將數據裝置通過無線通信網絡連接到數字網絡的方法和裝置的製作方法
2023-05-25 11:58:16
專利名稱：將數據裝置通過無線通信網絡連接到數字網絡的方法和裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及數字數據網絡領域，尤其涉及用於增強連接至無線網絡的無線數字網絡裝置的發起(性能)的系統和方法。
背景技術：
在許多典型的數字網絡中，通過使用網絡地址將附屬的網絡裝置連接到數字網絡。當另一裝置希望向該裝置發送數據或接收來自裝置的數據時，使用網絡地址向該裝置發送消息。
在某些情況下，網絡裝置可以使自己與網絡斷開連接。當這種情況發生時，發往該裝置的消息通常被發送到老的地址，當該裝置沒有響應時，網絡機構僅簡單地通知發送消息的裝置找不到該裝置。
移動裝置可以使用由某一中央伺服器提供的動態地址。當裝置一段時間內沒有執行任何網絡功能時，該裝置的地址可能被從地址表中「拋棄」。在這種情況下，該地址由網絡機構自身丟失。
有時，在移動裝置的情況下，該移動裝置可以離線，或進入「休眠」模式。當該移動裝置離開數字網絡的服務區時，進入到另一網絡時，該裝置可能需要基於這種變化的新地址。在這一情況下，發往老地址的消息將找不到正確的裝置。
在另一種情況下，當裝置進入靜止狀態時，數據網絡的活動甚至可能足以「喚醒」處於不活動狀態的裝置。在任何情況下，網絡裝置進入一種狀態許多次，在這種狀態下，之前可達的地址可能不適合當前的使用。
發明內容
本發明的目的在於提供發起網絡數據裝置到數據網絡的連接的方法和裝置。特別地，網絡數據裝置可以接收來自互連網絡的數據。該網絡數據裝置具有數據網絡連接電路，該電路允許該網絡數據裝置發送和/或接收來自互連網絡的數據。該網絡數據裝置還具有無線通信電路，可對來自無線通信網絡的信號做出響應。當無線通信電路指示裝置應該接收來自互連網絡的數據時，數據網絡連接電路對此做出響應進行接收。
在實施例中，該網絡數據裝置可在許多狀態下運行，其中一個狀態是較低功率狀態，另一個狀態是較高功率狀態。當處於較低功率狀態，該無線通信電路可以接收來自無線通信網絡的消息。在較高功率狀態，該數據網絡連接電路可以接收和/或發送來自/到互連數據網絡的消息。
當經由無線通信電路來自無線通信網絡的消息向網絡數據裝置指示互連網絡上即將發生一個事件時，該裝置開始把功率狀態從較低功率狀態改變到較高功率狀態。
網絡數據裝置可以在多種互連網絡上運行。在一個實施例中，它運行在TCP/IP協議上。特定的數據網絡連接可以是有線的或無線的網絡協議。這樣的協議，包括802.11標準、藍牙標準、電纜數據機網絡接口、DSL接口，都是典型的實施例，僅列舉了幾個。
在另一實施例中，數據網絡連接電路可以由多個數據網絡連接電路組成。以這種方式，網絡數據裝置基於一個或多個標準或許多個標準的聯合有選擇地選定到互連網絡的特定連接。
無線通信電路可以在低功率無線通信協議上運行。這些協議包括尋呼協議和蜂窩電話協議。
本發明也提供了數據網絡裝置的運行方法和實施連接的伺服器。
在一個方面，本發明提供了用於把網絡數據裝置連接到互連網絡的伺服器。該網絡數據裝置具有無線通信電路和數據網絡連接電路。該伺服器具有數據網絡連接電路和無線通信電路。該伺服器具有一網絡地址表。該網絡地址表示把發往網絡數據裝置的數據發送到哪裡。當伺服器不能利用該網絡地址與網絡數據裝置聯繫時，伺服器中的電路通過無線通信電路與網絡數據裝置聯繫。
這樣，本發明提供了發起網絡裝置到數據網絡的連接的系統和方法。對於本領域技術人員而言，通過隨後對該發明、所附的權利要求和附圖的詳細描述，本發明的其它特徵將變得顯而易見。
附圖結合到說明書中並構成其中一部分，闡明了本發明一個或多個實施例，結合詳細的描述，說明了本發明的原理和實現。
在附圖中
圖1是根據本發明的具有無線數據裝置和連通性附件的系統的方框圖。
圖2是描述一詳述保持與圖1的無線數據裝置的最後聯繫能力和為圖1的無線數據裝置提供新聯繫的示範性實施例的示意性方框圖。
圖3是詳述圖1的無線數據裝置的示範性實施例的示意性方框圖。
圖4是前述附圖中描述的本發明的實施例的信令時序圖。
圖5是根據前述附圖中任一的發起不可得到數據網絡裝置的示意性時序圖。
圖6是當沒有使用網絡地址伺服器時發起不可得到數據網絡裝置的示意性時序圖。
圖7是圖1中的改變後的網絡地址伺服器或無線伺服器如何運行的示範性方法的流程圖。
圖8是表明一可能的方法的流程圖，當前述附圖中任一的數據裝置處於不活動模式時，該數據裝置可利用這種方法運行。
具體實施例方式
本領域技術人員將認識到該發明可能有許多修改和變化而不會脫離該發明。當然，每個附圖和隨後的文本中描述的各種特徵可以結合到一起。因此，應該清楚地明白本發明不受圖中特殊描述和闡明的特定特徵的限制，而是本發明的範圍應該由所附的權利要求的範圍來限定。應該明白本發明可以進行各種變化、替換和更改而不脫離優選實施例的詳細描述文本和所附權利要求所描述的本發明的精神和範圍。
