(57)【要約】  無線コンピューティング通信装置（１００）は、ユーザ・アプリケーションを実行するように構成されたアプリケーション・プロセッサ（１０８）を備える。第１の中央処理装置（ＣＰＵ）コア（２０６）は、無線通信ネットワークへのアクセスを実現する動作を実装するように構成されたベースバンド・プロセッサ（１０２）と、第１の通信チャネル（１１０）を介してベースバンド・プロセッサと通信し、第２の通信チャネル（１１２）を介してアプリケーション・プロセッサと通信している、通信管理プロセッサ（１０６）とを備える。ＣＰＵコア（２０６）は、仮想マシン・マネージャ（ＶＭＭ、２１０）を実行するように構成され、ベースバンド・プロセッサと、通信管理プロセッサとはそれぞれ、ＶＭＭによって管理された別個の仮想マシン（ＶＭ）内で実行する。通信管理プロセッサ（１０６）は、アプリケーション・プロセッサ（１０８）とは分離したセキュリティ・ドメインで動作し、アプリケーション・プロセッサで実行するユーザ・アプリケーションによる無線通信ネットワークへの全アクセスを取り次ぐように構成される。
2016506546.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユーザ・アプリケーションを実行するように構成されたアプリケーション・プロセッサと、
第１の中央処理装置（ＣＰＵ）コアであって、
無線通信ネットワークへのアクセスを実現する動作を実装するように構成されたベースバンド・プロセッサと、
第１の通信チャネルを介して前記ベースバンド・プロセッサと通信し、第２の通信チャネルを介して前記アプリケーション・プロセッサと通信している、通信管理プロセッサと
を備える、第１の中央処理装置（ＣＰＵ）コアと
を備え、
前記ＣＰＵコアが、仮想マシン・マネージャ（ＶＭＭ）を実行するように構成され、前記ベースバンド・プロセッサと、前記通信管理プロセッサとがそれぞれ、前記ＶＭＭによって管理された別個の仮想マシン（ＶＭ）内で実行し、
前記通信管理プロセッサが、前記アプリケーション・プロセッサとは分離したセキュリティ・ドメインで動作し、前記アプリケーション・プロセッサで実行するユーザ・アプリケーションによる前記無線通信ネットワークへの全アクセスを取り次ぐように構成される、無線コンピューティング通信装置。
【請求項２】
前記アプリケーション・プロセッサが、前記第１のＣＰＵコアで実行する前記ＶＭＭによって管理された別個のＶＭ内で実行する、請求項１に記載の装置。
【請求項３】
コア間通信チャネルを介して前記第１のＣＰＵコアと通信している第２のＣＰＵコアを備え、前記ベースバンド・プロセッサと、前記通信管理プロセッサとが、前記第１のＣＰＵコアの前記ＶＭＭによって管理された別個のＶＭ内で実行し、前記アプリケーション・プロセッサが、前記第２のＣＰＵコアで実行する、請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記第１のＣＰＵコアと前記第２のＣＰＵコアとが、単一のＩＣチップに配置される、請求項３に記載の装置。
【請求項５】
前記第１のＣＰＵコアと前記第２のＣＰＵコアとが、別々のＩＣチップに配置される、請求項３に記載の装置。
【請求項６】
前記通信管理プロセッサが、セキュリティ管理機能を実装するように構成され、前記セキュリティ管理機能が、前記通信管理プロセッサのセキュリティ・ドメイン内で実行する機能に対して、セキュア構成データ・ストアへのアクセスを制限する、請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記通信管理プロセッサが、前記無線通信ネットワークの信頼できるソース、および前記アプリケーション・プロセッサで実行する信頼できるアプリケーションから、前記セキュア構成データ・ストアのコンテンツを修正する要求を受け取って検証し、前記検証が成功した場合に、前記コンテンツを更新するようにさらに構成される、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記通信管理プロセッサが、データベース管理機能を実装するように構成され、前記データベース管理機能が、前記第２の通信チャネルを介して前記アプリケーション・プロセッサと通信し、前記アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションに対して、データ・ストアへのアクセスを実現する、請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記データベース管理機能が、前記アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションによる、前記データ・ストアに保持された情報への読取り専用または読取り／書込みアクセスを選択的に実現するように構成される、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
前記通信管理プロセッサが、接続管理機能を実装するように構成され、前記接続管理機能が、前記第２の通信チャネルを介して、前記アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションから受け取られた要求に応答して、前記第１の通信チャネルを介して、前記ベースバンド・プロセッサと通信して、前記無線通信ネットワークへのアクセスを実現する、請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
要求に応答して、前記接続管理機能によって実現される動作が、接続設定、接続終了、接続状態、仮想接続設定、および仮想接続終了の１つまたは複数を含む、請求項１０に記載の装置。
【請求項１２】
前記接続管理機能が、前記通信管理プロセッサのセキュリティ・ドメイン内で実行する機能から受け取られた要求に応答して、前記無線通信ネットワークへのアクセスを実現するようにさらに構成される、請求項１０に記載の装置。
【請求項１３】
前記通信管理プロセッサが、ポリシー強制機能を実装するように構成され、前記ポリシー強制機能が、関連するルールに従って、前記第１および前記第２の通信チャネルを介した、前記アプリケーション・プロセッサと前記ベースバンド・プロセッサとの間の通信フローを規制し、前記通信フローを制御する、請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記通信フローが、データ・フロー、音声フロー、およびテキスト・メッセージング・フローの１つまたは複数を含む、請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記ポリシー強制機能が、
前記通信管理プロセッサのセキュリティ・ドメイン内のセキュア構成データ・ストア、
前記第１の通信チャネルを介した、前記無線通信ネットワーク、および
前記第２の通信チャネルを介した、前記アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーション
の１つまたは複数から、前記関連するルールを受け取るように構成される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
各関連するルールが、
前記ルールが適用されるインターフェース、
単位時間当たりの最大および／または最小持続処理量、
最大許容バースト率、
パケット・サイズ、
待ち行列機構、
待ち行列バッファ・サイズ、
アプリケーション種類、
送信元／宛先アドレス、
送信元／宛先ポート、
時間スケジュール、
マッチ・アクション、および
ルール優先順位
の１つまたは複数の組合せを含む、請求項１３に記載の装置。
【請求項１７】
各関連するルールが、
前記アプリケーション・プロセッサで実行する対応するアプリケーション、
前記アプリケーション・プロセッサで実行する全アプリケーション、および
１つまたは複数の通信フロー
の１つまたは複数に適用される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１８】
前記ポリシー強制機能が、無線ネットワーク構成ルールに従って、前記無線ネットワークへの接続要求または送信の、タイミングおよび／または速度を制御するようにさらに構成される、請求項１３に記載の装置。
