软件定义无线电应用的操作方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201380019559.2

申请日:

2013.04.12

公开号:

CN104247290A

公开日:

2014.12.24

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情:

发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):H04B 7/04申请公布日:20141224|||实质审查的生效IPC(主分类):H04B 7/04申请日:20130412|||公开

IPC分类号:

H04B7/04; G06F9/44

主分类号:

H04B7/04

申请人:

汉阳大学校产学协力团

发明人:

崔胜元; 安致荣; 梁铉旭; 金俊; 金勇; 琴东弦; 方细姬

地址:

韩国首尔城东区杏堂洞17番地

优先权:

2012.04.12 KR 10-2012-0038062; 2012.04.12 KR 10-2012-0038045; 2012.06.14 KR 10-2012-0063560; 2012.08.17 KR 10-2012-0089785; 2012.08.20 KR 10-2012-0090453; 2012.10.04 KR 10-2012-0109783; 2012.10.25 KR 10-2012-0119188; 2012.12.06 KR 10-2012-0141470

专利代理机构:

北京冠和权律师事务所 11399

代理人:

朱健

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内容摘要

本发明提出了用于软件定义无线电终端机的综合无线电应用的操作结构。根据本发明的综合无线电应用的操作结构,其根据无线电应用的配置代码(configcode)构成为可执行代码还是实现为中间表示(IR)代码来可分类为两类。如果利用根据本发明的综合无线电应用的操作结构,则可开发及发布可在所有无线电平台上操作的无线电应用。

权利要求书

1.  一种无线电应用操作方法,其作为无线电应用在具有无线电处理器的终端的无线电处理器层上进行操作的方法,其特征在于,包括如下步骤:
对所述无线电应用目的所在的影子无线电平台和所述终端的实际无线电平台是否相同进行判断;以及
在所述无线电应用目的所在的影子无线电平台和所述终端的实际无线电平台相同的情况下,在所述无线电处理器上执行所述无线电应用的配置代码。

2.
  根据权利要求1所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述配置代码可将构成所述无线电应用的用户定义功能块的用户定义功能块代码和构成所述无线电应用所利用的标准功能块的无线电库在所述实际无线电平台中包括为可执行的可执行代码形态而构成

3.
  根据权利要求2所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述标准功能块的至少一部分可实现为所述无线电应用通过所述无线电处理器层的无线电硬件抽象层执行的专用的硬件逻辑。

4.
  根据权利要求1所述的无线电应用操作方法,其特征在于,额外包括如下步骤:
从服务器中下载包括有所述无线电应用的配置代码的无线电应用程序包。

5.
  根据权利要求1所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述无线电应用在所述终端的无线电处理器及应用处理器中至少一个上进行操作,并且与向所述无线电应用提供操作环境的无线电控制架构进行联动。

6.
  根据权利要求5所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述无线电控制架构可包括配置管理器、无线电连接管理器、流量控制器、多无线电控制器及资源管理器中至少一个,其中所述配置管理器执行对所述无线电应用的安装/卸载及实例生成/删除并管理无线电参数,所述无线电连接管理器对所述无线电应用的激活/去激活及无线电应用间的用户数据流切换进行管理,所述流量控制器对用户数据包的发送/接收及流量进行控制,所述多无线电控制器调度针对来自无线电应用的频谱资源的请求,所述资源管理器使得无线电应用间共享无线电资源。

7.
  一种无线电应用操作方法,其作为无线电应用在具有无线电处理器的终端的无线电处理器层上进行操作的方法,其特征在于,包括如下步骤:
对所述无线电应用目的所在的影子无线电平台和所述终端的实际无线电平台是否相同进行判断;以及
在所述无线电应用目的所在的影子无线电平台与所述终端的实际无线电平台不同的情况下,在无线电虚拟机中对所述无线电应用的配置代码进行编译,从而在所述无线电处理器上执行。

8.
  根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述配置代码将构成所述无线电应用的用户定义功能块的用户定义功能块代码包括为在所述实际无线电平台中变换为可执行的可执行代码的中间表示形态。

9.
  根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述无线电虚拟机包括即时编译器,其将所述配置代码编译为所述实际无线电平台的可执行代码。

10.
  根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述无线电虚拟机可包括提前编译器,其将所述配置代码编译为所述实际无线电平台的可执行代码。

11.
  根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述终端在所述无线电处理器层内具有标准功能块的本机实现。

12.
  根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述终端可具有标准功能块,所述标准功能块实现为所述无线电应用通过所述无线电处理器层的无线电硬件抽象层执行的专用的硬件逻辑。

13.
  根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于,额外包括如下步骤:
从服务器中下载包括有所述无线电应用的配置代码的无线电应用程序包。

14.
  根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述无线电应用在所述终端的无线电处理器及应用处理器中至少一个上进行操作,并且可与向所述无线电应用提供操作环境的无线电控制架构联动。

15.
  根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于:
所述无线电控制架构可包括配置管理器、无线电连接管理器、流量控制器、多无线电控制器及资源管理器中至少一个,其中所述配置管理器执行对所述无线电应用的安装/卸载及实例生成/删除,并管理无线电参数,所述无线电连接管理器对所述无线电应用的激活/去激活及无线电应用间的用户数据流切换进行管理,所述流量控制器对用户数据包的发送/接收及流量进行控制,所述多无线电控制器调度针对来自无线电应用的频谱资源的请求,所述资源管理器使得无线电应用间共享无线电资源。

