БЕСПРОВОДНАЯ АРХИТЕКТУРА ДЛЯ ТРАДИЦИОННОГО ПРОВОДНОГО ПРОТОКОЛА
WIRELESS ARCHITECTURE FOR TRADITIONAL WIRELESS PROTOCOL

Родственные заявки
Данная заявка притязает на приоритет предварительной заявки на патент (США) порядковый номер 60/951,919, поданной 25 июля 2007 года, озаглавленной "WIRELESS ARCHITECTURE FOR A TRADITIONAL WIRE-BASED PROTOCOL", которая полностью содержится в данном документе по ссылке.
Область техники, к которой относится изобретение
Последующее описание, в общем, относится к системам связи, а более конкретно, к предоставлению возможности традиционным проводным устройствам обмениваться данными по линии беспроводной связи и/или линии проводной связи.
Уровень техники
Беспроводные сетевые системы используются многими для того, чтобы обмениваться данными во всех местах, где пользователь может находиться в конкретное время (к примеру, дома, в офисе, в командировке и т.д.). Устройства беспроводной связи стали более компактными и более мощными (к примеру, расширенная функциональность и/или дополнительные приложения, больший объем памяти), чтобы удовлетворять потребностям пользователя при одновременном повышении мобильности и удобства. Пользователи обнаружили множество применений для устройств беспроводной связи, в том числе сотовых телефонов, персональных цифровых устройств (PDA) и т.п. Например, устройства беспроводной связи могут включать в себя функциональные средства для того, чтобы фиксировать и обрабатывать изображения (к примеру, неподвижные изображения, движущиеся изображения, проведение видеоигр и т.п.).
Приложения и/или функциональные средства, которые работают с использованием очень высоких скоростей передачи, могут иметь существенные требования по питанию и/или высокие уровни тока. Такие требования по питанию и/или уровням тока являются легкодостижимыми для устройств, которые передают с использованием проводного протокола. Тем не менее, системы беспроводной связи могут не иметь возможности работать с использованием стандартов высокоскоростной передачи данных. Таким образом, информация, которую пользователь хочет отправлять и/или принимать, может быть ограничена в некоторых ситуациях.
Некоторые устройства традиционно работали только при пропускной способности проводной связи, такой как, например, цифровой интерфейс поддержки мобильных дисплеев (MDDI). Таким образом, пользователь, имеющий такой устройство, может не иметь возможности обмениваться данными в течение мобильности (к примеру, в ходе путешествия или в дороге) и, возможно, должен нести дополнительные затраты на то, чтобы приобретать беспроводное устройство, что может быть не всегда достижимым. В некоторых случаях, пользователь может решать работать с двумя устройствами, одно с возможностями проводной связи, и одно с возможностями беспроводной связи, чтобы достигать преимуществ обоих устройств. Тем не менее, затраты, связанные с двумя устройствами, а также обслуживание обоих устройств может накладывать лишнюю нагрузку на пользователя.
Сущность изобретения
Далее представлена упрощенная сущность одного или более аспектов для того, чтобы предоставлять базовое понимание этих аспектов. Эта сущность не является всесторонним обзором всех рассматриваемых аспектов, и она не имеет намерением ни то, чтобы определять ключевые или важнейшие элементы всех аспектов, ни то, чтобы обрисовывать область применения каких-либо или всех аспектов. Ее единственная цель - представлять некоторые понятия одного или более аспектов в упрощенной форме в качестве вступления в более подробное описание, которое представлено далее.
В соответствии с одним или более аспектов и их соответствующим раскрытием сущности, различные аспекты описываются в связи с обнаружением службы между беспроводным MDDI- (w-MDDI) хостом и w-MDDI-клиентом, чтобы устройства связывались друг с другом и использовали возможности друг друга. Обнаружение службы может быть инициировано посредством хоста и/или клиента. Обнаружение службы выполняется через взаимодействие с базовым протоколом однонаправленного канала, которым может быть WiMedia UWB MAC и/или UDP/IP, и/или может поддерживать многоадресную передачу. Необязательная взаимная аутентификация может выполняться до связывания в устройстве.
Аспект относится к способу для беспроводного обмена данными на высокой скорости между хост-объектом и, по меньшей мере, одним удаленным устройством с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Способ включает в себя выполнение процесса обнаружения службы, чтобы получать информацию, относящуюся к множеству устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента в локальной области, и прием индикатора, чтобы связываться с, по меньшей мере, одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Способ также включает в себя определение характеристик безопасности каждого из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента и выборочное выполнение процедуры обеспечения безопасности при связывании. Дополнительно, способ включает в себя связывание с, по меньшей мере, одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента.
Другой аспект относится к устройству беспроводной связи, которое включает в себя запоминающее устройство и процессор. Запоминающее устройство сохраняет инструкции, относящиеся к выполнению процесса обнаружения службы, чтобы собирать информацию, относящуюся к множеству устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента в локальной области, и приему запроса, чтобы связываться с, по меньшей мере, одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Запоминающее устройство также сохраняет инструкции, относящиеся к определению характеристик безопасности каждого из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента, выполнению процедуры обеспечения безопасности при связывании и связыванию с, по меньшей мере, одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Процессор соединен с запоминающим устройством и выполнен с возможностью исполнения инструкций, сохраненных в запоминающем устройстве.
Дополнительный аспект относится к устройству беспроводной связи, которое обменивается данными беспроводным образом на высокой скорости. Устройство включает в себя средство для выполнения процесса обнаружения службы, чтобы собирать информацию, относящуюся к множеству устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента в локальной области, и средство для приема запроса, чтобы связываться с, по меньшей мере, одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Также в устройство включено средство для определения характеристик безопасности каждого из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента, средство для выборочного выполнения процедуры обеспечения безопасности при связывании и средство для связывания с, по меньшей мере, одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента.
Еще один аспект относится к компьютерному программному продукту, который содержит машиночитаемый носитель информации. Машиночитаемый носитель информации включает в себя первый набор кодов для предписания компьютеру выполнять процесс обнаружения службы, чтобы получать информацию, относящуюся к множеству устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента в локальной области. Машиночитаемый носитель информации также включает в себя второй набор кодов для предписания компьютеру принимать индикатор, чтобы связываться с, по меньшей мере, одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента, и третий набор кодов для предписания компьютеру определять характеристики безопасности каждого из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Дополнительно, машиночитаемый носитель информации включает в себя четвертый набор кодов для предписания компьютеру выполнять процедуру обеспечения безопасности при связывании и пятый набор кодов для предписания компьютеру связываться с, по меньшей мере, одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента.
Еще один другой аспект относится к, по меньшей мере, одному процессору, выполненному с возможностью обмениваться данными на высокой скорости между хост-объектом и, по меньшей мере, одним удаленным устройством с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Процессор включает в себя первый модуль для выполнения процесса обнаружения службы, чтобы получать информацию, относящуюся к множеству устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента в локальной области, и второй модуль для приема индикатора, чтобы связываться с, по меньшей мере, одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Также в процессор включен третий модуль для определения характеристик безопасности каждого из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Дополнительно, процессор включает в себя четвертый модуль для выборочного выполнения процедуры обеспечения безопасности при связывании и пятый модуль для связывания с, по меньшей мере, одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента.
Другой аспект относится к способу беспроводного обмена данными на высокой скорости с хост-объектом. Способ включает в себя передачу сообщения списка соседних устройств на нижний уровень, при этом сообщение списка соседних устройств запрашивает список устройств в локальной области, и прием списка устройств в локальной области. Способ также включает в себя отправку пакета запроса хоста в каждое из устройств, прием ответа, который включает в себя строковые идентификаторы для отвечающего устройства, и выборочное связывание с отвечающим устройством. Ответ принимается до истечения предварительно определенного интервала.
Другой аспект относится к устройству беспроводной связи, которое включает в себя запоминающее устройство и процессор. Процессор соединен с запоминающим устройством и выполнен с возможностью исполнения инструкций, сохраненных в запоминающем устройстве. Запоминающее устройство сохраняет инструкции, относящиеся к передаче сообщения списка соседних устройств на нижний уровень. Сообщение списка соседних устройств запрашивает список устройств в локальной области. Запоминающее устройство также сохраняет инструкции, относящиеся к приему списка устройств в локальной области и отправкой пакета запроса хоста в каждое из устройств. Дополнительно, запоминающее устройство сохраняет инструкции, относящиеся к приему ответа, который включает в себя строковые идентификаторы для отвечающего устройства, и выборочным связыванием с отвечающим устройством. Ответ принимается до истечения предварительно определенного интервала.
Еще один другой аспект относится к устройству беспроводной связи, которое обменивается данными беспроводным образом на высокой скорости. Устройство включает в себя средство для отправки сообщения списка соседних устройств на нижний уровень и средство для приема списка устройств в локальной области. Сообщение списка соседних устройств запрашивает список устройств в локальной области. Устройство также включает в себя средство для передачи пакета запроса хоста в каждое из устройств и средство для приема ответа, который включает в себя строковые идентификаторы для отвечающего устройства. Ответ принимается до истечения предварительно определенного интервала. Также в состав включено средство для связывания с отвечающим устройством.
Дополнительный аспект относится к компьютерному программному продукту, который включает в себя машиночитаемый носитель информации. Машиночитаемый носитель информации включает в себя первый набор кодов для предписания компьютеру передавать сообщение списка соседних устройств на нижний уровень. Сообщение списка соседних устройств запрашивает список устройств в локальной области. Также в машиночитаемый носитель информации включен второй набор кодов для предписания компьютеру принимать список устройств в локальной области и третий набор кодов для предписания компьютеру передавать пакет запроса хоста в каждое из устройств. Также включен четвертый набор кодов для предписания компьютеру принимать ответ, который включает в себя строковые идентификаторы для отвечающего устройства, и пятый набор кодов для предписания компьютеру связываться с отвечающим устройством. Ответ принимается до истечения предварительно определенного интервала.
Еще один дополнительный аспект относится к, по меньшей мере, одному процессору, выполненному с возможностью обмена данными на высокой скорости. Процессор включает в себя первый модуль для передачи сообщения списка соседних устройств на нижний уровень и второй модуль для приема списка устройств в локальной области. Сообщение списка соседних устройств запрашивает список устройств в локальной области. Процессор также включает в себя третий модуль для отправки пакета запроса хоста в каждое из устройств и четвертый модуль для приема ответа, который включает в себя строковые идентификаторы для отвечающего устройства. Ответ принимается до истечения предварительно определенного интервала. Также в процессор включен пятый модуль для выборочного связывания с отвечающим устройством.
Для решения вышеуказанных и связанных задач один или более аспектов содержат признаки, далее полностью описанные и конкретно указанные в формуле изобретения. Нижеследующее описание и прилагаемые чертежи подробно излагают определенные иллюстративные признаки одного или более аспектов. Тем не менее, эти признаки указывают только некоторые из различных способов, которыми могут использоваться принципы различных аспектов. Другие преимущества и новые признаки должны стать очевидными из следующего подробного описания, если рассматривать их вместе с чертежами, и раскрытые аспекты имеют намерение включать в себя все эти аспекты и их эквиваленты.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 иллюстрирует блок-схему системы для предоставления возможности традиционному проводному устройству обмениваться данными беспроводным образом.
Фиг.2 иллюстрирует стек протоколов беспроводного MDDI.
Фиг.3 иллюстрирует другой стек протоколов беспроводного MDDI.
Фиг.4 иллюстрирует беспроводное отправляющее устройство в соответствии с одним или более аспектов.
Фиг.5 иллюстрирует другое беспроводное отправляющее устройство, которое включает в себя совместно размещенные MDDI-хост и клиент (C1).
Фиг.6 иллюстрирует другой пример беспроводного отправляющего устройства.
Фиг.7 иллюстрирует беспроводное приемное устройство в соответствии с раскрытыми аспектами.
Фиг.8 иллюстрирует способ w-MDDI-связывания.
Фиг.9 иллюстрирует систему для обнаружения службы в соответствии с раскрытыми аспектами.
Фиг.10 иллюстрирует формат специализированного под приложение IE (ASIE).
Фиг.11 иллюстрирует тестовый информационный элемент специализированный под приложение (тестовый IE AS) в WiMedia MAC.
Фиг.12 иллюстрирует способ обмена цифровыми данными на высокой скорости беспроводным образом с использованием инициированного приемным устройством связывания.
Фиг.13 иллюстрирует способ беспроводного обмена данными на высокой скорости между отправляющим устройством и удаленным приемным устройством.
Фиг.14 иллюстрирует процедуру для взаимной аутентификации и обмена ключами.
Фиг.15 иллюстрирует процедуру инициированного приемным устройством отсоединения.
Фиг.16 иллюстрирует способ инициированного приемным устройством отсоединения между пользовательским устройством и хост-объектом.
Фиг.17 иллюстрирует процедуру инициированного отправляющим устройством отсоединения.
Фиг.18 иллюстрирует способ выборочного отсоединения между отправляющим устройством и удаленным приемным устройством.
Фиг.19 иллюстрирует одно беспроводное отправляющее устройство, связывающееся с несколькими беспроводными приемными устройствами в соответствии с раскрытыми аспектами.
Фиг.20 иллюстрирует примерную таблицу связывания в устройстве.
Фиг.21 иллюстрирует систему для расширения характеристик традиционной проводной конфигурации, чтобы обеспечивать связь по линии беспроводной связи.
Фиг.22 иллюстрирует систему для обмена данными через проводные и/или беспроводные архитектуры.
Фиг.23 иллюстрирует другой аспект системы для расширения традиционных проводных конфигураций, чтобы обеспечивать связь по линии беспроводной связи.
Фиг.24 иллюстрирует систему для обмена данными по линии проводной связи или линии беспроводной связи с помощью традиционного проводного устройства.
Фиг.25 иллюстрирует примерную передачу MDDI-данных по прямой линии связи в режиме с небольшим объемом служебной информации в соответствии с различными аспектами, представленными в данном документе.
Фиг.26 иллюстрирует примерную передачу MDDI-данных по обратной линии связи в режиме с небольшим объемом служебной информации в соответствии с различными аспектами, представленными в данном документе.
Фиг.27 иллюстрирует установление MDDI-соединения в режиме небольшой задержки в соответствии с различными аспектами, представленными в данном документе.
Фиг.28 иллюстрирует технологию для конфигурирования традиционного проводного устройства, чтобы обмениваться данными через проводной протокол и/или беспроводной протокол.
Фиг.29 иллюстрирует технологию для определения рабочей скорости согласно одному или более раскрытых аспектов.
Фиг.30 иллюстрирует технологию для обмена данными в режиме с небольшим объемом служебной информации согласно различным аспектам, представленным в данном документе.
Фиг.31 иллюстрирует технологию для обмена данными в режиме небольшой задержки согласно различным аспектам, представленным в данном документе.
Фиг.32 иллюстрирует способ беспроводного обмена цифровыми данных на высокой скорости, которая может быть инициирована посредством приемного устройства.
Фиг.33 иллюстрирует способ обмена беспроводным образом цифровыми данными на высокой скорости между отправляющим устройством и одним или более удаленных приемных устройств для данных пользовательского интерфейса.
Фиг.34 иллюстрирует устройство, которое инициирует связывание устройств в соответствии с различными аспектами.
Фиг.35 иллюстрирует устройство, которое может быть выполнено с возможностью обмена беспроводным образом данными пользовательского интерфейса на высокой скорости.
Фиг.36 иллюстрирует концептуальную блок-схему возможной конфигурации терминала.
Фиг.37 иллюстрирует процедуру инициированного приемным устройством связывания, когда безопасность активирована в соответствии с раскрытыми аспектами.
Фиг.38 иллюстрирует процедуру инициированного отправляющим устройством связывания, когда безопасность активирована в соответствии с раскрытыми аспектами.
Фиг.39 иллюстрирует схему состояний связывания в хосте.
Фиг.40 иллюстрирует схему состояний связывания в клиенте.
Фиг.41 иллюстрирует систему для беспроводного обмена данными на высокой скорости между хост-объектом и, по меньшей мере, одним удаленным устройством с поддержкой беспроводного MDDI-клиента.
Фиг.42 иллюстрирует систему для беспроводного обмена данными на высокой скорости с хост-объектом.
Подробное описание изобретения
Различные аспекты описываются далее со ссылкой на чертежи. В нижеследующем описании, для целей пояснения, многие конкретные детали пояснены для того, чтобы предоставлять полное понимание одного или более аспектов. Тем не менее, может быть очевидным, что такие аспекты могут применяться на практике без этих конкретных деталей. В иных случаях, распространенные структуры и устройства показаны в форме блок-схем для того, чтобы упрощать описание этих аспектов.
При использовании в данной заявке термины "компонент", "модуль", "система" и т.п. имеют намерение ссылаться на относящийся к компьютеру объект, будь то аппаратные средства, микропрограммное обеспечение, комбинация аппаратных средств и программного обеспечения, программное обеспечение или программное обеспечение в ходе исполнения. Например, компонент может быть, но не только, процессом, запущенным на процессоре, процессором, объектом, выполняемым файлом, потоком исполнения, программой и/или компьютером. В качестве иллюстрации, и приложение, запущенное на вычислительном устройстве, и вычислительное устройство может быть компонентом. Один или более компонентов могут постоянно размещаться внутри процесса и/или потока исполнения, и компонент может быть локализован на компьютере и/или распределен между двумя и более компьютерами. Кроме того, эти компоненты могут исполняться с различных машиночитаемых носителей, сохраняющих различные структуры данных. Компоненты могут обмениваться данными посредством локальных и/или удаленных процессов, например, в соответствии с сигналом, имеющим один или более пакетов данных (к примеру, данных из одного компонента, взаимодействующего с другим компонентом в локальной системе, распределенной системе и/или по сети, например, по Интернету с другими системами посредством сигнала).
Помимо этого, различные варианты осуществления описываются в данном документе в связи с мобильным устройством. Мобильное устройство также может называться и может содержать часть или всю функциональность системы, абонентского устройства, абонентской станции, мобильной станции, мобильного блока, беспроводного терминала, узла, устройства, удаленной станции, удаленного терминала, терминала доступа, пользовательского терминала, терминала, устройства беспроводной связи, прибора беспроводной связи, пользовательского агента, пользовательского устройства или абонентского устройства (пользовательского оборудования) (UE). Мобильным устройством может быть сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон по протоколу инициирования сеанса (SIP), смартфон, станция беспроводного абонентского доступа (WLL), персональное цифровое устройство (PDA), карманное устройство связи, карманное вычислительное устройство, спутниковое радиоустройство, беспроводной модем и/или другое обрабатывающее устройство для обмена данными в беспроводной системе. Помимо этого, различные аспекты описываются в данном документе в связи с базовой станцией. Базовая станция может быть использована для обмена данными с беспроводным терминалом(ами) и также может называться и может содержать часть или всю функциональность точки доступа, узла, узла B, eNodeB, e-NB или некоторого другого сетевого объекта.
Различные аспекты или признаки представляются относительно систем, которые могут включать в себя определенное число устройств, компонентов, модулей и т.п. Следует понимать и принимать во внимание, что различные системы могут включать в себя дополнительные устройства, компоненты, модули и т.д. и/или могут не включать в себя все из устройств, компонентов, модулей и т.д., поясненных в связи с чертежами. Также может использоваться комбинация этих подходов.
Со ссылкой теперь на чертежи, фиг.1 иллюстрирует блок-схему системы 100 для предоставления возможности традиционному проводному устройству обмениваться данными беспроводным способом. Различные аспекты, раскрытые в данном документе, могут применяться к общему беспроводному видео, распределенным MAC, распределенным ресурсам, одноранговым беспроводным MAC и т.д. Система 100 включает в себя передающее устройство 102, поддерживающее проводную и/или беспроводную связь с приемным устройством 104. Передающее устройство 102 и приемное устройство 104 могут быть компонентами, которые традиционно обмениваются данными по проводному протоколу. Хотя определенное число передающих устройств 102 и приемных устройств 104 может быть включено в систему 100, следует принимать во внимание, что для простоты проиллюстрировано одно передающее устройство 102, которое передает сигналы обмена данными в одно приемное устройство 104.
Передающее устройство 102 и приемное устройство 104 могут быть устройствами с поддержкой цифрового интерфейса поддержки мобильных дисплеев (MDDI). В нижеследующем подробном описании, различные аспекты описываются в контексте MDDI-устройств и/или уровня управления доступом к среде (MAC) согласно стандарту Института инженеров по электронике и радиотехнике (IEEE) 802.15.3. Специалисты в данной области техники должны легко принимать во внимание, что эти аспекты аналогично применимы для использования в различных других традиционных проводных протоколах. Соответственно, любая ссылка на MDDI и/или IEEE 802.15.3 MAC предназначена только для того, чтобы иллюстрировать изобретаемые аспекты, с пониманием того, что эти изобретаемые аспекты имеют широкий диапазон вариантов применения.
Связь, отправляемая из передающего устройства 102 в приемное устройство 104, упоминается как прямая линия связи (к примеру, данные от хоста в клиент перемещаются в прямом направлении), а связь, отправляемая от приемного устройства 104 в передающее устройство 102, упоминается как обратная линия связи (к примеру, данные от клиента в хост перемещаются в обратном направлении).
Информация, передаваемая по линии MDDI-связи (к примеру, прямой линии связи, обратной линии связи), группируется в пакеты. Несколько пакетов группируются в субкадр, а несколько субкадров составляют мультимедийный кадр. Каждый субкадр начинается со специального пакета, называемого пакетом заголовка субкадра. Пакетные передачи по обратной линии связи не управляются посредством хоста. Каждый раз, когда приемное w-MDDI-устройство должно передавать пакеты по обратной линии связи, приемное устройство непосредственно отправляет пакеты в отправляющее w-MDDI-устройство через базовый беспроводной MAC.
Передающее устройство 102 может быть подключено к источнику данных 106 (к примеру, устройству хранения, запоминающему устройству и т.п.), а приемное устройство 104 может быть подключено к интерфейсному устройству 108, такому как дисплей. В соответствии с некоторыми аспектами, одно передающее устройство 102 может быть связано с несколькими приемными устройствами 104.
В соответствии с некоторыми аспектами, передающее устройство - это MDDI-хост, который хочет связываться с одним или более MDDI-клиентов (к примеру, приемным устройством(ами) 104). Термин "хост" используется взаимозаменяемо в данном документе с термином "отправляющее устройство" и/или "устройство", в зависимости от контекста, в котором этот термин используется. Дополнительно, термин "клиент" может быть использован взаимозаменяемо в данном документе с терминами "приемное устройство" и/или "устройство", в зависимости от контекста, в котором этот термин используется.
Если MDDI-хост хочет связываться с приемным MDDI-устройством, чтобы передавать в беспроводном режиме данные на высокой скорости между устройствами, хост выполняет процесс обнаружения службы. Процесс обнаружения службы запрашивает информацию, относящуюся к множеству устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента в локальной области. В ходе процесса обнаружения службы w-MDDI-хост принимает информацию, относящуюся к множеству беспроводных устройств с поддержкой w-MDDI-клиента. Информация включает в себя строковый идентификатор, соответствующий имени устройства, характеристикам устройства и индикатору состояния. Эта информация может сохраняться локально в w-MDDI-хосте.