圖1是根據本發明的具有無線數據裝置和連通性附件的系統的方框圖。在通信系統10中，遠程數據裝置25連接到數據網絡15。數據網絡15能夠把數據傳遞給任何其它能夠接收和處理這樣的數據的裝置。通常在數據網絡15上傳遞數據。
處於通常運行中的數據裝置25把數據經由互連數據包網絡15發送到連接到互連網絡15上的另一裝置。然後該另一裝置在運行中可以使用這樣的數據。
這樣的互連網絡(interconnected network)可以採取許多形式。在一種情況下，互連網絡運行在TCP/IP協議上。當然，在本發明中可以結合使用許多其它協議。
互連網絡可以由其它更小的相互通信的網絡構成。在這種情況下，互連網絡可以是這樣一種如網際網路(Internet)所體現的網絡連接。當然，也可以使用區域網連接，諸如連接各種本地設施或連接廣大地點的內聯網。
這樣的示範性網絡也可以被認為是區域網或廣域網。或者，這種網絡可能包括安全連接網絡裝置的部分，諸如那些利用安全套接字層(SSL)協議的部分，或可以利用虛擬專用網(VPN)類型的結構互連起來。
當然，雖然用於這一描述的示範性操作是在使用TCP/IP協議的網際網路的環境下加以描述的，但是，可基於網絡和協議使用許多其它定位特定地址的方法。應該注意，雖然在這個技術說明中對裝置的描述是針對TCP/IP網絡連接的，但是所描述的方法和裝置能夠在任何數量的網絡和/或網絡協議上實現。
另外，互連網絡可以由任何數量的物理組網類型構成。這些網絡包括運行在諸如電話線、電纜線、或光纖這樣的物理介質上的網絡。網絡也包括任何數量的無線連接，諸如遠紅外線、無線電、或衛星網絡線路。這樣的無線連接的典型實施例包括那些在各種802.11標準、藍牙、或任何其它無線網絡連接下規定的連接。
遠程裝置25可以是任何數量的示範性裝置。例如，遠程裝置25可以是計算機。這樣的計算機可以是臺式機、筆記本、或工作站。其它的示範性裝置包括網絡裝置、聯網的交易裝置，諸如銷售交易裝置點、售貨亭、或自動售貨機。其它的網絡裝置可以包括掌上計算裝置或聯網的智慧卡。另外，示意性裝置可以包括網絡服務裝置，諸如伺服器、交換機、路由器、或集線器。
當然，前述裝置可以通過網絡連接連接到網絡。這種連接可以採取任何類型的有線或無線連接類型，或任何協議形式。
在該實施例中，遠程數據裝置通過互連數據網絡15把數據發送給數據裝置35。在本發明的示意性操作中，遠程數據裝置25首先試圖通過使用統一資源定位(universal resource locator，URL)定位數據裝置35。
為實現這一目的，遠程數據裝置25首先發起與能夠把URL解析成網絡地址的伺服器聯繫。在這種情況下，假定遠程數據裝置25通過互連數據網絡15把URL發送給數據裝置伺服器30。
出於解釋該圖的目的，假定無線數據裝置伺服器30包含域名伺服器(domain name server，DNS)10的功能。在這種情況下，無線數據裝置伺服器30把URL翻譯成對應於無線數據裝置35的網絡地址的網絡地址。
給無線數據裝置35的消息通過互連數據網絡15發送到網絡地址。通常，首先將地址返回遠程數據裝置。然後，遠程數據裝置25通過互連數據網絡15把適當的數據發送給無線數據裝置35。以這種方式，數據裝置伺服器允許對基於提交的URL的合適的網絡地址進行查詢或翻譯。
在把URL翻譯成適當的網絡地址後，遠程數據裝置25和無線數據裝置35通過互連數據網絡15進行正常地通信。這可以在數據裝置把消息發送給無線數據裝置時完成，因為在消息中包含有返回網絡地址。
當遠程數據裝置25或數據裝置伺服器30試圖通過互連網絡聯繫無線數據裝置35時，網絡地址規定數據將通過互連網絡流動。數據經由網絡數據連接40發送給無線數據裝置35。網絡數據連接40把無線數據裝置35連接到互連數據網絡15。
然而，在某些情況下，無線數據裝置35可能會被禁用。例如，無線數據裝置35可以使自己進入休眠或不活動模式。或雖然通過互連網絡另一部分使用不同的網絡地址，但是無線數據裝置35可以是活動的。在這種情況下，當遠程數據裝置25通過互連數據網絡15把數據發送給無線數據裝置35時，在數據流的另一端將沒有有效的或激活的裝置。
在本發明的一個實施例中，無線數據裝置伺服器30把測試信號通過互連數據網絡15發送給無線數據裝置35。這個測試信號可以是許多形式的。在一個實施例中，這個測試信號是一種諸如ICMPPing或DNS Lookup這樣的無國家的基於IP的查詢/響應數據報協議。可以使用產生某種形式的打包成分組的響應的任何其它協議。
如果無線數據裝置35處於低功率狀態，處於休眠狀態，或處於不活動狀態，或在不對互連數據網絡15上的消息做出響應的其它情況下，無線數據裝置伺服器將由於在一些時間內沒有響應而識別到這種情況。
