優(yōu)先權(quán)要求
該申請要求2015年10月30日提交的美國專利申請序列號no.14/927,965的優(yōu)先權(quán)的利益,后者要求2015年3月18日提交的美國臨時專利申請序列號no.62/134,975的優(yōu)先權(quán)的利益,它們中的每一個在此都通過引用合并于此。
實施例屬于無線通信。一些實施例涉及蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(ciot)用戶設(shè)備(ue)。
背景技術(shù):
無線移動設(shè)備或用戶設(shè)備(ue)可以使用無線接入技術(shù)(例如,3gpp長期演進(“l(fā)te”)標準、3gpplte高級發(fā)行版12(2014年3月)(“l(fā)te-a標準”)、ieee802.16標準、2009年5月29日發(fā)布的ieeestd.802.16-2009(“wimax”)以及指定為3g、4g、5g以及更高的任何其它無線協(xié)議)經(jīng)由蜂窩網(wǎng)絡(luò)彼此進行通信。諸如機器類型通信(mtc)網(wǎng)絡(luò)、傳感器網(wǎng)絡(luò)或物聯(lián)網(wǎng)(iot)(其描述在互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)內(nèi)互連唯一可識別的嵌入式計算設(shè)備)的技術(shù)能夠利用被配置為連接到一個或多個蜂窩網(wǎng)絡(luò)和云服務(wù)提供商的用戶設(shè)備(ue)。
附圖說明
圖1示出根據(jù)一些實施例的具有網(wǎng)絡(luò)的各個組件的無線網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)。
圖2示出根據(jù)一些實施例的lte網(wǎng)絡(luò)的組件的架構(gòu)。
圖3示出根據(jù)一些實施例的用戶設(shè)備通信。
圖4示出根據(jù)一些實施例的用于支持機器類型通信的lte網(wǎng)絡(luò)的組件的架構(gòu)。
圖5示出根據(jù)一些實施例的用于將蜂窩物聯(lián)網(wǎng)用戶設(shè)備以通信方式耦合到網(wǎng)絡(luò)的處理的流程圖。
圖6示出根據(jù)一些實施例的用于對蜂窩物聯(lián)網(wǎng)用戶設(shè)備進行預(yù)配(provision)的處理的流程圖。
圖7a-圖7b示出根據(jù)一些實施例的用于對蜂窩物聯(lián)網(wǎng)用戶設(shè)備進行預(yù)配的處理的流程圖。
圖8示出根據(jù)一些實施例的用戶設(shè)備和enodeb的框圖。
圖9示出根據(jù)本公開各方面的、能夠從機器可讀介質(zhì)讀取指令并執(zhí)行本文所討論的任何一種或多種方法的根據(jù)一些示例實施例的機器的組件的框圖。
圖10示出根據(jù)一些實施例的用戶設(shè)備的示例組件。
具體實施方式
以下描述和附圖充分示出具體實施例以使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵺`它們。其它實施例可以包括結(jié)構(gòu)改變、邏輯改變、電氣改變、處理改變和其它改變。一些實施例的部分或特征可以被包括于或替代以其它實施例的部分和特征。權(quán)利要求中所闡述的實施例囊括這些權(quán)利要求的所有可用等同物。
在一些實施例中,本文所描述的移動設(shè)備或其它設(shè)備可以是便攜式無線通信設(shè)備(例如,個人數(shù)字助理(pda)、具有無線通信能力的膝上型或便攜式計算機、web平板、無線電話、智能電話、無線耳機、尋呼機、可穿戴移動計算設(shè)備(例如,可穿戴外殼中所包括的移動計算設(shè)備)、即時傳信設(shè)備、數(shù)碼相機、接入點、電視機、醫(yī)療設(shè)備(例如,心率監(jiān)測器、血壓監(jiān)測器等),或者能夠通過無線方式接收和/或發(fā)送信息的另一設(shè)備)的一部分。在一些實施例中,移動設(shè)備或其它設(shè)備可以是被配置為根據(jù)3gpp標準(例如,3gpp長期演進(“l(fā)te”)高級發(fā)行版12(2014年3月)(“l(fā)te-a標準”))進行操作的用戶設(shè)備(ue)或演進節(jié)點b(enodeb)。在一些實施例中,移動設(shè)備或其它設(shè)備可以被配置為根據(jù)其它協(xié)議或標準進行操作,包括ieee802.11或其它ieee和3gpp標準。在一些實施例中,移動設(shè)備或其它設(shè)備可以包括鍵盤、顯示器、非易失性存儲器端口、多個天線、圖形處理器、應(yīng)用處理器、揚聲器以及其它移動設(shè)備元件中的一個或多個。顯示器可以是包括觸摸屏的液晶顯示器(lcd)屏幕。
圖1示出根據(jù)一些實施例的具有網(wǎng)絡(luò)的各個組件的無線網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)。系統(tǒng)100被示為包括用戶設(shè)備(ue)102和ue104。ue102和104雖然被示為智能電話(即,可連接到一個或多個蜂窩網(wǎng)絡(luò)的手持觸摸屏移動計算設(shè)備),但是可以還包括個人數(shù)字助理(pda)、尋呼機、膝上型計算機、臺式計算機等。在以下進一步詳細描述的一些實施例中,任何ue102和104可以包括蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(ciot)ue,其可以包括為利用短期ue連接的低功率iot應(yīng)用所設(shè)計的網(wǎng)絡(luò)接入層。
ciotue可以利用例如機器到機器(m2m)或機器類型通信(mtc)的技術(shù),經(jīng)由公共地面移動網(wǎng)絡(luò)(plmn)、設(shè)備到設(shè)備(d2d)通信、傳感器網(wǎng)絡(luò)或iot網(wǎng)絡(luò)與mtc服務(wù)器和/或設(shè)備交換數(shù)據(jù)(機器發(fā)起的)。除了ciotue所執(zhí)行的背景應(yīng)用(例如,保活消息、狀態(tài)更新等)之外,iot網(wǎng)絡(luò)還描述互連具有短期連接的(互聯(lián)網(wǎng)基礎(chǔ)架構(gòu)內(nèi)的)唯一可識別的嵌入式計算設(shè)備。
ue102和104被配置為分別經(jīng)由連接120和122接入無線接入網(wǎng)(ran)106,連接120和122中的每一個包括物理通信接口或?qū)?;在該實施例中,連接120和122被示為用于使得能夠進行通信式耦合的空中接口,并且可以符合蜂窩通信協(xié)議,例如全球移動通信系統(tǒng)(gsm)協(xié)議、碼分多址(cdma)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、即按即說(ptt)協(xié)議、蜂窩上的ptt(poc)協(xié)議、通用移動通信系統(tǒng)(umts)協(xié)議、3gpp長期演進(lte)協(xié)議等。
ran106可以包括使得連接120和122成為可能的一個或多個接入點。這些接入點(以下進一步詳細描述)可以稱為接入節(jié)點、基站(bs)、節(jié)點b、演進節(jié)點b(enodeb)等,并且可以包括地面站(即,陸地接入點)或衛(wèi)星接入點。ran106被示為以通信方式耦合到核心網(wǎng)110。除了在ue102與104之間橋接電路交換呼叫之外,核心網(wǎng)110可以還用于使得能夠進行與互聯(lián)網(wǎng)112的分組交換數(shù)據(jù)交換。在一些實施例中,ran106可以包括演進通用移動通信系統(tǒng)(umts)地面ran(e-utran),并且核心網(wǎng)110可以包括演進分組核心(epc)網(wǎng)。
ue104被示為被配置為經(jīng)由連接124對接入點(ap)108進行接入。連接124可以包括本地無線連接(例如,符合ieee802.11的連接),其中,ap108將包括無線保真(wifi)路由器。在該示例中,ap108被示為連接到互聯(lián)網(wǎng)112,而非連接到核心網(wǎng)110。
互聯(lián)網(wǎng)112被示為以通信方式耦合到應(yīng)用服務(wù)器116。應(yīng)用服務(wù)器116可以被實現(xiàn)為多個結(jié)構(gòu)上分開的服務(wù)器,或者可以包括于單個服務(wù)器中。應(yīng)用服務(wù)器116被示為連接到互聯(lián)網(wǎng)112和核心網(wǎng)110二者;在其它實施例中,核心網(wǎng)110經(jīng)由互聯(lián)網(wǎng)112連接到應(yīng)用服務(wù)器116。應(yīng)用服務(wù)器116也可以被配置為:對能夠經(jīng)由核心網(wǎng)110和/或互聯(lián)網(wǎng)112連接到應(yīng)用服務(wù)器116的ue支持一個或多個通信服務(wù)(例如,互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議上的語音(voip)會話、即按即說(ptt)會話、組通信會話、社交連網(wǎng)服務(wù)等)。應(yīng)用服務(wù)器116也可以被配置作為用于ciotue的云服務(wù)提供商(csp),如以下進一步詳細描述的那樣。
