CN102907068A - 支持机器对机器通信的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

公开了用于支持包括机器对机器（M2M）网关的分层网络架构中M2M通信的方法和设备。M2M实体（例如M2M设备、M2M网关或M2M网络实体）可执行服务能力发现过程以发现可提供M2M服务能力的M2M服务能力实体，并向被发现的M2M服务能力实体注册。服务能力实体的地址或身份可被预先配置或从分派程序服务器获得。M2M实体可指示支持M2M服务标识符，并接收映射于该服务标识符的M2M服务能力实体的身份或地址。网关可通告由该网关支持的M2M服务标识符，使得如果有匹配，M2M设备可接入该网关。M2M服务能力实体的地址可从核心网获得。

Description

支持机器对机器通信的方法和设备
相关申请的交叉引用
本申请要求2010年3月9日申请的美国临时申请No.61/311,971、2010年4月20日申请的美国临时申请No.61/326,060和2010年11月19日申请的美国临时申请No.61/415,633的权益，通过引用将其内容结合于此。
背景技术
机器对机器（M2M）通信是能够无需人干预自动传送和接收数据的设备组间的通信。M2M通信***包括捕获信息（例如温度等）并通过无线或有线网络中继的设备（例如传感器或仪表）。随着广泛的潜在应用，具有M2M能力的设备的数目正在增加。
欧洲电信标准协会（ETSI）当前正在尝试描述端到端***要求以支持M2M通信服务。作为该工作的一部分，ETSI正描述M2M功能架构以向应用递送M2M服务。M2M功能架构的主要目标是提供全面的端到端M2M功能实体、这些实体间的关系以及与ETSI电信和互联网汇聚业务及高级网络协议（TISPAN）和第三代合作伙伴计划（3GPP）网络的关系。
发明内容
公开了在包括M2M网关的分层（hierarchical）网络架构中支持M2M通信的实施方式。M2M实体（例如M2M设备、M2M网关或M2M网络实体）可执行服务能力（capability）发现过程以发现可提供M2M服务能力的M2M服务能力实体，并向被发现的M2M服务能力实体执行注册（register）。服务能力实体的地址或身份可以是预先配置的，或者从分派程序服务器（dispatcher server）获得。M2M实体可指示支持M2M服务标识符，并接收与该服务标识符相映射的M2M服务能力实体的身份或地址。网关可通告由该网关支持的M2M服务标识符，使得如果有匹配的话M2M设备可接入该网关。M2M服务能力实体的地址可从核心网获得。M2M设备可执行层级（hierarchy）发现，以便服务能力可被最优分布。
网关可包括核心网中服务能力的对等服务能力。M2M网关可包括与分层架构间服务能力的发现，分层架构间服务能力的配置，一般（generic）M2M设备应用使能（GMDAE），可达性、寻址和设备应用库（RADAR），网络和通信服务选取（NCSS），历史和数据保持（HDR），安全能力（SC），一般M2M网络应用使能（GMAE），M2M设备和M2M网关管理（MDGM），补偿经纪（CB）能力，M2M设备和M2M网关代理（MDGP）或位置服务相关的功能的至少一个。
附图说明
更详细的理解可根据以下以结合附图的示例的方式给出的描述得到，其中：
图1A是在其中一个或多个公开的实施方式可得以实现的示例通信***的***图；
图1B是可在图1A所示的通信***中使用的示例无线发射/接收单元（WTRU）的***图；
图1C是可在图1A所示的通信***中使用的示例无线电接入网和示例核心网的***图；
图2展示了示例整体M2M功能架构；
图3A和3B展示了示例分层M2M服务能力；
图4和5展示了在M2M网关和M2M核中的示例服务能力；
图6A是无网关代理的低等级（low-tier）网关的示例调用流程（call flow）；
图6B是具有网关代理的低等级网关的示例调用流程；
图7A是无网关代理的中等级（mid-tier）网关的示例调用流程；
图7B是具有网关代理、无可见性（visibility）的低等级网关的示例调用流程；
图7C是具有网关代理和部分可见性的低等级网关的示例调用流程；
图8A是无网关代理的高等级网关的示例调用流程；
图8B是具有网关代理及RADAR和移动性支持的高等级（high-tier）网关的示例调用流程；
图9A-9C是移动性支持的示例调用流程；
图10展示了为M2M通信执行的运行过程的高级流程；
图11是本地网络（local network）中服务能力发现的过程的示例流程图；
图12是在包括一个设备、两个网关和两个网络运营商的***中实体间能力交换的示例流程图；
图13是注册的示例流程；
图14是根据一个实施方式基于应用种类的服务能力授权（delegation）的示例流程；
图15是当M2M设备进入网关覆盖区并发起改变时服务能力传送（transfer）的示例信令流；
图16是当M2M设备进入网关覆盖区并且网络发起改变时服务能力传送的示例信令流；
图17是当M2M设备在完全可见性的情况下离开网关覆盖区时服务能力传送的示例信令流；
图18是当M2M设备在无可见性的情况下离开网关覆盖区时服务能力传送的示例信令流；
图19是当M2M设备在完全可见性的情况下进入新的网关覆盖区时服务能力传送的示例信令流；
图20是当M2M设备在无可见性的情况下进入新的网关覆盖区时服务能力传送的示例信令流；
图21是当不具有服务能力的M2M设备进入网关覆盖区并发起改变时移动性支持的示例信令流；
图22是当不具有服务能力的M2M设备进入网关覆盖区并网络发起改变时移动性支持的示例信令流；
图23是当不具有服务能力的M2M设备在完全可见性的情况下离开网关覆盖区时服务能力传送的示例信令流；
图24是当不具有服务能力的M2M设备在无可见性的情况下离开网关覆盖区时服务能力传送的示例信令流；
图25是当不具有服务能力的M2M设备在完全可见性的情况下进入新的网关覆盖区时服务能力传送的示例信令流；以及
图26是当不具有服务能力的M2M设备在无可见性的情况下进入新的网关覆盖区时服务能力传送的示例信令流。
具体实施方式
图1A是在其中一个或多个公开的实施方式可得以实现的示例通信***100的图。通信***100可以是向多个无线用户提供诸如语音、数据、视频、消息发送、广播等这样的内容的多接入***。通信***100可使多个无线用户能够通过共享包括无线带宽的***资源来访问这样的内容。例如，通信***100可采用一个或多个信道接入方法，例如码分多址（CDMA）、时分多址（TDMA）、频分多址（FDMA）、正交FDMA（OFDMA）、单载波FDMA（SC-FDMA）等。
如图1A所示，通信***100可包括无线发射/接收单元（WTRU）102a、102b、102c、102d、无线电接入网（RAN）104、核心网106、公共交换电话网（PSTN）108、因特网110和其他网络112，但将理解公开的实施方式设想任意数目的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU 102a、102b、102c、102d的每一个可以是任意类型的被配置为在无线环境中运行和/或通信的装置。以示例的方式，WTRU 102a、102b、102c、102d可被配置为传送和/或接收无线信号，并且可包括用户设备（UE）、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理（PDA）、智能电话、膝上型计算机、上网本、个人计算机、无线传感器、消费电子产品等。
通信***100还可包括基站114a和基站114b。基站114a、114b的每一个可以是任意类型的被配置为与WTRU 102a、102b、102c、102d的至少一个无线对接以便于接入一个或多个诸如核心网106、因特网110和/或网络112这样的通信网络的装置。以示例的方式，基站114a、114b可以是基地收发信机站（BTS）、节点B、e节点B、家用节点B、家用e节点B、站点控制器、接入点（AP）、无线路由器等。虽然基站114a、114b的每一个被图示为单一元件，应理解基站114a、114b可包括任意数目的互连基站和/或网络元件。
基站114a可以是RAN 104的一部分，RAN 104还可包括其他基站和/或网络元件（未示出），例如基站控制器（BSC）、无线电网络控制器（RNC）、中继节点等。基站114a和/或基站114b可被配置为在可被称为小区（未示出）的特定地理区域内传送和/或接收无线信号。小区可进一步被划分为小区扇区。例如，与基站114a相关联的小区可被划分为3个扇区。因此，在一个实施方式中，基站114a可包括3个收发信机，即小区的每个扇区一个。在另一个实施方式中，基站114a可采用多输入多输出（MIMO）技术，因此可为小区的每个扇区使用多个收发信机。
基站114a、114b可通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c、102d的一个或多个通信，空中接口116可以是任意适当的无线通信链路（例如射频（RF）、微波、红外（IR）、紫外（UV）、可视光等）。空中接口116可使用任意适当的无线电接入技术（RAT）来建立。
更具体地，如上所述，通信***100可以是多接入***，并且可采用一个或多个信道接入方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等。例如，RAN 104中的基站114a和WTRU 102a、102b、102c可实现诸如通用移动电信***（UMTS）陆地无线电接入（UTRA）这样的无线电技术，其可使用宽带CDMA（WCDMA）来建立空中接口116。WCDMA可包括诸如高速分组接入（HSPA）和/或演进HSPA（HSPA+）这样的通信协议。HSPA可包括高速下行链路分组接入（HSDPA）和/或高速上行链路分组接入（HSUPA）。
在另一个实施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可实现诸如演进UMTS陆地无线电接入（E-UTRA）这样的无线电技术，其可使用长期演进（LTE）和/或高级LTE（LTE-A）来建立空中接口116。
在其他实施方式中，基站114a和WTRU 102a、102b、102c可实现诸如IEEE 802.16（即微波存取全球互通（WiMAX））、CDMA2000、CDMA20001X、CDMA2000EV-DO、临时标准2000（IS-2000）、临时标准95（IS-95）、临时标准856（IS-856）、全球移动通信***（GSM）、增强型数据速率GSM演进（EDGE）、GSM EDGE（GERAN）等这样的无线电技术。