【請求項１９】
前記無線ネットワークを介してアクセス可能な、１つまたは複数の診断／管理インターフェースを実現するように構成された診断、監視、および制御機能を備える、請求項１に記載の装置。
【請求項２０】
前記診断／管理インターフェースが、ＳＳＨ、ＳＮＭＰ、ＩＥＥＥ８０２．１ａｇ（ＩＴＵ−Ｔ  Ｙ．１７３１）、ＴＲ−０６９、ＯＭＡ−ＤＭ、およびＷｅｂ  ＵＩの１つまたは複数を含む、請求項１９に記載の装置。
【請求項２１】
無線コンピューティング通信装置を動作させる方法であって、
前記無線コンピューティング通信装置の第１の中央処理装置（ＣＰＵ）コアで仮想マシン・マネージャ（ＶＭＭ）を実行すること、および
第１の通信チャネルを介してベースバンド・プロセッサと通信し、第２の通信チャネルを介してアプリケーション・プロセッサと通信している通信管理プロセッサによって、無線通信管理機能を実行すること
を含み、
前記ベースバンド・プロセッサと、前記通信管理プロセッサとがそれぞれ、前記第１のＣＰＵコアで実行する前記ＶＭＭによって管理された別個の仮想マシン（ＶＭ）内で実行し、
前記ベースバンド・プロセッサが、無線通信ネットワークへのアクセスを実現する動作を実装するように構成され、前記アプリケーション・プロセッサが、ユーザ・アプリケーションを実行するように構成され、
前記無線通信管理機能が、前記アプリケーション・プロセッサとは分離したセキュリティ・ドメイン内で実行し、前記アプリケーション・プロセッサで実行するユーザ・アプリケーションによる前記無線通信ネットワークへの全アクセスを取り次ぐ、
方法。
【請求項２２】
前記通信管理機能が、セキュリティ管理機能を備え、前記方法が、前記セキュリティ管理機能によって、前記通信管理機能のセキュリティ・ドメイン内で実行する機能に対して、セキュア構成データ・ストアへのアクセスを制限することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２３】
前記通信管理機能が、データベース管理機能を備え、前記方法が、前記データベース管理機能によって、前記第２の通信チャネルを介して前記アプリケーション・プロセッサと通信し、前記アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションに対して、データ・ストアへのアクセスを実現することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２４】
前記通信管理機能が、接続管理機能を備え、前記方法が、前記接続管理機能によって、前記第２の通信チャネルを介して、前記アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションから受け取られた要求に応答して、前記第１の通信チャネルを介して、前記ベースバンド・プロセッサと通信して、前記無線通信ネットワークへのアクセスを実現することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２５】
前記通信管理機能が、ポリシー強制機能を備え、前記方法が、前記ポリシー強制機能によって、関連するルールに従って、前記第１および前記第２の通信チャネルを介した前記アプリケーション・プロセッサと前記ベースバンド・プロセッサとの間の通信フローを規制し、前記通信フローを制御することを含む、請求項２１に記載の方法。
【請求項２６】
前記通信管理機能が、診断、監視、および制御機能を備え、前記方法が、前記診断、監視、および制御機能によって、前記無線通信ネットワークを介してアクセス可能な、１つまたは複数の診断／管理インターフェースを実装することを含む、請求項２１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モバイル・コンピューティング通信装置に関し、特に、ネットワーク・オペレータによるかかる装置の監視および管理の改善に関する。
【背景技術】
【０００２】
過去２０年にわたって、デジタル・モバイル電話通信技術が、歴史上最大かつ最も普及したプラットフォームの１つに発展してきた。広域接続（ｇｌｏｂａｌ  ｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎ）の現在の数は約６０億になると推定され、毎年約１５億台の新しい装置が追加されていると推定されている。モバイル電話、スマートフォン、タブレット、および他のよく知られたモバイル・コンピューティング消費者製品に加えて、モバイル電話通信システムが、マシン間（Ｍ２Ｍ：ｍａｃｈｉｎｅ−ｔｏ−ｍａｃｈｉｎｅ）アプリケーションでますます利用され、新たなアプリケーションが次々と開発されている。Ｍ２Ｍアプリケーションの例には、機器、接続されたスマート・メータの遠隔監視、家電機器およびオフィス機器の遠隔制御、ならびにナビゲーション、保守、およびサポートのための車内接続が含まれる。
【０００３】
しかし、今日まで、消費者アプリケーション、およびＭ２Ｍアプリケーションを含めて、モバイル電話通信装置の管理は、モバイル・ネットワーク・オペレータにとって課題となることが判明してきている。
【０００４】
一方で、消費者コンピューティング通信装置のユーザは、こうした装置を個々の要求に最も合う形で自由に使用したいと望み、Ｍ２Ｍアプリケーションの開発者も同様に、基礎となるネットワーク技術、および動作上の問題にかかわらず、求められる機能性を自由に実装したいと望む。他方で、モバイル・ネットワーク・オペレータは、ネットワーク資源が効率的かつ効果的に使用されること、個々のユーザのアプリケーション、および装置が、他の加入者にとってネットワーク性能に悪影響を及ぼすことがないようにすること、また、ネットワーク資源の消費が適切に監視され、管理され、かつ課金されることを保証することに心を配る。
【０００５】
現在、モバイル・ネットワーク・オペレータは、エンド・ユーザ装置のネットワーク資源の利用の仕方に対する制御が制限されている。加入者が、ネットワーク・オペレータに、加入者の装置に対するアクセス権がより高いレベルで許可され、加入者の装置の制御が許可されることに関して懸念するのも無理はなく、その理由として特に、個人情報、およびネットワーク使用パターンのセキュリティおよびプライバシーに関する懸念があるからである。
【０００６】
モバイル電話通信ネットワーク内に装置が一旦配備されると、そうした装置に対する制御が制限されることから、モバイル・ネットワーク・オペレータがモバイル装置承認プロセスを広範に実装することは現在通常に行われている。これらのプロセスは、ネットワークに接続された装置が全体の性能に悪影響を及ぼさないように保証することを目的とするものの、ますます多機能となっている装置では、承認後にエンド・ユーザによって追加のアプリケーションがインストールされることが可能であり、その結果、装置の通信管理は、モバイル・ネットワーク・オペレータでは次第に制御不能となってきている。
【０００７】
例えば、ネットワーク資源を（おそらく意図せずに）過剰に消費する満足でない構成のアプリケーションが、承認済みの装置で実行されると、他のユーザがサービスを受けられなくなる可能性がある。加えて、自動化された同一のＭ２Ｍ装置の個体数が多くなると、サービスの起動時、または回復時に、複数の装置がモバイル・ネットワークに一斉に再接続しようとするなど、望ましくないシナリオが生じ得る。さらに、ネットワーク性能に悪影響が及ぼされなくとも、ネットワーク資源を（故意に、または意図せずに）過剰に使用するアプリケーションによって、高額の使用料が消費者に課金されることになり得、そのため資金的な問題が生じ得、モバイル・ネットワーク・オペレータの悪評が立つことになり得る。
【０００８】
したがって、ネットワーク・オペレータによるモバイル装置の監視および管理の強化を可能とし、それと同時に、ユーザおよびアプリケーション開発者が、セキュリティおよびプライバシーを損なうことなく、自身の要求に従って自由に動作させることを可能とする、改良されたモバイル・コンピューティング通信プラットフォームを提供することが望ましい。また、ネットワーク資源の使用が、ネットワーク・オペレータ、ユーザ、および個々のアプリケーションによって制御されることを可能とし、それによって関連するサービス利用規約を確実に遵守し、また、費用制御または費用制約を課す、モバイル・コンピューティング通信プラットフォームを提供することが望ましい。また、基礎となる無線ネットワーク技術にかかわらず、ユーザ、およびアプリケーション開発者に、モバイル・ネットワークにアクセスするための簡単かつ一貫したインターフェースを実現するモバイル・コンピューティング通信プラットフォームを提供することが望ましい。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
