Nutzdaten der Antwortnachricht extrahiert und die Quelladresse in die Adresse der entsprechenden physischen Einheit umgewandelt wird. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung leitet die Nachricht an den Anwendungsserver weiter.
Die Netzwerkadressen jeder drahtlosen physischen Einheit werden daher übersetzt, um die physische Netzwerkadresse für logische Einheiten gemeinsam zu nutzen, und mehrere physische Einheiten nutzen einen einzelnen festgelegten Datenübertragungskanal gemeinsam, ohne die drahtlose Datenübertragungsinfrastruktur oder eine Anwendungsservereinheit zu ändern, die Daten von den physischen Einheiten sammelt. Die vorliegende Erfindung kann daher ohne Änderung des Anwendungsserver oder der drahtlosen Netzwerkelemente (z.B. Basisstationen usw.) ausgeführt werden.
Die Kennung physischer Einheiten, die in den Nutzdaten eines Datenpakets codiert ist, stellt eine logische Adressierung für jede Einheit über der physischen Verbindungsschicht des Netzwerks für Pakete bereit, die physisch an die Identität von logischen Einheiten adressiert sind. Die Paketadressierung für Pakete, die an die gemeinsam genutzte Identität von logischen Einheiten gerichtet sind, kann von den entsprechenden Einheiten unter Verwendung der entsprechenden Kennung physischer Einheiten decodiert werden.
Mehrere physische Einheiten können in Nutzdaten einer einzelnen logischen Nachricht adressiert werden. Übertragungsnachrichten (broadcast messages) können zum Beispiel verwendet werden, um eine Reihe von Einheiten in einer logischen Gruppe zu konfigurieren, zurückzusetzen oder auf andere Weise mit diesen zu interagieren. Andere Abwandlungen sind möglich, und alle diese werden als im Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands liegend angesehen.
Zu beachten ist, dass die physische Adresse der logischen Gruppe, die von dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung für die Datenübertragung über den drahtlosen Kanal verwendet wird, zwischen dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung und der logischen Gruppe eine logische Adresse für die Gruppe von Einheiten darstellt. Im Gegensatz dazu stellen die in den Nutzdaten der entsprechenden Nachrichten codierten physischen Adressen der Einheiten logische Adressen der physischen Einheiten dar. Die vorliegende Beschreibung kehrt daher die Konzepte von logischer und physischer Adressierung bis zu einem gewissen Grad um. Eine Nachricht, die zum Beispiel über den drahtlosen Datenübertragungskanal übermittelt wird, ist physisch an eine logische Gruppe adressiert. Einzelne Einheiten werden jedoch unter Verwendung von Kennungen physischer Einheiten der entsprechenden physischen Einheiten logisch in den Nutzdaten der (an die logische Gruppe adressierten) Nachricht adressiert.
Weiterhin mit Bezug auf die Verarbeitung der Nachrichtenübermittlung physischer Einheiten wie vorstehend beschrieben öffnet jede physische Einheit als Reaktion auf den Empfang eines an die gemeinsam genutzte Identität von logischen Einheiten adressierten Datenpakets/einer adressierten Nachricht das an die logische Einheit adressierte Datenpaket und prüft die Kennung physischer Einheiten in den Nutzdaten, um zu ermitteln, ob das Paket logisch an die entsprechende physische Einheit adressiert ist (z.B. für diese Einheit vorgesehen ist). Wenn das Paket nicht für die entsprechende physische Einheit vorgesehen ist, kann das Paket entfernt werden. Wenn das Paket für die entsprechende physische Einheit vorgesehen ist, wird das Paket zur Verarbeitung an die Einheitenanwendungsschicht übertragen, die von einer Prozessoreinheit der physischen Einheit ausgeführt wird. Die Einheitenanwendungsschicht stellt die von dem Paket/der Nachricht angeforderte Verarbeitung fest. Zu der angeforderten Verarbeitung kann ein Konfigurieren der physischen Einheit für Operationen, Melden des Status (z.B. betriebsbezogen, Fehlerbedingungen usw.), Melden von Messergebnissen (z.B. Stromablesewerte) oder eine sonstige Verarbeitung gehören, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist.
Wenn Pakete zu einer Überwachungseinheit wie beispielsweise einem Anwendungsserver gesendet werden, verkapselt die Anwendungsschicht, die von der Verarbeitungseinheit der entsprechenden physischen Einheit ausgeführt wird, von der physischen Einheit erzeugte Daten für die Überwachungseinheit in einem Datenpaket/einer Nachricht, das/die von der logischen Einheit gekommen zu sein scheint. Die Daten können Antwortinformationen (z.B. Bestätigung(en), Messergebnis(se) usw.) an empfangene Nachrichten oder Informationen beinhalten, die so konfiguriert sind, dass sie zu einem bestimmten Zeitpunkt gesendet werden (z.B. Messergebnis(se) usw.). Die Anwendungsschicht wartet, bis sie über den gemeinsam genutzten Datenübertragungskanal ein Token von dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung empfängt, das signalisiert, dass die entsprechende Einheit nun an der Reihe ist, Daten zu übermitteln. Die Anwendungsschicht leitet die erzeugten Paketnutzdaten oder das Paket an die Netzwerkschicht weiter, um diese/dieses von dort an die Überwachungseinheit zur Verarbeitung zu senden. Die Netzwerkschicht verpackt die Daten in ein Netzwerkschichtpaket/eine Netzwerkschichtnachricht, das/die die Kennung physischer Einheiten in den Nutzdaten enthält und die logische Adresse der logischen Gruppe als Quelladresse aufweist. Die Netzwerkschicht adressiert das Netzwerkschichtpaket/die Netzwerkschichtnachricht an den Anwendungsserver und leitet das Netzwerkschichtpaket/die Netzwerkschichtnachricht weiter. Wie vorstehend beschrieben, fängt das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung die Nachricht ab, die für den Anwendungsserver bestimmt ist, und wandelt die Quelladresse der logischen Gruppe unter Verwendung der in den Nutzdaten codierten Kennung physischer Einheiten der entsprechenden physischen Einheit um, um die Quelladresse der physischen Einheit darzustellen.
Zu beachten ist, dass die physischen Einheiten das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung alternativ direkt adressieren und die Adresse des Anwendungsserver in den Nutzdaten als Zieladresse codieren können. Bei einer solchen Ausführung kann das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung die Quell- und Zieladressen von der logischen Gruppe und dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung an die physische Einheit bzw. den Anwendungsserver umwandeln. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung kann darüber hinaus die Sitzungen zur Nachrichtenübermittlung zwischen dem Anwendungsserver und den entsprechenden physischen Einheiten in der logischen Einheitengruppe dokumentieren oder nachverfolgen, um das Demultiplexen des Antwortnachrichtendienstes zu beschleunigen, beispielsweise über eine logische Tabelle für eine Datenübertragungssitzung oder eine andere in einem Speicher gespeicherte Datenstruktur. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung kann alternativ eine Echtzeit-Verarbeitung durchführen, um Datenübertragungssitzungen und Nachrichten zu multiplexen und zu demultiplexen, ohne unerledigte Datenübertragungssitzungen nachzuverfolgen, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist.
Zu beachten ist, dass das Token weiterhin als die Kennung physischer Einheiten für Ausführungen mit physischen Einheiten ausgeführt werden kann, die so konfiguriert sind, dass sie Daten routinemäßig senden. Das Token kann alternativ als ein zusätzliches Datenfeld in den Nutzdaten ausgeführt werden, wie dies für die gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Es gibt daher viele mögliche Abwandlungen für Datenübertragungen von logischen Einheiten zwischen dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung und physischen Einheiten über einen gemeinsam genutzten Datenübertragungskanal, wobei alle diese möglichen Abwandlungen als im Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands liegend angesehen werden.
Um manipulierte Einheiten davon abzuhalten, nicht für sie bestimmte Pakete/Nachrichten in schädlicher Weise zu lesen, kann eine Verschlüsselung verwendet werden. Für die gegebene Ausführung kann jeder beliebige Verschlüsselungsalgorithmus, der für den beabsichtigten Zweck geeignet ist, als zweckmäßig verwendet werden.
Im Hinblick auf die vorstehende Beschreibung und wie nachstehend im Einzelnen beschrieben können mehrere Einheiten einen einzelnen drahtlosen Kanal gemeinsam nutzen und in Bezug auf den drahtlosen Kanal als eine einzelne logische Einheit funktionieren, wobei sie gleichzeitig auf die verfügbare Kapazität des drahtlosen Kanals zugreifen und diese verwenden können. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung multiplext mehrere drahtlose Datenübertragungssitzungen wie nachstehend im Einzelnen beschrieben unter Verwendung einer Art von Netzwerkadressübersetzung (network address translation, NAT) auf einem oder mehreren zur Verfügung stehenden physischen drahtlosen Kanälen. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung verwendet NAT, um Datenpakete/Nachrichten zu manipulieren, die zwischen dem Anwendungsserver und den entsprechenden drahtlosen physischen Einheiten übermittelt werden, indem das Datenpaket für die physische Einheit in einem Paket für die physische Adresse von logischen Einheiten verkapselt wird, der die physische Einheit logisch zugeordnet ist. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung hält ein Verzeichnis mit physischen Einheiten und Zuordnungen von logischen Einheiten unter Verwendung einer in einem Speicher gespeicherten Datenstruktur vor, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist.
Wie vorstehend beschrieben, kann der vorliegende Gegenstand zum Beispiel verwendet werden, wenn es in einem drahtlosen Netzwerk mehr Einheiten eines intelligenten Netzes oder andere überwachte Einheiten als verfügbare Kanäle gibt. Der vorliegende Gegenstand kann ferner angewendet werden, wenn Kanäle gegebenenfalls gemeinsam genutzt werden, um Gebühren für einen drahtlosen Zugang einzusparen, und der Gegenstand kann verwendet werden, wenn die entsprechenden drahtlosen Einheiten mit Datenanforderungen unter der Datenkapazität (Bandbreite) der entsprechenden drahtlosen Kanäle arbeiten.
Erneut mit Bezug auf eine Mobilfunkausführung können mehrere Kanäle darüber hinaus für die Datenübertragung an die physischen Einheiten in einem gegebenen logischen Pool verwendet werden. In einer solchen Situation können Einheiten gesteuert werden, um ihre Übertragungen zu verteilen, so dass Netzwerkbandbreite eingespart wird. Wenn jede physische Einheit eingeschaltet wird oder ihren Betrieb beginnt, kann die Einheit bei einer solchen Ausführung versuchen, eine Verbindung mit dem entsprechenden Netzwerk herzustellen. Jede Einheit kann von dem Netzwerk eindeutig gekennzeichnet und in dem HLR registriert werden. Das Netzwerk erzeugt Rechnungsinformationen für jede physische Einheit. Jede Einheit kann eine Verbindung mit dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung herstellen und sich selbst als ein Mitglied eines logischen Pools von Einheiten identifizieren. Das Gateway für gemeinsame Kanalnutzung kann unter Verwendung der hierin beschriebenen Verfahren auf Token-Grundlage ein Internetprotokoll(IP)-Adressierungsschema verwenden, um sicherzustellen, dass Einheiten nicht zur gleichen Zeit IP-Pakete senden. Die Einheiten können warten, bis sie angewiesen werden, wann sie Daten übertragen sollen, mit dem Ergebnis, dass Einheiten seriell und nicht parallel Daten übertragen. Somit kann Bandbreite in dem Mobilfunknetzwerk gespart werden.
Zu beachten ist ferner, dass die vorliegende Beschreibung ein intelligentes Netz als Überwachungsbereich und Einheiten eines intelligenten Netzes als überwachte Einheiten als Beispiel verwendet. Der vorliegende Gegenstand kann jedoch auf andere Überwachungsbereiche und Einheiten wie beispielsweise Fahrzeuge, Verkaufsautomaten, Wasserverteilungsnetze, die Infrastruktur von Telefonunternehmen und andere Systeme angewendet werden, wo gegebenenfalls eine Überwachung mehrerer Einheiten erwünscht ist. Alle diese Überwachungsbereiche werden daher als im Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands liegend angesehen.
Zur näheren Erläuterung von intelligenten Netzen für die vorliegenden Beispiele ist festzuhalten, dass ein intelligentes Netz eine Entwicklung des Elektrizitäts-/Stromverteilungsnetzes darstellt, bei dem Informations- und Datenübertragungstechnologie in das Stromnetz integriert ist, um das Stromnetz zu überwachen, zu steuern und zu optimieren. In einer Ausführung eines intelligenten Netzes gehören zu den Komponenten eines Stromnetzes Einheiten wie Transformatoren, Schalter, Kabel und andere Komponenten. Diese Komponenten eines Stromnetzes werden von intelligenten Einheiten wie beispielsweise Anwendungsservern überwacht, die den elektrischen Status wie beispielsweise Spannung, Strom und Leistung über ein Datenübertragungsnetzwerk auf der Grundlage eines Internetprotokolls (IP) sammeln und an entfernt angeordnete Server übertragen. Ein intelligentes Netz umfasst auch Netzwerkdatenübertragungen und Verarbeitungsmerkmale in Strommessgeräten in den Räumlichkeiten des Kunden, wobei die Strommessgeräte hier als „intelligente Strommessgeräte“ bezeichnet werden, die Stromverbrauchsdaten und Alarmmeldungen an den Energieversorger übermitteln.