图1A中的基站114b可以是例如无线路由器、家用节点B、家用e节点B或接入点，并且可使用任意适当的RAT以便局部区域中的无线连接性，例如商业地点、家庭、车辆、校园等。在一个实施方式中，基站114b和WTRU102c、102d可实现诸如IEEE 802.11这样的无线电技术，以建立无线局域网（WLAN）。在另一个实施方式中，基站114b和WTRU 102c、102d可实现诸如IEEE 802.15这样的无线电技术，以建立无线个域网（WPAN）。仍然在另一个实施方式中，基站114b和WTRU 102c、102d可使用基于蜂窝的RAT（例如WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等）来建立微微小区（picocell）或毫微微小区（femtocell）。如图1A所示，基站114b可与因特网110有直接连接。因此，基站114b不需要经由核心网106接入因特网110。
RAN 104可与核心网106通信，核心网106可以是任意类型的被配置为向WTRU 102a、102b、102c、102d的一个或多个提供语音、数据、应用和/或通过网际协议的语音（VoIP）服务的网络。例如，核心网106可提供呼叫控制、计费服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频发布等，和/或执行诸如用户认证这样的高级安全功能。虽然未在图1A中示出，应理解RAN 104和/或核心网106可与与RAN 104采用相同RAT或不同RAT的其他RAN直接或间接通信。例如，除了与可采用E-UTRA无线电技术的RAN 104连接之外，核心网106还可与采用GSM无线电技术的另一个RAN（未示出）通信。
核心网106还可作为网关，用于WTRU 102a、102b、102c、102d接入PSTN 108、因特网110和/或其他网络112。PSTN 108可包括提供普通旧式电话服务（POTS）的电路交换电话网络。因特网110可包括使用通用通信协议的互连计算机网络和装置的全球***，该协议例如是TCP/IP因特网协议族中的传输控制协议（TCP）、用户数据报协议（UDP）和网际协议（IP）。网络112可包括由其他服务供应商所有和/或运营的有线或无线通信网络。例如，网络112可包括连接到与RAN 104可采用相同RAT或不同RAT的一个或多个RAN的另一个核心网。
通信***100中的WTRU 102a、102b、102c、102d的一些或所有可包括多模能力，即WTRU 102a、102b、102c、102d可包括用于通过不同无线链路与不同无线网络通信的多个收发信机。例如，图1A中示出的WTRU 102c可被配置为与可采用基于蜂窝的无线电技术的基站114a和与可采用IEEE802无线电技术的基站114b通信。
图1B是示例WTRU 102的***图。如图1B所示，WTRU 102可包括处理器118、收发信机120、发射/接收元件122、扬声器/麦克风124、键盘126、显示器/触摸板128、不可移除存储器130、可移除存储器132、电源134、全球定位***（GPS）芯片组136和其他***设备138。应理解，WTRU 102可包括前述元件的任意子组合，而与实施方式保持一致。
处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器（DSP）、多个微处理器、与DSP核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路（ASIC）、现场可编程门阵列（FPGA）电路、任意其他类型的集成电路（IC）、状态机等。处理器118可执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或使WTRU 102能够在无线环境中运行的任意其他功能。处理器118可与收发信机120相耦合，收发信机120可与发射/接收元件122相耦合。虽然图1B将处理器118和收发信机120图示为分离的部件，将理解处理器118和收发信机120可在电子封装或芯片中集成在一起。
发射/接收元件122可被配置为通过空中接口116向基站（例如基站114a）传送或从基站接收信号。例如，在一个实施方式中，发射/接收元件122可以是被配置为传送和/或接收RF信号的天线。在另一个实施方式中，发射/接收元件122可以是被配置为例如传送和/或接收IR、UV或可见光信号的发射器/检测器。在另一个其他实施方式中，发射/接收元件122可以被配置为传送和接收RF和光信号两者。将理解，发射/接收元件122可被配置为传送和/或接收无线信号的任意组合。
此外，虽然发射/接收元件122在图1B中被图示为单个元件，但是WTRU102可包括任意数目的发射/接收元件122。更具体地，WTRU 102可采用MIMO技术。因此，在一个实施方式中，WTRU 102可包括两个或更多个用于通过空中接口116传送和接收无线信号的发射/接收元件122（例如多个天线）。
收发信机120可被配置为调制即将由发射/接收元件122传送的信号并解调由发射/接收元件122接收的信号。如上所述，WTRU 102可具有多模能力。因此，收发信机120可包括例如用于使WTRU 102能够经由诸如UTRA和IEEE 802.11这样的多个RAT通信的多个收发信机。
WTRU 102的处理器118可与扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸板128（例如液晶显示（LCD）显示单元或有机发光二极管（OLED）显示单元）相耦合，并可从它们接收用户输入数据。处理器118还可以向扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸板128输出用户数据。此外，处理器118可从诸如不可移除存储器130和/或可移除存储器132这样的任意类型的适当存储器访问信息，并将数据存储在其中。不可移除存储器130可包括随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、硬盘或任意其他类型的存储器设备。可移除存储器132可包括用户身份模块（SIM）卡、记忆棒、安全数字（SD）存储卡等。在其他实施方式中，处理器118可从物理上不位于WTRU 102上（例如在服务器或家用计算机（未示出）上）的存储器访问信息，并将数据存储在其中。
处理器118可从电源134接收功率，并可被配置为分配和/或控制给WTRU 102中其他组件的功率。电源134可以是任意适当的给WTRU 102供电的设备。例如，电源134可包括一个或多个干电池（镍镉（NiCd）、镍锌（NiZn）、镍金属氢化物（NiMH）、锂离子（Li-ion）等）、太阳能电池、燃料电池等。
处理器118还可以与可被配置为提供关于WTRU 102当前位置的位置信息（例如经度和纬度）的GPS芯片组136相耦合。附加于或替代来自GPS芯片组136的信息，WTRU 102可通过空中接口116从基站（例如基站114a、114b）接收位置信息，和/或基于从两个或更多个附近基站接收的信号的定时（timing）来确定它的位置。将理解，WTRU 102可借助任何适当的位置确定方法来获取位置信息而与实施方式保持一致。
处理器118可进一步与其他***设备138相耦合，其他***设备138可包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的一个或多个软件和/或硬件模块。例如，***设备138可包括加速计、电子罗盘、卫星收发信机、数字相机（用于相片或视频）、通用串行总线（USB）端口、振动设备、电视收发信机、免提耳机、蓝牙
Figure BDA00002312416600101
模块、调频（FM）无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器等。
图1C是根据一个实施方式的RAN 104和核心网106的***图。如上所述，RAN 104可采用UTRA无线电技术通过空中接口106与WTRU 102a、102b、102c通信。RAN 104还可以与核心网106通信。如图1C所示，RAN104可包括节点B 140a、140b、140c，节点B 140a、140b、140c的每一个可包括通过空中接口116与WTRU 102a、102b、102c通信的一个或多个收发信机。节点B 140a、140b、140c的每一个可与RAN 104中的特定小区（未示出）相关联。RAN 104还可包括RNC 142a、142b。将理解，RAN 104可包括任意数目的节点B和RNC而保持与实施方式一致。
如图1C所示，节点B 140a、140b可与RNC 142a通信。此外，节点B 140c可与RNC 142b通信。节点B 140a、140b、140c可经由Iub接口与各自的RNC 142a、142b通信。RNC 142a、142b可经由Iur接口互相通信。RNC 142a、142b的每一个可被配置为控制与其连接的各个节点B 140a、140b、140c。此外，RNC 142a、142b的每一个可被配置为执行或支持其他功能，例如外环功率控制、负载控制、准入控制、分组调度、切换控制、宏分集、安全功能、数据加密等。
图1C所示的核心网106可包括媒体网关（MGW）144、移动交换中心（MSC）146、服务GPRS支持节点（SGSN）148和/或网关GPRS支持节点（GGSN）150。虽然上述元件的每一个都被图示为核心网106的一部分，将理解这些元件的任意一个可由不是核心网运营商的实体所有和/或运营。
RAN 104中的RNC 142a可经由IuCS接口与核心网106中的MSC 146相连接。MSC 146可与MGW 144相连接。MSC 146和MGW 144可向WTRU102a、102b、102c提供到诸如PSTN 108这样的电路交换网络的接入，以便于WTRU 102a、102b、102c和传统陆线通信设备之间的通信。
RAN 104中的RNC 142a还可以经由IuPS接口与核心网106中的SGSN148相连接。SGSN 148可与GGSN 150相连接。SGSN 148和GGSN 150可向WTRU 102a、102b、102c提供到诸如因特网110这样的分组交换网络的接入，以便于在WTRU 102a、102b、102c和IP使能设备之间的通信。
如上所述，核心网106还可与网络112相连接，网络112可包括由其他服务供应商所有和/或运营的其他有线或无线网络。
应当注意，在此公开的实施方式可以任意类型的无线通信***来实现，包括但不限于WCDMA、LTE、高级LTE、CDMA 2000、WiMAX等。应当注意，在此公开的实施方式可单独或任意结合地来实现。