したがって、本発明の一目的は、上記の所望される特徴の１つまたは複数に対処することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様によれば、
ユーザ・アプリケーションを実行するように構成されたアプリケーション・プロセッサと、
第１の中央処理装置（ＣＰＵ：ｃｅｎｔｒａｌ  ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ  ｕｎｉｔ）コアであって、
無線通信ネットワークへのアクセスを実現する動作を実装するように構成されたベースバンド・プロセッサと、
第１の通信チャネルを介してベースバンド・プロセッサと通信し、第２の通信チャネルを介してアプリケーション・プロセッサと通信している、通信管理プロセッサと
を備える、第１の中央処理装置（ＣＰＵ）コアと
を備え、
ＣＰＵコアが、仮想マシン・マネージャ（ＶＭＭ：ｖｉｒｔｕａｌ  ｍａｃｈｉｎｅ  ｍａｎａｇｅｒ）を実行するように構成され、ベースバンド・プロセッサと、通信管理プロセッサとがそれぞれ、ＶＭＭによって管理された別個の仮想マシン（ＶＭ）内で実行し、
通信管理プロセッサが、アプリケーション・プロセッサとは分離したセキュリティ・ドメインで動作し、アプリケーション・プロセッサで実行するユーザ・アプリケーションによる無線通信ネットワークへの全アクセスを取り次ぐように構成される、無線コンピューティング通信装置が提供される。
【００１１】
有利には、分離したセキュリティ・ドメインで動作する通信管理プロセッサを設けることによって、アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションを、無線通信ネットワークにアクセスするために利用されるベースバンド・プロセッサの設備および機構とは独立させることが可能となる。本発明の実施形態では、通信管理プロセッサは、アプリケーションに、無線通信サービスに対する一様で、一貫し、安定し、かつ簡単なインターフェースを実現し、それと同時に、通信管理プロセッサ内で無線ネットワーク資源の使用が監視され、管理され、かつ制御されることを可能とする。
【００１２】
本発明の実施形態のさらなる利点は、無線ネットワーク・オペレータが、無線コンピューティング通信装置を介して、ネットワーク資源の使用を監視し、管理し、かつ制御するために、通信管理プロセッサと通信することが可能であり、一方で、無線ネットワーク・オペレータは、アプリケーション・プロセッサ、ならびに関連する利用者データおよびアプリケーションへのアクセスとは独立しており、それによってユーザのプライバシーおよびセキュリティに関する懸念に対処することが可能である点である。
【００１３】
いくつかの実施形態では、アプリケーション・プロセッサは、第１のＣＰＵコアの、ＶＭＭによって管理された別個の仮想マシン（ＶＭ）内で実行する。
【００１４】
かかる実施形態は、有利には、３つのプロセッサが全て単一の集積回路（ＩＣ：ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）に組み込まれるため、有益な部品表（ＢＯＭ：ｂｉｌｌ−ｏｆ−ｍａｔｅｒｉａｌｓ）コストを有する。さらなる利点は、３つのプロセッサの全てと、第１および第２の通信チャネルとが、単一のＩＣに完全に組み込まれ、外部からアクセス可能でないので、高いセキュリティおよび保全性（ｉｎｔｅｇｒｉｔｙ）があるという点である。
【００１５】
他の実施形態では、この装置は、コア間通信チャネルを介して通信している少なくとも第１および第２のＣＰＵコアを備え、第１のＣＰＵコアは、ＶＭＭを実行し、ベースバンド・プロセッサと、通信管理プロセッサとは、第１のＣＰＵコアのＶＭＭによって管理された別個のＶＭ内で実行し、アプリケーション・プロセッサは、第２のＣＰＵコアで実行する。いくつかの実施形態では、第１のＣＰＵコアと第２のＣＰＵコアとは、単一のＩＣチップに配置される。いくつかの実施形態では、第１のＣＰＵコアと第２のＣＰＵコアとは、別々のＩＣチップに配置される。
【００１６】
本発明のさらなる実施形態は、一体型および離散型のＩＣ構成要素、ならびにＣＰＵコアの他の組合せを使用することができる。一般に、ベースバンド・プロセッサと、アプリケーション・プロセッサと、通信管理プロセッサとはそれぞれ、本発明の実施形態の論理的に別個の構成要素であるが、選択される実装形態に依存して、物理的には分離した構成要素である必要はない。様々な実装形態のさらなる利益および利点が、以下に記載される実施形態の詳細な説明から明白となろう。
【００１７】
本発明の実施形態では、通信管理プロセッサは、セキュリティ管理機能を実装するように構成され、前記セキュリティ管理機能は、通信管理プロセッサのセキュリティ・ドメイン内で実行する機能に対して、セキュア構成データ・ストアへのアクセスを制限する。
【００１８】
通信管理プロセッサは、無線通信ネットワークの信頼できるソース、およびアプリケーション・プロセッサで実行する信頼できるアプリケーションから、セキュア構成データ・ストアのコンテンツを修正する要求を受け取って検証し、検証が成功した場合に、そのコンテンツを更新するようにさらに構成されてもよい。
【００１９】
本発明の実施形態では、通信管理プロセッサは、データベース管理機能を実装するように構成され、前記データベース管理機能は、第２の通信チャネルを介してアプリケーション・プロセッサと通信し、アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションに対して、データ・ストアへのアクセスを実現する。
【００２０】
有利には、データベース管理機能は、アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションによる、データ・ストアに保持された情報への読取り専用または読取り／書込みアクセスを選択的に実現するように構成される。
【００２１】
本発明の実施形態では、通信管理プロセッサは、接続管理機能を実装するように構成され、この接続管理機能は、第２の通信チャネルを介して、アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションから受け取られた要求に応答して、第１の通信チャネルを介して、ベースバンド・プロセッサと通信して、無線通信ネットワークへのアクセスを実現する。
【００２２】
要求に応答して、接続管理機能によって実現される例示的な動作は、接続設定、接続終了、接続状態、仮想接続設定、および仮想接続終了の１つまたは複数を含む。
【００２３】
本発明の実施形態によれば、接続管理機能は、通信管理プロセッサのセキュリティ・ドメイン内で実行する機能から受け取られた要求に応答して、無線通信ネットワークへのアクセスを実現するようにさらに構成される。有利には、この構成によって、通信管理プロセッサが、無線通信ネットワーク内でそれ自体のプライベート接続、例えばネットワーク・オペレータ、および管理機能との通信を維持することが可能となり、かかる接続は、ユーザ・アプリケーションにはアクセス可能でない。
【００２４】
実施形態では、通信管理プロセッサは、ポリシー強制機能を実装するように構成され、前記ポリシー強制機能は、関連するルールに従って、第１および第２の通信チャネルを介した、アプリケーション・プロセッサとベースバンド・プロセッサとの間の通信フローを規制し、その通信フローを制御する。本発明の実施形態では、通信フローは、データ・フロー、音声フロー、およびテキスト・メッセージング・フローの１つまたは複数を含む。
【００２５】
実施形態では、ポリシー強制機能は、
通信管理プロセッサのセキュリティ・ドメイン内のセキュア構成データ・ストア、
第１の通信チャネルを介した、無線通信ネットワーク、および
