专利名称：聚集型个人网络服务系统及其相关搜寻方法及移动装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种无线通信系统及其相关搜寻方法，特别涉及一种聚集型个人网络服务(Converged Personal Network krvice，CPNS)系统及应用于聚集型个人网络服务系统中的个人网络网关装置的搜寻方法。
背景技术：
随着科技的进步，便携式装置上已经发展出愈来愈多的功能以平台，使得便携式装置的使用者越来越常将其便携式装置连接至短距离个人网络上，例如家庭网络以及车内网络。通过将这些个人网络连接至其他类型网络的方式，可大大地增加装置或个人网络设备(Personal Network ElementPN^在个人网络中的接入能力，能够提供多种吸引使用者服务，包含PNE可对个人网络外面的服务进行接入。举例来说，一个蓝牙连接型个人多媒体播放器(PMP)可利用一个移动电话的广域接入网络的连线来接收来自互联网的一视频串流。一个聚集型网络为通过个人网络网关装置(PN gateway, PN-GW)所互相连接的个人网络集合。个人网络中的所有装置均可连结于一个个人网络网关装置。根据开放移动联盟内容传递-聚集型个人网络服务的通信协议规格书的定义，一个聚集型个人网络服务的基本架构包含了聚集型个人网络服务服务器、个人网络网关装置以及个人网络设备(PNE)。聚集型个人网络服务服务器可回应来自个人网络网关装置的要求并且可确保适当的应用被选取以及提供适当的内容至所有个人网络设备。个人网络网关装置可作为所有个人网络设备之间以及其他网络的一个中间实体，可将来自个人网络设备的要求转送至其他网络，也可将来自其他网络的要求转送至个人网络设备。个人网络设备连接至个人网络网关装置并且所有个人网络设备彼此连接，以得到个人网络网关装置或彼此所接收到的内容。不同于一般的个人网络网关装置，一个局域型个人网络网关装置(ZonePN-GW)可提供对个人网络(PN)提供更好的服务公布以及实用性。聚集型个人网络服务中的区域 (Zone)为一个特定的地理区域，其依据所使用的实际通道或使用者或相关服务供应商的信号能力来决定。一个局域型个人网络网关装置将会规律地(周期地)搜寻其本身的区域， 以判断是否是有位在个人网络之外的一些个人网络设备进入至个人网络中。局域型个人网络网关装置可接着通过广播和/或单播讯息来通知这些个人网络设备关于局域型个人网络网关装置的存在。一般而言，用来设定两个连续搜寻的等待时间的一个固定的搜寻周期将提供给局域型个人网络网关装置，以使其能规律地(周期地)搜寻其本身的区域。为了执行一个有效率的周期性搜寻，需要提供一个较佳的周期性搜寻周期机制。太过频繁且积极的搜寻可能会造成个人网络网关装置例如一个移动电话或数字电视盒的电源/电池的大量消耗。另一方面而言，当搜寻周期较长时，可能导致个人网络网关装置无法及时取得近期更新的个人网络设备名单，因此丧失了个人网络网关装置所具有的可尽快在特定区域中发现存在的个人网络设备并且通知其服务的优点。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种搜寻方法，适用于一聚集型个人网络服务系统中的一个人网络网关装置，以解决上述的问题。本发明实施例提供一种搜寻方法，适用于一聚集型个人网络服务系统中的一个人网络网关装置。搜寻方法包括下列步骤。首先，在每一搜寻周期，周期性地执行一搜寻程序，以搜寻聚集型个人网络服务系统的一特定区域中的个人网络设备。在每一搜寻周期终止时，判断是否有任何在特定区域之外且先前未检测到的未检测个人网络设备进入特定范围，并且依据判断结果，适应性地调整搜寻周期。