如果在預定的時間段之後，對發送給無線數據裝置35的消息的響應還沒有到達，那麼，該數據裝置伺服器30將使請求超時。根據超時的性質，無線數據伺服器30將假定無線數據裝置35不能接收消息，因為它還沒有響應。
在這種情況下，該數據裝置伺服器30通過現有的無線通信網絡20把消息發送給無線數據裝置35。因此，為了查明無線數據包裝置35事實上是否能夠對請求做出響應，數據裝置伺服器試圖通過無線通信網絡20聯繫無線數據裝置35。無線通信網絡20的例子包括任何使用傳統尋呼協議和其它協議的網絡。這些系統包括諸如POCSAG、FLEX、ReFLEX、Mobitex、或集成到PCS短消息服務(Short Message Service，SMS)尋呼信道這樣的協議或諸如CDMA、GSM、Iridium、或Globalstar這樣的衛星協議。
來自網絡數據伺服器30的消息指示或促使無線數據裝置35開始與無線數據裝置伺服器30或遠程數據裝置25聯繫。在這種意義上，來自無線通信網絡的消息可以起到引導信令的作用，其允許無線數據裝置35發起到互連數據網絡15的立即響應式(on-demand)連接而不必總是在維持到數據網絡15的連接中消耗能量。
無線數據裝置35通過無線通信數據機40接收來自無線數據伺服器30的消息。通常，這個無線通信數據機使用比無線數據裝置35到互連數據網絡15的連接所使用的功率更少的功率。
一旦接收到來自無線數據伺服器30的消息，無線數據裝置35便發起運行起動，允許它連接到互連數據網絡15和接收來自互連數據網絡15的信息。電源一旦接通，或在電源即將接通之前，無線數據裝置35可以指明它對於數據裝置伺服器30是可用的。在一個實現方式中，處理電路42可以對來自無線數據伺服器的消息進行檢查。該處理電路然後可以決定是否需要啟動數據網絡數據機。
在一個實例中，無線數據裝置35可以響應來自數據裝置伺服器30的「喚醒信號」。這可以通過由無線數據裝置35內包含的數據數據機45通過互連數據網絡15發送到無線數據網絡30的響應信號或其它數據來完成。另外，無線數據裝置35可以使用無線通信數據機40通過無線通信網絡20的返回消息響應這樣的一個「喚醒」呼叫。
在任何情況下，數據裝置伺服器30使用允許在遠程數據裝置25和遠程數據裝置35之間啟動數據流的信息。在一種情況下，無線數據裝置35將其網絡地址發送回數據裝置伺服器30。如果地址是新的，或已經改變了先前使用的地址，數據裝置伺服器更新適當的信息。無線數據裝置35和數據裝置伺服器30之間的通信可以在數據網絡15上發生，或者在無線通信網絡20上發生。
數據裝置伺服器30可以把合適的地址發送給遠程裝置25以允許裝置之間的數據連接繼續進行。在其它的情況下，無線數據裝置35的網絡地址可以發送到其它裝置，諸如SSL伺服器，或VPN伺服器，以允許合適的功能網絡連接。
當然，在其它的聯網方案中，可以有其它步驟。這包括無線數據裝置35發送遠程數據裝置地址信息來建立連接。
特別地，如先前所提到的，在無線數據裝置35和遠程數據裝置25之間的數據連接啟動可以以多種方式完成。例如，無線數據裝置伺服器30，在接收到無線數據裝置35處於活躍狀態的指示之後，然後可以將無線數據裝置35的返回網絡地址發送給遠程數據裝置25。根據無線數據裝置35的應答，遠程數據裝置25接著把數據通過互連數據網絡15發送給無線數據裝置35。
應該提到到無線通信網絡20的無線通信連接40比到數據網絡25的數據網絡連接45消耗的功率少。這樣提高了電池壽命和無線數據裝置35到數據網絡25的連通性，原因在於在「空閒」時段內使用更少的功率。它也允許無線數據裝置35保持聯繫來監聽造成啟動網絡數據連接的事件，而不是保持「總是正在進行的」數據連接。因此，當無線數據包裝置35進入不活躍狀態，消耗在與無線通信網絡20通信上的功率比消耗在數據網絡15上的通信上的功率少。無線數據裝置35可以進入低功率狀態，考慮到在更少時間內的持續連通性。僅僅當需要裝置時，將利用到數據網絡的更多的功率貧乏的連接。這允許裝置總是看起來是「在進行」或可達互連數據網絡。
另外，這有助於利用無線數據裝置35使自己「脫離」網絡的問題來緩解問題。一些無線數據裝置進入一段不活躍期，無線數據裝置35被分配的地址可以重新分配給一些其它裝置。在這種情況下，發往無線數據裝置35的消息在被發送到那一目的地時可能不能被接收。
當然，這種實現方式與數據包交換網絡的典型實現方式關聯，如通過運行TCP/IP協議的例子所說明的。但是，任何其它協議在本方案中可以實現。聯網的實踐者應該意識到許多其它的傳輸協議可以實現，有關上面TCP/IP網絡的討論僅僅是示範性的。概念可以延伸到許多其它的聯網協議。應該提到在上面所詳述的設想中，數據裝置伺服器30的功能可以在幾種相連的裝置(諸如網絡地址伺服器34或內部網絡地址伺服器32)中來實現。典型的網絡地址伺服器是諸如域名伺服器(DNS)等這樣的裝置。