说明书

软件定义无线电应用的操作方法
技术领域
本发明涉及一种用于软件定义无线电(SDR:Software-define Radio)终端机的无线电应用的操作结构,更详细地涉及一种综合无线电应用(Unified Radio Application)的操作结构,其具有针对硬件的独立性(hardware-independency)的同时,可对应于各种无线电平台(radio platform)而进行开发。
背景技术
本发明的技术领域是软件定义无线电(Software Defined Radio)、数字无线通信、基带处理器(baseband processor)、应用处理器(application processor)、应用商店(application store)、LTE(Long Term Evolution,长期演进)、WiMAX(World Interoperability for Microwave Access,全球微波接入互操作性)及无线电应用。
本发明中,如LTE、WiMAX、无线麦克风、手提无线电话机(walkie-talkie)一样,在应用商店中下载各种无线电应用并设置于手机,从而将手机变更为LTE终端机或者WiMAX终端机,或者可利用为无线麦克风、手提无线电话机等。由此,本发明中,如LET、WCDMA、Wi-Fi等,可适用于各种无线接入所需的智能手机中。
关于软件定义无线电(Software Defined Radio,SDR)技术,存在称为SCA(Software Communication Architecture,软件通信体系结构)的实际标准技术。为了SDR,其聚集了所需的与架构(framework)、中间设备(middleware)、实时操作系统相关的规则,并且保障SDR系统间的接口(interface)互换。SCA的核心是作为架构规则的核心架构,其能够使得构成无线电应用的各个部分进行组件化,并对所述组件(component)进行再使用并组合,从而可制作新的无线电应用。
在服务组件框架(SCA)的情况下,对预设于终端机的块(block)可进行再组合,但是在具有相互不同的硬件构成的SCA互换终端机中无法设置用于在特定无线电应用中使用的用户定义(User Defined)形态的块。由此,通过单一的执行文件无法在所有SCA互换终端机中使用。其意味着需要根据装载于所有SCA互换终端机的硬件规格单独制作最优化的执行文件并进行分发。其花费很多时间和费用,从而使得无线电应用的商业利用非常难。此外,没有提供用于实现无线电应用的基带应用程序设计接口(API;Application Programming Interface),从而使得选择性硬件加速功能的利用困难。
发明内容
用于解决所述问题的本发明的目的在于,提供一种综合无线电应用(Unified Radio Application)的操作结构,其对应于各种无线电平台并可自由开发,并且分发以及设置后可进行操作。
用于实现所述目的的本发明的一个侧面,作为无线电应用在具有无线电处理器的终端的无线电处理器层(layer)中进行操作的方法,其包括如下步骤:对所述无线电应用目的所在的影子(shadow)无线电平台和所述终端的实际无线电平台是否相同进行判断;以及在所述无线电应用目的所在的影子无线电平台和所述终端的实际无线电平台相同的情况下,在所述无线电处理器上执行所述无线电应用的配置代码(configcode)。
在此,所述配置代码可将构成所述无线电应用的用户定义功能块的用户定义功能块代码和构成所述无线电应用所利用的标准功能块的无线电库(radio library)在所述实际无线电平台中可包括为可执行的可执行代码形态而构成。此时,所述标准功能块的至少一部分可实现为所述无线电应用通过所述无线电处理器层的无线电硬件抽象层(Hardware Abstraction Layer)执行的专用的硬件逻辑。
在此,所述无线电应用操作方法可额外包括如下步骤:从服务器(server)中下载包括有所述无线电应用的配置代码的无线电应用程序包(package)。
在此,所述无线电应用可构成为如下:在所述终端的无线电处理器及应用处理器中至少一个上进行操作,并且与向所述无线电应用提供操作环境的无线电控制架构进行联动。此时,所述无线电控制架构可包括配置管理器(CM:Configuration Manager)、无线电连接管理器(RCM:Radio Connection Manager)、流量控制器(FC:Flow Controller)、多无线电控制器(MRC:Multi-Radio Controller)及资源管理器(RM:Resource Manager)中至少一个,其中所述配置管理器执行对所述无线电应用的安装/卸载及实例(instance)生成/删除,并管理无线电参数(parameter),所述无线电连接管理器对所述无线电应用的激活/去激活及无线电应用间的用户数据流(user data flow)切换(switch)进行管理,所述流量控制器对用户数据包(packet)的发送/接收及流动进行控制,所述多无线电控制器调度(scheduling)针对来自无线电应用的频谱(spectrum)资源的请求,所述资源管理器使得无线电应用间共享无线电资源。
用于实现所述目的的本发明的另一个侧面,提供一种无线电应用操作方法,其作为无线电应用在具有无线电处理器的终端的无线电处理器层中进行操作的方法,包括如下 步骤:对所述无线电应用目的所在的影子(shadow)无线电平台和所述终端的实际无线电平台是否相同进行判断;以及在所述无线电应用目的所在的影子无线电平台与所述终端的实际无线电平台不同的情况下,在无线电虚拟机(Virtual Machine)中对所述无线电应用的配置代码(configcode)进行编译(Compile),从而在所述无线电处理器上执行。
在此,所述配置代码可将构成所述无线电应用的用户定义功能块的用户定义功能块代码可包括为在所述实际无线电平台中可变换为可执行的可执行代码的中间表示(IR:Intermediate Representation)形态。
在此,所述无线电虚拟机可包括即时(JIT,just-in-time)编译器(compiler),其将所述配置代码编译为所述实际无线电平台的可执行代码。
在此,所述无线电虚拟机可包括提前(AOT,Ahead-of-time)编译器,其将所述配置代码编译为所述实际无线电平台的可执行代码。
在此,所述终端在所述无线电处理器层内可具有标准功能块的本机实现(native implementation)。
在此,所述终端可具有标准功能块,所述标准功能块实现为所述无线电应用通过所述无线电处理器层的无线电硬件抽象层(Hardware Abstraction Layer)执行的专用的硬件逻辑。
在此,所述无线电应用操作方法可额外包括如下步骤:从服务器中下载包括有所述无线电应用的配置代码的无线电应用程序包。
在此,所述无线电应用在所述终端的无线电处理器及应用处理器中至少一个上进行操作,并且可与向所述无线电应用提供操作环境的无线电控制架构联动。此时,所述无线电控制架构可包括配置管理器(CM:Configuration Manager)、无线电连接管理器(RCM:Radio Connection Manager)、流量控制器(FC:Flow Controller)、多无线电控制器(MRC:Multi-Radio Controller)及资源管理器(RM:Resource Manager)中至少一个,其中所述配置管理器执行对所述无线电应用的安装/卸载及实例(instance)生成/删除,并管理无线电参数,所述无线电连接管理器对所述无线电应用的激活/去激活及无线电应用间的用户数据流(user data flow)切换(switch)进行管理,所述流量控制器对用户数据包(packet)的发送/接收及流动进行控制,所述多无线电控制器调度针对来自于无线电应用的频谱(spectrum)资源的请求,所述资源管理器使得无线电应用间共有无线电资源。
可开发及发布无线电应用,所述无线电应用如果利用根据本发明的综合无线电应用的操作结构,则可在各种无线电平台上执行。由此,可创造作为无线电应用的商业交易的新商业模式。
此外,在移动通信企业的侧面上来看,根据需要将具有自身网络成员所使用的各种无线电平台的终端机可转换为所想要的通信网标准,因此可灵活地进行网络操作。
此外,在用户的侧面上来看,在需要转换为新的通信网的情况下,无需购买新的终端,只需下载无线电应用程序包,从而可通过将无线电应用设置于自己的终端机来使用新的通信网。
附图说明
图1是表示对构成根据本发明的实施例的综合无线电应用的操作结构的一部分的单内核(Monolithic kernel)和微内核(micro kernel)进行对比的框图。
图2及图3是用于说明根据本发明的无线电应用所操作的软件架构(software Architecture)环境的框图。
图4是用于说明根据本发明的无线电应用的无线电处理器层软件架构的概念图。
图5是用于说明根据本发明的综合无线电应用的操作结构的一个例子的层结构图。
图6是用于说明根据本发明的综合无线电应用的操作结构的另一个例子的层结构图。
图7是用于说明实现根据本发明的无线电平台的功能块库(library)的概念图。
图8是表示用于移动设备(Mobile Devices)的参考点(Reference Point)的整体架构的示意图。
图9是表示用于安装/卸载及实例生成/删除的参考点的例子的示意图。
图10是表示用于获取无线电应用的列表(list)的参考点的例子的示意图。
图11是表示用于无线电应用的激活/去激活的参考点的例子的示意图。
图12是表示用于传达文本信息的参考点的例子的示意图。
图13是表示用于数据流生成和用户数据收发的参考点的例子的示意图。
图14是表示无线电应用的安装和卸载信号图(signaling diagram)。
图15是表示无线电应用的实例生成/删除信号图。
图16是表示无线电应用列表(listing)的信号图。
图17是表示无线电应用的激活信号图。
图18是表示无线电应用的去激活信号图。
图19是表示用于传达文本信息的信号图。
图20是表示网络连接(network association)生成步骤的信号图。
图21是表示逻辑无线链路(logical radio link)连接(association)步骤的信号图。
图22是表示数据传输步骤的信号图。
图23是表示数据接收步骤的信号图。
具体实施方式
本发明可进行各种变更并可具有各种实施例,将特定实施例示出于图中并在详细的说明中进行详细地说明。但是,不是将本发明限定于特定的实施形态,而是应理解为包括有本发明的思想及技术范围内所包括的所有变更、均等物或替代物。在说明各个附图的同时,将类似的参照标号使用于类似的构成单元上。
第一、第二、A、B等术语可在说明各种构成单元时使用,但是所述构成单元不能通过所述术语进行限定。所述术语只能以将一个构成单元与其他构成单元进行区别的目的来使用。例如,不脱离本发明的权利范围的同时,第一构成单元可命名为第二构成单元,并且类似地,第二构成单元也可命名为第一构成单元。称作以及/或者的术语在涉及到多个记载项的组合或者涉及到多个记载项中任何项。
当提及到某个构成单元“连接”或者“接入”于其他构成单元时,应理解为可直接连接或者接入于其他构成单元,但也可在中间存在其他构成单元。相反,当提及到某个构成单元“直接连接”或者“直接接入”于其他构成单元时,应理解为在中间不存在其他构成单元。
在本申请所使用的术语只是为了说明特定的实施例而使用,不是限定本发明的意图。单数的表达在上下文没有明确不同意思的情况下,包括复数的表达。本申请中,“包括”或者“具有”等术语想要指定说明书中所记载的特征、数字、步骤、操作、构成单元、元素或者其组合的存在,应理解为不是预先排除一个或其以上的其他特征或者数字、步骤、操作、构成单元、元素或者其组合的存在或者附加可能性。
如果没有其他定义,则包括技术性或者科学性术语在内,在此所使用的所有术语具有与本发明所属的技术领域中具有一般知识的技术人员所通常理解的含义相同的含义。应理解为如定义于通常所使用的词典中的术语与相关技术的上下文中所具有的含义一致的含义,并且如果本申请中没有明确定义,则不应理解为理想的或过于形式的含义。
以下,参照附图对根据本发明的优选实施例进行详细说明。在说明本发明时,为了易于整体理解,对附图上的相同构成单元使用相同参照标号,并且省略对相同的构成单元的重复说明。
为了说明本发明,整理对于整体所使用的术语的简略定义。对于除以下术语外的术语,在本说明书内的适当的部分提供定义。
-无线电应用(RA:Radio Application):作为根据本发明的分发、设置、操作架构的对象,是用于提供非依赖于具体的硬件构成及用户应用的无线电通信环境的应用。无线电应用可构成为如下:在无线电处理器上进行操作,或者由无线电处理器执行部分和应用处理器执行部分构成,从而在两个处理器上进行操作。无线电应用包括无线电控制器及功能块。功能块中有标准功能块和用户定义功能块。
-无线电应用包(RAP:Radio Application Package):作为无线电应用的分发形态,与作为无线电应用的构成单元的无线电控制器、功能块一起,包括管道配置元数据(pipeline configuration meta-data)。此外,无线电应用包额外地也可包括无线电库(Radio Library)。
-标准功能块(SBF:Standard Function Block):标准功能块是对各个块的功能和用于执行所属块的函数的名字进行标准化的标准功能块。标准功能块在无线电平台芯片供应商(chip vendor)制作标准功能块的情况下,成为硬件制造商所实现的标准功能块的集合体,并可与驱动(driver)一起提供。标准功能块利用专用的硬件加速器来实现,或者可实现为在无线电处理器核心(core)中操作的可执行代码。在实现为无线电处理器核心中操作的可执行代码的情况下,可称为无线电库(Radio Library)。标准功能块对各个函数的名字和功能进行了标准化,并且可通过标准基带应用程序编程接口头(standard baseband API header)文件进行定义。
-用户定义功能块(UDF:User Defined Function Block):在需要不提供为标准功能块或存在为标准功能块的功能进行定制(Customizing)的情况下,作为可通过无线电应用提供者所提供的功能块,可实现为能够在无线电处理器核心中进行执行。用户定义功能块可提供为可执行代码、源代码(source code)、中间表示形态的代码。
-用户定义功能块(User Defined Function Block,UDFB)集合:无线电应用提供者所提供的用户定义功能块的集合体。
-无线电硬件抽象层(HAL,Hardware Abstract Layer):在操作系统(OS)的观点上是对许多种类的硬件(HW)进行抽象化的层。标准化的抽象化加速器接口 (interface)独立于硬件,但是因为硬件抽象层(HAL)能够使得OS接近所有硬件。与驱动的作用类似,但是与随着硬件的更换而更换的驱动不同,HAL包括于OS中。
