用于在節(jié)點中結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)（IoT）服務(wù)接口協(xié)議層的方法和設(shè)備的制造方法
【專利說明】用于在節(jié)點中結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)（IoT)服務(wù)接口協(xié)議層的方法和 設(shè)備
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求2013年2月8日申請的美國臨時專利申請序列號61/762, 530的權(quán)益， 其全部內(nèi)容通過引用的方式結(jié)合于此。
【背景技術(shù)】
[0003] 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)是駐于（hosted)通過萬維網(wǎng)（即因特網(wǎng)）的網(wǎng)絡(luò)可訪問地址的軟件功 能。典型的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)可以具有基于網(wǎng)頁的應(yīng)用或其他網(wǎng)絡(luò)服務(wù)使用的接口，以調(diào)用該網(wǎng)絡(luò) 服務(wù)?；诒硎鲂誀顟B(tài)轉(zhuǎn)移（REST)(以下稱為RESTful)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)可以具有接口，其包括 可以使用一組RESTful操作以無狀態(tài)方式接入的一組可尋址資源?；诤唵螌ο笤L問協(xié)議 (SOAP)的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)可以具有包括可以被調(diào)用的任意過程集合的接口。
[0004] 當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)可能缺少標(biāo)準(zhǔn)化服務(wù)級接口。而是，網(wǎng)絡(luò)服務(wù)接口可以使用私有 的接口。例如基于SOAP的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)可以支持其自身的私有的接口過程集合，而RESTful網(wǎng) 絡(luò)服務(wù)可以支持其自身的私有的接口資源集合。這可能產(chǎn)生問題，因為為了有效接口到網(wǎng) 絡(luò)服務(wù)，可能需要應(yīng)用的開發(fā)者定制該應(yīng)用以使其與其接口的每個網(wǎng)絡(luò)服務(wù)兼容。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 描述了用于在至少一個節(jié)點中結(jié)合物聯(lián)網(wǎng)（IoT)服務(wù)接口協(xié)議層的方法和設(shè)備。 還描述了用于通過服務(wù)接口通信的各種IoT消息的格式?？梢栽谠摴?jié)點中定義IoT服務(wù)級 操作的集合?？梢栽贗oT信息元素（IE)上執(zhí)行IoT服務(wù)級操作?？梢栽诟鞣N動作方面定 義IoT服務(wù)級操作，該動作在垂直行業(yè)是通用且可應(yīng)用的。該操作可以彼此利用作為子操 作（例如協(xié)作、共享、同步、發(fā)現(xiàn)、關(guān)聯(lián)、收集、聚合、串接、共享、重定位、調(diào)用、委托或替代）。 IoT IE可以包括內(nèi)容IoT IE、上下文IoT IE、策略IoT IE、決定IoT IE、事件IoT IE、發(fā)現(xiàn) IoT IE或描述符IoT IE中的至少一者。
【附圖說明】
[0006] 從以示例方式給出并結(jié)合附圖的以下描述中可以得到更詳細的理解，其中：
[0007] 圖IA示出了可以實施一個或多個公開的實施方式的示例通信系統(tǒng)；
[0008] 圖IB示出了可以在圖IA中示出的通信系統(tǒng)中使用的示例無線發(fā)射/接收單元 (WTRU)；
[0009] 圖IC示出了可以在圖IA中示出的通信系統(tǒng)中使用的示例無線電接入網(wǎng)和示例核 心網(wǎng)；
[0010] 圖2示出了 RESTful協(xié)議棧的示例；
[0011] 圖3示出了簡單對象訪問協(xié)議（SOAP)棧的示例；
[0012] 圖4示出了可以部署物聯(lián)網(wǎng)（IoT)服務(wù)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點和裝置類型的示例；
[0013] 圖5示出了接口到網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的示例；
[0014] 圖6示出了標(biāo)準(zhǔn)化IoT服務(wù)接口協(xié)議的示例；
