JP2004500742A - Distributed local and wide area networks independent of the connection media supported by and managed by the network device - Google Patents

Abstract

Dynamically configurable networks include data stations and radio protocol stations. The radio protocol station and at least one data station make up a local area network. The separated local area networks are connected to each other via a radio protocol station. The radio protocol station and the data station have a physical layer protocol that is in the physical layer, so that the radio protocol station can use all physical layers of the currently connected data station to dynamically support various media. Has a protocol. The radio protocol station and the data station also have a service application layer protocol in the service layer and a service access point protocol between the service layer and the physical layer. The service application layer of the data station provides data services. Data between data stations or between a data station and a radio protocol station is physically exchanged over a communication link using a physical layer protocol. Data services are accessed through a service access point protocol.

Description

表１に示す様に、トランスポートパケットは、幾つかのパケットセグメントを有する。
【００４６】
宛先セグメントは、パケットの宛先を定義する。宛先セグメントは宛先ノード識別子ＤＮＯＤＥと宛先局識別子ＤＳＴＡＴＩＯＮを有する。
【００４７】
データセグメントは、転送情報を含む。データセグメントは命令識別子ＣＯＭＭＡＮＤ、情報フィールド長ＩＬＥＮ及び、情報ＩＮＦＯを有する。
【００４８】
ソースセグメントは、パケット転送の発信源を定義する。この情報は受取通知を容易にするのに必要である。ソースセグメントは、ソースノード識別子ＳＮＯＤＥとソース局識別子ＳＳＴＡＴＩＯＮを有する。
【００４９】
確認セグメントは処理誤りによるパケット崩壊を検出する。ＭＡＤＩレイヤ９０から９７の下の低レベル物理媒体レイヤ８０から８７は、通信誤りに対する誤り検出と訂正を提供する。確認セグメントはチェックサムＣＨＫＳＭを有する。
【００５０】
図８は、ＭＡＤＩ−ＷＡＮ３０のノード間のパケットデータ転送を示す。ノード１３０と１４０（ノード１とノード２）と、内部ノード又は、ノード対ノード転送のための転送経路又はインターフェースＡからＧを示す。ノード１３０は、データ局１３１と１３２、及び、プロトコル局１３３を有する。ノード１４０は、データ局１４１と１４２及び、プロトコル局１４３を有する。この例では、データ局１３１はＰＤＡであり、プロトコル局１３３は、移動電話であり、プロトコル局１４３は移動電話であり、そして、データ局１４２はＰＤＡである。
【００５１】
図８のインターフェースＡを介した転送のような、データが直接宛先局に転送される直接データ転送が行われ得る。トランスポートパケット内のフィールドＤＮＯＤＥとＤＳＴＡＴＩＯＮを有する宛先セグメントは、メッセージの目的受信者を定義しそして、ＳＮＯＤＥとＳＳＴＡＴＩＯＮを有するソースセグメントは、送信者を定義する。サービス要求の送信者は、各トランスポートパケットで識別されるのが好ましい。これと共に、ネットワークの知識の必要なしに、受取通知が、制御された局により返送されることができる。全ての受信されたパケットは識別されるので、ネットワーク内のパケットは、容易く分散される。
【００５２】
ＤＳ−ＤＳノード外転送の場合ような、他の局を介した間接転送に関しては、パケットを中継する中間局は受取通知を戻すために、どの様なメッセージの履歴をも蓄積する必要もない。間接転送は、宛先局へ中間局を介して送信される転送である。間接転送は幾つかの中間転送で成り立つ。例えば、図８では、ノード１３０のデータ局１３１からノード１４０のデータ局１４２の転送は、２つの個人ディジタルアシスタント（ＰＤＡ）間の遠隔転送は間接であり、そして、インターフェースＢ，Ｄ及び、Ｇを介した転送を要する。代わりに、この間接転送はインターフェースＡ，Ｃ，Ｄ，Ｅ及び、Ｆを介しても発生し得る。
【００５３】
全ての中間転送に対して、トランスポートパケットはペアレントトランスポートパケットのＩＮＦＯフィールドにカプセル化される。ペアレントパケットは中間転送を行うのに必要な全ての情報を提供する。カプセル化されたパケットは、最終宛先に経路を選択する転送経路を決定するのに要する全ての情報を含む。
【００５４】
図９は、ペアレントトランスポートパケット１５０の構成を示す。ペアレントトランスポートパケット１５０は、表１に関連して記載されたパケットと同様なフィールドを有するが、しかし、ペアレント情報フィールド内の最終宛先情報を有し、これにより最小のオーバーヘッド情報で、局間で中間転送を行うことができる。図８を参照すると、ノード１３０の局１３１からノード１４０の局１４２へ間接転送が行われる。中間転送はインターフェースＢ，Ｄ及び、Ｇを介して渡され、そして、送られるべき命令とＩＮＦＯはＸとＹである。ペアレントトランスポートパケット１５０は、ペアレント宛先セグメント、ペアレントデータセグメント、ペアレントソースセグメント、及び、ペアレント確認セグメントより成り立つ。ペアレント宛先セグメントは、パケット配送の中間宛先を定義する、ペアレント宛先ノード識別子（ＰＤＮＯＤＥ）１５２とペアレント宛先局識別子１５３（ＰＤＳＴＡＴＩＯＮ）を含む。ペアレントデータセグメントは、中間ノードでの動作を定義するペアレント命令フィールド１５４（ＰＣＯＭＭＡＮＤ）を含み、そして、どのように、ペアレントトランスポートパケット１５０に含まれるペアレント情報フィールド長１５５（ＰＩＬＥＮ）とペアレント情報フィールド１５１（ＰＩＮＦＯ）を解釈するかを示す。ペアレント確認セグメントは、ペアレントチェックサム１５６（ＰＣＨＫＳＭ）を含む。ペアレントソースセグメントは、ペアレントソースノード識別子１５７（ＰＳＮＯＤＥ）とペアレントソースノード識別子１５８（ＰＳＳＴＡＴＩＯＮ）を含む。出力するペアレントソース局から最終宛先局への中間パケット転送の連鎖では、中間局はペアレントとなり、カプセル化されたフィールドを更新し、それにより、パケット転送は最小オーバーヘッドで行われる。ペアレント情報フィールド１５１（ＰＩＮＦＯ）は、最終宛先ノードアドレス１６０（ＤＮＯＤＥ）、最終宛先局アドレス１６１（ＤＳＴＡＴＩＯＮ）、最終ノードでの動作を定義する命令フィールド１６２（ＣＯＭＭＡＮＤ）を有する、且つどのように、以下の情報フィールド、情報長フィールド１６３（ＩＬＥＮ）、最終宛先データフィールド１６４（ＩＮＦＯ）、出力するソースノードアドレス１６５（ＳＮＯＤＥ）及び、転送経路選択に関する受取通知を戻す経路を選択するのに使用するソース局アドレス１６６（ＳＳＳＴＡＴＩＯＮ）を解釈するかを示す。
【００５５】
ノード内の直接転送又は、間接転送に関しては、受取通知転送は、各受信局から戻される。ノード境界を渡って間接転送が行われた場合には、受取通知処理は異なる。遠隔ノード内で、全受取通知応答は、ノード間リンクを維持する遠隔プロトコル局１４３で累積される。最終ＡＣＫ又は、エラーＡＣＫの受信により、この動作が完了すると、遠隔プロトコル局１４３は、受取通知報告をローカルプロトコル局１３３へ送り、発生データ局１３１へそれを中継する。最終受取通知が受信されないと、ユーザへ問題のソースを正確に指摘するために受取通知は累積される。
【００５６】
図１０は、ノード１３０内での、ＰＤＡ１３１から移動電話１３３へのトランスファーパケット１７０を示す。ＰＤＡ１３１からＰＤＡ１４２へのパケット連鎖を通したすべてのパケットに対して、ペアレント情報フィールド１５１の内容は、即ち、最終宛先ノード／局アドレス１４０／１４２、最終宛先アドレス１４０／１４２での命令Ｘ、情報フィールド長１６３、宛先情報フィールド１６４（Ｙ）、及び、発信するノード／局アドレス１３０／１３１は同じである。
情報フィールド長１６３は宛先情報フィールド１６４の長さを定義する。ペアレント情報フィールド１５１をカプセル化するペアレントパケット情報として、パケット１７０は、プロトコル局１３０／１３３の中間局宛先ノード／アドレス、ノード１３０内の移動電話１３３及び、ソースノード／局アドレス１３０／１３１を含み、更に、情報はそれに意図されていないがしかし他の局にパケットを送信すべき移動電話１３３に命令するペアレント命令”ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＩＮＤＩＲＥＣＴ＿ＳＥＮＤ”を含む。
【００５７】
図１１は、ノード内の移動電話１３３から第２のノード１４０内の移動電話１４３へのトランスファーパケット１７１を示す。ペアレントパケットは同じペアレント情報フィールド１５１をカプセル化するので、パケット１７１は、プロトコル局１４０／１４３の中間局宛先ノード／アドレス、ノード１４０内の移動電話１４３及び、ノード１３０内の中間移動電話１３３のソースノード／局アドレス１３０／１３１を含み、更に、情報はそれに意図されていないがしかし他の局にパケットを送信すべき移動電話１４３に命令するペアレント命令”ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＩＮＤＩＲＥＣＴ＿ＳＥＮＤ”を含む。
【００５８】
図１２は、ノード１４０内でのＰＤＡ１４２からノード１４０内での移動電話１４３へのトランスファーパケット１７２を示す。ペアレントパケットは同じペアレント情報フィールド１５１をカプセル化するので、パケット１７２は、データ局１４０／１４２の最終局宛先ノード／アドレス、ノード１４０内のＰＤＡ１４２及び、ノード１４０内の中間移動電話１４３のソースノード／局アドレス１４０／１４３を含み、更に、情報がそれに意図されているＰＤＡ１４２に命令するペアレント命令”ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＩＮＤＩＲＥＣＴ＿ＤＥＬＩＶＥＲＹ”を含む。
【００５９】
ＭＡＤＩＳＡＰを上位レイヤに単純で便利な方法で提示するために、アプリケーションプログラムインターフェース（ＡＰＩ）が提供される。ＡＰＩは、全てのＭＡＤＩ機能とＭＡＤＩネットワーク内の分散されたサービスの組みにアクセスを提供する。ＡＰＩは単一のＭＡＤＩサービスリストと多くのＭＡＤＩサービストランスファーインターフェースインスタンスより構成される。
【００６０】
図１３は、ＭＡＤＩサービスリスト内の単一のサービス局レコード１８０を示す。
【００６１】
図１４は、ＭＡＤＩサービスリストの全体構造１９０を示す。
【００６２】
ＭＡＤＩサービスリストは、ＭＡＤＩネットワーク３０内で利用できる全サービスの上位層の”展望”を提供し、そして、それらのサービスのキー情報をあらわす。例として、ユーザは、アクセス又は制御されるべきサービス局を選択し、（場合により必要ではないが）、それにより、ユーザは、利用できるサービス局に関する短いＡＳＣＩＩテキスト記述を提供される。これは、サービス局タグフィールド１８１（ＳＴＮＴＡＧ）に示される。レコード１８０は更に、サービス局ノードフィールド１８２（ＮＯＤＥＩＤ）と、サービス局識別フィールド１８３（ＳＴＮＩＤ）を有する。ＭＡＤＩネットワーク３０内でサービスを提供するサービス局のサービス局アドレスを有する上位層を提供する。サービス局についての上位層の特定の能力情報を示す、サービス局属性フィールド（ＳＴＮＡＴＲＢ）が設けられる。例えば、上位層がＪＩＮＩの可能な装置に接続する必要がある場合には、ＳＴＮＡＴＲＢフィールドは、可能ならどの局にアクセスするかを決定するために走査され得る。ネットワーク内の個々の局は、両立性ある要求でポーリングされることを要しないので、これは、転送数を減少する。サービス局受信能力は、ＭＡＤＩ準拠局内のメモリの制限が変化するのをサポートするために、サービス局受信能力フィールド１８５（ＳＴＮＳＩＺＥ）に示される。フィールド１８５は、サービス局で受信し且つ蓄積できる情報フィールドの最大サイズを定義する。転送を行うコントローラ局は、送信に先立ち、トランスファーパケットサイズを変更できる。これは、エラー通知の結果となる、受信局には大きすぎる送信がされたトランスファーパケットの問題を解決する。ＳＴＮＳＩＺＥフィールド１８５は、転送数を非常に減少する。図１４は、サービス局レコード１９１から１９４（レコード１、レコード２、レコード３、及び、レコードｎ）を示す。