В соответствии с некоторыми аспектами, в ходе процесса обнаружения службы w-MDDI-хост передает сообщение на нижний уровень, чтобы получать список устройств в локальной области, которые поддерживают w-MDDI. Нижний уровень отвечает списком устройств, и w-MDDI-хост отправляет пакет в каждое из устройств, включенных в принимаемый список. Устройства, которые хотят участвовать, отправляют ответ, который содержит строковые идентификаторы для каждого из отвечающих устройств.
После процесса обнаружения службы w-MDDI-хост определяет характеристики безопасности каждого из беспроводных устройств с поддержкой w-MDDI-клиента (к примеру, активирована ли безопасность клиента, требуется ли клиенту безопасность). w-MDDI-хост может представлять список устройств, и пользователь может выбирать одно или более из устройств. После приема выбора w-MDDI-хост выборочно выполняет (взаимную) процедуру обеспечения безопасности при связывании (при необходимости) и связывается, по меньшей мере, с одним из устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента.
В соответствии с некоторыми аспектами, нижний уровень поддерживает многоадресную передачу. Если многоадресная передача поддерживается, w-MDDI-хост может передавать пакет запроса на предоставление службы в группу многоадресной передачи, чтобы запрашивать информацию от выбранного устройства с поддержкой беспроводного MDDI-клиента, при этом группа многоадресной передачи указывается посредством адреса многоадресной передачи.
Если нижний уровень - это WiMedia UWB MAC, w-MDDI-хост может принимать специализированные под приложение информационные элементы, относящиеся к каждому из устройств с поддержкой w-MDDI-клиента. Если нижний уровень - это UDP/IP, w-MDDI-хост передает пакет запроса на предоставление службы в группу многоадресной передачи по UDP-порту, присоединяется к группе многоадресной передачи по UDP-порту и принимает ответ по предоставлению службы от каждого устройства, которое поддерживает w-MDDI.
В соответствии с некоторыми аспектами, w-MDDI-клиент (к примеру, приемное устройство 104) может инициировать связывание с w-MDDI-хостом (к примеру, передающим устройством 102), чтобы передавать в беспроводном режиме данные на высокой скорости. w-MDDI-клиент может передавать сообщение списка соседних устройств на нижний уровень. Сообщение списка соседних устройств запрашивает список устройств в локальной области. Согласно некоторым аспектам, нижний уровень может поддерживать многоадресную передачу. В соответствии с некоторыми аспектами, нижний уровень - это WiMedia UWB MAC и/или UDP/IP.
При приеме списка устройств в локальной области (в ответ на сообщение списка соседних устройств) w-MDDI-клиент отправляет пакет запроса хоста в каждое из устройств. В ответ на это сообщение каждое из устройств передает ответ, который включает в себя строковые идентификаторы для отвечающего устройства. Ответ должен приниматься до истечения предварительно определенного интервала. w-MDDI-клиент выборочно связывается, по меньшей мере, с одним из отвечающих устройств, если ответ не принят до истечения предварительно определенного интервала, связывание является неудачным, и w-MDDI-клиент возвращается в предыдущее состояние (к примеру, состояние, в котором w-MDDI-клиент находился до начала процесса связывания).
Различные аспекты, раскрытые в данном документе, могут сохранять структуру пакетов и линии MDDI-связи так, чтобы преимущественные признаки MDDI (к примеру, частичные обновления содержимого экрана, пакеты пользовательских данных, управляющие пакеты и пакеты состояния и т.д.) могут быть сохранены. Дополнительно, MDDI-протокол может выполняться поверх высокоскоростного беспроводного AMC, который предоставляет связь между равноправными узлами. Дополнительно, беспроводной MDDI не мешает функционированию беспроводного MAC.
Фиг.2 иллюстрирует стек 200 протоколов беспроводного MDDI. Протокол беспроводного MDDI является общим и может работать согласно множеству высокоскоростных беспроводных технологий. Примеры высокоскоростных беспроводных технологий включают в себя стандарт сверхширокополосной связи (UWB) WiMedia, WiFi, 1xEVDO и т.д. Как проиллюстрировано в вертикальном стеке 200, уровень 202 мультимедиа/видео может выполняться поверх уровня 204 беспроводного MDDI (w-MDDI). Также в состав включен базовый MAC-уровень 206, который может быть 802.11, WiMedia UWB MAC, 802.15.3 UWB MAC, общим высокоскоростным беспроводным MAC и т.д. Стек 200 MDDI-протоколов также включает в себя физический уровень (PHY) 208, который может быть 802.11, UWB WiMedia, общим высокоскоростным беспроводным PHY и т.д.
MAC-уровень 206 и соответствующий PHY-уровень 208 могут быть любым общим высокоскоростным интерфейсом. Проиллюстрированный стек 200 MDDI-протоколов работает по общему высокоскоростному уровню L2, который является универсальным термином для MAC-уровня и канального уровня в сети беспроводной связи.
Фиг.3 иллюстрирует другой стек 300 протоколов беспроводного MDDI. Этот чертеж иллюстрирует работу беспроводного MDDI (w-MDDI) по протоколу пользовательских датаграмм по Интернет-протоколу (IP), что является другим режимом, в котором может работать w-MDDI. В стек 300 протоколов включен уровень 302 мультимедиа/видео. Поскольку w-MDDI 304 является общим, он может выполняться поверх L2, который является MAC-уровнем 306 и PHY-уровнем 308 или другими уровнями (к примеру, L3, L4). Как проиллюстрировано, w-MDDI 304 выполняется аналогично прикладному уровню.
На этом чертеже, w-MDDI 304 работает поверх UDP 310 и IP 312, что аналогично мультимедийному приложению (к примеру, мультимедийному проигрывателю, протоколу "речь-по-IP" (VoIP) и т.д.), или клиентского протокола реального времени. Наличие UDP-уровня 310 и IP-уровня 312 может предоставлять возможность клиенту и хосту постоянно размещаться в различных местоположениях и соединяться через Интернет-подключение или другой тип подключения. Например, дисплей может находиться в Париже, Франция, а хост может постоянно размещаться в Далласе, Техас. w-MDDI может быть использован для того, чтобы транспортировать отображение (к примеру, мультимедийные данные) по Интернету в хост (или наоборот). Эта операция может быть аналогична удаленному настольному приложению, тем не менее, проиллюстрированный протокол 300 может предоставлять возможность хосту управлять связью с клиентом (к примеру, дисплеем).
Беспроводной канал может вызывать ошибки в пакетах. В архитектуре беспроводного MDDI, раскрытой в данном документе, предполагается, что базовый нижний уровень (к примеру, беспроводной MAC) предусматривает механизмы обеспечения надежности, к примеру, повторную передачу пакетов, чтобы уменьшать частоту ошибок по пакетам приложения, которой подвержен беспроводной MDDI. Таким образом, дополнительные механизмы обеспечения надежности на уровне беспроводного MDDI не поясняются в данном документе. Тем не менее, в соответствии с некоторыми аспектами, на уровне беспроводного MDDI могут быть механизмы обеспечения надежности.
В соответствии с некоторыми аспектами, когда базовый нижний уровень - это UDP/IP, w-MDDI регистрируется на стандартном UDP-порту WMDDI_UDP_CONTROL_PORT. WMDDI также открывает UDP-порт WMDDI_UDP_DATA_PORT для трафика данных. Устройства с поддержкой отправляющего/приемного w-MDDI-устройства могут присоединяться к группе WMDDI_CONTROL_MULTICAST с IP-адресом для многоадресной передачи WMDDI_CONTROL_MULTICAST_IP.
Фиг.4 иллюстрирует беспроводное отправляющее устройство 400 в соответствии с одним или более аспектов. Беспроводное отправляющее устройство 400 может быть выполнено с возможностью передавать высокоскоростные данные, такие как цифровые данные. Различные беспроводные системы, описанные в данном документе, могут включать в себя беспроводное отправляющее устройство и беспроводное приемное устройство. Беспроводное отправляющее устройство 400 может включать в себя MDDI-хост 402 и специальный MDDI-клиент (C1) 404. MDDI-клиент(ы) является частью традиционного MDDI-клиента, а не целиком MDDI-клиентом. MDDI-клиент (C1) 404 может не быть ассоциирован с дисплеем или устройством. Хост 402 и клиент (C1) 404 могут быть соединены посредством традиционной линии связи по стандарту высокоскоростной передачи данных (к примеру, линии MDDI-связи) 406. Модуль, содержащий клиент (C1) 404, может обмениваться данными через беспроводной модем 408, такой как сверхширокополосный модем, который включает в себя UWB MAC и UWB PHY. В соответствии с некоторыми аспектами, беспроводной модем 408 может быть любым высокоскоростным модемом. Хост 402 и клиент (C1) 404 могут быть функционально подключены к существующей линии проводной связи, такой как линия MDDI-связи или линия связи, выполненная с возможностью поддерживать высокоскоростной обмен данными. В соответствии с некоторыми аспектами, если клиент (C1) 404 и модем 408 подключены к линии проводной связи, хост 402, возможно, нуждается в обновлении для того, чтобы обрабатывать беспроводные функциональности, что подробнее описано ниже. Конфигурация, проиллюстрированная на фиг.4, может упоминаться как беспроводное отправляющее MDDI- (w-MDDI) устройство "типа A".
Фиг.5 иллюстрирует другое беспроводное отправляющее устройство 500, которое включает в себя совместно размещенные MDDI-хост 502 и клиент (C1) 504. В соответствии с некоторыми аспектами, хост 504 и клиент (C1) 504 могут совместно размещаться в одном программном и/или аппаратном модуле. Хост 504 и клиент (C1) 504 могут быть подключены к высокоскоростному беспроводному модему 506. Конфигурация, проиллюстрированная на фиг.5, может упоминаться как отправляющее w-MDDI-устройство "типа B".
Другой пример беспроводного отправляющего устройства 600 проиллюстрирован на фиг.6, в котором хост и C1 консолидированы (или свернуты) в один аппаратный и/или программный объект (отправляющее w-MDDI-устройство) 602. Высокоскоростной беспроводной модем 604 включен для того, чтобы упрощать беспроводную связь. Конфигурация, проиллюстрированная на фиг.6, может упоминаться как отправляющее w-MDDI-устройство "типа C".
Со ссылкой теперь на фиг.7, проиллюстрировано беспроводное приемное устройство 700 в соответствии с раскрытыми аспектами. Беспроводное приемное устройство 700 включает в себя обработку MDDI-клиента (C2) 702, которая может быть подключена к нескольким устройствам и дисплеям 704 (только один дисплей показывается для простоты). Клиент (C2) 702 может быть выполнен с возможностью обрабатывать и формировать пакеты цифровых данных на высокой скорости. В соответствии с некоторыми аспектами, клиент (C2) 702 не имеет физического уровня MDDI-стека. Согласно различным аспектам, одно отправляющее MDDI-устройство может быть подключено к нескольким приемным MDDI-устройствам.
В обратной линии связи, пакеты MDDI-данных могут быть сформированы посредством приемного устройства (C2) 700. Пакеты MDDI-данных могут передаваться в отправляющее устройство (к примеру, отправляющее w-MDDI-устройство 400 типа A, отправляющее w-MDDI-устройство 500 типа B и/или отправляющее w-MDDI-устройство 600 типа C) через UWB-модем.
w-MDDI-хост/отправляющее устройство может периодически запрашивать базовый нижний уровень (к примеру, MAC-уровень) посредством передачи пакета запроса нижнего уровня (к примеру, пакета MAC-запроса), чтобы получать информацию нижнего уровня (к примеру, информацию MAC, такую как повторные передачи MAC, частота ошибок по кадрам и т.д.). Хост может подавать эту информацию обратно в приложение с тем, чтобы приложение могло повышать/понижать свою скорость передачи данных.
MAC-запрос - это запрос на то, чтобы определять скорость, поддерживаемую посредством MAC, и статистику повторных передач. Сообщение MAC-запроса включает в себя идентификатор сообщения, который составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Идентификатор сообщения 0x0 указывает пакет как сообщение MAC-запроса. Также включены параметры MAC-запроса, которые составляют два байта.
Фиг.8 иллюстрирует способ 800 для w-MDDI-связывания. Технологии, которые могут быть реализованы в соответствии с раскрытым предметом изобретения, должны лучше приниматься во внимание со ссылкой на различные блок-схемы последовательности операций способа. Хотя, в целях упрощения пояснения, технологии показаны и описаны как последовательность этапов, необходимо понимать и принимать во внимание, что заявленный предмет изобретения не ограничен числом или порядком этапов, поскольку некоторые этапы могут осуществляться в другом порядке и/или практически одновременно с этапами, отличными от этапов, показанных и описанных в данном документе. Кроме того, не все проиллюстрированные этапы могут требоваться для того, чтобы реализовывать технологии, описанные в данном документе. Следует принимать во внимание, что функциональность, ассоциированная с этапами, может быть реализована посредством программного обеспечения, аппаратных средств, их комбинации или любых других подходящих средств (к примеру, устройства, системы, процесса, компонента). Дополнительно, следует принимать во внимание, что технологии, раскрываемые далее и по всему подробному описанию, допускают сохранение в изделии, чтобы упрощать перенос и передачу этих технологий в различные устройства. Специалисты в данной области техники должны понимать и принимать во внимание, что технологии альтернативно могут быть представлены как последовательность взаимосвязанных состояний или событий, к примеру, на схеме состояний.
Способ 800 описывается с точки зрения пользователя (к примеру, пользовательского устройства, мобильного телефона, портативного компьютера и т.д.). Способ 800 начинается на этапе 802, когда пользователь с хост-устройством инициирует поиск устройств с поддержкой w-MDDI-клиента. Поиск может быть инициализирован, когда пользователь входит в область (к примеру, в комнату, здание и т.д.) и начинает выполнять поиск устройств с поддержкой w-MDDI-клиента. Множество механизмов может быть использовано для того, чтобы предоставлять возможность пользователю инициировать поиск. Например, пользовательский интерфейс может предоставлять функциональность (к примеру, кнопку на устройстве, значок на дисплее и т.д.), чтобы запрашивать поиск.
На этапе 804, хост извлекает перечень устройств с поддержкой w-MDDI-клиента. В соответствии с некоторыми аспектами, устройства с поддержкой клиента имеют строковые идентификаторы, соответствующие их именам, их характеристикам (к примеру, разрешению экрана, тому, могут ли допускаться сжатые и/или распакованные пакеты, характеристикам безопасности и т.д.), индикатору состояния, а также другой информации. Примеры представления информации об устройстве включают в себя, "комната L-601, дисплей проектора не связан/доступен", "гостиная, плазменный дисплей домашнего кинотеатра связан/недоступен", "клавиатура PC ABC, не связана/недоступна" и т.д. В соответствии с некоторыми аспектами, отправляющее w-MDDI-устройство может сохранять список приемных w-MDDI-устройств, которые ответили на запрос на поиск (к примеру, в машиночитаемых носителях хранения данных).
Устройство для связывания, выбирается, на этапе 806. Могут быть использованы различные технологии, такие как представление перечня устройств на дисплее и предоставление возможности пользователю выбирать устройство (к примеру, подсвечивание имени устройства и нажатие клавиши Enter), предоставление речевой команды (к примеру, произнесение имени устройства или другого идентификатора, ассоциированного с требуемым устройством). В другом примере, пользователь может нажимать кнопку в пользовательском интерфейсе хоста, чтобы инициировать выбор устройства.
На этапе 808, может приниматься сообщение "отклонения связывания". Следует отметить, что это сообщение принимается, только если связывание не может быть успешно выполнено, как обозначается посредством пунктирной линии. Сообщение может отображаться в пользовательском интерфейсе (к примеру, на экране) или через другое средство (к примеру, звуком через динамик). Это сообщение может приниматься, если требуемое устройство уже связано с другим хостом и, следовательно, запрещает связывание.
Сообщение "отклонения связывания" может приниматься, если устройство уже подключено к другому хосту. В соответствии с некоторыми аспектами, сообщение может приниматься, если устройство "зависло" или не может отсоединиться от своего предыдущего хоста. В этом случае, если пользователь управляет устройством и является подлинным пользователем (к примеру, если этот дисплей не используется никаким другим пользователем), пользователь может принудительно командовать устройству отсоединиться от своего предыдущего хоста через различные технологии (к примеру, перезагружать устройство). Например, пользователь может нажимать кнопку в пользовательском интерфейсе устройства и повторять попытку, чтобы инициировать связывание.
Как только процесс связывания успешно выполнен, как хост, так и устройство с поддержкой w-MDDI-клиента могут предоставлять различные средства подтверждения связывания. Аутентификация хоста/клиента может включать в себя обмен ключами или другой тип процедуры безопасности. Например, как хост, так и устройство с поддержкой w-MDDI-клиента могут предоставлять общее (короткое) число на своих соответствующих дисплеях.
На этапе 810, сообщение, относящееся к связыванию, может необязательно приниматься, как указано посредством пунктирной линии. Различные сценарии могут осуществляться в отношении связывания. Например, если связывание является неудачным, дисплей хоста или дисплей устройства (или другое средство предоставления информации (к примеру, визуальное, звуковое)) может предоставлять сообщение, соответствующее "связывание является неудачным". В этом случае, таймер, ассоциированный с процедурой связывания, истекает. Когда таймер превышает лимит времени, устройства возвращаются в состояние, в котором устройства находились до того, как процесс связывания инициирован (к примеру, если попытка связывания не выполнялась).
Другой тип сообщения может относиться к характеристикам безопасности. Например, одно либо оба из хоста и устройства не поддерживают безопасность, но допустимо посредством обоих устройств продолжать незащищенную связь. Это может происходить, если одно из устройств не имеет характеристик безопасности. В этом случае, может предоставляться сообщение, которое отображается на одном или обоих устройствах (хост и клиент), которое указывает, что связь не защищена. В соответствии с некоторыми аспектами, информация, относящаяся к продолжению незащищенной связи, может быть согласована в ходе начального обмена данными о характеристиках (к примеру, на этапе 804, когда перечень устройств принимается). В этом случае, если пользователь желает подтверждать связывание (к примеру, переопределять сообщение незащищенной связи), пользователь может нажимать кнопку на хосте или выполнять эквивалентное действие, чтобы подтверждать связывание.
В другом примере, если оба устройства имеют характеристику безопасности и хотят обмениваться данными по защищенной линии связи, и проверка безопасности (аутентификация) не выполнена успешно, сообщение, относящееся к этому, может предоставляться на дисплее или через другое средство. Если одно из устройств хочет использовать безопасность, но другое устройство не имеет характеристик безопасности, может предоставляться такое сообщение, как "аппаратные средства безопасности недоступны".
В другом примере, сообщение, относящееся к связыванию, может быть значением (к примеру, числовым связыванием) или другим средством подтверждения связывания. Если значение используется, и отображения как w-MDDI-хоста, так и устройства с поддержкой функции w-MDDI-клиента совпадают, оно указывает успешное и защищенное связывание. В этом случае, если пользователь желает подтверждать связывание, пользователь может нажимать кнопку на хосте или предпринимать аналогичное действие, чтобы подтверждать связывание.
Если значения не совпадают, это указывает, что хост и устройство не могут аутентифицировать друг друга, и есть вероятность применения технологии "злоумышленник посередине". В этом случае, хост и устройство могут превышать лимит времени (к примеру, таймер, ассоциированный с процедурой связывания, истекает). Когда устройства превышают лимит времени, устройства возвращаются в состояние, в котором устройства находились до того, как процесс связывания инициирован.
w-MDDI-протокол раскрытых аспектов относится к динамическому связыванию и отсоединению и/или инициализированию для одного отправляющего w-MDDI-устройства, чтобы связываться, и связи с несколькими приемными w-MDDI-устройствами. Фиг.9 иллюстрирует систему 900 для обнаружения службы в соответствии с раскрытыми аспектами. Отправляющее w-MDDI-устройство 902 должно получать список приемных w-MDDI-устройств 904 (только одно приемное устройство проиллюстрировано для простоты), с которыми может связываться отправляющее w-MDDI-устройство 902. Эта процедура связывания выполняется через процедуру обнаружения службы.
Отправляющее w-MDDI-устройство 902 может быть выполнено с возможностью инициировать процесс обнаружения службы, чтобы выполнять поиск приемных w-MDDI-устройств 904 (к примеру, обнаружение службы для приемного устройства). Служба процесса обнаружения может быть инициирована через пользовательское взаимодействие или автоматически (к примеру, когда отправляющее устройство 902 распознало, что осуществлен переход в новое местоположение (к примеру, комнату)).
В отправляющее w-MDDI-устройство 902 включен запросчик 906 списка устройств, который выполнен с возможностью передавать запрос на то, чтобы обнаруживать приемные устройства 904 в области. Например, сообщение "получения списка соседних устройств" может быть передано на нижний уровень, чтобы получать список устройств (к примеру, приемных устройств 904), которые находятся в беспроводном (или проводном) окружении (к примеру, области связи) отправляющего w-MDDI-устройства 902. Практически одновременно с приемом сообщения, нижний уровень может отвечать с помощью сообщения "ответа со списком соседних устройств нижнего уровня", которое включает в себя список устройств, которые находятся в окружении запрашивающего устройства (отправляющего w-MDDI-устройства 902).
Сообщение ответа со списком соседних устройств нижнего уровня включает в себя идентификатор сообщения, который составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Идентификатор сообщения 0x7 идентифицирует пакет как сообщение ответа с MAC-адресом. Также включено число соседних устройств, которое составляет два байта, которые указывают число соседних устройств для текущего устройства (отправляющего устройства/приемного устройства). Также включен адрес нижнего уровня (MAC-уровня) соседнего устройства - 1 - адрес нижнего уровня (адрес MAC-уровня).
Также в отправляющем w-MDDI-устройстве 902 включен идентификатор 908 запроса на предоставление службы, который выполнен с возможностью передавать пакет "запроса на предоставление w-MDDI-службы" в каждое соседнее устройство (к примеру, в каждое отдельное приемное устройство в соответствии с некоторыми аспектами). Приемное w-MDDI-устройство 904 может включать в себя модуль 910 уведомлений о характеристиках служб, который отвечает пакетом "ответа по предоставлению w-MDDI-службы", который может включать в себя доступность и строковые идентификаторы для приемного w-MDDI-устройства. Длина пакета для пакета ответа по предоставлению w-MDDI-службы может составлять два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, включая и поле длины пакета. Поле типа пакета может составлять два байта и может содержать 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 163 идентифицирует пакет как пакет ответа по предоставлению w-MDDI-службы. Также в состав включено поле MAC-адреса приемного устройства, которое включает в себя шестибайтовый MAC-адрес приемного w-MDDI-устройства. Поле MAC-адреса отправляющего устройства включает в себя шестибайтовый MAC-адрес отправляющего w-MDDI-устройства, который может быть адресом широковещательной или многоадресной передачи, если многоадресные/широковещательные службы используются. Поле параметров приемного устройства может включать в себя 256-байтовый строковый идентификатор приемного w-MDDI-устройства и его характеристик. Дополнительно, пакет ответа по предоставлению w-MDDI-службы включает в себя поле CRC, которое составляет два байта и содержит 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая поле длины пакета.