Bei einer Ausführung eines intelligenten Netzes werden Stromnetzinformationen wie Ereignisse, Alarmmeldungen, Ablesewerte von Messgeräten und sonstige Daten gesammelt, gemeldet und analysiert. Die analysierten Stromnetzinformationen können zu Maßnahmen führen, die durchgeführt werden, um Energieversorgung, Infrastruktur und Belegschaft zu optimieren.
Zu beachten ist, dass die Konzeption des vorliegenden Gegenstands darauf beruht, dass bestimmte Einschränkungen im Zusammenhang mit der Überwachung von Komponenten eines intelligenten Netzes erkannt wurden. Es wurde erkannt, dass öffentliche drahtlose Netzwerke, die von Anbietern von Datenübertragungsdiensten (communications service providers, CSPs) bereitgestellt werden, von zahlreichen Teilnehmern und Unternehmen gemeinsam genutzt werden. Jede mit dem drahtlosen Netzwerk verbundene Einheit weist eine eindeutige/individuelle Kennung auf, beispielsweise eine Media-Access-Control(MAC)-Adresse nach dem Standard IEEE 802.11 oder eine International Mobile Subscriber Identity (IMSI) nach dem Standard Global System for Mobile Communications (GSM). Die eindeutige/individuelle Kennung ermöglicht es, dass Anrufe, Daten und Nachrichten erzeugt, gesendet und von den einzelnen Einheiten empfangen werden. In herkömmlichen drahtlosen Netzwerken wird ein Datenübertragungskanal pro Einheit verwendet. Dieser Kanal bleibt für die Dauer der Datenübertragungssitzung (die solange dauern kann, wie die Einheit eingeschaltet ist) zugewiesen, unabhängig davon, ob die Einheit weiterhin Daten überträgt. Es wurde des Weiteren erkannt, dass die Menge an Einheiten eines intelligenten Netzes, die zur Überwachung eines Strom/Energie-Verteilungsnetzes implementiert werden, die Anzahl von Datenübertragungskanälen zum Beispiel weit überschreiten kann, die eine bestimmte Zelle eines herkömmlichen drahtlosen Datenübertragungssystems unterstützen kann. Mit dem Stromverteilungsnetz als Beispiel wurde zusätzlich erkannt, dass Teile des Stromverteilungsnetzes in einer Notsituation, beispielsweise bei einem Orkan oder Tornado, gegebenenfalls nicht mehr funktionieren und repariert werden müssen. Servicepersonal kann versuchen, mit einer großen Zahl von Einheiten eines intelligenten Netzes Daten auszutauschen, um das Stromverteilungsnetz zu diagnostizieren und zu reparieren. Notfallpersonal und andere Personen können des Weiteren versuchen, mit ihren drahtlosen Handeinheiten verstärkt drahtlose Datenübertragungszellen zu diesen Zeiten zu verwenden, während das Personal des Versorgungsunternehmens versucht, auf eine große Zahl von Einheiten zuzugreifen, um festzustellen, wo Stromausfälle vorliegen, um das Stromverteilungsnetz so schnell wie möglich wieder online zu schalten. Die Möglichkeit, mit allen überwachten Einheiten eine Verbindung herzustellen, kann jedoch aufgrund der verstärkten Verwendung von drahtlosen Handeinheiten eingeschränkt sein. Die Verkehrslast für überwachte Einheiten eines intelligenten Netzes kann geringer als die Kapazität eines gegebenen Kanals sein, der für den Datenaustausch mit den entsprechenden Einheiten verwendet wird, was bei der aktuellen Nutzung eines drahtlosen Kanals für Ausführungen von intelligenten Netzen zu Leistungsschwächen in der Bandbreite führt. Der vorliegende Gegenstand verbessert das Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten und die Leistungsfähigkeit der Kanalnutzung, indem wie vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt eine gemeinsame Kanalnutzung für intelligente Einheiten bereitgestellt wird. Ein verbessertes Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten kann daher durch den hierin beschriebenen Gegenstand erreicht werden.
Das hierin beschriebene Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten kann in Echtzeit durchgeführt werden, um die sofortige Überwachung mehrerer Einheiten über einen drahtlosen Datenübertragungskanal zu ermöglichen. Für die vorliegende Beschreibung soll Echtzeit jeden beliebigen Zeitraum von ausreichend kurzer Dauer beinhalten, um eine angemessene Antwortzeit zur Informationsverarbeitung bereitzustellen, die für einen Benutzer des beschriebenen Gegenstands akzeptabel ist. Des Weiteren soll der Begriff „Echtzeit“ das beinhalten, was gemeinhin als „nahe Echtzeit“ bezeichnet wird; dies bedeutet allgemein jeden beliebigen Zeitrahmen von ausreichend kurzer Dauer, um eine angemessene Antwortzeit zur Informationsverarbeitung auf Anfrage bereitzustellen, die für einen Benutzer des hier beschriebenen Gegenstands akzeptabel ist (z.B. innerhalb eines Sekundenbruchteils oder innerhalb einiger Sekunden). Obgleich diese Begriffe schwer zu definieren sind, sind sie für Fachleute leicht verständlich.
1 ist ein Blockschaltbild eines Beispiels von einer Ausführung eines Systems 100 zum automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten. Ein Anwendungsserver 102 ist mit einem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung verbunden. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung funktioniert so, dass es wie nachstehend im Einzelnen beschrieben Datenübertragungen von dem Anwendungsserver 102 für mehrere physische Einheiten auf einer Anzahl von Datenübertragungskanälen multiplext, die kleiner als die Anzahl der physischen Einheiten ist. Für das vorliegende Beispiel wird angenommen, dass die Zahl der physischen Einheiten die Zahl der zur Verfügung stehenden Datenübertragungskanäle bei Weitem übersteigt, beispielsweise um eine Größenordnung oder noch mehr. Es sollte jedoch klar sein, dass das Verhältnis von physischen Einheiten zu verfügbaren Kanälen variieren kann, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Weiter ist zu beachten, dass das Beispiel von 1 zwar bestimmte Komponenten wie beispielsweise eine nachstehend beschriebene Basisstation darstellt, die Mobilfunkdatenübertragungen zugeordnet sind, der vorliegende Gegenstand jedoch auch auf andere drahtlose Bereiche angewendet werden kann, darunter WlMAX®-Netzwerke oder andere drahtlose Netzwerke, ohne darauf beschränkt zu sein, die Kanalbeschränkungen aufweisen können, wenn die Zahl der Zugangseinheiten zunimmt. Das vorliegende Beispiel kann daher auf der Grundlage der hierin vorgestellten Beschreibung geändert werden, wie dies für die gegebene Ausführung zweckmäßig ist.
Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung ist mit einer Basisstation 106 verbunden, um über mehrere Datenübertragungskanäle, die als Datenübertragungskanal 108 bis Datenübertragungskanal 110 dargestellt sind, mit physischen Einheiten Daten auszutauschen, die in logischen Pools/Gruppen zusammengefasst sind und als logische Einheit_1 112 bis logische Einheit_X 114 dargestellt sind. Zu der logischen Einheit_1 112 gehören mehrere physische Einheiten, die als physische Einheit_1 116, physische Einheit_2 118 bis physische Einheit_N 120 dargestellt sind. Zu der logischen Einheit_X 114 gehören mehrere physische Einheiten, die als physische Einheit_1 122, physische Einheit_2 124 bis physische Einheit_M 126 dargestellt sind.
Für das vorliegende Beispiel stellen der Anwendungsserver 102, die Basisstation 106 und die Datenübertragungskanäle 108 bis 110 Komponenten dar, die nicht geändert werden, um die hier beschriebene Verarbeitung durchzuführen. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung hält ein Verzeichnis von physischen Einheiten und dem logischen Einheiten-Pool/der logischen Einheitengruppe vor (z.B. von der logischen Einheit_1 112 bis zu der logischen Einheit_X 114), dem bzw. der jede physische Einheit zugeordnet ist. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung verwendet dieses Verzeichnis, um Adressen zwischen dem Anwendungsserver und den entsprechenden physischen Einheiten zu übersetzen.
Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung funktioniert als Multiplexer von mehreren drahtlosen Datenübertragungssitzungen auf den einzelnen Datenübertragungskanälen 108 bis 110. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung verwendet eine Art von Netzwerkadressübersetzung (NAT), um „M“ logische Datenübertragungssitzungen auf „N“ verfügbaren drahtlosen physischen Kanälen zu multiplexen, die von den Datenübertragungskanälen 108 bis 110 dargestellt werden. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung verwendet NAT, um Datenpakete zu manipulieren, die zwischen dem Anwendungsserver 102 und den physischen Einheiten 116 bis 126 übermittelt werden, indem das Datenpaket für die physische Einheit in einem Paket verkapselt wird, das an die entsprechende logische Einheit 112 bis 114 adressiert ist, der die entsprechende physische Einheit zugeordnet ist. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung leitet ferner ein Token an jede physische Einheit weiter, um der entsprechenden physischen Einheit anzuzeigen, wann diese Einheit Daten übertragen soll.
Bei einer beliebigen gegeben Datenübertragungssequenz fängt das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung von dem Anwendungsserver 102 gesendete Pakete ab, die physisch an die physischen Einheiten wie beispielsweise die physischen Einheiten 116 bis 126 adressiert sind. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung ermittelt, in welcher logischen Gruppe sich die entsprechende physische Einheit befindet (z.B. logische Einheit_1 112 bis logische Einheit_X 114), und führt eine Adressübersetzung durch, um die Datenpakete physisch an die entsprechende logische Einheit weiterzuleiten. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung formatiert das Datenpaket/die Nachricht neu, um das Datenpaket an die entsprechende logische Einheit zu adressieren, und platziert die physische Adresse der entsprechenden physischen Einheit in den Nutzdaten der an die entsprechende logische Einheit adressierten Pakete.
In 1 ist der Datenübertragungskanal 108 dargestellt, der mehrere Datenpakete beinhaltet, die für das vorliegende Beispiel jeweils physisch an die logische Einheit_1 112 adressiert sind. Wie zu sehen ist, beinhaltet der Datenübertragungskanal 108 ein Datenpaket 128, das eine physische Adresse (PD_1) der physischen Einheit_1 116 verkapselt, ein Datenpaket 130, das eine physische Adresse (PD_2) der physischen Einheit_2 118 verkapselt, bis zu einem Datenpaket 132, das eine physische Adresse (PD_N) der physischen Einheit_N 120 verkapselt. Es versteht sich, dass jedes Datenpaket physisch an die logische Einheitenadresse der logischen Einheit_1 112 adressiert ist.
Der Datenübertragungskanal 110 ist ebenso mit mehreren Datenpaketen dargestellt, die jeweils physisch an die logische Einheit_X 114 adressiert sind. Wie zu sehen ist, beinhaltet der Datenübertragungskanal 110 ein Datenpaket 134, das eine physische Adresse (PD_1) der physischen Einheit_1 122 verkapselt, ein Datenpaket 136, das eine physische Adresse (PD_2) der physischen Einheit_2 124 verkapselt, bis zu einem Datenpaket 138, das eine physische Adresse (PD_M) der physischen Einheit_M 126 verkapselt. Es versteht sich, dass jedes Datenpaket physisch an die logische Einheitenadresse der logischen Einheit_X 114 adressiert ist.
Ein Verzeichnis des Heimatortes (HLR) 140 stellt eine Registrierung und andere Operationen in dem System 100 bereit. Wie nachstehend im Einzelnen beschrieben wird, kann das HLR 140 von Einheiten in einer beliebigen logischen Einheit_1 112 bis zu einer logischen Einheit_X 114 für Registrierungsmaßnahmen und Sitzungsinformationen (z.B. Sitzungsschlüssel) verwendet werden, die von physischen Einheiten in der entsprechenden logischen Einheit gemeinsam genutzt werden. Einer ersten physischen Einheit zum Beispiel, die versucht, sich unter Verwendung eines SIM mit gemeinsam genutzter Identität in dem HLR 140 zu registrieren, kann die Registrierung gewährt werden, und es können ihr Sitzungsinformationen bereitgestellt werden. Dieser erste Registrierer kann dann mit dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung Daten austauschen und dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung die Sitzungsinformationen bereitstellen. Nachfolgenden physischen Einheiten, die versuchen, sich unter Verwendung des SIM mit gemeinsam genutzter Identität in dem HLR 140 zu registrieren, wird eine Registrierung verweigert. Solche Einheiten können sich dann unter Verwendung des SIM mit individueller Identität in dem HLR registrieren, um Datenübertragungen mit dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung zu ermöglichen, und solche Einheiten können Sitzungsinformationen von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung erhalten, um diese mit dem SIM mit gemeinsam genutzter Identität zu verwenden. Die Einheiten können anschließend das SIM mit gemeinsam genutzter Identität mit den erhaltenen Sitzungsinformationen konfigurieren und zu dem SIM mit gemeinsam genutzter Identität für Datenübertragungen umschalten, wie hierin als Teil der entsprechenden logischen Einheit beschrieben.