图2展示了示例整体M2M功能架构。M2M***包括M2M设备域200以及网络和应用域250。M2M设备域200包括M2M设备212、M2M区域网215和M2M网关（GW）220。M2M区域网215是用于M2M通信的设备网络（ZigBee、6lowPAN等）。M2M区域网215可被称为毛细管网络（capillarynetwork）。诸如局域网（LAN）或个域网（PAN）等这样的本地网络可形成M2M区域网。M2M设备210使用M2M服务能力和网络域功能来运行M2M应用。M2M设备210可直接或经由M2M网关220与M2M核心相连接。M2M区域网215提供M2M设备210和M2M网关220之间的连接性。
网络和应用域250包括接入网252、传输网254和M2M核心260。接入网252涉及提供M2M设备210和网关220以连接到M2M核心服务能力的网络和应用域部分。接入网252允许M2M设备域与核心网262通信。接入网252的示例包括x数字用户线（xDSL）、GPRS EDGE无线电接入网（GERAN）、UMTS陆地无线电接入网（UTRAN）、演进UTRAN、无线局域网（WLAN）、WiMAX等。传输网254允许在网络和应用域250中数据的传输。M2M核心260包括核心网262和M2M服务能力264。核心网262提供IP连接等。服务能力264提供将由不同应用共享的M2M功能。
M2M应用运行服务逻辑，并使用经由开放接口可访问的M2M服务能力。M2M应用可以是基于服务器的应用或基于客户端的应用。基于服务器的应用涉及本地与在本地连接的M2M区域网中的M2M设备通信和/或控制在本地连接的M2M区域网中的M2M设备的应用。基于客户端的应用涉及响应于来自M2M核心网的网络应用请求的应用。
M2M***具有包括管理接入网252、传输网254和核心网262所需的功能的M2M管理功能，例如提供、监控、故障管理等。M2M管理功能包括管理在网络和应用域250中M2M应用和M2M服务能力的一般功能所需的功能。M2M设备210和网关220的管理可使用M2M服务能力。
核心网262、接入网252、M2M网关220和M2M设备210具有M2M服务能力。M2M服务能力（或“服务能力”）是能够实现应用间端到端通信的能力分组。服务能力提供即将由不同应用共享的功能。服务能力可通过暴露的接口集合（例如由3GPP、3GPP2、ETSI TISPAN等规定的常规接口）使用核心网功能。服务能力可调用其他服务能力。服务能力可与一个或数个核心网对接。
M2M网关220提供一个或多个M2M区域网215和M2M网络应用和/或服务能力之间的连接。M2M网关220经由M2M接入网252具有到M2M核心网262的接入，并具有到M2M区域网215的M2M网络协调器或设备的接入。M2M协调器涉及M2M区域网215中提供M2M区域网215的较低层控制和管理的实体。到M2M核心网262和M2M区域网215的接口可以是无线或有线链路。当M2M网关220与多个M2M区域网对接时，M2M网关220可允许M2M区域网215之间的通信，而不需要接入M2M接入网252。
M2M网关220可以是包括到M2M网络协调器以及M2M网络和应用域的接口的独立M2M网关设备。可替换地，M2M网关220可以是合并的M2M网关+M2M区域网协调器设备。可替换地，M2M网关220可以是在汇聚或集中家庭网关。在此公开的实施方式可不管M2M网关220的具体实现而得以应用。
M2M设备210可直接经由接入网252或通过M2M网关220与网络和应用域250通信。M2M设备210可与网络和应用域250执行诸如注册、认证、授权、管理和提供等这样的过程。M2M设备210可使向网络和应用域250隐藏的其他设备与它连接。可替换地，M2M设备210可经由M2M区域网215并经由M2M网关220连接到网络和应用域250，并且M2M网关220可以用作M2M网络和应用域250至与之连接的M2M设备210的代理。M2M网关220可执行诸如与它连接的M2M设备210的认证、授权、注册、管理和提供的过程，并且还可代表M2M网络和应用域250执行应用。M2M网关220可决定将源于M2M设备210上的应用的服务层请求本地路由或路由到M2M网络和应用域250。与M2M网关220相连接的M2M设备210可以或不可以由M2M网络和应用域250寻址。
图3A和3B展示了分层M2M服务能力。在图3A和3B中，NA表示网络应用，GA表示网关应用，DA表示设备应用，以及SC表示服务能力。M2M网关220可被用于***优化，因为它们驻留在网络应用和通过M2M区域网连接和由共同M2M网关链接的若干M2M设备之间，如图3A所示。该关系可通过用具有其自身连接和链接的M2M设备集合的另一个网关来代替连接的M2M设备中的一个而被扩展，从而产生分层的网关架构，如图3B所示。
根据一个实施方式，M2M网关220可具有涉及分层架构间服务能力发现、分层架构间服务能力配置、一般M2M设备应用使能（GMDAE）、可达性、寻址和设备应用库（RADAR）、网络和通信服务选择（NCSS）、历史和数据保持（HDR）、安全能力（SC）、一般M2M网络应用使能（GMAE）、M2M设备和M2M网关管理（MDGM）、补偿经纪（CB）能力、M2M设备和M2M网关代理（MDGP）、位置服务等的功能的一个或多个。这些服务能力驻留在M2M网关中，并且可被实现为来自M2M网关和设备应用的服务调用。
图4和5展示了在M2M网关220和M2M核心260中的示例服务能力。服务能力是能够实现应用间端到端通信的功能分组。服务能力提供即将由不同应用共享的功能。服务能力层（SCL）是负责服务能力功能的层的一般名称。M2M网关220包括在网络和应用域中存在的若干服务能力的对等端。服务能力执行功能以便于其自身和它服务的M2M设备的管理、通信和安全等。应当注意，在图4和5中示出的配置是一个示例，并且内部接口是实现特定的，将功能分组为服务能力是任意的。例如，服务能力在图4中经由GMAE互相通信，而如图5所示，可提供内部路由功能，并且服务能力可经由内部路由功能互相访问。
此后解释服务能力带给M2M网关的功能。应当理解，向服务能力指派功能允许类似功能的分组，但是该映射不是严格的要求。一些功能可被移动到可替换的服务能力，并且虽然一些功能相链接，但它们可以任意组合来使用。
M2M网关中的GMNAE能力可揭露在网关服务能力中实现的功能。GMNAE能力可执行M2M网关应用和能力之间的路由。GMNAE能力可响应于来自网络和应用域中GMNAE能力的计费记录请求。GMNAE能力可允许M2M应用向M2M网关应用能力注册。GMNAE能力可在允许M2M应用访问M2M网关能力的特定集合之前执行M2M应用的认证和授权。M2M应用被授权访问的能力集合采用M2M应用供应商和运行服务能力的供应商之间的在先协定（agreement）。GMNAE能力可在将特定请求路由到其他能力之前检查它是否有效。如果请求不是有效的，错误可被报告给M2M应用。
M2M网关中的MGDM能力可用作M2M网关管理客户端，并且执行配置管理（CM）、性能管理（PM）、故障管理（FM）、M2M网关的软件和固件升级等。MGDM能力可用作M2M网关管理代理以执行M2M设备的管理功能。MGDM能力可执行网络移动性，并且允许M2M服务器订阅可由M2M网关中并在毛细管网络内的各种事件触发的通知。M2M服务器涉及在网络和应用域中能够托管M2M服务能力的实体。
MGDM能力可具有评估M2M区域网中服务质量（QoS）和等待时间（latency）请求的能力。MGDM能力可具有评估和管理M2M区域网中潜在带宽聚合机会的能力。例如，M2M网关可借助于通过在毛细管网络中的多个路由来路由数据分组或借助多个无线电接入技术（RAT）（假设设备支持多个RAT能力），对以特定设备为目标的数据业务量进行分离或负载平衡。MGDM能力可具有毛细管网络中的频谱和干扰管理（例如发布对要使用的频谱的请求的能力，和对某个中心实体作出测量报告的能力等）。
M2M网关中的安全能力可借助为了认证在M2M设备中安全密钥（例如预共享安全密钥、证书等）的引导（bootstrap）来管理安全密钥。如果应用需要的话，M2M网关中的安全能力可在会话建立之前执行认证。M2M网关中的安全能力可执行会话安全相关功能，例如业务量的加密和信令消息的完整性保护。
M2M网关中的GMDAE能力可向M2M设备中继从服务供应商中的GMDAE能力接收的消息，向服务供应商中的GMDAE能力中继从M2M设备接收的消息，以及中继寻址到M2M应用或M2M网关中其他能力的消息。GMDAE能力可提供由M2M设备发送到连接到相同M2M网关的另一个M2M设备的消息的M2M区域网内传输。GMDAE能力可处理从服务供应商中的单播消息（UM）能力发送到M2M设备的消息的名称解析。GMDAE能力可报告错误（例如接收方的标识符不存在，请求的服务种类不被接收方支持等）。GMDAE能力可使用请求的或默认的服务种类来传递消息。
GMDAE能力可存储和转发代理能力，以便发送给睡眠设备的数据可由M2M网关存储并在设备醒来时被转发。GMDAE能力可起群组通信代理（支持组播、任播（anycast）、单播）的作用。例如，在M2M网关的控制下以多个设备为目标的数据分组可由M2M网关接收一次，并以有效的方式组播给多个设备。这可依据考虑毛细管网络中设备的工作周期（duty circle）的高级广播能力。GMDAE能力可响应于请求检查由特定M2M设备产生的业务量，并验证它匹配给定的业务量模式。GMDAE能力可具有缓存功能以允许M2M网关使用缓存的M2M设备信息版本来服务从M2M核心到来的请求（例如针对设备可能是睡眠的情况）。GMDAE能力可具有调度功能以允许M2M网关基于诸如设备服务种类这样的标准智能地调度从M2M设备到M2M核心的消息。GMDAE能力可具有串联功能以允许M2M网关将较小的M2M设备消息组合成将被发送给M2M核心的较大的消息。GMDAE能力可具有协议转换功能以允许M2M网关在区域网中使用的协议与在接入网中使用协议间转换。例如，GMDAE可从超文本传输协议（HTTP）转换到应用层的约束应用协议（constrained application protocol，CoAP）。
M2M网关可具有代理RADAR能力。网关RADAR能力可提供M2M设备的名称与一个或多个网络地址之间的映射，可提供M2M设备组的名称与组内每个M2M设备的一个或多个网络地址之间的映射，可提供M2M设备的可达性状态，如果可获得的话可提供下一个计划唤醒时间和唤醒持续时间，可使用当M2M设备变得可达时使映射表更新的机制，可提供关于与M2M设备相关的事件的通知（例如特定M2M设备变得可达，M2M应用注册信息集合发生了改变等），并且可允许创建、删除和列出M2M设备组。网关RADAR可通过在设备应用（DA）和网关应用（GA）库中存储M2M设备或M2M网关应用注册信息并保持该信息是最新的，通过向经正确认证和授权的实体提供查询接口使它们能够获取存储在该库中的DA和GA信息，通过在DA和GA库中存储可由经认证和授权的实体读取的DA/GA数据的子集，或通过提供允许经认证和授权的实体在DA/GA数据更新时被通知的订阅/通知机制，来维持DA和GA库。