Отправляющее w-MDDI-устройство 902 может ожидать пакета "ответа по предоставлению w-MDDI-службы" до истечения таймера (к примеру, значения service_discovery_timer). Если ответ не принят до истечения таймера, связывание завершается неудачно. Пользователь отправляющего w-MDDI-устройства 902 может выбирать приемное w-MDDI-устройство 904, чтобы связываться, если ответ принят до истечения таймера.
В соответствии с некоторыми аспектами, отправляющее w-MDDI-устройство 902 или приемное w-MDDI-устройство 904 могут инициировать процесс связывания. Например, если отправляющее w-MDDI-устройство 902 является телефоном, а приемное w-MDDI-устройство является проектором/дисплеем, телефон (к примеру, отправляющее w-MDDI-устройство) может инициировать процесс связывания.
Согласно некоторым аспектам, приемное w-MDDI-устройство 904 может выполнять поиск отправляющих w-MDDI-устройств 902 (к примеру, обнаружение службы для отправляющего устройства). Приемное w-MDDI-устройство 904 может включать в себя модуль 912 запросов по доступным устройствам, который выполнен с возможностью передавать сообщение (к примеру, "получение списка соседних устройств") на нижний уровень, чтобы получать список устройств, которые находятся в беспроводном (или проводном) окружении приемного w-MDDI-устройства. Нижний уровень может отвечать "ответом со списком соседних устройств нижнего уровня", который предоставляет список устройств, которые находятся в окружении.
Получение списка соседних устройств - это сообщение, отправляемое на нижний уровень (к примеру, MAC-уровень), чтобы получать список соседних устройств, которые в беспроводном режиме подключены к текущему узлу. Это сообщение включает в себя идентификатор сообщения, который составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Идентификационный номер сообщения 0x3 идентифицирует пакет как сообщение получения списка соседних устройств.
Сообщение получения адреса нижнего уровня (получения MAC-адреса) отправляется на нижний уровень, чтобы получать адрес нижнего уровня (к примеру, MAC-адрес) w-MDDI-узла (к примеру, UWB-модема). Это сообщение включает в себя идентификатор сообщения, который составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Идентификационный номер сообщения 0x2 идентифицирует пакет как сообщение получения адреса нижнего уровня (получения MAC-адреса).
Запрос 914 хоста, включенный в приемное w-MDDI-устройство 904, может быть сконфигурирован передавать пакет "запроса w-MDDI-хоста" в соседние устройства. Отправляющее w-MDDI-устройство(а) 902 может включать в себя модуль 916 уведомлений о доступности, который выполнен с возможностью передавать пакет "ответа w-MDDI-хоста" в приемное w-MDDI-устройство 904 в ответ на запрос. Пакет "ответа w-MDDI-хоста" может содержать доступность и строковые идентификаторы для различных устройств. Пользователь приемного w-MDDI-устройства 904 может выбирать отправляющее w-MDDI-устройство, с которым необходимо связываться. Если таймер (к примеру, service_discovery_timer), ассоциированный с приемным w-MDDI-устройством 904, истекает до приема "ответа w-MDDI-хоста", связывание завершается неудачно.
В соответствии с некоторыми аспектами, если многоадресная служба поддерживается посредством нижнего уровня, многоадресная служба может быть использована для того, чтобы передавать пакеты "запроса на предоставление w-MDDI-службы" и "ответа по предоставлению w-MDDI-службы" в случае "обнаружения службы для приемного устройства" и отправлять пакеты "запроса w-MDDI-хоста" и "ответа w-MDDI-хоста" в случае "обнаружения службы для отправляющего устройства". Работа при использовании многоадресной передачи подробнее описывается ниже. Если многоадресная служба недоступна, используется широковещательная передача. Если средство широковещательной передачи не присутствует, одноадресная передача может быть использована.
Отправляющее w-MDDI-устройство может сохранять список приемных w-MDDI-устройств, которые ответили пакетом ответа по предоставлению w-MDDI-службы и параметрами приемного устройства, соответствующими каждому из приемных w-MDDI-устройств. Приемное w-MDDI-устройство может сохранять список отправляющих w-MDDI-устройств, которые ответили пакетом ответа по предоставлению w-MDDI-службы и параметрами отправляющего устройства, соответствующими каждому из них. Эти списки могут сохраняться на соответствующих носителях хранения, ассоциированных с устройствами 902 и 904.
В соответствии с некоторыми аспектами, базовый уровень может поддерживать многоадресную передачу. Многоадресная передача может обеспечивать эффективность, поскольку сообщения передаются в поднабор устройств (к примеру, идентифицированные устройства), а не во все устройства в окружении. Для обнаружения службы, когда отправляющее w-MDDI-устройство 902 выполняет поиск приемных w-MDDI-устройств 904 (к примеру, обнаружение службы для приемного устройства), и базовый нижний уровень поддерживает многоадресную передачу, устройства с поддержкой w-MDDI могут присоединяться к группе многоадресной передачи WMDDI_CONTROL_MULTICAST, указываемой посредством WMDDI_CONTROL_MULTICAST_ADDRESS. Приемные w-MDDI-устройства могут периодически сообщать свои пакеты "ответа по предоставлению w-MDDI-службы" по этому адресу многоадресной передачи. Отправляющее w-MDDI-устройство, которое хочет выполнять обнаружение службы, может выбирать приемное w-MDDI-устройство, с которым оно хочет связываться, из этих "ответов по предоставлению w-MDDI-службы". Отправляющее w-MDDI-устройство также может явно запрашивать пакеты "ответа по предоставлению w-MDDI-службы" от отдельных приемных устройств посредством отправки пакета "запроса на предоставление w-MDDI-службы" в группу WMDDI_CONTROL_MULTICAST.
Для обнаружения службы, когда приемное w-MDDI-устройство 904 выполняет поиск отправляющего w-MDDI-устройства 902 (к примеру, обнаружение службы для отправляющего устройства), и базовый нижний уровень поддерживает многоадресную передачу, хосты (к примеру, отправляющие w-MDDI-устройства), желающие связываться с приемными устройствами, могут присоединяться к группе WMDDI_CONTROL_MULTICAST, указываемой посредством WMDDI_CONTROL_MULTICAST_ADDRESS. Отправляющие w-MDDI-устройства могут сообщать (к примеру, периодически) свои пакеты "ответа w-MDDI-хоста" по этому адресу многоадресной передачи. Приемное w-MDDI-устройство, желающее выполнять обнаружение хоста, может выбирать отправляющее w-MDDI-устройство, с которым оно хочет связываться, из этих "ответов w-MDDI-хоста". Приемное w-MDDI-устройство также может явно запрашивать пакеты "ответа w-MDDI-хоста" от отдельных отправляющих w-MDDI-устройств посредством передачи пакета "запроса w-MDDI-хоста" в группу WMDDI_CONTROL_MULTICAST.
В соответствии с некоторыми аспектами, обнаружение службы может активироваться, когда базовый уровень - это WiMedia UWB MAC. Если базовый нижний уровень - это WiMedia UWB MAC, следующее может активироваться в ходе обнаружения службы. Устройства с поддержкой приемного WiMedia-устройства включают в себя специализированный под приложение IE (ASIE), содержащий ответ по предоставлению w-MDDI-службы. Аналогично, устройства с поддержкой отправляющего w-MDDI-устройства могут включать ASIE в свои маяковые радиосигналы, содержащие пакет ответа w-MDDI-хоста.
Фиг.10 иллюстрирует формат специализированного под приложение IE (ASIE) 100 в WiMedia MAC. В соответствии с некоторыми аспектами, если базовый уровень - это WiMedia UWB MAC, следующее может осуществляться в ходе обнаружения службы. Например, WiMedia-устройство "с поддержкой приемного w-MDDI-устройства" может включать в себя специализированный под приложение IE (ASIE), содержащий ответ по предоставлению w-MDDI-службы. Аналогичным образом, устройства с поддержкой отправляющего w-MDDI-устройства могут включать ASIE в свои маяковые радиосигналы, содержащие пакет ответа w-MDDI-хоста.
Идентификатор 1002 спецификатора приложения может быть задан равным wMDDI_WiMedia_ASIESpecifierID. В случае приемного w-MDDI-устройства информация специализированных под приложение данных задается как "пакет ответа по предоставлению w-MDDI-службы". Аналогично, в случае отправляющих w-MDDI-устройств, информация специализированных под приложение данных задается как "пакет ответа w-MDDI-хоста".
Пакет ответа w-MDDI-хоста отвечает на пакет запроса на предоставление w-MDDI-службы, отправляемый посредством отправляющего w-MDDI-устройства. Пакет ответа хоста предоставляет доступность и "строковый идентификатор" приемного w-MDDI-устройства. В пакет включена длина пакета, которая составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Тип пакета, который составляет два байта, содержит 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 167 идентифицирует пакет как пакет ответа по предоставлению w-MDDI-службы. MAC-адрес приемного устройства - это шестибайтовый MAC-адрес приемного w-MDDI-устройства. Он может быть адресом многоадресной или широковещательной передачи, в зависимости от того, используются многоадресные или широковещательные службы. Также включен MAC-адрес отправляющего устройства, который является 6-байтовым MAC-адресом отправляющего w-MDDI-устройства. Поле параметров отправляющего устройства - это 256-байтовый строковый идентификатор отправляющего w-MDDI-устройства и его характеристик. Поле CRC составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Фиг.11 иллюстрирует тестовый информационный элемент, специализированный под приложение (тестовый IE AS) в WiMedia MAC 1100. Когда отправляющее w-MDDI-устройство выполняет поиск приемных устройств (к примеру, обнаружение службы приемного устройства), сообщение "обнаружения w-MDDI-службы" отправляется на нижний уровень (WiMedia MAC). Сообщение обнаружения w-MDDI-службы отправляется на нижний уровень (к примеру, MAC-уровень WiMedia), чтобы получать информацию по w-MDDI-службе. Рабочие данные этого сообщения - это пакет "запроса на предоставление w-MDDI-службы". Он помещается в поле информации специализированного под приложение запроса из тестового IE 1100, специализированного под приложение, когда базовый уровень - это WiMedia UWB MAC. Содержимое этого сообщения включает в себя идентификатор сообщения, который составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета 0x4 идентифицирует пакет как обнаружение службы. Тип пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета 162 идентифицирует пакет как пакет запроса на предоставление службы. Также включено поле параметров отправляющего устройства, которое составляет два байта, которые содержат информацию об отправляющем w-MDDI-устройстве. MAC-адрес отправляющего устройства - это шестибайтовый MAC-адрес отправляющего w-MDDI-устройства и MAC-адрес приемного устройства, который может быть адресом широковещательной передачи. Также включены параметры запроса на предоставление службы, которые составляют два байта параметров запроса на предоставление службы, и CRC, который составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Практически одновременно с приемом сообщения "обнаружения w-MDDI-службы" от w-MDDI-уровня, WiMedia MAC в отправляющем w-MDDI-устройстве может определять, имеет ли он допустимую (неистекшую) информацию специализированного под приложение IE (ASIE) для приемных w-MDDI-устройств от всех соседних устройств. Если нет допустимой (или она истекла) информации ASIE, MAC в отправляющем w-MDDI-устройстве анализирует специализированные под приложение IE (ASIE) от своих соседних устройств. Если есть соседние устройства отправляющего w-MDDI-устройства, которые не имеют информации ASIE, соответствующей w-MDDI, оно отправляет тестовое IE, специализированное под приложение, в каждое из этих соседних устройств. IE специализированного тестового сообщения задаются так, как показано на фиг.11. Поле 1102 "информации специализированного под приложение запроса" задается равным пакету "запроса на предоставление w-MDDI-службы".
Отправляющее w-MDDI-устройство ожидает в течение времени, соответствующего service_discovery_timer для приема специализированных под приложение IE. WiMedia MAC может отправлять пакет "информации по w-MDDI-службе" на w-MDDI-уровень для каждого принимаемого ASIE.
Пакет "информации по w-MDDI-службе" - это сообщение, отправляемое посредством нижнего уровня (к примеру, WiMedia MAC) в w-MDDI, предоставляющее для отправляющего w-MDDI-устройства информацию ответа по предоставлению службы, которую он принял от соседних устройств с поддержкой приемного w-MDDI-устройства. В WiMedia MAC, специализированные под приложение данные в ASIE (специализированный под приложение IE) содержат информацию ответа по предоставлению w-MDDI-службы. Это сообщение включает в себя идентификатор сообщения, который составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Идентификатор сообщения 0x8 идентифицирует пакет как сообщение информации по w-MDDI-службе. Другое поле - это число приемных w-MDDI-устройств, которое указывает число приемных w-MDDI-устройств. Это сообщение содержит "число приемных w-MDDI-устройств", экземпляры следующих полей. Длина пакета, которая составляет 2 байта, которые содержат 16-битное целое число без знака, которое задает общее число байт в пакете за исключением поля длины пакета. Тип пакета составляет 2 байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 163 идентифицирует пакет как пакет ответа по предоставлению w-MDDI-службы. MAC-адрес приемного устройства - это шестибайтовый MAC-адрес приемного w-MDDI-устройства. Параметры приемного устройства - это 256-байтовый строковый идентификатор приемного w-MDDI-устройства и его характеристик. CRC составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Приемное w-MDDI-устройство, которое хочет инициировать обнаружение службы, чтобы находить отправляющие w-MDDI-устройства (к примеру, обнаружение службы для отправляющего устройства), отправляет сообщение "обнаружения w-MDDI-хоста" на нижний уровень (WiMedia MAC). Практически одновременно с приемом сообщения от w-MDDI-уровня, WiMedia MAC в приемном w-MDDI-устройстве может определять, имеет ли он допустимую (неистекшую) информацию специализированных под приложение IE (ASIE) для отправляющих w-MDDI-устройств от соседних устройств. Если есть соседние устройства, для которых приемное w-MDDI-устройства не имеет информации ASIE, оно отправляет тестовый IE, специализированного под приложение, в каждое из этих соседних устройств. Тестовые IE, специализированный под приложение задаются так, как показано на фиг.11. Поле 1102 "информации специализированного под приложение запроса" задается равным пакету "запроса w-MDDI-хоста". Приемное w-MDDI-устройство ожидает в течение времени, соответствующему host_discovery_timer для приема специализированных под приложение IE. WiMedia MAC может отправлять пакет "информации w-MDDI-хоста" на w-MDDI-уровень для каждого принимаемого ASIE.
Далее поясняется обнаружение службы, когда базовый уровень - это UDP/IP. Для обнаружения службы для приемного устройства (к примеру, поиск отправляющих устройств для приемных устройств), и когда базовый уровень - это UDP/IP, устройства с поддержкой отправляющего/приемного w-MDDI-устройства могут присоединяться к группе WMDDI_CONTROL_MULTICAST, указываемой посредством адреса многоадресной передачи WMDDI_CONTROL_MULTICAST_IP. Устройства с поддержкой приемного w-MDDI-устройства могут сообщать свои характеристики посредством отправки (к примеру, периодически) пакета ответа по предоставлению w-MDDI-службы в группу WMDDI_CONTROL_MULTICAST. Когда отправляющее w-MDDI-устройство должно обнаруживать приемное w-MDDI-устройство, оно отправляет "пакет запроса на предоставление w-MDDI-службы" в группу многоадресной передачи WMDDI_CONTROL_MULTICAST по UDP-порту # WMDDI_UDP_CONTROL_PORT.
Пакет запроса на предоставление w-MDDI-службы запрашивает беспроводное устройство определять, поддерживает ли устройство функциональность приемного w-MDDI-устройства. Содержимое пакета запроса на предоставление w-MDDI-службы включает в себя длину пакета, которая составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Тип пакета 162 составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета 162 идентифицирует пакет как пакет запроса на предоставление службы. Также включено поле параметров отправляющего устройства, которое составляет два байта, которые содержат информацию об отправляющем w-MDDI-устройстве. Также включен MAC-адрес отправляющего устройства, который является шестибайтовым MAC-адресом отправляющего w-MDDI-устройства, и MAC-адрес приемного устройства, который является шестибайтовым MAC-адресом приемного w-MDDI-устройства. Он может быть адресом многоадресной или широковещательной передачи, если многоадресные или широковещательные службы используются. Также включены параметры запроса на предоставление службы, которые составляют два байта параметров запроса на предоставление службы. Поле CRC составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Практически одновременно с приемом пакета "запроса на предоставление w-MDDI-службы", все устройства с поддержкой приемного w-MDDI-устройства отправляют пакеты "ответа по предоставлению w-MDDI-службы" обратно в отправляющее w-MDDI-устройство, которое присоединяется к группе многоадресной передачи WMDDI_CONTROL_MULTICAST, по UDP-порту # WMDDI_UDP_CONTROL_PORT. Отправляющее устройство может ожидать в течение времени service_discovery_timer для пакетов ответов по предоставлению w-MDDI-службы.
Для обнаружения службы для отправляющего устройства (к примеру, поиск приемных устройств для отправляющих устройств), и когда базовый уровень - это UDP/IP, устройства с поддержкой отправляющего/приемного w-MDDI-устройства могут присоединяться к группе WMDDI_CONTROL_MULTICAST, указываемой посредством адреса многоадресной передачи WMDDI_CONTROL_MULTICAST_IP. Устройства с поддержкой отправляющего w-MDDI-устройства могут сообщать свои характеристики посредством периодической отправки пакета ответа по предоставлению w-MDDI-службы в группу WMDDI_CONTROL_MULTICAST. Когда приемное w-MDDI-устройство должно обнаруживать отправляющее w-MDDI-устройство, оно отправляет "пакет запроса w-MDDI-хоста" в группу многоадресной передачи WMDDI_CONTROL_MULTICAST по UDP-порту # WMDDI_UDP_CONTROL_PORT. Пакет запроса w-MDDI-хоста используется для того, чтобы запрашивать беспроводное устройство определять, поддерживает ли это устройство функциональность приемного w-MDDI-устройства.
Содержимое пакета для пакета запроса w-MDDI-хоста включает в себя поле длины пакета, поле типа пакета, поле параметров приемного устройства, поле MAC-адреса отправляющего устройства, поле MAC-адреса приемного устройства, поле параметров запроса на предоставление службы и поле CRC. Поле длины пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Поле типа пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 166 идентифицирует пакет как пакет запроса хоста. Поле параметров приемного устройства составляет два байта, которые содержат информацию об отправляющем w-MDDI-устройстве. Поле MAC-адреса отправляющего устройства - это шестибайтовый MAC-адрес отправляющего w-MDDI-устройства. Он может быть адресом многоадресной или широковещательной передачи, если используются многоадресные или широковещательные службы. Поле MAC-адреса приемного устройства - это шестибайтовый MAC-адрес приемного w-MDDI-устройства. Поле параметров запроса на предоставление службы включает в себя два байта параметров запроса на предоставление службы. Поле CRC составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Практически одновременно с приемом пакета "запроса w-MDDI-хоста", все устройства с поддержкой отправляющего w-MDDI-устройства отправляют пакеты "ответа w-MDDI-хоста" обратно в приемные w-MDDI-устройства, которые присоединяются к группе многоадресной передачи WMDDI_CONTROL_MULTICAST, по UDP-порту # WMDDI_UDP_CONTROL_PORT. Приемное устройство может ожидать в течение времени host_discovery_timer для пакетов ответов w-MDDI-хоста.
В соответствии с некоторыми аспектами, необязательная защищенная операция может активироваться. Если отправляющее w-MDDI-устройство и/или приемное w-MDDI-устройство не поддерживают безопасность, результирующая операция является незащищенной. Если как отправляющее w-MDDI-устройство, так и приемное w-MDDI-устройство поддерживают безопасность, и если любому из них требуется защищенная операция, то результирующая операция является защищенной. Следующая таблица перечисляет различные варианты относительно характеристик безопасности хоста и устройства, в которых осуществляется связывание. Для остальных вариантов связывание не осуществляется.
Таблица 1.
Узел
Устройство
Защищенная связь
Осуществлять связывание
Обязательная активация безопасности
С поддержкой безопасности
Обязательная активация безопасности
С поддержкой безопасности
Не важно
Да
Не важно
Да
Да
Да
Нет
Не важно
Нет
Нет
Нет
Да
Нет
Нет
Нет
Не важно
Нет
Да
Остальные случаи
Нет
Если требуется защищенная операция, после того как процесс связывания выполнен, осуществляется процедура взаимной аутентификации. Для защищенной операции, отправляющее w-MDDI-устройство и приемное w-MDDI-устройство совместно используют главный ключ. Главным ключом можно обмениваться после того, как процесс связывания выполнен. Главный ключ может использоваться в качестве ключа соединения для всего срока действия связывания либо парные временные ключи (PTK) могут извлекаться из главного ключа и могут использоваться. Если базовый нижний уровень - это WiMedia UWB MAC, четырехстороннее установление связи может использоваться для того, чтобы извлекать парные временные ключи.
Фиг.12 иллюстрирует способ 1200 для передачи цифровых данных на высокой скорости в беспроводном режиме с использованием инициированного приемным устройством связывания. Чтобы связать устройство (к примеру, приемное w-MDDI-устройство) с хост-объектом (к примеру, отправляющим w-MDDI-устройством), отправляется пакет запроса на связывание, на этапе 1202, посредством приемного w-MDDI-устройства. В соответствии с некоторыми аспектами, пакет запроса на связывание может отправляться для запроса на связывание посредством C2, когда он хочет связываться с отправляющим MDDI-устройством после включения питания устройства. Пакет запроса на связывание может включать в себя поля длины пакета, типа пакета, параметров устройства, MAC-адреса отправляющего устройства, MAC-адреса приемного устройства, параметров связывания/безопасности и CRC. Пакет запроса на связывание отправляется для запроса на связывание посредством C2, когда C2 хочет связываться с отправляющим MDDI-устройством (к примеру, после включения питания). Длина пакета может составлять два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Тип пакета может составлять два байта по длине и содержать 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 154 идентифицирует пакет как пакет запроса на связывание. Параметры устройства могут составлять два байта для конкретных для устройства параметров. MAC-адрес отправляющего устройства может быть шестибайтовым MAC-адресом отправляющего w-MDDI-устройства, а MAC-адрес приемного устройства - это 6 байтовый MAC-адрес приемного w-MDDI-устройства. Параметры связывания/безопасности составляют два байта (бит 0 и бит 1). Бит 0 является характеристикой безопасности и равен "1", если характеристика безопасности присутствует в приемном устройстве; в противном случае он равен "0". Бит 1 является обязательной активацией безопасности и равен "1", если безопасность обязательна для приемного устройства; в противном случае он равен "0". CRC может составлять два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Практически одновременно с тем, как пакет запроса на связывание отправляется, устройство может переходить в состояние "запрос на связывание отправлен", и таймер связывания может быть запущен, на этапе 1204. В соответствии с некоторыми аспектами, запрос на связывание может содержать информацию, относящуюся к тому, поддерживает ли приемное w-MDDI-устройство безопасность и/или обязательна ли безопасность для приемного w-MDDI-устройства.