-无线电平台驱动程序(Radio Platform Driver):其为为了OS识别硬件而所需的软件。作为独立于硬件的OS的指令,是用于相互匹配硬件的指令体系的软件,并且起到普通的硬件驱动的作用。
图1是表示对构成根据本发明的实施例的综合无线电应用的操作结构的一部分的单内核(Monolithic kernel)和微内核(micro kernel)进行对比的框图。
参照图1的(a),单内核综合有一个内核所需的所有功能,并且因为所需的功能都存在于相同的内存空间内,所以单内核可通过在内核中以函数引用(Function call)方式提供的功能进行接近。由此,具有实现简便并可有效地利用系统资源的优点,但是具有难以将实现的内核在各种硬件环境或不同的其他系统中移植(porting)的缺点。并且,在功能扩展的情况下,内核的大小变大,并非常难以管理。
参照图1的(b),微内核将所需的功能分成小的服务器模块(module)而设计,并且作为只将可管理所述服务器的最小限度的功能实现为内核核心部分的方式,根据硬件环境易于功能的扩展和功能的重组,并且具有在其他系统中易于再使用的优点,相反,在使用服务的过程中,因为产生多次信息的传输和语境转换(context switching),所以在实用性方面具有速度慢的缺点。
无线电应用的构成及软件架构
图2和图3是用于说明根据本发明的无线电应用所操作的软件架构(software Architecture)环境的框图。
参照图2和图3,根据本发明的无线电软件架构可包括:应用处理器层110,其在应用处理器(AP:Application Processor)上进行操作;无线电处理器层120,其在无线电处理器(RP:Radio Processor;也可称为基带处理器(BP:Baseband Processor))上进行操作。
图2中示例了后叙的无线电控制架构(RCF;Radio Control Framework)分离为应用处理器执行部分和无线电处理器执行部分,从而在两个处理器上进行操作的软件架构环境,图3中示例了后叙的无线电控制架构在无线电处理器上进行操作的软件架构环境。
如谷歌(Google)的安卓(Android)OS(操作系统)和苹果(Apple)的IOS(移动操作 系统)一样的非实时(non-real time)操作系统(Operating Systems,OS)在应用处理器上进行操作,并且以下称为无线电OS的实时操作系统(Real time OS)在无线电处理器上进行操作。以下,为了明确的区分,将在应用处理器层上进行操作的非实时操作系统命名为“操作系统(OS)”,并将在无线电处理器层上进行操作的实时操作系统命名为“无线电操作系统(Radio OS)”而区分。
以下,对构成应用处理器层、无线电处理器层及无线电控制架构的构成单元进行详细说明。
(1)应用处理器层
如图2和图3所示,应用处理器层包括如下构成单元。
-驱动111、211(driver)在指定的操作系统上对硬件设备(照相机、扬声器等)进行驱动。
-操作系统112、212意味着在如安卓、IOS一样的通常的移动设备上进行操作的非实时操作系统(non-real time OS)。
如果无线电控制架构为在应用处理器和无线电处理器上进行操作的构成(即,图2中所示例的构成),则在操作系统上可存在无线电控制架构的应用处理器层执行部分114。如果无线电控制架构为只在无线电处理器上进行操作的构成(即,图3中所示例的构成),在应用处理器层上不存在无线电控制架构。
无线电控制架构在应用处理器和无线电处理器上进行操作的构成(图2)中,在应用处理器的操作系统上可存在通信服务层(Communication service Layer)113。
通信服务层是将后叙的三种服务中至少一部分提供至无线电控制架构的层。
第一个服务是与管理(administrative)相关的服务,并且是与无线电应用的安装/卸载、实例(instance)的生成/删除及各个状态(status)(安装、实例、活动)的无线电应用的目录获取相关的服务。
第二个服务是与接入控制(access control)相关的服务,并且是与无线电应用的执行/非执行、数据流生成、网络分配生成及各个状态(status)(安装、实例、活动)的无线电应用的目录获取相关的服务。
最后,第三个服务是与数据流相关的服务,并且是与发送并接收用户数据相关的服务。
作为用于提供所述的三种服务中至少一部分服务的通信服务层构成的一个例子,通 信服务层可包括管理员(administrator)应用、流动性政策(mobility policy)管理器应用(manager application)、网络协议栈(networking stack)-在通信服务层中进行操作的协议栈(protocol stack)-及监控(monitor)应用中至少一部分。
但是,通信服务层只可包括所述的构成单元中一部分,可包括除了所述的构成单元之外的额外的构成单元。或者,通信服务层内可由至少两个以上的所述的构成单元的功能所综合的构成单元来构成。此外,为了支援通信服务层所必须执行的服务,所述的构成单元只是通信服务层必须具有的构成单元的一个例子。换句话说,通信服务层通过通信服务层所执行的作用进行定义,不是通过所述的构成单元的示例来限定通信服务层的构成。
无线电控制架构在应用处理器和无线电处理器上进行操作的构成(图2)中,作为本发明的分发、设置及操作方法的对象的无线电应用131、134、137可分别包括应用处理器层执行部分132、135、138和无线电处理器层执行部分133、136、139。作为无线电应用的应用处理器层执行部分的无线电控制器(RC:Radio Controller)可构成为执行如下作用:向通信服务层(communication service layer)的监控器(monitor)发送文本信息(context information)或者交换通信服务层的网络协议栈(networking stack)。
(2)无线电处理器层
如图2和图3所示,无线电处理器层包括如下构成单元。
-无线电OS 121、221是实时操作系统。
如果无线电控制架构为在应用处理器和无线电处理器上进行操作的构成(即,图2中所示例的构成),则在无线电OS上可存在无线电控制架构的无线电处理器执行部分124。如果无线电控制架构为只在无线电处理器上进行操作的构成(即,图3中所示例的构成),则在应用处理器层上不存在无线电控制架构,并且只在无线电处理器层上存在无线电控制架构230。
-如果无线电控制架构为只在无线电处理器上进行操作的构成(即,图3中所示例的构成),则与之前示例的图2的情况不同,在无线电OS 221上存在通信服务层(Communication service Layer)222。
图3中所示例的通信服务层222的作用及构成例与图2中所示例的通信服务层113的作用及构成例相同,因此省略说明。
-无线电平台驱动器(Radio Platform Driver)122、223是如普通的硬件驱动一样,为了识别硬件无线电平台通过无线电OS所要求的构成单元。
-无线电平台硬件(Radio Platform Hardware)123、224通常可包括无线电处理器的核心和基带加速器。为了标准功能块所准备的基带加速器通常提供为应用型专用集成电路(Application-Specific Integrated Circuit)的形态。
-如果无线电控制架构为只在无线电处理器上进行操作的构成(即,图3中所示例的构成),则作为本发明的分发、设置及操作方法的对象的无线电应用231、234、237在无线电程序层上进行操作。
各个无线电应用的无线电控制器(RC:Radio Controller)132、135、138执行如下作用:向通信服务层(communication service layer)的监控器发送文本信息(context information)或者交换通信服务层的网络协议栈和数据。
多无线电接口(MUltiRadio Interface,MURI)是所述通信服务层和控制架构之间的接口,综合无线电应用程序接口(Unified Radio Application Interface,URAI)是无线电应用和控制架构之间的接口。
无线电应用是使得移动终端的通信能够进行的应用,从而可分发为无线电应用程序包(RAP:Radio Application Package)。无线电应用程序包的构成单元为如下。
1)用户定义功能块(User defined Function Block,UDFB)
2)管道配置元数据(pipeline configuration meta-data)
3)无线电控制器代码(RC code)
4)无线电库(Radio Library)–在标准功能块分发为可执行代码形态的情况下,无线电库在无线电应用程序包与标准功能块一起包括为可执行代码形态而分发。
无线电应用程序包下载于应用处理器层的OS,并且用户定义功能块代码和无线电库参照管道配置元数据,并经过从应用处理器加载至无线电处理器的过程可加载于无线电处理器层的无线电OS。
(3)无线电控制架构
无线电控制架构(RCF:Radio Control Framework)130、230是提供无线电应用的操作环境的构成单元。
如果无线电控制架构为在应用处理器和无线电处理器上进行操作的构成(即,图2中所示例的构成),则无线电控制架构可分为两个组114、124。换句话说,一个组在应用处理器上进行操作,并且另一个组在无线电处理器上进行操作。无线电控制架构的某个构成单元进行实时操作(无线电处理器上进行操作)并且某个构成单元进行非实时操作(在应用处理器上进行操作)是可根据各个供应商(Vendor)而进行不同地决定。
如果无线电控制架构为只在无线电处理器上进行操作的构成(即,图3中所示例的构成),则无线电控制架构在没有无线电处理器执行部分和应用执行部分的区分下,只存在于无线电处理器层。
无线电控制架构(Radio Control Framework,RCF)基本上包括如下五种构成单元的至少一部分,并可构成为对无线电应用进行管理。
但是,无线电控制架构只可包括后叙的五种构成单元中一部分,还可进一步包括除了五种构成单元之外的构成单元。或者,无线电控制架构可包括综合有至少两个以上的后叙的构成单元的功能的构成单元。
无线电控制架构的功能及作用通过后叙的构成单元所执行的功能进行定义,并不是通过后叙的示例性构成单元限定无线电控制架构的构成。换句话说,无线电控制架构可具有用于执行后叙的构成单元的功能中至少一部分的各种构成。
1)配置管理器(CM:Configuration Manager):对于多无线电终端装置的无线电应用的安装/卸载、实例(instance)的生成/删除和对于无线电应用的无线电参数的接入管理(access management)。
2)无线电连接管理器(RCM:Radio Connection Manager):根据用户请求的无线电应用的激活/去激活及可从一个无线电应用向其他无线电应用切换(switching)的用户数据流的整体管理。
3)流量控制器(FC:Flow Controller):用户数据包(packet)的发送和接收及流动控制。
4)多无线电控制器(MRC:Multi-Radio Controller):为了预先感知无线电应用间的互操作性(interoperability)问题,调度对于从同时执行的无线电应用中所提出的无线电资源(radio resources)的请求。
5)资源管理器(RM:Resource Manager):满足实时请求事项的同时,使得同时激活的无线电应用间共享多无线电资源的多无线电资源的管理。
无线电处理器层的软件架构
以上,对本发明目的所在的无线电应用的整体软件架构和操作环境进行了说明。以下,提供对所述的无线电应用的无线电处理器层内的操作结构进行的更详细的说明。
如果对无线电应用程序包进行下载,则将需在无线电应用层中进行操作的用户定义功能块代码和无线电库设置为可在无线电处理器层中进行接入。
以下,将包括有所述用户定义功能块代码的代码定义为配置代码(configuration code;或者简称为'configcode'),其中所述代码用于构成需在无线电处理器层上进行操作的单元。配置代码(configcode)根据情况只可包括用户定义功能块代码,或者与用户定义功能块代码一起包括无线电库。配置代码(configcode)可采取可执行代码(executable code)或者中间表示(IR:Intermediate Representation)形态。
此外,以下将实际无线电平台定义为目标(target)无线电平台,作为具有对于目标无线电平台的硬件抽象性的虚拟媒介,从而定义为影子无线电平台(Shadow Radio Platform)的概念。影子无线电平台可以是指无线电应用的开发者虚拟为无线电应用的操作环境的无线电平台的含义。例如,无线电应用的影子无线电平台可与目标无线电平台相同,并且可与目标无线电平台不同。在影子无线电平台与目标无线电平台不同的情况下,作为对应于实际目标无线电平台的概念,影子无线电平台可理解为硬件独立的虚拟的装置,因此影子无线电平台可成为无线电虚拟机(RVM:Radio Virtual Machine)。
影子无线电平台与目标无线电平台不同,从而在影子无线电平台成为无线电虚拟机的情况下,无线电虚拟机执行虚拟化功能,所述虚拟化功能可使得所述的配置代码(configcode)在实际目标无线电平台上进行操作,并且在实现方面上可以是后端(back-end)编译器(compiler),所述后端编译器提供将所述配置代码(configcode)编译为目标无线电平台的可执行代码(executable code)的即时(JIT,just-in-time)或提前(AOT,ahead-of-time)方法。
图4是用于说明根据本发明的无线电应用的无线电处理器层软件架构的概念图。
无线电处理器向移动设备提供通信能力(communication capabilities),示例于图 4的用于无线电处理器层的软件架构可包括如下构成单元。
1)无线电OS
2)无线电控制架构的无线电处理器执行部分(无线电控制架构分离为无线电处理器执行部分和应用执行部分而构成的情况下)、无线电控制架构整体(无线电控制架构只在无线电处理器上进行操作的情况下)
3)在无线电控制架构只在无线电处理器上进行操作的情况下,通信服务层(在便利性方面,图4中表示为通信服务层在无线电处理器上进行操作,但是无线电控制架构在无线电处理器和应用处理器上都进行操作的情况下,通信服务层在应用处理器上进行操作)
4)在影子无线电平台(Shadow Radio Platform)为无线电虚拟机(RVM;Radio Virtual Machine)的情况下,无线电虚拟机的实现(implementation)
5)在影子无线电平台为无线电虚拟机的情况下,无线电库(Radio Lib)的本机实现(native implementation)
6)无线电应用(RA)的配置代码(configuration code;configcodes)-配置代码可提供为目标无线电平台的可执行代码或者平台独立的中间表示(IR:intermediate Representation)形态。
