用于无线设备的全球时间同步服务器的制造方法
【专利说明】用于无线设备的全球时间同步服务器
[0001]交叉引用
[0002]本专利申请要求由Kuhn等人于2014年4月29日提交的题为“Global TimeSynchronizat1n Server for Wireless Devices(用于无线设备的全球时间同步服务器)”的美国专利申请N0.14/264，368、以及由Kuhn等人于2013年10月11日提交的题为“Global Time Synchronizat1n Server for Wireless Devices(用于无线设备的全球时间同步服务器)”的美国临时专利申请N0.61/890，172的优先权，其中的每一件申请均被转让给本申请受让人。
[0003]背景
[0004]以下一般涉及无线通信，尤其涉及跨网络或在断开状态中使无线设备同步。无线通信系统被广泛部署以提供诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等各种类型的通信内容。这些系统可以是能够通过共享可用系统资源(例如，时间、频率和功率)来支持与多个用户通信的多址系统。此类多址系统的示例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、以及正交频分多址(OFDMA)系统。
[0005]多址无线系统可具有各种拓扑。在被称为无线广域网(WWAN)或蜂窝系统的一种拓扑中，系统包括共同地为城市或区域性地理区域(例如，城市、国家等)提供覆盖的数个基站。每一基站具有覆盖范围，其可被称为蜂窝小区的覆盖区域。在被称为无线局域网(WLAN)的另一种拓扑中，接入点形成本地覆盖区域(例如，建筑物、房屋等)内的设备的网络，并且可通过该接入点来提供至其他网络(例如，因特网等)的连通性。采用IEEE 802.11通信标准族的WLAN网络被广泛部署和使用。W1-F1、W1-Fi直连(亦称为P2P)的特定实现是使诸设备能够容易地以W1-Fi数据传输率来彼此连接而无需专用的W1-Fi接入点(硬AP)的标准。在这种技术中，启用W1-Fi直连的设备(例如，P2P设备)可被选择以作为用于与其他W1-Fi设备的通信的软AP或群主(GO)来操作。在一些实现中，P2P GO还可结合一个或多个AP使用来有效地扩展AP的覆盖，适配不同的通信路径条件，以及提高系统吞吐量。
[0006]WLAN系统(诸如采用IEEE 802.11标准族(例如，WiFi)的那些WLAN系统)可以使用信道侦听多址(CSMA)，其中设备或站(STA)在接入信道之前侦听信道条件。在WLAN系统中，接入点(AP)可以与若干或许多其他STA并发地通信，且因此数据传输可被其中AP正服务其他STA的时段所中断。
[0007]概述
[0008]所描述的特征一般涉及用于根据全球时基(GTB)来执行预先调度的通信事件的一个或多个改进的系统、方法和/或装置。实现GTB的设备可被配置成在根据GTB所确定的时间点苏醒并且在预先调度的信道上交换发现和服务能力信息。因供应商而异或系统范围的事件调度可以在设备和/或网络被置备时确定。附加地或替换地，可以为设备调度新的通信事件以执行自组织联网的群集结或者元数据和/或其他信息的交换。GTB可与全球定位系统(GPS)系统时间相关。
[0009]设备可实现用于提供相对于GTB而言准确的时钟时间的本地源的全球时间服务器(GTS) ATB可聚集包括GPS和WWAN在内的绝对和/或相对时间的多个源，选择在给定移动环境中可用的最准确的源，跟踪源状态转变(例如，进入和离开GPS覆盖)，以及管理时钟漂移。在一个实施例中，GTS可基于GPS来更新本地存储的全球时间值，并且可使用WWAN信号(例如，导频信号、同步信号等)的相对定时来管理GPS信号的接收之间的本地时钟漂移。GTS可实现应用编程接口(API)以使应用级组件取回全球时间值(例如，历元名称、针对GTB历元的转换因子、与历元基的偏移)和/或全球时间值的相对准确性的度量。GTS可使用共享存储器接口来更新该设备的诸组件的全球时间值。
[0010] 设备/或网络可实现一个或多个全球时间客户机(GTC)，该一个或多个GTC用于从GTS接收更新并且基于经更新的全球时间值和相对于GTB的通信事件时间来计算通信事件相对于本地时钟的偏移。GTC可校正来自经更新的全球时间值跨设备的模块或子组件(例如，不同的集成电路(IC)芯片等)的传输的传输误差。GTC可经由共享存储器接口接收全球时间更新并且校正由共享存储器中的GTS作出的对全球时间值的更新与在GTC处接收全球时间值之间的传输误差。