Wie nachstehend im Zusammenhang mit 2 bis 7 genauer beschrieben wird, stellt das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung ein automatisches Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten bereit. Das automatische Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten beruhen auf einem bidirektionalen Abfangen von Datenpaketen/Nachrichten zwischen dem Anwendungsserver 102 und physischen Einheiten sowie bidirektionaler Adressübersetzung. Mehrere Einheiten können daher einen Datenübertragungskanal verwenden und den Verkehr sowie den Bedarf an Bandbreite einschränken. Das automatische Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten können ohne Änderung der Infrastruktur eines drahtlosen Netzwerks ausgeführt werden und die Ausstattungskosten verringern, wenn eine steigende Anzahl von drahtlosen physischen Einheiten in Bereichen mit drahtlosem Netzwerkbetrieb implementiert wird.
Zu beachten ist, dass es sich bei dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung um eine tragbare Datenverarbeitungseinheit oder eine Desktop- oder Einschub-Datenverarbeitungseinheit handeln kann, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Im Fall einer Ausführung als tragbare Datenverarbeitungseinheit kann das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung entweder dadurch tragbar sein, dass ein Benutzer das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung an verschiedene Orte transportieren kann, oder dass das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung zu einer tragbaren Plattform wie beispielsweise einem Flugzeug, einem Zug, einem Auto oder einem anderen beweglichen Fahrzeug gehört. Ferner ist zu beachten, dass es sich bei dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung um eine beliebige Datenverarbeitungseinheit handeln kann, die in der Lage ist, wie vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt, Informationen zu verarbeiten. Zu dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung können zum Beispiel Einheiten wie ein Server, ein Personal Computer (z.B. Desktop, Laptop usw.) oder jede andere beliebige Einheit gehören, die in der Lage ist, wie nachstehend im Einzelnen beschrieben, Informationen zu verarbeiten.
2 ist ein Blockschaltbild eines Beispiels von einer Ausführung eines Hauptverarbeitungsmoduls 200, das in der Lage ist, ein automatisches Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten durchzuführen. Das Hauptverarbeitungsmodul 200 kann jedem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung und einer beliebigen physischen Einheit 116 bis 126 zugehörig sein, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Das Hauptverarbeitungsmodul 200 kann des Weiteren eine andere und ergänzende Verarbeitung von einer Abbildung einer logischen Adresse sowie Nachrichtenumwandlungen und -verarbeitung im Zusammenhang mit jeder Ausführung bereitstellen, wie dies vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt wird. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung kann zum Beispiel Adressübersetzungen durchführen, und eine physische Einheit wie die physische Einheit_1 116 bis zu der physischen Einheit_M 126 kann Nachrichten mit den übersetzten Adressen verarbeiten und mit Nachrichten antworten, die in einem Format adressiert sind, welches von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung zurückübersetzt werden kann.
Im Fall eines der nachstehenden Beispiele versteht sich, dass ein beliebiger Funktionalitätsaspekt, der im Zusammenhang mit einer beliebigen Einheit beschrieben wird, die in Verbindung mit einer anderen Einheit beschrieben wird (z.B. senden usw.), so zu verstehen ist, dass die Funktionalität der anderen entsprechenden Einheit gleichzeitig beschrieben wird (z.B. empfangen usw.).
Eine Zentraleinheit (CPU) 202 stellt eine Ausführung von Computeranweisungen, Berechnung und sonstige Leistungsmerkmale in dem Hauptverarbeitungsmodul 200 bereit. Eine Anzeige 204 stellt einem Benutzer des Hauptverarbeitungsmoduls 200 visuelle Informationen bereit, und eine Eingabeeinheit 206 stellt dem Benutzer Eingabemöglichkeiten bereit.
Zu der Anzeige 204 kann eine beliebige Anzeigeeinheit wie eine Kathodenstrahlröhre (CRT), eine Flüssigkristallanzeige (LCD), eine Leuchtdiode (LED), elektronische Tintenanzeigen, eine Projektion, ein Touchscreen oder ein anderes Anzeigeelement oder Anzeigefeld gehören. Zu der Eingabeeinheit 206 können eine Computertastatur, ein Tastenfeld, eine Maus, ein Stift, ein Joystick oder jede beliebige andere Art von Eingabeeinheit gehören, durch die der Benutzer mit der Anzeige 204 interagieren und auf Informationen auf der Anzeige 204 antworten kann.
Zu beachten ist, dass die Anzeige 204 und die Eingabeeinheit 206 in 2 mit einer gestrichelten Linie dargestellt sind, um anzuzeigen, dass es sich bei bestimmten Ausführungen um optionale Komponenten für das Hauptverarbeitungsmodul 200 handeln kann. Das Hauptverarbeitungsmodul 200 kann daher als eine vollständig eingebettete Einheit ohne direkte Konfigurierbarkeit oder Rückmeldung durch den Benutzer arbeiten. Das Hauptverarbeitungsmodul 200 kann jedoch auch eine Benutzerrückmeldung und Konfigurierbarkeit über die Anzeige 204 bzw. die Eingabeeinheit 206 bereitstellen.
Ein Datenübertragungsmodul 208 stellt Verbindungsmöglichkeiten bereit, die es dem Hauptverarbeitungsmodul 200 ermöglichen, mit anderen Modulen in dem System 100 Daten auszutauschen. Das Datenübertragungsmodul 208 kann beliebige elektrische, Protokoll- und Protokollumwandlungsmöglichkeiten beinhalten, die verwendet werden können, um die Verbindungsmöglichkeiten bereitzustellen. Obgleich das Datenübertragungsmodul 208 zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung als ein Modul auf Komponentenebene dargestellt ist, ist zu beachten, dass das Datenübertragungsmodul 208 beliebige Hardware, programmierte Prozessor(en) und Speicher beinhalten kann, die verwendet werden, um die Funktionen des Datenübertragungsmoduls 208 wie vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt auszuführen. Das Datenübertragungsmodul 208 kann zum Beispiel zusätzliche Schaltungen für Steuereinheiten in Form von anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs), Prozessoren, Antennen und/oder einzelnen integrierten Schaltungen und Komponenten zum Durchführen von Datenübertragungs- und elektrischen Steueraktivitäten im Zusammenhang mit dem Datenübertragungsmodul 208 beinhalten. Das Datenübertragungsmodul 208 kann darüber hinaus je nach Zweckmäßigkeit Module auf Unterbrechungsebene, Stapelebene und Anwendungsebene beinhalten. Das Datenübertragungsmodul 208 kann ferner beliebige Speicherkomponenten beinhalten, die für die Speicherung, Ausführung und Datenverarbeitung verwendet werden, um Verarbeitungsmaßnahmen im Zusammenhang mit dem Datenverarbeitungsmodul 208 durchzuführen. Das Datenübertragungsmodul 208 kann auch einen Teil anderer beschriebener Schaltungen bilden, ohne vom Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands abzuweichen.
Ein Speicher 210 beinhaltet einen Speicherbereich 212 zur Verwaltung logischer Adressen. Für eine Ausführung des Speicherbereichs 212 zur Verwaltung logischer Adressen in dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung kann der Speicherbereich 212 zur Verwaltung logischer Adressen ein Verzeichnis von physischen Einheiten und Zuordnungen von physischen Einheiten zu logischen Einheiten speichern (z.B. logische Einheiten-Pools/Gruppen). Das Verzeichnis von physischen Einheiten und Zuordnungen von physischen Einheiten zu logischen Einheiten kann in jedem beliebigen Format angelegt sein, das für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. In dem Verzeichnis von physischen Einheiten und Zuordnungen von physischen Einheiten zu logischen Einheiten sind physische Adressen von physischen Einheiten und Abbildungen zwischen physischen Einheitenadressen und der entsprechenden logischen Einheitenadresse der logischen Einheit gespeichert, der jede physische Einheit zugeordnet ist. In dem Speicherbereich 212 zur Verwaltung logischer Adressen können auch Token-Muster, Sequenzierungs- und Verarbeitungsinformationen gespeichert werden, um Datenübertragungen von physischen Einheiten in den entsprechenden logischen Einheiten-Pools zu bewirken. Es gibt an einem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung viele andere Möglichkeiten zum Speichern von Informationen in Verbindung mit einem automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten, und alle Möglichkeiten werden als im Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands liegend angesehen.
Für eine Ausführung des Speicherbereichs 212 zur Verwaltung logischer Adressen in den physischen Einheiten 116 bis 126 kann der Speicherbereich 212 zur Verwaltung logischer Adressen Informationen über physische Adressen für die entsprechende physische Einheit und Informationen über logische Adressen für die logische Einheit (z.B. Gruppe/Pool) speichern, an denen sich die entsprechende physische Einheit befindet. In dem Speicherbereich 212 zur Verwaltung logischer Adressen können auch Token-Muster und Verarbeitungsinformationen gespeichert werden, um zu ermitteln, wann eine Datenübertragung von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung angefordert wird. Es gibt bei einer drahtlosen physischen Einheit viele andere Möglichkeiten zum Speichern von Informationen in Verbindung mit einem automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten, und alle Möglichkeiten werden als im Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands liegend angesehen.
Es versteht sich, dass der Speicher 210 eine beliebige Kombination von flüchtigen und nichtflüchtigen Speichern enthalten kann, die für den beabsichtigten Zweck geeignet sind und die verteilt oder lokalisiert sein können, je nach Zweckmäßigkeit, und der andere Speichersegmente enthalten kann, welche zur besseren Veranschaulichung im vorliegenden Beispiel nicht dargestellt sind. Der Speicher 210 kann zum Beispiel einen Speicherbereich für Code, einen Speicherbereich für ein Betriebssystem, einen Code-Ausführungsbereich und einen Datenbereich beinhalten, ohne vom Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands abzuweichen.
Ein Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung ist ebenfalls veranschaulicht. Für eine Ausführung des Verarbeitungsmoduls 214 zur Adressübersetzung in dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung stellt das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung eine Adressübersetzungskonfiguration für den Speicherbereich 212 zur Verwaltung logischer Adressen bereit. Das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung fängt auch Nachrichten/Pakete sowie das Multiplexen/Demultiplexen von Adressen zwischen dem Anwendungsserver 102 und den logischen Einheiten ab, mit denen die physischen Einheiten logisch in einer Gruppe/einem Pool zusammengefasst sind. Das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung führt das automatische Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten des Hauptverarbeitungsmoduls 200 aus.
Für eine Ausführung des Verarbeitungsmoduls 214 zur Adressübersetzung in den physischen Einheiten 116 bis 126 interpretiert das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung empfangene Nachrichten, um zu ermitteln, ob die Nachricht an die entsprechende physische Einheit gerichtet ist, mit der das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung ausgeführt wird. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass eine Nachricht an die entsprechende physische Einheit gerichtet ist, ermittelt das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung, ob es sich bei der Nachricht um eine Konfigurationsnachricht oder ein Token handelt, das anzeigt, dass das entsprechende physische Modul mit dem Senden von Daten beginnt. In Verbindung mit den Möglichkeiten zur Verarbeitung der Adressübersetzung versteht sich ferner, dass das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung auch Daten (z.B. Messwerte, Ablesewerte usw.) für die entsprechende physische Einheit sammeln kann, oder dass alternativ die CPU 202 implementiert werden kann, um die entsprechende Datensammelverarbeitung durchzuführen, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Es versteht sich darüber hinaus, dass für solche Ausführungen Speicher zum Sammeln von Daten in dem Speicher 210 zugewiesen werden kann.
Obgleich das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung als ein Modul auf Komponentenebene dargestellt ist, ist zu beachten, dass das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung beliebige Hardware, programmierte Prozessor(en) und Speicher beinhalten kann, die verwendet werden, um die Funktionen dieses Moduls wie vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt auszuführen. Das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung kann zum Beispiel zusätzliche Schaltungen für Steuereinheiten in Form von anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs), Prozessoren und/oder einzelnen integrierten Schaltungen und Komponenten zum Durchführen von Datenübertragungs- und elektrischen Steueraktivitäten im Zusammenhang mit den entsprechenden Einheiten beinhalten. Das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung kann darüber hinaus je nach Zweckmäßigkeit Module auf Unterbrechungsebene, Stapelebene und Anwendungsebene beinhalten. Das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung kann ferner beliebige Speicherkomponenten beinhalten, die für die Speicherung, Ausführung und Datenverarbeitung verwendet werden, um Verarbeitungsaktivitäten im Zusammenhang mit dem Modul durchzuführen.
Zu beachten ist ferner, dass das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung einen Teil von anderen beschriebenen Schaltungen ausmachen kann, ohne vom Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands abzuweichen. Das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung kann des Weiteren alternativ als eine Anwendung ausgeführt werden, die in dem Speicher 210 gespeichert ist. Bei einer solchen Ausführung kann das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung Anweisungen enthalten, die von der CPU 202 ausgeführt werden, um die hierin beschriebene Funktionalität durchzuführen. Die CPU 202 kann diese Anweisungen ausführen, um die vorstehend beschriebenen und nachstehend im Einzelnen dargelegten Verarbeitungsmöglichkeiten für das Hauptverarbeitungsmodul 200 bereitzustellen. Bei dem Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung kann es sich um einen Teil einer Unterbrechungsroutine (interrupt service routine, ISR), einen Teil eines Betriebssystems, einen Teil einer Browser-Anwendung oder einen Teil einer separaten Anwendung handeln, ohne vom Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands abzuweichen.