【００６３】
ＭＡＤＩサービストランスファーインターフェース（ＭＴＳＩ）は、ＭＡＤＩサービスへのゲートウェイを提供する。このインターフェースのみを通して、ＭＡＤＩレイヤへのアクセスができる。ＭＳＴＩを理解するために、基となる原理を簡単に説明する。全ての局が準拠する様に、最初に、ＭＡＤＩレイヤへの処理パワーとメモリ要求が最小化されることを保証することが重要である。しかし、ＭＡＤＩレイヤ９０から９７が、ネットワーク内の転送を適切に処理できない場合には、多くの再転送とネットワークの非効率となる。転送機構はパケットに基づくので、通信に関する以下の概念が確立される。ＭＡＤＩ準拠局内ででは、送信は順次発生する様に即ち、送信が１つづつに制限される。受信は順次発生する様に即ち、受信がが１つづつに制限される。送信と受信は、同時でも良く、即ち送信中に受信が発生する。これは、全てのＭＡＤＩ準拠局は常にネットワーク内で完全二重通信ができることを意味する。ＭＳＴＩは、最小の要求として、従って１つの送信転送インターフェース（ＴＸＳＴＩ）と１つの受信転送インターフェース（ＲＸＳＴＩ）とよりなる。しかし、ＭＡＤＩ準拠局のメモリ制限は大きく変化する。幾つかの更に能力のある（プロトコル局のような）完全に準拠するメモリを有する局は、複数の転送を同時に送信し且つ複数の転送を同時に受信することが有益である。ＭＡＤＩレイヤは複数のＴＸＳＴＩとＲＸＳＴＩインスタンスをサポートすることによりこれを可能とする。
【００６４】
図１５は、送受信インターフェース２００（ＴＸＳＴＩ／ＲＸＳＴＩ）の構造を示す。ＴＸＳＴＩとＲＸＳＴＩの構造は図１５に示され完全に分離されているが、同一である。図７に示す上位サービスレイヤは、ＴＸＳＴＩを介してＭＡＤＩサービスを要求する。上位層は以下のＴＸＳＴＩインターフェースをロードする。
【００６５】
サービスを提供するサービス局の宛先アドレス。宛先アドレスは、宛先ノードアドレス２０１と宛先局アドレス２０２を含む。上位レイヤはこれを図１３と１４に示すＭＳＬから得る。
【００６６】
ＭＡＤＩ命令２０３は、更に詳細に説明されるが、命令２０３は最終宛先での動作を規定し且つ情報フィールドがどの様に解釈されるかを示し、
ＩＮＦＯフィールドの長さを示すデータフィールド長２０４；ＩＮＦＯフィールド内で必要なら転送データであり、
転送を開始する局のソースアドレス、ソースアドレスはソースノードアドレス２０６と、ソース局アドレス２０７を含む。
【００６７】
他の局内でのサービス要求に対しては、ＴＸＳＴＩ要求は、ＭＡＤＩネットワーク３０を介して転送され、且つ、ＭＡＤＩレイヤＲＸＳＴＩを介して受信する局内の上位サービスレイヤへ送られる。
【００６８】
表２は、ＭＡＤＩ命令セット内で利用できる命令を示す。
【００６９】
【表２】

【００７０】
【表３】

命令形式は定義され、そして、多くの例が示される。
【００７１】
局自身はＭＡＤＩネットワーク戦略内のサービスと考えられる。サービス命令は図７に示すピアツーピアＭＡＤＩレイヤを介してネットワークサービス局内のサービスレイヤ間で送られる。他の局のサービスレイヤにサービス命令を送るために、ペアレントトランスファーパケットは、図９に示される様に使用される。ＣＯＭＭＡＮＤフィールドは、サービスレイヤへの配送の要求を示し且つＩＮＦＯ部を保証するためのフォーマットを示すサービス配送命令がロードされる（表２参照）。サービスレイヤへの配送のためのサービス命令（又は、拡張サービス命令）は、ＩＮＦＯ部に埋め込まれる。
【００７２】
図１０に示す中間転送を参照し、サービス配送は次の様である：ＣＯＭＭＡＮＤ＝Ｘ＝１２０及び、ＩＮＦＯ＝Ｙ。
【００７３】
図１６は、サービスデータのカプセル化を示し、ＩＮＦＯ＝Ｙ，フィールド２１０、サービス優先順位、フィールド２１１、サービス識別子、フィールド２１２、サービス命令、フィールド２１３、サービス情報フィールド長及び、フィールド２１４、サービス情報である。
【００７４】
サービスに特定の命令の拡張サービスセットは、特定のサービスに特に定義された命令の仕様を可能とする。拡張サービスセットを使用するために、図１６のサービス命令は１００に設定される。サービスに特定の命令は、サービスＩＮＦＯフィールドの最初の位置に示される。
【００７５】
ＭＡＤＩネットワークのディレクトリは、サービス局がそれらのサービスを提供するために選択されるためには、維持されねばならない。伝送帯域幅、電力消費、及び、セルラ無線伝送のコストは、第１に重要であるので、ネットワークを構成する局間で現在のディレクトリ情報を配布する誘惑は登録されねばならない。
【００７６】
ＭＡＤＩシステムでは、ネットワークは開始するコントローラ局と１つ又はそれ以上の制御された局を有する。制御された局が他の局のサービスを得て又は、他の局に情報を中継する場合にはいつでも、それはコントローラ局となる。コントローラ局は、ネットワーク内のサービスに対して要求を発行するために、現在のディレクトリの知識を所有せねばならない。それは”ネットワークを見る”ことができ、一方、制御された局は”盲目的に”その命令に従いそして応答する。従って、各コントローラはディレクトリが設けられている。
【００７７】
図１７は、ＭＡＤＩコントローラ内のディレクトリレコードフォーマット２２０を示す。レコード２２０は、サービス局ノード識別子２２１（ＮＯＤＥＩＤ）、サービス局識別子２２２（ＳＴＮＩＤ）を有し、識別子２２１と２２２は、ネットワークＭＡＤＩネットワーク３０にサービスを提供するアドレスを定義する。レコード２２０は、サービス局で受信でき且つ蓄積できる情報フィールドの最大サイズを定義する、サービス局受信能力フィールド２２３（ＳＴＮＳＩＺＥ）を有する。レコード２２０は、ＪＩＮＩネットワークのような上位レイヤネットワークへのサービス局能力を定義する、サービス局属性フィールド２２４（ＳＴＮＡＴＲＢ）を有する。レコード２２０は、サービス局タグフィールド２２５、ユーザ選択目的のサービス局のＡＳＣＩＩテキスト記述を含む。レコード２２０は、直接アクセスのための物理媒体を定義する、サービス局アクセス識別子フィールド２２６（ＳＴＮＡＣＣ）を含む。例えば、フィールド２２７（ＡＮＯＤＥＩＤ）と２２８（ＡＳＴＮＩＤ）で定義される中間局を介して、１＝ＵＭＴＳ，２＝Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ、及び、３＝ＩｒＤＡ、２５５＝間接アクセスである。間接アクセスの場合には、サービスを提供するサービス局への間接アクセスのために、フィールド２２７は、間接アクセスサービス局ノードを定義し及び、フィールド２２８は、間接アクセスサービス局識別子を定義する。
【００７８】
図１８は、全体のディレクトリ構造を示す。レコードは２３０，２３１，２３２及び、２３３が示される。
【００７９】
図８に示される例を参照すると、図１７の媒体アクセスフィールドは、ノード１３０内のデータ局１３１とプロトコル局１３３のディレクトリ内容及び、ノード１４０内のプロトコル局１４３とデータ局１４２で明らかとなリ、局１３１，１３３，１４３及び、１４２はＭＡＤＩコントローラである。
【００８０】
図１９は、ＭＡＤＩコントローラ内のディレクトリレコードのディレクトリレコードを示す。図１９に示すように、例のコントローラは、ディレクトリ内に、アクセスフィールド２２１、２２２及び、２２６から２２７（ＮＯＤＥＩＤ，ＳＴＮＩＤ，ＳＴＮＡＣＣ，ＡＮＯＤＥＩＤ及び、ＡＳＴＮＩＤ）を有する。
【００８１】
ローカルノードが他のローカルサービス局の追加により大きくなる場合がある。ネットワーク内の他の局へのサービスのレベルの増加を提供するためにコントローラ間で、ディレクトリリスト情報を交換することが可能でなければならない。ＭＡＤＩシステムは、ディレクトリ交換命令の全体のホストをサポートするネットワーク命令の完全な範囲を提供する。
【００８２】
ディレクトリ更新に関しては、以下の規則が適用される。
【００８３】
サービスを中止するコントローラ局は、それにリンクアクセスを提供することにより、サポートする。これは、以下のフィールドが次の様に渡される。
ＳＴＮＡＣＣ＝２５５；
ＡＮＯＤＥＩＤ＝エントリーを渡すコントローラ局のノード識別子；
ＡＳＴＮＩＤ＝エントリーを渡すコントローラ局の局識別子。
【００８４】
間接ディレクトリ転送に関しては、各中間転送に関して決められる様に変更されるＡＮＯＤＥＩＤとＡＳＴＮＩＤと共に、渡されたディレクトリ情報は、全ての中間局のディレクトリに追加される。受信されたディレクトリレコードは、ＮＯＤＥＩＤとＳＴＮＩＤが既にディレクトリ内に存在するときには、無視される。ディレクトリ内の局が、ＳＴＮＡＣＣフィールド＝２５５を有し、且つノード走査が直接局を得る場合には、ＳＴＮＡＣＣ、ＡＮＯＤＥＩＤとＡＳＴＮＩＤフィールドは直接アクセス情報で更新される。コントローラは、自身のＮＯＤＥＩＤとＳＴＮＩＤを含むディレクトリレコードを記録しない。この方法は、コントローラ局が、単純に且つ多くの処理パワーを要せずにディレクトリ構造を交換することを可能とする。直接アクセス経路が第１の局の経路へ限界を定められているので、構造のサイズは最小化される。一般的に、分離したノードと局識別子の使用は、ＭＡＤＩトランスファーパケットサイズとディレクトリメモリ要求にいくらかのオーバーヘッドを付加する。しかし、この方法は、システムに柔軟性を与える。ノードと局識別子が単一の局識別子に交換されたなら、値はネットワークを亘って全体的に割り当てられねばならないであろう。各ディレクトリは、局がローカルノードに追加されたときには、自動的に更新される必要がある。これは、局電力消費と全体的な伝送帯域幅に衝撃を与える。選択された方法で、ＭＡＤＩ命令は、ユーザに、必要なら他のＷＡＮの特定のノードに追加し、又は、特定の局のディレクトリエントリを他のユーザに送ることを可能とすることを提供され、それにより、遠隔ノードの１つにのみ接続することができる。ネットワーク内でユーザに能力を与え、そして、帯域幅と電力の節約を提供する。
【００８５】
中間転送の通過に関連する幾つかの機能的特徴について説明する。図８に示す例示のシステムと、図１０，１１及び、１２に定義されるトランスファーパケットを参照すると、ＭＡＤＩレイヤ内で起こる必要のある動作は、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＩＮＤＩＲＥＣＴ＿ＳＥＮＤ命令である。
【００８６】
受信局は、ＤＮＯＤＥとＤＳＴＡＴＩＯＮをディレクトリリストと比較し、そしてそれから、新たな値をＰＤＮＯＤＥ、ＰＤＳＴＡＴＩＯＮ及び、ＰＣＯＭＭＡＮＤに設定し、ＰＳＮＯＤＥとＰＳＳＴＡＴＩＯＮを局自身の値へ再設定し、ＰＣＨＫＳＭを再計算し、且つ新たな宛先に再フォーマットされたメッセージを送信する。
【００８７】
受取通知が戻される戻り受取通知を設定するために、局は以下の動作を行う。
【００８８】
受信されたＰＳＮＯＤＥとＰＳＳＴＡＴＩＯＮ値から、ＰＤＮＯＤＥ及び、ＰＤＳＴＡＴＩＯＮ値を形成し、
ＰＣＯＭＭＡＮＤを、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＩＮＤＩＲＥＣＴ＿ＳＥＮＤ又は、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＩＮＤＩＲＥＣＴ＿ＤＥＬＩＶＥＲＹのいずれかの受信されたＰＣＯＭＭＡＮＤと同じになる様に形成し、
ＰＳＮＯＤＥ，ＰＳＳＴＡＴＩＯＮ，ＳＮＯＤＥ及び、ＳＳＴＡＴＩＯＮ値を局自身のアドレス値へ設定し、
ＤＮＯＤＥとＤＳＴＡＴＩＯＮ値を受信されたＳＮＯＤＥとＳＳＴＡＴＩＯＮ値から設定し、
受信されたＰＣＯＭＭＡＮＤによってＣＯＭＭＡＮＤを設定し；ＩＬＥＮ＝１に設定し、
ＩＮＦＯフィールドを、例えば、ＶＡＬＩＤ＿ＲＥＣＥＰＴＩＯＮ又は、エラーコードのような受取通知情報を含む様に設定し、
ＰＣＨＫＳＭを再計算し、そして、
宛先に受取通知を送信する。ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＩＮＤＩＲＥＣＴ＿ＳＥＮＤは、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＡＣＫ＿ＩＮＴＥＲＭＩＤＩＡＴＥを戻す。ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＩＮＤＩＲＥＣＴ＿ＤＥＬＩＶＥＲＹは、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＡＣＫ＿ＦＩＮＡＬを戻す。
【００８９】
データ局１３１のディレクトリ内容２４０、コントローラＣ１、データ局１３３のディレクトリ内容２４１、コントローラＣ２、データ局１４３のディレクトリ内容２４２、コントローラＣ３、及び、データ局１４２のディレクトリ内容２４３、コントローラＣ４を示す。
【００９０】
図８を参照すると、コントローラＣ１のディレクトリ内容２４０は、転送経路ＡとＢを介しての、局１３２と１３３への直接転送のためのレコードを有し、ノード１３０内のプロトコル局１３３はネットワーク３０内にサービスを提供するサービス局１４１，１４２及び、１４３への間接アクセスのための第１の中間局であり、且つコントローラＣ１はサービスを要求するとみることができる。
【００９１】