[0011 ] 一些实施例涉及一种方法，包括:在第一通信设备处确定第一通信事件的第一全球时间值，该第一全球时间值与全球时基相关;至少部分地基于第一全球时间值来确定第一通信事件的第一本地时间值；以及根据针对第一通信事件所确定的第一本地时间值来与至少第二通信设备通信。该方法可包括在第一通信设备处确定包括多个通信事件的事件调度，该多个通信事件中的每一者关联于与全球时基相关的全球时间值。在一些实施例中，根据第一通信设备的设备类来为第一通信设备置备事件调度。该方法可包括确定与第一通信事件相关联的通信信道以供与至少第二通信设备通信。全球时基可与全球定位系统(GPS)系统时间相关。与至少第二通信设备通信可以在无线局域网(WLAN)接口上执行。
[0012]在一些实施例中，与至少第二通信设备通信包括:在针对第一通信事件所确定的第一本地时间值处针对设备发现窗口从休眠状态转变到苏醒状态;在该设备发现窗口中建立与该至少第二通信设备的连接；以及在所建立的连接上与该至少第二通信设备交换服务信息。该方法可包括建立与该至少第二通信设备的群集结事件调度，该群集结事件调度包括第二未来通信事件。该方法可包括确定与第一通信事件相关联的通信信道以供与该至少第二通信设备通信。
[0013]在一些实施例中，确定第一通信事件的第一本地时间包括:基于来自全球导航系统的一个或多个实体的信号、来自无线广域网(WWAN)的信号、或其组合中的一者或多者来确定本地时钟与全球时基的偏移。本地时钟可以是例如第一通信设备的系统时钟。该方法可包括从第一通信设备的应用层接收第一通信事件。
[0014]在一些实施例中，全球时基可与全球定位系统(GPS)系统时间相关。在一些实施例中，与至少第二通信设备通信可以在无线局域网(WLAN)接口上执行。
[0015]—些实施例涉及一种装备，包括:用于在第一通信设备处确定第一通信事件的第一全球时间值的装置，该第一全球时间值与全球时基相关；用于至少部分地基于第一全球时间值来确定第一通信事件的第一本地时间值的装置；以及用于针对根据第一通信事件所确定的第一本地时间值来与至少第二通信设备通信的装置。
[0016]该装备可包括用于在第一通信设备处确定包括多个通信事件的事件调度的装置，该多个通信事件中的每一者关联于与全球时基相关的全球时间值。用于与至少第二通信设备通信的装置可对于第一通信事件在所确定的第一本地时间值处针对设备发现窗口从休眠状态转变到苏醒状态;在该设备发现窗口中建立与该至少第二通信设备的连接；以及在所建立的连接上与该至少第二通信设备交换服务信息。该装备可包括用于建立与至少第二通信设备的群集结事件调度的装置。群集结事件调度可以是第二未来通信事件。该装备可包括用于确定与第一通信事件相关联的通信信道以供与至少第二通信设备通信的装置。用于确定第一通信事件的第一本地时间的装置可基于来自全球导航系统的一个或多个实体的信号、来自无线广域网(WWAN)的信号、或其组合中的一者或多者来确定本地时钟与全球时基的偏移。
[0017]—些实施例涉及一种用于通信设备的计算机程序产品，该计算机程序产品包括非瞬态计算机可读介质，该非瞬态计算机可读介质包括能由处理器执行以执行以下操作的指令:在通信设备处确定第一通信事件的第一全球时间值，该第一全球时间值与全球时基相关;至少部分地基于第一全球时间值来确定第一通信事件的第一本地时间值；以及根据针对第一通信事件确定的第一本地时间值来与至少第二通信设备通信。
[0018]在一些实施例中，该非瞬态计算机可读介质包括能由处理器执行以在通信设备处确定包括多个通信事件的事件调度的指令，其中该多个通信事件中的每一者关联于与全球时基相关的全球时间值。该非瞬态计算机可读介质可包括能由处理器执行以执行以下操作的指令:在针对第一通信事件确定的第一本地时间值处针对设备发现窗口从休眠状态转变到苏醒状态;在该设备发现窗口中建立与该至少第二通信设备的连接；以及在所建立的连接上与该至少第二通信设备交换服务信息。该非瞬态计算机可读介质可包括能由处理器执行以与至少第二通信设备建立群集结事件调度的指令，该群集结事件调度包括第二未来通ig事件。
