CN101779477B - 基站启动的邻近服务发现和连接建立 - Google Patents

Abstract

可转换无线站和无线接入点在启动无线连接中的正常角色而不改变站或接入点设备的网络接口。这可允许担当接入点的无线设备(但服务客户端在其上操作)以启动与站(无线服务提供者在其上操作)的连接。可在建立设备之间的连接之前提供无线设备之间的服务发现。提供接入点功能的服务客户端设备可广播对服务通告的邀请，并随后接收来自担当无线站的相关服务提供者的服务通告。可包括信息元素作为无线地传达对服务通告的邀请的周期性广播管理消息的一部分。作为响应，接入点可向无线站发送连接的邀请，以提示该站建立连接。

Description

基站启动的邻近服务发现和连接建立

背景

诸如802.11、超宽带(UWB)以及蓝牙等无线通信技术允许设备在相对较短的范围，例如小于100米的范围上无线通信。一旦连接在两个设备之间建立，即可使用无线通信将服务由一个设备提供给另一设备。

各种服务可通过设备之间的无线通信来提供。作为一个示例，膝上型计算机可与打印机无线通信以打印文档。一旦在计算机与打印机之间建立了无线连接，计算机即可发现由打印机提供的打印服务。计算机然后可通过无线连接利用由打印机提供的打印服务。可通过无线通信提供的服务的其它示例包括耳机连通和PDA连通。

例如蓝牙等各种无线协议包括服务发现协议。无线服务发现协议允许自动检测由无线近邻内的设备提供的服务。

许多设备使用不特别适用于发现基于近邻的服务的无线协议来通信。例如，许多计算机在基础结构模式中使用802.11来通过接入点连接网络。还可在自组织模式中使用802.11来连接本地设备，但是802.11不包括服务发现协议，这可能在使用802.11时使得发现服务变得麻烦。

许多之前开发的发现服务的基于IP的方法在可能发现由设备提供的服务之前要求与设备建立连接。例如，诸如SSDP(简单服务发现协议)、WS-发现(Web服务发现)以及SLP(服务位置协议)等网络发现协议在发现网络上的服务之前要求建立网络层连通(OSI模型第3层)。一旦连接，由设备提供的服务即通过IP网络发送广播或多播消息以通告其服务。

发明内容

为扩展无线设备的效用和使用的容易性，可转换站与接入点在启动连接建立中的正常角色而无需站或接入点设备的网络接口中的改变。此能力可用于允许无线设备担当接入点(服务客户端在其上操作)，以启动与站(无线服务提供者在其上操作)的连接的建立。一旦建立了连接，服务客户端随后可与无线服务提供者通信以获得服务。

例如，此类能力可结合具有802.11网络接口的无线设备使用。802.11协议由膝上型计算机和其它便携计算设备广泛地支持，且这些设备通常作为接入点在该协议中操作。然而，服务的客户端通常在这些设备上操作，服务驻留在被配置为站的设备上。

寻找服务的接入点可通过发送邀请站公开服务信息的消息来标识要启动与其建立连接的这些站。接入点可使用管理消息来交换信息以标识提供特定服务的站或邀请该站来建立连接。如果管理消息是连接建立之前交换的消息的类型的，则担当接入点的设备可在连接建立之前标识可用服务。

通过使担当服务客户端而不是服务提供者的设备实现接入点功能，可使服务提供者设备解除通常当实现接入点功能时施加在服务提供者设备的处理和存储器资源上的负担。此外，提供服务的设备可具有较不复杂的网络接口，因为它们可仅作为无线站操作且不被要求来实现接入点功能。

在某些实施例中，转换无线站和接入点在启动连接的建立中的正常角色可允许无线服务提供者设备上的省电，因为此类设备将作为无线站而不是接入点操作，且通常为无线站定义了省电行为。

此外，在某些实施例中，担当接入点的服务客户端可并发地维护与多个服务提供者的连接。

此处所述的优点和便利不必旨在限制，且不必为各实施例达成或实现优点和便利的部分或全部以落入本发明的范围之内。

为发现服务，如果本地设备提供可能合适的服务，则第一设备可发送邀请本地设备广播其服务的消息。作为响应，第二设备或代表本地设备行动的其他设备可向计算机发送无线服务通告，指示可用的服务的类型。根据本发明的一个方面，第一设备可根据一无线协议作为接入点操作，且对通告邀请和/或服务通告可以是包括将以其它方式根据该无线协议传输的管理消息中的信息元素(IE)的无线消息。例如，可将IE包括在周期性广播信标分组或探测响应中。在通告邀请的情况下，IE可包括关于所需的服务的信息和/或其它合适信息。在服务通告的情况下，IE可包括关于由设备提供的服务的类型的信息和/或任何其它合适信息。

一旦设备接收服务通告IE，即使在到提供可用服务的另一设备的连接建立之前，该设备可向设备的用户展示关于这些服务的信息。结果，用户可选择可用服务中的一个或多个，可建立连接以使得该用户可访问这些服务。即使用户的设备被配置为接入点，此类连接的建立也可由用户的设备启动。