Отправляющее w-MDDI-устройство должно подтверждать прием пакета запроса на связывание и отвечать с помощью пакета ответа по связыванию до того, как таймер связывания достигает предварительно определенного интервала (к примеру, превышает лимит времени, истекает). Пакет ответа по связыванию может включать в себя идентификатор клиента, который идентифицирует приемное w-MDDI-устройство. В соответствии с некоторыми аспектами, пакет запроса на связывание включает в себя информацию, относящуюся к тому, поддерживает ли отправляющее w-MDDI-устройство безопасность и/или обязательна ли безопасность для отправляющего w-MDDI-устройства. После передачи пакета ответа по связыванию отправляющее w-MDDI-устройство может переходить в состояние "ответ по связыванию отправлен" и запускать таймер ответа по связыванию.
Пакет ответа по связыванию отправляется в ответ на пакет запроса на связывание, отправляемый посредством C1. Этот пакет предоставляет для C2 идентификатор клиента и идентификатор дисплея/устройства. Он является частью связывания при трехстороннем установлении связи. Пакет включает в себя длину пакета, которая составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Поле типа пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 155 идентифицирует пакет как пакет ответа по связыванию. Также включены идентификатор клиента, который составляет два байта, выделенные для идентификатора клиента C2, и параметры связывания/безопасности, которые составляют два байта (бит "0", бит "1" и бит "2"). Бит 0 указывает характеристику безопасности и задан равным "1", если характеристика безопасности присутствует в отправляющем устройстве; и задан равным "0" в противном случае. Бит 1 указывает обязательную активацию безопасности и задан равным "1", если безопасность обязательна для отправляющего устройства; и задан равным "0" в противном случае. Бит 2 указывает то, включен ли адрес многоадресной передачи. Этот бит задан равным "1", если адрес многоадресной передачи включен вместе с пакетом ответа по связыванию. Поле CRC составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Отправляющее w-MDDI-устройство и приемное устройство могут согласовывать свои характеристики и обязательную активацию безопасности с помощью "пакета запроса на связывание" и "пакета ответа по связыванию". Процесс связывания может продолжаться или прекращаться на основе вариантов, перечисленных в Таблице 1, описанной выше. Если параметр защищенной связи активирован в результате вышеупомянутых согласований, идентификатор клиента, предоставляемый посредством отправляющего w-MDDI-устройства, является неаутентифицированным на этой стадии и становится доверенным только после того, как процесс взаимной аутентификации выполнен.
Выполняется определение в отношении того, на этапе 1206, истек ли таймер. Поскольку базовая беспроводная передающая среда может быть ненадежной, возможно, что пакет ответа по связыванию или другие пакеты могут быть потеряны. Следовательно, если пакет ответа по связыванию не принят ("НЕТ") до истечения таймера, способ 1200 продолжается, на этапе 1206, с определением того, истек ли таймер. Если, на этапе 1206, определено то, что таймер истек, способ 1200 продолжается, на этапе 1202, с повторной отправкой следующего пакета запроса на связывание. Это может быть рекурсивным процессом, и при этом число следующих пакетов запроса на связывание может отправляться вплоть до максимального числа раз.
В соответствии с некоторыми аспектами, после истечения таймера ответа по связыванию, отправляющее w-MDDI-устройство может повторно отправлять пакет ответа по связыванию. Согласно некоторым аспектам, отправляющее w-MDDI-устройство может отправлять пакет ответа по связыванию каждый раз, когда оно принимает пакет запроса на связывание от приемного w-MDDI-устройства.
Если таймер не истек ("НЕТ"), выполняется определение в отношении того, на этапе 1208, принят ли пакет ответа по связыванию. Если определение, на этапе 1208, заключается в том, что пакет ответа по связыванию принят ("ДА"), способ 1200 продолжается, на этапе 1210, и пакет характеристик клиента отправляется в отправляющее w-MDDI-устройство, подтверждая прием пакета запроса на связывание.
Пакет состояния или пакет характеристик клиента может быть передан, на этапе 1212. Пакет характеристик клиента может отправляться, когда приемное w-MDDI-устройство принимает пакет ответа по связыванию от отправляющего w-MDDI-устройства.
Если параметры безопасности активированы, пакет характеристик клиента по-прежнему является неаутентифицированным на этой стадии. Содержимое пакета характеристик клиента является доверенным только после того, как взаимная аутентификация выполнена, на этапе 1212, что является необязательным, как обозначается посредством пунктирной линии. Дополнительная информация, относящаяся к взаимной аутентификации, предоставлена ниже.
После отправки пакета характеристик клиента приемное w-MDDI-устройство может переходить в связанное состояние (если параметры безопасности не активированы), и связанное приемное w-MDDI-устройство может переходить в связанное состояние (если параметры безопасности не активированы). Если параметры безопасности активированы, процесс взаимной аутентификации (описанный ниже) должен выполняться до того, как отправляющее w-MDDI-устройство и приемное w-MDDI-устройство переходят в связанное состояние. Таким образом, устанавливается связывание с трехсторонним установлением связи. В соответствии с некоторыми аспектами, если пакет запроса на связывание, пакет ответа по связыванию и/или пакеты характеристик клиента потеряны, они могут быть повторно переданы, если линия беспроводной связи является стабильной. В противном случае, отправляющее w-MDDI-устройство и приемное w-MDDI-устройство не становятся связанными (к примеру, они могут оставаться в отсоединенном состоянии). В соответствии с некоторыми аспектами, приемное w-MDDI-устройство может отправлять пакет характеристик альтернативного дисплея, если он имеет какие-либо связанные альтернативные дисплеи.
После связывания с конкретным отправляющим w-MDDI-устройством, приемное w-MDDI-устройство может сохранять адрес нижнего уровня (MAC-адрес) отправляющего устройства. После перехода в связанное состояние приемное w-MDDI-устройство должно отправлять (к примеру, периодически, например, один раз в mac_response_time мс) пакеты состояния линии связи (пакеты MAC-ответа) в хост, на этапе 1214. Пакет состояния линии связи предоставляет статистику MAC для MAC приемного w-MDDI-устройства (к примеру, среднее число повторных передач, частоту ошибок по пакетам и т.д.) в отправляющее w-MDDI-устройство. Полями, включенными в пакет состояния линии связи, являются длина пакета, тип пакета, идентификатор cCLient, среднее число повторных передач, частота ошибок по кадрам, скорость физического уровня и CRC. Длина пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Тип пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 150 идентифицирует пакет как пакет MAC-ответа. Идентификатор cCLient составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Это идентификатор клиента C1/C2, в зависимости от идентификационных данных отправителя пакета. Среднее число повторных передач - это среднее число повторных передач для каждого MAC-кадра, передаваемого в обратном направлении. Частота ошибок по кадрам - это частота ошибок по пакетам, наблюдаемая в прямом направлении. Скорость физического уровня - это скорость передачи на физическом уровне. CRC составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Практически одновременно с приемом пакета состояния линии связи (пакет MAC-ответа) от приемного w-MDDI-устройства, отправляющее w-MDDI-устройство может отвечать пакетом состояния линии связи отправляющего устройства (пакетом MAC-ответа). Этот пакет подтверждает прием приема пакета состояния линии связи (пакета MAC-ответа), который отправлен посредством приемного w-MDDI-устройства. Он также может предоставлять статистику и параметры MAC приемного устройства в отправляющее w-MDDI-устройство.
Если приемное w-MDDI-устройство не принимает пакет состояния линии связи отправляющего устройства (пакет MAC-ответа отправляющего устройства) от отправляющего w-MDDI-устройства в ответ на пакет ответа нижнего уровня (пакет MAC-ответа), который оно отправило, в течение mac_response_fail_time мс, приемное w-MDDI-устройство может понимать, что оно отсоединено от отправляющего устройства. В таком случае оно прекращает отправку пакета состояния линии связи (пакетов MAC-ответа). Если отправляющее устройство не принимает пакет состояния линии связи (пакет MAC-ответа) в течение mac_response_fail_time мс, отправляющее устройство переходит в отсоединенное состояние. Когда либо отправляющее устройство, либо приемное устройство переходит в отсоединенное состояние, оно не отвечает на пакеты состояния линии связи/пакеты состояния линии связи отправляющего устройства (пакеты MAC-ответа/пакеты MAC-ответа отправляющего устройства), отправляемые посредством приемного устройства и отправляющего устройства, соответственно.
Ответ нижнего уровня (MAC-ответ) является сообщением от нижнего уровня (к примеру, MAC-уровня) в отправляющее/приемное w-MDDI-устройство. Это сообщение указывает скорость, поддерживаемую посредством нижнего уровня (к примеру, MAC), статистику повторных передач и т.д. Сообщение включает в себя идентификатор сообщения, который составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Идентификатор сообщения 0x5 идентифицирует пакет как сообщение MAC-ответа. Пакет также включает в себя среднее число повторных передач, которое является средним числом повторных передач для каждого MAC-кадра, передаваемого в обратном направлении. Частота ошибок по кадрам указывает частоту ошибок по пакетам, наблюдаемую в прямом направлении, и скорость физического уровня, которая является скоростью передачи на физическом уровне.
Ответ с адресом нижнего уровня (ответ с MAC-адресом) предоставляет адрес нижнего уровня (к примеру, MAC-адрес) нижнего уровня (к примеру, UWB-модема). Это сообщение включает в себя идентификатор сообщения, который составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Идентификатор сообщения 0x6 идентифицирует пакет как сообщение ответа с MAC-адресом. Также включен адрес нижнего уровня (MAC-уровня), который является адресом нижнего уровня (адресом MAC-уровня) базового уровня.
После отсоединения отправляющее w-MDDI-устройство и приемное устройство должны повторно связываться до того, как они могут начинать передачи по беспроводному MDDI снова. После того, как приемное w-MDDI-устройство отсоединено от конкретного отправляющего устройства, ему разрешено связываться с любым другим отправляющим устройством. Дополнительная информация, относящаяся к отсоединению, описывается ниже.
В соответствии с некоторыми аспектами, приемное w-MDDI-устройство также отправляет пакет состояния линии связи (пакет MAC-ответа), когда отправляющее w-MDDI-устройство запрашивает его явно через пакет запроса по линии связи (пакет MAC-запроса).
Пакет запроса по линии связи отправляется посредством хоста, чтобы запрашивать информацию MAC на стороне отправляющего устройства/приемного устройства. Содержимое пакета запроса по линии связи включает в себя длину пакета, которая составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Тип пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 151 идентифицирует пакет как пакет MAC-запроса. Поле cClientID составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, зарезервированное для идентификатора целевого клиента (C2). Параметры MAC-запроса составляют два байта, и поле CRC составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Если базовая линия беспроводной связи - это 802.15.3 UWB MAC, после связывания с приемным w-MDDI-устройством, отправляющее w-MDDI-устройство может устанавливать CTA для передачи с использованием пакета установления CTA в прямом и обратном направлениях, если режим работы - это режим небольшой задержки (который подробнее описывается ниже).
Фиг.13 иллюстрирует способ 1300 для беспроводной передачи данных на высокой скорости между отправляющим устройством и удаленным приемным устройством. Способ 1300 может быть использован, когда отправляющее w-MDDI-устройство хочет связываться с приемным w-MDDI-устройством. Например, если отправляющее w-MDDI-устройство является телефоном, а приемное w-MDDI-устройство является проектором, отправляющее w-MDDI-устройство (к примеру, телефон) может инициировать процесс связывания.
Способ 1300 иллюстрирует инициированное отправляющим устройством связывание и начинается, на этапе 1302, с передачей пакета запроса на связывание для отправляющего устройства в удаленное приемное устройство. Пакет запроса на связывание для отправляющего устройства отправляется для запроса на связывание посредством отправляющего устройства, когда оно хочет связываться с конкретным приемным MDDI-устройством (к примеру, после включения питания). Пакет запроса на связывание для отправляющего устройства включает в себя длину пакета в два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета, и тип пакета в два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 158 идентифицирует пакет как пакет запроса на связывание. Также включен MAC-адрес приемного устройства, который составляет шесть байтов и включает в себя MAC-адрес приемного устройства, и MAC-адрес отправляющего устройства, который является байтами MAC-адреса отправляющего устройства. Параметры связывания/безопасности включают в себя два байта (бит "0" и бит "1"). Бит "0" указывает характеристику безопасности и задан равным "1", если характеристика безопасности присутствует в приемном устройстве, или задан равным "0" в противном случае. Бит "1" указывает то, обязательна ли безопасность. Если задан равным "1", безопасность обязательна для приемного устройства, в противном случае он задан равным "0". Поле CRC составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета. В соответствии с некоторыми аспектами, пакет запроса на связывание для отправляющего устройства включает в себя информацию о том, поддерживает ли w_MDDI отправляющее устройство безопасность и/или обязательна ли безопасность для отправляющего w-MDDI-устройства.
Практически одновременно с тем, как первый пакет запроса на связывание отправлен, отправляющее устройство переходит в состояние "пакет запроса на связывание для отправляющего устройства отправлен", и таймер (к примеру, таймер связывания) или другое средство отслеживания может быть инициировано, на этапе 1304. Интервал времени между передачей первого пакета запроса на связывание и приемом ответа от удаленного приемного устройства, такого как пакет запроса на связывание, отслеживается, и, на этапе 1306, выполняется определение в отношении того, превышен ли заранее заданный интервал времени (к примеру, таймер истек). Если таймер истек ("ДА"), это указывает, что пакет запроса на связывание не принят от удаленного отправляющего устройства, и способ 1300 продолжается, на этапе 1302, где следующий пакет запроса на связывание отправляется. Любое число следующих пакетов запроса на связывание для отправляющего устройства может отправляться до максимального числа (к примеру, max_sender_association_retry) раз. Если таймер не истек ("НЕТ"), выполняется определение в отношении того, на этапе 1308, принят ли пакет запроса на связывание.
Если определение, на этапе 1308, заключается в том, что пакет запроса на связывание не принят ("НЕТ"), способ 1300 продолжается, на этапе 1306, до тех пор, пока либо таймер не истекает, либо пакет запроса на связывание не принят. Если пакет запроса на связывание принят ("ДА"), может отправляться пакет ответа по связыванию, который предоставляет идентификатор клиента в удаленное устройство.
Пакет ответа по связыванию отправляется в ответ на пакет запроса на связывание, отправляемый посредством C1. Практически одновременно с передачей пакета ответа по связыванию, приемное w-MDDI-устройство может переходить в состояние "запрос на связывание отправлен" и запускать таймер связывания. Пакет ответа по связыванию может повторно отправляться вплоть до максимум max_association_retry раз. В соответствии с некоторыми аспектами, пакет ответа по связыванию включает в себя информацию, относящуюся к тому, поддерживает ли приемное w-MDDI-устройство безопасность и/или обязательна ли безопасность для приемного устройства.
Этот пакет предоставляет для C2 идентификатор клиента и идентификатор дисплея/устройства. Он является частью связывания при трехстороннем установлении связи. Пакет ответа по связыванию содержит длину пакета, тип пакета, идентификатор клиента и CRC. Длина пакета - это 2 байта, которые содержат 16-битное целое число без знака, которое задает общее число байт в пакете за исключением поля длины пакета. Тип пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 155 идентифицирует пакет как пакет ответа по связыванию. Идентификатор клиента составляет два байта, выделенные для идентификатора клиента C2, и CRC составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Если определение, на этапе 1308, заключается в том, что пакет принят ("ДА"), на этапе 1312, отправляющее w-MDDI-устройство отвечает пакетом ответа по связыванию, предоставляющим идентификатор клиента, в приемное w-MDDI-устройство (аналогично случаю инициированного приемным устройством связывания, описанному выше). В соответствии с некоторыми аспектами, пакет ответа по связыванию также содержит информацию по характеристике безопасности и обязательной активации безопасности для передачи, подтверждая информацию, которая отправлена первоначально.
Отправляющее устройство также может запускать таймер, такой как таймер ответа по связыванию, практически одновременно с отправкой пакета ответа по связыванию. Приемное устройство должно отвечать с помощью пакета характеристик клиента и/или информацией качества линии связи. На каждый ответ по связыванию, принимаемый посредством приемного устройства, нужно отвечать с помощью пакета характеристик клиента.
Если таймер ответа по связыванию истекает, беспроводное отправляющее устройство повторно отправляет пакет ответа по связыванию максимальное (к примеру, association_retry) число раз. Запрос на связывание для отправляющего устройства, запрос на связывание, ответ по связыванию и характеристики клиента могут составлять процедуру четырехстороннего установления связи.
Способ 1300 предоставляет возможность отправляющему w-MDDI-устройству и приемному устройству согласовывать свои параметры характеристик и обязательной активации безопасности. Процесс связывания может продолжаться или прекращаться на основе вариантов в Таблице 1, как описано выше. Если параметр защищенной связи активирован в результате вышеупомянутых согласований, идентификатор клиента, предоставляемый посредством отправляющего w-MDDI-устройства, является неаутентифицированным на этой стадии и становится доверенным только после того, как процесс взаимной аутентификации выполнен.
Если параметры безопасности включены, может выполняться взаимная аутентификация, которая описывается ниже. В соответствии с некоторыми аспектами, приемное устройство, которое связано с конкретным отправляющим устройством, не должно принимать запросы на связывание от какого-либо другого отправляющего устройства. В этом случае, приемное w-MDDI-устройство может отправлять пакет отклонения связывания в отправляющее устройство.
Фиг.14 иллюстрирует процедуру 1400 для взаимной аутентификации и обмена ключами. В соответствии с этим примером, процедура 1400 основана на модели числового связывания беспроводного USB-интерфейса. Если операция безопасности требуется, осуществляются взаимная аутентификация и обмен ключами между отправляющим w-MDDI-устройством 1402 и приемным w-MDDI-устройством 1404. Эта процедура аналогична "процедуре числового связывания" в беспроводном USB-интерфейсе. Протокол Диффи-Хеллмана может быть использован для того, чтобы устанавливать временный защищенный канал. Чтобы принимать меры против атаки по технологии "злоумышленник посередине", хост и устройство могут отображать значение, которое извлекается из ключей Диффи-Хеллмана, и пользователь запрашивается верифицировать, что эти два значения совпадают.
D
D
D
D
D
D
A
Приемное w-MDDI-устройство 1404 может формировать новый случайный секрет A и вычисляет PK=g mod p. Может быть запрещено жесткое кодирование значений A и PK в устройстве в ходе изготовления. Приемное w-MDDI-устройство 1404 может вычислять хэш SHA-256 (PK || D) и отправляет хэш, на этапе 1406, в отправляющее w-MDDI-устройство 1402. N - это число цифр, которое может отображать устройство. Этот хэш предоставляет в устройство значения PK и N без последующего раскрытия значений после того, как открытый ключ отправляющего w-MDDI-устройства раскрыт.
H
H
H
H
B
Отправляющее w-MDDI-устройство 1402 может формировать новый случайный секрет B и вычисляет PK=g mod p. Может быть запрещено жесткое кодирование значений B и PK в отправляющем w-MDDI-устройстве в ходе изготовления. Отправляющее w-MDDI-устройство 1402 отправляет PK в устройство, на этапе 1408. Устройство прерывает связывание, если PK равно 1 или p-1.
D
D
D
D
D
D
H
B
A
Приемное w-MDDI-устройство 1404 отправляет PK и N в отправляющее w-MDDI-устройство, на этапе 1410. Отправляющее w-MDDI-устройство 1402 прерывает связывание, если PK равно 1 или p-1. Отправляющее w-MDDI-устройство 1402 вычисляет SHA-256 (PK || N) и верифицирует результат с привязкой к хэшу, принятой от устройства ранее. Отправляющее w-MDDI-устройство 1402 прерывает связывание, если значения не совпадают. Дополнительно, отправляющее w-MDDI-устройство 1402 вычисляет разделенный секрет DHKey=SHA-256 (PK  mod p). Отправляющее w-MDDI-устройство 1402 вычисляет разделенный секрет DHKey=SHA-256 (PK  mod p).
D
H
Чтобы защищать против атак по технологии "злоумышленник посередине", обе стороны вычисляют общее значение V=SHA-256 (PK || PK || "отображаемый дайджест") и отображают небольшое число цифр (к примеру, две цифры, три цифры, четыре цифры и т.д.) из этого числа пользователю на соответствующих дисплеях.
Пользователь может вручную верифицировать, что числа, показанные в отправляющем w-MDDI-устройстве и устройстве, совпадают (к примеру, при анализе обоих дисплеев), и нажимает "ОК" (или предпринимает некоторое эквивалентное действие), как в отправляющем w-MDDI-устройстве, так и в устройстве. Если пользователь выбирает "не совпадают" или подтверждение пользователя не принято в отправляющем w-MDDI-устройстве и в устройстве в пределах периода тайм-аута, то связывание прерывается, и индикатор сбоя отображается пользователю. Период тайм-аута может составлять, по меньшей мере, 20 секунд без максимального периода тайм-аута.
Если пользователь санкционирует связывание, отправляющее w-MDDI-устройство и устройство вычисляют главный ключ (PMK) = первые 128 битов HMAC-SHA-256DHKey ("парный главный ключ"). Отправляющее w-MDDI-устройство также отправляет в устройство всю остальную неконфиденциальную информацию, которая ему требуется для того, чтобы выполнять связывание.
Если каким-либо другим приложениям требуются дополнительные ключи для какой-либо цели, то ключ выработки ключа KDK вычисляется как KDK=HMAC-SHA-256-DHKey ("ключ выработки ключа"). Значение KDK затем может использоваться сразу или сохраняться для последующего использования в качестве материала для работы с ключами в любых других целях.
В соответствии с некоторыми аспектами, отсоединение может осуществляться. Например, если отправляющее w-MDDI-устройство не принимает пакет состояния линии связи (пакет MAC-ответа) от приемного устройства в течение mac_response_fail_time мс, оно может объявлять приемное устройство как отсоединенное. Отправляющее устройство затем удаляет запись, соответствующую приемному устройству, из таблицы связывания в устройстве. После перехода в отсоединенное состояние отправляющее/приемное w-MDDI-устройство не отвечает на пакет состояния линии связи (пакет MAC-ответа) и пакет состояния линии связи отправляющего устройства (пакет MAC-ответа отправляющего устройства), соответственно.
Согласно некоторым аспектам, если приемное w-MDDI-устройство не принимает пакеты MAC-ответа отправляющего устройства в ответ на пакеты max_MAC_Response_retries, приемное w-MDDI-устройство переходит в отсоединенное состояние. Если пакет состояния линии связи (пакет MAC-ответа) предоставляется от приемного устройства после того, как оно помечено как отсоединенное в таблице связывания в устройстве отправителя, процесс связывания должен быть повторно инициирован посредством отправляющего устройства (к примеру, отправляющее устройство выполняет инициированное отправляющим устройством связывание).
Фиг.15 иллюстрирует процедуру 1500 инициированного приемным устройством отсоединения. Приемное w-MDDI-устройство 1504 также может отсоединяться посредством отправки явного пакета 1506 запроса на отсоединение в отправляющее w-MDDI-устройство 1502. Отправляющее w-MDDI-устройство 1502 отвечает пакетом 1508 ответа по отсоединению. После приема этого пакета приемное w-MDDI-устройство 1504 переходит в отсоединенное состояние. Отправляющее w-MDDI-устройство 1502 затем удаляет запись, соответствующую приемному w-MDDI-устройству 1504, в таблице связывания в устройстве.