核心網(wǎng)110還被示為以通信方式耦合到互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(ip)多媒體子系統(tǒng)(ims)114。ims114包括電信運營商的綜合網(wǎng)絡(luò),其可以使得能夠使用ip進行分組通信,例如傳統(tǒng)電話、傳真、電子郵件、互聯(lián)網(wǎng)接入、ip上的語音(voip)、即時傳信(im)、視頻會議會話和視頻點播(vod)等。
圖2示出根據(jù)一些實施例的lte網(wǎng)絡(luò)的組件的架構(gòu)。在該示例中,(子)系統(tǒng)200包括lte網(wǎng)絡(luò)上的演進分組系統(tǒng)(eps),并且因此包括經(jīng)由s1接口215以通信方式耦合的e-utran210和epc網(wǎng)絡(luò)220。在該說明中,僅示出了e-utran210和epc網(wǎng)絡(luò)220的一部分組件。以下描述的一些要素可以稱為“模塊”或“邏輯”。如本文所指代的那樣,“模塊”或“邏輯”可以描述硬件(例如,電路)、軟件(例如,程序驅(qū)動器)或其組合(例如,編程過的微處理單元)。
e-utran210包括enodeb212(其可以操作為基站),用于與一個或多個ue(例如,ue102)進行通信。enodeb212在該示例中被示為包括宏enodeb和低功率(lp)enodeb。任何enodeb212可以端接空中接口協(xié)議,并且對于ue102來說可以是第一接觸點。在一些實施例中,任何enodeb212可以履行用于e-utran210的各種邏輯功能,包括但不限于無線網(wǎng)絡(luò)控制器(rnc)功能,例如無線承載管理、上行鏈路和下行鏈路動態(tài)無線資源管理和數(shù)據(jù)分組調(diào)度、以及移動性管理。eps/lte網(wǎng)絡(luò)中的enodeb(例如,enodeb212)并不利用單獨的控制器(即,rnc)與epc網(wǎng)絡(luò)220進行通信;在利用其它規(guī)范協(xié)議的其它實施例中,ran可以包括rnc,以使得能夠在bs與核心網(wǎng)之間進行通信。
根據(jù)一些實施例,ue102可以被配置為:根據(jù)各種通信技術(shù)(例如,正交頻分多址(ofdma)通信技術(shù)或單載波頻分多址(sc-fdma)通信技術(shù)),通過多載波通信信道與任何enodeb212使用正交頻分復(fù)用(ofdm)通信信號進行通信,但是實施例的范圍不限于此。ofdm信號可以包括多個正交子載波。
根據(jù)一些實施例,ue102可以被配置為:基于從任何enodeb212接收到一個或多個信號來確定同步參考時間。ue102也可以被配置為:支持使用ofdma、sc-fdma或其它多址方案與其它ue的設(shè)備到設(shè)備(d2d)通信。
s1接口215是將e-utran210與epc網(wǎng)絡(luò)220分開的接口。它被劃分為兩個部分:s1-u,其在enodeb212與服務(wù)網(wǎng)關(guān)(s-gw)224之間攜帶業(yè)務(wù)數(shù)據(jù);以及s1-mme,其為enodeb212與一個或多個移動性管理實體(mme)222之間的信令接口。x2接口是各enodeb212之間的接口。x2接口可以包括兩個部分(未示出):x2-c和x2-u。x2-c是各enodeb212之間的控制平面接口,而x2-u是各enodeb212之間的用戶平面接口。
在蜂窩網(wǎng)絡(luò)的情況下,低功率小區(qū)可以用于將覆蓋擴展到室外信號并不良好到達的室內(nèi)區(qū)域,或者用于在電話使用率非常密集的區(qū)域(例如,火車站)中增加網(wǎng)絡(luò)容量。如本文所使用的那樣,術(shù)語“l(fā)penodeb”指代用于在網(wǎng)絡(luò)的邊緣處實現(xiàn)較窄小區(qū)(即,比宏小區(qū)窄)(例如,毫微微小區(qū)、微微小區(qū)或微小區(qū))的任何合適的相對低功率enodeb。毫微微小區(qū)enodeb典型地由移動網(wǎng)絡(luò)運營商提供給其民用消費者或企業(yè)消費者。毫微微小區(qū)典型地是民用網(wǎng)關(guān)的大小或更小,并且通常連接到用戶的寬帶線路。一旦插入,毫微微小區(qū)就連接到移動運營商的移動網(wǎng)絡(luò),并且為民用毫微微小區(qū)提供范圍典型為30米至50米的額外覆蓋。因此,lpenodeb可以是毫微微小區(qū)enodeb,因為它通過分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(p-gw)226耦合。類似地,微微小區(qū)是典型地覆蓋很小區(qū)域(例如,建筑內(nèi)(辦公室、商城、火車站等),或者更新近地說,飛行器內(nèi))的無線通信系統(tǒng)。微微小區(qū)enodeb可以通常通過其基站控制器(bsc)功能,經(jīng)由x2鏈路連接到另一enodeb(例如,宏enodeb)。因此,lpenodeb可以用微微小區(qū)enodeb來實現(xiàn),因為它經(jīng)由x2接口耦合到宏enodeb。微微小區(qū)enodeb或其它lpenodeb可以合并宏enodeb的一些或所有功能。在一些情況下,微微小區(qū)enodeb可以稱為apbs或企業(yè)毫微微小區(qū)。
ue102在上電時執(zhí)行小區(qū)選擇,并且在其整個工作過程中執(zhí)行小區(qū)重選。ue102搜索e-utran210提供的小區(qū)(例如,宏小區(qū)或微微小區(qū))。在小區(qū)重選處理期間,ue102可以測量每個相鄰小區(qū)的參考信號強度(例如,參考信號接收功率/參考信號接收質(zhì)量(rsrp/rsrq))并且基于該測量而選擇小區(qū)(例如,選擇具有最高rsrp值的小區(qū))。在ue102選擇了小區(qū)之后,它可以通過讀取主信息塊(mib)來驗證小區(qū)的可接入性。如果ue102無法讀取所選擇的小區(qū)的mib,則它可以丟棄所選擇的小區(qū),并且重復(fù)上述處理,直到發(fā)現(xiàn)合適的小區(qū)。
無線資源控制(rrc)狀態(tài)指示ue102的rrc層在邏輯上是否連接到e-utran210的rrc層。在ue102以通信方式耦合到小區(qū)之后,它的rrc狀態(tài)是rrc_idle。當ue102有數(shù)據(jù)分組要發(fā)送或接收時,它的rrc狀態(tài)變?yōu)閞rc_connected。ue102在處于rrc_idle狀態(tài)下時可以將自身關(guān)聯(lián)于不同小區(qū)。
在一些實施例中,下行鏈路資源網(wǎng)格可以用于從任何enodeb212到ue102的下行鏈路傳輸,而從ue102到任何enodeb212的上行鏈路傳輸可以利用類似的技術(shù)。網(wǎng)格可以是稱為資源網(wǎng)格或時頻資源網(wǎng)格的時間-頻率網(wǎng)格,其為下行鏈路中每個時隙中的物理資源。這種時間-頻率平面表示對于ofdm系統(tǒng)來說是常見的做法,這使得對于無線資源分配而言是直觀的。資源網(wǎng)格的每列和每行分別對應(yīng)于一個ofdm符號和一個ofdm子載波。資源網(wǎng)格在時域中的持續(xù)時間對應(yīng)于無線幀中的一個時隙。資源網(wǎng)格中的最小時頻單元稱為資源元素。每個資源網(wǎng)格包括多個資源塊,其描述特定物理信道對資源元素的映射。每個資源塊包括資源元素的集合;在頻域中,這表示當前能夠分配的資源的最小數(shù)量。存在使用這些資源塊傳送的若干不同的物理下行鏈路信道。
物理下行鏈路共享信道(pdsch)將用戶數(shù)據(jù)和更高層信令攜帶到ue102。物理下行鏈路控制信道(pdcch)攜帶關(guān)于與pdsch信道有關(guān)的傳輸格式和資源分配的信息,等。它還向ue102通知與上行鏈路共享信道有關(guān)的傳輸格式、資源分配和h-arq(混合自動重傳請求)信息。典型地,基于從ue102反饋到任何enodeb212的信道質(zhì)量信息,在任何enodeb212處執(zhí)行下行鏈路調(diào)度(將控制信道資源塊和共享信道資源塊分派給小區(qū)內(nèi)的ue102),然后在用于(分派給)ue102的控制信道(pdcch)上將下行鏈路資源分派信息發(fā)送到ue102。
pdcch使用控制信道元素(cce)來傳送控制信息。在被映射到資源元素之前,pdcch復(fù)數(shù)值符號首先被組織為四元組,然后使用子塊交織器對其進行排列,以用于速率匹配。每個pdcch是使用這些cce中的一個或多個cce發(fā)送的,其中,每個cce對應(yīng)于九組稱為資源元素組(reg)的四個物理資源元素。四個正交相移鍵控(qpsk)符號映射到每個reg。取決于下行鏈路控制信息(dci)的大小和信道狀況,可以使用一個或多個cce發(fā)送pdcch??梢源嬖趌te中所定義的具有不同數(shù)量cce(例如,聚合等級,l=1、2、4或8)的四種或更多種不同的pdcch格式。