[0019]—些实施例涉及一种用于无线通信设备的方法，包括:从提供全球时基的全球系统的第一定时源接收第一信号。该信号可指示公共参考时间值。该方法还可涉及接收从不同于全球系统的第二定时源传送的多个信号中的至少一个信号。第二定时源的多个信号可在连贯信号之间具有预定的时间间隔。该方法还可涉及使用从第一和第二定时源接收的信号来维持本地时钟与全球时基之间的全球时间偏移。此外，该方法可涉及基于以下一者或多者来确定所确定的全球时间偏移的精确等级:自从第一定时源接收到第一信号起所流逝的时间、自从接收到第二定时源的多个信号中的一个或多个信号起所流逝的时间、或其组入口 ο
[0020]在一些实施例中，确定精确等级可涉及确定是否使用第一定时源来更新所确定的全球时间偏移。在此类实施例中，该方法可涉及如果使用第一定时源来更新全球时间偏移，则将精确等级设置成第一精确值。
[0021]在一些实施例中，确定精确等级可进一步涉及确定是否使用第二定时源来更新所确定的全球时间偏移，以及确定是否已从第一定时源接收到有效的全球时间信号。在此类实施例中，该方法可涉及如果使用第二定时源来更新所确定的全球时间偏移并且已从第一定时源接收到有效的全球时间信号，则将精确等级设置成第二精确值。
[0022]在一些实施例中，该方法可涉及如果不使用第二定时源来更新所确定的全球时间偏移并且已从第一定时源接收到有效的全球时间信号，则将精确等级设置成第三精确值。
[0023]在一些实施例中，确定精确等级可进一步涉及确定所确定的全球时间偏移在漂移容限内是否有效。在此类实施例中，该方法可涉及如果所确定的全球时间偏移在漂移容限内是有效的，则将精确等级设置成第四精确值。
[0024]在一些实施例中，该方法可涉及如果所确定的全球时间偏移在漂移容限内不是有效的，则将精确等级设置成第五精确值。
[0025]在一些实施例中，该方法可包括使用所确定的全球时间偏移来执行通信操作。在此类实施例中，该方法可包括接收在特定的全球时间执行通信操作的指令以及在该特定的全球时间使用所确定的全球偏移来执行通信操作。
[0026]在一些实施例中，从第一定时源接收信号包括从全球导航系统的实体接收信号。接收多个信号可涉及从无线广域网(WffAN)接收多个信号。
[0027]在一些实施例中，该方法包括使用全球时间偏移来使通信设备针对通信事件与至少一个其他通信设备同步。在此类实施例中，无线通信设备可以在该通信事件之前与该至少一个其他通信设备在通信上断开连接。在一些实施例中，该方法包括跟踪第一定时源关于通信设备的状态转变。
[0028]在一些实施例中，该方法包括从第一定时源接收指示另一公共参考时间值的第二信号。关于全球时基的经更新的第一时间偏移可使用该另一公共参考时间值来确定。经更新的全球时间偏移可使用经更新的第一时间偏移来确定。
[0029]—些实施例涉及一种用于通信设备的装备，包括:用于从提供全球时基的全球系统的第一定时源接收第一信号的装置。该信号可指示公共参考时间值。该装备还可包括用于接收从不同于全球系统的第二定时源传送的多个信号中的至少一个信号的装置。第二定时源的多个信号可在连贯信号之间具有预定的时间间隔。该装备还可包括用于使用从第一和第二定时源接收的信号来维持本地时钟与全球时基之间的全球时间偏移的装置。该装备可进一步包括用于基于以下一者或多者来确定所确定的全球时间偏移的精确等级的装置:自从第一定时源接收到第一信号起所流逝的时间、自从接收到第二定时源的多个信号中的一个或多个信号起所流逝的时间、或其组合。
[0030]—些实施例涉及一种用于通信设备的计算机程序产品，该计算机程序产品包括存储指令的非瞬态计算机可读介质，这些指令能由处理器执行以从提供全球时基的全球系统的第一定时源接收第一信号。该信号可指示公共参考时间值。这些指令还可执行以接收从不同于全球系统的第二定时源传送的多个信号中的至少一个信号。第二定时源的多个信号可在连贯信号之间具有预定的时间间隔。这些指令还可执行以使用从第一和第二定时源接收的信号来维持本地时钟与全球时基之间的全球时间偏移。这些指令可被进一步执行以基于以下一者或多者来确定所确定的全球时间偏移的精确等级:自从第一定时源接收到第一信号起所流逝的时间、自从接收到第二定时源的多个信号中的一个或多个信号起所流逝的时间、或其组合。
[0031]所描述的方法和设备的适用性的进一步范围将因以下具体描述、权利要求和附图而变得明了。详细描述和具体示例仅是藉由解说来给出的，因为落在该描述的精神和范围内的各种变化和改动对于本领域技术人员而言将变得显而易见。
[0032]附图简述
[0033]通过参照以下附图