同様に、コントローラ１３３は、３つの直接転送経路Ｂ，Ｃ及び、Ｄと、サービス局１４１と１４２への２つの間接転送経路を有する。コントローラ１４３はその第１の中間局である。
【００９２】
同様に、コントローラ１４３は、３つの直接転送経路Ｅ，Ｇ及び、Ｄと、サービス局１３１と１３２への２つの間接転送経路を有する。コントローラ１３３はその第１の中間局である。
【００９３】
同様に、コントローラ１４２は、２つの直接転送経路Ｆ及び、Ｇと、サービス局１３１、１３２と１３３の３つの間接転送経路を有する。コントローラ１４３はその第１の中間局である。
【００９４】
図２０は、ＭＡＤＩレイヤ２５０を有するＭＡＤＩ−ＳＡＰソフトウェア構造を示す。ＭＡＤＩレイヤは処理サブレイヤ２５１とドライバサブレイヤ２５２からなる。処理サブレイヤ２５１はＭＡＤＩネットワーク処理制御を行う。上は確認レイヤ２５３である。入力チェックサムを確認し出力チェックサムを計算し且つ追加し、入力宛先阿蘇とデータ長を確認し、且つ状態を報告する。処理レイヤ２５１は、以下のマネージャを有する。
【００９５】
メッセージマネージャ２５４：ソフトウェアエレメントとレイヤ間を通過する全ての内部メッセージを扱う。
【００９６】
ディレクトリマネージャ２５５：コンパイル、変更、クリア、初期化、情報要求サービス及び、ＭＳＬのためのサービスリスト準備等のすべてのディレクトリ操作を行う。
【００９７】
トランスポートマネージャ２５６：（アクセスと状態を提供する）共有トランスポートメモリを管理する。
【００９８】
トランスポートコンフィグレーションマネージャ２５７：転送データを形成し、命令インタープリタ２５８：受信された命令を解釈し且つネットワークコンフィグレーション動作を除いて要求される動作を行う。
【００９９】
ネットワークマネージャ２５９：受信されたコンフィグレーション命令を解釈し且つネットワークへ／ネットワークから局の追加／削除のような要求される動作を行う。
【０１００】
メディアアクセスマネージャ２６０：転送動作のためのメディアドライバを選択する。
【０１０１】
ドライバレイヤ２５２は媒体ドライバ２６１を有し、サポートされている媒体インターフェースの各々に１つを有する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ媒体インターフェース２６２、ＩｒＤＡ媒体インターフェース２６３、ＵＭＴＳ媒体インターフェース及び、他の媒体インターフェース２６５が示されている。媒体ドライバ２６１は、適切な媒体インターフェースレイヤに対してＭＡＤＩ出力転送データを設定する。媒体ドライバは、媒体インターフェースから受信されたデータをＭＡＤＩレイヤのために設定しそして、媒体状態を報告する。媒体ドライバは、ＭＡＤＩ処理サブレイヤ２５１と媒体レイヤ２５２間で情報の交換をサポートするのに要する、全ての必要なシグナリングとデータ管理要求を実行する。媒体ドライバインターフェース２６６は、ＭＡＤＩ処理サブレイヤ２５１と媒体レイヤ２５２間で一貫した交換機構を提供する。これは、新たな媒体インターフェースが利用できるようになったときに、簡単にそれを追加することを可能とする。新たな媒体ドライバを、ドライバサブレイヤ２６１へ追加することは、ＭＡＤＩレイヤ内で新たな媒体インターフェースをサポートすることを要求されることである。トランスポートコンフィグレーションマネージャ２５７は、追加された新たな媒体ドライバを設定する。媒体アクセスマネージャ２６０は、媒体ドライバを選択する。更に、ＭＡＤＩレイヤ２５０上のサービスアプリケーション２６７，２６８及び、２６９、ＭＡＤＩサービスアプリケーションプログラムインターフェース２７０及び、媒体レイヤアプリケーションプログラムインターフェース２７１が図２０に示される。
【０１０２】
図２１はＭＡＤＩレイヤ２５０を介した転送データのモデル化を示す。ＭＡＤＩレイヤ２５０を介して通信されたデータの転送の機構は、システムに準拠し且ヤイミング制約の必要がある種々の移動製品によりなされたメモリ制限の観点から可能な限り効率良くなされねばならない。このために、共有メモリのシステムを利用することが考えられた。単一バッファは、ＭＡＤＩレイヤ２５０を介してＭＡＤＩ転送データを伝搬するのに使用される。最小として、ＭＡＤＩレイヤ２５０内に２つのバッファがあるが、更に多くても良い。これは、全ての準拠局が全二重通信要求に合うことを保証する。これに関して、可変バッファサイズは、システム内に更に大きな柔軟性を提供する。例えば、特定の局は、ショートメッセージを高レートで扱うことを欲するかもしれない。可変バッファサイズがサポートされていれば、局はショートメッセージを受信することのみを選択することができ且つそれ以上のメモリを使用せずに多数のＭＡＤＩ転送バッファを自身に供給する。このために、ＭＡＤＩシステムは可変サイズの転送バッファをサポートする。これは、（図１３に示された）ＭＳＬ内のＳＴＮＳＩＺＥフィールドと（図１７に示されている）ディレクトリレコードを介して容易である。サービスアプリケーションはそれらのＭＳＬに対する転送長を、転送を要求する前にチェックする。局が過大なサイズのトランスファーパケットを受信する場合には、局はそれを拒絶しエラー通知を返す。図２１では、ＭＡＤＩサービスＡＰＩ２７０を介して交換されるサービス転送データ２８１と、媒体ドライバインターフェース２６６を介して交換される媒体転送データ２８２をバッファする、ＭＡＤＩ転送バッファ２８０が示されている。更に、送信要求を示し且つ関連バッファを識別するＭＡＤＩ＿Ｓｅｎｄ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８３、送信状態（有効又は、エラー）を報告し且つ関連バッファを識別するＭＡＤＩ＿Ｓｅｎｄ＿Ｒｅｐｏｒｔ２８４、ＭＡＤＩ受信イベントを示し、受信状態（有効又は、エラー）を送り且つ関連バッファを識別するＭＡＤＩ＿Ｄｅｌｉｖａｒｙ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８５、送信要求を示し且つ関連バッファと媒体ドライバを識別するＭｅｄｉａ＿Ｓｅｎｄ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８６、送信状態（有効又は、エラー）を報告し且つ関連バッファと媒体ドライバを識別するＭｅｄｉａ＿Ｓｅｎｄ＿Ｒｅｐｏｒｔ２８７、媒体受信イベントを示し、受信状態（有効又は、エラー）を送り且つ関連バッファと媒体ドライバを識別するＭｅｄｉａ＿Ｄｅｌｉｖｅｒｙ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８８及び、バッファの利用性を示し且つその取得を可能とするＭＡＤＩ＿Ｍｅｍｏｒｙ＿Ｓｔａｔｕｓ２８９が示される。更に、サービスレイヤ２９０を示す。情報の交換は、送信及び、受信動作の全二重である。
【０１０３】
図２０と２１を参照し、送信動作は以下の様に行われる。
【０１０４】
サービスアプリケーションは、ＭＡＤＩ＿Ｍｅｍｏｒｙ＿Ｓｔａｔｕｓ２８９を使用してＭＡＤＩ転送バッファ２８０から利用できるバッファを選択する。サービスデータは、ＭＡＤＩ＿Ｍｅｍｏｒｙ＿Ｓｔａｔｕｓ２８９を更新することによりサービスがバッファ資源を獲得した後に、利用できるバッファへロードされる。そして、サービスアプリケーションは、送られるべきＭＡＤＩＳＡＰを示すＭＡＤＩ＿Ｓｅｎｄ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８３を送信する。ＭＡＤＩ＿Ｓｅｎｄ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８３を受信すると、ＭＡＤＩ処理レイヤ２５１は、関連するＭＡＤＩ転送バッファを分析し、そして、必要ならペアレントトランスファーパケットを生成する。トランスファーパケットが一旦正しく形成されると、処理レイヤ２５１は、Ｍｅｄｉａ＿Ｓｅｎｄ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８６２０ドライバレイヤ２５２へ送る。これは、どのドライバを転送に使用すべきか及び、トランスファーパケットを有するバッファはどれかを示す。特定の媒体ドライバが転送を完了すると、Ｍｅｄｉａ＿Ｓｅｎｄ＿Ｒｅｐｏｒｔ２８７を介して処理レイヤ２５１へ送信状態を報告し、関連バッファ、使用されるバッファ及び、エラー状態（有効かエラーか）を識別する。処理レイヤ２５１が、Ｍｅｄｉａ＿Ｓｅｎｄ＿Ｒｅｐｏｒｔ２８７を受信すると、サービスレイヤへＭＡＤＩ＿Ｓｅｎｄ＿Ｒｅｐｏｒｔ２８４設定して戻す。それは、関連バッファとエラー状態（有効かエラーか）を識別する。
【０１０５】
図２０と２１を参照し、受信動作は以下の様に行われる。
【０１０６】
特定の媒体ドライバは、どのバッファが利用できるかを示すＭＡＤＩ＿Ｍｅｍｏｒｙ＿Ｓｔａｔｕｓ２８９を介して利用できるバッファを取得する。一旦、媒体ドライバがＭＡＤＩ＿Ｍｅｍｏｒｙ＿Ｓｔａｔｕｓ２８９を更新することによりバッファ資源を取得すると、入力トランスファーパケットが利用できるバッファへロードされる。バッファロードが完了すると、媒体ドライバはＭｅｄｉａ＿Ｄｅｌｉｖｅｒｙ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８８を処理レイヤ２５１へ送る。これは、媒体受信イベントを示し、受信状態（有効かエラーか）を送り、そして、関連するバッファと媒体ドライバを識別する。Ｍｅｄｉａ＿Ｄｅｌｉｖｅｒｙ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８８を受信すると、処理レイヤ２５１は、受信したデータを分析し、以下の動作を行う。受信されたデータは確認され、そして、適切な受取通知が送信される。別の小さな受取通知バッファが、受取通知を送信するのに要求され得る。サービス命令の受取通知応答性は、サービスレイヤ２９０次第である。サービス命令は、必要ならハンドシェークが行われることを可能とするために提供される。しかし、ＭＡＤＩレイヤ２５０は、常に、転送の受信を通知する。有効な受信に関しては必要な動作が行われる。受信されたＣＯＭＭＡＮＤがサービス配送命令なら、処理レイヤ２５１は、ＭＡＤＩ＿Ｄｅｌｉｖａｒｙ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８５をサービスレイヤ２９０へ送る。これは、ＭＡＤＩ受信イベントを示し、受信状態（有効かエラーか）を送り、そして関連するバッファを識別する。
【０１０７】
ＭＡＤＩレイヤ２５０へのアクセスは、（図２１に示す）ＭＡＤＩサービスＡＰＩを介して、サービスレイヤ２９０へ提供される。これは、ＭＳＬ，ＭＳＴＩ及び、前に定義したシグナリングより成り立つ。ＭＳＴＩは、図１５に示されたようにＴＸＳＴＩ／ＲＸＳＴＩ２００よりなる。ＡＰＩのこれらの要素は、ＭＡＤＩ転送バッファ２８０内に含まれる。
【０１０８】
図２２はＭＡＤＩ転送バッファの構造を示し、バッファ内容は送信ＴＸＳＴＩ又は、受信ＲＸＳＴＩである。バッファ内容は、図１２に示すトランスファーパケットのフィールドと一致し、そして、ペアレント宛先ノードアドレス３００（ＰＤＮＯＤＥ）、ペアレント宛先局アドレス３０１（ＰＤＳＴＡＴＩＯＮ）、ペアレント命令３０２（ＰＣＯＭＭＡＮＤ）、ペアレント情報長バッファフィールド３０３（ＰＩＬＥＮ）、カプセル化されたペアレント情報バッファフィールド３０４（ＰＩＮＦＯ）、ペアレントソースノードアドレス３０５（ＰＳＮＯＤＥ）、ペアレントソース局アドレス３０６（ＰＳＳＴＡＴＩＯＮ）及び、ペアレントチェックサム３０７（ＰＣＨＫＳＭ）を有する。カプセル化されたペアレント情報バッファフィールド３０４は、最終宛先ノードアドレス３１０（ＤＮＯＤＥ）、最終宛先局アドレス３１１（ＤＳＴＡＴＩＯＮ）、命令フィールド３１２（ＣＯＭＭＡＮＤ）、長さフィールド３１３（ＩＬＥＮ）、最終宛先情報フィールド３１４（ＩＮＦＯ）、発信するソースノードアドレスフィールド３１５（ＳＮＯＤＥ）及び、発信するソース局アドレスフィールド３１６（ＳＳＴＡＴＩＯＮ）を有する。
【０１０９】
サービス処理の優先順位に対するサポートは、ＭＡＤＩシステム内で提供される。幾つかのサービス配送命令は、（図１６に示す様に）サービス優先順位順位フィールドを含むＩＮＦＯフォーマットを定義する。すべてのそのような命令は、他の全てのサービス命令よりも高い優先順位でなければならない。これは、サービスレイヤ２９０が未決のＭＡＤＩ配送の優先順位をチェックし、且つそれに従って処理する。
【０１１０】
記載されたパケット交換サービスに加えて、回線交換サービスも、特定のサービスにＭＡＤＩ内で模擬できる。これは、ＳＥＲＶＩＣＥ＿ＲＱＳＴ＿ＣＩＲＣＵＩＴ＿ＳＷＩＴＣＨＥＤサービス命令の受信によりトリガされる、サービスレイヤ２９０内での独立した優先順位割り当てであろう。サービスレイヤ２９０が回線交換属性を他のサービスにまだ割り当てしていない場合には、回線交換サービスを要求するサービス局に、サービスサービスレベルで最も高い優先順位に割り当てることができる。
【０１１１】
サービスはＭＡＤＩシステムを介して転送されるサービスＩＮＦＯフィールド内にカプセル化された自分の安全機構を提供できる。これは特定のサービス内のレイヤの安全を提供する。幾つかのサービス配送命令はパスワードフィールドを有するＩＮＦＯフォーマットを定義する。これは、サービスレイヤ保護の上に更なるレイヤの安全を提供する。ネットワーク命令も制御された局に対するアクセス許可を設定するためにも設けられる。シナリオは以下の様である。コントローラ局は、パスワード要求で通知をする、制御された局にアクセスを要求する。コントローラはアクセスを得るためにパスワードを送信する。