本发明的一个实施例涉及由第一设备无线地接收关于由在第一设备邻近的第二设备提供的至少一个服务的服务信息的方法。该方法包括从第一设备发送包括提供关于服务信息的无线通告消息的邀请的无线消息。该方法还包括从第二设备接收包括涉及由第二设备提供的至少一个服务的服务信息的无线通告消息。

本发明的另一实施例涉及由第二设备向第一设备无线通告服务的方法，该第一设备在第二设备的邻近。该方法包括从第一设备接收包括提供无线通告消息的邀请的无线消息。该方法还包括响应于无线消息向第一设备发送包括涉及由第二设备提供的至少一个服务的信息的无线通告消息。

本发明的其它实施例涉及具有用于执行指示网络设备向该网络设备邻近的无线设备发送无线消息的方法的步骤的计算机可读指令的至少一个计算机可读介质。该方法包括从服务客户机接收所需服务信息，并将至少一个信息元素构建为对通告服务的邀请，该至少一个信息元素对应于所需服务信息。该方法还包括结合对网络设备广播无线消息内的至少一个信息元素的命令来向该网络设备提供至少一个信息元素。

本发明的另一实施例涉及由在第一设备上操作的无线服务客户端通过无线网络访问服务的方法，该服务在第二设备上操作，该网络根据一协议操作，第一设备根据该协议提供无线接入点功能，且第二设备根据该协议提供站功能。该方法包括从第一设备向第二设备发送包括建立连接的邀请的第一无线消息。该方法还包括响应于第一无线消息从第二设备接收包括根据协议的连接请求的第二无线消息。

本发明的其它实施例涉及向在第一设备上操作的无线服务客户端通过无线网络提供服务的方法，该服务在第二设备上操作，该网络根据一协议操作，第一设备根据该协议提供无线接入点功能，且第二设备根据该协议提供站功能。该方法包括从第一设备接收包括建立连接的邀请的第一无线消息。该方法还包括响应于第一无线消息向第一设备发送请求根据协议在第一设备与第二设备之间通过无线网络的连接的第二无线消息。

本发明的另一实施例涉及具有用于执行指示网络设备向该网络设备邻近的无线设备发送无线消息的方法的步骤的计算机可读指令的至少一个计算机可读介质，该网络设备提供接入点功能。该方法包括从被包含在提供接入点功能的无线模块内的服务客户端接收关于所需服务的信息，并构建至少一个信息元素，该至少一个信息元素对应于所需服务信息和建立连接的邀请。该方法还包括结合对网络设备发送无线消息内的至少一个信息元素的命令来向该网络设备提供至少一个信息元素。

附图简述

附图不旨在按比例绘制。在附图中，各个附图中示出的每一完全相同或近乎完全相同的组件由同样的标号来表示。出于简明的目的，不是每个组件在每张附图中均被标号。在附图中：

图1是根据本发明的某些实施例示出其中可发现服务的网络环境的示例的示意图；

图2示出显示关于可无线地访问的服务的信息的图形用户界面窗口的示例；

图3是示出其中一个设备可无线地发现并访问来自另一设备的服务的计算环境的示例的示意图；

图4是示出无线地访问服务的方法的示例的流程图；

图5是示出无线地提供服务的方法的示例的流程图；

图6是示出可在图3的计算环境中传送的消息的序列的示意图；

图7A是示出包括服务客户端、无线模块以及网络设备的设备的示例的示意图；

图7B是示出包括服务提供者、无线模块以及网络设备的设备的示例的示意图；

图8是示出可作为提供通告的邀请的一部分被包括的信息元素的示例的示意图；以及

图9是示出可被包括在图8所示的信息元素中的服务条目元素的示例的示意图。

详细描述

发明人理解，可通过转换站与接入点在启动连接的建立中的正常角色来改善广泛使用的无线协议的用户体验。此角色转换可允许接入点(服务客户端在其上操作)启动该接入点与无线站(服务提供者在其上操作)之间的连接的建立。一旦在接入点与无线站之间建立连接，服务客户端随后即可与无线站通信以获得服务。

例如，此类角色转换可结合使用802.11网络接口的无线设备使用。802.11协议由膝上型计算机和其它便携计算设备广泛地支持，且这些设备通常作为接入点在该协议中操作。然而，服务的客户端通常在这些设备上操作，而服务提供者驻留在被配置为站的设备上。

根据本发明的各方面，服务客户端设备可担当接入点(无线基站)而非无线站。为方便此类安排，接入点可对担当服务提供者的站广播对服务通告的邀请作为诸如周期性信标传输等已经存在的管理消息的一部分。

根据本发明的各方面，可通过发送包括信息元素(IE)的无线消息来提供关于服务客户端所需的服务的信息。IE可以是适用于提供涉及服务发现的信息的数据的块。如将在以下更详细讨论地，IE可包括一个或多个部分的信息。在某些环境下，可在传送之前压缩IE的一个或多个部分。本发明的实施例可用于任何合适的无线技术，诸如IEEE标准802.11、UWB、微波存取全球互通(WiMax)、以及如通用分组无线业务(GPRS)等蜂窝协议。