本发明实施例还提供一种聚集型个人网络服务系统，其至少包括多个人网络设备以及一个人网络网关装置。个人网络网关装置于每一搜寻周期，周期性地执行一搜寻程序， 以搜寻聚集型个人网络服务系统的一特定区域中的个人网络设备，并于每一搜寻周期终止时，判断是否有任何在特定区域之外且先前未检测到的未检测个人网络设备进入特定范围，并且依据判断结果，适应性地调整搜寻周期。本发明实施例更提供一种移动装置，其至少包括一处理单元。处理单元于每一搜寻周期，周期性地执行一搜寻程序，以搜寻聚集型个人网络服务系统的一特定区域中的个人网络设备，接着于每一搜寻周期终止时，判断是否有任何在特定区域之外且先前未检测到的未检测个人网络设备进入特定范围，并且依据判断结果，适应性地调整搜寻周期。本发明上述方法可以通过程序代码方式存在。当程序代码被机器载入且执行时， 机器变成用以实行本发明的装置。为使本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出优选实施例，并配合附图，作详细说明如下。
图1是显示一依据本发明实施例的个人网络通信系统的示意图。图2是显示依据本发明另一实施例的个人网络通信系统的示意图。图3是显示一依据本发明实施例的应用于聚集型个人网络服务系统的个人网络网关装置的搜寻方法的流程图。图4是显示依据本发明另一实施例的应用于聚集型个人网络服务系统的个人网络网关装置的搜寻方法的流程图。图5是显示一依据本发明实施例的个人网络通信系统的区块图。主要元件符号说明100 聚集型个人网络服务系统；110 个人网络网关装置；122、124、126、128 个人网络设备；200 区域；S301-S305 步骤；S402-S418 步骤；500 聚集型个人网络服务系统；510 个人网络网关装置；
512 处理单元；520 区域；522、5对、5洸、5沘 个人网络设备。
具体实施例方式图1显示依据本发明实施例的个人网络通信系统的示意图。具体来说，个人网络通信系统可为一能够提供聚集型个人网络服务的聚集型个人网络服务系统100。聚集型个人网络服务系统100包括至少一个人网络网关装置(PN-GW)IlO以及个人网络设备122、 124、126以及128。个人网络设备122以及124可在聚集型个人网络服务系统100中直接或间接通过个人网络网关装置110在其他通信网络，例如无线个人局域网(WPAN)、无线局域网(WLAN)、广域网(WAN)等。举例来说，个人网络设备122、124、126以及1 可包括各种移动以及手持式装置及计算机，例如移动电话、桌上电视盒、个人数字助理、导航系统、膝上型计算机、MP3播放器、远端服务器等等。在此实施例中，个人网络网关装置110为包括至少一处理单元的一移动装置，例如一移动电话，但本发明并不限于此。如图1所示，个人网络网关装置110可拥有依据其信号能力所决定的区域200 (例如蓝牙约10至100公尺)并且个人网络网关装置110执行一周期性搜寻程序以搜索是否有任何在区域200之外的新个人网络设备进入至区域200中。举例来说，参见图1，个人网络设备126以及1 位于区域200之外，并且稍后可能如图2所示的移动进入至区域200中。因此，个人网络网关装置110必须周期地执行一搜寻程序来搜寻所有在区域200中的个人网络设备并且发现任何新进入的个人网络设备(例如图2中的个人网络设备126)以供后续处理。图3显示一依据本发明实施例的应用于聚集型个人网络服务系统的个人网络网关装置的搜寻方法的流程图。依据本发明实施例的搜寻方法可以应用于图1的聚集型个人网络服务系统100的个人网络网关装置110上。举例来说，个人网络网关装置110可为任何能够在一特定区域(例如区域200)执行网关功能的一移动装置，例如一移动电话。