用于支持可移动物体环境中的应用开发的系统和方法与流程

本发明实施例涉及支持可移动物体环境中的应用开发的技术领域，具体涉及一种用于支持可移动物体环境中的应用开发的系统和方法。

背景技术：

无人航空器时代已经到来。无人航空器可以用于许多不同领域，诸如考古研究、体育赛事、灾难救援和环境保护等。无人航空器以及其他可移动物体诸如无人载具、手持设备和机器人等可以提供推进传统产业的新的方向和独特视角。

这是本发明的实施方式旨在涉及的总体领域。

技术实现要素：

本文描述了支持可移动物体环境中的应用开发(applicationdevelopment)的系统和方法。可移动物体管理器可以建立与可移动物体的连接，并从该可移动物体接收一个或多个数据包。继而，可移动物体管理器可以将所述一个或多个数据包中的信息提供给用户终端上的应用。

本文还描述了支持可移动物体环境中的应用开发的系统和方法。认证服务器可以从应用接收激活请求，其中所述激活请求包含对访问可移动物体的权限的请求。继而，认证服务器可以对所述激活请求应用一个或多个策略，并且如果该应用享有资格，则向所述应用授予访问所述可移动物体的权限。

附图说明

图1是根据本发明各个实施方式的、可移动物体环境中的应用的示例性图示。

图2是根据本发明各个实施方式的、使用多个数据连接来支持应用与可移动物体之间的通信的示例性图示。

图3是根据本发明各个实施方式的、使用高速连接来支持应用与可移动物体之间的通信的示例性图示。

图4是根据本发明各个实施方式的、支持可移动物体环境中的软件应用开发的示例性图示。

图5是根据本发明各个实施方式的、可移动物体环境中的可移动物体管理器的示例性图示。

图6是根据本发明各个实施方式的、可移动物体环境中的通信协议的抽象的示例性图示。

图7是根据本发明各个实施方式的、可移动物体应用环境中的分组格式的示例性图示。

图8示出根据本发明各个实施方式的、使用可移动物体管理器来支持可移动物体应用的流程图。

图9是根据本发明各个实施方式的、支持软件开发环境中的可移动物体接口的示例性图示。

图10是根据本发明各个实施方式的、无人航空器接口的示例性图示。

图11是根据本发明各个实施方式的、在软件开发工具包(sdk)中的无人航空器的组件的示例性图示。

图12示出根据本发明各个实施方式的、支持软件开发环境中的可移动物体接口的流程图。

图13是根据本发明各个实施方式的、使用认证服务器来支持可移动物体环境中的安全模型的示例性图示。

图14是根据本发明各个实施方式的、使用认证服务器来支持可移动物体环境中的多个应用的示例性图示。

图15是根据本发明各个实施方式的、支持可移动物体环境中的安全模型的示例性图示。

图16示出根据本发明各个实施方式的、支持可移动物体环境中的安全模型的流程图。

具体实施方式

在附图中通过示例而非通过限制的方式图示了本发明，其中相似参考标记指示相似元件。应当注意，本公开内容中提及的“一种”、“一个”或“一些”实施方式并不一定是指同一实施方式，并且这样的提及意指至少一个。

以下对本发明的描述使用无人航空器作为可移动物体的示例。对于本领域技术人员将会显而易见的是，可以不受限制地使用其他类型的可移动物体。

示例性可移动物体环境

图1是根据本发明各个实施方式的、可移动物体环境中的应用的示例性图示。如图1中所示，可移动物体环境100中的应用112可以经由物理链路110而与可移动物体101通信。可移动物体101可以是无人航空器、无人载具、手持设备和/或机器人。

根据本发明的各个实施方式，可移动物体101可以包括各种功能模块111。例如，无人航空器可以包括相机模块、电池模块、云台模块、通信模块和飞控模块等。

如图1中所示，应用112可以部署在用户终端102上。例如，用户终端102可以是便携式个人计算设备、智能电话、遥控器和/或个人计算机。

此外，用户终端102可以包括通信设备(未示出)，所述通信设备负责处理用户终端102上的应用112与可移动物体101上的各个模块111之间的通信。例如，无人航空器可以包含上行链路和下行链路。上行链路可以用于传输控制信号，下行链路可以用于传输媒体或视频流。

根据本发明的各个实施方式，物理链路110可以是网络(的一部分)，所述网络基于各种无线技术，诸如wifi、蓝牙、3g/4g以及其他射频技术。另外，物理链路110可以基于其他计算机网络技术，诸如因特网技术。