[0015] 圖7示出了智能IoT服務(wù)接口操作、可應(yīng)用服務(wù)接口子操作和可應(yīng)用IoT信息元 素（IE)的示例的列表；
[0016] 圖8示出了 IoT字段和相應(yīng)服務(wù)接口請求原語（primitive)描述；
[0017] 圖9示出了 IoT字段和相應(yīng)服務(wù)接口響應(yīng)原語描述；
[0018] 圖10示出了服務(wù)接口請求/響應(yīng)原語交換示例；
[0019] 圖11示出了示例IoT服務(wù)接口分類示例；
[0020] 圖12示出了示例IoT服務(wù)接口請求消息；
[0021] 圖13示出了示例IoT服務(wù)接口響應(yīng)消息；
[0022] 圖14示出了示例IoT服務(wù)接口確認消息；
[0023] 圖15示出了示例IoT服務(wù)接口消息頭格式；
[0024] 圖16示出了示例IoT服務(wù)接口消息選項格式；
[0025] 圖17示出了示例IoT服務(wù)接口消息事務(wù)頭格式；
[0026] 圖18示出了示例IoT服務(wù)接口消息操作頭格式；
[0027] 圖19示出了示例IoT服務(wù)接口消息操作選項格式；
[0028] 圖20示出了示例IoT服務(wù)接口消息IE頭格式；
[0029] 圖21示出了示例IoT服務(wù)接口消息IE格式；
[0030] 圖22示出了發(fā)布方與接收方之間的直接（單跳）通信的示例；
[0031] 圖23示出了發(fā)布方與接收方之間的基于轉(zhuǎn)發(fā)IoT服務(wù)代理的通信的示例；
[0032] 圖24示出了發(fā)布方與接收方之間的基于反向IoT服務(wù)接口代理的通信的示例；
[0033] 圖25示出了服務(wù)接口協(xié)議的示例；
[0034] 圖26示出了在傳輸控制協(xié)議（TCP)或用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP)消息內(nèi)如何封裝并 攜帶服務(wù)接口協(xié)議消息的示例；
[0035] 圖27示出了智能IoT服務(wù)級接口用例的示例；
[0036] 圖28示出了與超文本傳輸協(xié)議（HTTP)比較的示例用例；以及
[0037] 圖29示出了節(jié)點的框圖。
【具體實施方式】
[0038] 圖IA是在其中可以實施一個或多個公開的實施方式的示例通信系統(tǒng)100的圖。通 信系統(tǒng)100可以是向多個無線用戶提供內(nèi)容，例如語音、數(shù)據(jù)、視頻、消息發(fā)送、廣播等的多 接入系統(tǒng)。通信系統(tǒng)100通過系統(tǒng)資源共享（包括無線帶寬）可以使多個無線用戶訪問這 些內(nèi)容。例如，通信系統(tǒng)100可以使用一種或多種信道接入方法，例如碼分多址（CDMA)，時 分多址（TDMA)，頻分多址（FDMA)，正交 FDMA (OFDMA)，單載波 FMDA (SC-FDMA)等。
[0039] 如圖IA所示，通信系統(tǒng)100可以包括無線發(fā)射/接收單元（WTRU) 102a、102b、 102c、和/或102d，無線電接入網(wǎng)（RAN) 104,核心網(wǎng)106,公共交換電話網(wǎng)（PSTN) 108、因特 網(wǎng)110和其他網(wǎng)絡(luò)112。不過應(yīng)該理解的是，公開的實施方式考慮到了任何數(shù)量的WTRU、基 站、網(wǎng)絡(luò)和/或網(wǎng)絡(luò)元件。WTRU 102a、102b、102c、102d的每一個可以是配置為在無線環(huán)境 中進行操作和/或通信的任何類型的設(shè)備。作為示例，可以將WTRU 102a、102b、102c、102d 可配置為發(fā)送和/或接收無線信號，并可以包括用戶設(shè)備（UE)、移動站、固定或者移動用戶 單元、尋呼器、移動電話、個人數(shù)字助理（PDA)、智能電話、筆記本電腦、上網(wǎng)本、個人計算機、 無線傳感器、消費電子產(chǎn)品等等。
[0040] 通信系統(tǒng)100還可以包括基站114a和基站114b?；?14a、114b的每一個都可 以是配置為與WTRU 102a、102b、102c、102d中的至少一個無線對接以便于接入一個或者多 個通信網(wǎng)絡(luò)，例如核心網(wǎng)106、因特網(wǎng)110和/或其他網(wǎng)絡(luò)112的任意類型設(shè)備。作為示例， 基站114a、114b可以是基站收發(fā)信臺（BTS)、節(jié)點B、演進的節(jié)點B (eNB)、家庭節(jié)點B(HNB)、 家庭eNB(HeNB)、站點控制器、接入點（AP)、無線路由器等等。雖然基站114a、114b的每一 個被描述為單獨的元件，但是應(yīng)該理解的是，基站114a、114b可以包括任意數(shù)量互連的基 站和/或網(wǎng)絡(luò)元件。