首先，在步骤S301，个人网络网关装置110预设一个表示连续两次搜寻之间的等待时间的初始搜寻周期。在此实施例中，假设个人网络网关装置110预设了一个既定搜寻周期t。接着，在步骤S302，个人网络网关装置110接着执行一搜寻程序以搜寻聚集型个人网络服务100的一特定区域(例如区域200)中的个人网络设备。也就是说，个人网络网关装置110将检查是否有任何在特定区域之外且先前未检测到的未检测个人网络设备进入至特定区域中。举例来说，个人网络设备可为便携式装置，例如移动电话，但本发明不限于此。接着，在步骤S304，个人网络网关装置110依据搜寻结果适应性地调整搜寻周期至一个调整的搜寻周期。在步骤S305，个人网络网关装置110等待一段相当于调整的搜寻周期的时间周期并且将此时间周期到达之后，个人网络网关装置110回到步骤S302，以执行后续搜寻程序来继续判断是否有任何在特定区域之外且先前未检测到的新个人网络设备进入至特定区域中，以便进一步依据每一次搜寻程序的判断结果来延长或缩短搜寻周期。在步骤S302的搜寻程序执行之后，在步骤S304，搜寻周期将依据是否有任何在特定区域之外且先前未检测到的新个人网络设备(例如图1中所示的个人网络设备126)进入至特定区域中的判断将搜寻周期延长或缩短至一个调整的时间周期。当判定有至少一个在特定区域之外且先前未检测到的新个人网络设备(例如图1中所示的个人网络设备126) 进入至特定区域中时，搜寻周期将被缩短。另一方面，当判定为没有任何在特定区域之外且先前未检测到的新个人网络设备进入至特定区域中时，搜寻周期将被延长。搜寻周期t可依据一特定公式来加以缩短或延长。举例来说，在此实施例中，搜寻周期t可通过下列公式加以调整T = α *t，其中T表示调整后的搜寻周期且0 < α <1(1)。举例来说，如果α设为0. 5时，搜寻周期t可被缩短为一个较短的搜寻周期T = 0. 5*t，其表示调整的搜寻周期 T只有原先搜寻周期t的一半。类似地，在一实施例中，搜寻周期t可通过下列公式加以调整T= β *t，其中T表示调整后的搜寻周期且β > 1 (2) 0举例来说，如果β设为2 时，搜寻周期t可被延长为一个较长的搜寻周期T = 2*t，其表示调整的搜寻周期T为原先搜寻周期t的两倍。在调整搜寻周期之后，个人网络网关装置110利用调整的搜寻周期来执行后续的搜寻程序。举例来说，如果搜寻周期t被缩短为一个较短的搜寻周期T = 0. 5*t时，个人网络网关装置Iio可利用调整的搜寻周期0.5*t来执行下一次的搜寻程序。此例中，下一次的搜寻程序所需的时间系只有目前搜寻所需的一半时间。因此，通过搜寻周期的缩短或延长， 个人网络网关装置110可分别执行一个较具或较不具积极(aggressive)/频繁性的搜寻来搜寻所有可能的个人网络设备。图4显示依据本发明另一实施例的应用于聚集型个人网络服务系统的个人网络网关装置的搜寻方法的流程图。依据本发明实施例的搜寻方法可以应用于图1的聚集型个人网络服务系统100的个人网络网关装置110上。首先，如步骤S402，个人网络网关装置110开始一个搜寻周期并且判断搜寻周期是否已终止(步骤S404)。当搜寻周期已终止时，如步骤S406，个人网络网关装置110接着执行一搜寻程序以搜寻聚集型个人网络服务100的一特定区域中的所有可能个人网络设备。在此实施例中，假设个人网络网关装置110预设了一个既定搜寻周期t。一般而言，搜寻周期t为固定的时间长度。也就是说，个人网络网关装置110可设定一计时器来计数搜寻周期t的时间长度并且于搜寻周期t终止之后，执行搜寻程序以搜寻特定区域内的个人网络设备。在搜寻程序执行完成之后，如步骤S408，个人网络网关装置110判断是否有任何在特定区域之外且先前未检测到的未检测个人网络设备进入至特定区域中。