专利名称：以多无线收发单元协助个人通信的系统的制作方法
技术领域：
本发明是针对个人通信系统。更特别是，本发明是为协助拥有多种电子装置的使用者个人通信的系统。
背景技术：
由于现今极佳的电子装置排列，个人现在拥有协助其通信需求的多种设备类型。例如，手机可被用于声音或数据通信，个人数字助理(PDA)可用于记录日期及约会，膝上型计算机可用于公司及个人用途。附带设备可被装置于车辆、工作场所或家中。未来，预期电子通信的使用只会增加。当某些或所有类型的电子装置为无线装置时具有特殊利益。
众多无线电子装置(此后称为无线收发单元或WTRUs)被单一使用者用来通信的情况中，若干技术问题便产生1)信号传输至使用者的效率；2)简单且健全的保全程序；及3)行动管理。先前技术系统中，各无线收发单元是被当作具有其自己地址及通信的独立实体。保全结合及行动管理是针对各无线收发单元独立被完成。
关于通信处理，传统方式是将各无线收发收单元当作具有其自己地址及复制通信处理的独立设备，而不论其是数据传输，使用者验证或位置更新。此产生因使用者数据的多传输的网络效率降低；因多重使用者验证的使用者方便性降低；信号发送通信量增加；及因独立位置更新无法使用智能寻径法。
预期拥有借由简单且健全的保全程序及提供行动管理来提升信号传输至使用者的效率的个人通信系统。
发明内容
本发明是一种以多无线收发单元协助个人通信的系统。借由将所有无线收发单元当作单群组并提供实体给单群组，本发明可使用多发送以有效率传输。若多类型无线收发单元具有共同应用，则被无线收发单元间的局部同步化跟随的单传输被用来增加传输效率。关于安全性，借由结合安全社群，可不必多余的使用者验证。如位置更新的行动管理程序可以结合方式完成，所以发送信号被降低。再者，被结合的行动管理可使传输最适化。
图1为依据本发明的通信系统图。
图2描绘无线收发单元分组为群组协会。
图3为示范与无线收发单元分组有关的可能信息的无线收发单元数据库图。
图4为具有与个别无线收发单元有关的信息表。
图5A-5D是与无线收发单元分组有关的不同类型无线收发单元多重发送图。
具体实施例方式
本发明是参考图标做说明，其中遍及全文的同类标号是代表同类组件。参考图1，依据本发明制造的系统10是被显示。该系统包含复数个无线收发单元(无线收发单元1、无线收发单元2、无线收发单元3)，一蜂巢无线网络20，一无线收发单元数据库22，一网络连接器路由器24及一网络连接器开关26。为了简化，蜂巢无线网络20此后将被说明为来自单无线服务供应者的单无线网络。然而，熟悉本技术人士应了解该蜂巢无线网络可包含复数个无线操作者。虽然此介绍当今所有漫游相关业务，但本发明的解决方案是直接应用至多无线服务供应者实施。该应用中，无线收发单元数据库22驻存于无线收发单元的家庭蜂巢无线网络20。
蜂巢无线网络20提供无线收发单元及系统的共同组件，亦即无线收发单元数据库22，网络连接器路由器24及网络连接器开关26之间的无线接口。无线收发单元数据库22是被偶合至蜂巢无线网络20，网络连接器路由器24及网络连接器开关26。网络连接器路由器24可提供蜂巢无线网络20及网际网络之间的接口。网络连接器开关26提供蜂巢无线网络20及公用交换电话网络(PSTN)之间的接口。如此后被详细讨论的，无线收发单元数据库22与网络连接器路由器24及网络连接器开关26共同运作以无缝整合通信至特定无线收发单元群组。
如此后被使用的，无线收发单元″群组″可称为单使用者的多无线收发单元，或可称为针对如公司的多使用者的特定通信类似对待的多使用者的无线收发单元。如此，无线收发单元可与多无线收发单元群组产生关联。例如，如图2所示，无线收发单元1，无线收发单元2及无线收发单元3可与无线收发单元群组公司1产生关联。无线收发单元1亦可为部分的无线收发单元群组协会1及无线收发单元5及无线收发单元6。同样地，无线收发单元2及无线收发单元3可为部分的无线收发单元群组协会2及无线收发单元4。应注意，虽然无线收发单元群组被标示为协会或公司，但其亦可属于任何团体、子团体、家庭或个人。于是，无线收发单元可为与特定使用者相关的多重电子装置。