图2是根据本发明各个实施方式的、使用多个数据连接来支持应用与可移动物体之间的通信的示例性图示。如图2中所示，可以使用通信设备——诸如可移动物体环境200中的中继器(rangeextender)203——来处理部署在用户终端202上的应用221与可移动物体201上的各个功能模块210之间的通信。可移动物体201可以是无人航空器、无人载具、手持设备和/或机器人。

根据本发明的各个实施方式，用户终端202可以经由无线连接204而连接至通讯设备，即，中继器203。或者，通信设备可以经由线缆而与用户终端202连接。此外，用户终端202可以经由遥控(rc)连接207而与可移动物体201通信。

另外，通信设备203可以经由用于传输不同类型的数据包的多个连接205-206而与可移动物体201通信。

如图2中所示，可移动物体201除了各种功能模块210之外，还包括媒体/视频服务器211和数据服务器212。可基于ucp协议的媒体/视频连接205能够用于从媒体/视频服务器211向通信设备203(例如，中继器)传输媒体/视频信息。可基于tcp协议的数据连接206能够用于在数据服务器212与通信设备203之间传输数据，诸如飞行状态信息和用户命令。

此外，数据连接206可以从应用221向可移动物体201以及从数据服务器212向应用221传输数据(即，用于上行链路和下行链路二者)。

图3是根据本发明各个实施方式的、使用高速连接来支持应用与可移动物体之间的通信的示例性图示。如图3中所示，可以使用通信设备——诸如可移动物体环境300中的高速通信模块303——来处理部署在用户终端302上的应用321与可移动物体301上的各个功能模块310之间的通信。可移动物体301可以是无人航空器、无人载具、手持设备和/或机器人。

根据本发明的各个实施方式，高速通信模块303操作为经由高速连接305而与可移动物体301通信，所述高速连接305可以用于传输混合类型的数据包，诸如命令信息和媒体/视频流。而且，诸如无人航空器等可移动物体301可以使用高速连接305来支持上行链路和下行链路二者。上行链路可以用于传输控制信号，下行链路可以用于传输媒体或视频流以及各种飞行状态信息。

根据本发明的各个实施方式，用户终端202可以经由线缆304而连接至高速通信模块303。或者，高速通信模块303可以经由无线连接而与用户终端302连接。另外，用户终端302可以经由遥控(rc)连接307而与可移动物体301通信。

如图3中所示，可移动物体301可以包括高速通信模块311。高速通信模块303与高速通信模块311之间的连接305可以基于高速通信协议，例如，各种基于正交频分复用(ofdm)技术的协议。

可移动物体301上的高速通信模块311可以实时地以并行方式收集来自可移动物体301的不同功能模块310的信息。继而，高速通信模块311可以将所接收的数据转换成可通过连接305传输的串行格式。当数据包到达高速通信模块303时，高速通信模块303可以将数据从串行格式转换成并行格式。

另一方面，当高速通信模块303接收到来自应用321的各种命令时，高速通信模块303可以将这些命令以串行格式传输至高速通信模块311。当数据包到达高速通信模块311时，高速通信模块311可以将数据从串行格式转换成并行格式，并且以并行方式将所述数据分发给可移动物体301上的各个模块310。

可移动物体管理器

图4是根据本发明各个实施方式的、支持可移动物体环境中的软件应用开发的示例性图示。如图4中所示，可移动物体环境400中的应用403可以使用可移动物体管理器402来访问和控制可移动物体401，所述可移动物体401使用固件411来控制各个功能模块。可移动物体401可以是无人航空器、无人载具、便携式计算设备、手持设备或机器人。

根据本发明的各个实施方式，可移动物体管理器402可以是软件开发工具包(sdk)的一部分，所述sdk用于支持可移动物体环境400中的软件应用的开发。

如图4中所示，可移动物体管理器402可以建立与可移动物体401的连接，并管理应用403与可移动物体401之间的通信。

例如，可移动物体管理器402可以从可移动物体401接收一个或多个数据包。继而，可移动物体管理器402可以将所述一个或多个数据包中的信息提供给应用403。而且，可移动物体管理器402可以从所述应用接收一个或多个命令，并将所述一个或多个命令发送至可移动物体401。