[0041] 基站114a可以是RAN 104的一部分，RAN 104還可以包括其他基站和/或網(wǎng)絡(luò)元 件（未顯示），例如基站控制器（BSC)、無線電網(wǎng)絡(luò)控制器（RNC)、中繼節(jié)點等?？梢詫⒒?114a和/或基站114b配置為在特定地理區(qū)域之內(nèi)發(fā)送和/或接收無線信號，該區(qū)域可以 被稱為小區(qū)（未顯示）。小區(qū)還可以被劃分為小區(qū)扇區(qū)。例如，與基站114a關(guān)聯(lián)的小區(qū)可 以劃分為三個扇區(qū)。因此，在一種實施方式中，基站114a可以包括三個收發(fā)信機，即小區(qū)的 每一個扇區(qū)使用一個收發(fā)信機。在另一種實施方式中，基站114a可以使用多輸入多輸出 (Mnro)技術(shù)，因此可以將多個收發(fā)信機用于小區(qū)的每一個扇區(qū)。
[0042] 基站 114a、114b 可以通過空中接口 116 與 WTRU 102a、102b、102c、102d 中的一個 或者多個通信，該空中接口 116可以是任何合適的無線通信鏈路（例如，射頻（RF)、微波、紅 外（IR)、紫外線（UV)、可見光等）?？梢允褂萌魏魏线m的無線電接入技術(shù)（RAT)來建立空中 接口 116〇
[0043] 更具體地，如上所述，通信系統(tǒng)100可以是多接入系統(tǒng)，并可以使用一種或者多種 信道接入方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等等。例如，RAN 104中的基站114a 和WTRU 102a、102b、102c可以使用例如通用移動電信系統(tǒng)（UMTS)陸地?zé)o線電接入（UTRA) 的無線電技術(shù)，其可以使用寬帶CDM(WCDM)來建立空中接口 116。WCDM可以包括例如高 速分組接入（HSPA)和/或演進的HSPA(HSPA+)的通信協(xié)議。HSPA可以包括高速下行鏈路 分組接入（HSDPA)和/或高速上行鏈路分組接入（HSUPA)。
[0044] 在另一種實施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以使用例如演進的 UMTS(E-UTRA)的無線電技術(shù)，其可以使用長期演進（LTE)和/或高級LTE (LTE-A)來建立空 中接口 116。
[0045] 在其他實施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以使用例如IEEE 802. 16(即，全球微波接入互操作性（WiMAX))、CDMA2000、CDMA20001X、CDMA2000演進數(shù)據(jù) 優(yōu)化（EV-DO)、暫行標(biāo)準(zhǔn)2000 (IS-2000)、暫行標(biāo)準(zhǔn)95 (IS-95)、暫行標(biāo)準(zhǔn)856 (IS-856)、全球 移動通信系統(tǒng)（GSM)、GSM演進的增強型數(shù)據(jù)速率（EDGE)、GSM/EDGE RAN(GERAN)等等的無 線電技術(shù)。
[0046] 圖IA中的基站114b可以是無線路由器、HNB、HeNB或者AP，例如，并且可以使用任 何適當(dāng)?shù)腞AT以方便局部區(qū)域中的無線連接，例如商業(yè)場所、住宅、車輛、校園等等。在一種 實施方式中，基站114b和WTRU 102c、102d可以實施例如IEEE 802. 11的無線電技術(shù)來建 立無線局域網(wǎng)（WLAN)。在另一種實施方式中，基站114b和WTRU 102c、102d可以使用例如 IEEE 802. 15的無線電技術(shù)來建立無線個域網(wǎng)（WPAN)。在另一種實施方式中，基站114b和 WTRU 102c、102d 可以使用基于蜂窩的 RAT (例如，WCDMA，CDMA2000，GSM，LTE，LTE-A等）來 建立微微小區(qū)或毫微微小區(qū)。如圖IA所示，基站114b可以具有到因特網(wǎng)110的直接連接。 因此，基站114b可以不需要經(jīng)由核心網(wǎng)106而接入到因特網(wǎng)110。
[0047] RAN 104可以與核心網(wǎng)106通信，所述核心網(wǎng)106可以是被配置為向WTRU 102a、 102b、102c、102d中的一個或多個提供語音、數(shù)據(jù)、應(yīng)用和/或基于網(wǎng)際協(xié)議的語音（VoIP) 服務(wù)等的任何類型的網(wǎng)絡(luò)。例如，核心網(wǎng)106可以提供呼叫控制、計費服務(wù)、基于移動位置 的服務(wù)、預(yù)付費呼叫、因特網(wǎng)連接、視頻分配等和/或執(zhí)行高級安全功能，例如用戶認證。雖 然圖IA中未示出，應(yīng)該理解的是，RAN 104和/或核心網(wǎng)106可以與使用和RAN 104相同 的RAT或不同RAT的其他RAN進行直接或間接的通信。例如，除了連接到正在使用E-UTRA 無線電技術(shù)的RAN 104之外，核心網(wǎng)106還可以與使用GSM無線電技術(shù)的另一個RAN(未示 出）通信。