在此处所公开的某些实施例中，可在建立设备之间的连接之前达成服务发现。在与设备连接之前发现由该设备提供的服务可允许用户更方便地访问所需服务。

图1是根据本发明的某些实施例示出其中设备可关于服务发现和连接建立进行通信的网络环境100的示例的示意图。图1示出例如膝上型计算机等启用无线的设备102的示例，以及设备102可与其无线通信的其它设备的示例，包括：打印机104、个人数字助理(PDA)106、照相机108以及接入点110。图1也示出通信耦合至接入点110的有线网络114的示例。网络环境100中的设备可使用任何合适的无线标准，诸如802.11或超宽带(UWB)来无线通信。

启用无线的设备102可以是膝上型计算机或被配置成发送和接收无线通信的任何其他设备，诸如PDA、手机或任何其他合适的设备。启用无线的设备102可被配置成与人类用户接口，即使用屏幕、键盘、触摸垫和/或任何其他合适的接口。

启用无线的设备102的用户可能需要特定的服务。例如，用户可能希望在启用无线的设备102与打印机104之间建立无线连接以便打印文档。用户可命令启用无线的设备102从其它设备邀请无线消息(诸如通告可用服务的服务通告)。

在启用无线的设备102接收服务通告时，可例如用如图2所示的图形用户界面200向用户展示连接到所通告的服务的选项。在图2的实施例中，用户可指示启用无线的设备102从在启用无线的设备102的邻近可用的任何无线打印机(wireless printer)和无线投影仪(wireless projector)邀请服务通告。一个可用的无线打印机和一个可用的无线投影仪可在邻近可用，可以可任选地连同关于可用服务的其它信息一起向用户展示图标202和204。在某些实施例中，用户可通过点击相关图标来选择服务。

在某些实施例中，启用无线的设备102可发送通告服务的邀请，且该邀请可以不指定服务的类型，而改为可邀请邻近可用的所有服务的通告。以这种方式，可向启用无线的设备102和用户展示可用的服务。

其中可使用此处所公开的方法的计算环境300的一个示例在图3中示出。启用无线的设备302包括服务客户端308、无线API 310以及用作无线接入点的无线模块312。这些组合可以按任何合适的方式实现。例如，可将服务客户端308和无线API 310实现为软件模块。可结合驱动程序或其它软件将无线模块312实现为物理网络接口卡。设备302可经由无线网络306与另一启用无线的设备304发送和/或接收消息，和/或无线地连接到设备304。启用无线的设备304包括服务提供者314、无线API 316以及用作无线站的无线模块318。这些组件与设备302的组件一样，也可按任何合适的方式来实现。

通过使得服务客户端设备302提供接入点功能，可将服务提供者设备304从某些存储器和处理要求中释放出来。然而，为了让服务客户端308访问来自服务提供者314的服务，必须在服务客户端302与服务提供者314之间建立第3层连接322。此类连接进而要求第2层连接320被建立。

然而，许多之前的无线协议不提供担当接入点的无线模块启动与担当站的另一设备的连接的机制。因此，根据这些协议操作的无线设备不提供通过服务客户端308访问由服务提供者314提供的服务的简单且用户友好的机制。

图4示出了在图1所示的网络环境中访问可来自设备102的服务的简单且用户友好方法400的示例。在步骤S402，启用无线的设备102可发送包括对通告服务的邀请的无线消息，该邀请用于通知启用无线的设备102邻近的其它启用无线的设备发送服务通告。该邀请消息可包括表示启用无线的设备102寻找的服务的类型的信息。例如，无线消息可包括在被服务提供者接收时指示请求了打印服务的信息。在某些实施例中，无线消息包括一个或多个IE，其包括关于所需服务的服务信息。IE内的服务信息可指示具体服务，例如，打印服务。在其它实施例中，对通告消息的邀请可请求多个服务，且在还有一些其它实现中，对通告消息的邀请可不指定具体服务，而改为可邀请所有可用服务的服务通告消息。例如，IE可包含通配值或可被留空白以指示对邻近多个或所有服务的需要。

在本发明的一个方面中，可将邀请消息包括在802.11信标或探测响应消息中。可重复发送通告消息的邀请直到启用无线的设备102接收到响应的邀请。例如，可周期性地广播对通告消息的邀请作为常规广播管理消息的一部分。

如图1所示，接收对通告消息的邀请的设备可能存在于启用无线的设备102的邻近116。启用无线的设备102的邻近116可由启用无线的设备102的无线电射程和/或接收对通告消息的邀请的设备的范围来定义。作为一个示例，启用无线的设备102的邻近116可包括启用无线的设备102周围约100米内的空间。取决于各种因素，包括所使用的技术、发射机的强度、信道上存在的噪声量、启用无线的设备102操作的物理环境等，无线电射程可能大于或小于100米。然而，如以下更详细描述地，启用无线的设备102的邻近116不一定要由无线电射程来定义，而是可基于其他因素来确定。无论如何确定邻近性，在启用无线的设备102邻近116的设备可接收对通告消息的邀请。