在影子无线电平台为无线电虚拟机的情况下,配置代码(Configcode)通过无线电虚拟机来解释(interpreted),并且在影子无线电平台为目标无线电平台的情况下,配置代码(Configcode)属于可直接在所属目标无线电平台上可直接执行的可执行代码。
无线电控制架构(RCF)和作为其接口的多无线接口(MUltiRadio Interface,MURI)及综合无线电应用接口(Unified Radio Application Interface,URAI)和在以上说明的一样。
影子无线电平台可以是无线电虚拟机或者目标无线电平台。
如果影子无线电平台与目标无线电平台相同,则前端编译器(Front-End Compiler)生成用于目标平台的可执行代码,并且配置代码(Configcode)与用于所述的特定平台的可执行代码均等。
无线电虚拟机是可执行配置代码(configcodes)的抽象化机器,并对于任何硬件都是独立的。配置代码(configcodes)通过特定无线电虚拟机在目标平台上进行执行。 由此,无线电虚拟机包括后端(back-end)编译器,所述后端编译器提供用于将配置代码(configcodes)编译为可执行代码的即时(JIT,just-in-time)或提前(AOT,ahead-of-time)方法。
无线电库由表示计算基础(computational basis)的功能块构成。无线电应用可表示为所述相互连接的功能块的集合。无线电库的功能块表示为规范性的语言(normative language)。无线电库的本机实现(native implementation)提供用于目标平台的库的功能块的可执行代码。无线电库可扩展。
综合无线电应用的操作结构
综合无线电应用的操作结构可表示为两种不同的情况。第一个是无线电应用配置代码为在目标平台上可执行的代码的情况(通过图5示例),第二个是无线电应用配置代码为在指定的移动设备中进行后端编译的中间表示(IR:Intermediate Representation)代码的情况(通过图6示例)。
图5是用于说明根据本发明的综合无线电应用的操作结构的一个例子的层结构图,图6是用于说明根据本发明的综合无线电应用的操作结构的另一个例子的层结构图。
参照图5,为了执行指定的无线电应用所需的无线电库和用户定义功能块(UDFB;User Defined Function Block)预先包括于无线电应用的可执行的配置代码中。
另外,参照图6,为了执行指定的无线电应用所需的用户功能块包括于无线电应用的配置代码中,并且通过表示于图4的无线电虚拟机进行后端编译。在此情况下,因为在无线电应用配置代码中不能包括无线电库,所以无线电库的本机实现只能另外准备在指定的移动设备内。通常,无线电库的本机实现通过核心芯片供应商(core chip vendor)来提供,但是因为无线电库包括核心处理器上所实现的标准功能块(SFB:Standard Function Block)。
通常,不使用图5及图6中所表示的专用的硬件加速器而可实现的无线电库(本机实现)是为了提高标准功能块的速度及将加速器和程序代码(program code)结合后生成其他的标准功能块而需要。
无线电应用配置代码为可执行代码或者中间表示代码的任何情况下,标准功能块通过图5和图6中都表示的无线电硬件抽象化层(HAL)并根据专用的硬件逻辑加速器来支持。其意味着:通过专用的硬件逻辑所实现的标准功能块每当通过指定的无线电应用 代码来呼叫时,不管无线电应用配置代码是可执行代码还是中间表示代码,直接实现于经过无线电HAL所对应的专用(dedicated)的硬件逻辑加速器上。如后面所叙述的一样,无线电HAL包括用于接口的硬件抽象化,所述接口为了用户定义功能块库而准备。
标准功能块是在很多无线电应用中共同使用的功能块,例如,可以是快速傅立叶变换(FFT,Fast Fourier Transform),以及/或者在指定的无线电平台上使用特殊目的加速器从而应当非常有效地进行实现的任何功能块,例如可以是涡轮代码(Turbo coder)。
另外,表示于图6的“用户功能块集合(UDFB set)”包括通过指定的无线电应用所使用的所有用户功能块。即使是任何的标准功能块,重要的是通过将它们替代为适当的标准功能块而可进行修正以及/或者扩展,换句话说,要替代的标准功能块的修正以及/或者扩展的版本(version)。由此,为了标准功能块的扩展,某个用户功能块可成为好的候补,并意味着它们可作为后来标准功能块进行添加。在此情况下,用户功能块作为标准功能块而添加后,规定为正规标准功能块。因为“用户功能块集合(UDFB set)”可通过替代无线电平台供应商的无线电应用的提供者(换句话说,第三方(3rd party))而提供,所以为了使得无线电控制架构能够执行所有用户功能块的事件(event)以及/或者指令(command)的基本控制,如'start'、'stop'、'pause'、'get port'及'initialize'一样的控制接口的标准集合只能为了所对应的用户功能块而规定才可执行。由于所述目的,欧洲电信标准化协会(ETSI)可重构无线电系统(RRS)将通过控制接口的标准集合,对所实现的各个用户功能块的控制接口标准集合进行适当地规定。对于用户功能块的控制接口的标准集合规定提供为协议/接口TS(Protocol/Interface TS)文件。表示于图5及图6的无线电平台一般是为了实现各个功能块而包括核心和专用硬件加速器。
如图6所示,综合无线电应用的操作结构包括如下的构成单元。
-无线电应用,其将标准功能块和用户定义功能块对应于指定的无线电应用程序包(RAP;Radio Application Package)的元数据的内容而包括。多空指数(BBI)对所对应的功能块的名称进行特定,从而表示各个功能块自体。此外,如前面所述一样,BBI是说明与所对应的功能块关联的接口。
-无线电库(本机实现)包括标准功能块的配置代码,与利用专用的硬件逻辑所实现的标准功能块通过无线电HAL进行支持相反,其在核心处理器上进行执行。
-“用户功能块集合”一般通过无线电应用提供者(provider)而提供,并且包括在指定的无线电应用程序包中所使用的所有用户功能块。用户功能块与无线电应用程序包元数据(metadata)及无线电控制器代码一起包括。通常,因为用户功能块为标准功能块的修正以及/或者扩展版本,所以用户功能块可对标准功能块库具有依赖性。
-无线电HAL对无线电平台进行抽象化。无线电HAL应注意如下方面:利用专用的硬件加速器所实现的标准功能块可直接在所对应的专用硬件加速器上执行。
-无线电平台驱动使得无线电OS识别无线电平台。
-无线电平台通常可全部包括核心和专用的硬件加速器。
图7是用于说明实现根据本发明的无线电平台的功能块库的概念图。参照图7,对由核心及各种种类的周边设备构成的指定的无线电平台的功能块实现进行示例。
在示例于图7中的实施例中,在核心处理器上所实现的标准功能块的数字为M,专用的硬件逻辑加速器上所实现的标准功能块的数字为N。如前面所述的一样,利用专用硬件逻辑加速器所实现的标准功能块,例如快速傅氏变换(FFT,Fast Fourier Transformation)、涡轮解码器(turbo decoder)、MIMO解码器(MIMO decoder)等为了高性能和低电力消耗可在所对应的专用硬件逻辑加速器上直接执行。为了在专用加速器上的执行,所述标准功能块通过无线电HAL进行支持。其意味着当执行于专用加速器上的各个标准功能块从无线电应用中进行呼叫时,在所对应的专用加速器上经过无线电HAL直接进行执行。类似地,例如,在如位元反转(bit-reverse),乘法(multiply)及堆积(accumulation)等一样的核心处理器上所执行的各个标准功能块从无线电应用中进行呼叫时,在指定的核心(例如,ARM with Neon)上进行执行。
结果,在无线电处理器上所需的可执行代码构成为如下两个部分。一个部分是在可编程(programmable)核心上所执行的标准功能块的可执行代码,另一个部分是用于在专用加速器上所执行的标准功能块的无线电HAL代码。
将其可概略为如下。{C:为了标准功能块的实现所需的无线电处理器上的可执行代码}={A:用于在可编程核心上所执行的标准功能块的可执行代码}+{B:用于在加速器上所执行的标准功能块的无线电HAL代码}。换句话说,是C=A+B,并且A和B的分管可根据各个供应商来决定。
此外其暗示如下。{标准功能块}={在核心处理器上所实现的标准功能块}和{在专用硬件加速器上所实现的标准功能块}的并集,{在核心处理器上所实现的标准功能块}和{在专用硬件加速器上所实现的标准功能块}的交集是空集。
另外,如前面所述一样,用户定义功能块应利用标准接口来记述。如图7所示,应注意如下:用户定义功能块的标准接口与在核心处理器上所实现的标准功能块及专用硬件极速器上所实现的标准功能块中一个或者两者关联。
将标准接口区分为两个组的理由是因为各个类别(category)具有各自的优点和缺点,所述两个组包括对应于核心处理器上所执行的标准功能块的组和对应于专用硬件加速器上所执行的标准功能块的组。因为后者一般实现为专用的硬件逻辑,所以在需要电力消耗、速度的操作及可能在费用效率性上有利。相反,因为前者一般在微处理器上执行,所以在灵活性(flexibility)上有利。在性能的侧面上,直到可编程设备比专用的硬件设备具有竞争力时,可预想到在初期阶段相对地更广泛地使用专用的硬件加速器。在长期的观点上,当半导体技术越来越逐渐进化,核心依赖(core-dependent)标准功能块逐渐比核心及周边设备依赖性(core and peripheral dependent)标准功能块更具优势,并且可实现为指令集体系结构(ISA:Instruction Set Architecture)水平的加速功能。
在本说明书中所示例的标准功能块的粒度(granularity)只是以说明的目的进行示例,如前面所述,标准功能块接口定义为另外的文件。
软件架构参考点(reference points)
以下的说明是用于实现综合无线电应用的安装/卸载、实例的生成及删除、操作的无线电控制架构和无线电应用间的接口(interfacing)步骤和接口的例子。
图8是表示用于移动设备的参考点的整体架构的示意图。
图8中,两个块之间的实线(solid line)作为两个块之间所定义的参考点,意味着通过直接的相互作用而执行的参考点。相反,两个块之间的虚线(dotted line)意味着基于通过所对应的块发行的指令(command)并根据通过无线电(Radio)OS的相互作用所执行的参考点。如后面所述,RCF的块,例如CM、RCM、MRC及RM,通过无线电(Radio)OS发行可在URA中实现相互作用的指令(command)。
各个参考点的定义基于如下三种种类的接口:多无线电接口(MURI,Multiple Radio Interfaces),其作为无线电控制架构的元件(Component)和通信服务层(communication service layer)的元件间的接口;综合无线电应用接口(URAI,Unified Radio Applications Interfaces),其作为通用无线电应用(URA:Universal Radio Application)和无线电控制架构的元件间的接口;以及可重构射频接口(RRFI,Reconfigurable Radio Frequency Interfaces),其作为通用无线电应用和射频(RF)部分的接口。添加到属于MURI、URAI及RRFI的接口,从而RCF的元件间的接口也定义为参考点。在此文件中,参考点根据各个功能步骤进行分类,以便对各个参考点的分类与后文所述的操作步骤(procedure)相对应。
1)参考点(Reference Point)1:用于无线电应用的安装(install)/卸载(uninstall)及实例(instance)生成(creating)/删除(deleting)的接口。
图9是表示用于无线电应用的安装/卸载及实例(instance)生成/删除的参考点的例子的示意图。
参照图9,CF1a是管理员(administrator)和CM(Configuration Manager)间的接口,其用于管理员(Administrator)将无线电应用(RA:Radio Application)的安装、卸载指示给CM(Configuration Manager),或者管理员(administrator)从CM接收对于请求的应答。
CF2a是MPM和CM间的接口,其用于MPM向CM请求无线电应用的实例生成或者删除,或者MPM从CM接收对于请求的应答。
CF4是CM和MRC间的接口,其用于在无线电应用实例的生成步骤中CM向MRC请求传输与无线电资源相关的参数,或者CM接收对于所述请求(换句话说,与无线电资源相关的参数)的应答。
CF5是CM和RM间的接口,其用于在RA实例的生成步骤中CM向RM请求传输与计算资源(computational resources)相关的参数,或者CM接收对于所述请求(换句话说,与计算资源相关的参数)。
2)参考点(Reference Point)2:用于无线电应用的列表检查(list checking)的接口
图10是表示用于获取无线电应用的列表(list)的参考点的例子的示意图。
参照图10,CF1b是管理员(administrator)和CM间的接口,其用于管理员 (administrator)向CM请求将无线电应用列表传输给管理员(administrator),或者管理员(administrator)从CM接收对于请求的应答(换句话说,无线电应用列表)。
CF2b是MPM和CM间的接口,其用于流动性政策管理器(MPM,Mobility Policy Manager)向CM请求将无线电应用列表传输给MPM,或者MPM从CM接收对于请求的应答(换句话说,无线电应用列表)。
3)参考点(Reference Point)3:用于无线电应用的激活/去激活的接口
图11是表示用于无线电应用的激活/去激活的参考点的例子的示意图。
参照图11,CTRL1a是MPM和RCM间的接口,其用于MPM向无线电连接管理器(RCM,Radio Connection Manager)请求执行RA的激活/去激活,或者MPM从RCM接收对请求的应答。
4)参考点(Reference Point)4:用于文本信息(context information)传达的接口
图12是表示用于传达文本信息的参考点的例子的示意图。
参照图12,CII是监控器和无线电应用RC间的接口,其用于监控器(monitor)向无线电应用的RC请求将文本信息传输给监控器,或者监控器从所述无线电应用的RC接收所述请求(换句话说,文本信息)。
文本信息在无线电应用的对应的功能块中生成,并且传达给无线电应用的RC。在与RA内部的RC对应的各个功能块之间应当具有接口。其意味着特别是对用于将文本信息传达给RC和各个所对应的功能块间的BBI进行定义。