无线收发单元数据库22可参考图3及4进行更详细说明。无线收发单元数据库包含两基本部分；无线收发单元群组50相关信息及个别无线收发单元80相关信息。参考图3，与无线收发单元群组50相关的无线收发单元数据库22部份被显示。无线收发单元群组50信息包含一群组识别码52及与特定群组识别码52相关的一无线收发单元部件54列示。例如，回去参考图2，无线收发单元群组公司1包含无线收发单元1、无线收发单元2、无线收发单元3。于是，参考图3，被列示为公司1的第一群组识别码52包含无线收发单元1、无线收发单元2及无线收发单元3的三个无线收发单元部件54。同样地，被参考图2表的各群组是具有一相关群组识别码52，一无线收发单元部件54列示及近似56。如图，可能有一个或更多无线收发单元部件54与单群组识别码52产生关联。另外，各无线收发单元可与一个或更多群组识别码52产生关联。近似56栏指出无线收发单元部件是位于相同位置，如汽车或办公室中。
参考图4，与个别无线收发单元80相关的信息是被显示。应注意，个别无线收发单元80的信息是与各无线收发单元产生关联。无线收发单元信息块80是包含复数个属性82及与各属性相关的细节84。
较佳是，属性82栏是包含地址86，承担者性能88，服务订购90，位置92，安全状态94，安全束缚96及无线收发单元连接性98。地址86提供对无线收发单元80的唯一识别号。例如，唯一地址可为手机号码，网际协议地址或任何其它蜂巢无线网络20可传递通信抵达的唯一识别号类型。承担者性能88是无线接口支持，数据传输速率，服务品质(QoS)参数等等。服务订购90可辨识无线收发单元已订购的蜂巢无线网络供应者服务。位置92提供无线收发单元80的现在位置。
位置92可为如经由全球定位系统(GPS)获得的特定地理坐标。该位置亦可位于胞元位准或位置区域位准，借此无线收发单元80的胞元或位置被提供。亦应注意，不像图4所示的许多其它属性82，位置92较佳被使用者及/或网络定期设定更新，若经费不考量或当考量经费时连续减少定期间隔，则更新可″经常″。更新频率可视负载因子而定，借此经常更新可发于低负载期间，而不常更新可发于高负载任务期间。被识别的无线收发单元95栏是包含辨识装置归属的所有群组。此入口应被定期检查以确保其适当反应无线收发单元群组数据库22的入口。
安全状态94包含无线收发单元80的验证及授权。状态区94具体说明无线收发单元是否已被网络验证。其亦具体说明无线收发单元是否已被验证授权得以存取特定服务。安全束缚96涉及无线收发单元80相关的群组中的其它无线收发单元。束缚仅限于群组内，并不跨越不同群组。无线收发单元连接性98说明无线收发单元80被连接至的无线收发单元并具体化各连接，如该连接是否为蓝芽，局域网络(LAN)，广域网络(WAN)或任何其它无线或接线连接类型。
当无线收发单元首先存取网络时，其尝试登录该网络。登录处理期间，包括任何束缚数据的所有无线收发单元字段是被更新。登录可仅于最初接触期间被执行，或系统可促成正在进行的登录更新。
虽然图4包含各无线收发单元性能的列示，但预期本发明亦可包含在此不被列示的其它类型及性能。被列示于图4的属性82不被预计详述。另外，各无线收发单元的特定功能是非本发明的核心。位置是可以a)地理坐标，b)特定胞元及c)通常包含一个以上胞元的位置区域的型式。任何这些实施将可为本发明所接受。
一个或更多子群组可被定义以考量某些无线收发单元可能实际位于相同位置中。协会3 54包含无线收发单元5及无线收发单元6的子群组。若这两个无线收发单元位于相同近似地理位置，如汽车中，则协会3 54的近似指示码56于无线收发单元个别数据库80中是被设定为″YES″。
较佳是，无论无线收发单元何时改变其位置，其均对网络做位置更新。若位置被定义为地理坐标，则此可产生许多发送信号的费用。于是，无线收发单元可替代地仅报告于某些定期间隔。更一般地，位置是以区域(LA)型式被定义。″区域″可以一个或更多胞元或无线局域网络(WLAN)热点或甚至地图信息型式被定义。进程概念是许多情况为共有。无论无线收发单元何时跨越区域边界，其均将激活位置更新。因为我们正处理一群无线收发单元，所以一般位置更新亦必须处理更新无线收发单元间的″连接性状态″。此连接性是群组属性之一。
传统行动管理是牵涉位置更新。依据本发明，位置更新是被一般化以包含一个或更多独立无线收发单元的位置更新。当无线收发单元的本质分组特征及/或局部连接性改变时，则被改变特征亦被更新。当至少两群组部件(无线收发单元)被共置使发送信号负载被降低时，效率是被增加。本发明第二面是处理从一网络传输数据至一个或更多无线收发单元。本发明将无线收发单元链接至群组并指定被储存于数据库中的地址。
具N无线装置(无线收发单元)的系统中，这些装置各可被如无线收发单元1，D2....Dn的地址辨识。该地址使封包或呼叫被传递至装置。地址可为全球，如具有网际协议地址，电话号码，国际电信协会(ITU)所推举者，或甚至可为不被无线网络以外认可的无线网络特定地址。