第２の通信チャネルを介した、アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーション
の１つまたは複数から、関連するルールを受け取るように構成される。
【００２６】
本発明の一実施形態によれば、各関連するルールは、
そのルールが適用されるインターフェース、
単位時間当たりの最大および／または最小持続処理量（sustained throughput）、
最大許容バースト率、
パケット・サイズ、
待ち行列機構、
待ち行列バッファ・サイズ、
アプリケーション種類、
送信元／宛先アドレス、
送信元／宛先ポート、
時間スケジュール、
マッチ・アクション（ｍａｔｃｈ  ａｃｔｉｏｎ）、および
ルール優先順位
の１つまたは複数の組合せを含む。
【００２７】
本発明の実施形態によれば、各関連するルールは、
アプリケーション・プロセッサで実行する対応するアプリケーション、
アプリケーション・プロセッサで実行する全アプリケーション、および
１つまたは複数の通信フロー
の１つまたは複数に適用される。
【００２８】
実施形態では、ポリシー強制機能は、無線ネットワーク構成ルールに従って、無線ネットワークへの接続要求または送信の、タイミングおよび／または速度を制御するようにさらに構成される。
【００２９】
本発明の実施形態によれば、この装置は、無線ネットワークを介してアクセス可能な、１つまたは複数の診断／管理インターフェースを実現するように構成された診断、監視、および制御機能を備える。例示的な診断／管理インターフェースは、ＳＳＨ、ＳＮＭＰ、ＩＥＥＥ８０２．１ａｇ（ＩＴＵ−Ｔ  Ｙ．１７３１）、ＴＲ−０６９、ＯＭＡ−ＤＭ、およびＷｅｂ  ＵＩを含む。
【００３０】
別の態様では、本発明は、無線コンピューティング通信装置を動作させる方法であって、
無線コンピューティング通信装置の第１の中央処理装置（ＣＰＵ）コアで仮想マシン・マネージャ（ＶＭＭ）を実行すること、および
第１の通信チャネルを介してベースバンド・プロセッサと通信し、第２の通信チャネルを介してアプリケーション・プロセッサと通信している通信管理プロセッサによって、無線通信管理機能を実行すること
を含み、
ベースバンド・プロセッサと、通信管理プロセッサとがそれぞれ、第１のＣＰＵコアで実行するＶＭＭによって管理された別個の仮想マシン（ＶＭ）内で実行し、
ベースバンド・プロセッサが、無線通信ネットワークへのアクセスを実現する動作を実装するように構成され、アプリケーション・プロセッサが、ユーザ・アプリケーションを実行するように構成され、
無線通信管理機能が、アプリケーション・プロセッサとは分離したセキュリティ・ドメイン内で実行し、アプリケーション・プロセッサで実行するユーザ・アプリケーションによる無線通信ネットワークへの全アクセスを取り次ぐ、
方法を提供する。
【００３１】
本発明の実施形態では、通信管理機能は、セキュリティ管理機能を備え、本方法は、セキュリティ管理機能によって、通信管理機能のセキュリティ・ドメイン内で実行する機能に対して、セキュア構成データ・ストアへのアクセスを制限することを含む。
【００３２】
本発明の実施形態では、通信管理機能は、データベース管理機能を備え、本方法は、データベース管理機能によって、第２の通信チャネルを介してアプリケーション・プロセッサと通信し、アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションに対して、データ・ストアへのアクセスを実現することを含む。
【００３３】
本発明の実施形態では、通信管理機能は、接続管理機能を備え、本方法は、接続管理機能によって、第２の通信チャネルを介して、アプリケーション・プロセッサで実行するアプリケーションから受け取られた要求に応答して、第１の通信チャネルを介して、ベースバンド・プロセッサと通信して、無線通信ネットワークへのアクセスを実現することを含む。
【００３４】
本発明の実施形態では、通信管理機能は、ポリシー強制機能を備え、本方法は、ポリシー強制機能によって、関連するルールに従って、第１および第２の通信チャネルを介したアプリケーション・プロセッサとベースバンド・プロセッサとの間の通信フローを規制し、その通信フローを制御することを含む。
【００３５】
本発明の実施形態では、通信管理機能は、診断、監視、および制御機能を備え、本方法は、診断、監視、および制御機能によって、無線通信ネットワークを介してアクセス可能な、１つまたは複数の診断／管理インターフェースを実装することを含む。
【００３６】
本発明のさらなる特徴および利点が、例示的な実施形態の以下の説明から当業者には明白となるものであり、これらの実施形態の説明は、単なる例によって示されるものであり、先行する記述のいずれか、または添付の特許請求の範囲に規定されるような本発明の範囲を限定するものではない。
【００３７】
次に、本発明の実施形態が、添付の図面を参照しながら説明され、図中、同じ参照番号は同じ機構を指す。
【図面の簡単な説明】
【００３８】
【図１】本発明を具現化した無線コンピューティング通信装置の論理構造を示すブロック図である。
【図２（ａ）】図１の装置のベースバンド・プロセッサ、通信管理プロセッサ、およびアプリケーション・プロセッサの実施形態を示す概略図である。
【図２（ｂ）】図１の装置のベースバンド・プロセッサ、通信管理プロセッサ、およびアプリケーション・プロセッサの実施形態を示す概略図である。
【図３】本発明の一実施形態によるシステム・アーキテクチャを示すブロック図である。
【図４】本発明を具現化した接続マネージャ、ならびに診断、監視、および制御機能の概括的な機能を示す流れ図である。
【図５】本発明を具現化したポリシー・エンフォーサ（ｐｏｌｉｃｙ  ｅｎｆｏｒｃｅｒ）の概括的な機能を示す流れ図である。
【図６】本発明を実施した装置セキュリティ管理機能を示す流れ図である。
【発明を実施するための形態】
【００３９】
図１は、本発明を具現化した無線コンピューティング通信装置の論理構造を示すブロック図１００である。
【００４０】
装置１００は、ベースバンド・プロセッサ１０２を備え、このプロセッサ１０２は、無線ネットワーク・インターフェース１０４を介して、通信信号の送受信に関する様々な機能の実装を担う。例えば、ベースバンド・プロセッサ１０２は、典型的には、ＧＳＭ（登録商標）、ＣＤＭＡ、ＷｉＭＡＸ、３Ｇ、またはＬＴＥ規格に従って実装されるシステムなどの携帯無線通信システムにアクセスするための管理および通信機能を実装する。ベースバンド・プロセッサ１０２はまた、無線ＬＡＮアクセスおよび／またはブルートゥースに関連付けられた機能など、無線ネットワーク処理機能をさらに含むことができる。
【００４１】
装置１００は、通信管理プロセッサ１０６をさらに備え、このプロセッサ１０６は、第１の通信チャネル１１０を介してベースバンド・プロセッサ１０２と通信している。図２を参照しながら以下でより詳細に説明されるように、通信管理プロセッサ１０６は、ベースバンド・プロセッサ１０２とは論理的に分離しているが、いくつかの実施形態では、２つのプロセッサ１０２と１０６とは、物理的に分離していなくともよく、むしろ単一の集積回路（ＩＣ）装置内で実装されてもよい。
【００４２】
装置１００は、アプリケーション・プロセッサ１０８をさらに含み、このプロセッサ１０８は、第２の通信チャネル１１２を介して通信管理プロセッサ１０６と通信している。ここでもやはり、アプリケーション・プロセッサ１０８は、装置１００の論理的に分離した構成要素であるが、物理的に分離した構成要素である必要はない。
【００４３】
加えて、装置１００は、いくつかの周辺インターフェース１１４を含む。装置１００の意図される用途に依存して、異なる実施形態が、異なる組の周辺インターフェース１１４を含むことができる。例えば、マシン間（Ｍ２Ｍ）アプリケーションに使用するのに適した組込みコンピューティング通信装置は、インターネット・インターフェース、ＵＳＢホストおよび／または装置インターフェース、他のシリアルまたはパラレル入出力インターフェース、および有線電話通信インターフェースなどの周辺インターフェースを含むことができる。モバイル電話通信端末機、スマートフォン、可搬式コンピューティング装置、またはタブレットなど、消費者使用が目的とされるコンピューティング通信装置は、表示装置、キーパッド、キーボード、タッチスクリーンなどの入力手段、マイクロフォン、スピーカ、および／またはヘッドセット接続などの音声インターフェースなどの周辺インターフェース１１４をさらに含んでもよい。