5)参考点(Reference Point)5:用于数据流生成及用户数据的收发的接口
图13是表示用于数据流生成和用户数据收发的参考点的例子的示意图。
参照图13,CTRL1b是MPM和RCM间的接口,其用于MPM向RCM请求形成与同等装置(peer equipment)的数据流或者网络连接(association),或者MPM从RCM接收对于请求的应答。
CTRL2是RCM和FC(流量控制器,Flow Controller)间的接口,其用于RCM向流量控制器(FC:Flow Controller)请求形成数据流,或者RCM从FC接收对于请求的应答。
DCTRL1是FC和网络协议栈(networking stack)间的接口,其用于FC为了数据的收 发步骤从网络协议栈(或者向网络协议栈)接收或者传达用户数据。此外,DCTRL1对从FC到网络协议栈的发送用户数据(transmit user data)包括对于数据传输结束的确认(acknowledgment)。
DCTRL2是FC和RA间的接口,其用于FC将用户数据传达给RA,或者向RA请求传达如吞吐量(throughput)、数据宽带(bandwidth)等一样的发送用户数据的信息。此外,DCTRL2是为了FC从RA接收对于请求的应答而利用。在数据接收的情况下,DTRCL2接口是为了从RA向FC传达接收用户数据(receive user data)而使用。
DCTRL3是RA和RF收发器(transceiver)间的接口,其用于RA从具有天线(antenna)的RF收发器(transceiver;XCVR)或者向具有天线的RF收发器接收或传达接收/发送用户数据。
操作步骤(procedure)
1)用于无线电应用的安装/卸载及实例生成/删除的步骤
图14是表示无线电应用的安装和卸载信号图(signaling diagram)。
参照图14,无线电应用的安装步骤为如下。
管理员(Administrator)向无线电应用商店(app store)传输包括有无线电应用程序包(RAP)标识符(ID)的DownloadRAPreq信号。
管理员(Administrator)从无线电应用商店接收包括有无线电应用程序包和无线电应用程序包的ID的DownloadRAPCnf信号。
为了请求无线电应用的安装,管理员(Administrator)向CM传输包括有无线电应用程序包的ID的InstallRAReq信号。
CM首先为了验证RA代码的互换性(compatibility)、认证(authentication)等执行验证RA代码的步骤。
CM传输包括有无线电应用程序包ID的InstallRAReq信号,以便使得文件管理器执行无线电应用的设置。
文件管理器执行无线电应用的安装,并向CM传输包括有无线电应用的ID的InstallRACnf信号,并且CM向管理员(Administrator)传达包括有无线电应用的ID的InstallRACnf信号。
在下载的无线电应用为中间表示(IR)代码的情况下,CM在无线电应用的安装之前,将包括有无线电应用程序包ID的CompileReq信号传输给后端(back end)编译器。如 果后端编译结束,则后端编译器将包括有无线电应用程序包ID的CompileCnf信号传达给CM,CM执行对后端编译的无线电应用的可用性(usability)进行验证的步骤。
在安装失败的情况下,CM利用包括有无线电应用程序包ID和失败理由的InstallRAPFailCnf信号将无线电应用的安装失败理由报告给管理员(Administrator)。
参照图14,无线电应用的卸载步骤为如下。
管理员(Administrator)将包括有要卸载的无线电应用的ID的UninstallRAReq信号传输给CM。
CM将包括有无线电应用的ID的UninstallRAReq信号传输给文件管理器。
文件管理器执行无线电应用的卸载,并作为卸载结束的确认,将包括有无线电应用ID的UninstallRACnf信号传达给CM。
CM将包括有无线电应用ID的UninstallRACnf信号传输给管理员(Administrator)。
图15是表示无线电应用的实例生成和删除信号图。
参照图15,无线电应用实例的生成步骤为如下。
为了设置的无线电应用的实例生成,MPM向CM传达包括有要生成实例的无线电应用的ID的InstatiateRAReq信号。
CM为了获得用于无线电应用的激活(activation)所需的参数(例如,前向纠错(FEC,Forward Error Correction)参数、多输入多输出(MIMO)参数、宽带(bandwidth)等)将包括有无线电应用的ID的RMParemeterReq信号和MRCParameterReq信号传输给RM和MRC。
CM从RM接收包括有无线电应用的ID和计算资源参数的RMParameterCnf信号。
CM从MRC接收包括有无线电应用ID和无线电资源参数的MRCParameterCnf信号。
如果用于无线电应用的激活所需的参数接收完成,则为了执行无线电应用的安装将无线电应用ID和参数传输给无线电OS。
如果实例生成结束,则CM将包括有无线电应用ID的InstatiateRACnf信号传输给MPM。
如果CM从RM以及/或者MRC获得用于无线电应用的激活所需的参数失败,则RM以及/或者MRC分别利用RMParameterFailCnf信号以及/或者MRCParameterFailCnf信号将参数的传达失败报告给CM。
如果无线电应用实例生成失败(换句话说,如果CM接收RMParameterFailCnf信号 以及/或者MRCParameterFailCnf信号),则CM利用InstantiateRAFailCnf信号将实例生成失败报告给MPM。
参照图15,无线电应用的实例删除步骤为如下。
MPM利用DeInstantiateRAReq信号将实例需删除的无线电应用的ID传输给CM。
如果CM向无线电OS请求执行无线电应用实例删除,则无线电OS删除指定的无线电应用的实例。
如果实例删除结束,则CM利用DeInstantiateRACnf信号向MPM确认无线电应用实例的删除。
2)无线电应用的列表检查(list checking)步骤
图16是表示无线电应用列表检查(list checking)程序的信号图。
参照图16,对设置的/已实例的/激活的RA的列表进行检测的步骤为如下。
管理员(Administrator)或者MPM为了获取RA的list向CM传输ListRAReq信号。
CM利用RAList信号将RA list传达给管理员(Administrator)或者MPM。
3)用于无线电应用的激活/去激活的步骤
图17是表示无线电应用激活步骤的信号图。
参照图17,无线电应用的激活步骤为如下。
MPM为了无线电应用的激活请求将包括有无线电应用的ID的ActivateReq信号传送给RCM。
如果RCM请求无线电应用激活的执行,则无线电(Radio)OS激活指定的无线电应用。
在无线电OS结束无线电应用的激活后,RCM通过向MPM传输ActivateCnf信号来确认无线电应用激活的结束。
如果无线电应用激活失败,则RCM通过传输包括有失败的RA的ID和失败原因的ActivateFailCnf信号而向MPM报告RA激活的失败。
图18是表示无线电应用的去激活步骤的信号图。
参照图18,无线电应用的去激活步骤为如下。
参照图18,在硬去激活(hard deactivation)的情况下,MPM为了请求指定的无线电应用的硬去激活,将包括有无线电应用的ID的HardDeactivateReq信号传输给RCM。
如果RCM向无线电OS请求无线电应用的硬去激活,则无线电OS对指定的应用进行去激活。
如果无线电OS结束无线电应用的硬去激活,则RCM通过向MPM传输HardDeactivateCnf信号来确认无线电应用的硬去激活的结束。
另外,在软去激活(soft deactivation)的情况下,MPM为了请求指定的无线电应用的软去激活,将包括有无线电应用的ID的SoftDeactivateReq信号传输给RCM。
如果RCM向无线电OS请求无线电应用的软去激活,则无线电OS对指定的无线电应用进行去激活。
如果无线电OS结束无线电应用的软去激活,则RCM通过向MPM传输SoftDeactivateCnf信号来确认无线电应用的软去激活。
4)用于文本信息(context information)传达的步骤
图19是表示用于传达文本信息的信号图。
参照图19,无线电应用向监控器或者基带参数聚合单元(Baseband Parameter Aggregation Unit;BPA单元)传输文本信息的步骤为如下。
监控器将包括有无线电应用ID的ContextInformation传达给无线电应用的RC。
无线电应用的RC将包括有文本信息和无线电应用ID的ContextInformation信号传输给监控器,所述文本信息从无线电应用内部的所对应的功能块生成。
如果是使用BPA单元的情况,则无线电应用的RC将包括有文本信息和无线电应用ID的ContextInformation信号传输给BPA单元。BPA单元为了使得要传输的文本信息所占有的宽带最小化,对文本信息进行聚合并压缩。如果文本信息的聚合及压缩步骤结束,则BPA单元利用包括有无线电应用的ID的AggregatedMetric信号将无线电应用的ID和聚合的度量(metric)传输给监控器。
在文本信息生成失败的情况下,无线电应用的RC将包括有无线电应用ID和失败原因的ContextInformationFailCnf信号传输给监控器。
5)用于数据流生成及用户数据收发的步骤
图20是表示网络连接(network association)生成步骤的信号图。
参照图20,网络连接生成步骤为如下。
MPM将包括有无线电应用ID和同等(peer)装置ID的AssociateReq信号传达给RCM。同等(peer)装置可以是无线区域网络接入点(WLAN AP,Wireless Local Area Network access point)、网关GPRS支持节点(GGSN(Gateway GGSN Support Node)等)、蓝牙耳机(Bluetooth headset)、数字广播/电视台(Radio and TV Broadcasting Station)、全球定位系统(GPS,Global Position System)卫星等。
如果RCM向无线电OS请求网络连接生成,则无线电OS将从RCM的AssociateReq信号传达给无线电应用。无线电应用利用NetAssociateReq信号将所对应的同等装置的ID传达给同等装置。
如果网络连接生成结束,则同等装置将NetAssociateCnf信号传输给无线电应用。无线电OS将AssociateCnf信号传达给RCM,并且RCM将AssociateCnf信号传达给MPM。
如果网络连接生成失败,则同等装置将NetAssociateFailCnf信号传输给无线电应用。无线电OS将AssociateFailCnf信号传输给RCM,RCM将AssociateFailCnf信号传达给MPM。
图21是表示逻辑无线电链路(logical radio link)连接(association)步骤的信号图。
参照图21,逻辑无线电链路连接生成步骤为如下。
MPM为了连接其他MD(Mobile Device)和逻辑无线电链路,将包括有激活的RA ID、同等装置ID和用户ID的CreateDataFlowReq信号传达给RCM。
RCM利用包括有同等装置ID、激活的RA ID、用户ID及其他移动装置的用户ID的CreateDataFlowReq信号向无线电OS请求数据流的生成。无线电应用利用LogicalRadioLinkReq信号将所对应的用户ID、其他移动装置的用户ID及同等装置ID传达至同等装置。
如果从同等装置接收包括有用户ID和其他移动装置用户ID的LogicalRadioLinkReq信号,则网络(network)将包括有Logical link ID的LogicalRadioLinkCnf信号传达给同等装置。
如果包括有Logical link ID的LogicalRadioLinkCnf信号从同等装置传达至无线电应用,则无线电OS将包括有网络连接ID、无线电应用ID及logical link ID的CreateDataFlowCnf信号传达给RCM。
为了数据流的配置,RCM将包括有网络连接ID和无线电应用ID的CreateFlowReq信号传输给FC。在数据流生成后,FC将包括有网络连接ID、无线电应用ID及生成的数据流ID的CreateFlowCnf信号传达给RCM。
RCM将包括有网络连接ID、无线电应用ID及数据流ID的CreateDataFlowCnf信号传输给MPM。
如果无线电应用从同等装置接收LogicalRadioLinkRej信号,则无线电OS将包括有网络连接ID及失败原因的CreateDataFlowFailCnf信号传输给RCM。RCM为了确认数据流生成失败,将CreateDataFlowFailCnf信号传达给MPM。
图22是表示数据发送步骤的信号图。
参照图22,数据发送步骤为如下。
网络协议栈为了传输用户数据将包括有数据流ID和用户数据的DataTransferReq信号传达给FC。
FC为了请求与要发送的用户数据相关的信息,将RAEnvironmentReq信号传达给无线电应用,所述信息为吞吐量(throughput)、数据宽带等。
无线电应用利用RAEnvironmentCnf信号将环境信息传达给FC。
如果接收包括有数据流ID的RAEnvironmentCnf信号,则FC将包括有数据流ID和用户数据的用户数据(UserData)信号传达给无线电应用。
无线电应用利用TransmitData信号将包括有数据流ID的用户数据传输给RF XCVR。
如果数据传输结束,则无线电应用通过向FC传输DataCnf信号来确认用户数据传输结束。
如果接收DataCnf信号,则FC将包括有数据流ID的DataTransferCnf信号传输给网络协议栈。
在数据传输失败的情况下,无线电应用通过向FC传输包括有数据流ID的DataFailCnf信号来报告数据传输的失败。
如果接收DataFailCnf信号,则FC将包括有数据流ID的DataTransferFailCnf信号传达给网络协议栈。
图23是数据接收步骤的信号图。
参照图23,数据接收步骤为如下。
具有天线的RF收发器(RF XCVR)利用ReceiveData将包括有数据流ID的接收的用户数据传达至无线电应用。
无线电应用在对从RF收发器(transceiver)接收的数据进行解码后,将包括有数据流ID和用户数据的用户数据(UserData)信号传达给FC。
FC将包括有数据流ID和从无线电应用接收的用户数据的DataInd信号传达至网络协议栈。
以上参照本发明的优选实施例进行了说明,但是应当理解为所属技术领域的熟练的技术人员在不脱离记载于以下的权利要求范围的本发明的思想及领域的范围内可对本发明进行各种修正及变更。