Wie vorstehend beschrieben, verfügen alle physischen Einheiten über zwei Teilnehmeridentitätsmodul(SIM)-Karten, und mehrere physische Einheiten sind unter Verwendung einer der SIM-Karten als logischer Pool/logische Gruppe konfiguriert. Ein erstes SIM 216 mit „gemeinsam genutzter Identität“ in jeder physischen Einheit innerhalb einer logischen Gruppe ist für gemeinsam genutzte Datenübertragungen über ein drahtloses Netzwerk konfiguriert. Mehrere drahtlose Datenübertragungssitzungen zwischen einer Einheit auf Anwendungsebene wie beispielsweise dem Anwendungsserver 102 und den physischen Einheiten in einer logischen Gruppe werden von dem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung auf einem einzelnen drahtlosen Kanal gemultiplext. Ein zweites SIM 218 mit „individueller Identität“ in jeder physischen Einheit stellt über einen separaten drahtlosen Kanal einen individuellen Zugang zu dem drahtlosen Netzwerk bereit und wird von drahtlosen physischen Einheiten verwendet, um gemeinsam genutzte Kanalzugangsinformationen (z.B. Sitzungsschlüssel usw.) von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung zu erhalten, wobei diese Informationen unter Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität während gemultiplexten Datenübertragungen verwendet werden. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung verwendet ferner Datenübertragungen über das zweite SIM 218 mit individueller Identität von jeder physischen Einheit für die Konfiguration und das Upgrade einzelner drahtloser physischer Einheiten, wie dies vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt wird. Zu beachten ist, dass das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität und das SIM 218 mit individueller Identität durch eine gestrichelte Linie in 2 dargestellt sind, um anzuzeigen, dass sie zu Ausführungen des Hauptverarbeitungsmoduls 200 für physische Einheiten und nicht für das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung gehören. Es ist jedoch zu beachten, dass das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung auch direkt adressiert werden kann, anstatt ein Abfangen von Nachrichten durchzuführen, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung kann somit ebenfalls ein SIM-Modul aufweisen, ohne vom Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands abzuweichen.
Ein Zeitgeber/Taktgeber-Modul 220 ist veranschaulicht und wird verwendet, um Zeitablauf- und Datumsinformationen zu ermitteln, beispielsweise zur Verwendung in Verbindung mit dem Senden von Token an drahtlose Einheiten, um diese zu veranlassen, Daten zu melden (z.B. Ablesewerte usw.), wie dies vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt wird. Das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung kann somit Informationen von dem Zeitgeber/Taktgeber-Modul 220 für Maßnahmen zur Informationsverarbeitung verwenden, beispielsweise wie das hierin beschriebene automatische Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten.
Die CPU 202, die Anzeige 204, die Eingabeeinheit 206, das Datenübertragungsmodul 208, der Speicher 210, das Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung, das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität, das SIM 218 mit individueller Identität und das Zeitgeber/Taktgeber-Modul 220 sind über eine Verbindung 222 miteinander verbunden. Als Verbindung 222 kommen ein Systembus, ein Netzwerk oder eine andere beliebige Verbindung infrage, die in der Lage ist, den entsprechenden Komponenten geeignete Verbindungen für den jeweiligen Zweck bereitzustellen.
Obgleich das Hauptverarbeitungsmodul 200 mit bestimmten Komponenten dargestellt ist und bestimmte Komponenten aufweist, die beschrieben werden, können dem Hauptverarbeitungsmodul 200 andere Module und Komponenten zugeordnet werden, ohne vom Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands abzuweichen. Zu beachten ist ferner, dass das Hauptverarbeitungsmodul 200 zur besseren Veranschaulichung zwar als eine einzelne Einheit beschrieben wird, die Komponenten in dem Hauptverarbeitungsmodul 200 jedoch gemeinsam untergebracht oder verteilt und über ein Netzwerk verbunden sein können, ohne vom Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands abzuweichen. Für eine verteilte Anordnung können die Anzeige 204 und die Eingabeeinheit 206 an einem Kiosk oder einem anderen Ort untergebracht sein, während die CPU 202 und der Speicher 210 in einem lokalen oder entfernt angeordneten Server untergebracht sein können. Es sind viele andere Anordnungen für Komponenten des Hauptverarbeitungsmoduls 200 möglich, und alle diese Anordnungen werden als im Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands liegend angesehen. Das Hauptverarbeitungsmodul 200 kann daher viele Formen aufweisen und mit zahlreichen Plattformen verbunden sein.
3 bis 7, die nachstehend beschrieben werden, stellen beispielhafte Prozesse dar, die von Einheiten wie dem Hauptverarbeitungsmodul 200 ausgeführt werden können, um das automatische Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten in Verbindung mit dem vorliegenden Gegenstand durchzuführen. Es sind viele andere Abwandlungen der beispielhaften Prozesse möglich, und alle diese Abwandlungen werden als im Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands liegend angesehen. Die beispielhaften Prozesse können von Modulen wie dem Verarbeitungsmodul 214 zur Adressübersetzung durchgeführt werden und/oder von der CPU 202 ausgeführt werden, die solchen Einheiten zugeordnet ist. Zu beachten ist, dass Zeitlimitverfahren und andere Fehlerüberwachungsverfahren zur besseren Veranschaulichung in den nachstehend beschriebenen beispielhaften Prozessen nicht dargestellt sind. Es versteht sich jedoch, dass alle diese Verfahren als in dem Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands liegend angesehen werden. Die beschriebenen Prozesse können des Weiteren kombiniert werden, Sequenzen der beschriebenen Verarbeitung können geändert werden, und eine weitere Verarbeitung kann hinzufügt werden, ohne vom Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands abzuweichen.
3 ist ein Nachrichten-Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung einer Nachrichtenübermittlung 300 für Interaktionen von Einheiten zur gemeinsamen Nutzung eines Teilnehmeridentitätsmoduls (SIM) mit gemeinsam genutzter Identität, um ein automatisches Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsamen Kanalnutzung von intelligenten Einheiten in einem Mobilfunknetz auszuführen. Für das vorliegende Beispiel sind aufgrund von Platzbeschränkungen in der Zeichnung von 3 nur zwei Einheiten, die physische Einheit_1 116 und die physische Einheit_2 118, der logischen Einheit_1 112 von 1 dargestellt. Alle Einheiten in einer physischen Gruppe können eingeschaltet werden und versuchen, aktiviert zu werden und sich in dem HLR 140 unter Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität zu registrieren. Wie jedoch nachstehend im Einzelnen beschrieben wird, registriert sich nur die erste Einheit unter Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität erfolgreich in dem HLR 140. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung erleichtert die Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität durch andere physische Einheiten in der logischen Einheit_1 112, wie nachstehend im Einzelnen beschrieben.
Für das Beispiel wird angenommen, dass die physische Einheit_1 116 zuerst versucht, aktiviert zu werden und sich in dem HLR 140 in dem System 100 zu registrieren, und dass die physische Einheit_2 118 als nächstes versucht, aktiviert zu werden und sich in dem HLR 140 zu registrieren. Es versteht sich, dass jede beliebige Einheit in einer logischen Einheitengruppe versuchen kann, als erstes aktiviert zu werden und sich zu registrieren, und dass die in Verbindung mit der physischen Einheit_2 118 (z.B. die zweite Einheit, die zum Beispiel versucht, aktiviert zu werden und sich zu registrieren) beschriebene Verarbeitung von einer beliebigen nachfolgenden physischen Einheit durchgeführt werden kann, die der logischen Einheit_1 112 zugeordnet ist, die versucht, aktiviert zu werden und sich in dem HLR 140 zu registrieren, nachdem eine Einheit sich unter Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität erfolgreich registriert hat.
In dem Beispiel von 3 wird die physische Einheit_1 116 eingeschaltet oder versucht auf andere Weise, aktiviert zu werden und sich in dem HLR 140 unter Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität der physischen Einheit_1 116 zu registrieren (Zeile 1). Das HLR 140 stellt fest, dass das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität noch nicht in dem System 100 registriert ist und registriert die physische Einheit_1 116 in dem System 100. Das HLR 140 antwortet und gibt an, dass die Registrierung erfolgreich war, und sendet, wie dies für die gegebene Ausführung zweckmäßig, ist einen oder mehrere Sitzungsverschlüsselungsschlüssel, die von der physischen Einheit_1 116 empfangen werden (Zeile 2). Die physische Einheit_1 116 sendet den/die empfangenen Sitzungsverschlüsselungsschlüssel an das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung (Zeile 3). Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung speichert den/die der logischen Einheit_1 112 und der physischen Einheit_1 116 zugeordneten Sitzungsverschlüsselungsschlüssel in dem Speicherbereich 212 zur Verwaltung logischer Adressen des Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung beginnt Datenübertragungen mit der physischen Einheit_1 116 unter Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität und leitet ein oder mehrere Token zu der physischen Einheit_1 116 weiter, um die physische Einheit_1 116 zu veranlassen, Datenpakete (z.B. Ablesewerte, Messwerte, Status usw.) zu senden, und die physische Einheit_1 116 beginnt, über das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität Nachrichtenübermittlungen zu verarbeiten (Zeile 4), einschließlich einer geeigneten Konfiguration der physischen Einheit_1 116.
Der Anwendungsserver 102 ist aufgrund von Platzbeschränkungen in der Zeichnungsfigur von 3 nicht dargestellt. Es versteht sich jedoch, dass das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung weiter wie vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt Nachrichten zwischen der physischen Einheit_1 116 und dem Anwendungsserver 102 austauschen kann.
Die physische Einheit_2 118 wird eingeschaltet oder versucht auf andere Weise, aktiviert zu werden und sich in dem HLR 140 unter Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität der physischen Einheit_2 118 zu registrieren (Zeile 5). Das HLR 140 erkennt, dass das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität bereits in dem System 100 registriert ist und verweigert die Registrierung für die physische Einheit_2 118, wie dies durch den Registrierungsfehler angezeigt wird (Zeile 6). Die physische Einheit_2 118 schaltet um, um das SIM 218 mit individueller Identität zu verwenden, und versucht, aktiviert zu werden und sich unter Verwendung des SIM 218 mit individueller Identität der physischen Einheit_2 118 in dem HLR 140 zu registrieren (Zeile 7). Das HLR 140 stellt fest, dass das SIM 218 mit individueller Identität noch nicht in dem System 100 registriert ist und registriert die physische Einheit_2 116 in dem System 100. Das HLR 140 antwortet und gibt an, dass die Registrierung erfolgreich war, und sendet, wie dies für die gegebene Ausführung zweckmäßig ist, einen oder mehrere Sitzungsverschlüsselungsschlüssel, die von der physischen Einheit_2 118 empfangen werden (Zeile 8).
Die registrierte physische Einheit_2 118 tauscht anschließend Daten mit dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung aus und fordert von ihm den/die Sitzungsschlüssel an, um das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität zu verwenden (Zeile 9). Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung bestätigt, dass die physische Einheit_2 118 einem Teil des logischen Einheiten-Pools zugeordnet ist, der von der logischen Einheit_2 112 dargestellt wird, und einen Teil von diesem Pool bildet. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung sendet den/die gespeicherten Sitzungsverschlüsselungsschlüssel für das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität zu der physischen Einheit_2 118 (Zeile 10). Die physische Einheit_2 118 wendet den/die empfangenen Sitzungsverschlüsselungsschlüssel an, um das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität zur Verwendung in dem System 100 zu aktivieren, wo die physische Einheit_1 116 bereits registriert ist (Block 302). Die physische Einheit_2 118 beginnt, Nachrichten von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung zu verarbeiten.
Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung tauscht weiterhin Daten mit der physischen Einheit_1 116 und der physischen Einheit_2 118 über einen einzelnen gemeinsam genutzten Datenübertragungskanal wie den Datenübertragungskanal 108 von 1 unter Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität aus (Zeilen 4 und 11), einschließlich einer geeigneten Konfiguration der physischen Einheit_2 118 und des Weiterleitens von einem oder mehreren Token zu der physischen Einheit_1 116 und der physischen Einheit_2 118, um die entsprechenden Einheiten zu veranlassen, Datenpakete zu senden (z.B. Ablesewerte, Messwerte, Status usw.).
Wie oben erwähnt, ist der Anwendungsserver 102 aufgrund von Platzbeschränkungen in der Zeichnungsfigur von 3 nicht dargestellt. Es versteht sich jedoch, dass das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung weiter wie vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt Nachrichten zwischen den entsprechenden physischen Einheiten und dem Anwendungsserver 102 austauschen kann.
Zu beachten ist ferner, dass das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung die physischen Einheiten auch über das entsprechende SIM 218 mit gemeinsam genutzter Identität anweisen kann, sich zum Zwecke eines Upgrade (z.B. Herunterladen von Firmware usw.) der entsprechenden physischen Einheiten zu registrieren oder die Registrierung beizubehalten. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung kann somit steuern, wie die entsprechenden physischen Einheiten in logischen Einheiten-Pools/Gruppen zur Verfügung gestellt werden.