在一個實例中，無線數據裝置35的URL可以是joseph.sierrawireless.com這樣的形式。在這種情況下，網絡地址伺服器將解析「sierrawireless」部分，把「joseph」部分傳遞給位於sierrawireless.com的專用伺服器。位於sierrawireless.com的伺服器然後把正確的地址映射到特定的網絡裝置。
或者，網絡地址伺服器和映射功能可以在一特定的裝置上發生。整個域名可以通過使用一個改變的網絡地址伺服器映射到特定地址。
該網絡地址伺服器可以在無線數據伺服器內部實現，如圖1所說明的網絡地址伺服器34。或者，可以在外部實現這一功能，如網絡地址伺服器32所描述的。
無線數據伺服器30可以與獨立的網絡地址伺服器32聯合運行。在這一情況下，網絡地址伺服器32連接到互連數據網絡15。遠程數據裝置25最初通過互連數據網絡15聯繫網絡地址伺服器32。然後，獨立的網絡地址伺服器32試圖通過互連數據網絡15訪問無線數據裝置35。
一出現超時或其它表明無線數據裝置35不處於活躍模式的指示，網絡地址伺服器32可以聯繫數據伺服器裝置30。一出現任何表明無線數據裝置35活動的指示，數據裝置伺服器30將試圖通過無線通信網絡20啟動與無線數據裝置35的聯繫。
無線數據裝置35然後可以把它的啟動狀態發送回無線數據裝置伺服器30，後者然後把啟動信息通過互連數據網絡15傳送給網絡地址伺服器32。或者，無線數據裝置35可以直接聯繫網絡地址伺服器32。
或者，一旦確定無線數據裝置35可用，數據伺服器裝置30就可以把適當的信息發送給無線數據裝置35。可以通過無線通信網絡20或互連數據網絡15將數據從無線數據裝置35傳輸到無線數據伺服器30。無線數據伺服器30反過來把適當的信息發送回網絡地址伺服器32。
網絡地址伺服器32然後利用表示無線數據裝置35準備好開始與遠程數據裝置25通信的信息聯繫遠程數據裝置25。在另一實施例中，無線數據裝置伺服器也把關於遠程數據裝置25的適當地址發送給無線數據裝置35。在這種情況下，無線數據裝置，在一啟動或置為活動模式時，然後將通過互連數據網絡15應答遠程數據裝置25。
因此，可以設想許多可能的傳送。數據裝置35可以在一啟動時把它的地址發送給任何一個組件，包括DNS伺服器32、無線裝置伺服器30、或遠程裝置25。無線裝置伺服器30可以把地址發送給網絡地址伺服器32或遠程裝置25。
虛擬專用網(「VPN」)或安全套接字層(「SSL」)伺服器27也可用於數據遠程數據裝置25和無線數據裝置35之間數據的安全傳送。以對應於先前典型的實施例的上述所描述的方式，適當的信息可以在無線數據裝置35和VPN/SSL伺服器27之間傳送。可以這樣做，從而啟動無線數據裝置35和遠程數據裝置25之間的通過互連數據網絡15的完全安全的數據鏈路。
可以推斷，無線數據裝置35實際上也可以是移動的。在這種情況下，無線數據裝置的網絡地址可能是也可能不是網絡地址伺服器32或無線數據裝置伺服器30可用的網絡地址。換句話說，當無線數據裝置移動時，它的地址可能變化。當供給無線數據裝置的功率減弱時，它可能沒有意識到以前到數據網絡20的連接不再有效。在這種情況下，從整個網絡方面看，無線數據裝置35以前的地址可能是陳舊的，或不再有效。
因此，當遠程數據裝置25試圖開始與無線數據裝置35聯繫時，網絡地址的失效將使得找不到無線數據裝置35。例如，假設位於網絡地址伺服器32內或無線數據裝置伺服器30的適當部分內的表示無線數據裝置35的網絡地址條目是100.100.100.100。此地址是基於以前已連接到互連數據裝置網絡15上的無線數據裝置35的。
然後無線數據裝置35通過移動或通過進入非活躍狀態使自己與互連數據網絡15斷開。在一些情況下，這種被分配的地址可能是由於很多原因而被動態地重新分配的。當可移動的訪問點在無線網絡之間轉移時，或當訪問點在網絡圖中停止活動時，這種地址重新分配在許多互連網協議網絡中很常見。
當遠程數據裝置25試圖聯繫為無線數據裝置35指定的URL(網絡地址伺服器32或無線數據裝置伺服器30內的參照)時，這可以導致消息發送到無線數據裝置35的一個可能當前無效的地址。在這種情況下，無線數據裝置伺服器30可開始通過無線通信網絡20與無線數據裝置35聯繫。一旦接收到來自無線數據裝置伺服器30的消息，無線數據裝置35就可以開始激活到互連數據網絡15的連接。在這個激活的過程中，一個新網絡地址可能分配給無線數據裝置35。
一旦為無線數據裝置35分配了網絡地址，這樣的信息就被傳送到無線數據裝置伺服器、網絡地址伺服器32、或VPN/SSL伺服器27的任何一個。在新地址發送到無線數據伺服器30的情況下，信息的傳送可通過使用無線通信網絡20或互連數據網絡15來實現。
一旦接收到無線數據裝置35的新網絡地址，適當的信息被轉播到遠程數據裝置25。這樣就允許完成無線數據裝置35和遠程數據裝置25之間的數據連接。