【００４４】
本発明の実施形態によれば、通信管理プロセッサ１０６は、アプリケーション・プロセッサ１０８とは分離したセキュリティ・ドメインで動作し、アプリケーション・プロセッサ１０８で実行するユーザ・アプリケーションによる無線通信ネットワーク１０４への全アクセスを取り次ぐように構成されている。通信管理プロセッサ１０６はまた、ベースバンド・プロセッサ１０２とは分離したセキュリティ・ドメインで動作するように構成されている。
【００４５】
本発明の一実施形態に従って構成される装置１００は、それによってアプリケーション・プロセッサ１０８で実行するユーザ・アプリケーションが、装置構成データ、およびネットワーク構成データなど、通信管理プロセッサ１０６に関連付けられた資源にアクセスするのを管理し、制御し、かつ／または制限することが可能であり、また、ユーザ・アプリケーションが、ベースバンド・プロセッサ１０２の設備および無線ネットワーク１０４の資源にアクセスするのを助け、制御することのどちらも行うことが可能である。
【００４６】
加えて、無線ネットワーク・オペレータは、ユーザ・アプリケーションによる妨害または傍受から安全な形で、装置１００の様々な機構、機能、および能力を管理し、制御し、かつ／または構成するように通信管理プロセッサ１０６と通信することが可能にされ得る。それと同時に、通信管理プロセッサ１０６は、無線ネットワーク・オペレータがユーザ・データ、およびアプリケーション情報にアクセスするのを制限することができ、それによってネットワーク・オペレータが顧客装置１００にアクセスすることに伴う潜在的なプライバシーに関する懸念に対処している。
【００４７】
図２（ａ）および図２（ｂ）は、ベースバンド・プロセッサ１０２、通信管理プロセッサ１０６、およびアプリケーション・プロセッサ１０８の例示的な実装の選択肢を示し、これらは全て本発明を具現化している。
【００４８】
図２（ａ）は、単一の中央処理装置（ＣＰＵ）コア２００を用いて実装された一実施形態を示す概略図である。仮想マシン・マネージャ（ＶＭＭ）２０２（「ハイパーバイザ（ｈｙｐｅｒｖｉｓｏｒ）」としても知られる）が、単一のＣＰＵコア２００で実行する。例えば、本発明の実施形態は、オーストラリア、シドニーのＯｐｅｎ  Ｋｅｒｎｅｌ  Ｌａｂｓ（ｗｗｗ．ｏｋ−ｌａｂｓ．ｃｏｍ）から入手可能なＯＫＬ４  Ｍｉｃｒｏｖｉｓｏｒ  ＶＭＭを使用することができる。図示されるように、ＶＭＭ２０２は、３つの仮想マシンを実現し、それら３つの仮想マシン内で、ベースバンド・プロセッサ１０２、通信管理プロセッサ１０６、およびアプリケーション・プロセッサ１０８がそれぞれ実行する。ＶＭＭ２０２は、ファイアウォール２０３によって示されるように、これらの仮想マシンのそれぞれを他のものから独立させている。ＶＭＭ２０２はまた、周辺装置１１４、無線ネットワーク・インターフェース１０４へのアクセスを可能とし、また、ベースバンド・プロセッサ１０２と、通信管理プロセッサ１０６と、アプリケーション・プロセッサ１０８との間の通信チャネル１１０、１１２を助けるハードウェア抽象化（ｈａｒｄｗａｒｅ  ａｂｓｔｒａｃｔｉｏｎ）を実現している。
【００４９】
代替実施形態が図２（ｂ）に示され、ここでは２つの内部ＣＰＵコア２０６、２０８を備える単一のＩＣ装置２０４に基づいている。この実施形態では、ＶＭＭ２１０が、第１のＣＰＵコア２０６で実行し、２つの仮想マシンを実現しており、それら２つの仮想マシン内で、ベースバンド・プロセッサ１０２と、通信管理プロセッサ１０６とがそれぞれ実行する。ＶＭＭ２１０はまた、ベースバンド・プロセッサ１０２が、ネットワーク・インターフェース１０４にアクセスするのを助け、第１のＣＰＵコア２０６と第２のＣＰＵコア２０８との間の内部通信チャネル１１２へのアクセスを助け、かつベースバンド・プロセッサ１０２と通信管理プロセッサ１０６との間の通信を可能にするハードウェア抽象化を実現している。
【００５０】
理解されるように、図２（ａ）および図２（ｂ）に示される例示的な実装形態は、本発明の範囲を限定するものではなく、さらなる変形形態が、デジタル・ハードウェアおよびソフトウェアの設計に携わる当業者には明白となろう。
【００５１】
本発明の実施形態で使用される１つまたは複数のＩＣ装置はそれぞれ、メモリが付随したマイクロプロセッサでよく、メモリには、プログラムおよび構成データを記憶するための不揮発性メモリ、ならびに一時的な作業データ、および状態情報などの変数、およびスタック、ヒープ、または他の管理されたメモリ・ストアに維持された変数などの変数を記憶するための揮発性メモリが含まれる。あるいは、または加えて、１つまたは複数のＩＣ装置はそれぞれ、本発明の一実施形態に従って、求められる機能を実装する、様々なプロセッサ、メモリ、および周辺サブシステムを備える特定用途向けＩＣ（ＡＳＩＣ：ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ−ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ＩＣ）、システム・オン・チップ（ＳＯＣ：ｓｙｓｔｅｍ−ｏｎ−ｃｈｉｐ）装置でよい。いくつかの実施形態では、ＩＣ装置の１つまたは複数は、求められる機能性を実装するように特別に設計された完全カスタムＩＣでもよい。そのような変形形態、ならびに実装形態と選択肢との組合せは全て、本発明の実施形態の範囲内に含まれ得る。
【００５２】
やはり理解されるように、ベースバンド・プロセッサ１０２、通信管理プロセッサ１０６、およびアプリケーション・プロセッサ１０８の異なる実装形態は、異なる利点をもたらす。
【００５３】
例えば、図２（ａ）の単一ＩＣ、単一コアの実施形態は、部品表（ＢＯＭ）コストが最も低い実装形態であり、かつ最も高レベルのセキュリティを有し、その理由は３つの論理プロセッサ間の通信が全て、単一の物理装置内に含まれているからである。
【００５４】
図２（ｂ）の単一ＩＣ、二重ＣＰＵコアの実施形態は、低ＢＯＭコストの実装形態の利点を保持しながらも、追加のＣＰＵコアが設けられているため、全体的な性能が向上している。この実施形態もやはり、全ての通信を単一の物理装置内で維持することによって、高セキュリティの利点を保持している。
【００５５】
さらに別の代替実施形態（図示されず）では、２チップ解決策が、ベースバンド・プロセッサ１０２、および通信管理プロセッサ１０６を実装するための単一のＩＣを設け、一方で分離したスタンドアロンのアプリケーション・プロセッサ・チップを使用することを含む。この実施形態では、通信管理プロセッサ１０６とベースバンド・プロセッサ１０２との間の通信が物理的にアクセス可能でないため、この実施形態は、妥当なレベルのセキュリティを維持しながら、所望のいかなるアプリケーション・プロセッサ・チップまたはコアも選択できるという融通性をもたらす。
【００５６】
したがって、本発明を具現化した論理構造１００に従って構成されたコンピューティング通信装置は、設計および実装に高い融通性をもたらし、コスト、性能、およびセキュリティなどのパラメータ間で用途特定の折合いがつけられることが可能となることが理解されよう。
【００５７】
次に、図３に移ると、本発明を具現化したシステム・アーキテクチャを示すブロック図３００が示されている。アーキテクチャ３００は、通信管理プロセッサ１０６がセキュア・ゾーン内で実行し、アプリケーション・プロセッサ１０８がユーザ・ゾーン内で実行するという実装形態を想定している。セキュア・ゾーンと、ユーザ・ゾーンとは、分離したセキュリティ・ドメインを備え、したがってユーザ・ゾーン１０８内で実行するアプリケーションによる、セキュア・ゾーン内の資源（すなわち機能およびデータ）へのアクセスが制限される。上述のように、セキュア・ゾーンとユーザ・ゾーン、ならびに関連付けられた通信管理プロセッサ１０６とアプリケーション・プロセッサ１０８とは、分離した物理装置、別個のＣＰＵコア、またはＶＭＭの管理下で単一のＣＰＵコアで実行する異なる仮想マシンを備えることができる。
【００５８】