4 ist ein Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung eines Prozesses 400 zum automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten. Bei Block 402 weist der Prozess 400 jeder Einheit einer Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten eine gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten zu, wobei die Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten eine logische Einheitengruppe bildet, die über einen einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal mittels der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten in einem drahtlosen Netzwerk adressiert werden kann. Bei Block 404 übersetzt der Prozess 400 als Reaktion auf den Empfang eines ersten Datenpakets, das an eine physische Netzwerkadresse einer Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten von einem Anwendungsserver adressiert ist, die physische Netzwerkadresse in die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten, mit der die eine Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten logisch in einer Gruppe zusammengefasst ist. Bei Block 406 bettet der Prozess 400 die physische Netzwerkadresse von der einen Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten in das erste Datenpaket ein, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse logischer Einheiten adressiert ist. Bei Block 408 sendet der Prozess 400 das erste Datenpaket an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten.
5 ist ein Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung eines Prozesses 500 für eine Adressübersetzung und Interaktionen zur Nachrichtenübermittlung an einem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung wie dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung zum automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten. Einzelheiten eines Registrierungsprozesses für drahtlose physische Einheiten, um sich mit dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung als eine logische Einheit mit gemeinsam genutzter Identität zu registrieren, werden nachstehend in Verbindung mit 7 beschrieben und zugunsten der Beschreibung der vorliegenden Beispiele für Nachrichtenübermittlung auf höherer Ebene zurückgestellt. An dem Entscheidungspunkt 502 ermittelt der Prozess 500, ob eine Nachricht empfangen wurde. Die Frage, ob eine Nachricht empfangen wurde, kann zum Beispiel als Reaktion auf das Abfangen einer Nachricht oder eines Datenpakets von einem Anwendungsserver wie dem Anwendungsserver 102 oder von einer physischen Einheit, die einer logischen Einheitengruppe/einem logischen Einheiten-Pool zugeordnet ist, wie beispielsweise die logische Einheit_1 112, ermittelt werden. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass keine Nachricht als empfangen erkannt wurde, ermittelt der Prozess 500 bei dem Entscheidungspunkt 504, ob eine Übertragungsnachricht für beliebige physische Einheiten, die einer logischen Einheitengruppe/einem logischen Einheiten-Pool zugeordnet sind, zur Übertragung aussteht. Eine Übertragungsnachricht kann zur Übertragung ausstehen und zum Beispiel verwendet werden, um Mitteilungen für mehrere physische Einheiten bereitzustellen, die einer/einem oder mehreren logischen Einheitengruppen/-Pools zugeordnet sind. Eine Übertragungsnachricht kann von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung oder von einem anderen Ort stammen, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass keine Übertragungsnachricht für physische Einheiten aussteht, die einer logischen Einheitengruppe/einem logischen Einheiten-Pool zugeordnet sind, kehrt der Prozess 500 zu dem Entscheidungspunkt 502 zurück und iteriert wie vorstehend beschrieben.
Zurück zu der Beschreibung von Entscheidungspunkt 504: als Reaktion auf ein Feststellen, dass eine Übertragungsnachricht zur Übertragung an mehrere physische Einheiten in einer logischen Einheitengruppe/einem logischen Einheiten-Pool aussteht, erzeugt der Prozess 500 bei Block 506 eine Übertragungsnachricht (z.B. ein Datenpaket). Bei Block 508 legt der Prozess 500 die physischen Einheiten fest, an die die Übertragungsnachricht adressiert werden soll. Bei Block 510 bettet der Prozess 500 eine physische Netzwerkadresse jeder drahtlosen physischen Einheit in das erzeugte Datenpaket wie beispielsweise in Nutzdaten des Datenpakets ein. Bei Block 512 sendet der Prozess 500 die Übertragungsnachricht an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten (d.h. die gemeinsam genutzte Identität von logischen Einheiten). Der Prozess 500 kehrt dann zu dem Entscheidungspunkt 502 zurück und iteriert wie oben beschrieben.
Wie vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt, empfängt jede physische Einheit, die einer logischen Einheitengruppe zugeordnet ist, jede Nachricht und verarbeitet diese, um zu ermitteln, ob eine individuelle Netzwerkadresse physischer Einheiten der entsprechenden Einheit in dem Datenpaket eingebettet ist, was anzeigt, dass das Datenpaket an die entsprechende Einheit adressiert ist. Die Einheit kann anschließend das Datenpaket oder die Nutzdaten zur Verarbeitung an eine Funktionalität höherer Ebene in der entsprechenden Einheit weiterleiten. Auf diese Weise kann eine Übertragungsnachrichtenübermittlung unter Verwendung eines einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanals an mehrere Einheiten verteilt werden, indem die physischen Netzwerkadressen mehrerer Einheiten in ein einzelnes Datenpaket eingebettet werden und das Datenpaket über den einzelnen Kanal an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten gesendet wird. Der Prozess 500 kehrt dann zu dem Entscheidungspunkt 502 zurück und iteriert wie oben beschrieben.
Zurück zu der Beschreibung von Entscheidungspunkt 502: als Reaktion auf ein Feststellen, dass eine Nachricht als empfangen erkannt wurde, ermittelt der Prozess 500 bei dem Entscheidungspunkt 514, ob die Nachricht auf dem Weg von einem Anwendungsserver zu einer drahtlosen physischen Einheit oder von einer drahtlosen physischen Einheit zu einem Anwendungsserver abgefangen wurde. Zu beachten ist, dass eine Nachrichtenübermittlung mit einem oder mehreren Anwendungsservern wie beispielsweise dem Anwendungsserver 102 von einem einzelnen Gateway für gemeinsame Kanalnutzung verarbeitet werden kann.
Als Reaktion auf ein Feststellen, dass die erkannte Nachricht auf dem Weg von einem Anwendungsserver zu einer drahtlosen physischen Einheit abgefangen wurde, übersetzt der Prozess 500 bei Block 516 die physische Netzwerkadresse der drahtlosen physischen Einheit, an die die Nachricht adressiert ist, in die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten, mit der die drahtlose physische Einheit logisch in einer Gruppe zusammengefasst ist. Bei Block 518 bettet der Prozess 500 die physische Netzwerkadresse von der einen Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten in das erste Datenpaket ein, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist. Bei dem Entscheidungspunkt 520 ermittelt der Prozess 500, ob es sich bei der Anforderung um eine Datenmeldeanforderung von dem entsprechenden Anwendungsserver handelt. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass es sich bei der Anforderung um eine Datenmeldeanforderung von dem entsprechenden Anwendungsserver handelt, fügt der Prozess 500 bei Block 522 ein an die entsprechende drahtlose physische Einheit adressiertes Token in das Datenpaket ein. Wie vorstehend beschrieben und nachstehend im Einzelnen dargelegt, wird eine Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten durch das Einfügen eines Token in das Datenpaket veranlasst, die Übertragung von Daten zu initiieren, die von der entsprechenden drahtlosen physischen Einheit erzeugt wurden.
Zu beachten ist, dass eine Meldeanforderung von dem Anwendungsserver 102 übertragen und von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung über mehrere drahtlose Kanäle von dem Anwendungsserver 102 abgefangen werden kann. In einer solchen Situation kann der Prozess 500 geändert werden, so dass er das Melden erkennt und eine Token-Umlaufverteilung durchführt, um die entsprechenden drahtlosen physischen Einheiten zu veranlassen, ihrerseits über den einzelnen gemeinsam genutzten Datenübertragungskanal einen Meldevorgang durchzuführen. Der Anwendungsserver 102 kann jedoch auch einen Meldevorgang von einzelnen Einheiten über separate Kanäle unter Verwendung des entsprechenden SIM mit individueller Identität anfordern, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist.
Zu beachten ist, dass es sich bei dem Token um eine beliebige Datenkennung handeln kann, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Wie vorstehend beschrieben, kann die physische Netzwerkadresse der drahtlosen physischen Einheiten zusätzlich als Token verwendet werden. Bei einer solchen Ausführung kann die in Verbindung mit dem Entscheidungspunkt 520 und Block 522 beschriebene Verarbeitung ausgelassen werden, da das „Token“ (z.B. die physische Netzwerkadresse der drahtlosen physischen Einheit) bereits bei Block 518 in das Datenpaket eingebettet wurde.
Als Reaktion auf entweder das Einfügen des Token in das Datenpaket bei Block 522 oder als Reaktion auf ein Feststellen bei dem Entscheidungspunkt 520, dass es sich bei der Nachricht nicht um eine Datenmeldeanforderung handelt, sendet der Prozess 500 das Datenpaket bei Block 524 an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten. Der Prozess 500 kehrt zu dem Entscheidungspunkt 502 zurück und iteriert wie oben beschrieben.
Zurück zu der Beschreibung von Entscheidungspunkt 514: es ist zu beachten, dass als Reaktion auf das Einfügen des Token (d.h. die Kennung oder die Adresse selbst) in ein Datenpaket, das eine Datenmeldung durch eine oder mehrere der drahtlosen physischen Einheiten verursacht, der Prozess 500 weiterhin die von einer oder mehreren der drahtlosen physischen Einheiten erzeugten Daten empfangen kann. Die Daten können in einem Datenpaket empfangen werden, wobei die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten eine Datenpaket-Quelladresse ist und die physische Netzwerkadresse einer Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten in den Nutzdaten eingebettet ist. Als Reaktion auf ein Feststellen bei Entscheidungspunkt 514, dass die Nachricht auf dem Weg von einer drahtlosen physischen Einheit zu einem Anwendungsserver abgefangen wurde, extrahiert der Prozess 500 daher bei Block 526 die physische Netzwerkadresse der drahtlosen physischen Einheit, von der die Nachricht empfangen wurde, aus den Nachrichten-Nutzdaten des Datenpakets. Bei Block 528 übersetzt der Prozess 500 die Datenpaket-Quelladresse von der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten in die physische Netzwerkadresse der drahtlosen physischen Einheit.
Diese Verarbeitung ermöglicht es, dem Datenpaket in dem Netzwerk den Anschein zu geben, es sei ohne Übersetzung von der drahtlosen physischen Einheit gekommen. Bei Block 530 sendet der Prozess 500 das Datenpaket an den Anwendungsserver 102. Der Prozess 500 kehrt zu dem Entscheidungspunkt 502 zurück und iteriert wie oben beschrieben.
Der Prozess 500 fängt somit eine Nachricht ab, die zwischen einem oder mehreren Anwendungsservern und mehreren drahtlosen physischen Einheiten gesendet wird, die logisch in einer Gruppe/einem Pool zusammengefasst sind. Die Nachrichtenübermittlung zwischen dem Prozess 500 und dem/den Anwendungsserver(n) erfolgt über mehrere Datenübertragungskanäle, während die Nachrichtenübermittlung zwischen der drahtlosen physischen Einheit und dem Prozess 500 auf einem einzelnen Datenübertragungskanal pro logischer Gruppe erfolgt. Der Prozess 500 führt eine Übertragungsnachrichtenübermittlung an drahtlose physische Einheiten durch. Der Prozess 500 führt weiterhin eine Adressübersetzung zwischen der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten der entsprechenden logischen Einheitengruppen/-Pools und den physischen Netzwerkadressen individueller drahtloser Einheiten für die entsprechenden Nachrichtenübermittlungsschnittstellen durch.
Die 6A bis 6B veranschaulichen einen Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung eines Prozesses 600 in Verbindung mit drahtlosen physischen Einheiten wie der physischen Einheit_1 116 bis zu der physischen Einheit_M 126 zum automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten. 6A veranschaulicht eine erste Verarbeitung im Rahmen des Prozesses 600. An dem Entscheidungspunkt 602 ermittelt der Prozess 600, ob eine Einheitenaktivierungssequenz in Bearbeitung ist. Eine Einheitenaktivierungssequenz kann durch ein Ein- und Ausschalten oder einen Neustart der physischen Einheit hervorgerufen werden oder kann durch eine andere Verarbeitung veranlasst werden, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Die Verarbeitung bei einer negativen Feststellung an dem Entscheidungspunkt 602 wird an späterer Stelle im Einzelnen beschrieben. Als Reaktion auf ein Feststellen an dem Entscheidungspunkt 602, dass eine Einheitenaktivierungssequenz in Bearbeitung ist, sendet der Prozess 600 über das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität eine Registrierungsanforderung an das Verzeichnis des Heimatortes (HLR) 140, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Dieser erste Versuch einer Registrierung in dem HLR 140 über das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität kann erfolgreich sein, wenn es sich dabei um den ersten Registrierungsversuch von einer physischen Einheit der entsprechenden logischen Einheitengruppe handelt. Andernfalls kann der Registrierungsversuch fehlschlagen, wodurch Informationen bereitgestellt werden, dass gegebenenfalls mindestens eine andere physische Einheit in der logischen Gruppe bereits registriert ist, um das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität zu verwenden.
An dem Entscheidungspunkt 606 ermittelt der Prozess 600, ob Sitzungsinformationen (z.B. Verschlüsselungsschlüssel usw.) zur Verwendung mit dem SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität empfangen wurden. Für das vorliegende Beispiel wird angenommen, dass diese Verarbeitungsiteration von der ersten physischen Einheit durchgeführt wird, die sich zu registrieren versucht. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass die Sitzungsinformationen zur Verwendung mit dem SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität nicht empfangen wurden, ermittelt der Prozess 600 an dem Entscheidungspunkt 608, ob die Registrierung von dem HLR 140 abgelehnt wurde. Da bei dieser Iteration eine Verarbeitung in Verbindung mit dem ersten Registrierungsversuch beschrieben wird, wird angenommen, dass die Registrierung nicht abgelehnt wurde. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass die Registrierung nicht abgelehnt wurde, kehrt der Prozess 600 zu dem Entscheidungspunkt 606 zurück und iteriert wie vorstehend beschrieben.