无线/蜂巢网络内，这些N无线装置是被定义为具有识别号的逻辑群组G1。该识别号可为无线网络特定多重发送地址，其可使封包被传递或其可仅为卷标或姓名。该多重发送地址亦可为网际协议地址。特定无线装置亦属于一个以上的群组。
如上一段所述的本发明数据库，包含有关各无线收发单元的许多特征及有关各无线收发单元群组的入口。单无线收发单元的数据库入口例子是被显示于图4。群组的数据库入口例子是被显示于图3。应注意图4中，无线收发单元入口包含装置本身的一般说明，及有关群组或其归属的群组内的其它装置的逻辑束缚及连接信息。逻辑束缚信息包含安全协会及其它协会。替代方法是储存逻辑束缚信息于群组入口或两者。
本发明实施例中，最适传输路线是数据封包或胞元备妥。首先，为无线网络特定卷标或姓名的群组识别号。被寻址至无线收发单元之一的网际协议封包，如用于无线收发单元1的网际协议封包，是抵达网络连接器路由器。网络连接器路由器可咨询无线收发单元数据库并决定无线收发单元1属于群组G1。如图2所示，该群组G1亦包含无线收发单元5及无线收发单元6。无线收发单元1，无线收发单元5及无线收发单元6间的连接性被决定。基于连接性信息，最适传输路线被备妥。为了说明该传输，假设从网络连接器路由器至无线收发单元1的链路品质不良，则至无线收发单元5的链路品质良好，而无线收发单元1及无线收发单元5间的链路具有良好品质的连接性，如蓝芽及无线收发单元是非常近似。接着，封包可被传输至无线收发单元5并接着被转接至无线收发单元1。
另一实施例中，无线收发单元1并不具有足够内存来储存全部网际协议封包。此情况中，封包可被传输至其被储存的无线收发单元6。警示信号是被传输至无线收发单元1，其后是后续转发封包至无线收发单元1。
仍另一实施例中是进入网络连接器开关的呼叫被传输至装置无线收发单元1时。如第一实施例中，假设从网络连接器开关至无线收发单元1的链路不良，则至无线收发单元5的链路良好，而无线收发单元1及无线收发单元5间的连接良好。该呼叫接着被转发至无线收发单元5并被转接至无线收发单元1。此实施例中，呼叫或封包不被储存。
本发明另一观点是处理无线网络中的胞元识别号，特别是多重发送寻址的使用。为了说明，假设网际协议封包已抵达网络连接器路由器，且网际协议封包被传输至无线收发单元-无线收发单元1。网络连接器路由器咨询无线收发单元数据库并决定无线收发单元1属于群组G1。网络连接器路由器撷取群组G1的多重发送地址并多重发送网际协议封包至所有个别无线收发单元。当网际协议封包被一个或更多G1的无线收发单元接收时，肯定认可是被回传至网络连接器路由器。若无线收发单元1不是成功接收网际协议封包的无线收发单元之一，则网络连接器路由器多重发送信息至群组G1，要求只有被接收的网际协议封包经由区域连接被转发至无线收发单元1。
当数据封包将被传输至一个或更多无线收发单元时，网络即咨询无线收发单元数据库22并决定传输封包至指定无线收发单元的最佳路线。
被显示于图5A的实施例，是使用网际协议多重发送或任何层-2多重发送程序类型。被显示于图5B的替代实施例，是传输封包至一指定无线收发单元并接着允许如蓝芽的局域网络将其传输至其它装置。被显示于图5C的另一实施例，是传输封包至一无线收发单元并使用其以连接式或特定通则(ad-hoc)方式转接该封包至其它无线收发单元。被显示于图5D的第四实施例，是传输封包至一无线收发单元并传输警示信号至其它被指定的无线收发单元。此实施例中，封包仅被储存于一位置中，且其出现是经由警示信号被所有其它指定的无线收发单元得知。若已储存封包的无线收发单元无法获得(如被减少能源消耗)，则转换封包至另一无线收发单元。另外，若封包被传送的应用是多无线收发单元间的共享应用，则接收封包时是做适当的同步化。
仍为本发明另一观点者，是有效安全解决方案属于具有单群组识别号的无线收发单元的群组。安全协议锁钥之一是使用者验证。
本发明的一信念是若一无线收发单元被验证，则与该第一无线收发单元相关的群组中的所有剩余无线收发单元亦被当成已被验证。因此，一旦一无线收发单元被验证，其验证状态是被更新于无线收发单元数据库中。同时，所有剩余无线收发单元的验证状态亦被更新。当群组中的所有无线收发单元无法作用时，则所有无线收发单元的验证状态及群组亦停止作用。依据本发明，若一无线收发单元被验证，则整个群组亦被验证。大多数情况中，不同无线收发单元具有提供特定无线收发单元或不良无线收发单元的强固安全性给其它无线收发单元的不同安全演算及程序。例如，相较于具有用户识别模块(SIM)的手机，膝上型计算机是具有使用者姓名-密码验证方法。