根据本发明的各个实施方式，可移动物体管理器402可由应用403经由接口412进行访问。

此外，可移动物体管理器402可被配置成位于可移动物体环境400中的不同位置。例如，可移动物体管理器402可以驻留于应用403所部署在的用户终端上。或者，可移动物体管理器402可以驻留于远程服务器、通信设备或可移动物体401上。

另外，可以使用认证服务器404来提供安全模型，以支持可移动物体环境400中的应用开发。

图5是根据本发明各个实施方式的、可移动物体环境中的可移动物体管理器的示例性图示。如图5中所示，可以使用可移动物体管理器501来访问和控制可移动物体510，所述可移动物体510可以包括各种功能模块511-513。

例如，可移动物体管理器501可以和应用(例如，应用511-513)一起部署于用户终端505上。或者，可移动物体管理器510可以部署于单独的服务器或通信设备上，应用可以从所述单独的服务器或通信设备获得对可移动物体501的访问。而且，可移动物体管理器502可以直接部署在可移动物体510上。

可移动物体管理器501可以包括通信管理器502、数据管理器503以及接口504。通信管理器502可以用于处理与通信协议相关联的一个或多个数据包。数据管理器503可以用于管理应用与可移动物体510之间的数据交换。此外，可移动物体管理器501可以提供接口504，该接口504可以由可移动物体环境500中的应用511-513所访问。

图6是根据本发明各个实施方式的、可移动物体环境中的通信协议的抽象的示例性图示。如图6中所示，通信协议600可以包括数据链路层603、网络层602以及应用层601。

数据链路层603可以负责处理数据成帧、数据检查和数据重传。网络层602可以负责支持数据包路由和转发。应用层601可以负责处理各种应用逻辑，诸如用于控制可移动物体中的各种功能模块的行为。

根据本发明的各个实施方式，通信协议600可以支持可移动物体内的各个模块之间的通信，所述模块诸如为飞行成像系统，该飞行摄像系统可以包括相机、飞行遥控器、云台、数字媒体处理器和电路板。

另外，通信协议600可以与不同的物理链路技术一起使用，所述物理链路技术诸如为通用异步接收器/发射器(uart)技术、控制器局域网(can)技术和内置集成电路(i2c)技术。

图7是根据本发明各个实施方式的、可移动物体应用环境中的分组格式的示例性图示。如图7中所示，分组700可以包括报头701、应用报头702、数据710和尾部703。

报头701和尾部703可以包括网络递送用户数据所需的控制信息。例如，控制信息可以包括源及目标网络地址、检错码和排序信息。

应用报头702可以包括各种发送者信息和接收者信息。例如，发送者和接收者可以是在可移动物体中的不同模块与用户终端上的应用之间。

图8示出根据本发明各个实施方式的、使用可移动物体管理器来支持可移动物体应用的流程图。如图8中所示，在步骤801，可移动物体管理器可以建立与可移动物体的连接。继而，在步骤802，可移动物体管理器可以从可移动物体接收一个或多个数据包。此外，在步骤803，可移动物体管理器可以将所述一个或多个数据包中的信息提供给用户终端上的应用。

可移动物体接口

图9是根据本发明各个实施方式的、支持软件开发环境中的可移动物体接口的示例性图示。如图9中所示，可移动物体接口903可以用于在软件开发环境900中提供对可移动物体901的访问，所述软件开发环境诸如为软件开发工具包(sdk)环境。

另外，可移动物体901可以包括各种功能模块a-c911-913，并且可移动物体接口903可以包括不同的接口组件a-c931-933。可移动物体接口903中的每个所述接口组件a-c931-933可以代表可移动物体901中的模块a-c911-913。

根据本发明的各个实施方式，可移动物体接口903可以提供一个或多个回调函数(callbackfunction)，以支持应用与可移动物体901之间的分布式计算模型。

所述回调函数可由应用用于确认可移动物体901是否已接收到命令。而且，所述回调函数可由应用用于接收执行结果。因此，尽管应用与可移动物体901在空间上和逻辑上相分离，它们仍可以进行交互。

如图9中所示，接口组件a-c931-933可以与监听器(listener)a-c941-943相关联。监听器a-c941-943可以通知接口组件a-c931-933使用对应的回调函数来从一个或多个相关模块接收信息。

此外，为可移动物体接口903准备数据920的数据管理器902可以将可移动物体901的相关功能进行解耦和封装。而且，数据管理器903可以用于管理应用与可移动物体901之间的数据交换。因此，应用开发者不需要涉及到复杂的数据交换过程。