在步骤S404，启用无线的设备102可从网络中的另一设备接收使用服务通告的形式的服务信息。此服务信息可包括关于所提供的服务的细节的信息，如由打印机104提供的打印服务是否包括彩色打印选项。在某些实施例中，启用无线的设备102可接收包括IE的服务通告，这将在以下更详细地讨论。

在步骤S406，设备102可确定是否需要该可用服务。如果作出服务合乎需要的判定，则在步骤S408，设备102可提示其它设备通过发送建立连接的邀请来开始连接的建立。例如，启用无线的设备102可向用户指示例如打印服务等所需服务可用。可按例如通过显示向用户表示打印服务的可用性的可视图像(例如，参见图2所示的图形用户界面)等任何合适的方式来作出此指示。如果需要，则用户可随后通过使用合适命令来发送建立启用无线的设备102与打印机104之间的连接的邀请。然而，邀请的发送不必由用户启动。

作为替换，可将启用无线的设备102编程为基于一个或多个准则自动发送建立连接的邀请。例如，可将启用无线的设备102编程为一旦特定所需“偏好”服务在范围中就自动启动到它们的连接。作为另一示例，可将启用无线的设备编程为启动到提供特定服务的最近设备(例如最近打印机)的连接。例如，用户可命令设备102打印文档，设备102基于此可启动方法400，以导致与打印机104的连接的建立以及文档的打印。作为另一示例，可将服务通告的IE中的信息与封锁/拒绝列表相比较以确定启用无线的设备102是否应该与该设备进行进一步通信。基于IE，启用无线的设备102可例如通过将所接收到的关于提供的服务的信息与在包括对通告服务的邀请的消息中指定的服务的类型进行比较以确定设备是否提供所需服务。该判定可以用任何合适的方式来作出。例如，可将所接收到的IE的字段与在邀请中发送的IE的字段比较。可使用任何合适的匹配准则来确定所发现的服务是否是合适的。

在某些环境中，诸如打印机104等设备可要求对要建立的连接进行认证。如果要求认证，则可提示启用无线的设备的用户输入口令、个人身份号码(pin)或其他标识号码，诸如从例如指纹或视网膜扫描等生物测定信息得到的标识号码。可使用任何合适的安全协议，如IPsec来提供认证。认证或者可基于付款或记帐信息，例如使得仅在达成付款协定之后才提供服务。如果认证成功，则可建立连接。

为建立与打印机104或其它设备的连接，启用无线的设备102可根据无线协议担当接入点。连接建立可包括第2层连接和认证过程、以及可能更高层的信号交换。

一旦在启用无线的设备和提供服务的设备之间建立了连接，在步骤S412，这些设备可就关于访问所请求的服务进一步通信。例如，启用无线的设备102可与打印机104无线通信以打印文档。可按任何合适的已知方式或按任何将来开发的合适方式来访问被访问的服务。

如对802.11、UWB或任何其他合适的无线标准所使用地，短语“建立连接”指的是第一设备(例如，无线站)向第二设备(例如，接入点)发送连接请求而第二设备响应以同意连接参数并接受连接。出于此处的目的，短语“建立与第一设备的连接”指的是由建立与第一设备的连接的设备执行的步骤且不包括由第一设备执行的作为该连接的建立的一部分的步骤。出于此处的目的，短语“建立第一与第二设备之间的连接”指的是在建立该连接中由第一与第二设备中的每一个执行的步骤。所建立的连接可能适于提供服务。

在802.11上下文中，服务发现消息可经由第2层802.11信标和探测消息或其它管理消息来发送和接收。然而，在某些实施例中，第2层消息可能不提供无线地提供描述服务，如打印服务的大量信息的能力。服务可使用其中建立了适于提供服务的连接的第3层或更高层消息来通告。在IEEE 802.11上下文中，一旦担当无线站的设备接收到包括建立连接的邀请的探测响应，无线站即可向接入点发送关联请求。关联请求可包含关于要建立的连接的参数的信息。一旦接入点接收到关联请求，它可用指示同意连接参数并接受连接的关联响应消息来响应。一旦无线站接收到关联响应消息，即可认为连接建立。应该理解，可使用任何合适的无线技术，且可建立适于提供服务的任何通信方案、定时模式、频率模式或其他通信手段。

图5示出提供关于服务的信息的方法500的示例，该方法可由提供具体服务的例如打印机104等设备来执行，并可对从设备102发送的邀请或其它请求消息作出响应。

在步骤S502，可例如从设备102接收对具体服务的通告服务的邀请。该邀请可包括信息元素。该邀请可由打印机104、PDA 106、照相机108以及接入点110接收，因为它们在启用无线的设备102的无线电射程内。一旦该邀请被打印机104接收，即可审阅信息元素以确定所请求的服务。

在步骤S504，接收对通告服务的邀请的设备可确定其是否提供所请求的服务。例如，一旦打印机104确定设备102所需的服务，打印机104即可将所请求的服务的类型与打印机104提供的服务的类型进行比较。该比较可以用任何合适的方式来作出。例如，可将所接收的邀请中的字段与表示由该设备提供的服务的类型的数据结构的字段进行比较。在其中服务客户端设备不邀请指定服务的通告而改为邀请所有可用服务的服务通告的情况下，可以不执行步骤S504。