M2M网关中的NCSS能力可基于QoS、服务种类、可用功率、传输成本或任意其他度量来执行接入网（回程网络）选取。NCSS能力可基于在M2M网关后的设备确定所需的最小服务。NCSS能力可考虑在M2M网关后M2M设备变化的需要或邻居的位置。NCSS能力可基于QoS执行毛细管网络选取。NCSS能力可在各个毛细管网络间选择或可裁剪（tailor）毛细管网络以满足特定的需求（例如等待时间、吞吐量等）。例如，NCSS能力可出于负载平衡的原因决定分离毛细管网络。NCSS能力可执行网关选取和/或切换。NCSS能力可维持邻居网关信息（如使用的频率、协议、多少设备等）。它可与邻居网关协商，以便促使设备从一个网关去到另一个网关（即切换）。NCSS能力可具有评估和管理M2M区域网中潜在带宽聚合机会的能力。例如，M2M网关可借助于通过毛细管网络中多个路由或通过多个RAT（假设设备支持多RAT能力）路由数据分组来对以特定设备为目标的数据业务量进行分割或负载平衡。NCSS能力可执行毛细管网络中的频谱和干扰管理。NCSS能力可具有发布对要使用的频谱的请求的能力，和向某个中心实体作出测量报告。
M2M网关可具有HDR代理能力。HDR代理能力可向本地网络中的M2M应用和设备隐藏历史化和数据保持任务。HDR代理能力可基于应用和/或设备简档实现相关的转换，例如以原始消息格式（即无任何净荷（payload）解释）。HDR代理能力可与驻留在M2M核心网中的HDR功能交互，并支持管理数据的分层HDR。HDR代理能力可与驻留在M2M网关中的其他能力交互，以确定信息是否需要被保持以及哪些信息需要被保持，或从涉及的能力获取将被存储的信息等。
M2M网关可具有CB代理能力。CB代理能力可为核心网维持记账和收费信息。CB代理能力可以是到网络侧或客户端侧的M2M网关的应用的单一联系点，并且可生成关于能力使用的收费记录。
M2M网关中的MDGP能力可与网关MDGM和设备或网关管理功能互通（interwork），和/或在网关GMDAE和设备或网关专有（proprietary）通信装置之间互通。为了在M2M网关处聚合信令和业务量，M2M网关可管理标准不兼容M2M设备和标准兼容M2M设备（例如ETSI兼容设备）两者。MDGP实体可与标准不兼容M2M设备对接。MDGP实体可直接与GMDAE对接。驻留在M2M网关中的服务能力通过图5所示的GMDAE可具有到设备（标准兼容和不兼容设备）的接入。可替换地，MDGP实体可与GMAE对接，从而与在网关处运行的应用具有相同行为。
M2M网关可具有位置服务能力。位置服务能力可为在网关后的设备确定位置信息，该信息可基于全球定位***（GPS）信息、区域网路由表、网关三角测量等来导出。位置服务能力可存储位置信息。该信息可与网关的位置是相对的或者可以是绝对的。位置服务能力可向经认证的实体提供接口，以查询M2M设备的位置信息。
M2M网关在它们提供的最小功能组方面可被分为多个种类。在一个实施方式中，M2M网关可被分为3个种类（低、中和高等级网关）。例如，低等级网关可支持GMDAE、SC、MDGM、MDGP和某RADAR功能。中等级网关可支持GMDAE、SC、MDGM、MDGP和允许对在网关后的实体完全、受限或不可见的RADAR功能。高等级网关可支持更多的功能，并且具有完全RADAR功能，这允许网关间通信，允许服务能力共享信息。应该注意，以上分类和每个种类的功能被提供作为示例，网关可被分为任意数目的类别，并且每个类别所需的功能可以任意可想到的方式来定义。
图6A是无网关代理的低等级网关的示例调用流程。在该示例中，M2M网关是不兼容设备，使得核心网中的MDGP执行互联。网关执行向M2M核心网中RADAR的注册（602）。M2M设备在它被打开时作出到网关的连接（604）。网关然后将该设备注册到核心网中的RADAR（606，608）。由于设备被注册，设备信息（例如注册信息、设备能力、睡眠周期、可达性（reachability）状态、设备地址等）可存储在RADAR中。当设备被关闭时，网关检测到它，并经由MDGP将RADAR更新为应用不可达（610，612）。当设备再次被打开时，该设备与网关间的连接被重建（614），并且网关经由MDGP将RADAR更新为应用可达（616，618）。当目的地为设备的数据到达具有设备信息的RADAR时（620），数据经由核心网中的MDGP并经由网关被转发给设备（622，624，626）。
图6B是具有网关代理的低等级网关的示例调用流程。网关执行向M2M核心网中RADAR的注册（652）。M2M设备在它被打开时作出到网关的连接（654）。在该示例中，M2M设备是不兼容设备，使得在网关中的MDGP与该设备互联。通过网关代理，网关向网关中的RADAR注册该设备（656）。由于该设备被注册，设备信息（例如注册信息、设备能力、睡眠周期、可达性状态、设备地址等）可存储在网关的RADAR中。当该设备被关闭时，网关检测到它并将网关中的RADAR更新为应用不可达（658）。当该设备再次被打开时，该设备与网关间的连接被重建（660），并且网关将网关中的RADAR更新为应用可达（662）。当目的地为该设备的数据到达核心网中的RADAR时（664），核心网中的RADAR向网关中的RADAR代理发送应用信息请求（666），并且在网关中的RADAR代理使用应用信息来响应（668）。数据然后经由网关中的MDGP被转发给该设备（670，672）。通过网关代理，信令负载可得以减轻。
图7A是无网关代理的中等级网关的示例调用流程。在该示例中，M2M设备是兼容设备。网关向M2M核心网中的RADAR执行注册（702）。M2M设备1经由网关向核心网中的RADAR执行注册（704，706）。M2M设备K也经由网关向核心网中的RADAR执行注册（708，710）。由于设备被注册，设备信息（例如注册信息、设备能力、睡眠周期、可达性状态、设备地址等）可存储在核心网中的RADAR中。当M2M设备1信息改变时，M2M设备经由网关更新核心网中的RADAR（712，714）。在网络中的应用可从RADAR请求设备信息（716）。
图7B是具有网关代理、无可见性的低等级网关的示例调用流程。在该示例中，M2M设备是兼容设备。网关向M2M核心网中的RADAR执行注册（732）。M2M设备1和K向网关执行注册（734，736）。由于使用网关代理，设备信息（例如注册信息、设备能力、睡眠周期、可达性状态、设备地址等）在设备执行注册时被存储在网关中的RADAR代理中。当M2M设备1信息改变时，这样的改变使用网关中的RADAR代理来更新（738）。由于无可见性，核心网没有网关外的设备的信息。当网络中的应用向网络中的RADAR请求设备信息时（740），网络中的RADAR从网关中的RADAR获取设备信息（742，744）。
图7C是具有网关代理和部分可见性的低等级网关的示例调用流程。在该示例中，M2M设备是兼容设备。网关向M2M核心网中的RADAR执行注册（762）。核心网中的RADAR与网关中的RADAR建立可见信息，使得核心网可具有关于网关外的设备的部分信息（764）。M2M设备1和K向网关执行注册（766，768）。由于使用了网关代理，设备信息（例如注册信息、设备能力、睡眠周期、可达性状态、设备地址、可见信息等）在设备执行注册时被存储在网关中的RADAR代理中。当M2M设备信息改变时（在该示例中设备1），这样的改变使用网关中的RADAR代理来更新（770）。
如果设备可见信息改变，网关中的RADAR代理使用核心网中的RADAR来更新它（772）。当应用请求设备信息时（在该示例中设备K）（774），如果网络中的RADAR没有设备信息，网络中的RADAR可从网关中的RADAR代理获取设备K的设备信息（776，778）。
图8A是无网关代理的高等级网关的示例调用流程。在该示例中，设备支持网关后的移动性。由于移动性，设备可改变它的父（parent）网关。在该示例中，M2M设备是标准兼容设备。网关1和2向M2M核心网中的RADAR执行注册（802，804）。M2M设备当前与网关1相连接，并且经由网关1向核心网中的RADAR执行注册（806，808）。由于设备被注册，设备信息（例如注册信息、设备能力、睡眠周期、可达性状态、设备地址等）可存储在核心网中的RADAR中。M2M设备经由网关1向核心网中的RADAR执行应用注册（810-816）。设备可运行多个应用，并且可执行多个应用注册（在该示例中两个）。
设备移动到网关2后，并且可拆除并重建设备/应用注册（817），并且执行过程以经由网关2注册该设备（818，820）。当在核心网中的RADAR经由网关2接收到该设备的设备注册时（820），该RADAR注销该设备的所有应用，并将这个用信号通知给网关1（821，822）。该设备经由网关2执行应用注册（824-830）。
图8B是具有网关代理和RADAR以及移动性支持的高等级网关的示例调用流程。在该示例调用流程中，设备支持网关后的移动性。由于移动性，设备可改变它的父网关。在该示例中，M2M设备是兼容设备。网关1和2向M2M核心网中的RADAR执行注册（852）。M2M设备当前与网关1相连接，并且经由网关1向核心网中的RADAR执行设备注册（856，858）。由于设备被注册，设备信息（例如注册信息、设备能力、睡眠周期、可达性状态、设备地址等）可以被存储在核心网中的RADAR中。由于使用网关代理，M2M设备向网关1执行应用注册（860，862）。该设备可运行多个应用，并因此可执行多个应用注册（在该示例中两个）。
该设备移动到网关2后（863），并执行过程以经由网关2向核心网注册该设备（864，866）。当在核心网中的RADAR经由网关2接收到该设备的设备注册时，该RADAR相对于（with respect to）网关1注销该设备，并相对于网关2重新注册该设备（868）。网关1和网关2中的RADAR代理交换用于该设备的代理RADAR信息（870）。因此，当代理RADAR通信时，不需要拆除和重建会话，并且设备在移动到网关2后之后不必再次执行应用注册。
图9A-9C是移动性支持的示例调用流程。在图9A中，设备发现网关1（901）并向网关1执行应用注册（902）。该设备移动并离开网关1覆盖区，并进入网关2覆盖区（903）。该设备发现网关2（904）。设备应用通知网关2服务能力该设备已向网关1注册（905）。网关2从网关1请求设备应用信息（906）。网关1向网关2发送设备应用信息（907）。设备应用然后开始与网关2通信（908）。在图9A中，网关1与网关2共享关于应用的必要信息。由于网关2已具有关于给定应用的信息，该应用不必重新注册。
在图9B中，设备发现网关1（931）并向网关1执行应用注册（932）。网关1向网关2宣布设备应用信息（933）。该设备移动并离开网关1覆盖区，并进入网关2覆盖区（934）。该设备发现网关2（935）。由于网关2具有设备应用信息，设备应用可开始与网关2通信（936）。网关1和网关2可交换信令，使得它们获知设备应用现在正与网关2通信。