epc網(wǎng)絡(luò)220包括mme222、s-gw224、p-gw226以及歸屬訂戶服務(wù)器(hss)228。mme222在功能上與遺留服務(wù)通用分組無線服務(wù)(gprs)支持節(jié)點(sgsn)的控制平面類似。mme222管理接入中的移動性方面(例如,網(wǎng)關(guān)選擇以及跟蹤區(qū)域列表管理)。hss228包括用于網(wǎng)絡(luò)用戶的數(shù)據(jù)庫,其包括用于支持網(wǎng)絡(luò)實體處理通信會話的與訂購有關(guān)的信息。取決于移動訂戶的數(shù)量、設(shè)備的容量、網(wǎng)絡(luò)的組織等,epc網(wǎng)絡(luò)220可以包括一個或若干hss228。例如,hss228可以提供對路由/漫游、鑒權(quán)、授權(quán)、命名/尋址解析、位置依賴性等的支持。
s-gw224端接朝向e-utran210的接口,并且在e-utran210與epc網(wǎng)絡(luò)220之間路由數(shù)據(jù)分組。此外,它可以是用于enodeb間切換的本地移動性錨定點,并且也可以提供用于3gpp間移動性的錨定。其它責任可以包括法定攔截、計費以及某種策略實施。
s-gw224、mme222和hss228可以實現(xiàn)于一個物理節(jié)點中,或者實現(xiàn)于分開的物理節(jié)點中。p-gw226端接朝向分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(pdn)的sgi接口。p-gw226在epc網(wǎng)絡(luò)220與外部網(wǎng)絡(luò)(例如,互聯(lián)網(wǎng))之間路由數(shù)據(jù)分組,并且可以是用于策略實施和計費數(shù)據(jù)收集的關(guān)鍵節(jié)點。p-gw226和s-gw224可以實現(xiàn)于一個物理節(jié)點中,或者實現(xiàn)于分開的物理節(jié)點中。在該實施例中,epc網(wǎng)絡(luò)220被示為以通信方式耦合到csp230。在一些實施例中,分組數(shù)據(jù)可以經(jīng)由p-gw226進行交換,而用于ciotue的鑒權(quán)數(shù)據(jù)可以經(jīng)由hss228進行交換(如以下進一步詳細描述的那樣)。
圖3示出根據(jù)一些實施例的用戶設(shè)備通信。在該實施例中,ran106包括e-utran,并且被示為包括enodeb202和204(其可以操作為基站),以用于與ue102和300進行通信。enodeb202和204可以是宏enodeb、低功率(lp)enodeb等中的任一種。
在一些實施例中,d2d通信鏈路302用于允許ue102和ciotue300在不使用ran106的情況下與彼此直接進行通信。d2d服務(wù)可以替代地在此稱為基于接近度的服務(wù)(prose)。設(shè)備發(fā)現(xiàn)信號資源分配和高層信令過程可以初始地從enodeb202和204中的任一個傳遞到ue102和300,使得能夠以高效的方式進行d2d通信。d2d通信可以包括基于接近度的設(shè)備發(fā)現(xiàn)、各設(shè)備之間的d2d通信、或者兩種通信的組合(即,基于接近度的設(shè)備發(fā)現(xiàn)之后是隨后的d2d通信)。
ciotue300可以包括覆蓋受限的設(shè)備或連接性資源有限的設(shè)備,例如主要針對機器類型通信(mtc)或機器到機器(m2m)通信操作的設(shè)備(例如,傳感器設(shè)備、控制器設(shè)備等)。這些設(shè)備可以具有有限的覆蓋和處理能力(類似地,設(shè)備可以操作在覆蓋受限模式下,以限制功率/資源消耗),可以具有有限的用戶接口或沒有用戶接口,并且可以用于幾乎沒有移動性的機器或設(shè)備。ciot設(shè)備可以部署在例如家庭自動化(例如,安全性、電器、能量包(energypackage)等)、工業(yè)自動化以及具有低功率設(shè)備(例如,具有若干年的電池壽命的設(shè)備)的智慧城市的使用情形中,并且可以容易地安裝并操作在有挑戰(zhàn)的覆蓋條件(例如,建筑的較低層級或地下層級)下。
ciot設(shè)備可以進一步被配置為連接到現(xiàn)有或未來無線廣域網(wǎng)(wwan)或蜂窩網(wǎng)絡(luò)。ciot設(shè)備可以預(yù)配為連接到指定的蜂窩運營商網(wǎng)絡(luò)和關(guān)聯(lián)的csp。在其它實施例中,ciot設(shè)備可以被配置為連接到任何蜂窩運營商網(wǎng)絡(luò)。在這些實施例中,csp和蜂窩運營商可以是兩個不同的實體。csp可以執(zhí)行端到端解決方案(例如,服務(wù)門戶、服務(wù)簽訂等),而蜂窩運營商可以將批量數(shù)據(jù)管道提供給csp。
圖4示出根據(jù)一些實施例的用于支持mtc通信的lte網(wǎng)絡(luò)的組件的架構(gòu)。這些組件中的至少一些組件可以包括于例如歸屬公共陸地移動網(wǎng)絡(luò)(hplmn)中。在該實施例中,hss228被示為經(jīng)由基于直徑的s6m和/或sh接口以通信方式耦合到mtc互通功能(mtc-iwf)402。在該實施例中,s6m接口允許mtc-iwf402:獲取訂購數(shù)據(jù)并且在與mtcue(例如,ciotue)關(guān)聯(lián)的不同身份之間執(zhí)行任何映射;從hss228請求路由信息;執(zhí)行授權(quán)服務(wù)器/服務(wù)能力服務(wù)器(as/scs)406的授權(quán),由此允許as/scs406將設(shè)備觸發(fā)發(fā)送到mtcue;等。sh接口允許hss228和mtc-iwf402:下載并更新透明以及非透明用戶數(shù)據(jù);請求并發(fā)送關(guān)于對用戶數(shù)據(jù)的改變的通知;等。
as/scs406是將mtc應(yīng)用服務(wù)器(例如,圖2的csp230)連接到蜂窩網(wǎng)絡(luò)以使得它們能夠通過特定網(wǎng)絡(luò)所定義的服務(wù)與mtcue并且與mtc-iwf402進行通信的實體。as/scs406可以受控于hplmn的運營商或mtc服務(wù)提供商。
服務(wù)能力開放功能(scef)404提供了一種用于將各個網(wǎng)絡(luò)接口所提供的服務(wù)和能力安全地開放給外部應(yīng)用提供商的接口。scef404提供了通過同構(gòu)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用編程接口(api)對網(wǎng)絡(luò)能力的訪問,并且經(jīng)由tsp接口與mtc-iwf402進行對接。關(guān)于tsp接口上所定義的直徑協(xié)議,mtc-iwf402是處理動作請求并針對特定范圍發(fā)送通知的網(wǎng)絡(luò)元件,從這個意義上來說,它用作直徑服務(wù)器。scef404是請求動作并處理來自mtc-iwf402的通知的網(wǎng)絡(luò)元件,從這個意義上來說,它充當直徑客戶機。
以下所描述的實施例執(zhí)行用于通過csp將ciotue鏈接到現(xiàn)有顧客賬戶的處理。ciotue可以被配置并且預(yù)配為通過csp連接到承載網(wǎng)絡(luò)運營商。在一些實施例中,在交貨之前(即,在用戶購買設(shè)備之前),csp可以對ciotue進行預(yù)配和配置。在其它實施例中,用戶(或csp的賬戶持有者)購買順應(yīng)的且有證書的ciotue,以便隨后由蜂窩網(wǎng)絡(luò)和csp進行預(yù)配。在任一實施例中,用戶能夠容易且方便地通過csp將ciotue配對到她的現(xiàn)有賬戶。
一些實施例描述了用于在3gpp網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架內(nèi)執(zhí)行以用于對有資質(zhì)的授權(quán)設(shè)備進行鑒權(quán)并且將其連接到核心網(wǎng),以提供用于通過csp將有證書的ciotue添加到現(xiàn)有顧客賬戶的端到端解決方案的模塊、邏輯和/或電路。出于效率以及保護蜂窩網(wǎng)絡(luò)不受例如惡意服務(wù)拒絕(dos)攻擊,實施例組合了服務(wù)授權(quán)與蜂窩接入網(wǎng)絡(luò)流程。實施例也可以經(jīng)由無線連接性(例如,近場通信(nfc))使用其它ue來執(zhí)行用于預(yù)配和激活跨運營商(carrieragnostic)的ciotue的處理。
圖5示出根據(jù)一些實施例的用于將ciotue以通信方式耦合到網(wǎng)絡(luò)的處理的流程圖。在此所示的處理和邏輯流程圖提供各個處理動作的序列的示例。雖然按特定序列或順序示出了動作,但是除非另外指定,否則可以修改動作的順序。因此,所描述和所示的實現(xiàn)方式應(yīng)當僅理解為示例,并且所示的處理可以按不同順序執(zhí)行,并且一些動作可以并行執(zhí)行。此外,在各個實施例中可以省略一個或多個動作;因此,并非在每一實現(xiàn)方式中執(zhí)行所有動作。其它處理流程是可能的。