当判定有找到至少一个未检测个人网络设备时(步骤S408的是)，如步骤S410， 个人网络网关装置Iio将进一步判断搜寻周期t是否超过一最小值MinT。其中，最小值 MinT可预先决定或可依据规格以及网络的实际需求来加以设定。举例来说，在一实施例中， 如果搜寻周期t通过前述公式(1) :Τ = α *t而被缩短时，则最小值MinT可定义如下MinT = an*t，其中0 < a < l，n可取决于个人网络网关装置110的能力来加以预设。举例来说，如果η为5时，最小值MinT= a 5^to如果搜寻周期t超过最小值MinT时(步骤S410的是)，如步骤S412，搜寻周期t 将依据一特定公式(例如公式(1))而被缩短。须注意的是，在一些实施例中，缩短后的搜寻周期可进一步与最小值MinT进行比对并且当发现缩短后的搜寻周期的值小于最小值MinT时，可将其设定为最小值MinT。相反地，如果搜寻周期t等于或小于最小值MinT时(步骤S410的否)，如步骤 S411，表示搜寻周期t的最小值已经到达，因此，搜寻周期t将会维持与最小值MinT—样的值(亦即搜寻周期t将被调整为最小值MinT)，同时结束缩短搜寻周期的动作。此时，当在步骤S408中判定为没有找到任何未检测个人网络设备时(步骤S408 的否)，如步骤S414，个人网络网关装置110将进一步判断搜寻周期t是否小于一最大值 MaxT。其中，最大值MaxT可预先决定或可依据规格以及网络的实际需求来加以设定。举例来说，在一实施例中，如果搜寻周期t通过前述公式O) :T= i3*t而被延长时，则最大值 MaxT可定义如下MaxT= βη* ，其中β > 1，η可取决于个人网络网关装置110的能力来加以预设。如果搜寻周期t小于最大值MaxT时(步骤S414的是)，如步骤S416，搜寻周期t 将依据一特定公式(例如公式O))而被延长。须注意的是，在一些实施例中，延长后的搜寻周期可进一步与最大值MaxT进行比对并且当发现延长后的搜寻周期的值超过最大值 MaxT时，可将其设定为最大值MaxT。相反地，如果搜寻周期t等于或超过最大值MaxT时(步骤S414的否)，如步骤 S415，表示搜寻周期t的最大值已经到达，因此，搜寻周期t将会维持与最大值MaxT—样的值(亦即搜寻周期t将被调整为最大值MaxT)，同时结束延长搜寻周期的动作。在搜寻周期的调整动作完成之后，如步骤S418，个人网络网关装置110将利用调整的搜寻周期来执行后续的搜寻程序。举例来说，如果搜寻周期t被延长为一个较短的搜寻周期T = 2*t时，个人网络网关装置110可利用调整的搜寻周期2*t来执行下一次的搜寻程序。此例中，下一次的搜寻程序所需的时间将为目前搜寻所需的两倍时间，使得个人网络网关装置110可执行一个较不具积极/频繁性的搜寻来搜寻所有可能的个人网络设备以节省更多电源。以下列举一些实施例，用以辅助说明依据本发明的搜寻方法细节，但本发明并不限于此。图5显示一依据本发明实施例的个人网络通信系统的区块图。与此实施例中，假设以包含至少一处理单元512的一移动装置510(例如一移动电话)当作聚集型个人网络服务系统500中的一个人网络网关装置并且个人网络设备522、524、526以及5 为其他移动以及手持式装置，例如个人数字助理(PDA)、笔记型计算机以及智慧型手机。其中，移动装置510的处理单元512可用以执行如图4所示的搜寻方法的各项操作。假设周期性搜寻的搜寻周期系预设为一搜寻周期t = 10分钟并且同时使用公式(1)以及(2)来进行搜寻周期的调整，其中α设为0.5，而β设为2。如前述，处理单元512可在每一搜寻周期周期性地执行一搜寻程序来搜寻一特定区域520内的所有个人网络设备，并且于每一搜寻周期终止时，判断是否有任何未检测到的个人网络设备进入特定区域520并且接着再依据判断结果来适性调整搜寻周期。