Фиг.16 иллюстрирует способ 1600 для инициированного приемным устройством разъединения между пользовательским устройством (к примеру, приемным устройством) и хост-объектом (к примеру, отправляющим устройством). Способ 1600 начинается, на этапе 1602, со связыванием пользовательского устройства с хост-объектом. Практически одновременно с тем, как связывание с хост-объектом устанавливается, отправляется пакет характеристик, на этапе 1604. Пакет характеристик может включать в себя одну или более характеристик пользовательского устройства. Пакет состояния может быть передан, на этапе 1606. Такая передача пакета состояния может быть основана на запросе пакета от хост-объекта периодически или когда состояние изменяется.
На этапе 1608, может быть выполнено определение, что связывание нарушено, и/или, на этапе 1610, может быть определено прекращать связь с хост-объектом. Например, определение может быть выполнено в отношении того, если беспроводное приемное устройство не принимает пакет MAC-ответа отправляющего устройства от беспроводного отправляющего устройства в течение предварительно определенном количества времени. Пакет MAC-ответа предоставляет статистику MAC по беспроводному MAC приемного устройства, к примеру, среднее число повторных передач, частота ошибок по пакетам и т.д. Содержимое пакета может включать в себя длину пакета, тип пакета, идентификатор клиента, среднее число передач, частоту ошибок по кадрам, скорость физического уровня, CRC. Пакет MAC-ответа может составлять два байта по длине, которые содержат шестнадцатибитовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Тип пакета составляет два байта, которые содержат шестнадцатибитовое целое число без знака. Тип пакета 150 идентифицирует пакет как пакет MAC-ответа. Идентификатор клиента составляет два байта, которые содержат шестнадцатибитовое целое число без знака. Это идентификатор клиента C1/C2, в зависимости от того, какой клиент является отправителем пакета. Среднее число повторных передач может составлять два байта и предназначаться для каждого MAC-кадра, передаваемого в обратном направлении. Частота ошибок по кадрам может составлять два байта и является частотой ошибок по пакетам, наблюдаемой в прямом направлении. Скорость физического уровня может составлять два байта и является скоростью передачи на физическом уровне. CRC составляет два байта, которые содержат шестнадцатибитовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Пакет MAC-ответа отправляющего устройства предоставляет статистику MAC по MAC отправляющего w-MDDI-устройства, к примеру, среднее число повторных передач, частоту ошибок по пакетам и т.д., в приемное w-MDDI-устройство. Этот пакет отправляется посредством беспроводного отправляющего устройства, подтверждающего прием пакета MAC-ответа, отправляемого посредством беспроводного приемного устройства. Пакет содержит поле длины пакета в два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Также включено поле типа пакета в два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 159 идентифицирует пакет как пакет MAC-ответа отправляющего устройства. Идентификатор cClient составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Это идентификатор клиента C2, целевого клиента. Среднее число повторных передач - это среднее число повторных передач для каждого MAC-кадра, передаваемого на обратном направлении. Частота ошибок по кадрам - это частота ошибок по пакетам, наблюдаемая в прямом направлении. Скорость физического уровня - это скорость передачи на физическом уровне. Также в пакет включается CRC, который составляет два байта по длине, которые содержат 16 битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Если либо связывание нарушено, либо связь должна быть прекращена, либо и то, и другое, пользовательское устройство должно отсоединяться от хост-объекта. Такое отсоединение может включать в себя отправку явного пакета запроса на отсоединение, на этапе 1612, в беспроводное отправляющее устройство. Если по-прежнему имеется линия связи между хост-объектом и пользовательским устройством (к примеру, вся связь потеряна), пакет ответа по отсоединению принимается от беспроводного отправляющего устройства, на этапе 1614. Практически одновременно с тем, как ответ по отсоединению принимается, пользовательское устройство переходит в состояние отсоединения, на этапе 1616.
Пакет запроса на отсоединение может отправляться посредством C2, когда он хочет отсоединяться с беспроводным отправляющим устройством и осуществлять мягкий выход. В пакет запроса на отсоединение включено поле длины пакета, которое составляет два 2 байта по длине, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Поле типа пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 156 идентифицирует пакет как пакет запроса на отсоединение. Поле идентификатора клиента составляет два байта, выделенные для идентификатора клиента C2. Поле CRC составляет два 2 байта, которые содержат 16 битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Пакет ответа по отсоединению отправляется в ответ на пакет запроса на отсоединение. Он имеет длину пакета в два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Тип пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 157 идентифицирует пакет как пакет ответа по отсоединению. Идентификатор клиента составляет два байта, выделенные для идентификатора клиента C2, и поле CRC составляет два байта, которые содержат 16 битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Со ссылкой теперь на фиг.17, проиллюстрирована процедура 1700 инициированного отправляющим устройством отсоединения. Отправляющее устройство 1702 может отсоединяться посредством отправки пакета 1706 запроса на отсоединение отправляющего устройства в приемное устройство 1704. Приемное устройство 1704 затем отправляет запрос 1708 на отсоединение. Отправляющее устройство 1702 подтверждает прием посредством отправки ответа 1710 по отсоединению, который завершает процедуру отсоединения.
Фиг.18 иллюстрирует способ 1800 для выборочного отсоединения между отправляющим устройством и удаленным приемным устройством. На этапе 1802, связывание между отправляющим устройством и удаленным приемным устройством может устанавливаться. Пакет, который включает в себя характеристики удаленного приемного устройства, может приниматься, на этапе 1804, и информация качества линии связи может приниматься, на этапе 1806. Помимо этого, MAC-адрес отправляющего устройства и идентификационные данные удаленного приемного устройства могут быть включены в таблицу связывания в устройстве, ассоциированную с отправляющим устройством.
В некоторых случаях, может требоваться прекращать связывание между удаленным приемным устройством и отправляющим устройством, и определение может быть выполнено в отношении того, на этапе 1808, что связь между отправляющим устройством и удаленным приемным устройством должна быть деактивирована. Например, если беспроводное отправляющее устройство не принимает пакет MAC-ответа от приемного устройства в предварительно определенном интервале (к примеру, mac_response_fail_time) мс, оно может объявлять приемное устройство как отсоединенное, и на этапе 1810, пакет запроса на отсоединение отправляющего устройства отправляется в приемное устройство. Ответ на запрос на отсоединение (к примеру, запрос на отсоединение) принимается от приемного устройства, на этапе 1812. Подтверждение приема выполнения отсоединения (к примеру, ответ по отсоединению) может отправляться, на этапе 1814, чтобы завершать процедуру отсоединения.
В некоторых аспектах, запрос на отсоединение может явно приниматься, на этапе 1816, от удаленного приемного устройства. На этапе 1818, подтверждение приема ответа по отсоединению (к примеру, ответ по отсоединению) отправляется. На этапе 1820, идентификационные данные отсоединенного устройства удаляются из таблицы связывания.
Пакет запроса на отсоединение отправляющего устройства отправляется посредством беспроводного отправляющего устройства, инициирующего отсоединение. Он включает в себя поле длины пакета в два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Поле типа пакета имеет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 161 идентифицирует пакет как пакет запроса на отсоединение. Идентификатор клиента составляет два 2 байта, выделенные для идентификатора клиента C2. Поле CRC составляет два байта, которые содержат 16 битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
В соответствии с некоторыми аспектами, все приемные w-MDDI-устройства периодически отправляют пакет состояния линии связи (пакет MAC-ответа) один раз в mac_response_time мс. Хост получает статистику линии связи приемного w-MDDI-устройства (статистику MAC приемного устройства) из этих пакетов. Отправляющее устройство также периодически запрашивает MAC отправляющего устройства, чтобы получать статистику линии связи стороны отправляющего устройства (статистику MAC). Отправляющее устройство может определять скорость нижнего уровня (скорость MAC) на основе этой информации. Эта информация скорости может быть передана в приложение. Это может помогать приложению повышать/понижать свою скорость передачи данных. Отправляющее устройство отправляет пакет состояния линии связи отправляющего устройства (пакет MAC-ответа отправляющего устройства) в отдельные приемные устройства в ответ на пакет состояния линии связи (пакет MAC-ответа), который оно принимает от каждого из отдельных приемных w-MDDI-устройств.
Согласно некоторым аспектам, идентификатор клиента выделяется посредством отправляющего w-MDDI-устройства для приемного w-MDDI-устройства в ходе процесса связывания через пакет ответа по связыванию. Идентификаторы клиента обозначают идентификаторы адресации относительно конкретного отправляющего w-MDDI-устройства. Пул идентификаторов клиента является уникальным для отправляющего устройства. Новому приемному устройству может выделяться любой идентификатор клиента из свободного пула. В соответствии с некоторыми аспектами, идентификатор клиента, который не использовался в течение наибольшего количества времени, должен назначаться приемному w-MDDI-устройству (к примеру, контексты связывания, использующие одинаковый идентификатор клиента, разнесены на значительный интервал). Это служит для того, чтобы гарантировать то, что идентификатор клиента повторно используется как можно реже.
Фиг.19 иллюстрирует одно беспроводное отправляющее устройство, связывающееся с несколькими беспроводными приемными устройствами в соответствии с раскрытыми аспектами. Чтобы полностью принимать во внимание раскрытые аспекты, далее поясняются различные проводные пакеты и их режим применения в беспроводных технологиях. Заполняющие пакеты не формируются в беспроводной передаче высокоскоростных данных, поскольку заполняющие пакеты выполнены с возможностью сохранять синхронизацию в линии проводной связи и, следовательно, являются лишними для линии беспроводной связи.
Пакет характеристик клиента информирует хост о характеристиках клиента. В MDDI, клиент должен отправлять этот пакет после синхронизации прямой линии связи. Клиент также может отправлять пакет характеристик клиента, когда запрашивается посредством хоста через флаги обратной линии связи в пакете инкапсуляции обратной линии связи. Пакет характеристик клиента может содержать поля, которые относятся к линии связи, такие как характеристика скорости передачи данных до калибровки, характеристика типа интерфейса, характеристика скорости передачи данных после калибровки и т.п. Этот пакет также может содержать поля, относящиеся к внешним устройствам, таким как дисплейное устройство, присоединенное к клиенту. Такие поля могут включать в себя число альтернативных дисплеев, ширину растра, высоту растра, ширину окна экрана, высоту окна экрана, размер карты цветов и т.д.
В ходе процедуры связывания в беспроводном MDDI, приемное устройство может отправлять пакет характеристик клиента в качестве ответа на пакет ответа по связыванию, отправляемого посредством беспроводного отправляющего устройства. Беспроводное приемное устройство (C2) также может отправлять пакет характеристик альтернативного дисплея, если оно связано с какими-либо альтернативными дисплеями. Беспроводное приемное устройство (C2) может отправлять пакет характеристик клиента в отправляющее устройство, когда есть изменение в состоянии и/или характеристиках внешних устройств (к примеру, новое устройство добавлено, существующее устройство удалено, изменение параметров существующего устройства и т.д.). Альтернативно или дополнительно, пакет характеристик клиента может отправляться периодически, чтобы способствовать надежности передачи пакетов характеристик клиента. В соответствии с некоторыми аспектами, приемное w-MDDI-устройство может отправлять пакет характеристик клиента в отправляющее w-MDDI-устройство, когда отправляющее w-MDDI-устройство запрашивает его, через поле флагов C2 пакета запроса C2.
Пакет состояния и клиентского запроса может использоваться для того, чтобы отправлять информацию от клиента в хост, чтобы давать возможность хосту конфигурировать линию связи от хоста к клиенту более оптимальным способом. В конфигурации проводного MDDI, клиент может отправлять этот пакет в хост как первый пакет в пакете инкапсуляции обратной линии связи. Клиент может, альтернативно или дополнительно, отправлять этот пакет в хост, когда хост запрашивает его явно через флаги обратной линии связи в пакете инкапсуляции обратной линии связи.
В беспроводном MDDI, беспроводное приемное устройство может периодически отправлять пакет состояния и клиентского запроса в беспроводное отправляющее устройство, чтобы указывать его счетчик CRC-ошибок, а также когда есть изменение в состоянии внешних устройств. Беспроводное приемное устройство также может отправлять пакет состояния и клиентского запроса в беспроводное отправляющее устройство, которое запрашивает его через поле флагов C2 пакета запроса C2.
Со ссылкой снова на фиг.19, каждое беспроводное отправляющее устройство 1902 (из которых только одно проиллюстрировано) может связываться или обмениваться данными с несколькими беспроводными приемными устройствами, проиллюстрированными как приемное устройство 1 (R1) 1904, приемное устройство 2 (R2) 1906 и приемное устройство 3 (R3) 1908. Отправляющее устройство 1902 и приемные устройства 1904, 1906, 1908 могут быть отправляющим MDDI-устройством(ами) и/или приемными MDDI-устройствами или другими отправляющими устройствами и приемными устройствами, которые могут передавать цифровые данные на высокой скорости в беспроводном режиме. Каждое приемное устройство 1904, 1906, 1908 может иметь несколько дисплеев (не показаны) и устройств (не показаны). Например, каждое приемное устройство может иметь шестнадцать дисплеев, хотя больше или меньше шестнадцати может быть связано с одним приемным устройством. Каждое приемное устройство может иметь объект w-MDDI-клиента C2.
Например, беспроводные устройства, такие как беспроводной дисплей, беспроводная мышь, беспроводная клавиатура и т.д., могут иметь приемное w-MDDI-устройство, и каждое беспроводное устройство может быть идентифицировано как отдельный клиент. С точки зрения хоста (к примеру, отправляющего устройства 1902), каждый из этих клиентов может быть идентифицирован посредством уникальных идентификационных данных клиента (идентификатора клиента). Следовательно, клиент C1 может иметь идентификатор клиента в "0". Беспроводное приемное устройство, такое как приемное устройство (R2) 1906, может отправлять пакет характеристик клиента в беспроводное отправляющее устройство (C2) 1902, когда есть изменение в характеристиках внешних устройств, подключенных к приемному устройству (R2) 1906. Дополнительно или альтернативно, каждое приемное устройство может отправлять пакет характеристик клиента периодически, чтобы обеспечивать надежность.
Отправляющее устройство 1902 должно сохранять таблицу связывания в устройстве, такую как таблица 2000, показанная на фиг.20. Таблица 2000 иллюстрирует связывание одного беспроводного отправляющего устройства с несколькими беспроводными приемными устройствами (к примеру, клиентом).
Пакеты, предназначенные для различных клиентов приемного устройства, могут быть перенаправлены в соответствующие устройства на основе таблицы. Таблица 2000 иллюстрирует два клиента (1 и 2). С клиентом #1 ассоциирован MAC-адрес X:Y:Z:P:Q:R и идентификатор клиента "C21". С клиентом #2 ассоциирован MAC-адрес U:V:W:L:M:N и идентификатор клиента "C22". Таким образом, отправляющее устройство может обмениваться данными с соответствующим приемным устройством посредством осуществления доступа к таблице поиска 2000.
Чтобы отправляющее устройство обменивалось данными с приемным устройством, должно быть связывание устройств. Любое из устройств (отправляющее устройство или приемное устройство) может инициировать процесс связывания. Например, если беспроводное отправляющее устройство является телефоном, а беспроводное приемное устройство является проектором/дисплеем, телефон (к примеру, отправляющее устройство) типично должен инициировать связь. Тем не менее, есть случаи, когда приемное устройство должно инициировать связь. Таким образом, может быть инициированное приемным устройством связывание или инициированное отправляющим устройством связывание.
В соответствии с некоторыми аспектами, если базовый нижний уровень поддерживает многоадресную передачу, поддержка многоадресной передачи может быть использована, при которой одно отправляющее w-MDDI-устройство обменивается данными с несколькими приемными w-MDDI-устройствами. Приемные и отправляющие w-MDDI-устройства устройства могут присоединяться к группе WMDDI_CONTROL_MULTICAST.
Отправляющее w-MDDI-устройство, которое хочет использовать возможность многоадресной передачи, должно формировать группу многоадресной передачи. Если предусмотрен централизованный сервер, который предоставляет адреса многоадресной передачи нижнего уровня (к примеру, DHCP-сервер) в случае IP, отправляющее w-MDDI-устройство может получать адрес многоадресной передачи в аренду. Это может осуществляться либо перед процедурой обнаружения службы, либо после процедуры обнаружения службы. Длительность аренды может быть краткосрочной (ограниченной длительностью связывания), либо она может быть более долгосрочной (намного превышать срок действия связывания).
Например, когда предусмотрен централизованный сервер, централизованный сервер должен быть использован для того, чтобы назначать адреса. В отсутствии централизованного сервера, каждое отдельное отправляющее устройство может выбирать адрес многоадресной передачи по отдельности. В этом случае, могут быть конфликтующие адреса (к примеру, два отправляющих устройства выбирают один адрес). Таким образом, должен быть алгоритм для того, чтобы уменьшать выбор посредством несколькими отправляющими устройствами одного адреса.
Согласно различным аспектам, режим WiMedia UWB MAC может быть активирован. Как упомянуто выше, w-MDDI может работать в любой базовой высокоскоростной линии беспроводной связи. В качестве примера, далее описывается режим w-MDDI с WiMedia MAC. Когда базовый нижний уровень - это WiMedia UWB MAC, следующее может быть использовано для отправки управляющих пакетов (для связывания, отсоединения и т.д.).
Специализированный под приложение IE может быть использован в маяковых радиосигналах для того, чтобы переносить управляющие пакеты в w-MDDI. Например, поле специализированных под приложение данных в ASIE может быть задано равным управляющим пакетам (для связывания, отсоединения и т.д.). Пакет ASIE показывается на фиг.10. Идентификатор спецификатора ASIE задан равным: wMDDI_WiMedia_ASIESpecifierID.
Если специализированный под приложение IE не может быть использован, управляющие пакеты для связывания и отсоединения могут отправляться с использованием PCA-режима, если он доступен и если недопустимо использовать элементы ASIE в маяковых радиосигналах. При использовании PCA-режима, они должны использовать приоритет пользователя = 7, т.е. AC=AC_O.
Если специализированный под приложение IE и PCA не могут быть использованы, DRP может быть использован. При использовании DRP, могут использоваться мягкие DRP. При использовании PCA-режима, они должны использовать приоритет пользователя = 7, т.е. AC=AC_O. MAC-заголовок для пакета запроса на связывание в случае инициированного приемным устройством связывания может быть следующим:
Frame Control (Управление частотой кадров):
Retry (Повторов): 0
Frame subtype/Delivery ID (Тип субкадра/идентификатор доставки):
При использовании PCA,
b12=0
User Priority (Приоритет пользователя) (b11-b9)=7 (соответствует речи; к примеру, AC=AC_O)
При использовании DRP,
b12=1
Stream Index (Индекс потока) (b11-b9)=(между 8 и 15)
Frame Type (Тип кадра) (b8-b6): Data
ACK policy (Политика ACK): 1 (Imm-ACK)
Secure (Защищенный): ?
Protocol Version (Версия протокола): 0 (в настоящий момент)
Access Information (Информация доступа):
Access method (Способ доступа): 0 (если PCA используется),
: 1 (если DRP используется),
More Frames (Дополнительные кадры): задается соответствующим образом
Duration (Длительность): задается соответствующим образом
Dest Addr (Адрес назначения): Адрес отправляющего устройства
Src Addr (Исходный адрес): Адрес приемного устройства
При использовании DRP, могут использоваться мягкие DRP.
Пакеты данных (к примеру, пакеты аудиопотока, пакеты видеопотока и т.д.) могут использовать резервирование DRP в прямой и обратной линиях связи. Традиционные управляющие пакеты MDDI могут использовать PCA-режим, если доступен. В противном случае, они должны использовать резервирование DRP.
Фиг.21 иллюстрирует систему 2100 для расширения характеристик традиционной проводной конфигурации, чтобы обеспечивать связь по линии беспроводной связи. Система 2100 включает в себя передающее устройство 2102, которое обменивается данными с приемным устройством 2104 по прямой линии связи. Приемное устройство 2104 обменивается данными с передающим устройством 2102 по обратной линии связи. Передающее устройство 2102 и приемное устройство 2104 могут быть устройствами, которые, в общем, передают по проводному протоколу, тем не менее, система 2100 предоставляет возможность этим устройствам передавать по проводному протоколу и/или по беспроводному протоколу, к примеру, по высокоскоростной линии беспроводной связи. Хотя определенное число передающих устройств 2102 и приемных устройств 2104 может быть включено в систему 2100, следует принимать во внимание, что для простоты проиллюстрировано одно передающее устройство 2102, которое передает сигналы передачи данных в одно приемное устройство 2104.
Передающее устройство 2102 может включать в себя хост 2106, часть клиента (C1) 2108 и компонент 2110 связи. Хост 2106 может быть MDDI-хостом, например. В соответствии с некоторыми аспектами, хост 2106 может быть компонентом, отдельным от передающего устройства 2102 и подключенным к передающему устройству 2102 через линию проводной связи. Часть клиента (C1) 2108 сохраняется в или поддерживает связь с хостом 2106 для тактовой синхронизации. Клиент (C1) 2108 может быть подключен к хосту 2106 через традиционную линию проводной связи (к примеру, линию MDDI-связи), например. Хост 2106 может быть выполнен с возможностью отправлять или передавать пакеты данных в клиент (C1) 2108. Эти пакеты могут передаваться в приемное устройство 2104 через компонент 2110 связи, который может включать в себя модем, такой как сверхширокополосный (UWB) модем. Некоторые пакеты (к примеру, пакет измерения задержки на подтверждение приема MDDI) обрабатываются посредством клиента (C1) 2108 и передаются в приемное устройство 2104. Другие пакеты (к примеру, заполняющие пакеты) должны отбрасываться посредством клиента (C1) 2108 и не передаваться в приемное устройство 2104. Другими словами, некоторые пакеты не должны передаваться либо по прямой линии беспроводной связи, либо по обратной линии беспроводной связи. Заполняющий пакет, например, поддерживает синхронизацию между передающим устройством 2102 и приемным устройством 2104. Такие пакеты могут быть сформированы либо передающим устройством 2102, либо приемным устройством 2104 через соответствующие клиентские части.
Приемное устройство 2104 может включать в себя интерфейсное устройство 2112 (к примеру, дисплей), часть клиента (C2) 2114 и компонент 2116 связи. В соответствии с некоторыми аспектами, устройство 2112 может быть компонентом, отдельным от приемного устройства 2104 и подключенным к приемному устройству 2104, например, через линию проводной связи. Клиент (C2) 2114 может быть подключен к устройству 2112 через линию проводной связи. Клиент (C2) 2114 может быть выполнен с возможностью обрабатывать пакет, принимаемый от передающего устройства 2102. Приемное устройство 2104 может принимать связь от передающего устройства 2102 через компонент 2116 связи, который может включать в себя, например, UWB-модем.