處理500被示為包括用于將ciotue300添加到與csp230關(guān)聯(lián)的用戶賬戶的操作。在該實施例中,csp230預(yù)先配置ciotue300。ciotue300包括順應(yīng)的且有證書的安全元件,以存儲安全性信息。該安全性信息可以包括與全球訂戶身份模塊(usim)應(yīng)用中所嵌入的3gki類似的主密鑰。設(shè)備信息可以包括設(shè)備型號、序列號、制造商id等。網(wǎng)絡(luò)信息可以包括所支持的承載網(wǎng)絡(luò)運營商。
處理500可以使用附著過程,以在ciotue300與csp230之間建立安全性關(guān)聯(lián)??梢栽赾sp230與一個或多個關(guān)聯(lián)的蜂窩網(wǎng)絡(luò)之間建立安全連接。可以針對以下所討論的與請求/響應(yīng)操作關(guān)聯(lián)的增強式安全性上下文,修改上述sh/s6m接口。替代地,可以在hss228與csp230之間定義新的基于http的接口。
在一些實施例中,用戶可以在ue102上執(zhí)行與csp230有關(guān)的應(yīng)用。用戶也可以具有與csp230關(guān)聯(lián)的賬戶。在執(zhí)行處理500之前,用戶可以通過例如將ciotue300的序列號或印制在ciotue300上的快速響應(yīng)(qr)碼的掃描發(fā)送到csp230來發(fā)起自動設(shè)備檢測(add)過程。
響應(yīng)于用戶激活ciotue300,ciotue300經(jīng)由發(fā)送到mme222的附著消息,根據(jù)其網(wǎng)絡(luò)列表和策略進行選取并且連接到適當?shù)姆涓C網(wǎng)絡(luò)提供商(示為操作501)。作為該處理的一部分,除了有關(guān)的設(shè)備信息(例如,序列號、制造商id等)之外,ciotue可以還傳送分派給csp230的接入點名稱(apn)。
在接收到包括與csp230關(guān)聯(lián)的apn的附著消息時,mme222將身份請求消息發(fā)送到ciotue300(示為操作502)。ciotue300將包括設(shè)備信息(即,序列號和制造商id等)的身份響應(yīng)消息發(fā)送到mme222(示為操作503)。mme222將接收到的設(shè)備信息和與csp230關(guān)聯(lián)的apn發(fā)送到hss228(示為操作504),以便hss228隨后獲得密鑰資料以完成設(shè)備附著處理。
響應(yīng)于hss228確認了apn與csp230關(guān)聯(lián),hss228經(jīng)由所建立的安全連接從csp230請求授權(quán)和密鑰資料(示為操作505)。csp230(基于較早發(fā)起的未決設(shè)備配對)將請求與顧客賬戶綁定,并且將密鑰資料(例如,用于3g/4g蜂窩協(xié)議的ki,用于lte蜂窩協(xié)議的k,等)發(fā)送到hss228(示為操作506)。如上所述,在該實施例中,ciotue300由csp230預(yù)先配置,并且因此已經(jīng)包括密鑰資料(例如,ki/k)。
hss228利用接收到的密鑰資料以(例如,基于從csp230接收到的ki/k和隨機數(shù))計算會話密鑰,并且將其發(fā)送到mme222(示為操作507)。然后,mme222和ciotue300至少部分地基于ciotue300的接收到的標識信息以及用于ciotue300的csp鑒權(quán)數(shù)據(jù)執(zhí)行鑒權(quán)和密鑰協(xié)商(aka)附著處理508(例如,ciotue300可以基于ciotue300中所存儲的ki和相同隨機數(shù)來計算相同會話密鑰)。
在完成了aka附著處理508后,mme222經(jīng)由p-gw226(或s-gw224)將“設(shè)備得以鑒權(quán)”確認消息發(fā)送到csp230(示為操作509)。csp230將ciotue300已經(jīng)被添加到csp提供商賬戶的消息發(fā)送到ue102上執(zhí)行的用戶應(yīng)用(示為操作510)。在一些實施例中,用戶可以查看服務(wù)提供商應(yīng)用所示出的“配對設(shè)備”下所列出的ciotue300。
ue102隨后能夠從ciotue300(如所示經(jīng)由p-gw226和csp230)接收通知511,并且將命令512(如所示經(jīng)由p-gw226和csp230)發(fā)送到ciotue,以遠程控制設(shè)備。例如,ciotue300可以接收機器狀態(tài)的通知,并且可以發(fā)送用于機器執(zhí)行操作的命令。
圖6示出根據(jù)一些實施例的用于預(yù)配ciotue的處理的流程圖。示出了利用nfc操作將ciotue300添加到csp230的處理600。ciotue300由設(shè)備制造商配置有適當?shù)脑O(shè)備和某些安全性配置信息。設(shè)備信息可以包括設(shè)備型號信息、序列號、制造商id等。設(shè)備安全性信息可以包括在制造時所燒制的公鑰/私鑰對以及包含用于ciotue300的證書鏈的對網(wǎng)站的統(tǒng)一資源定位符(url)。ciotue300可以包括順應(yīng)的且有證書的安全元件,以存儲安全性信息。然而,在該示例中,ciotue300沒有由csp230預(yù)先配置,并且包括一些(或所有)密鑰資料(例如,ki/k)。
ciotue300包括操作在無源模式下的安全可編程nfc無線電??梢岳胣fc無線電與安全元件之間(例如,經(jīng)由單個有線協(xié)議)的直連連接。ue102也包括能夠讀取自或?qū)懭氲綗o源nfc標簽的nfc無線電。在用戶經(jīng)由ue102執(zhí)行與csp230有關(guān)的服務(wù)提供商應(yīng)用之后,用戶可以通過點擊ue102于ciotue300來發(fā)起nfc通信會話,以接收與ciotue300的設(shè)備證明有關(guān)的信息(例如,識別證書庫620的url),以及在一些實施例中,接收其它設(shè)備特定信息(示為操作601)。從ciotue300接收到的信息被發(fā)送到csp230(示為操作602)。
csp230從識別自所述url的證書庫620請求和接收設(shè)備證書(示為操作603)。csp230使用信任密鑰根來執(zhí)行對設(shè)備證書的驗證處理(例如,以確定設(shè)備證書是否無效或過期)(示為操作604)。也可以驗證證書包括對應(yīng)的設(shè)備序列號、設(shè)備id、制造商id等。此外,設(shè)備證書可以包括幾千字節(jié)的文件大小。在一些實施例中,描述為發(fā)送設(shè)備證書的操作可以改為發(fā)送對設(shè)備證書的訪問鏈接(例如,url)。url是對證書庫的鏈接。在一些實施例中,url的資源名稱包括與某些設(shè)備信息關(guān)聯(lián)的文本,使得url直接訪問與設(shè)備有關(guān)的證書。
csp230將配置信息(包括網(wǎng)絡(luò)策略等)以及由設(shè)備公鑰所加密的主密鑰(例如,ki/k)發(fā)送到ue102(示為操作605)。用戶被指示通過點擊ue102于ciotue300來發(fā)起nfc通信會話,以將配置信息傳送到設(shè)備(示為操作606)。配置信息可以包括完整性檢驗字段。csp230可以隨后經(jīng)由ue102上執(zhí)行的應(yīng)用指示用戶開啟ciotue300(示為操作607)。一旦ciotue300通電,它現(xiàn)在就包括主密鑰(例如,ki/k),并且與圖5的處理500類似的附著和預(yù)配處理可以被執(zhí)行。
圖7a示出根據(jù)一些實施例的用于預(yù)配ciotue的處理的流程圖。處理700包括不利用nfc通信會話的操作(例如,對于ciotue300不包括nfc無線電的實施例)。在該示例中,ciotue300并未由csp230預(yù)先配置,并且包括一些(或所有)密鑰資料(例如,ki/k)以及配置信息(例如,云服務(wù)提供商id、sp_apn、云服務(wù)提供商所支持的網(wǎng)絡(luò)運營商的列表等)。
用戶經(jīng)由ue102啟動與csp230關(guān)聯(lián)的服務(wù)提供商應(yīng)用。用戶經(jīng)由ue102(例如,經(jīng)由捕獲所印制的qr碼或url的圖像數(shù)據(jù)、通過手動數(shù)據(jù)錄入等)獲得印制在ciotue300上的信息(例如,所印制的qr碼或url)(示為操作701)。這個獲得的信息被發(fā)送到csp230(示為操作702)。
csp230從識別自所述url的證書庫620請求和接收設(shè)備證書(示為操作703)。csp230使用信任密鑰根來執(zhí)行對設(shè)備證書的驗證處理(例如,以確定設(shè)備證書是否無效或過期)(示為操作704)。也可以驗證證書包括對應(yīng)的設(shè)備序列號、設(shè)備id、制造商id等。