在图9C中，网关1可与网关2共享关于应用的部分信息。该部分信息可足够使在该应用开始与网关2通信时网关2可以能够识别该应用。例如，这可以是应用的IP地址和端口号。这最小化需要在网关中维持的信息量，但仍然允许注册消息在网关间得以共享。设备发现网关1（961）并向网关1执行应用注册（962）。网关1向网关2宣布部分设备应用信息（963）。设备移动并离开网关1覆盖区，并进入网关2覆盖区（964）。该设备发现网关2（965）。该设备开始与网关2通信（966）。网关2从网关1请求设备应用信息（967）。网关1向网关2提供设备应用信息（968）。该设备和网关2之间的双向通信然后开始（969）。该应用不需要重新注册。
图10展示了为M2M通信执行的可选过程的高级流程。应当注意，图10将分层架构展示为在M2M***中两个网关后并具有两个M2M服务供应商的设备的示例，但它可被推广至任意分层结构。设备、网关和网络分别具有一组服务能力（设备服务能力（DSC）、网关服务能力（GSC）和网络服务能力（NSC））。
该可选的过程包括接入和区域网络引导、区域网络节点发现、接入/核心/传输网注册和服务能力相关的步骤。服务能力相关的步骤包括但不限于服务能力发现、服务能力交换、服务能力配置/重配置、层级（hierarchy）发现、服务能力注册、应用注册（网络、网关和设备应用）、服务能力宣布、服务能力注册上下文传送请求、服务能力注册上下文传送等。
设备和网关可能需要引导接入网身份、相关的安全参数、区域网络参数等。
在区域网络节点发现过程中，设备发现并与网关相连接。区域网节点发现过程可以是知道标准的（standard-aware）以便帮助服务能力发现。
在网络注册期间，网关向接入/核心网注册。作为该过程的一部分，网关可从核心网被指派IP地址。注册过程是这样的过程：通过该过程，注册SCL认证和授权源SCL或应用使用注册SCL内的服务能力。注册SCL涉及托管（host）源SCL或已执行注册过程的应用的注册上下文的SCL。源SCL是发起注册过程的SCL。托管源SCL的实体可以是设备或网关服务能力层。注册属性涉及被允许注册的实体（即设备、网关等）的特性。这些特性可涉及物理特性（可用功率、可用容量）、标识、服务种类等。这些属性形成与实体的SCL相关联的注册上下文的一部分。
以下详细地解释服务能力相关的步骤的每一个。应当注意在以下章节，若干功能和消息不旨在限制它们使用的范围，而是可相互交换、合并或在另一个步骤中执行。例如，SC_Advertisement（SC通告）消息可与能力指示消息重叠或合并，SC_Probe（SC探测）操作可与能力请求操作合并，以及traceSC（跟踪SC）消息可与SC_Probe同时发布等。
实体（例如可以是标准（例如ETSI）兼容的设备、网关和核心网）可执行服务能力发现并维持具有关于经发现的服务能力的信息的数据库。在数据库中的信息量可取决于实体的角色。例如，注册SCL可能需要非常详细的SC数据库，以便允许正确的SC授权。相反，低功率M2M端设备可能需要知道它的注册SCL的位置。为了填充SC数据库，实体可能需要首先通过以下服务能力发现过程之一来发现具有潜在服务能力的其他实体。
根据一个实施方式，SCL可被预先配置（在软件或硬件中）具有其他SCL的身份或地址。例如，在网络服务供应商中的SCL可能知道另一个网络服务供应商的SCL的身份或地址。例如，身份或地址可以是IP地址、端口号等，并且它可与实施有关。
根据另一个实施方式，SCL可被预先配置（在软件或硬件中）有使用可在网络中使用的潜在服务能力列表来响应于来自SCL的查询的分派程序服务器的身份或地址。源SCL可向该分派程序服务器提供附加信息，使得该分派程序服务器可剪裁返回的SCL身份或地址的列表（SCL地址列表）。例如，网关服务能力可提供它在另一个网关后的指示。分派程序服务器然后可返回那个网关的身份或地址，其然后可被用于随后的能力交换。
根据另一个实施方式，如果实体在本地网络中，它可影响（leverage）本地网络通信并使用即插即用（plug-n-play）方式来确定潜在服务能力的位置。该过程使该实体能够被提供和配置，而不需要任何在设备层面的人的干预（在服务期间或在制造期间）。该过程可依靠：（1）本地网络订阅链接到特定M2M用例的服务能力，这些用例由已知M2M服务标识符来标识，和（2）该实体知道它的M2M服务标识符。表1展示了M2M服务标识符的示例。假设在本地网络中的该实体（或这些实体）订阅服务能力层。即，该实体已向一组服务能力层注册，并且已关联到已知M2M服务标识符支持的这些服务能力的每一个。这可以是M2M服务标识符和被标记以处理该类型的实体的相应SCL身份/地址的简单表格。本地网络可向实体（例如通过在M2M网关中的SCL）提供该地址/身份。
表1
 主M2M服务标识符  主码  辅M2M服务标识符  辅码
 E健康   1  不提供或N/A   1
 电器   2  恒温器   2
 消费电子产品   3  心跳监控   3
 工业应用   4  电表   4
 煤气   5  相机   5
 安全***   6  电视、显示器   6
 电压表   7
 电流控制   8
图11是在本地网络中服务能力发现的过程的示例流程图。设备执行引导以使用该区域网并与该本地网络相关联（1102）。该设备可向与它已关联的（即它已建立通信链路的）M2M网关发送包括它的支持的M2M服务标识符（例如“我是恒温器”）的消息（作为一个示例此后称为“SC_Probe消息”）（1104）。该设备可使用该网关的IP地址（在与该网关关联后获知的），并且可将SC_Probe消息写入在该网关中的默认资源。该消息可列出由该设备支持的M2M服务标识符。这些M2M服务标识符可已在例如制造时被存储在硬件或软件中。表1展示了示例M2M服务标识符。
该设备已关联到的M2M网关可接收该SC_Probe消息，并将接收的M2M服务标识符与当前的订阅简档相映射（1106）。例如，如果该M2M网关已订阅能够监视并控制电力消耗的智能电网服务能力层，关联的订阅可接受任意具有主M2M服务标识符=电器的设备。订阅可定义支持的特定辅M2M服务标识符（例如电表、电流控制、恒温器等）。相同的网关可订阅多个服务能力层。一旦基于包含在SC_Probe中的服务标识符，M2M网关已识别了设备可在哪个订阅下运行，该M2M网关可发送消息（作为一个示例此后称为“SC_Configuration（SC配置）消息”）（1108）。SC_Configuration消息可向该设备指示该设备可与哪个或哪些实体对话。作为即插即用配置的一部分，SC_Configuration消息可由来自M2M网关的应用软件更新跟随以支持在M2M设备级别订阅的应用。正因为如此，该软件更新可由在网关上运行的应用或在网络中但在网关处订阅的应用触发。出厂的设备可具有有最少客户端应用的卸除软件版本。一旦该设备接收到SC_Configuration消息，该设备可向正确的SCL实体执行注册（1110）。
可替换地，该实体可在本地网络中广播该SC_Probe消息（例如使用广播IP地址和默认资源）。在本地网络中已订阅服务能力的任意设备可使用SC_Configuration消息来响应该实体。该实体收集并可合并来自已响应的本地网络节点的响应，并对这些响应进行一些处理以防止重复或不一致。
可替换地，一个实体（例如M2M网关）可在本地网络中周期性发出广播消息（作为一个示例此后称为SC_Advertisement消息）。该SC_Advertisement消息宣告由该实体支持的M2M服务标识符列表。SC_Advertisement消息可使用已知的默认资源来发送给广播IP地址。接收该SC_Advertisement消息的设备可比较它的M2M服务标识符与包含在该SC_Advertisement消息中的服务标识符，并且如果它的M2M服务标识符的其中之一匹配所宣告的服务标识符，则使用SC_Probe消息来响应。可替换地，该实体可在SC_Advertisement消息中包括整个SCL地址列表。一接收到该广播消息，设备可前后对照它的M2M服务标识符和包括在该广播列表中的服务标识符以确定适当的SCL。
通过该实施方式，多个M2M设备组可由不同的订阅和M2M服务运营商来处理，而不用在设备级别做任何配置。例如，M2M网关可已订阅两个服务能力层，一个向电器提供服务并且另一个向监视安全***提供服务。需要接入这些服务能力层之一的M2M设备可展示不同的M2M服务标识符，这可使M2M网关不同地配置它们，例如指派不同的被发现的SC的列表、不同的注册实体、不同的应用软件更新等。
M2M设备标识符可在例如制造时存储在硬件或软件中。M2M服务标识符可随时间动态地改变，因为相同的设备可在它的寿命期间被用于不同的应用。例如，设备可在一时间被用作电子（e）健康设备，然后在另一时间可被用作消费电子设备。
M2M服务标识符可以是能被用来定义应用或设备种类或类型的任意标识符。它被用来表示可被SCL用来提供经剪裁的响应的任意标识符。例如，M2M服务标识符可以是应用种类（例如温度传感器、运动检测器、压力计等）、服务种类（例如高优先级、丢失容忍等）、用例种类（例如加热设备、安全设备等）或任意组合。
表2展示了SC_Probe、SC_Configuration和SC_Advertisement消息的示例内容。
表2
Figure BDA00002312416600281
本地网络可将SCL地址列表作为较低层消息的一部分来携带。例如，在无线PAN中，该信息可携带在由WPAN协调器广播的控制消息中（例如在广播信标（beacon）中）。SCL可使用到较低层的标准化接口来实现SCL地址列表的***和提取，以及（例如使用传输SCL地址列表的频率）配置较低层。
根据另一个实施方式，实体可依赖接入网和类似即插即用的方法来帮助服务能力发现。这可与接入/核心网注册过程相结合，或通过新的请求消息（例如非接入层（non-access stratum，NAS）消息）来实现。例如，用于全球移动通信***（GSM）和通用陆地无线电接入网络（UTRAN）的网关GPRS支持节点（GGSN）和用于演进UTRAN（E-UTRAN）的分组网关（P-GW）可被配置具有SCL地址列表和到主M2M服务标识符和辅M2M服务标识符的映射。当实体执行它的接入和核心网注册和随后的分组数据协议（PDP）上下文激活时，该实体可包括它的M2M服务标识符，作为交换的消息的一部分。除了激活PDP上下文和给实体指派IP地址外，核心网还可提供SCL地址列表。该信息可在注册确认或PDP上下文激活消息中被发送给该实体。
可替换地，该实体可向核心网发送新的NAS消息，并且核心网可使用SCL地址列表来响应。
可替换地，接入网可将SCL地址列表作为较低层消息的一部分来携带。例如在蜂窝网络中，该信息可被携带在由接入点或基站广播的控制消息中（例如在广播帧、同步帧、***信息帧等中）。SCL可使用到较低层的标准化接口来实现SCL地址列表的***和提取，以及（例如使用传输SCL地址列表的频率）配置较低层。