【０１１２】
以下に、主なネットワークコンフィグレーション動作を説明する。
【０１１３】
ローカルノードを形成するために、以下の動作が行われる。
【０１１４】
ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＬＯＣＡＬ＿ＮＯＤＥ＿ＳＣＡＮ即ち、ネットワーク要求ローカルノード走査命令がＴＸＳＴＩ内で要求される。ＭＡＤＩレイヤ２５０は、要求を処理し、且つ、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＳＴＡＴＩＯＮ＿ＳＣＡＮ即ち、ネットワーク要求局走査命令を生成し、Ｍｅｄｉａ＿Ｓｅｎｄ＿Ｉｎｄｉｃａｔｉｏｎ２８６を介して発行する。ドライバレイヤ２５２内の媒体ドライバは、伝送を行う媒体インターフェースへ転送を送信する。利用できる局は、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＡＣＫ＿ＳＴＡＴＩＯＮ＿ＳＣＡＮ即ち、ＮＯＤＥＩＤとＳＴＮＩＤ（まだ割り当てされていない場合には両方ともに０）、（図１７に示されている様に）ＳＴＮＳＩＺＥ、ＳＴＮＡＴＲＢ、ＳＴＮＴＡＧ及び、ＳＴＮＡＣＣを含む、ネットワーク受取通知局走査命令で応答する。ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＡＣＫ＿ＳＴＡＴＩＯＮ＿ＳＣＡＮの受信後、処理レイヤ２５１は、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＳＴＡＴＩＯＮ＿ＣＯＮＩＧ即ち、（値がすでに割り当てられていなければ）新たに取得された局に割り当てられたＮＯＤＥＩＤとＳＴＮＩＤを含む、ネットワーク要求局コンフィグレーション命令で応答する。処理レイヤ２５１は、そのディレクトリに局の情報を追加する。ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＳＴＡＴＩＯＮ＿ＳＣＡＮ伝送は、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＡＣＫ＿ＳＴＡＴＩＯＮ＿ＳＣＡＮが戻らなくなるまで繰り返される。処理レイヤ２５１は、利用できる次の媒体ドライバを選択し、そして、上述の６ステップのうちの最初の５ステップを繰返す。全ての媒体ドライバが用いられるまで、上述の全ての６ステップは繰り返される。処理レイヤ２５１は、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＡＣＫ＿ＬＯＣＡＬ＿ＮＯＤＥ＿ＳＣＡＮ即ち、ネットワーク受取通知ローカルノード走査命令をＲＸＳＴＩへ更新されたＭＡＤＩサービスリストと共に戻す。ローカルノードはこの要に設定される。上述の動作は、ローカルノードにある全ての媒体レイヤを用いる。部分的なローカルノード走査も、要求された媒体のみを走査することを可能とするためにサポートされる。
【０１１５】
遠隔ノードを生成するために、以下の動作が行われる。ローカルプロトコル局と遠隔プロトコル局間のリンクは、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＣＡＬＬ＿ＳＥＴＵＰ命令即ち、ネットワーク要求コール設定命令をＴＸＳＴＩへ発行することにより確立されねばならない。これは、ローカルＰＳへＩＮＦＯフィールドに設けられている数を呼び出すことを命令する。ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＣＡＬＬ＿ＳＥＴＵＰに応答し、遠隔ＰＳはＮＥＴＷＯＲＫ＿ＡＣＫ＿ＣＡＬＬ＿ＳＥＴＵＰ即ち、（図１７に示されているように）ＮＯＤＥＩＤとＳＴＮＩＤ（既に割り当てられていれば両方とも０に等しい）、ＳＴＮＳＩＺＥ、ＳＴＮＡＴＲＢ，ＳＴＮＴＡＧ及び、ＳＴＮＡＣＣを含むネットワーク受取通知コール設定命令を戻す。ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＡＣＫ＿ＣＡＬＬ＿ＳＥＴＵＰを受信後、処理レイヤはＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＳＴＡＴＩＯＮ＿ＣＯＮＦＩＧ即ち、（値が既に割り当てられていなければ）新たに取得したＰＳに割り当てられたＮＯＤＥＩＤとＳＴＮＩＤを含む、ネットワーク要求局コンフィグレーション命令で応答する。処理レイヤ２５１は、局の情報をディレクトリに追加する。ローカルＰＳと遠隔ＰＳ間のリンクは既に確立されているなら、上述の３つのステップは迂回される。
【０１１６】
一旦ローカルＰＳから遠隔ＰＳへのリンクが確立されると、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＲＥＭＯＴＥ＿ＮＯＤＥ＿ＳＣＡＮ命令即ち、ネットワーク要求遠隔ノード走査命令がＴＸＳＴＩ内で要求され得る。この命令は、遠隔ＰＳへ転送される。命令の受信で、遠隔ＰＳ自身はコントローラ局となり、そして、ローカルノードを形成する最初の７つのステップで定義されている様に、ローカルノード走査を行う。このように、遠隔コントローラは、ローカルノードのために自身のディレクトリを作成する。動作が完了し、ノードが作成されると、遠隔コントローラは、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＡＣＫ＿ＲＥＭＯＴＥ＿ＮＯＤＥ＿ＳＣＡＮ即ち、発信局へのローカルディレクトリ情報のコピーを含む、ネットワーク受取通知遠隔ノード走査命令を戻す。発信する局内の処理レイヤ２５１は、そのディレクトリを更新しそして、受信されたＮＥＴＷＯＲＫ＿ＡＣＫ＿ＲＥＭＯＴＥ＿ＮＯＤＥ＿ＳＣＡＮを更新されたＭＳＬと共にＲＸＳＴＩ戻す。遠隔ノードはこのように設定されそして、開始する局により取得される。上述の動作は、遠隔ノード内に存在する全ての媒体レイヤを使用する。部分的な遠隔ノード走査も、要求された媒体のみを走査することを可能とするためにサポートされても良い。このＭＡＤＩ法は、遠隔リンク上の転送を減少し、そして、システムの伝送帯域幅と処理パワーを節約する。
【０１１７】
コントローラはローカルノードの生成で記述された様にそれらのソーカルノードへ新たな局を追加できる。この処理は、ローカルコントローラ内のみのディレクトリを更新する。ディレクトリ更新が発生した後に、接続された全てのコントローラへディレクトリ更新の通知を可能とすることが、オプションに含まれる。このために、これが要求されているか否かを示すために、ＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＬＯＣＡＬ＿ＮＯＤＥ＿ＳＣＡＮとＮＥＴＷＯＲＫ＿ＲＱＳＴ＿ＲＥＭＯＴＥ＿ＮＯＤＥ＿ＳＣＡＮパケットのＩＮＦＯフィールドにフィールドが設けられている。局がディレクトリが更新された後に更新指示を受信したときには、新たなディレクトリ変更が要求されねばならない。
【０１１８】
図２３は、ＭＡＤＩを使用する、固定のネットワークの移動性の、可能なシナリオを示す。移動ＪＩＮＩネットワーク３３１とＭＡＤＩ移動電話３３２と通信できるデータ局であり、プロトコル局である、ＭＡＤＩＰＤＡ３３０を示す。家庭３３３内又は同様の場合には、ＭＡＤＩ移動電話３３２通信できる、更なるプロトコル局であるＭＡＤＩ固定又は移動電話３３４が設けられる。家庭３３３内で、電話３３４は、家庭内ＪＩＮＩネットワーク３３６とも通信できるパーソナルコンピュータ又はテレビジョンセットのような、ＭＡＤＩデータ局３３５と通信できる。
【０１１９】
ＭＡＤＩシステムの優位点は、以下の様である。
【０１２０】
概念は単純である。ＭＡＤＩ準拠ＰＳは周辺ＤＳ装置の制限の無い配列とアクセスできる。ユーザアプリケーションの複雑さは、ＤＳ装置へ閉じ込められ、ＰＳには及ばない。従ってＰＳは、キーパッドＵＩを介してユーザへ非常に単純に音声サービスを提供する。ＰＳは、どのような種類の表示要素も必要とせず、且つ従って言語に独立と考えられる。これは、同じＰＳ製品が多くの異なる国で市場と取り組むことができることを意味する。ＰＳ内で表示に関する要求はないので、そのサイズは電池モジュールによってのみ制限され、それにより小さく且つあまり目立たなくすることができる。ＰＳは、制限の内配列のＤＳ装置と両立性がある。ＰＳはオープンな構造で且つ、将来の新たなデータサービス、サービスの向上及び、新たなＤＳ製品の追加に対する準備である。モジュール設計概念と共に、ベースバンドサービスに関する全ての要素を含む主たるプロトコルユニットは、ユーザが置きかえることが可能であろう。ＭＡＤＩの概念は製品群のモジュール的要素としてＰＳを位置付け、そして、分散計算ネットワークへの簡単な接続を容易にする。
【０１２１】
ＭＡＤＩシステムは、どのよな移動又は固定装置に関しての自己が含まれるローカル及びワイドエリアネットワークに関する設備を提供する。ＭＡＤＩネットワークは、ユーザにより単純且つ効率的に又は、要求されたときはサービスアプリケーションにより自動的に設定される。ＭＡＤＩシステムは、特に伝送帯域幅、処理パワー及び、メモリ要求を制限するために移動環境に対して設計される。ネットワーク管理のオーバーヘッドは一般的には、サポートされている局の数に比例する。ＭＡＤＩシステムは、局へのディレクトリ詳細の抽象化、接続された局間での処理要求の分散及び、転送パケット内でのルーティング情報の提供によりこれらのオーバーヘッドを減少するために最適化される。ＭＡＤＩネットワークも、２局から６５，５３６局の中間的な使用で完全にスケーリング可能である。ＭＡＤＩシステムは、全てに対し、セルラサービスプロバイダへのコスト無しに、ネットワーク設備を提供する。資本の支出又は、サービスプロバイダの据付コストは無い。局の購入者は、購入製品のＭＡＤＩレイヤに支払いを行い、全てのユーザは大きな機能の向上に対して小額の支払いでよい。ＭＡＤＩシステムはインターネットに独立であり、そして、準拠したＰＳ局を有している者の誰にもアクセスが可能である（インターネット口座を要しない）。しかし、インターネットが可能な局もＭＡＤＩネットワークの一部であり、インターネットサービスは他の接続された局へ利用できるようになされる。必要なドライバを必要なときに追加できるので、ＭＡＤＩシステムは媒体インターフェースと独立している。これは、ＰＳ装置に対するＵＭＴＳ、ＧＳＭ、ＴＤＭＡ及び、Ｗ−ＣＤＭＡのような遠隔接続プロトコル及び、Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈ及びＩＲＤＡのようなローカルエリアネットワークインターフェースに関して特に有益である。ＭＡＤＩシステムは、ＪＩＮＩのような固定のネットワークに対して上位レベルのネットワーク戦略の移動性の管理をサポートし管理するためにインターフェースするために設計される。上位層ネットワークと両立性のあるそれらの接続された局のみとアクセスする為に、トランスポートアクセスがＭＡＤＩネットワーク内に設けられる。
【０１２２】
前述の点から、当業者には、請求項により定義された本発明の範囲内で種々の変形が成されうることは明らかであり、本発明は、前述の例には限定されない。用語”含む”は請求項に記載の要素又はステップ以外の要素又はステップの存在を除外するものではない。
【図面の簡単な説明】
【図１】
本発明に従ったローカルエリアネットワーク示す図である。
【図２】
本発明に従ったワイドエリアネットワーク示す図である。
【図３】
本発明に従った他の表現のワイドエリアネットワーク示す図である。
【図４】
ＭＡＤＩサービスアクセスポイントを介したネットワークサービスへのアクセスを示す図である。
【図５】
ＭＡＤＩローカルエリアネットワークノード内の局の相互作用を示す図である。
【図６】
外部ノードに相互接続を提供するＭＡＤＩ−ＷＡＮのノード内のプロトコル局を示す図である。
【図７】
ＭＡＤＩ−ＷＡＮ内のプロトコルレイヤの配置を示すを示す図である。
【図８】
ＭＡＤＩ−ＷＡＮのノード間のデータ転送を示す図である。
【図９】
ペアレントトランスポートパケットの構造を示す図である。
【図１０】
第１のノード内のＰＤＡから移動電話へのトランスポートパケットを示す図である。
【図１１】
第１のノード内の移動電話から第２ノード内の移動電話へのトランスポートパケットを示す図である。
【図１２】
第２のノード内の移動電話から第２のノード内のＰＤＡへのトランスポートパケットを示す図である。
【図１３】
ＭＡＤＩサービスリスト内のサービス局レコードを示す図である。
【図１４】
ＭＡＤＩサービスリストの全体的な構造を示す図である。
【図１５】
送信及び受信サービストランスファインターフェースの構造を示す図である。
【図１６】
サービスデータのカプセル化を示す図である。
【図１７】
ＭＡＤＩコントローラ内のディレクトリレコードフォーマットを示す図である。
【図１８】
全体的なディレクトリ構造を示す図である。
【図１９】
幾つかのＭＡＤＩコントローラ内のディレクトリレコードディレクトリ内容を示す図である。
【図２０】
ＭＡＤＩ−ＳＡＰソフトウェア構造を示す図である。
【図２１】
ＭＡＤＩ転送管理を示す図である。
【図２２】
ＭＡＤＩ転送バッファ構造を示す図である。
【図２３】
ＭＡＤＩを使用した固定ネットワークの移動性を示す図である。[0001]
The present invention claims the benefit of US Provisional Application No. 60 / 133,901, filed May 13, 1999.