csp230可以隨后經(jīng)由ue102上執(zhí)行的應(yīng)用指示用戶開啟ciotue300(示為操作705)。一旦ciotue300通電,就可以執(zhí)行與圖5的處理500類似的附著處理;然而,在該實施例中,ciotue300尚未擁有主密鑰。因此,除了主密鑰(等效于usim中所嵌入的ki)之外,csp230還可以在至hss228的消息中包括(將要在aka流交換期間傳送到ciotue300的)主密鑰的加密版本(示為操作706)。可以通過ciotue300的公鑰對主密鑰進行加密。
在一些實施例中,ciotue300被配置為通過多個蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供商進行操作(使得ciotue300不限于對特定蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供商訂購的用戶)。在一些實施例中,ciotue300可以遍歷其所支持的蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供商列表,直到建立成功的連接。因此,在這些實施例中,csp230可以將操作706的消息推送到與所述多個蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供商關(guān)聯(lián)的hss實體。一旦ciotue300連接到適當?shù)姆涓C網(wǎng)絡(luò)提供商,就可以對ciotue300預(yù)配以期望的運營商列表和其它增強。
圖7b示出ciotue獲得主密鑰(例如,ki/k)的處理750。在該示例中,在執(zhí)行圖7a的處理700之后執(zhí)行處理750。響應(yīng)于用戶激活ciotue300,ciotue300將發(fā)送到mme222的附著消息連接到蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供商(示為操作751)。
在接收到包括與csp230關(guān)聯(lián)的apn的附著消息后,mme222將身份請求消息發(fā)送到ciotue300(示為操作752)。ciotue300將包括設(shè)備證書的身份響應(yīng)消息發(fā)送到mme222(示為操作753)。mme222將接收到的設(shè)備證書發(fā)送到hss228(示為操作754),以便hss228隨后獲得用于ciotue300的密鑰資料。如上所述,在一些實施例中,可以發(fā)送對設(shè)備證書的訪問鏈接(例如,url),而不是設(shè)備證書。
hss228經(jīng)由所建立的安全連接從csp230請求授權(quán)和密鑰資料(示為操作755)。該請求消息可以包括設(shè)備證書。csp230將請求與顧客賬戶綁定,并且將密鑰資料(例如,ki/k)發(fā)送到hss228(示為操作756)。在一些實施例中,通過公鑰對密鑰資料進行加密。在一些實施例中,csp230進一步發(fā)送與設(shè)備證書關(guān)聯(lián)的設(shè)備信息(例如,序列號和制造商id等)。hss將該資料發(fā)送到mme222(示為操作757)。mme222將該資料發(fā)送到ciotue300(示為操作758)。在一些實施例中,mme222在接收到附著請求消息后,經(jīng)由附著拒絕消息發(fā)送該資料,ciotue300存儲密鑰資料(以及任何其它數(shù)據(jù))并重新嘗試上述任何設(shè)備附著處理。例如,可以隨后執(zhí)行圖5的處理500。
圖8示出根據(jù)一些實施例的ue800和enodeb850的框圖。應(yīng)注意,在一些實施例中,enodeb850可以是靜止(非移動)設(shè)備。ue800可以包括物理層電路(phy)802,用于使用一個或多個天線801將信號發(fā)送到和接收自enodeb850、其它enodeb、其它ue或其它設(shè)備,而enodeb850可以包括物理層電路(phy)852,用于使用一個或多個天線851將信號發(fā)送到和接收自ue800、其它enodeb、其它ue或其它設(shè)備。ue800可以還包括用于控制對無線介質(zhì)的接入的介質(zhì)接入控制層(mac)電路804,而enodeb850可以還包括用于控制對無線介質(zhì)的接入的mac電路854。ue800可以還包括處理電路806和存儲器808,它們被布置為執(zhí)行本文所描述的操作,enodeb850可以還包括處理電路856和存儲器858,它們被布置為執(zhí)行本文所描述的操作。
天線801、851可以包括一個或多個方向性天線或全向性天線,包括例如雙極天線、單極天線、貼片天線、環(huán)路天線、微帶天線或適合于傳輸rf信號的其它類型的天線。在一些多入多出(mimo)實施例中,天線801、851可以有效地分離,以受益于空間分集以及可能產(chǎn)生的不同信道特性。
雖然ue800和enodeb850均被示為具有若干分離的功能元件,但是這些功能元件中的一個或多個可以組合并且可以由軟件配置的元件(例如,包括數(shù)字信號處理器(dsp)的處理元件)和/或其它硬件元件的組合來實現(xiàn)。例如,一些元件可以包括一個或多個微處理器、dsp、現(xiàn)場可編程門陣列(fpga)、專用集成電路(asic)、射頻集成電路(rfic)以及用于至少執(zhí)行本文所描述的功能的各種硬件和電路的組合。在一些實施例中,功能元件可以指代一個或多個處理元件上操作的一個或多個進程。
實施例可以實現(xiàn)于硬件、固件和軟件之一或其組合中。實施例也可以實現(xiàn)為計算機可讀存儲設(shè)備上所存儲的指令,指令可以由至少一個處理器讀取并執(zhí)行以執(zhí)行本文所描述的操作。計算機可讀存儲設(shè)備可以包括用于以機器(例如,計算機)可讀的形式存儲信息的任何非瞬時性機構(gòu)。例如,計算機可讀存儲設(shè)備可以包括只讀存儲器(rom)、隨機存取存儲器(ram)、磁盤存儲介質(zhì)、光存儲介質(zhì)、閃存設(shè)備以及其它存儲設(shè)備和介質(zhì)。一些實施例可以包括一個或多個處理器,并且可以被配置有計算機可讀存儲設(shè)備上所存儲的指令。
根據(jù)實施例,ue800可以根據(jù)d2d通信模式進行操作。ue800可以包括被配置為基于從enodeb850接收到一個或多個信號而確定同步參考時間的處理電路806。硬件處理電路806可以進一步被配置為:在d2d通信會話期間,在第一組數(shù)據(jù)傳輸間隔(dti)期間發(fā)送數(shù)據(jù)符號的多時間傳輸間隔捆綁組(mtbg),并且在不包括第一組dti的第二組dti期間抑制發(fā)送數(shù)據(jù)符號。dti的起始時間可以至少部分地基于同步參考時間。硬件處理電路806可以進一步被配置為:在不包括d2d通信會話的網(wǎng)絡(luò)內(nèi)通信會話期間,根據(jù)與同步參考時間同步的時間傳輸間隔(tti)參考時間發(fā)送數(shù)據(jù)符號。
在一些情形下,在蜂窩通信網(wǎng)絡(luò)中操作的ue800出于各種原因可能開始經(jīng)歷性能降級。作為示例,網(wǎng)絡(luò)的用戶加載或吞吐量需求可能變得很高。作為另一示例,ue800可能移動朝向或超越覆蓋小區(qū)的邊緣。當操作在網(wǎng)絡(luò)中時,ue800可以實際上與物理上緊密靠近ue800的其它ue進行通信,盡管通信可以通過網(wǎng)絡(luò)而發(fā)生。
圖9示出根據(jù)本公開各方面的、能夠從機器可讀介質(zhì)讀取指令并執(zhí)行本文所討論的任何一種或多種方法的根據(jù)一些示例實施例的機器的組件的框圖。具體地說,圖9示出示例性計算機系統(tǒng)900(其可以包括以上所討論的任何網(wǎng)絡(luò)元件),在其內(nèi),可以執(zhí)行用于使機器執(zhí)行本文所討論的任何一種或多種方法的軟件924。在替選實施例中,機器操作為單機設(shè)備或可以連接(例如,聯(lián)網(wǎng))到其它機器。在聯(lián)網(wǎng)部署中,機器在客戶機-服務(wù)器網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中可以以服務(wù)器或客戶機機器的角色進行操作,或者在點對點(或分布式)網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中操作為對等機器。計算機系統(tǒng)900可以用作上述ue或enodeb中的任一者,并且可以是個人計算機(pc)、可穿戴移動計算設(shè)備、平板pc、機頂盒(stb)、pda、蜂窩電話、web電器、網(wǎng)絡(luò)路由器、交換機或網(wǎng)橋,或者能夠(依次地或另外地)執(zhí)行指定將要由該機器采取的動作的指令的任何機器。此外,雖然僅示出單個機器,但是術(shù)語“機器”也可以看作包括單獨地或聯(lián)合地執(zhí)行一組(或多組)指令以執(zhí)行本文所討論的任何一個或多個方法的任何機器集合。
示例計算機系統(tǒng)900包括處理器902(例如,中央處理單元(cpu)、圖形處理單元(gpu)或二者)、主存儲器904以及靜態(tài)存儲器906,它們經(jīng)由總線908彼此進行通信。計算機系統(tǒng)900可以還包括視頻顯示單元910(例如,lcd或陰極射線管(crt))。計算機系統(tǒng)900還包括字母數(shù)字輸入設(shè)備912(例如,鍵盤)、用戶界面導(dǎo)航(或光標控制)設(shè)備914(例如,鼠標)、存儲設(shè)備916、信號生成設(shè)備918(例如,揚聲器)以及網(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備920。