对于该实体是移动的或者信道情况是变化的情况，该实体可刷新SC数据库。该刷新可以是周期性的或者由某个事件触发。例如，如果实体物理地移动并与新网关相关联，并且因此它到网络和应用域的附着点变化，对于某些服务能力该实体可依靠新的网关。该实体的较低层可向该新网关的SCL发信号。SCL然后可发起SC发现过程。
一旦SCL已互相发现了，它们可能需要执行服务能力交换和交互以发现由对等SCL支持的服务能力功能和配置在两个SCL之间该功能的共享。该交互可以在不同的M2M核心（即网络服务能力（NSC））之间、在网关和它们关联的M2M核心之间、不同的网关之间、M2M设备和它们关联的M2M核心或网关之间、或不同的M2M设备之间。
服务能力功能可通用于任意M2M元件（例如设备、网关、核心网），因此它们可被广播给可接受它的任意元件。这可被用于初始发现。可替换地，服务能力功能可通用于M2M元件组，因此它可被组播给该组。例如，网关支持M2M设备组和另一M2M设备组的数据存储和保持，它们的数据在较高等级网关或M2M核心处被存储。可替换地，服务能力功能可特定于一个M2M元件，因此它可被单播给该特定的M2M元件。
用于SC交换的基础操作可以通过查询或通过公告。在查询方法中，在一个元件中的SCL（称为SCL1）可向另一个SCL（称为SCL2）发送能力请求消息。该消息查询SCL2支持的服务能力。在SC功能外的其他能力可被交换。在接收到该请求后，SCL2发送包括SCL2支持的功能的能力响应消息。该初始SC配置可以是独立的过程，或者是在下文解释的SC注册的初始部分。
在公告方法中，SCL向一个或多个其他SCL发送能力指示以指示它支持的SC功能。其他的SCL对该能力可以做出应答或不做出应答。
图12是在包括设备、两个网关（GW1、GW2）和两个网络运营商（NSC1、NSC2）的***中的实体间能力交换的示例流程图。初始服务能力功能在NSC1和NSC2处被创建（1202）。NSC1和NSC2交换包括支持的服务能力的能力指示（1204，1206）。GSC1被初始化（1208）。GSC1执行服务能力发现（1210）。在该示例中，GSC1发现NSC1，并向NSC1发送能力请求（1212）。NSC1使用能力响应来响应（1214）。GSC1基于该能力响应来进行配置（1216）。GSC2被初始化（1218）。GSC2执行服务能力发现（1220）。在该示例中，GSC2发现NSC2并从NSC2接收能力指示（1222）。GSC2基于该能力指示进行配置（1224）。GSC2还向NSC2发送能力指示（1226）。DSC1被初始化（1228）。DSC1执行服务能力发现（1230）。在该示例中，DSC1发现GSC1并向GSC1发送能力请求（1232）。取决于服务能力的划分，GSC1可与NSC1核对服务能力的划分。因此，GSC1可向NSC1发送能力请求，并接收能力响应（1234，1238）。GSC1为DSC1创建实例（instance）（1236）。GSC1发送能力响应（1240）。
能力请求、响应和指示消息交换基于SCL能使用基础的区域、接入、核心和/或传输网络互相接入的假设。这些消息不限于SC功能，而是可被用于一般SC功能发现、协商和配置的目的。表3展示了能力请求、响应和指示消息的示例信息元素（IE）。
表3
Figure BDA00002312416600311
Figure BDA00002312416600321
服务能力可被重新配置。服务能力重新配置可由于移动性（例如M2M设备或网关移动了）、SC能力的改变（例如网关用完了存储空间）、由M2M服务供应商针对属于核心的网关和/或设备的服务能力分布的改变、周期或常规触发、向新SCL的注册（例如M2M设备可发现新的SCL并想使用它的一些服务能力功能）等。重新配置可以是网络发起的、网关发起的或设备发起的。在表3中定义的消息也可被用于重新配置。
SCL可执行层级发现以为正尝试注册的源SCL确定服务能力的最有效共享。例如，设备可位于许多等级的网关后，每个网关能够提供服务能力。当确定如何给源SCL指派服务能力时，注册SCL需要获知作为中间网关的每个可提供的服务能力功能的该层级。这可通过层级发现过程来确定。
根据一个实施方式，如果源SCL已执行了SC发现过程并维护SC数据库，源SCL可在它的注册消息中包括该信息。可替换地，注册SCL可请求源发起SC发现过程以确定网关连接性。
根据另一个实施方式，注册SCL可在源SCL处触发跟踪。源SCL可向注册SCL发送特殊的消息，其可被沿着到注册SCL的路径的中间SCL截获。中间SCL的每一个在该特殊的消息中添加身份和支持的服务能力列表。例如，注册SCL可向源SCL发送跟踪命令，并且源SCL可将该信息返回至注册SCL。源SCL可在它的区域网中广播该跟踪消息。接收该消息并愿意提供服务能力的兼容设备和网关可截获该消息，并附加它们的身份和它们想提供的服务能力功能的列表，并在该层级中更高或更深地转发该消息（例如通过传送另一个广播消息）。该消息最终将传播给边缘网关（提供到接入和核心网的连接性的网关）。边缘网关可向该跟踪消息添加它自己的身份和服务能力功能。边缘网关然后可决定将该消息直接转发给注册SCL（通过接入和核心网）。一接收到该跟踪消息，注册SCL具有源SCL可对话的节点的完整列表，以及这些节点愿意提供的服务能力功能。表4展示了跟踪消息的示例IE。
表4
Figure BDA00002312416600331
此后公开SCL注册的实施方式。注册是这样的过程：通过该过程注册SCL认证和授权源SCL或应用使用在注册SCL内的服务能力。注册SCL涉及托管用于源SCL或用于已执行注册过程的应用的注册上下文的SCL。源SCL是发起注册过程的SCL。托管源SCL的实体可以是设备或网关服务能力层。注册属性涉及被允许注册的实体（即设备、网关等）的特性。这些特性可涉及物理特性（可用功率、可用容量）、标识、服务种类等。这些属性形成与实体的SCL相关联的注册上下文的一部分。
当SCL知道能够处理注册的SCL的身份时，它向该实体执行注册。该注册可被预注册阶段领先以在被发现的支持注册功能的SCL间确定用于注册的SCL。注册SCL可知道它可使用的服务能力的分层布置。
图13是用于注册的示例流程。作为前提，GSC1、GSC2、NSC1和NSC2已发现它们自己并且已协商服务能力的共享，NSC2已授权NSC 1代表其处理安全服务能力，NA已经向将处理应用注册的NSC2注册，并且设备已引导到区域网络，与该网络具有连接，并且已发现它的注册SCL（在该示例中是NSC2）。
DSC向它的注册SC（即在该示例中NSC2）发送注册请求（1302）。NSC2向NSC1发送安全请求以使用在NSC1中的安全服务能力（1304）。NSC1向NSC2发送安全响应（1306）。由于NSC2向GSC1授权RAR能力，NSC2配置该服务能力并通过发送SC配置请求向GSC1传输DSC的注册上下文（1308）。GSC1使用SC配置响应来做出响应（1310）。NSC2通过发送注册响应来通知DSC将GSC1用于RAR功能。
SCL可向多个SCL注册。例如，设备可与多个本地网关相连接并且可使用在这些网关的每一个中的不同服务能力功能（例如一个用于缓存，且一个用于安全和可寻址性）。设备可以是漫游设备，因此它的SCL可以被注册到本地和受访核心两者。
一对多SCL注册可在初始SCL注册时发生（即一个SCL向多个SCL注册），或者它可递增地发生（即一个SCL初始地向一个SCL注册，并且随后向另外的SCL注册）。源SCL可向多个目标SCL发送多个注册请求。目标SCL为该源SCL创建必须的资源。可替换地，目标SCL可请求源SCL向另一个SCL注册。SCL可指定一个“锚定”SCL作为它的注册SCL，并且因此其他的SCL可认为是“辅助”SCL。SCL注册可以独立于并透明于应用注册。
应用注册以与SCL和/或其他应用通信。一个应用可向一个或多个SCL或其他应用注册。应用相关的参数（例如应用类型、存储空间、缓存需求等）以及该应用所需的服务能力可包括在应用注册请求中。
应用和SCL可交换SCL可为应用提供什么服务能力功能。并非所有的服务能力功能对所有应用都是可见和可用的。应用可配置服务能力功能。例如，对于用户面存储，RADAR功能可被配置用于同步通信、异步通信等。应用注册请求可包括M2M服务标识符（或类似的标识符）以允许注册SCL以每应用为基础向各种SCL授权服务能力功能（例如在初始SC配置或重新配置之后）。
当源（例如请求方应用）向目标（例如目标SCL）发送应用注册请求时，应用注册资源可被创建，包括包含在该应用注册请求中的信息。该应用可具有它已注册的服务能力的本地副本和它能从SCL接收的SC功能。已注册的应用然后可使用它已注册的SCL的服务能力功能。已创建的资源提供接口，应用通过该接口能够使用SCL。
特别地对于网络应用，注册SCL的配置可包括被允许向该注册SCL注册的实体的白名单、可被拒绝注册的实体的黑名单（例如对于应用正常向除了选取的实体外的实体（选取的实体例如是那些被标记为行为不正常的实体）开放的情况）、注册SCL是否被允许执行服务能力授权的指示。例如，应用可请求用户面信息存储在注册SCL处被处理，即使设备应用可在具有RADAR功能的网关后面。
在向网关SCL的设备应用注册期间（被称为用于应用的SC例示），可以有关于GSC可为应用提供什么服务能力功能的协定。该协定可基于M2M服务标识符或类似的标识符（例如应用种类）已被预先确定。对于该应用，网关可根据对特定标识符的协定向NSC授权服务能力功能。
图14是根据一个实施方式基于应用种类的SC授权的示例流程。在该示例中，两个设备可与网关相连接。网络服务能力已被创建。网关上电并连接到核心网（1402）。网关执行初始SC配置（1404）。当网关注册时，在网关（即GSC）和M2M服务供应商核心网（即NSC）间的服务能力交互被执行。应用种类标识符可以是决定网关可为该应用提供什么服务能力功能时的一个因素。对于每个应用种类标识符，NSC可决定如何分割或共享服务能力，并通知网关已被授权的能力。例如，对于智能表数据管理应用种类，网关可向该应用提供RAR存储功能。对于安全***应用种类，核心网可提供RAR存储功能。对于两个应用，核心网可提供HDR功能。应用种类可被用来决定在网关处为不同的应用支持什么SC功能。
设备1连接到网关（1406），并且将注册请求与应用种类一起发送（1408）。当该设备向网关（SCG）发起应用注册时，该网关基于在注册过程中包括的应用种类为该特定应用配置服务能力。这还包括通知网络中的SCL（NSC）。网关向NSC发送SC授权请求，并且NSC发送SC授权响应（1410，1412）。网关然后向设备1发送注册响应（1414）。
设备2连接到网关（1416），并且将注册请求与应用种类一起发送（1418）。由于不同的应用种类，不同的SC分割可被应用于不同的设备。网关向NSC发送SC授权请求，并且NSC发送SC授权响应（1420，1422）。网关然后向设备2发送注册响应（1424）。