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1、10申请公布号CN104247290A43申请公布日20141224CN104247290A21申请号201380019559222申请日20130412102012003806220120412KR102012003804520120412KR102012006356020120614KR102012008978520120817KR102012009045320120820KR102012010978320121004KR102012011918820121025KR102012014147020121206KRH04B7/04200601G06F9/4420060171申请人汉阳大学校产。

2、学协力团地址韩国首尔城东区杏堂洞17番地72发明人崔胜元安致荣梁铉旭金俊金勇琴东弦方细姬74专利代理机构北京冠和权律师事务所11399代理人朱健54发明名称软件定义无线电应用的操作方法57摘要本发明提出了用于软件定义无线电终端机的综合无线电应用的操作结构。根据本发明的综合无线电应用的操作结构,其根据无线电应用的配置代码CONGCODE构成为可执行代码还是实现为中间表示IR代码来可分类为两类。如果利用根据本发明的综合无线电应用的操作结构,则可开发及发布可在所有无线电平台上操作的无线电应用。30优先权数据85PCT国际申请进入国家阶段日2014101186PCT国际申请的申请数据PCT/KR201。

3、3/0030752013041287PCT国际申请的公布数据WO2013/154380KO2013101751INTCL权利要求书2页说明书19页附图16页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书2页说明书19页附图16页10申请公布号CN104247290ACN104247290A1/2页21一种无线电应用操作方法,其作为无线电应用在具有无线电处理器的终端的无线电处理器层上进行操作的方法,其特征在于,包括如下步骤对所述无线电应用目的所在的影子无线电平台和所述终端的实际无线电平台是否相同进行判断;以及在所述无线电应用目的所在的影子无线电平台和所述终端的实际无线电平台相同的情况。

4、下,在所述无线电处理器上执行所述无线电应用的配置代码。2根据权利要求1所述的无线电应用操作方法,其特征在于所述配置代码可将构成所述无线电应用的用户定义功能块的用户定义功能块代码和构成所述无线电应用所利用的标准功能块的无线电库在所述实际无线电平台中包括为可执行的可执行代码形态而构成3根据权利要求2所述的无线电应用操作方法,其特征在于所述标准功能块的至少一部分可实现为所述无线电应用通过所述无线电处理器层的无线电硬件抽象层执行的专用的硬件逻辑。4根据权利要求1所述的无线电应用操作方法,其特征在于,额外包括如下步骤从服务器中下载包括有所述无线电应用的配置代码的无线电应用程序包。5根据权利要求1所述的无。

5、线电应用操作方法,其特征在于所述无线电应用在所述终端的无线电处理器及应用处理器中至少一个上进行操作,并且与向所述无线电应用提供操作环境的无线电控制架构进行联动。6根据权利要求5所述的无线电应用操作方法,其特征在于所述无线电控制架构可包括配置管理器、无线电连接管理器、流量控制器、多无线电控制器及资源管理器中至少一个,其中所述配置管理器执行对所述无线电应用的安装/卸载及实例生成/删除并管理无线电参数,所述无线电连接管理器对所述无线电应用的激活/去激活及无线电应用间的用户数据流切换进行管理,所述流量控制器对用户数据包的发送/接收及流量进行控制,所述多无线电控制器调度针对来自无线电应用的频谱资源的请求。

6、,所述资源管理器使得无线电应用间共享无线电资源。7一种无线电应用操作方法,其作为无线电应用在具有无线电处理器的终端的无线电处理器层上进行操作的方法,其特征在于,包括如下步骤对所述无线电应用目的所在的影子无线电平台和所述终端的实际无线电平台是否相同进行判断;以及在所述无线电应用目的所在的影子无线电平台与所述终端的实际无线电平台不同的情况下,在无线电虚拟机中对所述无线电应用的配置代码进行编译,从而在所述无线电处理器上执行。8根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于所述配置代码将构成所述无线电应用的用户定义功能块的用户定义功能块代码包括为在所述实际无线电平台中变换为可执行的可执行代码的中间。

7、表示形态。9根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于所述无线电虚拟机包括即时编译器,其将所述配置代码编译为所述实际无线电平台的可执行代码。10根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于权利要求书CN104247290A2/2页3所述无线电虚拟机可包括提前编译器,其将所述配置代码编译为所述实际无线电平台的可执行代码。11根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于所述终端在所述无线电处理器层内具有标准功能块的本机实现。12根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于所述终端可具有标准功能块,所述标准功能块实现为所述无线电应用通过所述无线电处理器层的无线电硬件抽象层执。

8、行的专用的硬件逻辑。13根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于,额外包括如下步骤从服务器中下载包括有所述无线电应用的配置代码的无线电应用程序包。14根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于所述无线电应用在所述终端的无线电处理器及应用处理器中至少一个上进行操作,并且可与向所述无线电应用提供操作环境的无线电控制架构联动。15根据权利要求7所述的无线电应用操作方法,其特征在于所述无线电控制架构可包括配置管理器、无线电连接管理器、流量控制器、多无线电控制器及资源管理器中至少一个,其中所述配置管理器执行对所述无线电应用的安装/卸载及实例生成/删除,并管理无线电参数,所述无线电连接管。

9、理器对所述无线电应用的激活/去激活及无线电应用间的用户数据流切换进行管理,所述流量控制器对用户数据包的发送/接收及流量进行控制,所述多无线电控制器调度针对来自无线电应用的频谱资源的请求,所述资源管理器使得无线电应用间共享无线电资源。权利要求书CN104247290A1/19页4软件定义无线电应用的操作方法技术领域0001本发明涉及一种用于软件定义无线电SDRSOFTWAREDENERADIO终端机的无线电应用的操作结构,更详细地涉及一种综合无线电应用UNIEDRADIOAPPLICATION的操作结构,其具有针对硬件的独立性HARDWAREINDEPENDENCY的同时,可对应于各种无线电平台。

10、RADIOPLATFORM而进行开发。背景技术0002本发明的技术领域是软件定义无线电SOFTWAREDENEDRADIO、数字无线通信、基带处理器BASEBANDPROCESSOR、应用处理器APPLICATIONPROCESSOR、应用商店APPLICATIONSTORE、LTELONGTERMEVOLUTION,长期演进、WIMAXWORLDINTEROPERABILITYFORMICROWAVEACCESS,全球微波接入互操作性及无线电应用。0003本发明中,如LTE、WIMAX、无线麦克风、手提无线电话机WALKIETALKIE一样,在应用商店中下载各种无线电应用并设置于手机,从而将。

11、手机变更为LTE终端机或者WIMAX终端机,或者可利用为无线麦克风、手提无线电话机等。由此,本发明中,如LET、WCDMA、WIFI等,可适用于各种无线接入所需的智能手机中。0004关于软件定义无线电SOFTWAREDENEDRADIO,SDR技术,存在称为SCASOFTWARECOMMUNICATIONARCHITECTURE,软件通信体系结构的实际标准技术。为了SDR,其聚集了所需的与架构FRAMEWORK、中间设备MIDDLEWARE、实时操作系统相关的规则,并且保障SDR系统间的接口INTERFACE互换。SCA的核心是作为架构规则的核心架构,其能够使得构成无线电应用的各个部分进行组件。

12、化,并对所述组件COMPONENT进行再使用并组合,从而可制作新的无线电应用。0005在服务组件框架SCA的情况下,对预设于终端机的块BLOCK可进行再组合,但是在具有相互不同的硬件构成的SCA互换终端机中无法设置用于在特定无线电应用中使用的用户定义USERDENED形态的块。由此,通过单一的执行文件无法在所有SCA互换终端机中使用。其意味着需要根据装载于所有SCA互换终端机的硬件规格单独制作最优化的执行文件并进行分发。其花费很多时间和费用,从而使得无线电应用的商业利用非常难。此外,没有提供用于实现无线电应用的基带应用程序设计接口API;APPLICATIONPROGRAMMINGINTERF。

13、ACE,从而使得选择性硬件加速功能的利用困难。发明内容0006用于解决所述问题的本发明的目的在于,提供一种综合无线电应用UNIEDRADIOAPPLICATION的操作结构,其对应于各种无线电平台并可自由开发,并且分发以及设置后可进行操作。0007用于实现所述目的的本发明的一个侧面,作为无线电应用在具有无线电处理器的终端的无线电处理器层LAYER中进行操作的方法,其包括如下步骤对所述无线电应用目的所在的影子SHADOW无线电平台和所述终端的实际无线电平台是否相同进行判断;说明书CN104247290A2/19页5以及在所述无线电应用目的所在的影子无线电平台和所述终端的实际无线电平台相同的情况下。

14、,在所述无线电处理器上执行所述无线电应用的配置代码CONGCODE。0008在此,所述配置代码可将构成所述无线电应用的用户定义功能块的用户定义功能块代码和构成所述无线电应用所利用的标准功能块的无线电库RADIOLIBRARY在所述实际无线电平台中可包括为可执行的可执行代码形态而构成。此时,所述标准功能块的至少一部分可实现为所述无线电应用通过所述无线电处理器层的无线电硬件抽象层HARDWAREABSTRACTIONLAYER执行的专用的硬件逻辑。0009在此,所述无线电应用操作方法可额外包括如下步骤从服务器SERVER中下载包括有所述无线电应用的配置代码的无线电应用程序包PACKAGE。0010。

15、在此,所述无线电应用可构成为如下在所述终端的无线电处理器及应用处理器中至少一个上进行操作,并且与向所述无线电应用提供操作环境的无线电控制架构进行联动。此时,所述无线电控制架构可包括配置管理器CMCONGURATIONMANAGER、无线电连接管理器RCMRADIOCONNECTIONMANAGER、流量控制器FCFLOWCONTROLLER、多无线电控制器MRCMULTIRADIOCONTROLLER及资源管理器RMRESOURCEMANAGER中至少一个,其中所述配置管理器执行对所述无线电应用的安装/卸载及实例INSTANCE生成/删除,并管理无线电参数PARAMETER,所述无线电连接管理。

16、器对所述无线电应用的激活/去激活及无线电应用间的用户数据流USERDATAFLOW切换SWITCH进行管理,所述流量控制器对用户数据包PACKET的发送/接收及流动进行控制,所述多无线电控制器调度SCHEDULING针对来自无线电应用的频谱SPECTRUM资源的请求,所述资源管理器使得无线电应用间共享无线电资源。0011用于实现所述目的的本发明的另一个侧面,提供一种无线电应用操作方法,其作为无线电应用在具有无线电处理器的终端的无线电处理器层中进行操作的方法,包括如下步骤对所述无线电应用目的所在的影子SHADOW无线电平台和所述终端的实际无线电平台是否相同进行判断;以及在所述无线电应用目的所在的。