[0048] 核心網(wǎng) 106 還可以充當(dāng) WTRU 102a、102b、102c、102d 接入到 PSTN 108、因特網(wǎng) 110 和/或其他網(wǎng)絡(luò)112的網(wǎng)關(guān)。PSTN 108可以包括提供普通老式電話服務(wù)（POTS)的電路交 換電話網(wǎng)絡(luò)。因特網(wǎng)110可以包括使用公共通信協(xié)議的互聯(lián)計算機網(wǎng)絡(luò)和設(shè)備的全球系 統(tǒng)，所述協(xié)議例如有TCP/IP網(wǎng)際協(xié)議組中的傳輸控制協(xié)議（TCP)、用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議（UDP)和 網(wǎng)際協(xié)議（IP)。網(wǎng)絡(luò)112可以包括被其他服務(wù)提供商擁有和/或運營的有線或無線的通信 網(wǎng)絡(luò)。例如，網(wǎng)絡(luò)112可以包括連接到一個或多個RAN的另一個核心網(wǎng)，該RAN可以使用和 RAN 104相同的RAT或不同的RAT。
[0049] 通信系統(tǒng)100中的WTRU 102a、102b、102c、102d的某些或全部可以包括多模式能 力，即WTRU 102a、102b、102c、102d可以包括用于在不同無線鏈路上與不同無線網(wǎng)絡(luò)進行 通信的多個收發(fā)信機。例如，圖IA中示出的WTRU 102c可被配置為與基站114a通信，所述 基站114a可以使用基于蜂窩的無線電技術(shù)，以及與基站114b通信，所述基站114b可以使 用IEEE 802無線電技術(shù)。
[0050] 圖IB示出了可以在圖IA中示出的通信系統(tǒng)100中使用的示例WTRU102。如圖IB 所示，WTRU 102可以包括處理器118、收發(fā)信機120、發(fā)射/接收元件（例如天線）122、揚聲 器/麥克風(fēng)124、鍵盤126、顯示器/觸摸板128、不可移動存儲器130、可移動存儲器132、電 源134、全球定位系統(tǒng)（GPS)芯片組136和其他外圍設(shè)備138。應(yīng)該理解的是，WTRU 102可 以在保持與實施方式一致的同時，包括前述元件的任何子組合。
[0051] 處理器118可以是通用處理器、專用處理器、常規(guī)處理器、數(shù)字信號處理器（DSP)、 微處理器、與DSP核相關(guān)聯(lián)的一個或多個微處理器、控制器、微控制器、專用集成電路 (ASIC)、場可編程門陣列（FPGA)電路、集成電路（1C)、狀態(tài)機等等。處理器118可執(zhí)行信號 編碼、數(shù)據(jù)處理、功率控制、輸入/輸出處理和/或使WTRU 102運行于無線環(huán)境中的任何其 他功能。處理器118可以耦合到收發(fā)信機120,所述收發(fā)信機120可耦合到發(fā)射/接收元件 122。雖然圖IB將處理器118和收發(fā)信機120描述為單獨的部件，但是應(yīng)該理解的是，處理 器118和收發(fā)信機120可以一起集成在電子封裝或芯片中。
[0052] 發(fā)射/接收元件122可以被配置為通過空中接口 116將信號發(fā)送到基站（例如， 基站114a)，或從基站（例如，基站114a)接收信號。例如，在一種實施方式中，發(fā)射/接收 元件122可以是被配置為發(fā)送和/或接收RF信號的天線。在另一種實施方式中，發(fā)射/接 收元件122可以是被配置為發(fā)送和/或接收例如IR、UV或可見光信號的發(fā)射器/檢測器。 在另一種實施方式中，發(fā)射/接收元件122可以被配置為發(fā)送和接收RF和光信號兩者。應(yīng) 當(dāng)理解，發(fā)射/接收元件122可以被配置為發(fā)送和/或接收無線信號的任何組合。
[0053] 另外，雖然發(fā)射/接收元件122在圖IB中描述為單獨的元件，但是WTRU 102可以 包括任意數(shù)量的發(fā)射/接收元件122。更具體的，WTRU 102可以使用M頂0技術(shù)。因此，在 一種實施方式中，WTRU 102可以包括用于通過空中接口 116發(fā)送和接收無線信號的兩個或 更多個發(fā)射/接收元件122 (例如，多個天線）。
[0054] 收發(fā)信機120可以被配置為調(diào)制要由發(fā)射/接收元件122發(fā)送的信號，并解調(diào)由 發(fā)射/接收元件122接收的信號。如上面提到的，WTRU 102可以具有多模式能力。因此收 發(fā)信機120可以包括使WTRU 102經(jīng)由多個RAT，例如UTR