应用可向多个SCL注册。一个应用可从它注册到的SCL请求不同的SC功能。不同的SCL可交换应用的信息（假设它不引起任意安全问题）。表5展示了应用的一对多注册的示例情况（即，用于到多个SCL应用注册的请求方和目标）。
“D设备”是可直接与ETSI M2M核心网或ETSI M2M网关通信的ETSIM2M设备。“D’设备”是不实施ETSI M2M服务能力、但通过使用在M2M网关中的服务能力间接与M2M核心交互的ETSI M2M设备。“mIa”是为与M2M核心的应用交互提供一般和可扩展机制的参考点。“dIa”是为与M2M设备中的服务能力的应用交互提供一般和可扩展机制的参考点。“mId”是为与M2M核心的NGC能力的M2M设备和M2M网关交互提供一般和可扩展机制的参考点。
表5
Figure BDA00002312416600371
Figure BDA00002312416600381
应用（源应用）可选择向另一个应用（目标应用）注册。例如，设备应用可向网络应用注册。应用对M2M SCL可以是完全透明的。应用可以维持或不维持注册信息。例如，注册信息可保存在位于该应用本地的存储器中。可替换地，源和目标应用之间的事务可以是临时的。如果目标应用被注册到SCL，它可使用服务能力功能（例如存储器）来处理已向其直接注册的应用。目标应用可起类似源应用的代理的作用。这对处理没有它们自己服务能力并且不在网关背后的设备或旧有（legacy）设备可以是有用的。
SCL可宣布向它注册的应用。该宣布可在SCL想要使应用对另一个SCL可见时被发送。它通知向该SCL注册并具有在该SCL中资源的应用。表6是SC宣布消息的示例IE。
表6
Figure BDA00002312416600382
SCL可请求服务能力注册传送。这可由进行请求的SCL用来通知目标SCL它想使用目标SCL的服务，并且它已经向另一个SCL（源SCL）注册。服务能力注册传送请求消息可包括进行请求的SCL的最后附着点，以便促进最终的传送。
服务能力注册传送请求可由进行请求的SCL用来请求目标SCL（SCL2）从向SCL2注册的第三SCL传送注册上下文，或从已向第三SCL注册的应用传送注册上下文。一旦进行请求的SCL请求传送，目标SCL可从源SCL获取该信息。可替换地，进行请求的SCL可直接请求源SCL向目标SCL传送服务能力注册传送。
源SCL可向邻居SCL广播或组播已向该源SCL注册的SCL和应用的注册上下文。被广播的信息量可被剪裁以减少信令负载。例如，源SCL可广播关于注册的应用的部分信息。感兴趣的SCL然后可请求完整的注册上下文。
为了决定与哪些SCL可共享该信息，SCL可具有共享该信息的邻近SCL的预先配置列表。例如，在仓库中，该列表可以是在该仓库中网关的列表。可替换地，SCL可发现哪些SCL是邻近SCL，并自己确定与哪些其他SCL可共享该信息。可替换地，中心实体可与SCL相连接，并且该中心实体可通知SCL如何共享该信息。
参考图15-26解释对于有和无服务能力的M2M设备的服务能力传送和移动性支持的示例情况。
图15是当M2M设备进入网关覆盖区并发起改变时用于服务能力传送的示例信令流程。M2M设备服务能力初始地被注册到网络服务能力（1501）。M2M设备移动并进入网关覆盖区域（1502）。M2M设备发现网关服务能力（1503）。M2M设备服务能力请求使用网关服务能力（1504）。网关服务能力从网络服务能力请求注册信息传送（1505）。网络服务能力将注册信息推送给网关（1506）。网关服务能力然后准许使用该服务能力的请求（1507）。
图16是当M2M设备进入网关覆盖区且网络发起改变时用于服务能力传送的示例信令流。M2M设备服务能力初始地被注册到网络服务能力（1601）。M2M设备移动并进入网关覆盖区域（1602）。M2M设备发现网关服务能力（1603）。M2M设备通知网络它在网关的覆盖区域下（1604）。网络请求M2M设备切换到该网关（1605）。M2M设备服务能力请求使用网关服务能力（1606）。网关服务能力从网络服务能力请求注册信息传送（1607）。网络服务能力将注册信息推送到该网关（1608）。网关服务能力然后准许使用该服务能力的请求（1609）。
图17是当M2M设备在完全可见性的情况下离开网关覆盖区时用于服务能力传送的示例信令流。M2M设备服务能力向网关服务能力注册（1701）。网关服务能力向网络服务能力推送设备注册信息（1702）。M2M设备移动并离开网关覆盖区域（1703）。M2M设备发现网络服务能力（1704）。M2M设备服务能力请求使用网络服务能力（1705）。由于设备信息已经在网络中，网络服务能力准许使用该服务能力的请求（1706）。
图18是当M2M设备在无可见性的情况下离开网关覆盖区时用于服务能力传送的示例信令流。M2M设备服务能力向网关服务能力注册（1801）。M2M设备移动并离开网关覆盖区域（1802）。M2M设备发现网络服务能力（1803）。M2M设备服务能力请求使用网络服务能力（1804）。M2M设备还通知最后附着点的地址。网络服务能力从网关服务能力请求设备的注册信息（1805）。网关服务能力将该注册信息推送给网络服务能力（1806）。网络服务能力准许使用该服务能力的请求（1807）。
图19是当M2M设备在完全可见性的情况下进入新网关覆盖区时用于服务能力传送的示例信令流。M2M设备服务能力向网关服务能力1注册（1901）。网关服务能力1将设备注册信息推送给网络服务能力（1902）。M2M设备移动并离开网关覆盖区域（1903）。M2M设备发现网关服务能力2（1904）。M2M设备服务能力请求使用网关服务能力2（1905）。网关服务能力2从网络服务能力请求该M2M设备的注册信息（1906）。网络服务能力将该注册信息推送给网关服务能力2（1907）。网关服务能力2准许使用该服务能力的请求（1908）。
图20是在无可见性的情况下当M2M设备进入新网关覆盖区时用于服务能力传送的示例信令流。M2M设备服务能力向网关服务能力1注册（2001）。M2M设备移动并离开网关覆盖区域（2002）。M2M设备发现网关服务能力2（2003）。M2M设备服务能力请求使用网关服务能力2（2004）。M2M设备还通知最后附着点的地址。网关服务能力2从网络服务能力请求该M2M设备的注册信息（2005）。该网关还通知M2M设备的最后附着点的地址。网络服务能力从网关服务能力1请求该M2M设备的注册信息（2006）。网关服务能力1将该设备注册信息推送给网络服务能力（2007）。网络服务能力将该注册信息推送给网关服务能力2（2008）。网关服务能力2准许使用该服务能力的请求（2009）。
图21是当无服务能力的M2M设备进入网关覆盖区并发起改变时用于移动性支持的示例信令流。M2M设备应用初始地被注册到网络服务能力（2101）。M2M设备移动并进入网关覆盖区域（2102）。M2M设备发现网关服务能力（2103）。M2M设备应用向网关服务能力注册（2104）。
图22是当无服务能力的M2M设备进入网关覆盖区并且网络发起改变时用于移动性支持的示例信令流。M2M设备应用初始地被注册到网络服务能力（2201）。M2M设备移动并进入网关覆盖区域（2202）。M2M设备发现网关服务能力（2203）。M2M设备通知网络它在网关的覆盖区域下（2204）。网络请求M2M设备切换到该网关（2205）。M2M设备应用向网关服务能力注册（2206）。网关服务能力在完全可见性的情况下向网络服务能力推送注册信息（2207）。可替换地，网络可将该设备应用信息推送给网关，并且设备可向网关请求使用网关的服务能力，并且由于该信息在网关处已经是可获得的，网关可准许来自设备的该请求。
图23是在完全可见性的情况下当无服务能力的M2M设备离开网关覆盖区时用于服务能力传送的示例信令流。M2M设备应用向网关服务能力注册（2301）。网关服务能力向网络服务能力宣布该设备应用（2302）。M2M设备移动并离开网关覆盖区域（2303）。M2M设备发现网络服务能力（2304）。M2M设备应用向网络服务能力注册（2305）。可替换地，该网关可将设备应用信息推送给网络，并且该设备可向网络请求使用网络的服务能力，并且由于该信息在网络处已经可获得，网络可准许来自设备的该请求。
图24是在无可见性的情况下当无服务能力的M2M设备离开网关覆盖区时用于服务能力传送的示例信令流。M2M设备应用向网关服务能力注册（2401）。M2M设备移动并离开网关覆盖区域（2402）。M2M设备发现网络服务能力（2403）。M2M设备应用向网络服务能力注册（2404）。
图25是在完全可见性的情况下当无服务能力的M2M设备进入新网关覆盖区时用于服务能力传送的示例信令流。M2M设备应用向网关服务能力1注册（2501）。网关服务能力1向网络宣布该设备应用（2502）。M2M设备移动并离开网关1覆盖区域（2503）。M2M设备发现网关服务能力2（2504）。M2M设备应用向网关服务能力2注册（2505）。网关服务能力2向网络宣布该设备应用（2506）。
图26是在无可见性的情况下无服务能力的M2M设备进入新网关覆盖区时服务能力传送的示例信令流。M2M设备应用向网关服务能力1注册（2601）。M2M设备移动并离开网关1覆盖区域（2602）。M2M设备发现网关服务能力2（2603）。M2M设备应用向网关服务能力2注册（2604）。
实施例
1.一种用于支持M2M通信的方法。
2.根据实施例1所述的方法，包括M2M实体执行服务能力发现过程以发现提供M2M服务能力的M2M服务能力实体。
3.根据实施例2所述的方法，包括M2M实体使用在服务能力发现过程期间获得的身份或地址向被发现的M2M服务能力实体的至少一个执行注册。
4.根据实施例3所述的方法，其中使用预先配置的身份或地址来执行注册。
5.根据实施例2-4中任意一个所述的方法，其中服务能力发现过程包括使用预先配置的身份或地址向分派程序服务器发送请求。
6.根据实施例5所述的方法，其中服务能力发现过程包括从分派程序服务器接收具有M2M服务能力实体的身份或地址的M2M服务能力实体列表，其中向在列表中的M2M服务能力实体执行注册。
7.根据实施例2-6中任意一个所述的方法，其中服务能力发现过程包括在M2M网关中发送第一消息，该第一消息包括由该M2M实体支持的M2M服务标识符。
8.根据实施例7所述的方法，其中服务能力发现过程包括从M2M网关接收指示M2M服务能力实体和该M2M服务能力实体的身份或地址的第二消息。
9.根据实施例8所述的方法，其中向在第二消息中指示的M2M服务能力实体执行注册。
10.根据实施例2-9中任意一个所述的方法，其中服务能力发现过程包括从M2M网关接收通告消息，该通告消息包括由M2M网关支持的M2M服务标识符的列表。
11.根据实施例10所述的方法，其中服务能力发现过程包括比较由M2M实体支持的M2M服务标识符和在通告消息中包含的M2M服务标识符的列表。