存儲設(shè)備916包括非瞬時性機器可讀介質(zhì)922,其上存儲有體現(xiàn)本文所討論的任何一種或多種方法或功能或者為其所利用的一組或多組數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和軟件924。軟件924也可以在計算機系統(tǒng)900執(zhí)行其期間完全或至少部分地駐留在主存儲器904和/或處理器902內(nèi),其中,主存儲器904和處理器902也構(gòu)成非瞬時性機器可讀介質(zhì)922。軟件924也可以完全地或至少部分地駐留在靜態(tài)存儲器906內(nèi)。
雖然非瞬時性機器可讀介質(zhì)922在示例實施例中被示為單個介質(zhì),但是術(shù)語“機器可讀介質(zhì)”可以包括存儲一個或多個數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和軟件924的單個介質(zhì)或多個介質(zhì)(例如,集中式或分布式數(shù)據(jù)庫和/或關(guān)聯(lián)的緩存和服務(wù)器)。術(shù)語“機器可讀介質(zhì)”可以還被認為包括能夠存儲、編碼或攜帶由機器執(zhí)行的指令并且使機器執(zhí)行本實施例的一種或多種方法的任何有形介質(zhì),或者能夠存儲、編碼或攜帶由這些指令利用或與之關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的任何有形介質(zhì)。術(shù)語“機器可讀介質(zhì)”因此可以被認為包括但不限于固態(tài)存儲器以及光學(xué)介質(zhì)和磁性介質(zhì)。機器可讀介質(zhì)922的特定示例包括非易失性存儲器,包括例如半導(dǎo)體存儲器設(shè)備(例如,可擦除可編程只讀存儲器(eprom)、電可擦除可編程只讀存儲器(eeprom)以及閃存設(shè)備);磁盤(例如,內(nèi)部硬盤和可拆卸盤);磁光盤;以及壓縮盤只讀存儲器(cd-rom)和數(shù)字多功能盤(或數(shù)字視頻盤)只讀存儲器(dvd-rom)盤。
可以使用傳輸介質(zhì)通過通信網(wǎng)絡(luò)926進一步發(fā)送或接收軟件924??梢允褂镁W(wǎng)絡(luò)接口設(shè)備920以及多個公知傳輸協(xié)議(例如,超文本傳輸協(xié)議(http))中的任一協(xié)議發(fā)送軟件924。通信網(wǎng)絡(luò)的示例包括局域網(wǎng)(“l(fā)an”)、廣域網(wǎng)(“wan”)、互聯(lián)網(wǎng)、移動電話網(wǎng)絡(luò)、普通舊式電話服務(wù)(pots)網(wǎng)絡(luò)以及無線數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(例如,wifi網(wǎng)絡(luò)和wimax網(wǎng)絡(luò))。術(shù)語“傳輸介質(zhì)”可以被認為包括能夠存儲、編碼或攜帶由機器執(zhí)行的指令的任何無形介質(zhì),并且包括數(shù)字或模擬通信信號或其它無形介質(zhì),以促進該軟件924的通信。
圖10對于一個實施例示出根據(jù)一些實施例的ue設(shè)備1000的示例組件。在一些實施例中,ue設(shè)備1000可以包括應(yīng)用電路1002、基帶電路1004、射頻(rf)電路1006、前端模塊(fem)電路1008、低功率喚醒接收機(lp-wur)1050以及一個或多個天線1010,它們至少如所示那樣耦合在一起。在一些實施例中,ue設(shè)備1000可以包括附加元件,例如存儲器/存儲、顯示器、相機、傳感器和/或輸入/輸出(i/o)接口。在一些實施例中,ciotue可以包括比該示例中所示出并且描述的組件更少的組件。
應(yīng)用電路1002可以包括一個或多個應(yīng)用處理器。例如,應(yīng)用電路1002可以包括例如但不限于一個或多個單核處理器或多核處理器的電路。處理器可以包括通用處理器和專用處理器(例如,圖形處理器、應(yīng)用處理器等)的任何組合。處理器可以耦合于和/或可以包括存儲器/存儲,并且可以被配置為:執(zhí)行存儲器/存儲中所存儲的指令,以使得各種應(yīng)用和/或操作系統(tǒng)能夠運行在系統(tǒng)上。
基帶電路1004可以包括例如但不限于一個或多個單核處理器或多核處理器的電路?;鶐щ娐?004可以包括一個或多個基帶處理器和/或控制邏輯,以處理從rf電路1006的接收信號路徑接收到的基帶信號并生成用于rf電路1006的發(fā)送信號路徑的基帶信號?;鶐幚黼娐?004可以與應(yīng)用電路1002進行接口,以用于生成和處理基帶信號并且控制rf電路1006的操作。例如,在一些實施例中,基帶電路1004可以包括第二代(2g)基帶處理器1004a、第三代(3g)基帶處理器1004b、第四代(4g)基帶處理器1004c和/或用于其它現(xiàn)有代、開發(fā)中的或?qū)⒁谖磥黹_發(fā)的代(例如,第五代(5g)、6g等)的基帶處理器1004d?;鶐щ娐?004(例如,基帶處理器1004a-d中的一個或多個)可以處理使得能夠進行經(jīng)由rf電路1006與一個或多個無線電網(wǎng)絡(luò)的通信的各種無線電控制功能。無線電控制功能可以包括但不限于信號調(diào)制/解調(diào)、編碼/解碼、射頻偏移等。在一些實施例中,基帶電路1004的調(diào)制/解調(diào)電路可以包括快速傅立葉變換(fft)、預(yù)編碼和/或星座映射/解映射功能。在一些實施例中,基帶電路1004的編碼/解碼電路可以包括卷積、咬尾卷積、turbo、維特比和/或低密度奇偶校驗(ldpc)編碼器/解碼器功能。調(diào)制/解調(diào)和編碼器/解碼器功能的實施例不限于這些示例,并且在其它實施例中可以包括其它合適的功能。
在一些實施例中,基帶電路1004可以包括協(xié)議棧的元件,例如eutran協(xié)議的元件,包括例如物理(phy)元件、介質(zhì)接入控制(mac)元件、無線鏈路控制(rlc)元件、分組數(shù)據(jù)匯聚協(xié)議(pdcp)元件和/或rrc元件?;鶐щ娐?004的中央處理單元(cpu)1004e可以被配置為:運行協(xié)議棧的元件,以用于phy、mac、rlc、pdcp和/或rrc層的信令。在一些實施例中,基帶電路可以包括一個或多個音頻數(shù)字信號處理器(dsp)1004f。音頻dsp1004f可以包括用于壓縮/解壓縮和回聲消除的元件,并且在其它實施例中可以包括其它合適的處理元件。在一些實施例中,基帶電路的組件可以合適地組合在單個芯片、單個芯片組中,或者部署在同一電路板上。在一些實施例中,基帶電路1004和應(yīng)用電路1002的一些或所有構(gòu)成組件可以一起實現(xiàn)在例如片上系統(tǒng)(soc)上。
在一些實施例中,基帶電路1004可以提供與一種或多種無線電技術(shù)兼容的通信。例如,在一些實施例中,基帶電路1004可以支持與演進全球地面無線接入網(wǎng)(eutran)和/或其它無線城域網(wǎng)(wman)、無線局域網(wǎng)(wlan)、無線個域網(wǎng)(wpan)的通信。基帶電路1004被配置為支持多于一種無線協(xié)議的無線電通信的實施例可以稱為多?;鶐щ娐贰?/p>
rf電路1006可以使得能夠通過非固態(tài)介質(zhì)使用調(diào)制的電磁輻射進行與無線網(wǎng)絡(luò)的通信。在各個實施例中,rf電路1006可以包括開關(guān)、濾波器、放大器等,以促進與無線網(wǎng)絡(luò)的通信。rf電路1006可以包括接收信號路徑,其可以包括用于下變頻從fem電路1008接收到的rf信號并且將基帶信號提供給基帶電路1004的電路。rf電路1006可以還包括發(fā)送信號路徑,其可以包括用于上變頻基帶電路1004所提供的基帶信號并且將rf輸出信號提供給fem電路1008以用于發(fā)送的電路。
在一些實施例中,rf電路1006可以包括接收信號路徑和發(fā)送信號路徑。rf電路1006的接收信號路徑可以包括混頻器電路1006a、放大器電路1006b以及濾波器電路1006c。rf電路1006的發(fā)送信號路徑可以包括濾波器電路1006c和混頻器電路1006a。rf電路1006可以還包括綜合器電路1006d,以用于合成接收信號路徑和發(fā)送信號路徑的混頻器電路1006a使用的頻率。在一些實施例中,接收信號路徑的混頻器電路1006a可以被配置為:基于綜合器電路1006d所提供的合成頻率下變頻從fem電路1008接收到的rf信號。放大器電路1006b可以被配置為:放大下變頻后的信號,并且濾波器電路1006c可以是低通濾波器(lpf)或帶通濾波器(bpf),它們被配置為:從下變頻后的信號中移除不想要的信號,以生成輸出基帶信號。輸出基帶信號可以提供給基帶電路1004,以用于進一步處理。在一些實施例中,輸出基帶信號可以是零頻率基帶信號,但這并非要求。在一些實施例中,接收信號路徑的混頻器電路1006a可以包括無源混頻器,但實施例的范圍不限于此。