在此实施例中，在第一搜寻周期(例如10分钟)终止时，如果未找到任何未检测个人网络设备进入至区域520且搜寻周期t小于最大值MaxT，处理单元 512将通过公式(2)来将搜寻周期t延长，使得搜寻周期t调整为一个延长的搜寻周期T = 3衬=2*10 = 20(分钟)。因此，第二次的搜寻将于20分钟后执行。相反地，如果于第一搜寻周期终止时，可找到有至少一未检测个人网络设备进入至区域520且搜寻周期t已超过最小值MinT，处理单元512将通过公式(1)来将搜寻周期t缩短，使得搜寻周期t调整为一个缩短的搜寻周期T = α *t = 0. 5*10 = 5(分钟)。因此，第二次的搜寻将会快速地于 5分钟后执行。之后，一旦发现已符合有新找到的个人网络设备的条件时，搜寻周期将逐步地减少，因此可提供较具积极(aggressive) /频繁性的搜寻来搜寻所有可能的个人网络设备。 相反地，一旦发现符合没有任何新找到的个人网络设备的条件时，搜寻周期将逐步地增加， 因此可提供较不具积极/频繁性的搜寻来搜寻所有可能的个人网络设备。综上所述，依据本发明的应用于一聚集型个人网络服务系统的一特定区域中的一个人网络网关装置(例如一移动电话)的搜寻方法，周期性搜寻的搜寻周期可在每一搜寻周期终止时，依据是否有任何在该特定区域之外且先前未检测到的未检测个人网络设备进入此特定范围的判断来适应性地调整其搜寻周期，因此提供一适应性以及周期性的搜寻机制。当前次搜寻的判断结果表示特定区域中没有任何新找到的个人网络设备时，可延长搜寻周期进行较不具积极(aggressive) /频繁性的搜寻来搜寻所有可能的个人网络设备，进而可减少个人网络网关装置的电源/电池的消耗。此外，当前次搜寻的判断结果表示特定区域中至少有一个新找到的个人网络设备时，可缩短搜寻周期进行较具积极/频繁性的搜寻来搜寻所有可能的个人网络设备，进而可对其特定区域内的新找到的个人网络设备提供即时的个人网络网关装置的存在以及服务公布的广播。本发明的方法，或特定类型或其部分，可以以程序代码的类型存在。程序代码可以包含于实体媒体，如软盘、光盘、硬盘、或是任何其他机器可读取(如计算机可读)存储介质，亦或不限于外在形式的计算机程序产品，其中，当程序代码被机器，如计算机载入且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置。程序代码也可通过一些传送介质，如电线或电缆、光纤、或是任何传输类型进行传送，其中，当程序代码被机器，如计算机接收、载入且执行时，此机器变成用以参与本发明的装置。当在一般用途处理单元实作时，程序代码结合处理单元提供一操作类似于应用特定逻辑电路的独特装置。虽然本发明已以优选实施例公开如上，然其并非用以限定本发明，本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许更动与润饰，因此本发明的保护范围当视所附权利要求书所界定者为准。
权利要求
1.一种搜寻方法，适用于一聚集型个人网络服务系统中的一个人网络网关装置，包括下列步骤在每一搜寻周期，周期性地执行一搜寻程序，以搜寻该聚集型个人网络服务系统的一特定区域中的个人网络设备；以及在每一该等搜寻周期终止时，判断是否有任何在该特定区域之外且先前未检测到的未检测个人网络设备进入该特定范围，并且依据判断结果，适应性地调整该搜寻周期。
2.如权利要求1所述的搜寻方法，其中该适应性地调整该搜寻周期的步骤还包括 在判定有至少一未检测个人网络设备进入至该特定区域时，将该搜寻周期缩短；以及在判定没有任何未检测个人网络设备进入至该特定区域时，将该搜寻周期延长。