17、影子无线电平台与所述终端的实际无线电平台不同的情况下,在无线电虚拟机VIRTUALMACHINE中对所述无线电应用的配置代码CONGCODE进行编译COMPILE,从而在所述无线电处理器上执行。0012在此,所述配置代码可将构成所述无线电应用的用户定义功能块的用户定义功能块代码可包括为在所述实际无线电平台中可变换为可执行的可执行代码的中间表示IRINTERMEDIATEREPRESENTATION形态。0013在此,所述无线电虚拟机可包括即时JIT,JUSTINTIME编译器COMPILER,其将所述配置代码编译为所述实际无线电平台的可执行代码。0014在此,所述无线电虚拟机可包括提前AOT,。

18、AHEADOFTIME编译器,其将所述配置代码编译为所述实际无线电平台的可执行代码。0015在此,所述终端在所述无线电处理器层内可具有标准功能块的本机实现NATIVEIMPLEMENTATION。0016在此,所述终端可具有标准功能块,所述标准功能块实现为所述无线电应用通过所述无线电处理器层的无线电硬件抽象层HARDWAREABSTRACTIONLAYER执行的专用的硬件逻辑。0017在此,所述无线电应用操作方法可额外包括如下步骤从服务器中下载包括有所说明书CN104247290A3/19页6述无线电应用的配置代码的无线电应用程序包。0018在此,所述无线电应用在所述终端的无线电处理器及应用处。

19、理器中至少一个上进行操作,并且可与向所述无线电应用提供操作环境的无线电控制架构联动。此时,所述无线电控制架构可包括配置管理器CMCONGURATIONMANAGER、无线电连接管理器RCMRADIOCONNECTIONMANAGER、流量控制器FCFLOWCONTROLLER、多无线电控制器MRCMULTIRADIOCONTROLLER及资源管理器RMRESOURCEMANAGER中至少一个,其中所述配置管理器执行对所述无线电应用的安装/卸载及实例INSTANCE生成/删除,并管理无线电参数,所述无线电连接管理器对所述无线电应用的激活/去激活及无线电应用间的用户数据流USERDATAFLOW切。

20、换SWITCH进行管理,所述流量控制器对用户数据包PACKET的发送/接收及流动进行控制,所述多无线电控制器调度针对来自于无线电应用的频谱SPECTRUM资源的请求,所述资源管理器使得无线电应用间共有无线电资源。0019可开发及发布无线电应用,所述无线电应用如果利用根据本发明的综合无线电应用的操作结构,则可在各种无线电平台上执行。由此,可创造作为无线电应用的商业交易的新商业模式。0020此外,在移动通信企业的侧面上来看,根据需要将具有自身网络成员所使用的各种无线电平台的终端机可转换为所想要的通信网标准,因此可灵活地进行网络操作。0021此外,在用户的侧面上来看,在需要转换为新的通信网的情况下,。

21、无需购买新的终端,只需下载无线电应用程序包,从而可通过将无线电应用设置于自己的终端机来使用新的通信网。附图说明0022图1是表示对构成根据本发明的实施例的综合无线电应用的操作结构的一部分的单内核MONOLITHICKERNEL和微内核MICROKERNEL进行对比的框图。0023图2及图3是用于说明根据本发明的无线电应用所操作的软件架构SOFTWAREARCHITECTURE环境的框图。0024图4是用于说明根据本发明的无线电应用的无线电处理器层软件架构的概念图。0025图5是用于说明根据本发明的综合无线电应用的操作结构的一个例子的层结构图。0026图6是用于说明根据本发明的综合无线电应用的操。

22、作结构的另一个例子的层结构图。0027图7是用于说明实现根据本发明的无线电平台的功能块库LIBRARY的概念图。0028图8是表示用于移动设备MOBILEDEVICES的参考点REFERENCEPOINT的整体架构的示意图。0029图9是表示用于安装/卸载及实例生成/删除的参考点的例子的示意图。0030图10是表示用于获取无线电应用的列表LIST的参考点的例子的示意图。0031图11是表示用于无线电应用的激活/去激活的参考点的例子的示意图。0032图12是表示用于传达文本信息的参考点的例子的示意图。0033图13是表示用于数据流生成和用户数据收发的参考点的例子的示意图。0034图14是表示无线。

23、电应用的安装和卸载信号图SIGNALINGDIAGRAM。说明书CN104247290A4/19页70035图15是表示无线电应用的实例生成/删除信号图。0036图16是表示无线电应用列表LISTING的信号图。0037图17是表示无线电应用的激活信号图。0038图18是表示无线电应用的去激活信号图。0039图19是表示用于传达文本信息的信号图。0040图20是表示网络连接NETWORKASSOCIATION生成步骤的信号图。0041图21是表示逻辑无线链路LOGICALRADIOLINK连接ASSOCIATION步骤的信号图。0042图22是表示数据传输步骤的信号图。0043图23是表示数据。

24、接收步骤的信号图。具体实施方式0044本发明可进行各种变更并可具有各种实施例,将特定实施例示出于图中并在详细的说明中进行详细地说明。但是,不是将本发明限定于特定的实施形态,而是应理解为包括有本发明的思想及技术范围内所包括的所有变更、均等物或替代物。在说明各个附图的同时,将类似的参照标号使用于类似的构成单元上。0045第一、第二、A、B等术语可在说明各种构成单元时使用,但是所述构成单元不能通过所述术语进行限定。所述术语只能以将一个构成单元与其他构成单元进行区别的目的来使用。例如,不脱离本发明的权利范围的同时,第一构成单元可命名为第二构成单元,并且类似地,第二构成单元也可命名为第一构成单元。称作以。

25、及/或者的术语在涉及到多个记载项的组合或者涉及到多个记载项中任何项。0046当提及到某个构成单元“连接”或者“接入”于其他构成单元时,应理解为可直接连接或者接入于其他构成单元,但也可在中间存在其他构成单元。相反,当提及到某个构成单元“直接连接”或者“直接接入”于其他构成单元时,应理解为在中间不存在其他构成单元。0047在本申请所使用的术语只是为了说明特定的实施例而使用,不是限定本发明的意图。单数的表达在上下文没有明确不同意思的情况下,包括复数的表达。本申请中,“包括”或者“具有”等术语想要指定说明书中所记载的特征、数字、步骤、操作、构成单元、元素或者其组合的存在,应理解为不是预先排除一个或其以。

26、上的其他特征或者数字、步骤、操作、构成单元、元素或者其组合的存在或者附加可能性。0048如果没有其他定义,则包括技术性或者科学性术语在内,在此所使用的所有术语具有与本发明所属的技术领域中具有一般知识的技术人员所通常理解的含义相同的含义。应理解为如定义于通常所使用的词典中的术语与相关技术的上下文中所具有的含义一致的含义,并且如果本申请中没有明确定义,则不应理解为理想的或过于形式的含义。0049以下,参照附图对根据本发明的优选实施例进行详细说明。在说明本发明时,为了易于整体理解,对附图上的相同构成单元使用相同参照标号,并且省略对相同的构成单元的重复说明。0050为了说明本发明,整理对于整体所使用的。

27、术语的简略定义。对于除以下术语外的术语,在本说明书内的适当的部分提供定义。0051无线电应用RARADIOAPPLICATION作为根据本发明的分发、设置、操作架构说明书CN104247290A5/19页8的对象,是用于提供非依赖于具体的硬件构成及用户应用的无线电通信环境的应用。无线电应用可构成为如下在无线电处理器上进行操作,或者由无线电处理器执行部分和应用处理器执行部分构成,从而在两个处理器上进行操作。无线电应用包括无线电控制器及功能块。功能块中有标准功能块和用户定义功能块。0052无线电应用包RAPRADIOAPPLICATIONPACKAGE作为无线电应用的分发形态,与作为无线电应用的构。

28、成单元的无线电控制器、功能块一起,包括管道配置元数据PIPELINECONGURATIONMETADATA。此外,无线电应用包额外地也可包括无线电库RADIOLIBRARY。0053标准功能块SBFSTANDARDFUNCTIONBLOCK标准功能块是对各个块的功能和用于执行所属块的函数的名字进行标准化的标准功能块。标准功能块在无线电平台芯片供应商CHIPVENDOR制作标准功能块的情况下,成为硬件制造商所实现的标准功能块的集合体,并可与驱动DRIVER一起提供。标准功能块利用专用的硬件加速器来实现,或者可实现为在无线电处理器核心CORE中操作的可执行代码。在实现为无线电处理器核心中操作的可执。

29、行代码的情况下,可称为无线电库RADIOLIBRARY。标准功能块对各个函数的名字和功能进行了标准化,并且可通过标准基带应用程序编程接口头STANDARDBASEBANDAPIHEADER文件进行定义。0054用户定义功能块UDFUSERDENEDFUNCTIONBLOCK在需要不提供为标准功能块或存在为标准功能块的功能进行定制CUSTOMIZING的情况下,作为可通过无线电应用提供者所提供的功能块,可实现为能够在无线电处理器核心中进行执行。用户定义功能块可提供为可执行代码、源代码SOURCECODE、中间表示形态的代码。0055用户定义功能块USERDENEDFUNCTIONBLOCK,UD。

30、FB集合无线电应用提供者所提供的用户定义功能块的集合体。0056无线电硬件抽象层HAL,HARDWAREABSTRACTLAYER在操作系统OS的观点上是对许多种类的硬件HW进行抽象化的层。标准化的抽象化加速器接口INTERFACE独立于硬件,但是因为硬件抽象层HAL能够使得OS接近所有硬件。与驱动的作用类似,但是与随着硬件的更换而更换的驱动不同,HAL包括于OS中。0057无线电平台驱动程序RADIOPLATFORMDRIVER其为为了OS识别硬件而所需的软件。作为独立于硬件的OS的指令,是用于相互匹配硬件的指令体系的软件,并且起到普通的硬件驱动的作用。0058图1是表示对构成根据本发明的实。

31、施例的综合无线电应用的操作结构的一部分的单内核MONOLITHICKERNEL和微内核MICROKERNEL进行对比的框图。0059参照图1的A,单内核综合有一个内核所需的所有功能,并且因为所需的功能都存在于相同的内存空间内,所以单内核可通过在内核中以函数引用FUNCTIONCALL方式提供的功能进行接近。由此,具有实现简便并可有效地利用系统资源的优点,但是具有难以将实现的内核在各种硬件环境或不同的其他系统中移植PORTING的缺点。并且,在功能扩展的情况下,内核的大小变大,并非常难以管理。0060参照图1的B,微内核将所需的功能分成小的服务器模块MODULE而设计,并且作为只将可管理所述服务。

32、器的最小限度的功能实现为内核核心部分的方式,根据硬件环境易于功能的扩展和功能的重组,并且具有在其他系统中易于再使用的优点,相反,在使用服说明书CN104247290A6/19页9务的过程中,因为产生多次信息的传输和语境转换CONTEXTSWITCHING,所以在实用性方面具有速度慢的缺点。0061无线电应用的构成及软件架构0062图2和图3是用于说明根据本发明的无线电应用所操作的软件架构SOFTWAREARCHITECTURE环境的框图。0063参照图2和图3,根据本发明的无线电软件架构可包括应用处理器层110,其在应用处理器APAPPLICATIONPROCESSOR上进行操作;无线电处理器。

33、层120,其在无线电处理器RPRADIOPROCESSOR;也可称为基带处理器BPBASEBANDPROCESSOR上进行操作。0064图2中示例了后叙的无线电控制架构RCF;RADIOCONTROLFRAMEWORK分离为应用处理器执行部分和无线电处理器执行部分,从而在两个处理器上进行操作的软件架构环境,图3中示例了后叙的无线电控制架构在无线电处理器上进行操作的软件架构环境。0065如谷歌GOOGLE的安卓ANDROIDOS操作系统和苹果APPLE的IOS移动操作系统一样的非实时NONREALTIME操作系统OPERATINGSYSTEMS,OS在应用处理器上进行操作,并且以下称为无线电OS。