如上面所提到的，無線數據裝置35和遠程數據裝置25之間的通信的啟動中包含的特定的機制可能有許多形式。正如這樣，上面提到的圖1中的機制實際上是示範性的，各種裝置上的任何形式的協議可以用於特定的實施例。
因此，圖1和圖2中的實施例可以沒有網絡地址伺服器加以實現。在這種情況下，聯繫數據網絡裝置35的能力可以在遠程網絡裝置上實現。這事先假設遠程網絡裝置將有能力聯繫適當的無線消息伺服器來實現適當的啟動信號。或者，聯繫數據網絡裝置而不需要網絡地址伺服器幫助的能力可能駐留在無線通信伺服器內。
圖2是描述一詳述保持與圖1的無線數據裝置的最後聯繫的能力和為圖1的無線數據裝置提供新聯繫的示範性實施例的方框圖。在這種情況下，遠程數據裝置25連接到互連數據網絡15。互連數據網絡15可以被認為是幾個數據網絡互連在一起形成的。在這種情況下，互連數據網絡15有一個到無線互連數據網絡65b和另一互連數據網絡65a的通信連接。
在以前的某個時間點，無線數據裝置35的地址信息表明了到互連網絡65a的連接。因此，無線數據裝置30或獨立的網絡地址伺服器(沒有顯示)內的信息表明信息將被發送到無線數據裝置35a所表明的網絡地址。無線數據裝置35a的位置表明無線數據裝置目前連接到互連數據網絡65a。
一旦顯示在初始傳送中發生某個錯誤，無線數據裝置伺服器就通過無線通信網絡20發起一個激活信號。這個信號，如上面所解釋的和參考圖1所說明的，警告無線數據裝置35某個遠程數據裝置正希望開始與無線數據裝置35聯繫。
在這種情況下，假設無線數據裝置35的物理位置和邏輯位置已經從裝置35a所顯示的位置變化到無線數據裝置35b所顯示的位置。一旦接收到通過無線通信網絡20的來自無線數據裝置30的激活信息，現在位於位置35b的無線數據裝置35開始通過互連數據網絡65b聯繫。這個通信反過來轉向互連數據網絡15並最終轉向無線數據裝置伺服器30或遠程數據裝置25，這種情況可以使用一種特定的網絡協議。
當然，在過程中可以附加一個裝置或多個裝置，如上面所提到的。這些裝置包括可能有一個網絡地址伺服器，諸如一個DNS伺服器。這個網絡地址伺服器可能與無線數據裝置伺服器有關或作為一個獨立的單元。其它附加的裝置包括一個VPN/SSL伺服器。在圖2中既沒有顯示也沒有描述VPN/SSL伺服器和網絡地址伺服器。
應該提到無線數據裝置最終與遠程數據裝置25通信所通過的互連數據網絡不必是無線互連數據網絡。互連網絡連接存在許多不同的形式，包括硬連線部分或無線部分，如以前所描述的。如所詳述的，無線數據裝置35可以通過上面提到的有線或無線的物理標準的任何一個或其聯合來通信。然而，該發明設想無線數據裝置35能夠移動和任何這樣的網絡可能有能力基於特定的裝置的移動來分配新的網絡地址。或者，網絡可能有能力在預定的時間段後重新分配網絡地址。
圖3是詳述圖1的無線數據裝置的典型實施例的方框圖。無線數據裝置80包括幾個不同的通信裝置。這些裝置允許無線數據裝置80與互連網絡15在幾種不同的介質上和/或使用幾種不同的標準進行通信。一旦接收到來自請求無線數據裝置80(請求裝置在圖5中沒有顯示)的裝置的激活信號，無線數據裝置80可能確定有幾個可選擇的網絡附件可用。
特別是，無線數據裝置80包括多個能使無線數據裝置80與互連網絡15通信的裝置。多個裝置的每一個利用不同的介質和/或協議與互連網絡通信。例如，無線數據裝置80可以包括數據數據機A 85、數據數據機B 95和數據數據機C 90。每個數據數據機都能使無線數據裝置80與互連網絡和任何附加到互連網絡上的裝置通信。
假設網絡連接可以使用幾種不同的格式和/或介質把無線數據裝置80連接到互連網絡15。例如，假設無線數據網絡100、無線數據網絡105、和數據網絡110都可用來傳送去往和來自無線數據裝置80的數據。例如數據裝置80可能是一臺膝上型電腦，無線數據網絡100可能是遵從802.11標準運行的WI-FI無線網絡，無線數據網絡105可能是諸如由藍牙標準實現的網絡這樣的紅外線網絡，數據網絡110可能是一個可由通過物理上連接到無線數據裝置80的DSL或電纜數據機進行通信這樣的例子進行舉例說明的網絡。
一旦接收到激活信號，無線數據裝置80就確定把信息傳送到互連網絡15和到達最終請求接收者的適當裝置。這已經在上面被描述。
這種確定可以通過任何種裝置實現。例如，如果無線數據裝置有信息表明它被接通穩定的電源，諸如連接到牆上插座的交流電線，無線數據裝置可能通過可用的最可靠的通信裝置開始數據通信。在一種情況下，終止於電纜數據機網絡的任何物理線路可能是最可靠的。所以，給定適當的電源，如果有線連接可用，可能會選擇它。
或者，假設無線數據裝置80物理上沒有連接到任何特定的硬連接的網絡線路。在這種情況下，無線數據裝置80可能確定各種無線連接有的最好的信噪比。無線數據裝置80可以基於電源等級、連接開銷、信噪比、吞吐量、或任何其它可能想到的標準作出決定。因此，可能利用預定的標準或選擇算法來決定適當的連接類型。