Als Reaktion auf ein Feststellen an dem Entscheidungspunkt 606, dass die Registrierung erfolgreich war und dass die Sitzungsinformationen von dem HLR 140 empfangen wurden, speichert der Prozess 600 die Sitzungsinformationen bei Block 610. Bei Block 612 sendet der Prozess 600 eine Nachricht mit den Sitzungsinformationen unter Verwendung der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadressen für logische Einheiten als Quelladresse und der in die Nachricht eingebetteten physischen Netzwerkadresse der entsprechenden physischen Einheiten an das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung. Dieses Senden der Sitzungsinformationen mit der eingebetteten physischen Netzwerkadresse an das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung funktioniert so, dass die physische Einheit registriert wird, die die Nachricht als die erste aktive Einheit in der entsprechenden logischen Einheitengruppe/dem entsprechenden logische Einheiten-Pool sendet. Die erste physische Einheit kann somit als konfiguriert und bereit angesehen werden, um die Nachrichtenübermittlung von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung über das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität wie nachstehend beschrieben zu empfangen. Der Prozess 600 kehrt zu dem Entscheidungspunkt 602 zurück und iteriert wie oben beschrieben und kann beginnen, wie nachstehend im Einzelnen beschrieben, auf Nachrichten zu hören.
Im Folgenden wird eine Verarbeitung als Reaktion auf eine verweigerte Registrierung beschrieben. Diese Verarbeitung kann von einer beliebigen Einheit durchgeführt werden, bei der es sich um eine zweite oder nachfolgende physische Einheit handelt, die unter Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität eine Registrierung versucht.
Zurück zu der Beschreibung von Entscheidungspunkt 608: als Reaktion auf ein Feststellen, dass die Registrierung von dem HLR 140 verweigert wurde, konfiguriert der Prozess 600 bei Block 614 das SIM 218 mit individueller Identität für Datenübertragungen. Bei Block 616 sendet der Prozess 600 eine Registrierungsanforderung an das HLR 140 über das SIM 218 mit individueller Identität. Der Prozess 600 ermittelt an dem Entscheidungspunkt 618, ob Sitzungsinformationen empfangen wurden. Für das vorliegende Beispiel wird angenommen, dass dieser Registrierungsversuch nicht abgelehnt wird. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass Sitzungsinformationen empfangen wurden, sendet der Prozess 600 bei Block 620 somit eine Anforderung an das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung nach den Sitzungsinformationen zur Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität. Diese Verarbeitung ermöglicht es der zweiten oder nachfolgenden physischen Einheit in der Einheitengruppe, die Sitzungsinformationen für die Verwendung des gemeinsam genutzten Datenübertragungskanals des drahtlosen Netzwerks zu erhalten.
An dem Entscheidungspunkt 622 ermittelt der Prozess 600, ob Sitzungsinformationen von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung empfangen wurden. Für das vorliegende Beispiel wird angenommen, dass die anfordernde Einheit bei dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung als Teil der logischen Einheitengruppe, die dem bestimmten SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität zugeordnet ist, registriert ist und dass das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung die Sitzungsinformationen zur Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität zurücksendet.
Als Reaktion auf den Empfang der Sitzungsinformationen zur Verwendung des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität konfiguriert der Prozess 600 somit bei Block 624 das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität für Datenübertragungen mit den von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung empfangenen Sitzungsinformationen. Bei Block 626 sendet der Prozess 600 eine Aktivierungsbestätigungsnachricht unter Verwendung der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten als Quelladresse und der in die Nachricht eingebetteten physischen Netzwerkadresse der entsprechenden physischen Einheiten an das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung. Das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung verarbeitet die Aktivierungsbestätigung und kann diese zweite und nachfolgende Einheit in die Verarbeitung der Nachrichtenübersetzung zwischen dem Anwendungsserver 102 und den entsprechenden physischen Einheiten über einen einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal mittels des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität einschließen. Der Prozess 600 kehrt zu dem Entscheidungspunkt 602 zurück und iteriert wie oben beschrieben.
Zurück zu der Beschreibung von Entscheidungspunkt 602: als Reaktion auf ein Feststellen, dass eine Einheitenaktivierungssequenz nicht in Bearbeitung ist (d.h. dass die Einheit bereits aktiviert und konfiguriert ist, um das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität zu verwenden), ermittelt der Prozess 600 an dem Entscheidungspunkt 628, ob eine Nachricht über den einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal mittels des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung empfangen wurde. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass eine Nachricht über den einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal mittels des SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung empfangen wurde, geht der Prozess 600 zu der in Verbindung mit 6B gezeigten und beschriebenen Verarbeitung über.
6B veranschaulicht eine zusätzliche Verarbeitung in Verbindung mit dem Prozess 600 im Zusammenhang mit drahtlosen physischen Einheiten wie der physischen Einheit_1 116 bis zu der physischen Einheit_M 126 zum automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten. Bei Block 630 extrahiert der Prozess 600 eine oder mehrere eingebettete Adressen aus der Nachricht. Bei Block 632 vergleicht der Prozess 600 die extrahierte(n) eingebettete(n) Adresse(n) mit der lokalen physischen Adresse wie dem SIM mit gemeinsam genutzter Identität. An dem Entscheidungspunkt 634 ermittelt der Prozess 600, ob es eine Adressübereinstimmung zwischen der lokalen physischen Adresse und einer der extrahierten eingebetteten Adressen gibt. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass es keine Adressübereinstimmung zwischen der lokalen physischen Adresse und einer der extrahierten eingebetteten Adressen gibt, kehrt der Prozess 600 zu der Verarbeitung in Verbindung mit 6A an den Entscheidungspunkt 602 zurück und iteriert wie oben beschrieben.
Als Reaktion auf ein Feststellen an dem Entscheidungspunkt 634, dass es eine Adressübereinstimmung zwischen der lokalen physischen Adresse und einer der extrahierten eingebetteten Adressen gibt, ermittelt der Prozess 600 an dem Entscheidungspunkt 636, ob ein Token in der von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung empfangenen Nachricht enthalten ist. Wie oben beschrieben, kann ein Token in Nachrichten enthalten sein, um die entsprechenden physischen Einheiten, die in den Nutzdaten der Nachrichten adressiert sind, zu veranlassen, von den entsprechenden physischen Einheiten gesammelte Daten zu senden. Aus Gründen der Kürze wird die Datensammelverarbeitung hier nicht beschrieben. Es versteht sich jedoch, dass beliebige Datensammeloperationen in dem Prozess 600 enthalten sein können, wie dies für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist.
Als Reaktion auf ein Feststellen, dass ein Token in der Nachricht enthalten ist, sendet der Prozess bei Block 638 eine Datensammelnachricht, einschließlich gesammelter Daten, die über das entsprechende Token angefordert wurden, an das Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung unter Verwendung der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten als Quelladresse und der in der Nachricht eingebetteten physischen Netzwerkadresse der entsprechenden physischen Einheit. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass kein Token in der Nachricht enthalten ist, verarbeitet der Prozess 600 die Nachricht bei Block 640. Das Verarbeiten der Nachricht kann Konfigurationsoptionen, Hinweise zum Speichern von Daten oder Informationen oder eine andere Verarbeitung beinhalten, die für eine gegebene Ausführung zweckmäßig ist. Bei der Nachricht kann es sich auch um eine Übertragungsnachricht handeln, die von mehreren Einheiten für solche Zwecke verarbeitet wird. Als Reaktion auf entweder das Senden der Datensammelnachricht bei Block 638 oder das Verarbeiten der Nachricht bei Block 640 kehrt der Prozess 600 zu der Verarbeitung in Verbindung mit 6A an den Entscheidungspunkt 602 zurück und iteriert wie oben beschrieben.
Der Prozess 600 ermittelt daher, ob eine Registrierung in dem HLR 140 über das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität möglich ist. Wenn eine Registrierung über das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität erfolgreich ist, empfängt der Prozess 600 Sitzungsinformationen und sendet die Sitzungsinformationen zu dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung zur Verteilung an andere physische Einheiten in derselben logischen Gruppe. Zweite und nachfolgende Einheiten registrieren sich in der HLR 140 unter Verwendung des entsprechenden SIM 218 mit individueller Identität und tauschen mit dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung Daten aus, um die Sitzungsinformationen zu erhalten und das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität für Datenübertragungen über den einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal unter Verwendung der von dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung empfangenen Sitzungsinformationen zu konfigurieren. Sobald Einheiten über das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität registriert und aktiviert sind, verarbeiten sie, wie vom Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung angewiesen, Nachrichten über Token, die Übertragungsfenster identifizieren, die der entsprechenden physischen Einheit über den einzelnen gemeinsam genutzten drahtlosen Kanal zur Verfügung stehen.
7 ist ein Ablaufplan eines Beispiels von einer Ausführung eines Prozesses 700 für eine Registrierung von physischen Einheiten bei einem Gateway für gemeinsame Kanalnutzung wie dem Gateway 104 für gemeinsame Kanalnutzung zum automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten. An dem Entscheidungspunkt 702 ermittelt der Prozess 700, ob Sitzungsinformationen für ein SIM mit gemeinsam genutzter Identität wie das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität für eine logische Einheitengruppe/einen logischen Einheiten-Pool empfangen wurden. Der Prozess 700 empfängt die Sitzungsinformationen von autorisierten physischen Einheiten über das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität. Der Prozess 700 kann somit wie vorstehend beschrieben Informationen über drahtlose Sitzungen für Mobilfunkdatenübertragungen mit der logischen Einheitengruppe von der einen Einheit der drahtlosen physischen Einheiten in der logischen Einheitengruppe empfangen.
Als Reaktion auf ein Feststellen, dass Sitzungsinformationen für ein SIM mit gemeinsam genutzter Identität für eine logische Einheitengruppe/einen logischen Einheiten-Pool empfangen wurden, ermittelt der Prozess 700 bei Block 704 die logische Einheitengruppe, der die Sitzungsinformationen zugehörig sind. Zu diesem Ermitteln kann das Extrahieren der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten aus dem Quelladressbereich einer Paketkopfzeile gehören.
An dem Entscheidungspunkt 706 ermittelt der Prozess 700, ob Einheiten zum gegenwärtigen Zeitpunkt als aktive Einheiten in der logischen Einheitengruppe registriert sind. Der Empfang von Sitzungsinformationen von Einheiten, die einer logischen Einheitengruppe zugehörig sind, in der eine andere Einheit bereits als eine aktive Einheit in einer logischen Einheitengruppe registriert ist, kann als Fehlerbedingung angesehen werden. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass keine Einheiten zum gegenwärtigen Zeitpunkt als aktive Einheiten in der logischen Einheitengruppe registriert sind, ermittelt der Prozess 700 bei Block 708 die physische Einheit, von der die Sitzungsinformationen empfangen wurden. Zu dieser Ermittlung kann ein Extrahieren der physischen Netzwerkadresse aus den Nutzdaten des Datenpakets gehören, in dem die Sitzungsinformationen empfangen wurden.
An dem Entscheidungspunkt 710 ermittelt der Prozess 700, ob die identifizierte physische Einheit in der logischen Einheitengruppe als eine autorisierte Einheit in der logischen Einheitengruppe registriert ist. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass die identifizierte physische Einheit in der logischen Einheitengruppe als eine autorisierte Einheit in der Gruppe registriert ist, stellt der Prozess 700 bei Block 712 einen aktivierten Status für die physische Einheit ein. Bei Block 714 speichert der Prozess 700 die Sitzungsinformationen (z.B. Informationen über drahtlose Sitzungen) für die logische Einheitengruppe.
Als Reaktion auf entweder ein Feststellen an dem Entscheidungspunkt 706, dass mindestens eine Einheit zum gegenwärtigen Zeitpunkt als eine aktive Einheit in der logischen Einheitengruppe registriert ist, oder als Reaktion auf ein Feststellen an dem Entscheidungspunkt 710, dass die identifizierte physische Einheit nicht in der logischen Einheitengruppe als eine autorisierte Einheit in der logischen Einheitengruppe registriert ist, erzeugt der Prozess 700 einen Fehler bei Block 716, wozu ein Protokollieren des Fehlers oder ein Erzeugen einer Nachricht (z.B. E-Mail, Text oder sonstiges) gehören kann, wodurch ein Administrator über den Fehler informiert wird. Der Prozess 700 kehrt zu dem Entscheidungspunkt 702 zurück und iteriert wie oben beschrieben.
Zurück zu der Beschreibung von Entscheidungspunkt 702: als Reaktion auf ein Feststellen, dass keine Sitzungsinformationen empfangen wurden, ermittelt der Prozess 700 an dem Entscheidungspunkt 718, ob eine Anforderung nach Sitzungsinformationen von einer zweiten oder nachfolgenden Einheit in der logischen Einheitengruppe über eine Datenübertragung empfangen wurde, die von der zweiten Einheit der Vielzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung eines SIM 218 mit individueller Einheit initiiert wurde. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass eine Anforderung nach Sitzungsinformationen von einer zweiten oder nachfolgenden Einheit in der logischen Einheitengruppe empfangen wurde, ermittelt der Prozess 700 bei Block 720 die logische Einheitengruppe, der die Anforderung nach Sitzungsinformationen zugeordnet ist. Zu diesem Ermitteln kann das Extrahieren der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten aus dem Quelladressbereich einer Paketkopfzeile gehören.