Система 2100 может быть выполнена с возможностью работать в одном из двух режимов работы. Эти режимы включают в себя режим с небольшим объемом служебной информации и режим небольшой задержки. В режиме с небольшим объемом служебной информации, клиент (C1) 2108 помещает данные, которые должны отправляться (исключая, например, заполняющие пакеты и пакеты задержки на подтверждение приема), в буфер, который может быть включен в компонент 2110 связи (к примеру, UWB-модем). Компонент 2110 связи, через UWB MAC, например, может периодически запрашивать однонаправленное выделение времени канала (CTA) из передающего устройства 2102 в приемное устройство 2104 на основе размера буфера. В обратном направлении (к примеру, в обратной линии связи), клиент (C2) 2114 может помещать данные обратной линии связи, которые должны отправляться (исключая, например, заполняющие пакеты), в буфер, ассоциированный с компонентом 2116 связи (к примеру, UWB-модемом). В обратном направлении, компонент 2116 связи может запрашивать CTA обратного направления.
f-mddi
CTAP
Для режима небольшой задержки, в ходе фазы инициализации компонент 2110 связи (к примеру, UWB-модем) может запрашивать CTA в течение m мс в прямом направлении и в течение CTA n мс в обратном направлении. Ожидаемое отношение трафика в прямом и обратном направлениях составляет m:n, и m секунд - это длительность, соответствующая скорости передачи прямой линии MDDI-связи R. T - это длительность периода CTA, и T - это длительность суперкадра, которая определяется посредством ограничений времени задержки приложения, где:
CTAP
(m+n)<T<T
Со ссылкой теперь на фиг.22, проиллюстрирована система 2200 для обмена данными через проводные и/или беспроводные архитектуры. Система 2200 включает в себя передающее устройство 2202 и приемное устройство 2204, которые обмениваются данными по прямой линии связи (от передающего устройства 2202) и/или обратной линии связи (от приемного устройства 2204). Связь по прямой линии связи и/или обратной линии связи может осуществляться по проводному протоколу и/или по беспроводному протоколу в зависимости от конкретной ситуации (к примеру, данных, которые должны передаваться, скоростей передачи данных, качества линии связи, состояния каждого устройства и т.д.). Хотя определенное число передающих устройств 2202 и приемных устройств 2204 может быть включено в систему 2200, следует принимать во внимание, что для простоты проиллюстрировано одно передающее устройство 2202, которое передает сигналы обмена данными в одно приемное устройство 2206.
Передающее устройство 2202 может включать в себя хост-компонент 2206 подключенный к клиентскому (C1) компоненту 2208 и компоненту 2210 связи. Приемное устройство 2204 может включать в себя устройство 2212, подключенное к клиентскому (C2) компоненту 2214 и компоненту 2216 связи. Клиентский (C1) компонент 2208 и клиентский (C2) компонент 2214 являются соответствующими частями клиента.
Специалисты в данной области техники должны понимать, что передающее устройство 2202 и/или приемное устройство 2204 могут включать в себя дополнительные компоненты. Например, передающее устройство 2202 может включать в себя компонент кодера (не показан), который может модулировать и/или кодировать сигналы в соответствии с надлежащим протоколом беспроводной связи, и эти сигналы затем могут передаваться в приемное устройство 2204. Согласно некоторым аспектам, компонент кодера может быть речевым кодером (вокодер), который использует анализатор речи для того, чтобы преобразовывать аналоговые формы сигнала в цифровые сигналы, или другим типом кодера. Надлежащие протоколы беспроводной связи могут включать в себя, но не только, мультиплексирование с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM), множественный доступ с ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA), множественный доступ с кодовым разделением каналов (CDMA), множественный доступ с временным разделением каналов (TDMA), глобальную систему мобильной связи (GSM), высокоскоростной пакетный доступ по нисходящей линии связи (HSDPA) и т.п.
Приемное устройство 2204 может включать в себя компонент декодера (не показан), который может декодировать принимаемый сигнал и/или пакет данных для обработки. При успешном декодировании пакета данных, компонент подтверждения приема (не показан) может формировать подтверждение приема, которое указывает успешное декодирование пакета данных, которое может отправляться в передающее устройство 2202, чтобы сообщать передающему устройству 2202 о том, что пакет данных принят и декодирован и поэтому не должен повторно передаваться.
min
Хост-компонент 2206 может включать в себя модуль 2218 запросов и модуль 2220 измерений. Модуль 2218 запросов может быть выполнен с возможностью запрашивать управление доступом к среде (MAC) хоста на предмет скорости передачи данных приложений, которую предоставляет MAC. Для беспроводной связи, рабочая скорость может зависеть от скорости линии беспроводной связи. Модуль 2220 измерений может быть выполнен с возможностью определять скорость прямой линии связи и скорость обратной линии связи на основе, например, измерения задержки на подтверждение приема, которое может указываться в беспроводном протоколе. В соответствии с некоторыми аспектами, беспроводная рабочая скорость может быть определена посредством минимума из этих двух скоростей (скорости прямой линии связи и скорости обратной линии связи), максимальной пропускной способности хоста 2206 и максимальной пропускной способности клиента (C1) 2208. Должна быть предусмотрена минимальная допустимая скорость R. Если взвешенная рабочая скорость ниже этой минимальной допустимой скорости, рабочая скорость может регулироваться посредством передающего устройства 2202 и/или приемного устройства 2204 через соответствующие компоненты (к примеру, компоненты 2210 и/или 2216 связи). Передающее устройство 2202 может сообщать в приемное устройство 2204 скорость, на которой должна обрабатываться связь.
Клиентский (C2) компонент 2214 может включать в себя модуль 2222 уведомлений, который может быть выполнен с возможностью сообщать в передающее устройство 2202 скорость передачи данных приложений, которую предоставляет MAC. Это уведомление может быть основано на запросе, принимаемом от передающего устройства 2202 (к примеру, запросе, отправляемом посредством модуля 2218 запросов). Для пакетов обратной линии связи, модуль 2222 уведомлений может указывать число байтов, требуемых посредством приемного устройства 2204 для того, чтобы отправлять по обратной линии связи в текущем кадре. Клиентский (C2) компонент также может включать в себя модуль 2224 назначения, который может быть выполнен с возможностью назначать связь для проводного протокола или беспроводного протокола в зависимости от различных параметров, ассоциированных со связью (к примеру, типа связи, скорости связи, отправляющего устройства, приемного устройства и т.п.).
Компонент 2216 связи может включать в себя проводной модуль 2226 и беспроводной модуль 2228. Проводной модуль 2226 может быть выполнен с возможностью предоставлять проводную функциональность, а беспроводной модуль 2228 может быть выполнен с возможностью предоставлять беспроводную функциональность. Определение может быть выполнено в отношении того, следует передавать в беспроводном режиме с использованием беспроводного модуля 2228 или передавать с использованием проводного модуля 2226. Это определение может быть основано на множестве факторов, в том числе рабочей скорости, типе передаваемых данных (к примеру, речь, текст, изображение и т.д.), размере передаваемых данных или файлов, если данные типично передаются по линии проводной связи или линии беспроводной связи, и т.д. Проводной модуль 2226 и/или беспроводной модуль 2228 может включать в себя буфер для хранения содержимого, так что если изменение выполняется в ходе связи от одного модуля к другому модулю (к примеру, от беспроводного к проводному, от проводного к беспроводному), связь не теряется вследствие проблем переключения.
Информация о том, выполняет приемное устройство 2204 обмен данными по линии проводной связи или по линии беспроводной связи, не обязательно должна передаваться в передающее устройство 2202. Передающее устройство 2202 выполняет свои функции практически идентичным способом независимо от способа связи (проводной или беспроводной).
Согласно некоторым аспектам, передающее устройство 2202 может включать в себя компонент, выполненный с возможностью фрагментировать субкадр (не показан), а приемное устройство 2204 может включать в себя компонент, выполненный с возможностью повторно собирать субкадр (не показан). Максимальная длина MDDI-субкадра, например, может составлять приблизительно 65536 байтов, хотя она, в общем, меньше. Максимальный размер 802.15.3 MAC-кадра может составлять приблизительно 4096 или приблизительно 8192 байта, если базовая скорость составляет приблизительно 480 Мбит/с. Размер может составлять приблизительно 2048 байтов, если базовая скорость физического уровня составляет приблизительно 200 Мбит/с. Таким образом, субкадр, возможно, должен фрагментироваться на стороны передающего устройства 2202 и повторно собираться на стороне приемного устройства 2204, чтобы приспосабливать размер кадра. Такое фрагментирование и повторная сборка могут выполняться посредством соответствующих компонентов 2210 связи и 2216 и/или других компонентов, ассоциированных с передающим устройством 2202 и приемным устройством" 2204.
Фиг.23 иллюстрирует другой аспект системы 2300 для расширения традиционных проводных конфигураций, чтобы обеспечивать связь по линии беспроводной связи. Система 2300 может включать в себя передающее устройство 2302, которое включает в себя хост 2306, часть клиента (C1) 2308 и компонент 2310 связи. Система 2300 также может включать в себя приемное устройство 2304, которое включает в себя устройство 2312, часть клиента (C2) 2314 и компонент 2316 связи. Передающее устройство 2302 передает в приемное устройство 2304 по прямой линии связи, а приемное устройство 2304 передает в передающее устройство 2302 по обратной линии связи. Как отмечено ранее относительно вышеприведенных чертежей, хотя определенное число передающих устройств 2302 и приемных устройств 2304 может быть включено в систему 2300, для простоты проиллюстрировано одно передающее устройство 2302, которое передает сигналы передачи данных в одно приемное устройство 2304.
Система 2300 может включать в себя запоминающее устройство 2318, функционально связанное с приемным устройством 2304. Запоминающее устройство 2318 может хранить информацию, относящуюся к скорости передачи данных для пакета и/или типа пакета (к примеру, скоростью передачи данных приложений, предоставляемой посредством MAC, рабочей скоростью линии беспроводной связи и т.д.), режимом работы для пакета и/или типа пакета и/или другими параметрами, ассоциированными с передачей данных по беспроводному протоколу, по проводному протоколу или по комбинации этих протоколов. Например, проводной протокол может использоваться для связи, и решение может быть принято, чтобы переключаться на беспроводной протокол в ходе связи, или наоборот, без прерывания или завершения.
Процессор 2320 может быть функционально подключен к приемному устройству 2304 (и/или запоминающему устройству 2318), чтобы упрощать анализ информации, относящейся к установлению того, должна конкретная связь отправляться по проводному протоколу или беспроводному протоколу. Процессор 2320 может быть процессором, выделенным для анализа и/или формирования информации, передаваемой в приемное устройство 2304, процессором, который управляет одним или более компонентов системы 2300, и/или процессором, который как анализирует, так и формирует информацию, принимаемую посредством приемного устройства 2304, и управляет одним или более компонентов системы 2300.
Запоминающее устройство 2318 может сохранять протоколы, ассоциированные со скоростями передачи данных, рабочими скоростями, осуществлением действия для того, чтобы управлять связью между приемным устройством 2304 и передающим устройством 2302, и т.д., так что система 2300 может использовать сохраненные протоколы и/или алгоритмы для того, чтобы достигать улучшенной связи в беспроводной сети, как описано в данном документе. Следует принимать во внимание, что компоненты хранения данных (к примеру, запоминающие устройства), описанные в данном документе, могут быть либо энергозависимым запоминающим устройством, либо энергонезависимым запоминающим устройством, либо могут включать как энергозависимое, так и энергонезависимое запоминающее устройство. В качестве примера, но не ограничения, энергонезависимое запоминающее устройство может включать в себя постоянное запоминающее устройство (ROM), программируемое ROM (PROM), электрически программируемое ROM (EPROM), электрически стираемое ROM (EEPROM) или флэш-память. Энергозависимое запоминающее устройство может включать в себя оперативное запоминающее устройство (RAM), которое выступает в качестве внешнего кэша. В качестве иллюстрации, но не ограничения, RAM доступна во многих формах, например синхронная RAM (DRAM), динамическая RAM (DRAM), синхронная DRAM (SDRAM), SDRAM с двойной скоростью передачи данных (DDR SDRAM), улучшенная SDRAM (ESDRAM), Synchlink DRAM (SLDRAM) и direct Rambus RAM (DRRAM). Запоминающее устройство 2318 раскрытых аспектов имеет намерение содержать, без ограничения, эти и другие подходящие типы запоминающего устройства.
Фиг.24 иллюстрирует систему 2400 для обмена данными по линии проводной связи или линии беспроводной связи с помощью традиционного проводного устройства. Система 2400 представляется как функциональные блоки, которые могут быть функциональными блоками, которые представляют функции, реализуемые посредством процессора, программного обеспечения или комбинации означенного (к примеру, микропрограммного обеспечения). Система 2400 включает в себя приемное устройство 2402, которое может быть выполнено с возможностью принимать рабочую скорость для связи. Эта рабочая скорость может приниматься, например, от отправляющего устройства или хоста отправляющего устройства. Рабочая скорость может задавать или устанавливать скорость связи как в прямом направлении, так и в обратном направлении. Система 2400 также включает в себя модуль 2404 беспроводной связи, который может быть выполнен с возможностью отправлять и/или принимать связь по беспроводному протоколу. Модуль 2406 проводной связи может быть выполнен с возможностью отправлять и/или принимать связь по проводному протоколу.
Следует отметить, что в прямом и/или обратном направлении могут быть расширения пакета и/или новые пакеты. Например, в прямом направлении, информация отправляющего MDDI-устройства может быть добавлена в пакет. Это расширение пакета может предоставлять MDDI-клиенту на стороне приемного устройства информацию на стороне отправляющего MDDI-устройства. Эта информация может включать в себя скорость, на которой MDDI-хост и клиент должны работать на стороне отправляющего устройства. В обратном направлении, расширения в пакет характеристик клиента могут включать в себя приблизительно четыре байта для информации MAC приемного MDDI-устройства и приблизительно два байта для информации клиента приемного MDDI-устройства, тем не менее, другие расширения также возможны.
Также в систему 2400 включен модуль определения, который может выборочно определять то, использовать модуль беспроводной связи для того, чтобы обмениваться данными по беспроводному протоколу, или использовать проводной модуль связи для тог, чтобы обмениваться данными по проводному протоколу. Такое определение может выборочно осуществляться на основе различных параметров, таких как рабочая скорость связи. Другие параметры также могут анализироваться, чтобы осуществлять определение. Например, определение может быть выполнено на основе того, как конкретная связь традиционно отправлялась и/или принималась (к примеру, статистического анализа), типа связи (к примеру, речь, изображение, текст и т.д.), а также других параметров, относящихся к связи, отправляющего устройства и/или приемного устройства.
Фиг.25 иллюстрирует примерную передачу 2500 MDDI-данных по прямой линии связи в режиме с небольшим объемом служебной информации в соответствии с различными аспектами, представленными в данном документе. Одним типом режима для отправляющего MDDI-устройства 2502, чтобы отправлять данные в приемное MDDI-устройство 2504, может быть режим с небольшим объемом служебной информации. В этом режиме пакет, отправляемый в беспроводном режиме, оптимизируется для времени выделения каналов, которое является временем, которое занимает то, чтобы данные отправлялись из любого направления (к примеру, прямого или обратного). Отправляющее MDDI-устройство 2502 может включать в себя часть клиента (C1) 2506, а приемное MDDI-устройство 2504 может включать в себя часть клиентской обработки (C2) 2508.
MDDI-клиент (C1) 2506 может помещать данные, которые должны отправляться, в буфер, к примеру, в UWB-модеме. Данные, которые должны отправляться, должны исключать лишние пакеты, такие как, например, заполняющие пакеты и пакеты задержки на подтверждение приема. MDDI-данные отправляются в MAC 2510 отправляющего устройства, как проиллюстрировано на 2512. MAC 2510 отправляющего устройства (или UWB MAC) может периодически или непрерывно запрашивать, по меньшей мере, один CTA из отправляющего MDDI-устройства 2502 в приемное MDDI-устройство 2504 на основе, например, размер буфера.
MAC 2510 отправляющего устройства может запрашивать, на 2514, CTA прямой линии связи (к примеру, периодически или непрерывно) от контроллера пикосети (PNC) MAC 2516. PNC MAC 2516 может отвечать на MAC 2510 отправляющего устройства с кодом временной характеристики канала на 2518. Этот код ответа может указывать то, переданы или нет данные успешно. После того, как успешный код временной характеристики канала принят, MAC 2510 отправляющего устройства может отправлять MDDI-данные в MAC приемного устройства 2520, как указано на 2522.
Фиг.26 иллюстрирует примерную передачу 2600 MDDI-данных по обратной линии связи в режиме с небольшим объемом служебной информации в соответствии с различными аспектами, представленными в данном документе. Приемное MDDI-устройство 2602 может инициировать, по обратной линии связи, связь, предназначенную для отправляющего MDDI-устройства 2604. Приемное MDDI-устройство 2602 может включать в себя часть клиента (C2) 2606, а отправляющее MDDI-устройство 2604 может включать в себя часть клиента (C1) 2608.
Приемное MDDI-устройство 2602 может отправлять MDDI-данные в MAC 2610 приемного устройства, как указано на 2612. MAC 2610 приемного устройства может запрашивать из PNC MAC 2614 CTA обратной линии связи, на 2616. Запрос может соответствовать данным, которые должны отправляться в обратном направлении. PNC MAC 2614 может отвечать, на 2618, с кодом временной характеристики канала. MAC 2610 приемного устройства, на 2620, может отправлять MDDI-данные для CTA в MAC 2622 отправляющего устройства. Как указано на 2624, MAC 2622 отправляющего устройства может отправлять или предоставлять MDDI-данные в клиент (C1) 2608, на 2624, за некоторое время до или практически одновременно с приемом MDDI-данных от MAC 2610 приемного устройства. Хост 2626 отправляющего MDDI-устройства может отправлять и/или принимать, по меньшей мере, одну инкапсуляцию обратной линии связи каждый кадр, как указано на 2628 и 2630. Данные обратной линии связи могут отправляться проактивно, не дожидаясь запроса на получение данных. Клиент может указывать число байтов, которое ему требуется для того, чтобы отправлять по обратной линии связи в текущем кадре. Хост 2626 может соответствующим образом выделять запрос в пакете инкапсуляции обратной линии связи.
Фиг.27 иллюстрирует установление 2700 MDDI-соединения в режиме небольшой задержки в соответствии с различными аспектами, представленными в данном документе. В режиме небольшой задержки, время выделения каналов может устанавливаться на основе логического вывода, извлекаемого из данных, содержащихся в пакетах как в прямом направлении, так и в обратном направлении. Отправляющее MDDI-устройство 2702 может включать в себя хост 2704 и часть клиента (C1) 2706. В ходе фазы инициализации, UWB-модем в отправляющем устройстве 2702 может отправлять MAC-запрос, на 2710, в MAC 2708 отправляющего устройства. MAC-запрос - это запрос, отправляемый для того, чтобы выяснять скорость, поддерживаемую посредством MAC, и статистику повторных передач. MAC 2708 отправляющего устройства может отвечать на запрос на 2712. Этот ответ может быть MAC-ответом, который указывает поддерживаемую скорость, посредством статистики повторных передач MAC.
Пакет MAC-запроса отправляется посредством хоста, чтобы запрашивать информацию MAC на стороне отправляющего устройства/приемного устройства. Поле длины пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Поле типа пакета составляет два 2 байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 151 идентифицирует пакет как пакет MAC-запроса. Идентификатор клиента - это байты, которые содержат 16-битовое целое число без знака, зарезервированное для идентификатора целевого клиента (C2). Поле параметров MAC-запроса составляет два байта, и поле CRC составляет два байта, которые содержат 16 битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Отправляющее устройство 2702 запрашивает установление 2714 CTA в течение m мс в прямом направлении и CTA в течение n мс в обратном направлении. Ожидаемое отношение трафика в прямом и обратном направлениях должно быть m:n. На 2716, запрос времени канала (CTRq) отправляется в PNC MAC 2718. Код временной характеристики канала может отправляться в обратном направлении, показанном на 2720, и в прямом направлении, показанном на 2722, и отправляться в MAC приемного устройства 2724. Отправляющее MDDI-устройство 2702 может начинать MDDI-передачу, как проиллюстрировано на 2726.
f-mddi
Длительность, соответствующая скорости передачи прямой линии MDDI-связи R, составляет m секунд, и когда T - это длительность суперкадра, определенная посредством ограничений времени задержки приложения, применяется следующая формула:
CTAP
m+n<T<T
В режиме небольшой задержки, данные обратной линии связи могут отправляться в течение CTA, зарезервированных в обратном направлении. В зависимости от времени поступления данных обратной линии связи относительно MAC-суперкадра, передача может иметь максимальное время задержки, выражаемое следующим образом:
rl
1
2
ACK
T=ceil[{k*(N/R+RIFS+H/R)+SIFS+T}/n]*T,
1
2
ACK
fl
где k - это среднее число повторных передач, которым подвергается MAC-кадр. N - это размер пакета обратной линии связи, который должен отправляться, а n - это длительность CTA обратной линии связи в каждом суперкадре. R - это скорость передачи физического уровня MDDI-данных (рабочих данных MAC). R - это скорость передачи физического уровня PHY-, MAC-заголовков и преамбулы. H - это размер MAC плюс размер PHY-заголовка плюс размер преамбулы. SIFS - это длительность короткого межкадрового интервала. RIFS - это длительность межкадрового интервала для повторной передачи. T - это длительность передачи ACK. T - это длительность суперкадра. В целях пояснения предполагается, что политика ACK - это Imm-ACK. Время задержки пакетов прямой линии связи, T, может быть определено соответствующим образом. С учетом ограничений времени задержки приложения в прямой и обратной линиях связи, длительность MAC-кадра может извлекаться соответствующим образом. Например, различные алгоритмы, способы и/или технологии могут использоваться для того, чтобы извлекать длительность MAC-кадра и/или время задержки пакетов прямой линии связи.
В свете показанных и описанных примерных систем, предоставляются технологии, которые могут быть реализованы в соответствии с одним или более аспектов. Хотя в целях упрощения пояснения технологии показаны и описаны как последовательность действий (или функциональных этапов), следует понимать и принимать во внимание, что технологии не ограничены порядком действий, поскольку некоторые действия могут, в соответствии с одной или более технологий, выполняться в другом порядке и/или параллельно с действиями, отличными от действий, показанных и описанных в данном документе. Кроме того, не все проиллюстрированные действия могут требоваться для того, чтобы выполнять следующие технологии. Следует принимать во внимание, что различные действия могут быть реализованы посредством программного обеспечения, аппаратных средств, их комбинации или посредством любых других подходящих средств (к примеру, устройства, системы, процесса, компонента) для осуществления функциональности, ассоциированной с действиями. Также следует принимать во внимание, что действия предоставляются просто для того, чтобы иллюстрировать определенные аспекты, представленные в данном документе, в упрощенной форме, и что эти аспекты могут быть проиллюстрированы посредством меньшего и/или большего числа действий. Специалисты в данной области техники должны понимать и принимать во внимание, что технологии альтернативно могут быть представлены как последовательность взаимосвязанных состояний или событий, к примеру, на схеме состояний.
Со ссылкой теперь на фиг.28, проиллюстрирована технология 2800 для конфигурирования традиционного проводного устройства, чтобы обмениваться данными через проводной протокол и/или беспроводной протокол. На этапе 2802, первая часть клиента помещается в отправляющее MDDI-устройство. Отправляющее MDDI-устройство может быть беспроводным и может быть подключено к источнику данных. Отправляющее MDDI-устройство также может включать в себя MDDI-хост, с соединенный или сопряженный с клиентской частью, например, традиционной проводной линией MDDI-связи.