セキュア・ゾーン、およびユーザ・ゾーン内で実装されるプロセッサ１０６、１０８には、ハードウェア抽象化層（ＨＡＬ：ｈａｒｄｗａｒｅ  ａｂｓｔｒａｃｔｉｏｎ  ｌａｙｅｒ）３０２を介して、それぞれのゾーンの外部にある資源へのアクセスが与えられる。仮想マシン実装形態では、ＨＡＬはＶＭＭによって実装される。多重コア、または多重ＩＣ実装形態では、ＨＡＬ３０２は、監視ソフトウェア機能によって、仮想ハードウェア装置によって、かつ／または物理的なハードウェア・インターフェースによって実現され得る。
【００５９】
したがって、セキュア・ゾーンとユーザ・ゾーン、ならびに関連付けられたプロセッサ１０６と１０８とは、「ファイアウォール」３０４によって事実上互いに独立している。
【００６０】
アプリケーション・プロセッサ１０８と通信管理プロセッサ１０６との間の通信は、ブロック図１００に示される第２の通信チャネル１１２を介して行われる。例示的なアーキテクチャ３００では、いくつかの仮想通信チャネルが設けられている。これらには、パケット・データ・チャネル３０６、音声チャネル３０８、およびテキスト・メッセージング・チャネル３１０が含まれる。これらのチャネルは全て、ＨＡＬ３０２で実装される適切な抽象化を介して実現される。
【００６１】
ＨＡＬ３０２は同様に、イーサネット・インターフェース３１２（イーサネットは登録商標）、ＵＳＢホスト・インターフェース３１４、ＵＳＢ装置インターフェース３１６、他のパラレルまたはシリアル入出力インターフェース３１８、有線電話通信インターフェース３２０、および表示装置、キーパッド、タッチスクリーンなどのヒューマン・ユーザ入出力装置３２２などの物理的な周辺インターフェースへのアクセスを実現する。
【００６２】
ユーザ・ゾーン内で実行するアプリケーション・プロセッサ１０８は、Ｌｉｎｕｘオペレーティング・システム環境（Ｌｉｎｕｘは登録商標）などのオペレーティング・システム環境を備える。こうした環境は、アプリケーション、および他のソフトウェアが、ユーザ・ゾーン内で実行するように実装するための便宜的かつよく知られているプラットフォームを提供する。ＨＡＬ３０２を介した通信チャネル１１２へのアクセスは、よく知られているオペレーティング・システム環境内の従来のドライバ・インターフェースに置く装置ドライバを設けることによって助けられる。例えば、仮想データ通信チャネル３０６へのアクセスは、標準のネットワーク・インターフェース・ドライバ３２４を介してアプリケーションに実現される。仮想音声チャネル３０８へのアクセスは、Ｌｉｎｕｘオペレーティング・システム環境の場合、Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｌｉｎｕｘ  Ｓｏｕｎｄ  Ａｒｃｈｉｔｅｃｔｕｒｅ（ＡＬＳＡ）に従って実装されるドライバなど、標準の音声インターフェース・ドライバ３２６を介して実現される。仮想テキスト・メッセージング・チャネル３１０へのアクセスは、標準の仮想ＣＯＭ  Ｐｏｒｔ  ＡＴインターフェース・ドライバ３２８を介して実現され得る。
【００６３】
ユーザ・ゾーン内のオペレーティング・システム環境はまた、全読取り／書込みファイル・システム設備（full read/write file system facility）３３０を備える。このファイル・システム３３０は、揮発性または非揮発性のソリッド・ステート・メモリ（例えばＲＡＭまたはフラッシュ・メモリ）に基づいても、かつ／またはハード・ディスク・ドライブなどの追加の周辺記憶装置を含んでもよい。
【００６４】
加えて、アーキテクチャ３００は、構成データベース・インターフェース・プロセス３３２を実現する。このプロセスは、ユーザ・ゾーン内で実行するアプリケーションが、仮想記憶インターフェース・チャネル３３４を介して、セキュア・ゾーン内に記憶され得る関連する構成情報および他の情報を読み込み、また書き込むことを可能とする。
【００６５】
１つまたは複数のユーザ・アプリケーション３３６もやはり、アプリケーション・プロセッサ１０８のユーザ・ゾーン内で実行している。
【００６６】
理解されるように、アーキテクチャ３００によれば、ユーザ・アプリケーション３３６は、Ｌｉｎｕｘ環境によって提供されるオペレーティング・システム資源の全補完機能（ｆｕｌｌ  ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔ）に対してアクセスを有する。したがって、アプリケーションの開発は、この環境の広い周知性、およびその業界標準インターフェースによってサポートされている。さらに、アーキテクチャ３００に従って作成されたシステムおよび装置の供給業者はまた、データ、音声、およびテキスト・インターフェース３２４、３２６、３２８によって実現される設備、ならびにプロセス３３２によって実現される記憶／アクセス設備を用いて、アプリケーションの迅速な開発をさらにサポートする、追加のソフトウェア開発キット（ＳＤＫ：ｓｏｆｔｗａｒｅ  ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ  ｋｉｔ）を提供することができる。アプリケーション開発者の観点から、データ、音声、またはテキスト通信チャネルを確立することは、利用可能なネットワークおよび／またはホスト・オペレーティング・システムの装置ドライバ設備にアクセスすることと同じくらい簡単なことであり、無線通信ネットワークを介して接続を確立し、維持し、かつ監視することに関連する詳細は全て、セキュア・ゾーン内の通信管理プロセッサ１０６によって実装される。
【００６７】
本発明の実施形態によれば、同様のホスト・オペレーティング・システム環境、例えばＬｉｎｕｘ環境が、通信管理プロセッサ１０６の実装のために設けられる。セキュア・ゾーン内のオペレーティング・システム環境は、ユーザ・ゾーン内のオペレーティング・システム環境とは完全に分離している。各ゾーン内で実行するアプリケーション、プロセス、およびスレッドは、他方のゾーンの資源には直接アクセスできない。２つのゾーン間のアクセスは全て、ＨＡＬ３０２を介して行わなければならない。
【００６８】
セキュア・ゾーン内には、構成データ、および無線コンピューティング通信装置の動作に関係する他の情報を保持するための記憶装置（例えばフラッシュ・メモリなどの不揮発性記憶装置）が設けられる。この記憶装置は、セキュア記憶設備３３８と、非セキュア記憶設備３４０とに分割され得る。この記憶設備に対するアクセスは、記憶装置マネージャ３４２およびセキュリティ・マネージャ３４４を介している。記憶装置マネージャ３４２は、プロセス３３２を介して、かつ／または適切な仮想装置ドライバを介して、ユーザ・ゾーン内で実行するアプリケーション３３６にアクセス可能である。それによって、アプリケーション３３６は、特定のデータが非セキュア記憶装置ゾーン３４０に記憶され、またはそこから検索されるように要求することが可能となる。非セキュア記憶設備３４０内の情報は、記憶装置マネージャ３４２の制御下で、読取り専用でも、読取り／書込み式でもよい。セキュア記憶設備３３８へのアクセスは、セキュリティ・マネージャ３４４を介してしか利用可能でない。セキュア記憶設備３３８へのアクセスは、例えばセキュア・ゾーン内で実行するプロセスに制限されてもよい。セキュア・ゾーン外部からのアクセスは、照合された適切なセキュリティ証明がないと許可されないことになる。例えば、セキュア記憶設備３３８へのアクセスは、無線ネットワーク・オペレータ、または装置所有者／オペレータによって認証された接続が確立された場合に、無線ネットワークを介して許可され得る。
【００６９】
セキュア・ゾーン内で実行するプロセスおよび機能は、通信チャネル１１０を介してベースバンド・プロセッサ１０２にアクセスすることが可能である。ＧＳＭ、３Ｇ、またはＬＴＥネットワークなどの携帯無線ネットワークへのアクセスを有する装置の場合、ＳＩＭカード３４６が設けられることになり、このＳＩＭカード３４６へは、ベースバンド・プロセッサ１０２機能、およびセキュア・ゾーン内で実行する通信管理プロセッサ機能がアクセス可能であり、これらの機能は、ＳＩＭカード３４６内に含まれた構成データおよび記憶装置データへのアクセスを必要とする。
【００７０】