在一些實施例中,發(fā)送信號路徑的混頻器電路1006a可以被配置為:基于綜合器電路1006d所提供的合成頻率上變頻輸入基帶信號,以生成用于fem電路1008的rf輸出信號。基帶信號可以由基帶電路1004提供,并且可以由濾波器電路1006c濾波。濾波器電路1006c可以包括低通濾波器(lpf),但實施例的范圍不限于此。
在一些實施例中,接收信號路徑的混頻器電路1006a和發(fā)送信號路徑的混頻器電路1006a可以包括兩個或更多個混頻器,并且可以分別被布置用于正交下變頻和/或上變頻。在一些實施例中,接收信號路徑的混頻器電路1006a和發(fā)送信號路徑的混頻器電路1006a可以包括兩個或更多個混頻器,并且可以被布置用于鏡像抑制(例如,hartley鏡像抑制)。在一些實施例中,接收信號路徑的混頻器電路1006a和混頻器電路1006a可以分別被布置用于直接下變頻和/或直接上變頻。在一些實施例中,接收信號路徑的混頻器電路1006a和發(fā)送信號路徑的混頻器電路1006a可以被配置用于超外差操作。
在一些實施例中,輸出基帶信號和輸入基帶信號可以是模擬基帶信號,但實施例的范圍不限于此。在一些替選實施例中,輸出基帶信號和輸入基帶信號可以是數(shù)字基帶信號。在這些替選實施例中,rf電路1006可以包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器(adc)和數(shù)模轉(zhuǎn)換器(dac)電路,并且基帶電路1004可以包括數(shù)字基帶接口,以與rf電路1006進行通信。
在一些雙模實施例中,可以提供單獨的無線電ic電路,以用于關(guān)于每個頻譜處理信號,但實施例的范圍不限于此。
在一些實施例中,綜合器電路1006d可以是小數(shù)n綜合器或小數(shù)n/n+1綜合器,但實施例的范圍不限于此,因為其它類型的頻率綜合器可以是合適的。例如,綜合器電路1006d可以是δ-σ綜合器、頻率乘法器或包括帶分頻器的鎖相環(huán)的綜合器。
綜合器電路1006d可以被配置為:基于頻率輸入和除法器控制輸入合成rf電路1006的混頻器電路1006a使用的輸出頻率。在一些實施例中,綜合器電路1006d可以是小數(shù)n/n+1綜合器。
在一些實施例中,頻率輸入可以由壓控振蕩器(vco)提供,但這并非要求。取決于期望的輸出頻率,除法器控制輸入可以由基帶電路1004或應(yīng)用處理器1002提供。在一些實施例中,可以基于應(yīng)用處理器1002所指示的信道從查找表確定除法器控制輸入(例如,n)。
rf電路1006的綜合器電路1006d可以包括除法器、延遲鎖定環(huán)(dll)、復(fù)用器或相位累加器。在一些實施例中,除法器可以是雙模除法器(dmd),并且相位累加器可以是數(shù)字相位累加器(dpa)。在一些實施例中,dmd可以被配置為:(例如,基于進位)將輸入信號除以n或n+1,以提供小數(shù)除法比率。在一些示例實施例中,dll可以包括一組級聯(lián)的且可調(diào)諧的延遲元件、相位檢測器、電荷泵和d型觸發(fā)器。在這些實施例中,延遲元件可以被配置為:將vco周期分解為nd個相等的相位分組,其中,nd是延遲線中的延遲元件的數(shù)量。以此方式,dll提供負反饋,以協(xié)助確保通過延遲線的總延遲是一個vco周期。
在一些實施例中,綜合器電路1006d可以被配置為:生成載波頻率作為輸出頻率,而在其它實施例中,輸出頻率可以是載波頻率的倍數(shù)(例如,載波頻率的兩倍、載波頻率的四倍),并且與正交發(fā)生器和除法器電路結(jié)合使用,以在載波頻率下生成相對于彼此具有多個不同相位的多個信號。在一些實施例中,輸出頻率可以是lo頻率(flo)。在一些實施例中,rf電路1006可以包括iq/極坐標轉(zhuǎn)換器。
fem電路1008可以包括接收信號路徑,其可以包括被配置為對從一個或多個天線1010接收到的rf信號進行操作,放大接收到的信號并且將接收到的信號的放大版本提供給rf電路1006以用于進一步處理的電路。fem電路1008可以還包括發(fā)送信號路徑,其可以包括被配置為放大rf電路1006所提供的用于發(fā)送的信號以用于由一個或多個天線1010中的一個或多個進行發(fā)送的電路。
在一些實施例中,fem電路1008可以包括tx/rx切換器,以在發(fā)送模式與接收模式操作之間進行切換。fem電路可以包括接收信號路徑和發(fā)送信號路徑。fem電路的接收信號路徑可以包括低噪聲放大器(lna),以放大接收到的rf信號,并且(例如,向rf電路1006)提供放大后的接收rf信號作為輸出。fem電路1008的發(fā)送信號路徑可以包括:功率放大器(pa),用于放大(例如,rf電路1006所提供的)輸入rf信號;以及一個或多個濾波器,用于生成rf信號,以用于(例如,由一個或多個天線1010中的一個或多個進行)隨后發(fā)送。
在一些實施例中,ue1000包括多種省電機制。如果ue1000處于rrc_connected狀態(tài)下(這里,它仍然連接到enb,因為它期待短暫地接收業(yè)務(wù)),則它可以在一段非活動期之后進入稱為不連續(xù)接收模式(drx)的狀態(tài)。在該狀態(tài)期間,設(shè)備可以下電達短暫的時間間隔,并且因此節(jié)省功率。
如果不存在數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)活動達延長的時間段,則ue1000可以轉(zhuǎn)變到rrc_idle狀態(tài),在其中,它與網(wǎng)絡(luò)斷開連接,并且不執(zhí)行操作(例如,信道質(zhì)量反饋、切換等)。ue1000進入非常低功率狀態(tài),并且它執(zhí)行尋呼,在其中,它再次周期性地喚醒以偵聽網(wǎng)絡(luò),然后再次下電。設(shè)備在該狀態(tài)下不能接收數(shù)據(jù),為了接收數(shù)據(jù),它必須轉(zhuǎn)變回到rrc_connected狀態(tài)。
附加省電模式可以允許設(shè)備不可用于網(wǎng)絡(luò)達比尋呼間隔更長的時段(范圍從幾秒到幾小時)。在該時間期間,設(shè)備完全不可達網(wǎng)絡(luò),并且可以完全下電。在該時間期間所發(fā)送的任何數(shù)據(jù)引發(fā)大的延遲,并且假設(shè)該延遲是可接受的。
附圖和前面的描述給出本公開的示例。雖然實施例被描繪為多個不同的功能項,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解,這些要素中的一個或多個要素可以良好地組合為單個功能要素。替代地,某些要素可以劃分為多個功能要素。來自一個實施例的要素可以添加到另一實施例。例如,本文所描述的處理的順序可以改變,而不限于本文所描述的方式。此外,無需按所示的順序?qū)崿F(xiàn)任何流程圖的操作;也不一定需要執(zhí)行所有操作。此外,并非依賴于其它操作的那些操作可以與其它操作并行地執(zhí)行。然而,本公開的范圍絕非受限于這些特定示例。無論在說明書中是否明確地給出,大量變形(例如,結(jié)構(gòu)、尺寸和材料用途的差異)都是可能的。本公開的范圍至少如所附權(quán)利要求所給出的那樣寬泛。
提供摘要是為了符合37c.f.r章節(jié)1.72(b),該規(guī)定要求將允許讀者確知技術(shù)公開的性質(zhì)和主旨的摘要。應(yīng)理解,它將不用于限制或解釋權(quán)利要求的范圍或涵義。所附權(quán)利要求特此合并到具體實施方式,每一權(quán)利要求自身代表單獨的實施例。
以下提供本公開的各個示例。這些示例并非旨在以任何方式在此限制本公開。在示例1中,一種用于演進分組核心(epc)網(wǎng)的設(shè)備,包括:發(fā)送電路,用于:將對蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(ciot)用戶設(shè)備(ue)的標識信息的請求發(fā)送到enodeb;接收機電路,用于:從所述enodeb接收包括所述ciotue的標識信息的響應(yīng);以及接收用于所述ciotue的云服務(wù)提供商(csp)鑒權(quán)數(shù)據(jù),包括與所述epc網(wǎng)關(guān)聯(lián)的加密的主密鑰;和處理電路,用于:響應(yīng)于接收到所述csp鑒權(quán)數(shù)據(jù),用所述加密的主密鑰執(zhí)行設(shè)備附著處理,以將所述ciotue附著到所述epc網(wǎng)。
在示例2中,如示例1所述的主題可以可選地具有:所述設(shè)備附著處理包括:將要至少部分地基于接收到的所述ciotue的標識信息以及用于所述ciotue的csp鑒權(quán)數(shù)據(jù)而執(zhí)行的鑒權(quán)和密鑰協(xié)商(aka)鑒權(quán)處理。在示例3中,如示例1-2中任一項所述的主題可以可選地具有:所述加密的主密鑰包括用于所述aka鑒權(quán)處理的長期演進(lte)鑒權(quán)密鑰(k)。在示例4中,如示例1-3中任一項所述的主題可以可選地具有:發(fā)送電路進一步用于:將所述aka鑒權(quán)處理的確認發(fā)送到所述epc網(wǎng)的服務(wù)網(wǎng)關(guān)(s-gw)或分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(pdn-gw)之一,以用于傳輸?shù)絚sp。