На этапе 2804, вторая часть клиента помещается в приемное MDDI-устройство, которое может быть приемным устройством беспроводного MDDI. Приемное MDDI-устройство может быть подключено к устройству, которым может быть, например, дисплей. Часть клиента, помещенная в отправляющее MDDI-устройство, и часть клиента, помещенная в приемное MDDI-устройство, являются различными частями одного клиента. Следует отметить, что соответствующие части клиента могут быть частями, реализуемыми посредством процессора, программного обеспечения или комбинации вышеозначенного (к примеру, микропрограммного обеспечения).
Предоставляется как проводная функциональность, так и беспроводная функциональность, на этапе 2806. Эта функциональность включается в приемное MDDI-устройство, предоставляя возможность приемному MDDI-устройству обмениваться данными через проводную функциональность, беспроводную функциональность или обе функциональности.
В качестве примера, а не ограничения, приемное MDDI-устройство может быть мобильным устройством, которое может принимать связь, такую как фильм, который отображается на CRT-экране или дисплее. Мобильное устройство также может быть подключено к настенному дисплею, позволяя отображать фильм на стенке так, чтобы другие могли просматривать изображения. Если мобильное устройство является многофункциональным, оно может передавать в широковещательном режиме фильм на дисплее и практически одновременно может принимать или отправлять речевую связь, отличную от речевой связи, ассоциированной с фильмом. Таким образом, пользователь мобильного устройства может осуществлять связь, отдельную от фильма. Пример, где это может быть использовано, - это когда дети пользователя смотрят кино, а пользователь хочет ответить на телефонный звонок и отойти. Таким образом, фильм может отображаться через проводную функциональность, и практически одновременно пользователь может обмениваться данными через беспроводную функциональность.
Фиг.29 иллюстрирует технологию 2900 для определения рабочей скорости согласно одному или более раскрытых аспектов. В беспроводном MDDI, например, рабочая скорость MDDI зависит, частично, от скорости линии беспроводной связи. Способ 2900 для определения рабочей скорости начинается, на этапе 2902, где MAC хоста запрашивается на предмет доступной скорости передачи данных приложений (к примеру, скорости передачи данных приложений, которую MAC предоставляет). Запрос может запрашиваться, например, посредством MDDI-хоста.
На этапе 2904, измеряется задержка на подтверждение приема. Измерение задержки на подтверждение приема может быть использовано, на этапе 2906, для того определять или устанавливать скорость прямой линии связи и скорость обратной линии связи. Согласно некоторым аспектам, измерение задержки на подтверждение приема может указываться в проводном MDDI-протоколе, который должен использоваться.
Рабочая скорость вычисляется на этапе 2908. Рабочая скорость может вычисляться частично на основе сравнения скорости прямой линии связи и скорости обратной линии связи и определения того, какая из них является минимумом из двух скоростей. Минимум этих двух скоростей может быть обозначен как рабочая скорость. В некоторых аспектах, минимум этих двух скоростей (скорости прямой линии связи и скорости обратной линии связи) дополнительно может сравниваться как с максимальной пропускной способностью MDDI-хоста, так и с максимальной пропускной способностью MDDI-клиента (C1). Минимальная или наименьшая скорость, на основе этого сравнения, назначается как рабочая скорость.
min
Должна быть минимальная допустимая скорость R, которая может устанавливаться или заранее определяться на основе параметров связи. Если вычисленная рабочая скорость ниже минимальной допустимой скорости, корректировки могут осуществляться для того, чтобы повышать скорость. На этапе 2910, рабочая скорость передается или отправляется в приемное устройство (к примеру, приемное MDDI-устройство), чтобы сообщать приемному устройству скорость, на которой связь должна продолжаться.
В вышеупомянутой технологии 2900, например, передающее устройство может запрашивать MAC хоста через модуль запросов. Передающее устройство дополнительно может измерять задержку на подтверждение приема, устанавливать скорость прямой и обратной линии связи и вычислять рабочую скорость с использованием модуля измерений. Передающее устройство также может отправлять рабочую скорость в приемное устройство с использованием компонента связи. Следует понимать, что вышеописанное служит только для примерных целей, и другие компоненты могут быть использованы в связи с одним или более аспектов, представленных в данном документе.
Ссылаясь теперь на фиг.30, проиллюстрирована технология 3000 для обмена данными в режиме с небольшим объемом служебной информации согласно различным аспектам, представленным в данном документе. Прямая линия связи показывается слева на чертеже, а обратная линия связи показывается справа на чертеже.
На этапе 3002, данные прямой линии связи помещаются в буфер. Из данных, помещенных в буфер, могут быть исключены ненужные данные, такие как заполняющие пакеты и/или пакеты задержки на подтверждение приема. Эти данные могут быть помещены в буфер, например, посредством MDDI-клиента (C1) в отправляющем MDDI-устройстве. На этапе 3004, запрашиваются однонаправленные CTA (к примеру, периодически или непрерывно). UWB MAC может запрашивать эту информацию от отправляющего MDDI-устройства в приемное устройство, на основе, например, размера буфера. Данные прямой линии связи могут отправляться, на этапе 3006.
В обратном направлении, хост отправляет, по меньшей мере, один пакет инкапсуляции обратной линии связи каждый кадр. Клиент (к примеру, приемное устройство) может указывать число байтов, которые должны отправляться по обратной линии связи в текущем кадре. Хост (к примеру, отправляющее устройство) может выделять запрос в пакете инкапсуляции обратной линии связи. На этапе 3008, данные обратной линии связи, которые должны отправляться, помещаются в буфер, например, посредством MDDI-клиента (C2). Буфер может находиться в UWB-модеме приемного MDDI-устройства. Запрос на предмет CTA обратного направления отправляется, на этапе 3010, например, посредством UWB-модема на стороне приемного MDDI-устройства. Запрос может быть предназначен для CTA в обратном направлении, соответствующих данным, которые должны отправляться в обратном направлении.
MDDI-клиент в приемном устройстве (C2) может отправлять данные обратной линии связи в клиент в отправляющем устройстве (C1) проактивно, на этапе 3012. Как проиллюстрировано, на этапе 3014, MDDI-клиент в отправляющем устройстве (C1) отправляет данные, которые он имеет, в MDDI-хост в обратном пакете инкапсуляции.
f-mddi
Фиг.31 иллюстрирует технологию 3100 для обмена данными в режиме небольшой задержки согласно различным аспектам, представленным в данном документе. Прямая линия связи показывается слева на чертеже, а обратная линия связи показывается справа на чертеже. В ходе фазы инициализации в режиме небольшой задержки, UWB-модем в отправляющем устройстве, например, запрашивает, на этапе 3102, CTA в течение m мс в прямом направлении. На этапе 3104, запрос CTA в течение n мс отправляется в обратном направлении. Сравнение прямых и обратных CTA, принимаемых в ответ на запросы, осуществляется, на этапе 3106. Ожидаемое отношение трафика в прямом и обратном направлениях - это m:n. Следует отметить, что m мс - это длительность, соответствующая скорости передачи по прямой линии MDDI-связи R, и:
CTAP
(m+n)<T<T,
где T - это длительность суперкадра, которая может быть определена посредством ограничений времени задержки приложения.
1
2
fl
В обратном направлении в ходе режима небольшой задержки данные обратной линии связи отправляются, на этапе 3108, в течение CTA, зарезервированных в обратном направлении. На этапе 3110, длительность MAC-кадра может извлекаться из ограничений времени задержки приложения в прямой и обратной линиях связи. В следующем уравнении, k - это среднее число повторных передач, которым подвергается MAC-кадр. N - это размер пакета обратной линии связи, который должен отправляться, а n - это длительность CTA обратной линии связи в каждом суперкадре. R - это скорость передачи физического уровня MDDI-данных (рабочих данных MAC). R - это скорость передачи физического уровня PHY-, MAC-заголовков и преамбулы. H - это размер MAC- и размер PHY-заголовка и размер преамбулы. SIFS - это длительность короткого межкадрового интервала. RIFS - это длительность межкадрового интервала для повторной передачи. TACK - это длительность передачи ACK, и T - это длительность суперкадра. В целях пояснения предполагается, что политика ACK - это Imm-ACK. Время задержки пакетов прямой линии связи, T, может быть определено соответствующим образом с использованием различных алгоритмов, способов и/или технологий. В зависимости от времени поступления данных обратной линии связи относительно MAC-суперкадра, передача может иметь максимальное время задержки, выражаемое следующим образом:
rl
1
2
ACK
T=ceil[{k*(N/R+RIFS+H/R)+SIFS+T}/n]*T
Со ссылкой теперь на чертежи, фиг.32 иллюстрирует способ 3200 для беспроводной передачи цифровых данных на высокой скорости, которая может быть инициирована посредством приемного устройства. Способ 3200 может упрощать беспроводную связь между хост-объектом (к примеру, отправляющим устройством) и одним или более клиентских устройств с удаленным пользовательским интерфейсом (к примеру, приемными устройствами). Беспроводная связь может включать в себя данные пользовательского интерфейса или другие данные.
Когда одно или более клиентских устройств с удаленным пользовательским интерфейсом (к примеру, беспроводное приемное устройство) желает связываться с беспроводным отправляющим устройством (к примеру, хост-объектом), способ 3200 начинается, на этапе 3202, посредством связывания с хост-объектом. Такое связывание может включать в себя отправку пакета, запрашивающего связывание. Хост-объект может обмениваться данными в беспроводном режиме с более чем одним клиентским устройством с удаленным пользовательским интерфейсом практически одновременно. Как только связывание установлено с хост-объектом, пакет характеристик отправляется в хост-объект, на этапе 3204. Пакет характеристик может включать в себя одну или более характеристик клиентского устройства с удаленным пользовательским интерфейсом. На этапе 3206, пакет состояния отправляется в хост-объект. Пакет состояния может включать в себя информацию качества линии связи.
В соответствии с некоторыми аспектами, запрос принимается от хост-объекта на предмет обновленного пакета состояния. Практически одновременно с тем, как ответ принят, пакет состояния может обновляться и отправляться в хост-объект в ответ на запрос. В других аспектах, обновленный пакет состояния может автоматически отправляться периодически или когда изменение состояния обнаружено.
Связывание между одним или более клиентских устройств с удаленным пользовательским интерфейсом и хост-объектом может быть разорвано вследствие сбоя связи, выхода устройств за пределы диапазона или на основе других факторов. Может быть определено то, что связывание нарушено, если пакет состояния хост-объекта не принят в течение предварительно определенного периода. Например, практически одновременно с тем, как пакет состояния хост-объекта запрашивается, таймер может быть запущен. Таймер может устанавливаться, чтобы отслеживать интервал со времени, когда отправлен запрос. Интервал может быть предварительно определенным и должен быть достаточно длительным для того, чтобы давать возможность запросу приниматься в хост-объекте и для хост-объекта, чтобы отвечать. Если таймер истекает (к примеру, ответ не принят в течение предварительно определенного интервала), одно или более клиентских устройств с удаленным пользовательским интерфейсом могут отсоединяться от хост-объекта.
Отсоединение от хост-объекта также может осуществляться, если связь между устройствами должна прекращаться. Если да, одно или более клиентских устройств с удаленным пользовательским интерфейсом могут отсоединяться от хост-объекта и переходить в состояние отсоединения. Отсоединение может включать в себя отправку запроса на отсоединение в хост-объект и прием ответа по отсоединению от хост-объекта. В соответствии с некоторыми аспектами, ответ по отсоединению может не приниматься от хост-объекта, например, когда есть сбой связи или если линия связи или связывание между устройствами нарушено.
Ссылаясь теперь на фиг.33, проиллюстрирован способ 3300 для передачи беспроводных цифровых данных на высокой скорости между отправляющим устройством в одном или более удаленных приемных устройствах для данных пользовательского интерфейса. Отправляющее устройство инициирует связывание, когда оно хочет связываться с конкретным беспроводным приемным устройством. Например, если беспроводное отправляющее устройство является телефоном, а беспроводное приемное устройство является проектором, телефон (к примеру, беспроводное отправляющее устройство) типично должен начинать процесс связывания. Инициированное отправляющим устройством связывание аналогично инициированному приемным устройством связыванию.
Способ 3300 может начинаться, на этапе 3302, когда отправляющее устройство связано с одним или более устройств с удаленным пользовательским интерфейсом через инициированное отправляющим устройством связывание. Такое связывание может включать в себя отправку запроса в приемное устройство на то, чтобы связывание устанавливалось между устройствами. Приемное устройство может отвечать на запрос, указывая, что связывание возможно (к примеру, то, что приемное устройство не связано с другим отправляющим устройством). Практически одновременно с тем, как устройства связываются, пакет, который включает в себя информацию о характеристиках, принимается, на этапе 3304, от устройства с удаленным пользовательским интерфейсом и, на этапе 3306, информация качества линии связи принимается, к примеру, по обратной линии связи. Информация может отправляться в ответ на пакет запроса C2, который может отправляться посредством беспроводного отправляющего устройства в приемное устройство, запрашивающее приемное устройство отправлять пакет характеристик клиента. Пакет запроса C2 может включать в себя поля длины пакета, типа пакета, идентификатора клиента C2 и флаги C2 и CRC. Поле длины пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Тип пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета 149 идентифицирует пакет как пакет запроса C2. Поле cClientID составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, зарезервированное для идентификатора целевого клиента (C2). Поле флагов C2 составляет один байт, который содержит целое число без знака на этапе 8 битов, которое содержит набор флагов, чтобы запрашивать информацию от C2. Например, если бит задан равным 1, то C1 запрашивает указанную информацию от клиента. Если бит задан равным 0, то C1 не требуется информация от C2. Бит 0 указывает, что C1 требуется пакет характеристик клиента от C2. Бит 1 указывает, что C1 требуется "пакет состояния и клиентского запроса" от C2. Поле CRC составляет два байта, которые содержат 16 битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
В некоторых случаях, отправляющее устройство может инициировать связывание, но приемное устройство может уже быть связано с другим приемным устройством или может не хотеть связываться с этим отправляющим устройством. В этом случае, пакет отклонения связывания может отправляться посредством клиента (C2) как ответ на запрос на связывание, когда он не хочет связываться с отправляющим w-MDDI-устройством (после включения питания). Пакет отклонения связывания содержит различные поля, в том числе длину пакета, тип пакета 160, MAC-адрес отправляющего устройства, MAC-адрес приемного устройства, код причины и CRC. Длина пакета может составлять два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Тип пакета может составлять два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 160 идентифицирует пакет как пакет отклонения связывания. MAC-адрес отправляющего устройства может быть шестибайтовым MAC-адресом отправляющего w-MDDI-устройства, а MAC-адрес приемного устройства может быть шестибайтовым MAC-адресом приемного w-MDDI-устройства. Код причины составляет один байт, отмечающий причину для отклонения (0x1, 0x2, 0x3 или 0x4). 0x1 указывают уже ассоциированный с другими отправляющими устройствами; нельзя более связываться. 0x2 указывает связывание в ходе выполнения с другим отправляющим устройством. 0x3 указывает локальную ошибку, и 0x4 - это разное. CRC составляет два байта, которые содержат 16-битовый CRC всех байтов в пакете, включая длину пакета.
Другим пакетом, который может отправляться, является пакет установления CTA MAC, который используется посредством хоста для того, чтобы устанавливать CTA в прямом и обратном направлениях. ОН может использоваться в режиме работы с небольшой задержкой для w-MDDI с IEEE 802.15.3 MAC. Если MAC-протокол предоставляет возможность MAC отправляющего устройства устанавливать CTA в обратном направлении, то этот пакет отбрасывается в отправляющем устройстве. В противном случае, он перенаправляется в приемное устройство. Содержимое пакета установления CTA MAC включает в себя поле длины пакета, которое составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, которое указывает общее число байтов в пакете, не включая поле длины пакета. Поле типа пакета составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака. Тип пакета равный значению 152 идентифицирует пакет как пакет установления CTA. Поле идентификатора клиента C1 составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, зарезервированное для идентификатора хоста - это 0. Поле идентификатора клиента C2 составляет два байта, которые содержат 16-битовое целое число без знака, зарезервированное для идентификатора C2. Параметры прямого CTA - это параметры CTA для передачи данных в прямом направлении, а параметры обратного CTA - это параметры CTA для передачи данных в обратном направлении.
Фиг.34 иллюстрирует устройство 3400, которое инициирует связывание устройств в соответствии с различными аспектами. Устройство 3400 может быть приемным устройством, выполненным с возможностью передавать цифровые данные на высокой скорости, которое хочет связываться с беспроводным отправляющим устройством или удаленным хост-устройством 3402. Устройство 3400 может включать в себя запоминающее устройство 3404, которое может быть выполнено с возможностью хранить информацию. Эта сохраненная информация может включать в себя MAC-адрес, ассоциированный с устройством 3400, и/или идентификатор клиента (принимаемый в пакете ответа по связыванию). Например, практически одновременно со связыванием с конкретным беспроводным отправляющим устройством, беспроводное приемное устройство может сохранять MAC-адрес отправляющего устройства или удаленного хост-устройства 3402, с которым устройство 3400 связывается.
Также в устройство 3400 может быть включен процессор 3406, который может быть выполнен с возможностью анализировать информацию, сохраненную в запоминающем устройстве 3404. Процессор 3406 дополнительно может выборочно связывать устройство 3400 с удаленным хост-устройством 3402. В соответствии с некоторыми аспектами, процессор 3406 может связывать устройство 3402 с удаленным хост-устройством 3402 практически одновременно с приемом пакета запроса на связывание от удаленного хост-устройства 3402. Тем не менее, если пакет ответа не принят от удаленного хост-устройства 3402 после того, как предварительно определенный интервал и максимальное число отправляемых запросов на связывание превышены, процессор 3406 не связывает устройство 3400 с удаленным хост-устройством 3402.
Устройство 3400 дополнительно может включать в себя компонент 3408 обмена данными, который может быть выполнен с возможностью обновлять пакет MAC-ответа со статистикой MAC устройства для передачи в удаленное хост-устройство 3402. После перехода в связанное состояние, беспроводное приемное устройство периодически, к примеру, каждые mac_response_time мс, может отправлять пакет MAC-ответа. Хост-устройство 3402 может отвечать пакетом, который подтверждает прием приема пакета MAC-ответа, отправляемого посредством устройства 3400. Если устройство 3400 не принимает ответ после предварительно определенного интервала времени (к примеру, длительности в mac_response_fail_time мс), устройство 3400 может логически выводить, что оно отсоединено от хост-устройства 3402, и прекращает отправку пакета MAC-ответа. Устройство 3400 и хост-устройство 3402 могут становиться отсоединенными, как описано выше. В соответствии с некоторыми аспектами, устройство 3400 может отправлять пакет MAC-ответа, когда специально запрошено, чтобы осуществлять это, посредством хост-устройства 3402.
Устройство 3400 и удаленное хост-устройство 3402 могут отсоединяться преднамеренно или неумышленно. Например, линия связи может быть потеряна между устройством 3400 и удаленным пользовательским устройством 3402 вследствие сбоя связи, выхода устройства за пределы диапазона или по другим причинам. Например, если пакет запроса на отсоединение принят от удаленного хост-устройства 3402, процессор отсоединяет устройство 3400 от хост-устройства 3402 практически одновременно с приемом запроса. В другом примере, если пакет состояния не принят от удаленного хост-устройства 3402 в ответ на переданный обновленный пакет MAC-ответа, то процессор 3408 выборочно отсоединяется на основе логического вывода, что устройство 3400 и хост-устройство 3402 больше не должны быть связаны.
В соответствии с некоторыми аспектами, устройство 3400 может включать в себя компонент 3410 дисплея, который может быть выполнен с возможностью компилировать информацию об одном или более альтернативных дисплеев. Информация об альтернативном дисплее может быть ассоциирована с устройством 3400. Компонент 3410 дисплея дополнительно может быть выполнен с возможностью передавать информацию об одном или более альтернативных дисплеев в удаленное хост-устройство 3402. Например, если имеются альтернативные дисплеи, связанные с беспроводным приемным устройством, пакет характеристик альтернативного дисплея может отправляться в удаленное хост-устройство 3402.
Со ссылкой теперь на фиг.35, проиллюстрировано устройство 3500, которое может быть выполнено с возможностью передавать в беспроводном режиме данные пользовательского интерфейса на высокой скорости. Устройство 3500 может включать в себя запоминающее устройство 3502, которое может быть выполнено с возможностью хранить информацию, относящуюся к идентификационными данными устройства с удаленным пользовательским интерфейсом, к примеру, идентификатор клиента, назначаемый удаленному устройству. Процессор 3504 может быть выполнен с возможностью выборочно связываться с одним или более устройств с удаленным пользовательским интерфейсом частично на основе информации, сохраненной в запоминающем устройстве 3502. Устройство 3500 также может включать в себя компонент 3506 информации, который может быть выполнен с возможностью анализировать, по меньшей мере, одну характеристику одного или более устройств с удаленным пользовательским интерфейсом. Характеристика может приниматься в пакете характеристик клиента. Компонент 3506 информации дополнительно может быть выполнен с возможностью анализировать данные информации качества линии связи, принимаемые в пакете обновления состояния.
В соответствии с некоторыми аспектами, устройство 3500 может включать в себя таймер 3508 состояния, который может быть выполнен с возможностью определять то, принят ли ответ на запрос на связывание для отправляющего устройства в течение заранее заданного интервала. Если ответ не принят в течение заранее заданного интервала, следующий запрос на связывание для отправляющего устройства может отправляться посредством процессора 3504.
Если отсоединение от устройства с удаленным пользовательским интерфейсом требуется, процессор 3504 может выборочно отсоединять удаленное устройство. Например, процессор 3504 может выборочно отсоединять, если данные информации качества линии связи указывают, что качество линии связи упало ниже предварительно определенного порога.
Теперь со ссылкой к фиг.36, проиллюстрирована концептуальная блок-схема возможной конфигурации терминала 3600. Специалисты в данной области техники должны принимать во внимание, что точная конфигурация терминала 3600 может варьироваться в зависимости от конкретного варианта применения и общих проектных ограничений. Процессор 3602 может реализовывать системы и способы, раскрытые в данном документе.
Терминал 3600 может быть реализован с помощью внешнего интерфейсного приемо-передающего устройства 3604, соединенного с антенной 3606. Процессор 3608 полосы модулирующих частот может соединяться с приемо-передающим устройством 3604. Процессор 3608 полосы модулирующих частот может быть реализован с использованием программно-реализованной архитектуры или других типов архитектур. Микропроцессор может использоваться в качестве платформы для того, чтобы выполнять программы, реализованные программно, которые, помимо других функций, предоставляют функцию контроля и общего управления системой. Процессор цифровых сигналов (DSP) может быть реализован с внедренным уровнем программного обеспечения связи, который выполняет специализированный алгоритмы, чтобы уменьшить требования по обработке микропроцессора. DSP может использоваться для того, чтобы предоставлять различные функции обработки сигнала, такие как функции обнаружения пилотных сигналов, временной синхронизации, отслеживания частоты, обработки сигналов с расширенным спектром, модуляции и демодуляции и прямой коррекции ошибок.