[0002]
The invention relates to local and wide area network devices. In particular, the invention relates to data devices as networked devices that provide data services in a mobile environment.
[0003]
The conventional design structure of a mobile phone provides the user with a convenient small product suitable for voice communication. However, such conventional design structures exhibit limitations. The design structure is closed. Upgrades, applications or accessory products cannot be easily added later after the initial purchase of the mobile phone. New services are constantly emerging for new generations of products. Mobile phone manufacturers cannot design such services in advance, and adding new services means redesigning the product. As a result, the life of the product is greatly reduced. All telephone applications must use the same size constrained display and common keypad. If a generic user interface is used, the display shows a large product and all users are assumed to be familiar with the computer. This approach is expensive and a luxury product, and the product market is only a limited percentage. The user interface provides a means for accessing and driving all the data applications that are integrated and available in the telephone product. With the expected increase in data capabilities, this increases the complexity of the user interface and moves away from user friendliness. There is pressure on manufacturers to reduce product size, and therefore display size also comes at a cost. Ergonomics is also not suitable for the upcoming expansion of data services. This is more easily highlighted by example. During a mobile phone conversation, one group sends a report to another via email. The two groups discuss the report and require that you watch it while talking. To view or edit the report, each group must remove the handset from their ears and the conversation is interrupted. If the product has speakerphone capability, conversations can continue but privacy is reduced. There are many applications with different ergonomic requirements. For example, compare the requirements for a portable video conferencing product with the requirements for an all-weather sports headset communicator. The latter has no place to put a large display screen.
[0004]
Following the mobile telephone system is the high-end network system. High-end network systems provide distributed computing services with so-called "plug and play" which automatically configures software drivers for general hardware compatibility and required services. When these systems become available, the user can easily connect to the requested service by inserting a plug.
[0005]
Emphasis on data communication in mobile environments is expected to grow. It is logical that the mobile telephone itself is considered as a device for providing services in a mobile distributed computing network. Users must have easy access to the services provided by this distributed network. If this mobile network could also interact with a fixed occupancy network currently under development, the use of mobile phones in a home environment would be facilitated. The fixed networks under development associated with mobile phones are considered as follows.
[0006]
HAVI-This system provides consumer electronic devices that access a home network. The home network uses an IEEE 1394 standard bus and has a bandwidth of 400 Mbps.
[0007]
JINI-This is a communication layer based on JAVA. JINI requires a lot of processing power, fast memory, and wide network bandwidth (of the order of 100 Mbps).
[0008]
USB-This is a 12Mbps bandwidth plug and play bus system suitable for fixed local area networks. The hardware connection to the bus is defined by the standard.
[0009]
These fixed networks are aimed at relatively expensive high bandwidth. In a mobile telephone environment, it differs substantially as follows.
[0010]
The maximum available bandwidth is typically on the order of 2 Mbps and varies depending on the mobility of the user.
[0011]
Since the user pays for all data transmitted wirelessly, the transfer of network configuration data must be restricted. Thus, there are network limitations caused by the mobile communication environment that fixed networks do not have. The number of devices that can connect to the mobile network at one time is small. The cost and size constraints make the JAVA virtual machine unavailable on many devices, especially the phones themselves.
[0012]
The life of mobile networks is short. Wide coverage is limited to the duration of the call. The network is configured to meet the needs of the user each time.
[0013]
Currently, various mechanisms for providing remote wireless point-to-point and point-to-multipoint connections are under development. In particular, Bluetooth, HomeRF and IrDA technologies are gaining attention for mobile phone products.
[0014]
It is an object of the present invention to provide a new structure for distributed local and wide area mobile networks.
[0015]
Another object of the invention is substantially managed by the network device and does not require the support of a centralized server or service provider.
[0016]
It is yet another object of the present invention to provide a mobile device in a mobile network that is inexpensive to purchase and operate and that has limited bandwidth and mobile network overhead that is not memory or bandwidth intensive.
[0017]
Yet another object of the present invention is to provide a functional module scheme in a mobile network.
[0018]
Yet another object of the present invention is to provide a network structure that allows existing data services and new data services to be easily updated or added.
[0019]
According to the present invention, a dynamically configurable network comprises:
A first service application layer protocol for providing a first data service, a first data station having a first physical layer protocol,
A first radio protocol station having a second service application layer protocol, wherein the first radio protocol station uses the first physical layer protocol to transmit the first radio protocol station over a first communication link. One data station and physically exchange data with the first data station, and using a service access point protocol included in the first data station and the first wireless protocol station via peer-to-peer communication. Adapted to access a first data service, wherein within the first data station, the service access point protocol transfers data between the first service application layer protocol and the first physical layer protocol. And the service access point within the first radio protocol station. Protocol is adapted to transfer data between said second service application layer protocol and the first physical layer protocol,
The first data station and the first radio protocol station form a first local area network node in the dynamically configurable network.
[0020]
The present invention provides a station, in the layer between the service application layer and the physical layer, through the service access point protocol included in the data and protocol stations, where stations are added nodes, thereby allowing the user or during the duration of a user request It is based on the insight of enabling automatically configurable networks of variable size.
[0021]
Preferably, the network has a second radio protocol station in a second local area network node, whereby several dynamically linked local area network concepts are linked together. Extends to a dynamically configurable wide area network with a local area network.
[0022]
Preferably, the data transfer between the stations is a packet exchange.
[0023]
Preferably, the control stations in the network, i.e., those stations that are part of the current data service request, have a dynamically formed direct or indirect network to support direct and indirect transfers with minimal control and routing overhead. Operate based on a directory with node and station addresses. In indirect transfer, an intermediate station updates the intermediate destination of the next station based on the directory entry containing the node and station address of the next station.
[0024]
Preferably, the directory within the station is updated through a station scan process to obtain the newly acquired station node and station address.
[0025]
Throughout the figures, identical reference symbols indicate identical features.
[0026]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION As will be described in detail hereinafter, the present invention broadly provides a Mobile Assistance Device Common Use (MADI) and a wide area network including a mobile device and a number of interconnected local area networks where the mobile device and its peripheral devices are connected. Provide a framework that allows them to interact within.
[0027]
FIG. 1 shows a local area network 1 according to the invention, a MADI local area network including a protocol station 2 (PS) and an associated data station (DS) device, a printer 3, a television set 4, a music center 5, fixed data. The stations are a personal computer 6, a clock 7, a camera 8, a music player 9, a personal digital assistant 10, and a headset 11, which are wireless mobile data stations. Protocol station 2 provides a two-way radio link to the base station services of the cellular network (not shown here in detail), and the independent capability provides voice-only functionality to unit users via a simple keypad. To provide. Such independent capabilities are known in the cellular telephone art. The data service is typically transparent to users within the MADI protocol station 2. In this regard, the protocol station 2 is a transparent data pipe that provides a gateway to the data services for the DS devices 3-11. Typically, all data applications are serviced via auxiliary DS devices 3-11. Each of the DS devices 3 to 11 has a user interface suitable for a specific task. The various DS devices 3-11 provide the user with a choice of user interface. For example, when a data center device is used to provide speakerphone voice communication, a strong PS transmitter remains far from the user's ear, for example, in a shoulder bag or in a paper bag. Some data stations 3 to 11 are specifically designed to utilize special Internet data services, such as portable music players that "record" tracks from Internet services. The MADI structure is open, and new services and data station products can be easily added without substantial changes of the protocol station 2.
[0028]
The data stations 3 to 11 are set up to communicate with the protocol station 2 via a standard communication link to form the local area network 1. The physical interface within the local area network may include various different standards, such as a Bluetooth RF link to the headset 11 or an IRDA connection to the printer 3. The concept is a wide area where any data station device can follow another via a mobile service, since the protocol stations 2 in the local area network 1 can communicate with other PSs and then also support their own local area network. Can be extended to networks.
[0029]
FIG. 2 shows one representation of such a wide area network of a MADI wide area network according to the invention, and FIG. 3 shows another representation of a MADI wide area network.
[0030]
Illustrated in FIG. 2 is a local data station (LDS) 21, 22 and 23, a local protocol station (LPS) 24 and a remote network 25 remote from the local network 20 within the local network 20. , A remote protocol station (RPS) 26 and remote data stations 27, 28 and 29. Within the system, all devices are each accessible to each other and can be considered as devices connected by a MADI network, which are schematically illustrated in other representations in FIG. For a local data station in the local network 20 communicating with a remote data station in the remote network 25, a continuous path for communication is as follows. The local LDS communicates with the local LPS, the local LPS communicates with the remote RPS, and the remote RPS communicates with the remote RDS. Thus, the message routing requirements of the MADI network 30 can be viewed as being specific to the mobile environment. By its nature, mobile devices move. Access to peripheral devices is transient. This means that the MADI network 30 must be dynamically configured whenever needed. It is likely that LDS users will access other LDS devices within the local area network without a PS. For example, a local personal digital assistant user may want to print an agenda to a local printer. It is important to keep the MADI system as simple and flexible as possible.
[0031]
Networks need to be used in an efficient manner and must provide a simple means of access to the required devices. To this end, the following facilities coordinate the control of several devices simultaneously, control information (one device sends commands to other devices) and data content (one device sends a data stream to another device). Send) both timely and efficient transfers, and a simple and timely user configuration, just the right size network tailored to the specific needs of the user. Since the network is oriented to portable products, the power, memory, overhead, and cost of remote transmission are minimized. Further, the network is self-managed, multiple device access protocols are supported, new device access protocols are easily added, and interfaces to other fixed consumer networks are provided.
[0032]
To provide these services, a network management system, a MADI system, is required.
[0033]
A MADI system, a network management system, according to the present invention is considered a distributed computing platform, and the primary purpose of the MADI system is to ensure that it can work together to perform application tasks. To facilitate a general interface to a MADI network, the structure defines a set of application program interfaces (APIs). As described in detail below, the MADI structure is open, lightweight, platform-independent, and structurally neutral, providing facilities to control the routing and processing of timely data. Support legacy devices that do not support the MADI structure, support future devices through software-based mechanisms, allow devices to have a multi-user interface, meet both user and manufacturer requirements for brand differentiation. It facilitates transparent transfer of peer-to-peer communication data to adapt and support higher layer networks and communication protocols, such as those used in fixed network systems such as JINI.
[0034]
Services provided in the MADI system are distributed via networks in connected devices. The service runs under the execution environment in the device and is accessible via a defined interface. In this regard, it is noted that different devices may use different execution environments. Services are located on top of the peer-to-peer communication layer provided by the MADI system. The MADI layer in accordance with the present invention provides a mechanism for exchanging data between service entities and provides facilities for defining the mechanism for data exchange. The details of the service interface are not relevant to MADI. The service may be provided by the device manufacturer or may be added by a third party vendor service (such a new vendor application is added to the manufacturer's device). Services are requested and provided through the MADI message passing model, which provides a fully generic software model that is flexible enough to allow multiple executions in various software systems and languages.
[0035]
FIG. 4 illustrates access to a network service via a MADI service access point 40. The SAP 40 resides in all MADI compliant stations within the data station equipment and protocol stations and provides a peer-to-peer communication layer between service entities. FIG. 4 shows the service layer 41.
[0036]
FIG. 5 shows the interaction of the stations within the MADI local area network node (node 0) 50. The node 50 has data stations (DS) 51 and 52 and a protocol station (PS) 53. All of the stations 51 to 53 have a MADI layer according to the invention.
[0037]
FIG. 6 shows a protocol station 53 within a MADI-WAN (Wide Area Network) node 50 that provides interconnectivity to external nodes 60 and 70 (Node 1 and Node n). External node 60 includes data stations 61 and 62 and a protocol station 63. The external node 70 includes data stations 71 and 72 and a protocol station 63. A MADI-WAN (Wide Area Network) consists of a number of local area network nodes interconnected via a protocol station. A MADI service access point of the type shown in FIG. 4 facilitates the distribution of services provided by stations to all others within the MADI-WAN. Protocol station 53 provides interconnectivity to external nodes 60 and 70. FIG. 6 shows all possible interconnect paths. Stations in the MADI network are controllers or controlled stations. A controller station requests or performs service from a controlled station and retains network knowledge or perspective. The controller station knows all services available and knows the access mechanism to get it. The controlled station acts as a silent station and responds only to certain commands. They have no knowledge of the network. This reduces the need for unnecessary network configuration transfers and limits the transfer of directory information. Other controller stations can also control the controller station because they can provide services to the MADI network.
[0038]
FIG. 7 shows an arrangement of protocol layers in a MADI-WAN of the type shown in FIG. 2 shows a protocol stack for a data station and a protocol station.
[0039]
The data or protocol office has the following protocol layers:
[0040]
Low level physical media layers 80 to 87-provide a physical interface to other stations. Selection of different media interfaces within the MADI network 30. One station has access to a number of media options indicated by UMTS, Bluetooth, IrDA or other M1, M2, M3. Other media options are, for example, HomeRF or RS232.
[0041]
MADISAP layers 90-97-residing on low-level physical media layers 80-87 and provide MADI communication to the network and data link layers. The MADISAP layers 90-97 are substantially independent of the low-level physical media layers 80-87. Some stations in the network also support higher layer networks such as JINI. Within these stations, such as data stations 98 and 99, the MADISAP layers 91 and 95 are directly below the higher network layers, as in the example provided by JINI layers 100 and 101, respectively. In this example, the MADI layer extends the upper layer network to higher layer compliant stations in the MADI network.
[0042]
It is on the service layers 110 to 117-MADISAP layers 90, 92 to 94, 96 and 97 or, optionally, on the JINI layers 100 and 101. In FIG. 7, data station 98 is in a first local area network 118, and data station 99 is in a second local area network 119, with networks 118 and 119 being remotely connected to each other.