這些標準必須不是專有的或單獨使用的，但是可以是相互關聯的。在這種情況下，在標準的聯合的比較之間而不是在單獨一個標準的比較之間做出選擇。
或者，對開始與無線數據裝置80聯繫的請求可能包含表明通過哪個網絡的信息。在這種情況下，請求者或某個其它網絡裝置能決定使用了哪個網絡連接。當然，請求可能是決定中使用的許多標準的其中一個，單獨地或聯合地。
可以看出，在決定無線數據裝置80可以響應發起請求所通過的適當的網絡中，可能使用操作的許多不同的方面。此外，網絡連接的類型的數量是很大的，上面的例子實際上僅僅是示範性的。可以設想到的任何有效的網絡連接可能用於當前的實現中。
圖4是以前的附圖中描述的該發明的實施例的信令時序圖。在這種情況下，遠程網絡裝置發起聯繫無線網絡裝置的請求。利用通信115把這一請求從遠程裝置傳送到網絡地址伺服器。網絡地址伺服器然後試圖利用通信120通過數據網絡發起與無線網絡數據裝置的聯繫。
在該例子中，網絡數據裝置是活躍的，通過數據數據機接收網絡數據。在這種情況下，來自網絡地址伺服器的通信120通過相關聯的數據數據機經由通信120到達無線數據網絡裝置。
信息或數據被轉播到無線數據網絡裝置並被處理。一旦完成通信120的處理，無線數據裝置利用通信125響應網絡地址伺服器。反過來網絡地址伺服器利用通信130回應遠程網絡裝置。這一通信表明無線網絡數據裝置能夠發起與遠程網絡裝置的數據通信。
圖5是根據以前的附圖中任一的啟動一不可達數據網絡裝置的示意性時序圖。在這種情況下，遠程網絡裝置利用發送消息135到網絡地址伺服器的通信發起到數據網絡裝置的聯繫。
網絡地址伺服器通過試圖利用通信140聯繫處於指定網絡地址的數據網絡裝置來響應通信135。在維持通信140之後，請求超時，沒有來自數據網絡裝置的響應。一出現超時，或其它表明數據網絡裝置目前不可用的情況，網絡地址伺服器發起到無線通信伺服器的通信145。無線通信伺服器然後試圖利用通信150在無線通信網絡上發起與網絡數據裝置的聯繫。
該網絡數據裝置通過無線消息數據機接收來自無線通信伺服器的消息150。一旦接收到消息150，數據網絡裝置就發起其數據網絡通信能力的啟動。
在一個實施例中，數據網絡裝置然後利用通信155發起與VPN/SSL伺服器的通信。當然，進行這一步以確保保持系統的安全性。所說明的這一步是可選的，僅僅作為一個實施例加以說明。
在利用通信155發起與VPN/SSL伺服器的聯繫之後，數據網絡裝置利用通信160響應網絡地址伺服器請求。網絡地址伺服器然後利用通信165把信息轉播給遠程網絡裝置。以這種方式，完成遠程網絡裝置和無線數據網絡裝置之間的網絡連接。
當然，不同的伺服器，如VPN/SSL伺服器、網絡地址伺服器、和無線通信伺服器可能在一個平臺上實現，或者該裝置的功能可以分散到幾個平臺。
另外，數據網絡裝置可能通過通信網絡響應消息伺服器，或者數據網絡裝置可以如所詳述的實施例一樣，通過數據網絡響應消息伺服器、網絡地址伺服器、或遠程裝置。
圖6是當沒有使用網絡地址伺服器時啟動一不可達數據網絡裝置的典型的時序圖。在這種情況下，遠程網絡數據裝置利用通信170發起與無線網絡數據裝置的聯繫。在超時之後，遠程網絡數據裝置然後試圖利用通信175聯繫無線通信伺服器。然後無線通信伺服器利用通信180向無線網絡數據裝置通信。
作為響應，無線網絡數據裝置然後利用通信185向遠程網絡數據裝置通信。以這種方式建立數據流。應該提到遠程網絡數據裝置可以直接聯繫無線通信伺服器，並允許無線通信伺服器試圖在數據網絡上向無線網絡數據裝置通信和一發生超時就發起喚醒。另外，無線網絡數據裝置也可以響應於喚醒信號，以回應無線通信伺服器，而不是直接向遠程網絡數據裝置通信。
圖4、圖5、和圖6中的每個也可以在數據網絡裝置獲得一新網絡地址時被修改。這種獲取新地址的過程是作為發起過程的一部分的。在這種情況下，來自數據網絡裝置的通信請求這種新的地址信息。通過無線網絡或數據網絡的聯繫反過來將允許數據網絡裝置把更新或剛獲得的網絡地址傳送回到適當的網絡裝置。
先前的通信框圖實際上都是示範性的。正如這樣，特定的網絡協議可能是可更改的，這取決於所包含的不同的單元和所使用的特定的網絡協議。
圖7是圖1的更改了的網絡地址伺服器或無線伺服器如何運行在以前的附圖中的任何一個的本發明背景中的示範性方法的流程圖。
在方框200中，伺服器等待對數據裝置的請求。在方框205，伺服器接收到來自數據裝置的請求。一旦有來自數據裝置的請求進來，伺服器就確定數據裝置的網絡地址是否已經變化。
在步驟210，伺服器確定數據裝置的網絡地址是否存在或地址是否「陳舊」。如果確定數據裝置的地址跟以前一樣，則伺服器處理方框220中的適當請求，由此伺服器裝置返回到方框200中的等待階段。
在方框210，如果裝置地址已經變化或已經被拋棄，伺服器儲存新地址。以這種方式，伺服器保持數據裝置上一欠已知的操作地址。這樣的儲存過程發生在方框215。在方框215之後，伺服器在方框220處理請求，然後返回到方框200所描述的等待階段。