特に、接続管理機能３４８は、通信管理プロセッサ１０６内で実装される。接続管理機能３４８は、ベースバンド・プロセッサ１０２を介して露出されるので、無線ネットワークの設備への抽象化インターフェースとなる。接続管理機能３４８は、無線ネットワークへの接続性の確立および維持を担う。接続管理機能はまた、パケット・データ、音声、および映像などの接続をサポートすることに加えて、ＶＰＮトンネルなどの仮想接続をサポートする。仮想接続の場合、接続管理機能はまた、各仮想接続をサポートするために求められる、関連付けられたいかなる従属関係（例えば、基礎となる物理的接続、およびそれらの資源）も管理する。
【００７１】
接続管理機能は、無線ネットワーク・オペレータの要求に従い、再試行タイマおよびカウンタなどの実装を含めて、接続設定および接続不良を管理する。接続管理機能はまた、セキュア・ゾーン内で実行する他のプロセスにしか見えないプライベート管理接続をサポートする。かかるプライベート接続を介して搬送される管理トラフィックは、分離したパケット・データ・ネットワークまたは仮想回線を使用することによってユーザ・トラフィックとは分離され得る。
【００７２】
加えて、接続管理機能３４８は、アプリケーション・プロセッサ１０８に対して、基礎となる無線ネットワークの種類および構成とは無関係に、全てのネットワーク・インターフェースを構成し、監視し、かつ使用するための一貫したインターフェースを提供する。接続管理機能３４８は、仮想回線の設定および管理を簡易化する。
【００７３】
通信管理プロセッサ１０６はまた、ポリシー強制機能３５０を備える。ポリシー強制機能は、論理的に通信チャネル１１２と接続管理機能３４８との間に位置し、通信管理プロセッサ１０６内でアクセス機能、律速機能、および他の規制機能を実装する。「ポリシー」とは、本文脈では、無線ネットワークを介して搬送されるトラフィックのためのパラメータを規定する１組のルールである。ルールは、それだけに限定されるものではないが、それらのルールが適用されるインターフェース、単位時間当たりの最大および／または最小持続処理量、最大許容バースト率、パケット・サイズ、待ち行列機構、待ち行列バッファ・サイズ、アプリケーション種類、送信元／宛先アドレス、送信元／宛先ポート、時間スケジュール、マッチ・アクション（例えば破棄／転送）、およびルール優先順位を含めた様々なパラメータに関して確立され得る。
【００７４】
ポリシーは、データ、音声、および／またはテキスト・トラフィックの全レベルに適用されても、特定のアプリケーション・チャネル、仮想接続、または他の通信資源に適用されてもよい。ポリシーは、無線ネットワーク・オペレータによって確立され得、それによって本発明を具現化した装置がネットワーク資源を使用することが可能となるような形で制御することによって、改善されたサービスの提供が可能となる。あるいは、または追加としてに、ポリシーは、特定のアプリケーションによって確立され得、それによってアプリケーション（および装置のエンド・ユーザ）がポリシーを介して無線ネットワークを使用するのをより良く制御することが可能となる。例えば、エンド・ユーザが、メッセージの送信速度および／または送信回数を制限することによって装置の動作費用を制御することが可能となり得る。
【００７５】
ポリシー、および関連するルールは、非セキュア、またはセキュア記憶設備３４０、３３８内に記憶され得る。好ましくは、無線ネットワーク・オペレータによって確立されたポリシーは、構成データとしてセキュア記憶機構３３８内に記憶され、したがってそれらのポリシーはいかなる状況においてもユーザ・アプリケーション３３６によってアクセスされることができない。アプリケーション・ポリシーは、セキュアまたは非セキュア設備３３８、３４０内のいずれかに記憶されても、また、ポリシー強制機能３５０によって管理される一時記憶装置内に単に保持されるだけでもよく、とういうのは、それらのアプリケーション・ポリシーは、典型的には実行される度にアプリケーションによって再確立されることになるからである。
【００７６】
ポリシーが無線ネットワーク・オペレータと、ユーザ・アプリケーションとの両方によって構成される場合、ポリシー強制機能は、相いれないポリシーのうち最も制限的なものを適用することになる。ユーザ・アプリケーションは、無線ネットワーク・オペレータ・ポリシーを介して課された制約または制限に優先することはできない。
【００７７】
加えて、通信管理プロセッサ１０６は、装置の個体数全体にわたり時間にわたってネットワーク・サービス消費の分散を強制することによって、ネットワーク使用の一様化（ｌｅｖｅｌｌｉｎｇ）を実現するように構成され得る。例えば、特定の装置所有者は、いくつかの遠隔サイトの監視を伴うアプリケーションを有することができ、その全てが、遠隔サイトの監視情報および構成情報を送受信するために単一の無線ネットワークへのアクセスを必要とする。ネットワークの輻輳または機能停止事象が生じた場合、ネットワークが一旦利用可能になると、例えば同時に再初期化することによって、全ての装置が一斉に応答することがある。通信管理プロセッサ１０６のポリシーおよび／または他の機構は、装置が一斉に再起動または再初期化しないようにそれらの装置が構成されることを可能とする。この構成は、遠隔で、かつ個々のいかなるユーザ・アプリケーションとも無関係に実装され得、アプリケーション・プロセッサ１０８によって提示された接続要求および／または送信をバッチ処理し、待ち行列に入れることによって実装され得る。この設備は、よりネットワークに優しい、または「振舞いのよい（ｂｅｔｔｅｒ  ｂｅｈａｖｅｄ）」形で装置が配備されることを可能とし、この利点を実現させるために、いかなるユーザ・アプリケーションも改変する必要がない。
【００７８】
診断、監視、および制御機能３５２がやはり、セキュア・ゾーン内で実行する通信管理プロセッサ１０６内に設けられている。この診断、監視、および制御機能３５２は、必要に応じてネットワーク接続の状態を監視し、また、それ自体の無線ネットワーク１０４へのプライベート接続を確立し、維持するように、接続管理機能３４８と相互作用する。診断、監視、および制御機能３５２はまた、装置１００および通信管理プロセッサ１０６の動作に関する他の構成情報および状態情報にアクセスすることが可能であり、こうした情報は、記憶装置管理機能３４２およびセキュリティ管理機能３４４によって維持される記憶設備３３８、３４０に記録された構成情報および状態情報などである。
【００７９】
診断、監視、および制御機能３５２はまた、接続管理機能３４８を介して、ベースバンド・プロセッサ１０２の設備および資源へのアクセスを有する。
【００８０】
診断、監視、および制御機能３５２は、無線ネットワーク・オペレータが、ベースバンド・プロセッサ１０２および通信管理プロセッサ１０６に対して、無線ネットワークの動作に関する診断、およびネットワーク管理機能を実施することを可能にする。この診断、監視、および制御機能３５２は、ユーザ・ゾーン内に維持されたユーザ・データまたはアプリケーション・データへのアクセスを有せず、したがってユーザ・プライバシーが損なわれ得ないことを保証している。
【００８１】
診断、監視、および制御機能３５２は、ＳＳＨ、ＳＮＭＰ、ＩＥＥＥ８０２．１ａｇ（ＩＴＵ−ＴＹ．１７３１）、およびＷｅｂ  ＵＩなどの標準の診断／管理インターフェースとなり得る。
【００８２】
診断、監視、および制御機能３５２の機構は、必要に応じ、無線ネットワーク・オペレータによって、無線ネットワーク１０４を介して起動され、アクセスされる。イネーブルになると、これらの機構は恒久的に利用可能であり、確立されるのにユーザまたはアプリケーションによる介入が必要でない。
【００８３】
次に、図４に移ると、接続管理機能３４８、ならびに診断、監視、および制御機能３５２によって実現される概括的な設備を示す流れ図が示されている。接続管理機能３４８は、接続要求４０２を受け取り、この接続要求は、アプリケーション・プロセッサ１０８のユーザ・ゾーン内から、通信管理プロセッサ１０６内から、または無線ネットワーク１０４を介して生じ得る。接続管理機能３４８は、接続要求に応答して、接続設定４０４に関連付けられたタスクを担う。要求された接続が確立されるか否か、また、接続に関連するいかなるパラメータも、ルールまたはポリシー４０６に従って判定され、それらのルールまたはポリシーは、記憶設備３３８、３４０内に維持され得る。
【００８４】