3.如权利要求2所述的搜寻方法，其中该搜寻周期t通过下列公式加以延长 T= β *t，其中T表示该调整后的搜寻周期且β >1。
4.如权利要求2所述的搜寻方法，其中该搜寻周期t通过下列公式加以缩短 T= α *t，其中T表示该调整后的搜寻周期且0< α <1。
5.如权利要求2所述的搜寻方法，其中该将将该搜寻周期缩短的步骤还包括在判定有至少一未检测个人网络设备进入至该特定区域时，判断该搜寻周期是否等于或小于一最小值；以及在判定该搜寻周期等于或小于该最小值时，停止缩短该搜寻周期。
6.如权利要求2所述的搜寻方法，其中所述将该搜寻周期延长的步骤还包括在判定没有任何未检测个人网络设备进入至该特定区域时，判断该搜寻周期是否等于或超过一最大值；以及在判定该搜寻周期等于或超过该最大值时，停止延长该搜寻周期。
7.如权利要求1所述的搜寻方法，其中该个人网络网关装置包括一移动电话。
8.一种聚集型个人网络服务系统，包括 多个人网络设备；以及一个人网络网关装置，在每一搜寻周期，周期性地执行一搜寻程序，以搜寻该聚集型个人网络服务系统的一特定区域中的个人网络设备，在每一该等搜寻周期终止时，判断是否有任何在该特定区域之外且先前未检测到的未检测个人网络设备进入该特定范围，并且依据判断结果，适应性地调整该搜寻周期。
9.如权利要求8所述的聚集型个人网络服务系统，其中该聚集型个人网络服务还于判定有至少一未检测个人网络设备进入至该特定区域时，将该搜寻周期缩短，以及该聚集型个人网络服务还于判定没有任何未检测个人网络设备进入至该特定区域时，将该搜寻周期延长。
10.一种移动装置，包括一处理单元，在每一搜寻周期，周期性地执行一搜寻程序，以搜寻该聚集型个人网络服务系统的一特定区域中的个人网络设备，在每一该等搜寻周期终止时，判断是否有任何在该特定区域之外且先前未检测到的未检测个人网络设备进入该特定范围，并且依据判断结果，适应性地调整该搜寻周期。
11.如权利要求10所述的移动装置，其中该处理单元还于判定有至少一未检测个人网络设备进入至该特定区域时，将该搜寻周期缩短，以及该处理单元还于判定没有任何未检测个人网络设备进入至该特定区域时，将该搜寻周期延长。
12.如权利要求11所述的移动装置，其中该搜寻周期t通过下列公式加以延长 T= β *t，其中T表示该调整后的搜寻周期且β >1。
13.如权利要求11所述的移动装置，其中该搜寻周期t通过下列公式加以缩短 T= α *t，其中T表示该调整后的搜寻周期且0< α <1。
14.如权利要求11所述的移动装置，其中该处理单元还于判定有至少一未检测个人网络设备进入至该特定区域时，判断该搜寻周期是否等于或小于一最小值，并且于判定该搜寻周期等于或小于该最小值时，停止缩短该搜寻周期。
15.如权利要求11所述的移动装置，其中该处理单元还于判定没有任何未检测个人网络设备进入至该特定区域时，判断该搜寻周期是否等于或超过一最大值，并且于判定该搜寻周期等于或超过该最大值时，停止延长该搜寻周期。
全文摘要
一种聚集型个人网络服务系统及其相关搜寻方法及移动装置，该搜寻方法，适用于一聚集型个人网络服务系统中的一个人网络网关装置。首先，在每一搜寻周期，周期性地执行一搜寻程序，以搜寻该聚集型个人网络服务系统的一特定区域中的个人网络设备。在每一该等搜寻周期终止时，判断是否有任何在该特定区域之外且先前未检测到的未检测个人网络设备进入该特定范围，并且依据判断结果，适应性地调整该搜寻周期。
文档编号H04W24/00GK102196469SQ20111006684
公开日2011年9月21日 申请日期2011年3月18日 优先权日2010年3月18日
发明者杨茹婷, 简鹤松 申请人:宏达国际电子股份有限公司