在方框230，伺服器的等待階段被對數據裝置的請求中斷。為了響應這一請求，數據裝置在方框235向位於數據裝置上一次已知的數據網絡地址的數據裝置發送一條測試消息。
伺服器然後在方框240等待來自無線數據裝置的某個響應。在方框245，伺服器接收到通過數據網絡的來自數據裝置的響應。這一響應表明數據裝置上一次已知的地址是一個有效地址。在方框245，一旦數據裝置對伺服器進行響應，伺服器就返回等待階段200，等待數據裝置上的某個新行動。
然而，如果在方框240，伺服器沒有接收到對發送的消息的響應，或接收到一些其它表明數據裝置不在指定的地址的信息，伺服器然後進入方框250。在這種情況下，伺服器在方框255向數據裝置發送一啟動或喚醒請求。
在方框255，發送喚醒請求之後，伺服器然後在方框260等待某個響應。在方框265，一發生超時或其它表明發生錯誤的信息，伺服器然後在方框270進入錯誤狀態。
這種錯誤狀態表明數據裝置不知何種原因不能為無線網絡所用。這可能意味著數據裝置是運行的，但是在無線網絡的範圍之外，或者可能意味著供給無線網絡裝置的功率已經完全停止。一旦進入方框270所顯示的錯誤狀態，伺服器就可能做幾種不同的事情。伺服器可能向數據裝置指明特定的重試，只要數據裝置可用，伺服器就試圖發起某種聯繫，或者伺服器考慮到有更多的數據裝置進入，可能簡單地把特定數據裝置的條目從表中「擦除」。
在方框275，數據裝置已響應。控制然後流向方框215，在那裡確定返回的網絡地址是否與伺服器中儲存的用於通過互連數據網絡聯繫數據裝置的地址相同。
圖8是表明一可能的方法的流程圖，當以前的附圖中的任何一個的數據裝置處於不活躍狀態時，它可利用這一方法運行。在方框280，數據裝置處於不活躍模式或靜止狀態。在方框290和方框285，數據裝置從不活躍狀態激活進入活躍狀態，在那裡，數據裝置將被用於與一遠程裝置通過互連網絡通信。特別是方框290表明來自無線網絡，假定是來自上面所描述的無線網絡伺服器的激勵請求或者，在方框285，網絡裝置可以由數據裝置用戶的請求激活。
在任何一種情況下，控制轉到方框295。在一種特定的情況下，選擇特定的數據網絡數據機或傳送。這種選擇可能是基於許多不同的標準，包括連接的可靠性、電源狀態、開銷、來自請求者或裝置自身的特定模式的規範或任何其它預定的標準、預定標準的聯合或基於預定標準值的算法。當然，方框295表明數據裝置有不止一個數據網絡連接。當然，僅有一個可用的連接這種情況可能存在，因此執行方框295中表明的步驟變得多餘。
在方框300，數據裝置激活特定網絡相連的特定網絡數據機，在特定網絡中，它將通過互連網絡與遠程網絡裝置通信。當然，特定網絡數據機可能已經在運行中和已經佔用一條到互連網絡的連接。在這種情況下，方框300所表示的步驟本身就是多餘的。
在方框305，數據裝置確定在指定的網絡連接上是否有一條適當的網絡連接已經在運行。如果地址不被請求，數據裝置向消息伺服器、請求裝置、或其它伺服器發送一條消息表明數據流準備好發送。這發生在方框310。
如果地址被請求，數據裝置在方框315獲得一個地址。控制然後流向方框310，在那裡，數據通信量起動。
本發明可能整體或部分地在任何計算裝置或運行在計算機上的軟體上實現。本發明可能作為單片機程序運行在一臺計算機上，或作為幾種不同的程序橫跨多臺計算機上運行。單個程序或多個程序可能在任何平臺和作業系統的聯合上實現。該發明可能在包括任何計算機可讀介質運行指令的軟體或硬體的任何聯合體上實現。
因此，該發明描述和闡明了啟動數字網絡裝置連接到無線網絡的方法和裝置。本領域技術人員將認識到，本發明可能有許多修改和變化，而不會脫離本發明。當然，每個附圖及其說明中描述的各種特徵可以結合到一起。因此，應該清楚地明白本發明不受附圖或說明中特殊描述和闡明的特定特徵的限定，本發明的範圍應該由權利要求的範圍來限定。應該明白可對本發明進行各種變化、替換和更改，而不脫離權利要求所描述的本發明的精神和範圍。
權利要求
1.一種用於接收來自互連網絡的數據的網絡數據裝置，所述裝置包括處理電路；數據網絡連接電路，用於接收來自所述互連網絡的數據；無線通信電路，可通信地連接到所述數據網絡連接電路和所述處理電路，所述無線通信電路可響應無線信號；以 及所述數據網絡連接電路根據來自所述無線通信電路的指示，做出響應以接收來自所述互連網絡的數據。
2.根據權利要求1所述的網絡數據裝置，其中所述網絡數據裝置可在較低功率狀態和較高功率狀態運行，當所述網絡數據裝置處於較低功率狀態時所述無線通信電路可用於接收消息；處於較高功率狀態時所述數據網絡連接電路可用於接收來自所述互連數據網絡的消息；根據來自所述無線通信電路的指示，將功率狀態從所述較低功率狀態變化到所述較高功率狀態。
3.根據權利要求1所述的網絡數據裝置，其中所述互連網絡在TCP/IP協議上運行。
4.根據權利要求1所述的網絡數據裝置，其中所述數據網絡連接電路根據無線網絡協議運行。