在示例5中,如示例1-4中任一項所述的設(shè)備可以還包括移動性管理實體(mme)模塊以及歸屬訂戶服務(wù)器(hss)模塊,其中,所述發(fā)送電路和所述接收機電路被包括于所述mme模塊中,并且所述發(fā)送電路進一步用于:將所述ciotue的標識信息發(fā)送到所述hss模塊。在示例6中,如示例1-5所述的任一設(shè)備可以具有:所述hss模塊被配置為:經(jīng)由所述epc網(wǎng)中所包括的機器類型通信互通功能(mtc-iwf)實體,以通信方式耦合到所述csp。在示例7中,如示例1-6所述的任一設(shè)備可以具有:所述hss模塊被配置為:經(jīng)由s6m接口或sh接口中的至少一個接口,以通信方式耦合到所述mtc-iwf實體,所述s6m接口用于交換與所述ciotue的用戶有關(guān)的csp訂購數(shù)據(jù),所述sh接口用于交換用于所述ciotue的用戶的csp用戶數(shù)據(jù)。
在示例8中,示例1-7中任一項可以具有:所述ciotue的標識信息包括設(shè)備序列號或制造商標識數(shù)據(jù)。在示例9中,如示例1-8所述的任一設(shè)備可以具有:所述ciotue的標識信息包括與所述csp關(guān)聯(lián)的接入點名稱(apn)。
在示例10中,如示例1-9所述的任一設(shè)備可以還包括:天線,以通信方式耦合到所述發(fā)送電路和所述接收機電路,用于與所述enodeb交換信號數(shù)據(jù)。
在示例11中,一種非瞬時性計算機可讀存儲介質(zhì),包括內(nèi)容,所述內(nèi)容當由計算系統(tǒng)執(zhí)行時使所述計算系統(tǒng)執(zhí)行操作以:在演進分組核心(epc)網(wǎng)處檢測蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(ciot)用戶設(shè)備(ue);將對所述ciotue的標識信息的請求發(fā)送到enodeb;從所述enodeb接收包括所述ciotue的標識信息的響應(yīng)消息;將所述ciotue的標識信息發(fā)送到歸屬訂戶服務(wù)器(hss);從所述hss接收用于所述ciotue的云服務(wù)提供商(csp)鑒權(quán)數(shù)據(jù),包括與所述epc網(wǎng)關(guān)聯(lián)的加密的主密鑰;以及響應(yīng)于接收到所述csp鑒權(quán)數(shù)據(jù),使用所述加密的主密鑰將所述ciotue附著到所述epc網(wǎng)。
在示例12中,如示例11所述的操作用于:將所述ciotue附著到所述epc網(wǎng)絡(luò)的操作可以包括:將要至少部分地基于接收到的所述ciotue的標識信息以及用于所述ciotue的csp鑒權(quán)數(shù)據(jù)而執(zhí)行的鑒權(quán)和密鑰協(xié)商(aka)鑒權(quán)處理。在示例13中,示例11-12中任一項可以具有:所述加密的主密鑰包括用于所述aka鑒權(quán)處理的長期演進(lte)鑒權(quán)密鑰(k)。在示例14中,如示例11-13所述的任一操作還包括以下操作:將所述aka鑒權(quán)處理的確認發(fā)送到所述epc網(wǎng)的服務(wù)網(wǎng)關(guān)(s-gw)或分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(pdn-gw)之一。
在示例15中,示例11-14中任一項可以具有:所述ciotue的標識信息包括設(shè)備序列號或制造商標識數(shù)據(jù)。在示例16中,示例11-15中任一項可以具有:所述ciotue的標識信息包括與所述csp關(guān)聯(lián)的接入點名稱(apn)。
在示例17中,如示例11-16中任一項所述的非瞬時性計算機可讀存儲介質(zhì)可以還包括如下內(nèi)容,所述內(nèi)容當由所述計算系統(tǒng)執(zhí)行時使所述計算系統(tǒng)執(zhí)行操作以:經(jīng)由attach_reject消息將所述加密的主密鑰發(fā)送到所述ciotue。
示例18描述一種用戶設(shè)備(ue),包括:處理電路,用于:經(jīng)由短距離通信協(xié)議建立與蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(ciot)ue的通信會話;接收機電路,用于:從所述ciotue接收與云服務(wù)提供商(csp)關(guān)聯(lián)的設(shè)備證明信息;以及從所述csp接收設(shè)備配置信息,所述設(shè)備配置信息包括用于所述ciotue的且與蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供商關(guān)聯(lián)的加密的密鑰;和發(fā)送電路,用于:將用戶登錄信息和所述設(shè)備證明信息發(fā)送到所述csp;以及經(jīng)由所述短距離通信協(xié)議將所述設(shè)備配置信息發(fā)送到所述ciotue。
在示例19中,如示例18所述的發(fā)送電路包括非接觸前端(clf)接口,其中,所述短距離通信協(xié)議包括近場通信(nfc)協(xié)議。在示例20中,如示例18-19中任一項所述的短距離通信協(xié)議包括基于接近度的服務(wù)(prose)設(shè)備到設(shè)備(d2d)通信協(xié)議。在示例21中,如示例18-20中任一項所述的ciotue可以包括機器類型通信(mtc)設(shè)備。在示例22中,示例18-21中任一項可以具有:所述加密的主密鑰包括長期演進(lte)鑒權(quán)密鑰(k)。
示例23描述一種用于將移動設(shè)備附著到網(wǎng)絡(luò)的裝置,包括:用于在演進分組核心(epc)網(wǎng)處檢測蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(ciot)用戶設(shè)備(ue)的單元;用于將對所述ciotue的標識信息的請求發(fā)送到enodeb的單元;用于從所述enodeb接收包括所述ciotue的標識信息的響應(yīng)消息的單元;用于將所述ciotue的標識信息發(fā)送到歸屬訂戶服務(wù)器(hss)的單元;用于從所述hss接收包括與所述epc網(wǎng)關(guān)聯(lián)的加密的主密鑰的用于所述ciotue的云服務(wù)提供商(csp)鑒權(quán)數(shù)據(jù)的單元;以及用于響應(yīng)于接收到所述csp鑒權(quán)數(shù)據(jù)使用所述加密的主密鑰將所述ciotue附著到所述epc網(wǎng)的單元。
在示例24中,如示例23所述的裝置可以具有:用于將所述ciotue附著到所述epc網(wǎng)的單元包括用于至少部分地基于接收到的所述ciotue的標識信息和用于所述ciotue的csp鑒權(quán)數(shù)據(jù)執(zhí)行鑒權(quán)和密鑰協(xié)商(aka)鑒權(quán)處理的單元。
在示例25中,示例23-24中任一項可以具有:所述加密的主密鑰包括用于所述aka鑒權(quán)處理的長期演進(lte)鑒權(quán)密鑰(k)。
在示例26中,如示例23-25所述的任一裝置可以還包括:用于將所述aka鑒權(quán)處理的確認發(fā)送到所述epc網(wǎng)的服務(wù)網(wǎng)關(guān)(s-gw)或分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(pdn-gw)之一的單元。
在示例27中,如示例23-26所述的任一裝置可以具有:所述ciotue的標識信息包括設(shè)備序列號或制造商標識數(shù)據(jù)。
在示例28中,如示例23-27所述的任一裝置可以具有:所述ciotue的標識信息包括與所述csp關(guān)聯(lián)的接入點名稱(apn)。
在示例29中,如示例23-28所述的任一裝置可以還包括:用于經(jīng)由attach_reject消息將所述加密的主密鑰發(fā)送到所述ciotue的單元。
示例30描述一種用于與蜂窩物聯(lián)網(wǎng)(ciot)ue進行通信的用戶設(shè)備(ue),包括:處理電路,用于:經(jīng)由短距離通信協(xié)議建立與所述ciotue的通信會話;接收機電路,用于:從所述ciotue接收與云服務(wù)提供商(csp)關(guān)聯(lián)的設(shè)備證明信息;以及從所述csp接收設(shè)備配置信息,所述設(shè)備配置信息包括用于所述ciotue的且與蜂窩網(wǎng)絡(luò)提供商關(guān)聯(lián)的加密的密鑰;和發(fā)送電路,用于:將用戶登錄信息和所述設(shè)備證明信息發(fā)送到所述csp;以及經(jīng)由所述短距離通信協(xié)議將所述設(shè)備配置信息發(fā)送到所述ciotue。