例如，djisdk可以提供一系列回调函数，用于传送实例信息，以及用于从无人航空器接收执行结果。djisdk可以配置dji回调函数的生命周期，以便保证信息交换稳定而完整。例如，djisdk可以在无人航空器与智能电话(例如，使用android系统或ios系统)上的应用之间建立连接。跟随智能电话系统的生命周期，dji回调函数(诸如从无人航空器接收信息的回调函数)可以利用智能电话系统中的模式，并相应地将声明更新至智能电话系统的生命周期中的不同阶段。

图10是根据本发明各个实施方式的、无人航空器接口的示例性图示。如图10中所示，无人航空器接口1003可以代表无人航空器1001。因此，无人航空器环境1000中的应用(例如，app1004-1006)可以访问和控制无人航空器1001。

例如，无人航空器1001可以包括各种模块，诸如相机1011、电池1012、云台1013、飞控1014和中继器1015。

对应地，可移动物体接口1003可以包括相机组件1021、电池组件1022、云台组件1023、飞控组件1024和中继器组件1025。

此外，可移动物体接口1003可以包括与飞控组件1024相关联的地面站组件1026。地面站组件操作为执行可能需要高级别权限的一个或多个飞控操作。

图11是根据本发明各个实施方式的、在软件开发工具包(sdk)中的无人航空器的组件的示例性图示。如图11中所示，sdk1100中的无人机类(droneclass)1101是无人航空器(或无人机)的其他组件1102-1107的聚合。可以访问其他组件1102-1107的无人机类1101能够与其他组件1102-1107交换信息并控制其他组件1102-1107。

根据本发明的各个实施方式，应用仅能由无人机类1101的一个实例所访问。或者，无人机类1101的多个实例可以存在于应用中。

在djisdk中，应用可以连接至无人机类1101的实例，以便向无人航空器上传控制命令。例如，djisdk中用于与无人航空器建立连接的适当位置是mainactivity类中的oncreate()方法。而且，djisdk可以在mainactivity类中的ondestory()方法中断开与无人航空器的连接。在连接至无人航空器之后，开发者可以访问其他类(例如，相机类(cameraclass)1102和云台类(gimbalclass)1104)。继而，无人机类1101可以用于调用特定函数(例如，相机函数和云台函数)，以控制无人航空器的行为。

根据本发明的各个实施方式，应用可以使用电池类(batteryclass)1103来控制无人航空器的电源。而且，应用可以使用电池类1103来规划和测试各个飞行任务的安排。

由于电池是无人航空器中最受限的元件之一，因此应用可以认真考虑电池的状态，这不仅是为了无人航空器的安全，而且也是为了保证无人航空器能够完成指定的任务。例如，可以配置电池类1103，以使得如果电池电量低，则无人航空器可以终止任务并立即返航。

通过使用djisdk，应用可以通过调用dji无人机电池类中的get()函数来获得电池的当前状态和信息。而且，应用可以使用set()函数来控制反馈的频率。

根据本发明的各个实施方式，应用可以使用相机类1102来定义诸如无人航空器等可移动物体中的相机上的各种操作。例如，在djisdk中，dji相机类包括用于在sd卡中接收媒体数据、获取和设置照片参数、拍摄照片以及录制视频的函数。

应用可以使用相机类1102来修改照片和录像的设置。例如，开发者可以使用setcameraphotosize()方法来调整所拍摄的照片的大小。而且，应用可以使用媒体类(mediaclass)来保持照片和录像。

根据本发明的各个实施方式，应用可以使用云台类1104来控制无人航空器的视角。例如，dji云台类可以用于配置实际视角，例如，设置无人航空器的第一人称视角。而且，dji云台类可以用于对云台进行自动稳定，以便聚焦于一个方向。而且，应用可以使用dji云台类来改变视角以检测不同的物体。

根据本发明的各个实施方式，应用可以使用飞控类1105来提供各种飞控信息和关于无人航空器的状态。

通过使用dji主控制器类(maincontrollerclass)，应用可以例如使用即时消息来监视飞行状态。例如，dji主控制器类中的回调函数可以每隔一千毫秒(1000ms)发回即时消息。

另外，dji主控制器类允许应用的用户考查从无人航空器接收的即时消息。例如，驾驶员可以分析每次飞行的数据，以便进一步提高他们的飞行技能。

根据本发明的各个实施方式，应用可以使用地面站类1107来执行一系列用于控制无人航空器的操作。

例如，djisdk可以要求应用具有sdk-level-2密钥以使用dji地面站类。dji地面站类可以提供一键飞行、一键返航、通过app手动控制无人机(即，操纵杆模式)、设定巡航和/或航点以及各种其他任务安排功能。