5.根據權利要求4所述的網絡數據裝置，其中所述無線網絡協議是802.11協議。
6.根據權利要求4所述的網絡數據裝置，其中所述無線網絡協議是藍牙協議。
7.根據權利要求1所述的網絡數據裝置，其中所述數據網絡連接電路根據有線網絡協議運行。
8.根據權利要求1所述的網絡數據裝置，其中所述數據網絡連接電路是多個數據網絡連接電路。
9.根據權利要求8所述的網絡數據裝置，其中所述網絡數據裝置選擇在所述多個數據網絡連接電路的一個上發送數據，對特定數據連接電路的選擇基於預定標準。
10.根據權利要求1所述的網絡數據裝置，其中所述無線通信電路在尋呼協議上運行。
11.根據權利要求1所述的網絡數據裝置，其中所述無線通信電路在蜂窩電話協議上運行。
12.根據權利要求1所述的網絡數據裝置，其中所述處理電路響應於來自無線通信電路的指示，有選擇地啟動所述數據網絡連接電路。
13.一種用於把網絡數據裝置連接到互連網絡的伺服器，所述網絡數據裝置包括無線通信電路和數據網絡連接電路，所述伺服器包括數據網絡連接電路，所述數據網絡連接電路可用於利用與所述網絡數據裝置相關聯的網絡地址與所述網絡數據裝置通信；無線通信電路；電路，用於通過所述無線通信電路聯繫所述網絡數據裝置；所述用於聯繫的電路在所述伺服器不能使用所述網絡地址聯繫所述網絡數據裝置時，向所述網絡數據裝置發起一條消息；以及所述用於聯繫的電路可通信地連接到所述數據網絡連接電路和所述無線通信電路。
14.根據權利要求13所述的伺服器，其中所述互連網絡在TCP/IP協議上運行。
15.根據權利要求13所述的伺服器，其中所述無線通信電路在尋呼協議上運行。
16.根據權利要求13所述的伺服器，其中所述無線通信電路在蜂窩電話協議上運行。
17.根據權利要求13所述的伺服器，還包括域名伺服器。
18.根據權利要求13所述的伺服器，其中所述伺服器把所述地址通知提出請求的網絡裝置。
19.根據權利要求13所述的伺服器，其中在所述網絡數據裝置響應將所述網絡數據裝置與所述無線通信電路聯繫在一起的伺服器之後，所述伺服器用新地址覆蓋所述地址。
20.根據權利要求13所述的伺服器，其中在所述網絡數據裝置對將所述網絡數據裝置與所述無線通信電路聯繫在一起的伺服器做出響應之後，所述伺服器向所述網絡數據裝置分配一地址。
21.一種用於把網絡數據裝置可通信地連接到互連數據網絡的方法，所述網絡數據裝置包括無線通信電路和數據連接電路，所述方法包括在所述網絡數據裝置處，接收請求以聯繫另一裝置，所述另一裝置可通信地連接到所述無線通信電路，所述無線通信電路可在低功率狀態下運行；把所述數據連接電路的功率使用從低功率使用狀態改變到高功率使用狀態，所述高功率使用狀態表明所述數據連接電路能夠可通信地連接到所述互連數據網絡；以及通過所述數據連接電路發送數據給另一裝置，所述另一裝置可通信地連接到所述網絡。
22.一種用於獲得網絡數據裝置的網絡地址的方法，所述網絡數據裝置包含無線通信電路和數據連接電路，所述方法包括在所述網絡數據裝置處，接收請求以聯繫第一裝置，所述第一裝置可通信地連接到所述無線通信電路，所述 無線通信電路可在低功率狀態下運行；從第二裝置獲得網絡地址，所述第二裝置可通信地連接到所述網絡數據裝置，所述網絡地址是其它裝置能夠向所述網絡數據裝置發送數據的位置的標記，所述其它裝置可通信地連接至所述互聯數據網絡；以及通過所述數據連接電路發送數據給另一裝置，所述另一裝置可通信地連接到所述網絡。
23.一種用於記錄網絡數據裝置的網絡地址的方法，所述網絡數據裝置包括無線通信電路和數據連接電路，所述方法包括在無線伺服器處，接收請求以聯繫所述網絡數據裝置；通過所述無線通信電路聯繫所述網絡數據裝置，所述無線通信電路可在低功率狀態下運行；獲得所述網絡數據裝置的網絡地址；以及記錄所述網絡地址，以便用於所述網絡數據裝置的另外的請求將被發送到所述特定的網絡地址。
全文摘要
本發明提供了將網絡數據裝置連接到數據網絡的方法和裝置。網絡數據裝置(35)用於接收來自互連網絡(15)的數據，包括數據網絡連接電路，發送和/或接收來自互連網絡的數據；無線通信電路(40)，響應來自無線通信網絡(20)的信號。當無線通信電路指示應接收來自互連網絡的數據時，數據網絡連接電路做出響應進行接收。網絡數據裝置運行在多種狀態，一種是低功率狀態，另一種是高功率狀態。當處於低功率狀態，無線通信電路可從無線通信網絡接收消息。在高功率狀態，數據網絡連接電路可接收和/或發送來自/到互連數據網絡的消息。當通過無線通信電路來自無線通信網絡的消息向網絡數據裝置指示互連網絡將發生事件時，把功率狀態從低功率狀態變到高功率狀態。
文檔編號H04L29/08GK1579081SQ02821636
公開日2005年2月9日 申請日期2002年10月29日 優先權日2001年10月29日
發明者約瑟夫·彼得·R·託賽, 理察·沃奇阿尼科 申請人:施克萊無線公司