An dem Entscheidungspunkt 722 ermittelt der Prozess 700, ob Sitzungsinformationen für die logische Einheitengruppe gespeichert sind. Ein Fehlen von gespeicherten Sitzungsinformationen kann als eine Fehlerbedingung angesehen werden. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass Sitzungsinformationen für die logische Einheitengruppe gespeichert sind, ermittelt der Prozess 700 bei Block 724 die physische Einheit, von der die Anforderung nach Sitzungsinformationen empfangen wurde. Zu dieser Ermittlung kann ein Extrahieren der physischen Netzwerkadresse aus den Nutzdaten des Datenpakets gehören, in dem die Sitzungsinformationen empfangen wurden. In dieser Verzweigung der Verarbeitung kann es sich wie vorstehend beschrieben bei der physischen Netzwerkadresse um das SIM 218 mit individueller Identität der entsprechenden physischen Einheit handeln.
An dem Entscheidungspunkt 726 ermittelt der Prozess 700, ob die identifizierte physische Einheit mit (als Teil) der logischen Einheitengruppe als eine autorisierte Einheit in der logischen Einheitengruppe registriert ist. Als Reaktion auf ein Feststellen, dass die identifizierte physische Einheit mit der logischen Einheitengruppe als eine autorisierte Einheit in der Gruppe registriert ist, fragt der Prozess 700 bei Block 728 die gespeicherten Sitzungsinformationen ab und sendet die Sitzungsinformationen an die anfordernde physische Einheit unter Verwendung der physischen Netzwerkadresse, der das SIM 218 mit individueller Identität zugeordnet ist. Bei Block 730 stellt der Prozess 700 einen aktivierten Status für die physische Einheit ein, wodurch die zweite oder nachfolgende physische Einheit als eine aktive Einheit zu einer Token-Rotation mit anderen aktiven drahtlosen physischen Einheiten der logischen Einheitengruppe/des logischen Einheiten-Pools hinzugefügt wird.
Als Reaktion auf entweder ein Feststellen an dem Entscheidungspunkt 722, dass keine Sitzungsinformationen für die logische Einheitengruppe gespeichert sind, oder als Reaktion auf ein Feststellen an dem Entscheidungspunkt 726, dass die identifizierte physische Einheit nicht mit der logischen Einheitengruppe als eine autorisierte Einheit in der logischen Einheitengruppe registriert ist, erzeugt der Prozess 700 einen Fehler bei Block 732, wozu ein Protokollieren des Fehlers oder ein Erzeugen einer Nachricht (z.B. E-Mail, Text oder sonstiges) gehören kann, wodurch ein Administrator über den Fehler informiert wird. Als Reaktion auf entweder das Erzeugen des Fehlers bei Block 732 oder als Reaktion auf das Einstellen des aktivierten Status für die physische Einheit bei Block 730 kehrt der Prozess 700 zu dem Entscheidungspunkt 702 zurück und iteriert wie oben beschrieben.
Der Prozess 700 funktioniert demnach so, dass Informationen über drahtlose Sitzungen für logische Einheitengruppen empfangen und gespeichert werden, wobei der Prozess Bestätigungen durchführt, um die Echtheit der Einheiten zu prüfen, von denen die Informationen über drahtlose Sitzungen empfangen werden. Der Prozess 700 empfängt die Sitzungsinformationen von autorisierten physischen Einheiten über das SIM 216 mit gemeinsam genutzter Identität. Der Prozess 700 verarbeitet auch Anforderungen von zweiten und nachfolgenden physischen Einheiten in logischen Einheitengruppen nach Informationen über drahtlose Sitzungen und führt Bestätigungen durch, um die Echtheit der Einheiten zu prüfen, von denen die Anforderungen nach den Informationen über drahtlose Sitzungen empfangen werden. Der Prozess 700 sendet die Sitzungsinformationen über das SIM 218 mit individueller Identität an autorisierte physische Einheiten und fügt autorisierte nachfolgende physische Einheiten als aktive Einheiten hinzu.
Wie vorstehend im Zusammenhang mit 1 bis 7 beschrieben wird, stellen die beispielhaften Systeme und Prozesse ein automatisches Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten bereit. Es gibt viele andere Möglichkeiten und zusätzliche Maßnahmen in Verbindung mit einem automatischen Überwachen und Steuern mehrerer Einheiten durch eine gemeinsame Kanalnutzung von intelligenten Einheiten, und all dies wird als im Schutzumfang des vorliegenden Gegenstands liegend angesehen.
Fachleute werden unter Berücksichtigung der vorstehenden Lehren erkennen, dass bestimmte der vorstehenden Beispiele auf der Verwendung eines programmierten Prozessors wie der CPU 202 beruhen. Die Erfindung ist jedoch nicht auf solche beispielhaften Ausführungsformen beschränkt, da andere Ausführungsform unter Verwendung von Äquivalenten der Hardware-Komponenten wie Spezial-Hardware und/oder zweckbestimmte Prozessoren ausgeführt werden können. Ebenso können Universalrechner, Computer auf Mikroprozessorbasis, Mikrocontroller, optische Computer, analoge Computer, zweckbestimmte Prozessoren, anwendungsspezifische Schaltungen und/oder zweckbestimmte festverdrahtete Logik zum Aufbau alternativer äquivalenter Ausführungsformen verwendet werden.
Für den Fachmann ist ersichtlich, dass Aspekte der vorliegenden Erfindung als System, Verfahren oder Computerprogrammprodukt ausgeführt werden können. Aspekte der vorliegenden Erfindung können daher die Form einer kompletten Hardware-Ausführung, einer kompletten Software-Ausführung (darunter Firmware, residente Software, Mikrocode usw.) oder eine Ausführungsform haben, bei der Hardware- und Software-Aspekte kombiniert sind, die allgemein hierin als „Schaltung“, „Modul“ oder „System“ bezeichnet werden können. Aspekte der vorliegenden Erfindung können des Weiteren die Form eines Computerprogrammprodukts haben, das in einem oder mehreren computerlesbaren Medien ausgeführt ist, die über einen darin enthaltenen computerlesbaren Programmcode verfügen.
Eine beliebige Kombination von einem computerlesbaren Medium oder mehreren computerlesbaren Medien kann verwendet werden. Bei dem computerlesbaren Medium kann es sich um ein computerlesbares Signalmedium oder ein computerlesbares Speichermedium handeln. Bei einem computerlesbaren Speichermedium kann es sich zum Beispiel um ein elektronisches, magnetisches, optisches, elektromagnetisches, Infrarot- oder Halbleitersystem, eine solche Vorrichtung oder Einheit oder eine geeignete Kombination davon handeln, ohne darauf beschränkt zu sein. Zu genauen Beispielen (einer nicht vollständigen Liste) für das computerlesbare Speichermedium gehören wie folgt: eine elektrische Verbindung mit einer oder mehreren Leitungen, ein tragbarer Computer-Diskettenspeicher, eine Festplatte, ein Direktzugriffsspeicher (RAM), ein Nur-Lese-Speicher (ROM), ein löschbarer programmierbarer Nur-Lese-Speicher (EPROM oder Flash-Speicher), ein tragbarer Compact-Disc-Nur-Lese-Speicher (CD-ROM), eine optische Speichereinheit, eine magnetische Speichereinheit oder eine geeignete Kombination davon. Im Zusammenhang mit diesem Dokument kann es sich bei einem computerlesbaren Speichermedium um ein beliebiges physisches Medium handeln, das ein Programm enthalten oder speichern kann, welches von oder in Verbindung mit einem System, einer Vorrichtung oder Einheit zum Ausführen von Anweisungen verwendet wird.
Ein computerlesbares Signalmedium kann ein sich ausbreitendes Datensignal mit darin enthaltenem computerlesbarem Programmcode beinhalten, zum Beispiel im Basisband oder als Teil einer Trägerwelle. Ein solches sich ausbreitendes Signal kann eine Vielfalt von Formen haben, darunter elektromagnetische, optische Formen oder eine geeignete Kombination davon, ohne darauf beschränkt zu sein. Bei einem computerlesbaren Signalmedium kann es sich um ein beliebiges computerlesbares Medium handeln, das kein computerlesbares Speichermedium ist und das ein Programm zur Verwendung durch oder in Verbindung mit einem System, einer Vorrichtung oder Einheit zum Ausführen von Anweisungen übertragen, weitergegeben oder transportieren kann.
In einem computerlesbaren Medium enthaltener Programmcode kann unter Verwendung eines geeigneten Mediums übermittelt werden, das drahtlos, drahtgebunden, ein Lichtwellenleiterkabel, HF usw. oder eine geeignete Kombination davon sein kann, ohne darauf beschränkt zu sein.
Computerprogrammcode zum Ausführen von Operationen in Verbindung mit Aspekten der vorliegenden Erfindung kann in einer beliebigen Kombination von einer oder mehreren Programmiersprachen geschrieben werden, zu denen eine objektorientierte Programmiersprache wie beispielsweise Java™, Smalltalk, C++ oder ähnliche sowie herkömmliche prozedurale Programmiersprachen wie beispielsweise die Programmiersprache „C“ oder ähnliche Programmiersprachen gehören. Der Programmcode kann ganz auf dem Computer des Benutzers, teilweise auf dem Computer des Benutzers, als eigenständiges Software-Paket, teilweise auf dem Computer des Benutzers und teilweise auf einem entfernt angeordneten Computer oder ganz auf dem entfernt angeordneten Computer oder Server ausgeführt werden. Im letztgenannten Szenario kann der entfernt angeordnete Computer über ein beliebiges Netzwerk mit dem Computer des Benutzers verbunden sein, zum Beispiel über ein lokales Netzwerk (LAN) oder ein Weitverkehrsnetzwerk (WAN), oder es kann die Verbindung zu einem externen Computer hergestellt werden (beispielsweise über das Internet durch einen Internetdienstanbieter).
Aspekte der vorliegenden Erfindung werden unter Bezugnahme auf Ablaufplandarstellungen und/oder Blockschaltbilder von Verfahren, Vorrichtungen (Systemen) und Computerprogrammprodukten gemäß Ausführungsformen der Erfindung beschrieben. Es versteht sich, dass jeder Block der Ablaufplandarstellungen und/oder der Blockschaltbilder sowie Kombinationen von Blöcken in den Ablaufplandarstellungen und/oder in den Blockschaltbildern durch Computerprogrammanweisungen umgesetzt werden können. Diese Computerprogrammanweisungen können einem Prozessor eines Universalrechners, Spezialrechners oder einer anderen programmierbaren Datenverarbeitungsvorrichtung bereitgestellt werden, um eine Maschine zu bilden, so dass die Anweisungen, die über den Prozessor des Computers oder der anderen programmierbaren Datenverarbeitungsvorrichtung ausgeführt werden, ein Mittel erzeugen, um die in dem Block oder den Blöcken des Ablaufplans und/oder des Blockschaltbilds festgelegten Funktionen/Maßnahmen umzusetzen.
Diese Computerprogrammanweisungen können auch in einem computerlesbaren Medium gespeichert werden, das einen Computer oder eine andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtung steuern kann, um auf eine bestimmte Weise zu funktionieren, so dass die in dem computerlesbaren Medium gespeicherten Anweisungen einen Herstellungsartikel einschließlich der Anweisungen erzeugen, die die in dem Block oder den Blöcken des Ablaufplans und/oder des Blockschaltbilds festgelegte Funktion/Maßnahme umsetzen.
Die Computerprogrammanweisungen können ferner in einen Computer, eine andere programmierbare Datenverarbeitungsvorrichtung oder andere Einheiten geladen werden, um eine Reihe von Funktionsschritten auszulösen, die auf dem Computer, in der anderen programmierbaren Vorrichtung oder den anderen Einheiten durchgeführt werden, um einen computerimplementierten Prozess zu erzeugen, so dass die Anweisungen, die auf dem Computer oder in der anderen programmierbaren Vorrichtung ausgeführt werden, Prozesse bereitstellen, um die in dem Block oder den Blöcken des Ablaufplans und/oder des Blockschaltbilds festgelegten Funktionen/Maßnahmen umzusetzen.
Der Ablaufplan und die Blockschaltbilder in den Figuren veranschaulichen die Architektur, Funktionalität und den Betrieb möglicher Ausführungen von Systemen, Verfahren und Computerprogrammprodukten gemäß verschiedener Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung. In dieser Hinsicht kann jeder Block in dem Ablaufplan oder den Blockschaltbildern ein Modul, Segment oder einen Teil eines Codes darstellen, das/der einen oder mehrere ausführbare Anweisungen zur Umsetzung der festgelegten Logikfunktion(en) aufweist. Es ist ferner darauf hinzuweisen, dass die im Block angegebenen Funktionen bei einigen alternativen Ausführungen in einer anderen Reihenfolge als in den Figuren dargestellt ablaufen können. Zwei aufeinanderfolgend dargestellte Blöcke können zum Beispiel tatsächlich im Wesentlichen gleichzeitig ausgeführt werden, oder die Blöcke können je nach entsprechender Funktionalität manchmal in umgekehrter Reihenfolge ausgeführt werden. Des Weiteren ist darauf hinzuweisen, dass jeder Block der Blockschaltbilder und/oder der Ablaufplandarstellung sowie Kombinationen von Blöcken in den Blockschaltbildern und/oder der Ablaufplandarstellung durch spezielle auf Hardware beruhende Systeme umgesetzt werden können, die die angegebenen Funktionen oder Maßnahmen durchführen, oder durch Kombinationen von spezieller Hardware und Computeranweisungen.