在步骤S506，响应于确定打印机104提供所请求的服务，打印机104可通过向启用无线的设备102发送例如包括IE的服务通告无线电消息等响应消息来作出响应。PDA 106、照相机108和接入点110也可接收包括对通告服务的邀请的消息，但可以不对邀请消息作出响应，因为它们不提供所请求的类型的服务。或者，如上所述，在步骤S502接收到的对通告消息的邀请可以是对本地设备提供所提供的服务的指示而不论服务类型的通用请求。在此情况下，PDA 106、照相机108等可相应地响应。

服务通告消息可包括关于由设备提供的服务的信息。例如，由打印机104发送的服务通告消息可包括关于由打印机104提供的打印服务的信息。服务通告消息可包括关于打印机104是否是彩色打印机、其是否可在页面的双面打印的信息和/或其它信息。关于服务的信息可作为以下进一步讨论的信息元素(IE)发送。之后，如果设备102希望与打印机104连接，则可由设备102发送的对连接的邀请可在步骤S508被接收。可在步骤S510建立连接，以便可在步骤512向设备102提供所需服务。

由服务客户端和服务提供者执行的操作的一个实施例紧接下来参考图3和6来描述。此实施例不旨在限制，且可使用图3的计算环境来实现其它操作序列。

在所述实施例中，使用了802.11无线协议，且将服务客户端包括在诸如膝上型计算机等提供802.11接入点功能的无线设备(图3的无线设备302)中。尽管在某些实施例中，可使用其它类型的无线协议，且其它类型的接入点功能可由服务客户端设备提供。在又一些实施例中，服务客户端设备可提供无线站功能而不是接入点功能。无线设备302通过广播信标分组以通告其网络、接收来自802.11站的关联请求、以及执行各种连接和安全功能来担当典型的接入点。

紧接着将描述由服务客户端设备302执行的操作序列的一个示例，之后是由服务提供者设备304执行的操作序列的一个示例的描述。

在第一操作中，服务客户端设备302启动邻近服务发现。服务客户端308向无线模块312发出API调用请求602以启动发现过程的阶段1。由无线模块提供的API可包括发现时间段的参数以及关于被邀请的服务的服务信息的参数。发现时间段表示无线模块对指定服务类型执行发现过程的时间的长度。在某些情况下，可提供值0(或其它合适的值)以指示服务发现应该为指定的服务类型无限期地继续。服务信息可包括要邀请的指定服务类型的列表。在某些情况下，服务信息可包括空列表或表示通配符的值，这两者中的任何一个都表示应该邀请所有服务类型。

无线模块312可包括发现服务类型列表，该发现服务类型列表包括元素的列表，元素中的每一个包含关于要发现的服务类型的信息以及该服务类型的过期时间。

在服务客户端308发出API调用请求时，无线模块312可通过执行以下三步骤来履行该调用：(1)更新发现服务类型列表；(2)构建一个或多个担当对通告服务的邀请的信息元素，该邀请基于所更新的发现服务类型列表；以及(3)对接入点发出将更新信息元素插入其信标和/或探测响应分组604的请求。

为执行步骤(1)，可执行以下序列。如果发现服务类型列表为空，则将独特服务类型和过期时间输入到发现服务类型列表中。如果发现服务类型列表不为空，则为每一所需服务类型搜索该发现服务类型列表。如果服务类型已经在发现服务类型列表中存在，则更新过期时间。如果服务类型尚未存在，则将该服务类型及其过期时间添加到列表。在步骤(2)，构建一个或多个邀请信息元素，且每一信息元素可包含一个或多个服务类型。作为步骤(3)的一部分，无线模块中的接入点可适当地从其信标和/或探测响应分组中移除任何过期的通告邀请信息元素，并将新构建的邀请信息元素插入到信标和/或探测响应分组中。可在从服务提供者设备接收到服务通告之前发送多个信标和/或探测响应分组。信标和/或探测响应分组的广播是发现过程的阶段1的一部分。

在第二操作中，作为阶段2的一部分，无线模块312监听从其它无线节点发送的传入单播802.11探测请求分组606，且在接收到此类探测请求分组后，无线模块312搜索包含服务具体信息的服务通告信息元素。如果找到具有新的或被更新的服务信息的服务通告信息元素，则无线模块312将信息保存到内部维护的发现服务列表中。无线模块312还将发现服务提供者和服务信息的更新与服务发现的通知608一起发送给服务客户端308。

在第三操作，为开始阶段3，在接收到新的或被更新的服务的通知后，服务客户端308可发出请求启动与例如无线设备304等提供服务的设备的无线连接的API调用610。该调用可包括要触发以建立无线连接的无线站的Mac地址或其它标识。可任选地，该调用可包括服务客户端希望通过建立无线连接来启用的服务类型的列表。响应于该调用，无线模块308构建连接要在单播802.11探测响应分组612中携带的信息元素的邀请。该连接探测响应分组的邀请包含例如无线站的Mac地址等目的地地址、接入点的BSSID、以及连接邀请信息元素。无线模块312周期性地发送邀请分组直到三个事件之一发生：(1)从向其发送邀请的站接收到802.11连接请求；(2)到达预定义的超时值；或(3)服务客户端308通过向无线模块312作出API调用来发出取消请求。