12.根据实施例11所述的方法，其中在在由M2M实体支持的M2M服务标识符和M2M服务标识符的列表之间存在匹配的情况下发送第一消息。
13.根据实施例2-12中任意一个所述的方法，其中服务能力发现过程包括向核心网发送包括由M2M实体支持的M2M服务标识符的第一消息。
14.根据实施例13所述的方法，其中服务能力发现过程包括接收包括M2M服务能力实体的身份或地址的列表的第二消息。
15.根据实施例14所述的方法，其中向包括在第二消息中的M2M服务能力实体执行注册。
16.根据实施例2-15中任意一个所述的方法，进一步包括执行与被发现的M2M服务能力实体的服务能力交换。
17.根据实施例2-16中任意一个所述的方法，进一步包括执行层级发现以确定M2M实体所属网络的层级。
18.根据实施例17所述的方法，其中M2M实体在为注册发送的消息中包括层级信息。
19.根据实施例17-18中任意一个所述的方法，进一步包括向用于注册的M2M服务能力实体发送跟踪消息，其中中间节点的身份被记录在跟踪消息中。
20.根据实施例2-19中任意一个所述的方法，其中M2M实体是M2M网关。
21.根据实施例20所述的方法，其中M2M网关包括与分层架构中的服务能力的发现、分层架构中的服务能力的配置、GMDAE、RADAR、NCSS、HDR、SC、GMAE、MDGM、CB能力、MDGP或位置服务有关的功能中的至少一个。
22.一种用于支持M2M通信的设备。
23.根据实施例22所述的设备，包括处理器，被配置为执行服务能力发现过程以发现提供M2M服务能力的M2M服务能力实体。
24.根据实施例23所述的设备，其中该处理器被配置为使用在服务能力发现过程期间获得的身份或地址向被发现的M2M服务能力实体的至少一个执行注册。
25.根据实施例24所述的设备，其中该处理器被配置为使用预先配置的身份或地址来执行注册。
26.根据实施例24-25中任意一个所述的设备，其中处理器被配置为使用预先配置的身份或地址向分派程序服务器发送请求，从分派程序服务器接收具有M2M服务能力实体的身份或地址的M2M服务能力实体的列表，并向在列表中的M2M服务能力实体执行注册。
27.根据实施例24-26中任意一个所述的设备，其中处理器被配置为向M2M网关发送第一消息，该第一消息包括由该M2M实体支持的M2M服务标识符，从M2M网关接收指示M2M服务能力实体和该M2M服务能力实体的身份或地址的第二消息，并且向在第二消息中指示的M2M服务能力实体执行注册。
28.根据实施例24-27中任意一个所述的设备，其中处理器被配置为从M2M网关接收通告消息，该通告消息包括由M2M网关支持的M2M服务标识符的列表，比较由M2M实体支持的M2M服务标识符和在通告消息中包含的M2M服务标识符的列表，并在在由M2M实体支持的M2M服务标识符和M2M服务标识符的列表之间存在匹配的情况下发送第一消息。
29.根据实施例24-28中任意一个所述的方法，其中处理器被配置为向核心网发送包括由M2M实体支持的M2M服务标识符的第一消息，接收包括M2M服务能力实体的身份或地址的列表的第二消息，并向包括在第二消息中的M2M服务能力实体执行注册。
30.根据实施例24-29中任意一个所述的设备，其中处理器被配置为执行与被发现的M2M服务能力实体的服务能力交换。
31.根据实施例24-30中任意一个所述的设备，处理器被配置为执行层级发现以确定M2M实体所属网络的层级。
32.根据实施例31所述的设备，其中处理器被配置为在为注册发送的消息中包括层级信息。
33.根据实施例31-32中任意一个所述的设备，其中处理器被配置为向用于注册的M2M服务能力实体发送跟踪消息，其中中间节点的身份被记录在跟踪消息中。
34.根据实施例24-33中任意一个所述的设备，其中该设备是M2M网关。
35.根据实施例34所述的设备，其中该设备包括与分层架构中的服务能力的发现、分层架构中的服务能力的配置、GMDAE、RADAR、NCSS、HDR、SC、GMAE、MDGM、CB能力、MDGP或位置服务有关的功能中的至少一个。
尽管以上以特定的组合描述了特征和元素，但是本领域普通技术人员将理解，每个特征或元素可以单独地或与其它的特征和元素任意组合地使用。此外，在此描述的方法可在包括在由计算机或处理器执行的计算机可读介质中的计算机程序、软件或固件中实现。计算机可读介质的示例包括电子信号（通过有线或无线连接传送）和计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括但不限制为只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、寄存器、缓冲存储器、半导体存储器设备、诸如内部硬盘和可移除磁盘这样磁性介质、磁光介质和诸如CD-ROM盘和数字通用盘（DVD）这样的光介质。与软件相关联的处理器可用来实现在WTRU、UE、终端、基站、RNC或任何主计算机中使用的射频收发信机。

Claims (22)

1.一种用于支持机器对机器（M2M）通信的方法，该方法包括：
M2M实体执行服务能力发现过程以发现提供M2M服务能力的M2M服务能力实体；以及
所述M2M实体使用在所述服务能力发现过程期间获得的身份或地址向被发现的M2M服务能力实体的至少一个执行注册。
2.根据权利要求1所述的方法，其中使用预先配置的身份或地址来执行所述注册。
3.根据权利要求1所述的方法，其中所述服务能力发现过程包括：
使用预先配置的身份或地址向分派程序服务器发送请求；以及
从所述分派程序服务器接收具有M2M服务能力实体的身份或地址的M2M服务能力实体的列表，其中向在所述列表中的M2M服务能力实体执行所述注册。
4.根据权利要求1所述的方法，其中所述服务能力发现过程包括：
向M2M网关发送第一消息，该第一消息包括由所述M2M实体支持的M2M服务标识符；以及
从所述M2M网关接收第二消息，该第二消息指示M2M服务能力实体和所述M2M服务能力实体的身份或地址，其中向在所述第二消息中指示的所述M2M服务能力实体执行所述注册。
5.根据权利要求4所述的方法，其中所述服务能力发现过程包括：
从M2M网关接收通告消息，该通告消息包括由该M2M网关支持的M2M服务标识符的列表；以及
将由所述M2M实体支持的M2M服务标识符与包含在所述通告消息中的M2M服务标识符的所述列表进行比较，其中在在由所述M2M实体支持的所述M2M服务标识符与M2M服务标识符的所述列表之间存在匹配的情况下，发送所述第一消息。
6.根据权利要求1所述的方法，其中所述服务能力发现过程包括：
向核心网发送第一消息，该第一消息包括由所述M2M实体支持的M2M服务标识符；以及
接收第二消息，该第二消息包括M2M服务能力实体的身份或地址的列表，其中向包括在所述第二消息中的M2M服务能力实体执行所述注册。
7.根据权利要求1所述的方法，该方法进一步包括：
执行与所述被发现的M2M服务能力实体的服务能力交换。
8.根据权利要求1所述的方法，该方法进一步包括：
执行层级发现以确定所述M2M实体所属的网络的层级。
9.根据权利要求8所述的方法，其中所述M2M实体在为所述注册发送的消息中包括层级信息。
10.根据权利要求8所述的方法，该方法进一步包括：
向用于注册的所述M2M服务能力实体发送跟踪消息，其中中间节点的身份被记录在所述跟踪消息中。
11.根据权利要求1所述的方法，其中所述M2M实体是M2M网关，并且所述M2M网关包括与在分层架构中的服务能力的发现、分层架构中的服务能力的配置、一般M2M设备应用使能（GMDAE）、可达性、寻址和设备应用库（RADAR）、网络和通信服务选取（NCSS）、历史和数据保持（HDR）、安全能力（SC）、一般M2M网络应用使能（GMAE）、M2M设备和M2M网关管理（MDGM）、补偿经纪（CB）能力、M2M设备和M2M网关代理（MDGP）或位置服务有关的功能中的至少一个。
12.一种用于支持机器对机器（M2M）通信的设备，该设备包括：
处理器，该处理器被配置为执行服务能力发现过程以发现提供M2M服务能力的M2M服务能力实体，以及使用在所述服务能力发现过程期间获得的身份或地址来向被发现的M2M设备能力实体的至少一个执行注册。
13.根据权利要求12所述的设备，其中所述处理器被配置为使用预先配置的身份或地址来执行所述注册。
14.根据权利要求12所述的设备，其中所述处理器被配置为使用预先配置的身份或地址向分派程序服务器发送请求、从该分派程序服务器接收具有M2M服务能力实体的身份或地址的M2M服务能力实体的列表、以及向在所述列表中的M2M服务能力实体执行所述注册。
15.根据权利要求12所述的设备，其中所述处理器被配置为：向M2M网关发送第一消息，该第一消息包括由所述M2M实体支持的M2M服务标识符；从所述M2M网关接收指示M2M服务能力实体和所述M2M服务能力实体的身份或地址的第二消息；以及向在所述第二消息中指示的M2M服务能力实体执行所述注册。
16.根据权利要求15所述的设备，其中所述处理器被配置为：从M2M网关接收通告消息，该通告消息包括由该M2M网关支持的M2M服务标识符的列表；将由所述M2M实体支持的M2M服务标识符与包含在所述通告消息中的M2M服务标识符的所述列表进行比较；以及在在由所述M2M实体支持的M2M服务标识符与M2M服务标识符的所述列表之间存在匹配的情况下，发送所述第一消息。
17.根据权利要求12所述的设备，其中所述处理器被配置为向核心网发送包括由所述M2M实体支持的M2M服务标识符的第一消息、接收包括M2M服务能力实体的身份或地址的列表的第二消息、以及向包括在所述第二消息中的M2M服务能力实体执行所述注册。
18.根据权利要求12所述的设备，其中所述处理器被配置为执行与所述被发现的M2M服务能力实体的服务能力交换。
19.根据权利要求12所述的设备，其中所述处理器被配置为执行层级发现以确定所述M2M实体所属的网络的层级。
20.根据权利要求19所述的设备，其中所述处理器被配置为在为所述注册发送的消息中包括层级信息。
21.根据权利要求19所述的设备，其中所述处理器被配置为向用于注册的所述M2M服务能力实体发送跟踪消息，其中中间节点的身份被记录在所述跟踪消息中。
22.根据权利要求12所述的设备，其中所述设备是M2M网关，并且所述M2M网关包括与在分层架构中的服务能力的发现、分层架构中的服务能力的配置、一般M2M设备应用使能（GMDAE）、可达性、寻址和设备应用库（RADAR）、网络和通信服务选取（NCSS）、历史和数据保持（HDR）、安全能力（SC）、一般M2M网络应用使能（GMAE）、M2M设备和M2M网关管理（MDGM）、补偿经纪（CB）能力、M2M设备和M2M网关代理（MDGP）或位置服务有关的功能中的至少一个。
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