Ein zum Speichern und/oder Ausführen von Programmcode geeignetes Datenverarbeitungssystem enthält mindestens einen Prozessor, der direkt oder indirekt über einen Systembus mit Speicherelementen verbunden ist. Die Speicherelemente können einen lokalen Speicher beinhalten, der während der eigentlichen Ausführung des Programmcodes verwendet wird, einen Massenspeicher und Cachespeicher, die eine vorübergehende Speicherung von mindestens einem Teil des Programmcodes bereitstellen, um die Häufigkeit zu verringern, mit der während der Ausführung aus dem Massenspeicher auf Code zugegriffen werden muss.
Eingabe/Ausgabe- oder E/A-Einheiten (darunter Tastaturen, Anzeigen, Zeigeeinheiten usw., ohne darauf beschränkt zu sein) können entweder direkt oder indirekt über dazwischengeschaltete E/A-Steuereinheiten mit dem System verbunden sein.
Netzwerkadapter können ebenfalls mit dem System verbunden werden, um es dem Datenverarbeitungssystem zu ermöglichen, über dazwischengeschaltete private oder öffentliche Netzwerke mit anderen Datenverarbeitungssystemen oder entfernt angeordneten Druckern oder Speichereinheiten verbunden zu werden. Modems, Kabelmodems und Ethernet-Karten sind nur einige der derzeit erhältlichen Arten von Netzwerkadaptern.
Die hierin verwendete Terminologie dient lediglich zum Zweck des Beschreibens von speziellen Ausführungsformen und soll die Erfindung nicht einschränken. Wie hierin verwendet, sollen die Singularformen „ein/eine/einer/eines“ und „der/die/das“ ebenfalls die Pluralformen umfassen, es sei denn, der Zusammenhang zeigt eindeutig etwas anderes auf. Es versteht sich ferner, dass die Ausdrücke „aufweisen“ und/oder „aufweisend“, wenn sie in dieser Beschreibung verwendet werden, die Anwesenheit von angegebenen Merkmalen, Ganzzahlen, Schritten, Operationen, Elementen und/oder Komponenten spezifizieren, jedoch nicht die Anwesenheit oder Hinzufügung von einem oder mehreren anderen Merkmalen, Ganzzahlen, Schritten, Operationen, Elementen, Komponenten und/oder Gruppen davon ausschließen.
Die entsprechenden Strukturen, Materialien, Maßnahmen und Äquivalente aller Mittel oder Schritt-plus-Funktion-Elemente in den nachfolgenden Ansprüchen sollen alle Strukturen, Materialien oder Maßnahmen zur Durchführung der Funktion in Kombination mit anderen beanspruchten Elementen umfassen, wie dies speziell beansprucht wird. Die Beschreibung der vorliegenden Erfindung wurde zum Zwecke der Veranschaulichung und Beschreibung vorgestellt, soll jedoch nicht erschöpfend oder auf die Erfindung in der offenbarten Form beschränkt sein. Für Fachleute ist offensichtlich, dass viele Änderungen und Abwandlungen möglich sind, ohne vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Die Ausführungsform wurde ausgewählt und beschrieben, um die Grundgedanken der Erfindung und die praktische Anwendung am besten zu erläutern und um anderen Fachleuten ein Verständnis der Erfindung für verschiedene Ausführungsformen mit verschiedenen Änderungen zu ermöglichen, wie sie für die jeweils beabsichtigte Verwendung geeignet sind.

Claims

Verfahren, das aufweist: Zuweisen einer gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten zu jeder Einheit einer Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten, wobei die Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten eine logische Einheitengruppe bildet, die über einen einzelnen drahtlosen Datenübertragungskanal mittels der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten in einem drahtlosen Netzwerk adressierbar ist; als Reaktion auf einen Empfang eines ersten Datenpakets, das an eine physische Netzwerkadresse einer Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten von einem Anwendungsserver adressiert ist, Übersetzen der physischen Netzwerkadresse in die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten, mit der die eine Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten logisch in einer Gruppe zusammengefasst ist; Einbetten der physischen Netzwerkadresse von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten in das erste Datenpaket, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist; und Senden des ersten Datenpakets an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten, wobei das Verfahren weiterhin ein Einfügen eines Token in das erste Datenpaket aufweist, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist, um die eine Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten zu veranlassen, eine Übertragung von Daten zu initiieren, die von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten erzeugt wurden.
Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin aufweist: Empfangen in einem zweiten Datenpaket, das eine Datenpaket-Quelladresse der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten und Nutzdaten mit der physischen Netzwerkadresse der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten aufweist, der Daten, die von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten als Reaktion auf das Token erzeugt wurden, das in das erste Datenpaket eingefügt wird, welches an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist; Übersetzen der Datenpaket-Quelladresse des zweiten Datenpakets von der gemeinsam genutzten physischen Netzwerkadresse für logische Einheiten in die physische Netzwerkadresse der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten; und Senden des zweiten Datenpakets an den Anwendungsserver.
Verfahren nach Anspruch 1, das weiterhin aufweist: Einbetten der physischen Netzwerkadresse der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten in ein Übertragungsdatenpaket, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist; Einbetten einer physischen Netzwerkadresse von mindestens einer zusätzlichen drahtlosen physischen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten in das Übertragungsdatenpaket, das an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten adressiert ist; und Senden des Übertragungsdatenpakets an die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten.
Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei: das drahtlose Netzwerk ein drahtloses Mobilfunknetzwerk aufweist; und drahtlose physische Einheiten im Rahmen der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten jeweils konfiguriert sind mit: einem Teilnehmeridentitätsmodul (SIM) mit gemeinsam genutzter Identität, das so funktioniert, dass es über die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten Daten austauscht; und einem SIM mit individueller Identität, das so funktioniert, dass es über die physische Netzwerkadresse der entsprechenden einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten Daten austauscht; und wobei das Verfahren weiterhin aufweist: Empfangen von Informationen über drahtlose Sitzungen für eine Mobilfunkdatenübertragung mit der logischen Einheitengruppe von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten; und Speichern der Informationen über drahtlose Sitzungen.
Verfahren nach Anspruch 4, das weiterhin aufweist: Empfangen einer Anforderung nach den Informationen über drahtlose Sitzungen von einer zweiten Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten über eine Datenübertragung, die von der zweiten Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung des SIM mit individueller Identität initiiert wird; Abrufen der gespeicherten Informationen über drahtlose Sitzungen; und Senden der Informationen über drahtlose Sitzungen an die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung der physischen Netzwerkadresse, die dem SIM mit individueller Identität zugehörig ist.
Verfahren nach Anspruch 5, das weiterhin aufweist: Ermitteln, ob die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten als Teil der logischen Einheitengruppe registriert ist; und wobei ein Senden der Informationen über drahtlose Sitzungen an die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung der physischen Netzwerkadresse, die dem SIM mit individueller Einheit zugeordnet ist, ein Senden der Informationen über drahtlose Sitzungen an die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung der physischen Netzwerkadresse aufweist, die dem SIM mit individueller Identität zugeordnet ist, als Reaktion auf ein Feststellen, dass die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten als Teil der logische Einheitengruppe registriert ist.
Verfahren nach Anspruch 5, das weiterhin ein Hinzufügen der zweiten Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten als eine aktive Einheit zu einer Token-Rotation mit anderen aktiven Einheiten der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten aufweist.
System, das aufweist: ein Datenübertragungsmodul; und einen Prozessor, der so programmiert ist, dass er das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 durchführt.
System nach Anspruch 8, das weiterhin einen Speicher aufweist und wobei: das drahtlose Netzwerk ein drahtloses Mobilfunknetzwerk aufweist; und drahtlose physische Einheiten im Rahmen der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten jeweils konfiguriert sind mit: einem Teilnehmeridentitätsmodul (SIM) mit gemeinsam genutzter Identität, das so funktioniert, dass es über die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten Daten austauscht; und einem SIM mit individueller Identität, das so funktioniert, dass es über die physische Netzwerkadresse der entsprechenden einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten Daten austauscht; und der Prozessor weiterhin so programmiert ist, dass er: Informationen über drahtlose Sitzungen für eine Mobilfunkdatenübertragung mit der logischen Einheitengruppe von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten über das Datenübertragungsmodul zu empfängt; und die Informationen über drahtlose Sitzungen in dem Speicher speichert.
System nach Anspruch 9, wobei der Prozessor weiterhin so programmiert ist, dass er: über das Datenübertragungsmodul eine Anforderung nach den Informationen über drahtlose Sitzungen von einer zweiten Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten über eine Datenübertragung empfängt, die von der zweiten Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung des SIM mit individueller Identität initiiert wird; die gespeicherten Informationen über drahtlose Sitzungen aus dem Speicher abruft; und die Informationen über drahtlose Sitzungen über das Datenübertragungsmodul an die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung der physischen Netzwerkadresse zu senden, die dem SIM mit individueller Identität zugehörig ist.
System nach Anspruch 10, wobei der Prozessor weiterhin so programmiert ist, dass er: ermittelt, ob die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten als Teil der logischen Einheitengruppe registriert ist; und wobei indem der Prozessor so programmiert ist, dass die Informationen über drahtlose Sitzungen über das Datenübertragungsmodul an die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung der physischen Netzwerkadresse sendet, die dem SIM mit individueller Einheit zugehörig ist, der Prozessor so programmiert ist, dass er die Informationen über drahtlose Sitzungen über das Datenübertragungsmodul an die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung der physischen Netzwerkadresse sendet, die dem SIM mit individueller Identität zugehörig ist, als Reaktion auf ein Feststellen, dass die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten als Teil der logischen Einheitengruppe registriert ist.
System nach Anspruch 10, wobei der Prozessor weiterhin so programmiert ist, dass er die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten als eine aktive Einheit zu einer Token-Rotation mit anderen aktiven Einheiten der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten hinzufügt.
System nach einem der Ansprüche 8 bis 12, wobei die Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten mindestens einen Teil eines Netzwerks von Überwachungseinheiten eines intelligenten Stromverteilungssystems bildet.
Computerprogrammprodukt, das ein computerlesbares Medium mit einem computerlesbaren Programmcode aufweist, wobei der computerlesbare Programmcode, wenn er auf einem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlasst, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3 durchzuführen.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 14, wobei: das drahtlose Netzwerk ein drahtloses Mobilfunknetzwerk aufweist; und drahtlose physische Einheiten im Rahmen der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten jeweils konfiguriert sind mit: einem Teilnehmeridentitätsmodul (SIM) mit gemeinsam genutzter Identität, das so funktioniert, dass es über die gemeinsam genutzte physische Netzwerkadresse für logische Einheiten Daten austauscht; und einem SIM mit individueller Identität, das so funktioniert, dass es über die physische Netzwerkadresse der entsprechenden einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten Daten austauscht; und der computerlesbare Programmcode, wenn er auf dem Computer ausgeführt wird, den Computer weiterhin veranlasst, um: Informationen über drahtlose Sitzungen für eine Mobilfunkdatenübertragung mit der logischen Einheitengruppe von der einen Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten zu empfangen; und die Informationen über drahtlose Sitzungen zu speichern.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 15, wobei der computerlesbare Programmcode, wenn er auf dem Computer ausgeführt wird, den Computer weiterhin veranlasst: eine Anforderung nach den Informationen über drahtlose Sitzungen von einer zweiten Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten über eine Datenübertragung zu empfangen, die von der zweiten Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung des SIM mit individueller Identität initiiert wird; die gespeicherten Informationen über drahtlose Sitzungen abzurufen; und die Informationen über drahtlose Sitzungen an die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung der physischen Netzwerkadresse zu senden, die dem SIM mit individueller Identität zugeordnet ist.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 16, wobei der computerlesbare Programmcode, wenn er auf dem Computer ausgeführt wird, den Computer weiterhin veranlasst: zu ermitteln, ob die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten als Teil der logischen Einheitengruppe registriert ist; und wobei, indem der Programmcode den Computer veranlasst, die Informationen über drahtlose Sitzungen an die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung der physischen Netzwerkadresse zu senden, die dem SIM mit individueller Einheit zugehörig ist, der computerlesbare Programmcode, wenn er auf dem Computer ausgeführt wird, den Computer veranlasst, die Informationen über drahtlose Sitzungen an die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten unter Verwendung der physischen Netzwerkadresse zu senden, die dem SIM mit individueller Identität zugehörig ist, als Reaktion auf ein Feststellen, dass die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten als Teil der logischen Einheitengruppe registriert ist.
Computerprogrammprodukt nach Anspruch 16, wobei der computerlesbare Programmcode, wenn er auf dem Computer ausgeführt wird, den Computer weiterhin veranlasst, die zweite Einheit der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten als eine aktive Einheit zu einer Token-Rotation mit anderen aktiven Einheiten der Mehrzahl von drahtlosen physischen Einheiten hinzuzufügen.