在第四操作中，无线模块312担当802.11接入点并遵循IEEE 802.11标准以完成与无线站(例如，设备304)的连接过程614。该连接过程可包括第2层连接和认证过程、以及其它较高层的信号交换。

转向由服务提供者设备(图3中的设备304)执行的操作，诸如具有无线能力的膝上型计算机和媒体设备等802.11无线设备主存一个或多个邻近的服务。设备304通过执行常规被动和主动扫描操作、发出关联请求、以及执行连接和802.11站的安全功能来担当无线站。

在第一操作中，响应于从服务提供者314发出的注册服务的API调用616，无线模块318更新服务注册列表。对由无线模块接收到的每一服务类型而言，如果该服务类型不在服务注册列表中存在，则添加包含该服务类型和服务信息的新条目。如果该服务类型在服务注册列表中存在，则使用新服务信息来更新现有条目。API调用也可对注销服务可用(未在图中示出)。

在第二操作中，在802.11站模式中的无线模块318执行常规扫描操作以从邻近的其它无线节点收集信标和探测响应分组604。在无线模块318不主动收集信标或探测响应分组时可按省电模式操作，以使得无线模块318仅以周期性或间歇性间隔来监听或收集信标。因此，扫描的本质不是对本发明的限制。

对每一接收到的信标和探测响应分组，无线模块318在该分组中搜索包含对通告服务的邀请的信息元素。对找到的每一此类信息元素，无线模块318收集服务信息，且对任何指定服务，无线模块318检查该指定服务是否在服务注册列表中存在。如果服务注册列表中的一个或多个服务匹配所邀请的服务，则构建服务通告信息元素。随后构建单播探测请求分组606以包括服务通告信息元素、目的地地址(例如，无线模块312的Mac地址)、BSSID(例如，无线模块312的BSSID)以及其它连接具体参数。随后向从中接收信标或探测响应分组的接入点发送单播探测请求分组606。

如果服务注册列表中没有服务匹配被邀请的服务，则不响应于通告服务的邀请发送探测请求。

在第三操作中，在802.11站模式中的无线模块318执行常规扫描操作以从无线电射程内的接入点收集可包括建立连接的邀请的信标和探测响应分组612。对每一接收到的单播探测响应分组，无线模块318在该单播探测响应分组中搜索包含建立连接的邀请的信息元素。从被找到的信息元素中的每一个收集服务信息，且对从包含建立连接的邀请的信息元素中收集的每一服务类型，无线模块318检查服务是否在服务注册列表中存在。如果服务在服务注册列表中存在，则无线模块向能够提供所请求的服务的服务提供者发送建立连接的邀请的通知618。该通知可包括诸如以下信息：请求者的地址(例如，接入点的Mac地址)、接入点正在请求的服务的列表、以及连接具体参数。

在服务提供者接收到建立连接的邀请的通知时，服务提供者可决定是基于用户输入还是内部逻辑来发出连接请求。例如，控制服务提供者的用户可选择性地允许其他用户访问服务，或者服务本身可维护一访问控制列表或其它用于自动确定是否准许对服务的访问的准则。仅当将提供这些服务才可启动连接。一旦服务提供者决定连接到接入点，阶段4即从服务提供者通过调用无线连接API发出连接请求620以建立与接入点的无线连接开始。

在第四操作中，无线模块318担当802.11站并遵循IEEE 802.11标准过程以完成与802.11接入点的连接过程614。此过程可包括第2层连接和认证过程，且之后可以是诸如第3层协议信号交换等较高层协议信号交换。在图3中使用线320来表示设备302与设备304之间的第2层通信以指示可在设备之间通过无线连接来传送信息。诸如第3层连接322等较高层连接可用于传送可作为从设备304向设备302提供服务的一部分发送的大量信息。

例如设备302、304等包括在无线网络内的部分或全部设备可使用无线安全协议和算法来建立安全无线传输信道。例如，可在发现之前建立共享密钥，且可在阶段4期间或阶段4之前在服务客户端308或服务提供者314上输入共享密钥。

图7A和7B分别示出服务客户端设备700和服务提供者设备701的示例。如图7A所示，服务客户端702向无线模块704发送所需服务的指示。无线模块704包括计算机可读介质(CRM)，其可基于来自服务客户端702的所需服务信息来构建信息元素706。信息元素706包括关于所需服务的信息。可在操作系统708内操作的无线模块704将信息元素连同发送对服务通告的邀请的命令一起发送给网络设备712的驱动程序710，该邀请包括信息元素706。

服务提供者设备701包括服务提供者722，该服务提供者722向无线模块注册724注册服务类型。无线模块724包括计算机可读介质(CRM)，其可基于被注册的服务类型来构建信息元素726。可在操作系统728内操作的无线模块724将信息元素706连同发送包括信息元素726的服务通告的命令一起发送给网络设备732的驱动程序730。