于是，无线收发单元的验证状态可使用一组准则被明确化。例如，与无线收发单元2相较，无线收发单元1具有强固的验证计划。该准则可具体说明若无线收发单元1被验证，则无线收发单元2亦被视为验证，但反之不然。该验证准则的收集是形成验证束缚。此束缚信息亦被储存于无线收发单元数据库中，其亦被需被复制用于服务验证。
于是，一实施例中，各无线收发单元的安全状态94及安全束缚96是被储存于无线收发单元数据库中(如图4所示)，其包含使用者订购剖面90。此数据协助网络来决定何无线收发单元应被用于何类服务。例如，具有高安全水准的无线收发单元是被用于金融交易。另一方面，股票报价的网络浏览可被提供较低安全水准。所有例子中，网络决定何特定无线收发单元或无线收发单元的子群组必须被用来提供验证给整个群组。
虽然本发明已被详细说明，但应了解本发明不限于此，只要不背离被附的本申请权利要求范围界定的本发明精神及范畴，均可做各种改变。
权利要求
1.一种以多无线收发单元(WTRUs)支持无线通信的安全及行动管理的系统，包含一第一数据库，具有一列表的各无线收发单元及其性能；及一第二数据库，具有一列表的各无线收发单元及其位置，该第二数据库具有对应至少两无线收发单元的至少一子群组，借此该至少一子群组中的无线收发单元是被当作用于安全及行动管理的一单一无线收发单元。
2.如权利要求1所述的系统，其特征在于该子群组及该无线收发单元是被共同放置。
3.如权利要求1所述的系统，其特征在于该子群组的一无线收发单元的位置的一改变使该无线收发单元更新该第二数据库。
4.如权利要求3所述的系统，其特征在于该子群组的该无线收发单元定期地更新其位置。
5.如权利要求1所述的系统，其特征在于一位置区域是被一地理位置所界定，且当一子群组的一无线收发单元改变位置区域时，该无线收发单元更新该第二数据库的一位置入口。
6.如权利要求1所述的系统，其特征在于一位置区域是被一胞元所界定，且当一子群组的一无线收发单元改变位置区域时，该无线收发单元更新该第二数据库的一位置入口。
7.如权利要求1所述的系统，其特征在于一位置区域是被复数个胞元界定，且当一子群组的一无线收发单元改变位置区域时，该无线收发单元更新该第二数据库的一位置入口。
8.如权利要求5所述的系统，其特征在于数据封包被传输至该子群组的各无线收发单元的最适传递路径被决定。
9.如权利要求8所述的系统，其特征在于借此该数据封包是于被指定至该子群组的一第一无线收发单元之前被储存于该子群组的一第二无线收发单元。
10.如权利要求8所述的系统，其特征在于该数据封包是于经由该子群组的该第二无线收发单元被转接至该第一无线收发单元之前被储存于该子群组的一第三无线收发单元。
11.如权利要求8所述的系统，其特征在于借此被指定至该子群组的一第一无线收发单元的该数据封包是被传输至该子群组的复数个无线收发单元，且被转接至该子群组的该第一无线收发单元。
12.如权利要求8所述的系统，其特征在于借此被指定至该子群组的该第一无线收发单元的该数据封包是被传输至该子群组的一第四无线收发单元，且被转接至该子群组的复数个无线收发单元。
13.如权利要求12所述的系统，其特征在于借此被指定至该子群组的该第一无线收发单元的该数据封包是被储存于该第四无线收发单元，直到该第一无线收发单元可接收该数据封包为止。
14.如权利要求10所述的系统，其特征在于借此该数据封包是被储存于该子群组的该第四无线收发单元，并经由该子群组的该第二无线收发单元被转接至该子群组的该第一无线收发单元。
15.如权利要求1所述的系统，其特征在于无线收发单元的一子群组于该第二数据库中具有一安全水准设定，使该子群组的所有无线收发单元得以具有相同安全水准。
全文摘要
一种以多无线收发单元(WTRUs)支持无线通信的安全及行动管理的系统，包含一第一数据库，具有一列表的各无线收发单元及其性能，及一第二数据库，具有一列表的各无线收发单元及其位置。该第二数据库具有对应被共置的至少两无线收发单元的至少一子群组。该子群组中的无线收发单元是被当作用于安全及行动管理的单无线收发单元。
文档编号H04L29/06GK1663200SQ03814976
公开日2005年8月31日 申请日期2003年6月20日 优先权日2002年6月28日
发明者伯拉哈卡R·季塔布 申请人:美商内数位科技公司