34、的实时操作系统REALTIMEOS在无线电处理器上进行操作。以下,为了明确的区分,将在应用处理器层上进行操作的非实时操作系统命名为“操作系统OS”,并将在无线电处理器层上进行操作的实时操作系统命名为“无线电操作系统RADIOOS”而区分。0066以下,对构成应用处理器层、无线电处理器层及无线电控制架构的构成单元进行详细说明。00671应用处理器层0068如图2和图3所示,应用处理器层包括如下构成单元。0069驱动111、211DRIVER在指定的操作系统上对硬件设备照相机、扬声器等进行驱动。0070操作系统112、212意味着在如安卓、IOS一样的通常的移动设备上进行操作的非实时操作系统NON。

35、REALTIMEOS。0071如果无线电控制架构为在应用处理器和无线电处理器上进行操作的构成即,图2中所示例的构成,则在操作系统上可存在无线电控制架构的应用处理器层执行部分114。如果无线电控制架构为只在无线电处理器上进行操作的构成即,图3中所示例的构成,在应用处理器层上不存在无线电控制架构。0072无线电控制架构在应用处理器和无线电处理器上进行操作的构成图2中,在应用处理器的操作系统上可存在通信服务层COMMUNICATIONSERVICELAYER113。0073通信服务层是将后叙的三种服务中至少一部分提供至无线电控制架构的层。0074第一个服务是与管理ADMINISTRATIVE相关的服。

36、务,并且是与无线电应用的安装/卸载、实例INSTANCE的生成/删除及各个状态STATUS安装、实例、活动的无线电应用的目录获取相关的服务。0075第二个服务是与接入控制ACCESSCONTROL相关的服务,并且是与无线电应用的执行/非执行、数据流生成、网络分配生成及各个状态STATUS安装、实例、活动的无线电应用的目录获取相关的服务。说明书CN104247290A7/19页100076最后,第三个服务是与数据流相关的服务,并且是与发送并接收用户数据相关的服务。0077作为用于提供所述的三种服务中至少一部分服务的通信服务层构成的一个例子,通信服务层可包括管理员ADMINISTRATOR应用、流。

37、动性政策MOBILITYPOLICY管理器应用MANAGERAPPLICATION、网络协议栈NETWORKINGSTACK在通信服务层中进行操作的协议栈PROTOCOLSTACK及监控MONITOR应用中至少一部分。0078但是,通信服务层只可包括所述的构成单元中一部分,可包括除了所述的构成单元之外的额外的构成单元。或者,通信服务层内可由至少两个以上的所述的构成单元的功能所综合的构成单元来构成。此外,为了支援通信服务层所必须执行的服务,所述的构成单元只是通信服务层必须具有的构成单元的一个例子。换句话说,通信服务层通过通信服务层所执行的作用进行定义,不是通过所述的构成单元的示例来限定通信服务层。

38、的构成。0079无线电控制架构在应用处理器和无线电处理器上进行操作的构成图2中,作为本发明的分发、设置及操作方法的对象的无线电应用131、134、137可分别包括应用处理器层执行部分132、135、138和无线电处理器层执行部分133、136、139。作为无线电应用的应用处理器层执行部分的无线电控制器RCRADIOCONTROLLER可构成为执行如下作用向通信服务层COMMUNICATIONSERVICELAYER的监控器MONITOR发送文本信息CONTEXTINFORMATION或者交换通信服务层的网络协议栈NETWORKINGSTACK。00802无线电处理器层0081如图2和图3所示,。

39、无线电处理器层包括如下构成单元。0082无线电OS121、221是实时操作系统。0083如果无线电控制架构为在应用处理器和无线电处理器上进行操作的构成即,图2中所示例的构成,则在无线电OS上可存在无线电控制架构的无线电处理器执行部分124。如果无线电控制架构为只在无线电处理器上进行操作的构成即,图3中所示例的构成,则在应用处理器层上不存在无线电控制架构,并且只在无线电处理器层上存在无线电控制架构230。0084如果无线电控制架构为只在无线电处理器上进行操作的构成即,图3中所示例的构成,则与之前示例的图2的情况不同,在无线电OS221上存在通信服务层COMMUNICATIONSERVICELAY。

40、ER222。0085图3中所示例的通信服务层222的作用及构成例与图2中所示例的通信服务层113的作用及构成例相同,因此省略说明。0086无线电平台驱动器RADIOPLATFORMDRIVER122、223是如普通的硬件驱动一样,为了识别硬件无线电平台通过无线电OS所要求的构成单元。0087无线电平台硬件RADIOPLATFORMHARDWARE123、224通常可包括无线电处理器的核心和基带加速器。为了标准功能块所准备的基带加速器通常提供为应用型专用集成电路APPLICATIONSPECICINTEGRATEDCIRCUIT的形态。0088如果无线电控制架构为只在无线电处理器上进行操作的构成。

41、即,图3中所示例的构成,则作为本发明的分发、设置及操作方法的对象的无线电应用231、234、237在无线电程序层上进行操作。0089各个无线电应用的无线电控制器RCRADIOCONTROLLER132、135、138执行如下说明书CN104247290A108/19页11作用向通信服务层COMMUNICATIONSERVICELAYER的监控器发送文本信息CONTEXTINFORMATION或者交换通信服务层的网络协议栈和数据。0090多无线电接口MULTIRADIOINTERFACE,MURI是所述通信服务层和控制架构之间的接口,综合无线电应用程序接口UNIEDRADIOAPPLICATIO。

42、NINTERFACE,URAI是无线电应用和控制架构之间的接口。0091无线电应用是使得移动终端的通信能够进行的应用,从而可分发为无线电应用程序包RAPRADIOAPPLICATIONPACKAGE。无线电应用程序包的构成单元为如下。00921用户定义功能块USERDENEDFUNCTIONBLOCK,UDFB00932管道配置元数据PIPELINECONGURATIONMETADATA00943无线电控制器代码RCCODE00954无线电库RADIOLIBRARY在标准功能块分发为可执行代码形态的情况下,无线电库在无线电应用程序包与标准功能块一起包括为可执行代码形态而分发。0096无线电应用。

43、程序包下载于应用处理器层的OS,并且用户定义功能块代码和无线电库参照管道配置元数据,并经过从应用处理器加载至无线电处理器的过程可加载于无线电处理器层的无线电OS。00973无线电控制架构0098无线电控制架构RCFRADIOCONTROLFRAMEWORK130、230是提供无线电应用的操作环境的构成单元。0099如果无线电控制架构为在应用处理器和无线电处理器上进行操作的构成即,图2中所示例的构成,则无线电控制架构可分为两个组114、124。换句话说,一个组在应用处理器上进行操作,并且另一个组在无线电处理器上进行操作。无线电控制架构的某个构成单元进行实时操作无线电处理器上进行操作并且某个构成单。

44、元进行非实时操作在应用处理器上进行操作是可根据各个供应商VENDOR而进行不同地决定。0100如果无线电控制架构为只在无线电处理器上进行操作的构成即,图3中所示例的构成,则无线电控制架构在没有无线电处理器执行部分和应用执行部分的区分下,只存在于无线电处理器层。0101无线电控制架构RADIOCONTROLFRAMEWORK,RCF基本上包括如下五种构成单元的至少一部分,并可构成为对无线电应用进行管理。0102但是,无线电控制架构只可包括后叙的五种构成单元中一部分,还可进一步包括除了五种构成单元之外的构成单元。或者,无线电控制架构可包括综合有至少两个以上的后叙的构成单元的功能的构成单元。0103。

45、无线电控制架构的功能及作用通过后叙的构成单元所执行的功能进行定义,并不是通过后叙的示例性构成单元限定无线电控制架构的构成。换句话说,无线电控制架构可具有用于执行后叙的构成单元的功能中至少一部分的各种构成。01041配置管理器CMCONGURATIONMANAGER对于多无线电终端装置的无线电应用的安装/卸载、实例INSTANCE的生成/删除和对于无线电应用的无线电参数的接入管理ACCESSMANAGEMENT。01052无线电连接管理器RCMRADIOCONNECTIONMANAGER根据用户请求的无线电应用的激活/去激活及可从一个无线电应用向其他无线电应用切换SWITCHING的用户数说明书。

46、CN104247290A119/19页12据流的整体管理。01063流量控制器FCFLOWCONTROLLER用户数据包PACKET的发送和接收及流动控制。01074多无线电控制器MRCMULTIRADIOCONTROLLER为了预先感知无线电应用间的互操作性INTEROPERABILITY问题,调度对于从同时执行的无线电应用中所提出的无线电资源RADIORESOURCES的请求。01085资源管理器RMRESOURCEMANAGER满足实时请求事项的同时,使得同时激活的无线电应用间共享多无线电资源的多无线电资源的管理。0109无线电处理器层的软件架构0110以上,对本发明目的所在的无线电应用。

47、的整体软件架构和操作环境进行了说明。以下,提供对所述的无线电应用的无线电处理器层内的操作结构进行的更详细的说明。0111如果对无线电应用程序包进行下载,则将需在无线电应用层中进行操作的用户定义功能块代码和无线电库设置为可在无线电处理器层中进行接入。0112以下,将包括有所述用户定义功能块代码的代码定义为配置代码CONGURATIONCODE;或者简称为CONGCODE,其中所述代码用于构成需在无线电处理器层上进行操作的单元。配置代码CONGCODE根据情况只可包括用户定义功能块代码,或者与用户定义功能块代码一起包括无线电库。配置代码CONGCODE可采取可执行代码EXECUTABLECODE或。

48、者中间表示IRINTERMEDIATEREPRESENTATION形态。0113此外,以下将实际无线电平台定义为目标TARGET无线电平台,作为具有对于目标无线电平台的硬件抽象性的虚拟媒介,从而定义为影子无线电平台SHADOWRADIOPLATFORM的概念。影子无线电平台可以是指无线电应用的开发者虚拟为无线电应用的操作环境的无线电平台的含义。例如,无线电应用的影子无线电平台可与目标无线电平台相同,并且可与目标无线电平台不同。在影子无线电平台与目标无线电平台不同的情况下,作为对应于实际目标无线电平台的概念,影子无线电平台可理解为硬件独立的虚拟的装置,因此影子无线电平台可成为无线电虚拟机RVMR。

49、ADIOVIRTUALMACHINE。0114影子无线电平台与目标无线电平台不同,从而在影子无线电平台成为无线电虚拟机的情况下,无线电虚拟机执行虚拟化功能,所述虚拟化功能可使得所述的配置代码CONGCODE在实际目标无线电平台上进行操作,并且在实现方面上可以是后端BACKEND编译器COMPILER,所述后端编译器提供将所述配置代码CONGCODE编译为目标无线电平台的可执行代码EXECUTABLECODE的即时JIT,JUSTINTIME或提前AOT,AHEADOFTIME方法。0115图4是用于说明根据本发明的无线电应用的无线电处理器层软件架构的概念图。0116无线电处理器向移动设备提供通信能力COMMUNICATIONCAPABILITIES,示例于图4的用于无线电处理器层的软件架构可包括如下构成单元。01171无线电OS01182无线电控制架构的无线电处理器执行部分无线电控制架构分离为无线电处理器执行部分和应用执行部分而构成的情况下、无线电控制架构整体无线电控制架构只在无线电处理器上进行操作的情况下01193在无线电控制架构只在无线电处理器上进行操作的情况下,通信服务层在说明书CN104247290A1210/19页13便利性方面,图4中表示为通信服务层在无线电处理器上进行操作,但是无线电控制架构在无线电处理器和应用处。

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