Терминал 3600 также может включать в себя различные пользовательские интерфейсы 3610, соединенные с базовым процессором 3608. Пользовательские интерфейсы 3610 могут включать в себя клавиатуру, мышь, сенсорный экран, дисплей, вызывное устройство, вибратор, аудиодинамик, микрофон, камеру и/или другие устройства ввода/вывода.
Процессор 3608 полосы модулирующих частот содержит процессор 3602. В программной реализации процессора 3608 полосы модулирующих частот, процессор 3602 может быть программой, выполняющейся на микропроцессоре. Тем не менее, специалисты в данной области техники должны легко принимать во внимание, что процессор 3602 не ограничен этим аспектом и может быть реализован любыми средствами, известными в данной области техники, включающими в себя любую конфигурацию аппаратных средств, конфигурацию программного обеспечения или комбинацию вышеозначенного, которая допускает выполнение различных функций, описанных в данном документе. Процессор 3602 может быть соединен с запоминающим устройством 3612 для хранения данных.
Фиг.37 иллюстрирует процедуру 3700 инициированного приемным устройством связывания, когда безопасность активирована в соответствии с раскрытыми аспектами. Приемное w-MDDI-устройство 3704 передает пакет 3706 запроса на связывание в отправляющее w-MDDI-устройство 3702. На этой стадии устройства находятся в несвязанном состоянии. Приемное w-MDDI-устройство 3704 может переходить в режим ожидания состояния ответа по связыванию. Отправляющее w-MDDI-устройство 3702 может отвечать с помощью пакета 3708 ответа по связыванию. Если ответ не принят, определенного число пакетов запроса на связывание может отправляться вплоть до максимального числа повторений и до истечения заранее заданного интервала времени. При получении пакета 3708 ответа по связыванию, пакет 3710 характеристик клиента отправляется от приемного w-MDDI-устройства 3704 в отправляющее w-MDDI-устройство. Эти три пакета представляют трехстороннее установление 3712 связи.
Устройства могут переходить в связанное состояние. Устройства могут оставаться в связанном состоянии до тех, пока запрос на отсоединение не принят/подтвержден, и/или до тех пор, пока нет ответов, принимаемых для нескольких пакетов состояния линии связи.
В соответствии с некоторыми аспектами, необязательная взаимная аутентификация/обмен ключами 3714 может выполняться. Пакет 3716 характеристик альтернативного дисплея отправляется в отправляющее w-MDDI-устройство 3702, если есть доступные альтернативные дисплеи. На 3718, пакеты MAC-ответа могут отправляться в отправляющее w-MDDI-устройство.
Фиг.38 иллюстрирует процедуру 3800 инициированного отправляющим устройством связывания, когда безопасность активирована в соответствии с раскрытыми аспектами. Отправляющее w-MDDI-устройство 3802 передает запрос 3806 на связывание для отправляющего устройства в приемное w-MDDI-устройство. Здесь, устройства находятся в несвязанном состоянии. Устройство находится в режиме ожидания состояния запроса на связывание. Приемное устройство 3804 может отвечать запросом 3808 на связывание. Отправляющее w-MDDI-устройство 3802 отвечает ответом 3810 по связыванию, и пакет 3812 характеристик клиента отправляется посредством приемного w-MDDI-устройства 3804 (к примеру, устройство находится в режиме ожидания состояния характеристик клиента). Вышеупомянутые четыре пакета включаются в четырехстороннее установление связи 3814.
В соответствии с некоторыми аспектами, необязательная взаимная аутентификация/обмен ключами 3816 может выполняться. Приемное w-MDDI-устройство 3804 может передавать пакет 3818 характеристик альтернативного дисплея. После этого, пакеты 3820 ответов по состоянию линии связи могут быть переданы. Отправляющее w-MDDI-устройство 3802 может предоставлять пакеты 3822 состояния линии связи отправляющего устройства в приемное w-MDDI-устройство.
Фиг.39 иллюстрирует схему 3900 состояний связывания в хосте (отправляющем устройстве). На 3902, хост находится в несвязанном состоянии (к примеру, нет связывания между хостом и клиентом). Чтобы связываться с клиентом, указываемым посредством линии 3904, хост отправляет запрос на то, чтобы связываться, и переходит в состояние 3906 WaitingForAssociationRequest (WAReq). В соответствии с некоторыми аспектами, в ответ на запрос на связывание, отклонение связывания может приниматься, как указано на 3908. Если отклонение связывания принято, хост возвращается в несвязанное состояние 3902.
Практически одновременно с тем, как запрос на связывание отправляется, на 3904, может быть запущен таймер, который указывает максимальное количество времени, в течение которого клиенту разрешено отвечать на запрос. В ходе ожидания ответа от клиента, хост может передавать определенное число запросов на связывание (к примеру, повторений) вплоть до максимального числа попыток. Хост остается в состоянии 3906 WAReq, если таймер не превысил лимит времени, и число повторных попыток не превысило максимальное число повторений (MAX_RETRIES), как указано на 3910. Если таймер превышает лимит времени, и/или максимальное число повторных попыток превышено, хост переходит в несвязанное состояние, на 3912.
В ответ на запрос на связывание, запрос на связывание может приниматься, на 3914, и хост переходит в состояние 3916 WaitingForClientCapabilities (WCC). В соответствии с некоторыми аспектами, хост может переходить от несвязанного состояния 3902 непосредственно в состояние 3916 WCC, если запрос на связывание 3918 принят в то время, когда хост находится в несвязанном состоянии 3902 (к примеру, пропуск состояния 3906 WAReq).
Практически одновременно с переходом в состояние 3916 WCC, хост может запускать таймер, чтобы ограничивать количество времени ожидания ответа от клиента. Хост также может отправлять определенное число запросов на ответ по характеристикам клиента вплоть до максимального числа повторных попыток (MAX_RETRIES), как указано на 3920. Если таймер превышает лимит времени, и/или MAX_RETRIES превышен, хост, на 3922, возвращается в несвязанное состояние 3902.
Практически одновременно с приемом характеристик клиента, на 3924, хост переходит в связанное состояние 3926. Хост может оставаться в связанном состоянии 3926 до тех пор, пока запрос на отсоединение не принят, на 3928, от клиента. Практически одновременно с приемом запроса на отсоединение, хост переходит в несвязанное состояние 3902.
В соответствии с некоторыми аспектами, тайм-аут в пакете 3930 состояния линии связи предписывает хосту переходить из связанного состояния 3926 в несвязанное состояние 3902. В этом случае, хост не принимал пакет состояния линии связи (пакет MAC-ответа) в течение mac_response_fail_time мс. Отсутствие приема пакета состояния линии связи в течение заранее заданного количества времени указывает, что клиент более не связан с хостом. Согласно некоторым аспектам, хост может определять отсоединяться, как указано на 3932, и хост переходит из связанного состояния 3926 в несвязанное состояние 3902.
Фиг.40 иллюстрирует схему состояний связывания в клиенте. На 4002, клиент находится в несвязанном состоянии. Запрос на связывание клиента отправляется, на 4004, и клиент переходит в состояние WaitingForAssociationResponse (WAResp), на 4006. Практически одновременно с отправкой запроса, на 4004, может быть запущен таймер, чтобы разрешать ограниченный интервал времени, в течение которого хост ожидает ответа по связыванию. В соответствии с некоторыми аспектами, клиент может переходить в состояние 4006 WAResp, когда запрос на связывание для отправляющего устройства принят, на 4008.
В ходе ожидания ответа по связыванию, хост может отправлять несколько запросов 4004 на связывание вплоть до максимального числа запросов. Хост остается в состоянии 4006 WAResp, если таймер не превысил лимит времени, и число повторений не превысило максимальное число повторных попыток (MAX_RETRIES), как указано на 4010. Если таймер превышает лимит времени и/или число повторений превышает MAX_RETRIES, хост переходит в несвязанное состояние, на 4012.
В соответствии с некоторыми аспектами, отклонение связывания может приниматься, как указано на 4014, в ответ на запрос на связывание. Связывание может быть отклонено, если хост уже связан с другим клиентом или по другим причинам. По получении отклонения связывания клиент переходит в несвязанное состояние 4002.
Клиент остается в состоянии 4006 WAResp до тех пор, пока ответ по связыванию не принят, на 4016. Практически одновременно с приемом ответа по связыванию, клиент переходит в связанное состояние 4018. Клиент может оставаться в связанном состоянии 408 до тех пор, пока запрос на отсоединение не принят, на 4020, до тех пор пока ответ не принимался в течение нескольких пакетов состояния линии связи, на 4022, и/или до тех пор, пока клиент (к примеру, пользователь) не захочет отсоединяться от хоста, на 4024. Если любое из этих трех событий 4020, 4022, 4024 возникает, клиент возвращается в несвязанное состояние 4002.
Фиг.41 иллюстрирует систему 4100 для беспроводного обмена данными на высокой скорости между хост-объектом и, по меньшей мере, одним удаленным устройством с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Следует принимать во внимание, что система 4100 представлена как включающая в себя функциональные блоки, которые могут быть функциональными блоками, которые представляют функции, реализованные посредством процессора, программного обеспечения или комбинации вышеозначенного (к примеру, микропрограммного обеспечения).
В систему 4100 включено логическое группирование 4102, которое включает в себя электрический компонент 4104 для выполнения процесса обнаружения службы, чтобы собирать информацию, относящуюся к множеству устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента в локальной области. В соответствии с некоторыми аспектами, информация, относящееся к множеству устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента, включает в себя строковый идентификатор, соответствующий имени устройства, характеристикам устройства и индикатору состояния, в котором информация сохраняется локально.
Также в логическое группирование 4102 включен электрический компонент 4106 для приема запроса, чтобы связываться, по меньшей мере, с одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Запрос может приниматься, например, от пользователя.
Дополнительно, логическое группирование 4102 включает в себя электрический компонент 4108 для определения характеристик безопасности каждого из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента и электрический компонент 4110 для выборочного выполнения процедуры обеспечения безопасности при связывании. Например, процедура обеспечения безопасности может выполняться, если оба устройства поддерживают безопасность, и безопасность требуется для обоих устройств. Также включен электрический компонент 4112 для связывания, по меньшей мере, с одним из множества устройств с поддержкой беспроводного MDDI-клиента.
В соответствии с некоторыми аспектами, логическое группирование также включает в себя электрический компонент для передачи сообщения на нижний уровень, чтобы получать список устройств, и электрический компонент для приема ответа, который включает в себя список устройств. Также в логическое группирование включен электрический компонент для передачи пакета в каждое из устройств, включенных в принимаемый список, и электрический компонент для приема ответа, который содержит строковые идентификаторы для каждого из отвечающих устройств.
В соответствии с некоторыми аспектами, нижний уровень поддерживает многоадресную передачу. В этом аспекте, логическое группирование включает в себя электрический компонент для передачи пакет запроса на предоставление службы в группу многоадресной передачи, чтобы запрашивать информацию от выбранного устройства с поддержкой беспроводного MDDI-клиента. Группа многоадресной передачи указывается посредством адреса многоадресной передачи.
В другом аспекте, нижний уровень - это WiMedia UWB MAC, и логическое группирование включает в себя электрический компонент для приема специализированных под приложение информационных элементов, соотносящихся к каждому из устройств с поддержкой w-MDDI-клиента.
В соответствии с некоторыми аспектами, нижний уровень - это UDP/IP. В этом аспекте, логическое группирование включает в себя электрический компонент для передачи пакета запроса на предоставление службы в группу многоадресной передачи по UDP-порту. Также в логическое группирование включен электрический компонент для присоединения к группе многоадресной передачи по UDP-порту и электрический компонент для приема ответа по предоставлению службы от каждого устройства, которое поддерживает w-MDDI.
Дополнительно, система 4100 может включать в себя запоминающее устройство 4114, которое сохраняет инструкции для исполнения функций, ассоциированных с электрическими компонентами 4104, 4106, 4108, 4110 и 4112 или другими компонентами. Хотя показаны как являющиеся внешними по отношению к запоминающему устройству 4114, следует понимать, что один или более из электрических компонентов 4104, 4106, 4108, 4110 и 4112 могут существовать в рамках запоминающего устройства 914.
Фиг.42 иллюстрирует систему 4200 для беспроводного обмена данными на высокой скорости с хост-объектом. Следует принимать во внимание, что система 4200 представлена как включающая в себя функциональные блоки, которые могут быть функциональными блоками, которые представляют функции, реализованные посредством процессора, программного обеспечения или комбинации вышеозначенного (к примеру, микропрограммного обеспечения).
В систему 4200 включено логическое группирование 4202, которое включает в себя электрический компонент 4204 для отправки сообщения списка соседних устройств на нижний уровень, при этом сообщение списка соседних устройств запрашивает список устройств в локальной области. Также включен электрический компонент 4206 для приема списка устройств в локальной области. Дополнительно, логическое группирование 4202 включает в себя электрический компонент 4208 для передачи пакета запроса в каждое из устройств. В состав включается электрический компонент 4210 для приема ответа, который включает в себя строковые идентификаторы для отвечающего устройства. Ответ принимается до истечения предварительно определенного интервала.
В соответствии с некоторыми аспектами, сообщение списка соседних устройств - это сообщение "получения списка соседних устройств", и список устройств принимается от нижнего уровня в "ответе со списком соседних устройств нижнего уровня". В соответствии с некоторыми аспектами, пакет запроса - это пакет "запроса на предоставление w-MDDI-службы", и ответ - это пакет "ответа по предоставлению w-MDDI-службы" (к примеру, обнаружение службы для приемного устройства). В соответствии с другими аспектами, пакет запроса - это пакет "запроса w-MDDI-хоста", и ответ - это пакет "ответа w-MDDI-хоста" (к примеру, обнаружение службы для отправляющего устройства).
Если ответ не принят до истечения предварительно определенного интервала, связывание является неудачным, и предыдущее состояние возобновляется. Логическое группирование 4202 также включает в себя электрический компонент 4212 для связывания с отвечающим устройством. В соответствии с некоторыми аспектами, нижний уровень поддерживает многоадресную передачу, является WiMedia UWB MAC и/или является UDP/IP. В соответствии с некоторыми аспектами, логическое группирование 4202 также включает в себя электрический компонент для выполнения взаимной аутентификации для обеспечения безопасности.
Дополнительно, система 4200 может включать в себя запоминающее устройство 4214, которое сохраняет инструкции для исполнения функций, ассоциированных с электрическими компонентами 4204, 4206, 4208, 4210 и 4212 или другими компонентами. Хотя показаны как являющиеся внешними по отношению к запоминающему устройству 4214, следует понимать, что один или более из электрических компонентов 4204, 4206, 4208, 4210 и 4212 могут существовать в рамках запоминающего устройства 4214.
Следует понимать, что аспекты, описанные в данном документе, могут быть реализованы посредством аппаратных средств, программного обеспечения, микропрограммного обеспечения, или любой комбинации вышеозначенного. Если реализованы в программном обеспечении, функции могут быть сохранены или переданы как одна или более инструкций или код на машиночитаемом носителе. Машиночитаемые носители включают в себя как компьютерные носители хранения данных, так и среду связи, включающую в себя любую передающую среду, которая упрощает перемещение компьютерной программы из одного места в другое. Носители хранения данных могут быть любыми доступными носителями, к которым можно осуществлять доступ посредством компьютера общего назначения или специального назначения. В качестве примера, а не ограничения, эти машиночитаемые носители могут содержать RAM, ROM, EEPROM, CD-ROM или другое устройство хранения на оптических дисках, устройство хранения на магнитных дисках или другие магнитные устройства хранения, либо любой другой носитель, который может быть использован для того, чтобы переносить или сохранять требуемое средство программного кода в форме инструкций или структур данных, и к которому можно осуществлять доступ посредством компьютера общего назначения или специального назначения либо процессора общего назначения или специального назначения. Так же, любое подключение корректно называть машиночитаемым носителем. Например, если программное обеспечение передается с веб-узла, сервера или другого удаленного источника с помощью коаксиального кабеля, оптоволоконного кабеля, "витой пары", цифровой абонентской линии (DSL) или беспроводных технологий, таких как инфракрасные, радиопередающие и микроволновые среды, то коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель, "витая пара", DSL или беспроводные технологии, такие как инфракрасные, радиопередающие и микроволновые среды, включены в определение носителя. Диск (disk) и диск (disc) при использовании в данном документе включают в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, универсальный цифровой диск (DVD), гибкий диск и диск Blu-Ray, при этом диски (disk) обычно воспроизводят данные магнитно, тогда как диски (disc) обычно воспроизводят данные оптически с помощью лазеров. Комбинации вышеперечисленного также следует включать в число машиночитаемых носителей.
Различные иллюстративные логические элементы, блоки, модули и схемы, описанные в связи с раскрытыми в данном документе аспектами, могут быть реализованы или выполнены с помощью процессора общего назначения, процессора цифровых сигналов (DSP), специализированной интегральной схемы (ASIC), программируемой пользователем вентильной матрицы (FPGA) или другого программируемого логического устройства, дискретного логического элемента или транзисторной логики, дискретных компонентов аппаратных средств либо любой комбинации вышеозначенного, предназначенной для того, чтобы выполнять описанные в данном документе функции. Процессором общего назначения может быть микропроцессор, но в альтернативном варианте, процессором может быть любой традиционный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован как комбинация вычислительных устройств, к примеру, комбинация DSP и микропроцессора, множество микропроцессоров, один или более микропроцессоров вместе с ядром DSP либо любая другая подобная конфигурация. Дополнительно, по меньшей мере, один процессор может содержать один или более модулей, выполненных с возможностью осуществлять один или более из этапов и/или действий, описанных выше.
При реализации в программном обеспечении описанные в данном документе технологии могут быть реализованы с помощью модулей (к примеру, процедур, функций и т.п.), которые выполняют описанные в данном документе функции. Программные коды могут быть сохранены в запоминающем устройстве и приведены в исполнение посредством процессоров. Запоминающее устройство может быть реализовано в процессоре или внешне по отношению к процессору, причем во втором случае оно может быть функционально подсоединено к процессору с помощью различных средств, известных в данной области техники. Дополнительно, по меньшей мере, один процессор может включать в себя один или более модулей, выполненных с возможностью осуществлять функции, описанные в данном документе.
Технологии, описанные в данном документе, могут использоваться для различных систем беспроводной связи, таких как системы CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и другие системы. Термины "система" и "сеть" зачастую используются взаимозаменяемо. CDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как универсальный наземный радиодоступ (UTRA) CDMA2000 и т.д. UTRA включает в себя широкополосную CDMA (W-CDMA) и другие варианты CDMA. Дополнительно, CDMA2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. TDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как глобальная система мобильной связи (GSM). OFDMA-система может реализовывать такую технологию радиосвязи, как усовершенствованный UTRA (E-UTRA), сверхширокополосная передача для мобильных устройств (UMB), IEEE 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX), IEEE 802.20, Flash-OFDM и т.д. UTRA и E-UTRA являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Стандарт долгосрочного развития (LTE) 3GPP является версией UMTS, которая использует E-UTRA, которая применяет OFDMA в нисходящей линии связи и SC-FDMA в восходящей линии связи. UTRA, E-UTRA, UMTS, LTE и GSM описываются в документах организации, называемой Партнерским проектом третьего поколения (3GPP). Дополнительно, CDMA2000 и UMB описываются в документах организации, называемой Партнерским проектом третьего поколения 2 (3GPP2). Кроме того, эти системы беспроводной связи дополнительно могут включать в себя произвольно организующиеся сетевые системы между равноправными узлами (к примеру, между мобильными станциями), зачастую использующие непарные нелицензированные спектры, беспроводную LAN по стандарту 802.xx, технологию Bluetooth и любые другие технологии беспроводной связи ближнего и дальнего действия.
Более того, различные аспекты или признаки, описанные в данном документе, могут быть реализованы как способ, устройство или изделие с помощью стандартных технологий программирования и/или разработки. Термин "изделие" при использовании в данном документе имеет намерение содержать в себе компьютерную программу, доступную из любого машиночитаемого устройства, носителя или среды. Например, машиночитаемые носители могут включать в себя, но не только, магнитные устройства хранения (к примеру, жесткий диск, гибкий диск, магнитную ленту и т.д.), оптические диски (к примеру, компакт-диск (CD), универсальный цифровой диск (DVD) и т.д.), смарт-карты и устройства флэш-памяти (к примеру, EPROM, карточка, карта, флэш-драйв и т.д.). Дополнительно, различные носители хранения, описанные в данном документе, могут представлять одно или более устройств и/или других машиночитаемых носителей для хранения информации. Термин "машиночитаемый носитель" может включать в себя, без ограничений, беспроводные каналы и различные другие носители, допускающие хранение, размещение и/или перенос команд(ы) и/или данных. Дополнительно, компьютерный программный продукт может включать в себя машиночитаемый носитель, имеющий одну или более инструкций или кодов, выполненных с возможностью предписывать компьютеру выполнять функции, описанные в данном документе.
Дополнительно, этапы и/или действия способа или алгоритма, описанные в связи с раскрытыми в данном документе аспектами, могут быть реализованы непосредственно в аппаратных средствах, в программном модуле, приводимом в исполнение посредством процессора, или в их комбинации. Программный модуль может постоянно размещаться в памяти типа RAM, флэш-памяти, памяти типа ROM, памяти типа EPROM, памяти типа EEPROM, в регистрах, на жестком диске, сменном диске, CD-ROM или любой другой форме носителя хранения данных, известной в данной области техники. Типичный носитель хранения данных может быть соединен с процессором, причем процессор может считывать информацию и записывать информацию на носитель хранения данных. В альтернативном варианте, носитель хранения данных может быть встроен в процессор. Дополнительно, в некоторых аспектах, процессор и носитель хранения данных могут постоянно размещаться в ASIC. Дополнительно, ASIC может постоянно размещаться в пользовательском терминале. В альтернативном варианте, процессор и носитель хранения данных могут постоянно размещаться как дискретные компоненты в пользовательском терминале. Дополнительно, в некоторых аспектах, этапы и/или действия способа или алгоритма могут постоянно размещаться как один или любая комбинация или набор кодов и/или инструкций на машиночитаемом носителе и/или компьютерночитаемом носителе, который может быть включен в компьютерный программный продукт.
Хотя вышеприведенное раскрытие сущности поясняет иллюстративные аспекты и/или аспекты, следует отметить, что различные изменения и модификации могут быть выполнены в них без отступления от объема описанных аспектов и/или аспектов, задаваемого посредством прилагаемой формулы изобретения. Следовательно, описанные аспекты имеют намерение охватывать все подобные преобразования, модификации и разновидности, которые попадают под сущность и объем прилагаемой формулы изобретения. Дополнительно, хотя элементы описанных аспектов и/или аспектов могут быть описаны или сформулированы в единственном числе, множественное число подразумевается, если ограничение на единственное число не указано в явной форме. Дополнительно, весь или часть любого аспекта и/или аспекта может быть использована со всем или частью любого другого аспекта и/или аспекта, если не заявлено иное.
В рамках того, как термин "включает в себя" используется в подробном описании или в формуле изобретения, этот термин имеет намерение быть включающим способом, аналогичным термину "содержит", как "содержит" интерпретируется, когда используется в качестве переходного слова в формуле изобретения. Кроме того, термин "или" при использовании в подробном описании или формуле изобретения имеет намерение быть "неисключающим или".