根据本发明的各个实施方式，应用可以使用诸如中继器类(rangeextenderclass)1106等通信组件来建立应用与无人航空器之间的网络连接。

图12示出根据本发明各个实施方式的、支持软件开发环境中的可移动物体接口的流程图。如图12中所示，在步骤1201，系统可以将一个或多个接口组件与代表可移动物体的可移动物体接口相关联。继而，在步骤1202，数据管理器可以从可移动物体接收数据，其中所述数据对应于可移动物体中的一个或多个模块。另外，在步骤1203，数据管理器可以将用于可移动物体中的所述一个或多个模块的数据提供给与可移动物体接口相关联的所述一个或多个接口组件。

使用认证服务器来支持安全模型

图13是根据本发明各个实施方式的、使用认证服务器来支持可移动物体环境中的安全模型的示例性图示。如图13中所示，可以在应用开发环境1300中使用认证服务器1301来支持安全模型。

应用开发环境可以为开发中的应用1303创建(或关联)应用标识码1307。例如，应用标识码1307可以是android系统中的包名称(packagename)或ios系统中的包名称(bundlename)。

如图13中所示，开发者可以将应用标识码1307提交至门户网站1309，该门户网站1309可以将此类信息导向认证服务器1301。因此，认证服务器1301可以基于与开发中的应用1303相关联的应用标识码1307来向开发中的应用1303分配应用密钥1305。

继而，可以将应用1304与应用密钥1305一起部署于用户终端1302上。根据本发明的各个实施方式，应用密钥1305唯一地与应用标识码1307绑定，并且其中每个应用密钥与一组权限相关联。

如图13中所示，应用开发环境1300中的认证服务器1301可以从应用1304接收激活请求1310。例如，激活请求1310可以包括应用密钥1305。

根据本发明的各个实施方式，激活请求可以是对访问可移动物体的权限1308的请求。例如，可移动物体可以是无人航空器、无人载具、手持设备或机器人。

如图13中所示，认证服务器1301可以对激活请求1310应用一个或多个策略1306，以便确定是否应当向应用1304授予访问可移动物体的权限1308。可以使用不同的准则来定义所述策略，所述准则诸如为应用的最大装机量(maximuminstallationnumber)和/或不同角色。

根据本发明的各个实施方式，认证服务器1301可以基于激活请求1310中所包含的应用密钥1305来作出决定。例如，每个不同的应用密钥可以关联于一组不同的权限。

如图13中所示，如果应用1304对权限1308享有资格，则认证服务器1301可以向应用1304授予访问可移动物体的权限1308。

图14是根据本发明各个实施方式的、使用认证服务器来支持可移动物体环境中的多个应用的示例性图示。如图14中所示，可移动物体环境1400中的认证服务器1420可以用于基于一个或多个策略1421处理来自不同应用a-b1401-1402的激活请求，以访问和控制可移动物体1410。

例如，被分配了应用密钥a1403的应用a1401可以与一组权限(例如，权限a1407)相关联。另一方面，被分配了应用密钥b1404的应用b1401可以与一组不同的权限(例如，权限b1408)相关联。

根据本发明的各个实施方式，软件开发工具包(sdk)可以包括安全机制，所述安全机制包括对于所有注册开发者都可用的低级别功能和只对经验证的开发者可用的高级别功能。为了获得高级别权限，申请者可能需要经过审批过程，该审批过程涉及实名注册和意向用途声明。

图15是根据本发明各个实施方式的、支持可移动物体环境中的安全模型的示例性图示。如图15中所示，应用开发环境1500(例如，软件开发工具包(sdk))中的认证服务器1505可以从应用1504接收对访问和控制可移动物体1501的激活请求1510。

认证服务器可以保持最大装机量1511，该最大装机量1511可以预配置或动态配置。继而，一旦应用1504被激活，则认证服务器1505可以更新已激活应用计数1502。

根据本发明的各个实施方式，如果已激活应用计数1512等于或大于最大装机量1511，则认证服务器1505可以拒绝激活请求。

另外，认证服务器1505可以增加最大装机量1511以便处理升级请求；或者将最大装机量设置为零以停止非法或不适当的应用。

如图15中所示，认证服务器1505允许应用使用接口1510来访问可移动物体1501。例如，可移动物体1501可以是无人航空器，其接口1510包括相机组件、电池组件、云台组件、通信组件和飞控组件。