在本发明的实施例中使用的IE的术语是不重要的。然而，可用于无线地传达服务发现信息的示例性IE的各方面现在将参考图8讨论，图8是示出IE800的示例的图。IE是发送可由根据一个或多个无线标转通信的设备识别的服务相关信息的格式。例如，IE的格式可匹配例如802.11或UWB等底层标准的能力。可按TLV(类型、长度、值)格式发送IE。在图8所示的示例中，IE 800包括IE ID 801、IE长度802、组织唯一标识符(OUI)803、OUI类型804、信息类型805、以及有效载荷806。IE ID 801可以是将信息标识为IE的协议头部。有效载荷806可包括图9中示出的服务条目900的列表。

如图9所示，每一服务条目900可包括服务ID 901、服务信息长度904、以及服务信息903。

在本发明的一个方面中，启用无线的设备102的邻近116可以不必由启用无线的设备102的无线电射程定义。作为一个示例，设备可利用例如UWB等由无线协议提供的其它机制来确定设备之间的距离。因此，可将启用无线的设备102的邻近116限制于比无线电射程小的范围。限制可发现服务的范围可提供各种便利。例如，减少该范围可通过使通信更难于被非预期接收者截取来提供增加的安全性。

如此处所使用的，术语“由设备接收”以及“由设备发送”指的是消息由设备本身或由与该设备通信的一设备接收和/或发送。例如，设备102可通过与WLAN接入点或可代表设备102发送无线请求消息的其他设备连线通信以发送无线请求消息。

现在将描述可执行本发明各方面的计算机系统的具体实现细节。这些实现细节是仅作为示例提供的，且本发明不限于任何特定的实现。

同样，此处略述的各种方法或过程可被编码为可在采用各种操作系统或平台中任何一种的一个或多个处理器上执行的软件。此外，这样的软件可使用多种合适的程序设计语言和/或常规程序设计或脚本工具中的任何一种来编写，而且它们还可被编译为可执行机器语言代码或在框架或虚拟机上执行的中间代码。

此处所述的方法及其动作以及这些方法和动作的各个实施例和变型可以个别地或组合地由有形地包含在例如非易失性记录介质、集成电路存储元件或其组合等一个或多个计算机可读介质上的计算机可读消息来定义。计算机可读介质可以是可由计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限制，计算机可读介质可包括计算机存储介质和通信介质。计算机存储介质包括以用于存储诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据等信息的任何方法或技术来实现的易失性和非易失性、可移动和不可移动介质。计算机存储介质包括但不限于，RAM、ROM、EEPROM、闪存或其它存储器技术、CD-ROM、数字多功能盘(DVD)或其它光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其它磁存储设备、其它类型的易失性和非易失性存储器、可以用来储存所期望的信息并可由计算机访问的任何其它介质、以及上述的任何适当的组合。

包含在一个或多个计算机可读介质上的计算机可读消息可以将指令例如定义为一个或多个程序的一部分，这些程序作为由计算机执行的结果指示计算机执行此处所描述的一个或多个功能和/或其各种实施例、变型和组合。其上包含了这些指令的计算机可读介质可以驻留在此处所描述的系统中的任一个的一个或多个组件上、可以分布在一个或多个这些组件上、并且可以处于两者的过渡状态。本发明的各方面可以在非编程环境(例如，以HTML、XML或其它格式创建的文档，该文档当在浏览器程序的窗口中查看时呈现图形用户界面(GUI)的各方面或执行其它功能)中实现。本发明的各方面可以被实现为已编程或未编程的元件或其任何组合。

此处以一般的意义使用术语程序摄或软件摂来指可被用来对计算机或其它处理器编程以实现本发明上述的各个方面的任何类型的计算机代码或计算机可执行指令集。另外，应当理解，根据本实施例的一个方面，当被执行时实现本发明的方法的一个或多个计算机程序不必驻留在单个计算机或处理器上，而是可以按模块化的方式分布在多个不同的计算机或处理器之间以实现本发明的各方面。

计算机可读介质可以是可转移的，使得储存在其上的指令可被加载到任何合适的计算机系统资源以实现此处所讨论的本发明的各方面。另外，应当理解，上述储存在计算机可读介质上的指令不限于作为运行在主计算机上的应用程序的一部分来体现的指令。相反，指令可作为可用于对处理器编程以实现本发明的上述方面的任何类型的计算机代码(例如，软件或微码)来体现。

根据本发明的各实施例可以在一个或多个计算机系统上实现。例如，本发明的各个方面可被实现为在例如启用无线的设备102和/或外围设备等通用计算机系统中执行的专用软件。计算机系统可包括连接到诸如盘驱动器、存储器、或用于储存数据的其它设备等一个或多个存储器设备的处理器。存储器通常用于在计算机系统的操作期间储存程序和数据。计算机系统的组件可以通过互连机制耦合，互连机制可包括一条或多条总线(例如，在集成在同一机器内的组件之间)和/或网络(例如，在驻留在单独的、离散的机器上的组件之间)。互连机制使得能够在系统组件之间交换通信(例如，数据、指令)。计算机系统还可包括一个或多个输入设备，例如键盘、鼠标、跟踪球、话筒、触摸屏，数字化图形以及如打印设备、显示屏、扬声器等一个或多个输出设备。另外，计算机系统可包含将计算机系统连接到通信网络(作为互连机制的补充或替换)的一个或多个接口。