[0043]
The protocol bureau includes, for example, all media options of the data bureau equipment supported by M1 to M4. Data stations typically have few media options or only one media option.
[0044]
To facilitate simultaneous control and data transfer between network instances, and to provide maximum flexibility of data transfer, all network transfers are in the form of transport packets as shown in Table 1 below.
[0045]
[Table 1]

As shown in Table 1, a transport packet has several packet segments.
[0046]
The destination segment defines the destination of the packet. The destination segment has a destination node identifier DNODE and a destination station identifier DSTATION.
[0047]
The data segment includes transfer information. The data segment has an instruction identifier COMMAND, an information field length ILEN, and information INFO.
[0048]
The source segment defines the source of the packet transfer. This information is needed to facilitate receipt notification. The source segment has a source node identifier SNODE and a source station identifier SSTATION.
[0049]
The acknowledgment segment detects packet corruption due to processing errors. Low-level physical media layers 80 to 87 below MADI layers 90 to 97 provide error detection and correction for communication errors. The verification segment has a checksum CHKSM.
[0050]
FIG. 8 shows packet data transfer between nodes of the MADI-WAN 30. Nodes 130 and 140 (nodes 1 and 2) and internal nodes or transfer paths or interfaces A to G for node-to-node transfer are shown. The node 130 has data stations 131 and 132 and a protocol station 133. The node 140 has data stations 141 and 142 and a protocol station 143. In this example, data station 131 is a PDA, protocol station 133 is a mobile phone, protocol station 143 is a mobile phone, and data station 142 is a PDA.
[0051]
A direct data transfer, where the data is transferred directly to the destination station, such as the transfer via interface A of FIG. 8, may be performed. The destination segment with the fields DNODE and DSTATE in the transport packet defines the intended recipient of the message, and the source segment with the SNODE and SSTATE defines the sender. The sender of the service request is preferably identified in each transport packet. Along with this, acknowledgments can be returned by controlled stations without the need for network knowledge. Since all received packets are identified, the packets in the network are easily distributed.
[0052]
For an indirect transfer through another station, such as a DS-DS off-node transfer, the intermediate station relaying the packet does not need to accumulate any message history to return an acknowledgment. An indirect transfer is a transfer that is sent to a destination station via an intermediate station. Indirect transfer consists of several intermediate transfers. For example, in FIG. 8, the transfer from data station 131 at node 130 to data station 142 at node 140 is indirect, the remote transfer between two personal digital assistants (PDAs) is indirect, and interfaces B, D and G Requires transfer via Alternatively, this indirect transfer can occur over interfaces A, C, D, E, and F.
[0053]
For all intermediate transfers, the transport packet is encapsulated in the INFO field of the parent transport packet. Parent packets provide all the information needed to perform an intermediate transfer. The encapsulated packet contains all the information needed to determine a transfer path that selects the path to the final destination.
[0054]
FIG. 9 shows the configuration of the parent transport packet 150. The parent transport packet 150 has fields similar to those described in connection with Table 1, but with the final destination information in the parent information field, thereby allowing the Intermediate transfers can be performed. Referring to FIG. 8, indirect transfer is performed from the station 131 of the node 130 to the station 142 of the node 140. Intermediate transfers are passed over interfaces B, D and G, and the commands and INFO to be sent are X and Y. The parent transport packet 150 includes a parent destination segment, a parent data segment, a parent source segment, and a parent confirmation segment. The parent destination segment includes a parent destination node identifier (PDNODE) 152 and a parent destination station identifier 153 (PDSTATE) that define an intermediate destination for packet delivery. The parent data segment includes a parent instruction field 154 (PCOMMAND) that defines operation at the intermediate node, and how the parent information field length 155 (PILEN) and parent information field 151 included in the parent transport packet 150. Indicates whether to interpret (PINFO). The parent confirmation segment includes a parent checksum 156 (PCHKSM). The parent source segment includes a parent source node identifier 157 (PSNODE) and a parent source node identifier 158 (PSSTATION). In the chain of intermediate packet transfers from the outgoing parent source station to the final destination station, the intermediate station becomes parent and updates the encapsulated fields, so that packet transfer occurs with minimal overhead. The parent information field 151 (PINFO) has a final destination node address 160 (DNODE), a final destination station address 161 (DSTATE), and an instruction field 162 (COMMAND) that defines the operation at the last node, and how: Information field, information length field 163 (ILEN), final destination data field 164 (INFO), source node address 165 (SNODE) to be output, and a source station used to select a path for returning an acknowledgment regarding transfer path selection. Indicates whether to interpret address 166 (SSSTATION).
[0055]
For direct or indirect transfers within a node, an acknowledgment transfer is returned from each receiving station. When indirect transfer is performed across a node boundary, the receipt notification processing is different. Within the remote node, all acknowledgment responses are accumulated at the remote protocol station 143 which maintains the inter-node link. Upon completion of this operation upon receipt of a final or error ACK, the remote protocol station 143 sends an acknowledgment report to the local protocol station 133 and relays it to the originating data station 131. If a final acknowledgment is not received, the acknowledgment is accumulated to pinpoint the source of the problem to the user.
[0056]
FIG. 10 shows a transfer packet 170 from the PDA 131 to the mobile phone 133 in the node 130. For all packets through the packet chain from the PDA 131 to the PDA 142, the contents of the parent information field 151 are: last destination node / station address 140/142, instruction X at last destination address 140/142, information field The length 163, the destination information field 164 (Y), and the originating node / station address 130/131 are the same.
The information field length 163 defines the length of the destination information field 164. As parent packet information that encapsulates the parent information field 151, the packet 170 includes the intermediate station destination node / address of the protocol station 130/133, the mobile phone 133 within the node 130, and the source node / station address 130/131; In addition, the information includes a parent command "NETWORK_RQST_INDIRECT_SEND" which instructs the mobile telephone 133 to send packets to other stations but not intended for it.
[0057]
FIG. 11 shows a transfer packet 171 from a mobile telephone 133 in a node to a mobile telephone 143 in a second node 140. Since the parent packet encapsulates the same parent information field 151, the packet 171 is the intermediate station destination node / address of the protocol bureau 140/143, the mobile phone 143 in the node 140 and the source of the intermediate mobile phone 133 in the node 130. The node / station address 130/131 is included, and the information further includes a parent command "NETWORK_RQST_INDECT_SEND" which instructs the mobile telephone 143 not to be intended but to send packets to other stations.
[0058]
FIG. 12 shows a transfer packet 172 from the PDA 142 in the node 140 to the mobile phone 143 in the node 140. Since the parent packet encapsulates the same parent information field 151, the packet 172 will be the last station destination node / address of the data station 140/142, the PDA 142 in the node 140, and the source node / of the intermediate mobile phone 143 in the node 140. The station address 140/143 is included, and the information further includes a parent instruction "NETWORK_RQST_INDIRECT_DELIVERY" which instructs the PDA 142 for which it is intended.
[0059]
An application program interface (API) is provided to present the MADISAP to the upper layers in a simple and convenient way. The API provides access to all MADI functions and a set of distributed services within the MADI network. The API consists of a single MADI service list and many MADI service transfer interface instances.
[0060]
FIG. 13 shows a single service station record 180 in the MADI service list.
[0061]
FIG. 14 shows the overall structure 190 of the MADI service list.
[0062]
The MADI service list provides a high-level "view" of all services available within the MADI network 30 and represents key information for those services. By way of example, the user selects a service station to be accessed or controlled (although not necessary), whereby the user is provided with a short ASCII text description of the available service station. This is indicated in the service station tag field 181 (STNTAG). The record 180 further has a service station node field 182 (NODEID) and a service station identification field 183 (STNID). An upper layer having a service station address of a service station that provides a service in the MADI network 30 is provided. A service station attribute field (STNATRB) is provided, which indicates upper layer specific capability information for the service station. For example, if a higher layer needs to connect to a JINI capable device, the STNATRB field can be scanned to determine which station to access, if possible. This reduces the number of transfers, as individual stations in the network do not need to be polled for compatible requests. The service station reception capability is indicated in the service station reception capability field 185 (STNSIZE) to support changing memory limits within a MADI compliant station. Field 185 defines the maximum size of the information field that can be received and stored at the service station. The controller station performing the transfer can change the transfer packet size prior to transmission. This solves the problem of transfer packets being transmitted too large to the receiving station, resulting in an error notification. The STNSIZE field 185 greatly reduces the number of transfers. FIG. 14 shows service station records 191 to 194 (record 1, record 2, record 3, and record n).
[0063]
The MADI Service Transfer Interface (MTSI) provides a gateway to MADI services. Only through this interface is access to the MADI layer possible. To understand MSTI, the underlying principles are briefly described. It is important to first ensure that processing power and memory requirements for the MADI layer are minimized so that all stations are compliant. However, if the MADI layers 90-97 fail to properly handle transfers within the network, there will be many retransmissions and network inefficiencies. Since the forwarding mechanism is based on packets, the following concepts regarding communication are established. Within a MADI compliant station, transmissions are limited to occur sequentially, i.e., one at a time. Reception occurs sequentially so that reception is limited to one at a time. Transmission and reception may be simultaneous, that is, reception occurs during transmission. This means that all MADI compliant stations can always have full duplex communication in the network. The MSTI consists of a minimum requirement, and thus one transmit and forward interface (TXSTI) and one receive and forward interface (RXSTI). However, the memory limitations of MADI compliant stations vary significantly. A station with some more capable fully compliant memory (such as a protocol station) would benefit from transmitting multiple transfers simultaneously and receiving multiple transfers simultaneously. The MADI layer makes this possible by supporting multiple TXSTI and RXSTI instances.
[0064]
FIG. 15 shows the structure of the transmission / reception interface 200 (TXSTI / RXSTI). The structures of TXSTI and RXSTI are shown in FIG. 15 and are completely separate but identical. The upper service layer shown in FIG. 7 requests a MADI service via TXSTI. The upper layer loads the following TXSTI interface:
[0065]
Destination address of the service bureau providing the service. The destination address includes a destination node address 201 and a destination station address 202. The upper layer obtains this from the MSL shown in FIGS.
[0066]
The MADI instruction 203 is described in further detail, but the instruction 203 defines the operation at the final destination and indicates how the information fields are interpreted,
Data field length 204 indicating the length of the INFO field; if necessary, transfer data in the INFO field;
The source address of the station which starts the transfer, the source address includes a source node address 206 and a source station address 207.
[0067]
For a service request in another station, the TXSTI request is forwarded via the MADI network 30 and sent to a higher service layer in the receiving station via the MADI layer RXSTI.
[0068]
Table 2 shows the instructions available in the MADI instruction set.
[0069]
[Table 2]

[0070]
[Table 3]

The command format is defined, and many examples are given.
[0071]
The station itself is considered a service within the MADI network strategy. The service order is sent between service layers in a network service station via the peer-to-peer MADI layer shown in FIG. The parent transfer packet is used as shown in FIG. 9 to send a service order to the service layer of another station. The COMMAND field is loaded with a service delivery instruction indicating a request for delivery to the service layer and indicating a format for guaranteeing the INFO section (see Table 2). A service command (or an extended service command) for delivery to the service layer is embedded in the INFO unit.
[0072]
Referring to the intermediate transfer shown in FIG. 10, the service delivery is as follows: COMMAND = X = 120 and INFO = Y.
[0073]
FIG. 16 shows encapsulation of service data. INFO = Y, field 210, service priority, field 211, service identifier, field 212, service instruction, field 213, service information field length and field 214, service information is there.
[0074]
An extended service set of service-specific instructions allows specification of instructions specifically defined for a particular service. In order to use the extended service set, the service instruction of FIG. 16 is set to 100. Instructions specific to the service are indicated in the first position of the service INFO field.
[0075]
The directory of the MADI network must be maintained in order for a service bureau to be selected to provide those services. Since transmission bandwidth, power consumption, and the cost of cellular radio transmission are of primary importance, the temptation to distribute current directory information among the stations that make up the network must be registered.
[0076]
In a MADI system, the network has a starting controller station and one or more controlled stations. Whenever a controlled station obtains the service of another station or relays information to another station, it becomes a controller station. The controller station must possess knowledge of the current directory in order to issue requests for services in the network. It can "see the network", while controlled stations "blindly" follow and respond to its commands. Therefore, each controller is provided with a directory.
[0077]
FIG. 17 shows a directory record format 220 in the MADI controller. The record 220 has a service station node identifier 221 (NODEID) and a service station identifier 222 (STNID). The identifiers 221 and 222 define addresses for providing services to the network MADI network 30. Record 220 has a service station reception capability field 223 (STNSIZE) that defines the maximum size of the information field that can be received and stored by the service station. Record 220 has a service station attribute field 224 (STNATB) that defines the service station capabilities to an upper layer network such as a JINI network. Record 220 includes service station tag field 225, an ASCII text description of the service station for user selection purposes. Record 220 includes a service station access identifier field 226 (STNACC) that defines the physical medium for direct access. For example, via an intermediate station defined by fields 227 (ANODEID) and 228 (ASTNID), 1 = UMTS, 2 = Bluetooth, and 3 = IrDA, 255 = indirect access. In the case of indirect access, field 227 defines the indirect access service station node and field 228 defines the indirect access service station identifier for indirect access to the service station providing the service.
[0078]
FIG. 18 shows the entire directory structure. Records 230, 231, 232 and 233 are shown.
[0079]
Referring to the example shown in FIG. 8, the medium access field of FIG. 17 contains the directory contents of the data station 131 and the protocol station 133 in the node 130, and the clear contents of the directory in the protocol station 143 and the data station 142 in the node 140. , Stations 131, 133, 143 and 142 are MADI controllers.