此外，接口1510可以包括与飞控组件相关联的地面站组件，其中所述地面站组件操作为执行一个或多个飞控操作，所述地面站组件被配置成只能由具有一组特定权限的应用所访问。

在应用开发的开始阶段，sdk可以只批准少量应用，以便保护应用开发。在开发者完成开发之后，sdk可以在审批过程中检查需求文档、技术文档、安装文档以及相关源代码。在完成审批过程之后，sdk可以增加最大装机量1511以便升级应用。

根据本发明的各个实施方式，基于最大装机量1511的激活过程可以用于防止恶意应用或不适当的应用。

例如，系统可以将最大装机量1511设置为零，以便防止恶意应用的激活。此外，系统可以使应用失效，从而例如防止恶意应用访问sdk。

图16示出根据本发明各个实施方式的、支持可移动物体环境中的安全模型的流程图。如图16中所示，在步骤1601，认证服务器可以从应用接收激活请求，其中该激活请求包含对访问可移动物体的权限的请求。另外，在步骤1602，认证服务器可以对激活请求应用一个或多个策略。继而，在步骤1603，如果应用享有资格，则认证服务器可以向该应用授予访问可移动物体的权限。

本发明的许多特征能够以、使用或借助于硬件、软件、固件或它们的组合来执行。因此，本发明的特征可以使用处理系统(例如，包括一个或多个处理器)来实现。示例性的处理器可以包括但不限于一个或多个通用微处理器(例如，单核或多核处理器)、专用集成电路、专用指令集处理器、图形处理单元、物理处理单元、数字信号处理单元、协处理器、网络处理单元、音频处理单元、加密处理单元等。

本发明的特征能够以、使用或借助于计算机程序产品来实现，所述计算机程序产品是在其上/其中储存有指令的一个或多个存储介质或者一个或多个计算机可读介质，所述指令可以用于对处理系统进行编程以执行本文所述的任何特征。存储介质可以包括但不限于任何类型的盘，包括软盘、光盘、dvd、cd-rom、微硬盘和磁光盘、rom、ram、eprom、eeprom、dram、vram、闪存设备、磁卡或光卡、纳米系统(包括分子存储器ic)或者任何类型的适合于储存指令和/或数据的介质或设备。

通过储存于一个或多个机器可读介质中的任何一个上，本发明的特征可以并入软件和/或固件中以控制处理系统的硬件，并使处理系统能够与利用本发明的结果的其他机构进行交互。此类软件或固件可以包括但不限于应用代码、设备驱动程序、操作系统和执行环境/容器。

本发明的特征还可以例如使用诸如专用集成电路(asic)和现场可编程门阵列(fpga)器件等硬件组件而以硬件实现。实现硬件状态机以执行本文所述的功能对于相关领域技术人员而言将会是显而易见的。

此外，本发明可以便利地使用一个或多个常规的通用或专用数字计算机、计算设备、机器或微处理器(包括根据本公开内容的教导而编程的一个或多个处理器、存储器和/或计算机可读介质)来实现。对于软件领域技术人员将会显而易见的是，熟练的编程者可以基于本公开内容的教导而方便地准备适当的软件编码。

虽然上文已经描述了本发明的各个实施方式，但应当明白这些实施方式是通过示例而非通过限制的方式而给出的。对于相关领域技术人员将会显而易见的是，可以在不偏离本发明的精神和范围的情况下从中作出形式和细节上的各种改变。

上文借助于演示指定功能及其关系的执行的功能构造块而描述了本发明。为便于描述，这些功能构造块的界限往往是任意定义的。可以定义替代的界限，只要适当地执行了指定功能及其关系即可。因此，任何此类替代的界限都属于本发明的范围和精神内。

出于说明和描述的目的而提供了本发明的前文描述。这并不旨在成为详尽的或将本发明限制于所公开的精确形式。本发明的广度和范围不应受到任何上文所述示例性实施方式的限制。许多修改和改变对于本领域技术人员将会是显而易见的。修改和改变包括所公开特征的任何相关组合。选择并描述了实施方式以便最好地解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域其他技术人员能够针对适于所设想到的特定用途的各个实施方式和各种修改，来对本发明加以理解。以下权利要求及其等同项旨在限定本发明的范围。