此外，应当理解，计算机可以用多种形式中的任一种来具体化，如机架式计算机、台式计算机、膝上型计算机、或图形输入板计算机。另外，计算机可以具体化在通常不被认为是计算机但具有合适的处理能力的设备中，包括个人数字助理(PDA)、智能电话、或任何其它合适的便携式或固定电子设备。

网络114可以是任何合适类型的网络，诸如局域网(LAN)、广域网(WAN)、内联网、因特网或其任何组合。出于说明的目的，在此示例中示出有限数目的设备。设备可通过一个或多个服务器、路由器、代理、网关、网络地址转换设备或其任何合适的组合来耦合至网络。

应当理解，本发明不限于在任何特定的系统或系统组上执行。而且应理解，本发明不限于任何特定的分布式体系结构、网络或通信协议。

可以用多种方式中的任一种来实现本发明的上述实施例。例如，可使用硬件、软件或其组合来实现各实施例。当使用软件实现时，该软件代码可在无论是在单个计算机中提供的还是在多个计算机之间分布的任何合适的处理器或处理器的集合上执行。

现在已经描述了本发明的某些说明性实施例，本领域的技术人员应当明白，以上仅是说明性而非限制性的，因此是仅作为示例来提出的。众多修改和其它实施例在本领域的普通技术人员的认知范围之内，并且被认为是落入本发明的范围之内。前述描述和附图仅用作示例。特别地，尽管此处所提出的许多示例涉及方法动作或系统元件的特定组合，但是应当理解，这些动作和元件可以用其它方式来组合以实现相同的目的。仅关于一个实施例所讨论的动作、元件和特征并不旨在被排除在其它实施例中的相似角色之外。

权利要求书中使用诸如“第一”、“第二”、“第三”等序数词来修饰一个权利要求要素本身并不意味着一个权利要求要素相对于另一个的任何优先级、优先顺序或次序，也不意味着执行一方法的动作的时间顺序，而是仅用作将具有某一名称的一个权利要求要素与具有相同名称的另一权利要求要素(但使用了序数词)区分开来的标签以便区分权利要求要素。此处对“包括”、“包含”、或“具有”、“含有”、“涉及”及其变型的使用旨在包括其后所列的项目及其等效物以及其它项目。

Claims (12)

1.一种由第一设备无线地接收关于由在所述第一设备邻近处的第二设备提供的至少一个服务的服务信息的方法，所述方法包括：

从第一设备发送包括提供关于服务信息的无线通告消息的邀请的无线消息，其中所述第一设备提供无线接入点功能并发送包括提供关于服务信息的无线通告消息的邀请的无线消息；

从第二设备接收包括涉及由所述第二设备提供的至少一个服务的服务信息的无线通告消息；

通过从所述第一设备向所述第二设备发送建立连接的邀请来建立与所述第二设备的连接，所述连接适用于访问来自所述第二设备的所述至少一个服务以向所述第一设备提供所述服务；以及

访问由所述第二设备提供的所述至少一个服务。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述提供无线通告消息的邀请包括涉及由所述第一设备所需的至少第一服务的信息，且由所述第二设备提供的所述至少一个服务包括由所述第一设备所需的所述第一服务。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第二设备提供无线站功能。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，发送无线消息包括广播管理消息。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，广播管理消息包括广播802.11信标分组。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，提供无线通告消息的所述邀请包括至少一个信息元素，所述至少一个信息元素包括关于由所述第一设备所需的至少一个服务类型的信息。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，接收无线通告消息包括接收单播探测请求分组。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，发送建立连接的邀请包括发送802.11探测响应分组，所述802.11探测响应分组包括目的地地址、所述第一设备的BSSID、以及邀请所述第二设备根据802.11协议启动连接建立的信息元素。

9.一种由第二设备向第一设备无线通告服务的方法，所述第一设备在所述第二设备的邻近处，所述方法包括：

从第一设备接收包括提供无线通告消息的邀请的无线消息，其中所述第一设备提供无线接入点功能并发送包括提供关于服务信息的无线通告消息的邀请的无线消息；

响应于所述无线消息向所述第一设备发送包括涉及由第二设备提供的至少一个服务的信息的无线通告消息；

所述第二设备从所述第一设备接收连接的邀请；以及

所述第二设备建立与所述第一设备的无线连接，所述无线连接适用于从所述第二设备向所述第一设备提供所述至少一个服务。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述提供无线通告消息的邀请包括涉及由所述第一设备所需的至少第一服务的信息，所述方法还包括确定所述第二设备提供由所述第一设备所需的所述至少第一服务中的至少一个。

11.如权利要求9所述的方法，其特征在于，所述第二设备提供无线站功能。

12.如权利要求9所述的方法，其特征在于，发送无线通告消息包括单播包括通告信息元素的探测请求。

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