[0080]
FIG. 19 shows a directory record of a directory record in the MADI controller. As shown in FIG. 19, the example controller has access fields 221, 222 and 226 to 227 (NODEID, STNID, STNACC, ANODEID, and ASTNID) in the directory.
[0081]
Local nodes may become larger due to the addition of other local service stations. It must be possible to exchange directory listing information between controllers to provide an increased level of service to other stations in the network. The MADI system provides a complete range of network commands that support the entire host of directory exchange commands.
[0082]
For directory updates, the following rules apply:
[0083]
A controller station that discontinues service will support it by providing it with link access. It is passed the following fields:
STNACC = 255;
ANODEID = node identifier of the controller station to pass the entry;
ASTNID = Station identifier of controller station to pass the entry.
[0084]
For indirect directory transfers, the passed directory information is added to the directories of all intermediate stations, with the ANODEID and ASTNID changed as determined for each intermediate transfer. The received directory record is ignored if NODEID and STNID already exist in the directory. If a station in the directory has the STNACC field = 255 and the node scan gets the station directly, the STNACC, ANODEID and ASTNID fields are updated with the direct access information. The controller does not record a directory record including its own NODEID and STNID. This method allows the controller stations to exchange directory structures simply and without requiring much processing power. Since the direct access path is bounded to the path of the first station, the size of the structure is minimized. In general, the use of separate node and station identifiers adds some overhead to MADI transfer packet size and directory memory requirements. However, this method gives the system flexibility. If the node and station identifier were exchanged for a single station identifier, the value would have to be assigned globally across the network. Each directory needs to be updated automatically as stations are added to the local node. This impacts station power consumption and overall transmission bandwidth. In a selected manner, the MADI instruction is provided to allow the user to add to a particular node of another WAN, if necessary, or to send the directory entry of a particular station to another user, Thereby, only one of the remote nodes can be connected. Empower users within the network and provide bandwidth and power savings.
[0085]
Some functional features related to the passage of the intermediate transfer will be described. Referring to the exemplary system shown in FIG. 8 and the transfer packets defined in FIGS. 10, 11 and 12, the action that needs to take place in the MADI layer is the NETWORK_RQST_INDECT_SEND instruction.
[0086]
The receiving station compares DNODE and DSTATE with the directory list, and then sets new values to PDNODE, PDSTATE and PCOMMAND, resets PSNODE and PSSTATE to their own values, recalculates PCHKSM, And sends the reformatted message to the new destination.
[0087]
To set a return acknowledgment to which the acknowledgment is returned, the station performs the following operations.
[0088]
From the received PSNODE and PSSTATION value, form a PDNODE and PDSTATION value,
Forming the PCOMMAND to be the same as the received PCOMMAND of either NETWORK_RQST_DIRECT_SEND or NETWORK_RQST_DIRECT_DELIVERY;
Set the PSNODE, PSSTATION, SNODE, and SSTATION values to the station's own address value,
Setting the DNODE and DSTATION values from the received SNODE and SSTATE values,
Set COMMAND by the received PCOMMAND; set ILEN = 1,
Setting the INFO field to include acknowledgment information such as, for example, VALID_RECEPTION or an error code;
Recalculate PCHKSM, and
Send the receipt notification to the destination. NETWORK_RQST_DIRECT_SEND returns NETWORK_ACK_INTERMEDIATE. NETWORK_RQST_DIRECT_DELIVERY returns NETWORK_ACK_FINAL.
[0089]
The directory contents 240 of the data station 131, the controller C1, the directory contents 241 of the data station 133, the controller C2, the directory contents 242 and the controller C3 of the data station 143, and the directory contents 243 and the controller C4 of the data station 142 are shown.
[0090]
Referring to FIG. 8, the directory contents 240 of controller C1 have records for direct transfer to stations 132 and 133 via transfer paths A and B, and protocol station 133 in node 130 Is the first intermediate station for indirect access to the service stations 141, 142 and 143 that provide services therein, and the controller C1 can be viewed as requesting service.
[0091]
Similarly, the controller 133 has three direct transfer paths B, C, and D, and two indirect transfer paths to the service stations 141 and 142. Controller 143 is the first intermediate station.
[0092]
Similarly, the controller 143 has three direct transfer paths E, G and D, and two indirect transfer paths to the service stations 131 and 132. Controller 133 is the first intermediate station.
[0093]
Similarly, the controller 142 has two direct transfer paths F and G, and three indirect transfer paths of the service stations 131, 132 and 133. Controller 143 is the first intermediate station.
[0094]
FIG. 20 shows a MADI-SAP software structure having a MADI layer 250. The MADI layer includes a processing sublayer 251 and a driver sublayer 252. The processing sublayer 251 performs MADI network processing control. Above is the confirmation layer 253. Verify input checksum, calculate and add output checksum, verify input destination Aso and data length, and report status. The processing layer 251 has the following managers.
[0095]
Message manager 254: Handles all internal messages passing between software elements and layers.
[0096]
Directory manager 255: Performs all directory operations such as compiling, changing, clearing, initializing, information requesting service, and preparing a service list for MSL.
[0097]
Transport Manager 256: Manages the shared transport memory (providing access and status).
[0098]
Transport Configuration Manager 257: forms transfer data, command interpreter 258: interprets received commands and performs required operations except for network configuration operations.
[0099]
Network Manager 259: interprets received configuration instructions and performs required operations such as adding / deleting stations to / from the network.
[0100]
Media access manager 260: Select a media driver for the transfer operation.
[0101]
The driver layer 252 has a media driver 261 and one for each supported media interface. Shown are a Bluetooth media interface 262, an IrDA media interface 263, a UMTS media interface, and another media interface 265. The media driver 261 sets MADI output transfer data for the appropriate media interface layer. The media driver sets the data received from the media interface for the MADI layer and reports the media status. The media driver performs all necessary signaling and data management requests necessary to support the exchange of information between the MADI processing sublayer 251 and the media layer 252. Media driver interface 266 provides a consistent exchange mechanism between MADI processing sublayer 251 and media layer 252. This makes it easy to add new media interfaces as they become available. Adding a new media driver to the driver sublayer 261 is required to support a new media interface within the MADI layer. The transport configuration manager 257 sets the new media driver that has been added. The media access manager 260 selects a media driver. Further, the service applications 267, 268 and 269 on the MADI layer 250, the MADI service application program interface 270 and the media layer application program interface 271 are shown in FIG.
[0102]
FIG. 21 shows modeling of transfer data via the MADI layer 250. The mechanism for the transfer of data communicated through the MADI layer 250 must be made as efficient as possible in view of the memory limitations imposed by the various mobile products that are system compliant and require timing restrictions. To this end, the use of a shared memory system has been considered. The single buffer is used to propagate MADI transfer data through MADI layer 250. As a minimum, there are two buffers in the MADI layer 250, but there may be more. This ensures that all compliant stations meet full-duplex communication requirements. In this regard, variable buffer sizes provide greater flexibility within the system. For example, a particular station may want to handle short messages at a high rate. If a variable buffer size is supported, the station can only choose to receive short messages and supply itself with a number of MADI transfer buffers without using any more memory. To this end, the MADI system supports variable size transfer buffers. This is facilitated via the STNSIZE field in the MSL (shown in FIG. 13) and the directory record (shown in FIG. 17). Service applications check the transfer length for their MSLs before requesting a transfer. If the station receives an oversized transfer packet, it rejects it and returns an error notification. FIG. 21 shows a MADI transfer buffer 280 that buffers service transfer data 281 exchanged via the MADI service API 270 and medium transfer data 282 exchanged via the media driver interface 266. In addition, MADI_Send_Indication 283 indicating a transmission request and identifying an associated buffer, MADI_Send_Report 284 reporting a transmission status (valid or error) and identifying an associated buffer, indicating a MADI reception event, sending a reception status (valid or error) and MADI_Delivery_Indication 285 identifying the associated buffer, Media_Send_Indication 286 indicating the transmission request and identifying the associated buffer and media driver, Media_Send_Report 287 reporting the transmission status (valid or error) and identifying the associated buffer and media driver, indicating the media receive event, Med that sends the receive status (valid or error) and identifies the associated buffer and media driver a_Delivery_Indication288 and, MADI_Memory_Status289 to enable and the obtained indicate the availability of the buffer is shown. Further, a service layer 290 is shown. The exchange of information is full-duplex of transmitting and receiving operations.
[0103]
Referring to FIGS. 20 and 21, the transmission operation is performed as follows.
[0104]
The service application uses the MADI_Memory_Status 289 to select an available buffer from the MADI transfer buffer 280. Service data is loaded into available buffers after the service has acquired buffer resources by updating MADI_Memory_Status 289. Then, the service application sends MADI_Send_Indication 283 indicating the MADISAP to be sent. Upon receiving the MADI_Send_Indication 283, the MADI processing layer 251 analyzes the associated MADI transfer buffer and generates a parent transfer packet if necessary. Once the transfer packet is correctly formed, the processing layer 251 sends it to the Media_Send_Indication 28620 driver layer 252. This indicates which driver should be used for the transfer and which buffer has the transfer packet. When the particular media driver completes the transfer, it reports the transmission status to the processing layer 251 via Media_Send_Report 287 and identifies the associated buffer, the buffer used, and the error status (valid or error). When the processing layer 251 receives the Media_Send_Report 287, the processing layer 251 sets and returns the MADI_Send_Report 284 to the service layer. It identifies the associated buffer and the error condition (valid or error).
[0105]
Referring to FIGS. 20 and 21, the receiving operation is performed as follows.
[0106]
The particular media driver obtains available buffers via MADI_Memory_Status 289 indicating which buffers are available. Once the media driver obtains buffer resources by updating MADI_Memory_Status 289, the incoming transfer packets are loaded into available buffers. When the buffer loading is completed, the media driver sends a Media_Delivery_Indication 288 to the processing layer 251. This indicates a media receive event, sends the receive status (valid or error), and identifies the associated buffer and media driver. Upon receiving the Media_Delivery_Indication 288, the processing layer 251 analyzes the received data and performs the following operation. The received data is acknowledged and an appropriate acknowledgment is sent. Another small acknowledgment buffer may be required to send the acknowledgment. The acknowledgment responsiveness of the service command depends on the service layer 290. Service instructions are provided to allow a handshake to be performed if necessary. However, the MADI layer 250 always signals receipt of the transfer. Necessary operations are performed for valid reception. If the received COMMAND is a service delivery command, the processing layer 251 sends MADI_Delivery_Indication 285 to the service layer 290. This indicates a MADI receive event, sends the receive status (valid or error), and identifies the associated buffer.
[0107]
Access to the MADI layer 250 is provided to the service layer 290 via a MADI service API (shown in FIG. 21). This consists of MSL, MSTI and the signaling defined earlier. The MSTI includes a TXSTI / RXSTI 200 as shown in FIG. These elements of the API are contained within the MADI transfer buffer 280.
[0108]
FIG. 22 shows the structure of the MADI transfer buffer, and the contents of the buffer are transmission TXSTI or reception RXSTI. The buffer contents match the fields of the transfer packet shown in FIG. 12, and the parent destination node address 300 (PDNODE), parent destination station address 301 (PDSTATE), parent instruction 302 (PCOMMAND), parent information length buffer field 303 ( PILEN), an encapsulated parent information buffer field 304 (PINFO), a parent source node address 305 (PSNODE), a parent source station address 306 (PSSTATION), and a parent checksum 307 (PCHKSM). The encapsulated parent information buffer field 304 includes a final destination node address 310 (DNODE), a final destination station address 311 (DSTASION), an instruction field 312 (COMMAND), a length field 313 (ILEN), and a final destination information field 314 ( INFO), an originating source node address field 315 (SNODE), and an originating source station address field 316 (SSTATE).
[0109]
Support for service processing priorities is provided within the MADI system. Some service delivery instructions define an INFO format that includes a service priority field (as shown in FIG. 16). All such instructions must have a higher priority than all other service instructions. This is where the service layer 290 checks the priority of pending MADI delivery and processes accordingly.
[0110]
In addition to the packet-switched services described, circuit-switched services can also be simulated within MADI for specific services. This would be a separate priority assignment within the service layer 290 triggered by the receipt of the SERVICE_RQST_CIRCUIT_SWITCHED service order. If the service layer 290 has not yet assigned the circuit-switched attribute to another service, the service station requesting the circuit-switched service can be assigned the highest priority at the service level.
[0111]
The service can provide its own security mechanism encapsulated in the service INFO field transferred via the MADI system. This provides layer security within a particular service. Some service delivery instructions define an INFO format with a password field. This provides additional layer security over service layer protection. Network commands are also provided to set access permissions for controlled stations. The scenario is as follows. The controller station requests access to the controlled station, which is notified with a password request. The controller sends the password to gain access.
[0112]
Hereinafter, main network configuration operations will be described.
[0113]
The following operations are performed to form a local node.
[0114]
NETWORK_RQST_LOCAL_NODE_SCAN, ie a network request local node scan command is requested in TXSTI. The MADI layer 250 processes the request and generates a NETWORK_RQST_STATION_SCAN, i.e., network request station scan command, and issues it via the Media_Send_Indication 286. The media driver in the driver layer 252 sends the transfer to the media interface that performs the transmission. Available stations are: NETWORK_ACK_STATION_SCAN, ie, NODEID and STNID (both are 0 if not already assigned), STNSIZE, STNATRB, STNTAG, and STNACC (as shown in FIG. 17). Responds with a station scan command. After receiving the NETWORK_ACK_STATION_SCAN, the processing layer 251 responds with a NETWORK_RQST_STATION_CONIG, a network requesting station configuration command that includes the NODEID and STNID assigned to the newly obtained station (if the value has not already been assigned). The processing layer 251 adds station information to the directory. The NETWORK_RQST_STATION_SCAN transmission is repeated until NETWORK_ACK_STATION_SCAN does not return. Processing layer 251 selects the next available media driver and repeats the first five of the six steps described above. All six steps described above are repeated until all media drivers have been used. The processing layer 251 returns the NETWORK_ACK_LOCAL_NODE_SCAN, ie, the network acknowledgment local node scan command, to the RXSTI with the updated MADI service list. The local node is set to this point. The above operation uses all media layers at the local node. Partial local node scanning is also supported to allow only the requested media to be scanned.