接続設定の進行中に生じるいかなるエラーまたは例外も、接続管理機能３４８によって管理される。何らかの種類の失敗が検出される４０８と、接続管理機能は、接続設定４０４を再試行すべきか否かを判定することになる４１０。例えば、接続試行は、構成パラメータ、ルール、および／またはポリシーに依存して、所定の時間の間、または所定の試行回数で繰り返され得、また、再試行間の最小時間間隔を設けてもよい。さらなる試行後も接続が確立され得ない場合、接続管理機能３４８によってエラー４１２が生成され得る。
【００８５】
接続が一旦確立されると、接続管理機能３４８は、その接続を監視し、管理し続ける４１４。これには、接続パラメータを監視すること、接続状態および他の管理情報を記憶設備４１６内に記録することが含まれ得る。既存の接続の監視および管理はまた、失敗時に接続を再確立することを含むことができる。
【００８６】
接続終了要求４１８が受け取られると、接続管理機能３４８は、接続４２０を解除または終了するのに必要な動作の実行を担う。
【００８７】
接続管理機能３４８のこれらの動作は全て、第１の通信チャネル１１０を介したベースバンド・プロセッサ１０２との通信を用いて実行される。したがって、接続管理機能３４８は、通信管理プロセッサ１０６のうち、ベースバンド・プロセッサ１０２と相互作用することが要求される唯一の構成要素であり、したがって通信管理プロセッサ１０６内の他の機能、ならびにアプリケーション・プロセッサ１０８で実行するユーザ・アプリケーション３３６が利用可能な全ての接続管理機構に対する一様な、抽象化されたインターフェースとなっている。
【００８８】
接続管理機能３４８によって記憶装置４１６に記録された状態情報および管理情報は、診断、監視、および制御機能３５２によってアクセスされ得、無線ネットワーク・オペレータ４２２は、ネットワーク１０４を介し、診断、監視、および制御機能３５２内で実装されるネットワーク管理インターフェース／プロトコルの１つまたは複数を用いてそれらの情報を利用することが可能となり得る。
【００８９】
図５は、ポリシー強制機能３５０によって実現される概括的な設備を示す流れ図である。システム・アーキテクチャ・ブロック図３００に示されるように、ユーザ・ゾーン内のアプリケーション・プロセッサ１０８で実行するユーザ・アプリケーション３３６と、無線ネットワーク１０４との間のデータ・フローは全て、ポリシー強制機能３５０を通過する。
【００９０】
一般に、あらゆる形式のデータ（すなわちパケット・データ、音声データ、テキスト・メッセージ・データ）は、いずれの方向に流れても、ポリシー強制機能によって受け取られる５０２。流れ図５００に示されるように、１つまたは複数のポリシー・ルールが、受け取られたデータに適用され得る５０４。ポリシー強制機能３５０によって実装されるポリシーは、無線ネットワーク・オペレータによる要求および／またはユーザ・アプリケーションによる要求に従って、律速機能、トラフィック・シェーピング機能、および他の規制機能が実装されることを可能とする。
【００９１】
対応する通信フローに関連付けられた、受け取られた特定のデータに適用するポリシーは、そのデータが、時間の影響を受けやすく（例えば音声またはビデオ・データ）、バッファリングまたはシェーピングされるべきではないことを示すことがある。この場合、判定５０６がなされ、そのデータを直ちに送信する５１２。あるいは、受け取られたデータは、適切な記憶設備５１０内の待ち行列に入れられてもよい５０８。
【００９２】
ポリシー強制機能３５０はまた、関連するルールおよびポリシーに従って、バッファリングされたデータを待ち行列から外し、送信する役割を担う５１０。ポリシー強制機能３５０内のプロセス、スレッド、または他の設備が、待ち行列を監視し５１０、ルールを適用して５１４、待ち行列に入れられたデータが送信されるべきか、またはいつ送信されるべきかを判定する。送信すべき、待ち行列に入れられたデータがあることが判定されると５１６、そのデータは待ち行列から外され５１８、送信され５２０、すなわち発信データの場合は接続管理機能３４８を介して、または着信データの場合はアプリケーション・プロセッサ１０８への通信チャネル１１２を介して送信される。
【００９３】
図６は、セキュリティ管理機能３４４の概括的な動作を示す流れ図６００を示している。セキュリティ管理機能３４４は、認証されたプロセスおよびエンティティだけが、セキュア記憶設備３３８内に保持されたデータへのアクセスを許可されることを保証する。このデータは、通信管理プロセッサ１０６および／またはベースバンド・プロセッサ１０２の様々な構成パラメータを含むことができ、これらの構成パラメータは、セキュア・ブートローダ、検証されたファームウェア画像、およびセキュア・データなどのコード構成要素を伴い、これらのコード構成要素は、アプリケーション・プロセッサ１０８で実行する認証済みのアプリケーションによってアクセスされ得る。
【００９４】
セキュリティ管理機能３４４は、セキュア記憶設備３３８のコンテンツの記憶および／または検索の要求を受け取る６０２。セキュリティ管理機能３４４は、関連するセキュリティ・ポリシーを適用して６０４、それらの要求が許可されるべきか、それとも拒否されるべきかを判定する６０６。アクセスを要求しているプロセス、エンティティ、機能、または他の設備が認証されない場合、エラーが生成され６０８、アクセスが拒否される。受け取られた要求が関連するセキュリティ・ポリシーに従う場合、アクセスは許可され、要求された動作が実行される６１０。
【００９５】
前述の説明から理解されるように、本発明による無線コンピューティング通信装置１００の実施形態は、無線ネットワーク・ベースのアプリケーションの開発のための融通性があり、かつセキュアなプラットフォームを実現する。特に、アプリケーション・プロセッサ１０８で実行するアプリケーション３３６とは分離したセキュリティ・ドメインで動作する通信管理プロセッサ１０６を設けることによって、ネットワーク・オペレータ、アプリケーション開発者、およびエンド・ユーザに利点がもたらされる。ネットワーク・オペレータが、安定し、ドキュメント化された１組のインターフェースとなる通信管理プロセッサ１０６にアクセスすることによって、装置の管理、監視、および制御の改善が可能となり、したがって全体のネットワーク性能、および保全性が維持されることが可能となる。ユーザ・アプリケーション３３６は、ネットワーク性能に悪影響を及ぼし得る設備へのアクセスとは独立している。
【００９６】
それと同時に、アプリケーション・プロセッサ１０８の分離したユーザ・ゾーン内のユーザ・データ、およびユーザ・アプリケーション３３６は、ネットワーク・オペレータによるアクセスからも独立している。したがって、ネットワーク・オペレータが装置１００にアクセスすることに関するユーザ・プライバシーの懸念は対処される。
【００９７】
さらに、ユーザ・アプリケーション３３６は、ベースバンド・プロセッサ１０２の特定の機構、設備、およびインターフェース、ならびに使用される特定の無線ネットワーク技術とは無関係に、よく知られている標準のオペレーティング・システム環境内で展開され得る。
【００９８】
本明細書では、本発明の概括的な動作原理を説明するために特定の実施形態について説明されてきたが、これらの実施形態は、本発明の範囲を限定するように意図されたものではないことが理解されよう。様々な改変、置換え、および変形の形態が、デジタル・ハードウェアおよびソフトウェアの設計ならびに開発に携わる当業者には明白であり、かかる変形形態は全て、添付の特許請求の範囲に含まれる範囲において、本発明に包含される。
【図１】
2016506546.tif 000003
【図２（ａ）】
2016506546.tif 000004
【図２（ｂ）】
2016506546.tif 000005
【図３】
2016506546.tif 000006
【図４】
2016506546.tif 000007
【図５】
2016506546.tif 000008
【図６】
2016506546.tif 000009
【国際調査報告】
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2016506546.tif 000011
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