[0115]
The following operations are performed to create a remote node. The link between the local and remote protocol stations must be established by issuing a NETWORK_RQST_CALL_SETUP command, a network request call setup command to the TXSTI. This instructs the local PS to call the number provided in the INFO field. In response to NETWORK_RQST_CALL_SETUP, the remote PS will include a network including NETWORK_ACK_CALL_SETUP, i.e., NODEID and STNID (as shown in FIG. 17 both already equal to 0), STNSIZE, STNATRB, STNTAG, and STNACC. Returns the acknowledgment call setup command. After receiving the NETWORK_ACK_CALL_SETUP, the processing layer responds with a NETWORK_RQST_STATION_CONFIG, ie, a network requesting station configuration command that includes the NODEID and STNID assigned to the newly acquired PS (if the value has not already been assigned). The processing layer 251 adds station information to the directory. If the link between the local PS and the remote PS has already been established, the above three steps are bypassed.
[0116]
Once the link from the local PS to the remote PS is established, a NETWORK_RQST_REMOTE_NODE_SCAN command, ie, a network requested remote node scan command, may be requested in the TXSTI. This command is transferred to the remote PS. Upon receipt of the command, the remote PS itself becomes the controller station and performs a local node scan as defined in the first seven steps forming the local node. Thus, the remote controller creates its own directory for the local node. When the operation is completed and the node has been created, the remote controller returns a NETWORK_ACK_REMOTE_NODE_SCAN, ie, a network acknowledgment remote node scan command that includes a copy of the local directory information to the originating station. The processing layer 251 in the originating station updates its directory and returns the received NETWORK_ACK_REMOTE_NODE_SCAN with the updated MSL RXSTI. The remote node is thus configured and obtained by the initiating station. The above operation uses all media layers that exist in the remote node. Partial remote node scanning may also be supported to allow only the requested media to be scanned. The MADI method reduces transmissions on remote links and saves system transmission bandwidth and processing power.
[0117]
The controller can add new stations to those social nodes as described in Creating local nodes. This process updates the directory only in the local controller. After the directory update has occurred, the option to be able to notify all connected controllers of the directory update is included. To this end, a field is provided in the INFO field of the NETWORK_RQST_LOCAL_NODE_SCAN and NETWORK_RQST_REMOTE_NODE_SCAN packets to indicate whether this is required. When the station receives an update indication after the directory has been updated, a new directory change must be requested.
[0118]
FIG. 23 shows a possible scenario of fixed network mobility using MADI. The MADPDA 330 is a data station and a protocol station that can communicate with the mobile JINI network 331 and the MADI mobile phone 332. Within the home 333 or in a similar case, an additional protocol station, a MADI fixed or mobile telephone 334, is provided that can communicate with the MADI mobile telephone 332. Within the home 333, the telephone 334 can communicate with a MADI data station 335, such as a personal computer or television set that can also communicate with the home JINI network 336.
[0119]
The advantages of the MADI system are as follows.
[0120]
The concept is simple. A MADI compliant PS can access an unrestricted array of peripheral DS devices. The complexity of the user application is confined to the DS device and falls short of the PS. Thus, the PS very simply provides voice services to the user via the keypad UI. PS does not require any kind of display element and is therefore considered language-independent. This means that the same PS product can address the market in many different countries. Since there are no display requirements in the PS, its size is limited only by the battery module, which can be small and less noticeable. The PS is compatible with the DS device within the constraints. The PS is open and ready for future new data services, service enhancements and the addition of new DS products. Along with the modular design concept, the main protocol unit, including all elements for baseband services, could be replaced by the user. The MADI concept positions the PS as a modular element of the product family and facilitates easy connection to distributed computing networks.
[0121]
The MADI system provides facilities for local and wide area networks, including itself for any mobile or fixed equipment. The MADI network is set up simply and efficiently by the user or automatically by the service application when required. MADI systems are specifically designed for mobile environments to limit transmission bandwidth, processing power, and memory requirements. Network management overhead is generally proportional to the number of stations supported. The MADI system is optimized to reduce these overheads by abstracting directory details to stations, distributing processing requests among connected stations, and providing routing information in forwarded packets. MADI networks are also fully scalable with intermediate use of 2 to 65,536 stations. The MADI system provides network equipment for all, at no cost to cellular service providers. There is no capital expenditure or service provider installation cost. The bureau buyer pays for the MADI layer of the purchased product, and all users need a small payment for major feature enhancements. The MADI system is Internet independent and accessible to anyone with a compliant PS station (no Internet account required). However, Internet-capable stations are also part of the MADI network, and Internet services are made available to other connected stations. The MADI system is independent of the media interface because the required drivers can be added when needed. This is particularly beneficial for remote connection protocols such as UMTS, GSM, TDMA and W-CDMA for PS devices and for local area network interfaces such as Bluetooth and IRDA. The MADI system is designed to support and manage the mobility management of higher-level network strategies for fixed networks such as JINI. Transport access is provided in the MADI network to access only those connected stations that are compatible with the upper layer network.
[0122]
From the foregoing, it will be apparent to those skilled in the art that various modifications may be made within the scope of the invention as defined by the claims, and the invention is not limited to the above examples. The word "comprising" does not exclude the presence of elements or steps other than those listed in a claim.
[Brief description of the drawings]
FIG.
FIG. 2 illustrates a local area network according to the present invention.
FIG. 2
FIG. 2 illustrates a wide area network according to the present invention.
FIG. 3
FIG. 4 illustrates another representation of a wide area network according to the present invention.
FIG. 4
FIG. 2 illustrates access to network services via a MADI service access point.
FIG. 5
FIG. 4 illustrates the interaction of stations within a MADI local area network node.
FIG. 6
FIG. 3 illustrates a protocol station within a MADI-WAN node providing interconnection to external nodes.
FIG. 7
FIG. 3 is a diagram illustrating an arrangement of a protocol layer in a MADI-WAN.
FIG. 8
FIG. 2 is a diagram illustrating data transfer between nodes of MADI-WAN.
FIG. 9
FIG. 3 is a diagram illustrating a structure of a parent transport packet.
FIG. 10
FIG. 3 shows a transport packet from a PDA to a mobile phone in a first node.
FIG. 11
FIG. 3 shows a transport packet from a mobile phone in a first node to a mobile phone in a second node.
FIG.
FIG. 4 shows a transport packet from a mobile telephone in a second node to a PDA in the second node.
FIG. 13
It is a figure showing a service station record in a MADI service list.
FIG. 14
It is a figure showing the whole structure of a MADI service list.
FIG.
FIG. 4 is a diagram illustrating a structure of a transmission and reception service transfer interface.
FIG.
It is a figure which shows encapsulation of service data.
FIG.
FIG. 3 is a diagram showing a directory record format in a MADI controller.
FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating an entire directory structure.
FIG.
FIG. 3 illustrates directory record directory contents in some MADI controllers.
FIG.
FIG. 4 is a diagram showing a MADI-SAP software structure.
FIG. 21
It is a figure which shows MADI transfer management.
FIG.
FIG. 3 is a diagram illustrating a MADI transfer buffer structure.
FIG. 23
It is a figure which shows the mobility of the fixed network using MADI.

Claims (20)

A dynamically configurable network,
A first service application layer protocol for providing a first data service, a first data station having a first physical layer protocol,
A first radio protocol station having a second service application layer protocol, wherein the first radio protocol station uses the first physical layer protocol to transmit the first radio protocol station over a first communication link. One data station and physically exchange data with the first data station, and using a service access point protocol included in the first data station and the first wireless protocol station via peer-to-peer communication. Adapted to access a first data service, wherein within the first data station, the service access point protocol transfers data between the first service application layer protocol and the first physical layer protocol. And the service access point within the first radio protocol station. Protocol is adapted to transfer data between said second service application layer protocol and the first physical layer protocol,
The network wherein the first data station and the first radio protocol station form a first local area network node within the dynamically configurable network. A second data station within the first local area network node, the second data station providing a second data service, a second physical layer protocol, and the service access point protocol; Three service application layer protocols, wherein the first radio access protocol station physically communicates with the second data station over a second communication link using the second physical layer protocol. And dynamically accessing the second data service via peer-to-peer communication with the second data station using the service access point protocol. Configurable network. The first radio protocol station has a third physical layer protocol, and the network has a fourth service application layer protocol, the third physical layer protocol, and a second service layer protocol. A wireless protocol station, wherein the second wireless protocol station is included in a second local area network node, and wherein the first wireless protocol station uses the third physical layer protocol for a third wireless protocol station. Is configured to physically exchange data with the second radio protocol station via a communication link and to communicate with the fourth service application layer protocol via peer-to-peer communication using the service access point protocol. 2. The dynamically-configured system according to claim 1, wherein the dynamically configured Configurable network. The second radio protocol station has a fourth physical layer protocol, and the network has a third data station having a fifth service application layer protocol for providing a data service of third data; A physical layer protocol and the service access point protocol, wherein the third data station is included in the second local area network node and the second wireless protocol station is the fourth physical station. Using a layer protocol to physically exchange data over a fourth communication link, and accessing the third data service via peer-to-peer communication using the service access point protocol 4. The dynamically configurable network of claim 3, wherein The service access point protocol is adapted to directly execute the second data service in the second data station when the second data service is requested by the first data station. Clause 2. The dynamically configurable network of Clause 2. The service access point protocol is adapted to indirectly execute a service request for performing the second data service from the first data station, wherein the indirect execution is performed by the first wireless protocol station. 3. The dynamically configurable network of claim 2, wherein the network is configured to: The service access protocol is adapted to indirectly execute a service request from the first data station to perform the third data service in a third data station, wherein the indirect execution is performed by the first and second data stations. 5. The dynamically configurable network of claim 4, wherein said network is executed through an intermediate stage of said wireless protocol station. The dynamically configurable network of claim 1, wherein the data transfer between the first data station and the first wireless protocol station is a packet switch. The data transfer is a packet exchange, and within the first and second data stations and within the first radio protocol station, the service access point protocol uses respective directories for performing the indirect execution, 7. The dynamically configurable network according to claim 6, wherein the network address comprises a node address and a station address of a data station providing data services to the network, and a node address and a station address of a first intermediate station in the network. . The data transfer is a packet exchange, wherein a data station in the network issuing a service request for a data service sends a packet to a first intermediate station, the packet comprising an intermediate destination node address, an intermediate destination station address, and an intermediate station operation. 7. The dynamically configurable network of claim 6, comprising instructions and a destination information field of a final destination station. 11. The dynamically configurable network according to claim 10, wherein the destination information field includes a final destination node address, a final destination station address, and a final destination operation instruction. The dynamically configurable network according to claim 11, wherein the destination information field includes a final destination station data field and a final destination data length field. The packet has an intermediate source node address and an intermediate source station address to provide an acknowledgment path to the station between the data service requesting station and the final destination service performing data station, and the destination information field is output. 11. The dynamically configurable network of claim 10, having a source node address on the outgoing side and a source station address on the outgoing side. The data transfer is a packet exchange, the service access point protocol uses at least one buffer from a buffer pool to compose a parent transport packet based on transfer information from the first service layer application; Transmitting the parent transport packet to a media driver, and the service access point protocol uses the at least one buffer to load a transport packet received from the media driver, and The dynamically configurable network according to claim 1, wherein the destination information in a transport packet is sent to the first service layer application. 10. The dynamically configurable network according to claim 9, wherein the directory is updated with node address and station address information of a passed packet when the directory does not exist in a station including the directory. 10. The dynamically configurable network of claim 9, wherein the directory is updated with a node address and station address of a station obtained through a station scan by the station containing the directory. 17. The radio protocol station, prior to scanning for stations outside the first local area network node, establishes a link with a radio protocol station outside the first local area network node. A dynamically configurable network of A radio protocol station for use in a dynamically configurable network having a data station having a first service application layer protocol providing a data service and a physical layer protocol, the radio protocol station comprising:
A second service application layer protocol, wherein the radio protocol station is configured to physically exchange data with the data station via a communication link using the physical layer protocol; and Accessing the data service via peer-to-peer communication using a data station and a service access point protocol included in the wireless protocol station, wherein the service access point protocol in the wireless protocol station comprises the second access point protocol. A radio protocol station adapted to transfer data between a service application layer protocol and said physical layer protocol. The data transfer is a packet exchange, wherein the service access point protocol uses at least one buffer from a buffer pool to construct a parent transport packet based on transfer information from the first service application layer protocol; Transmitting the parent transport packet to a media driver, and the service access point protocol uses the at least one buffer to load the transport packet received from the media driver; and 19. The radio protocol station according to claim 18, wherein the destination information in the transport packet is transmitted to the first service application layer protocol. A data station for use in a dynamically configurable network having a wireless protocol station having a first service application layer protocol and a service access point protocol, wherein the wireless protocol station communicates using a physical layer protocol. Configured to physically exchange data with the data station over a link, the data station comprising:
A second service application layer protocol for providing a data service;
Said physical layer protocol;
Having the service access point protocol,
The data station is adapted to provide the data service to the radio protocol station via peer-to-peer communication using the service access point protocol, wherein the service access point protocol within the data station is the second service application. A data station adapted to transfer data between a layer protocol and said physical layer protocol.

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