基于接近而配对移动设备的方法和装置 【技术领域】
本发明一般地涉及授权在具有网络能力的设备之间的通信。更具体地， 本发明涉 及基于接近而安全即时地配对移动设备以授权通信。背景技术
随着诸如移动电话、 智能电话、 无线耳机等具有网络能力的移动设备的激增， 将单 独的移动设备进行配对变得越来越普遍。 具体地， 移动设备经常被配对以便共享数据， 例如 个人照片、 联系人、 播放列表、 口令、 或用于社交网络 ( 例如 应用 ) 的友情信息 等。通常， 这样的数据共享要求安全保护。
典型的安全数据共享包括授权系统。传统上， 授权系统依赖于安全机制， 例如登 录、 口令验证和 / 或确认邮件等。例如， 移动电话的用户可能需要打开应用、 进入配对模式、 输入授权码、 发送电子邮件和 / 或使用移动电话的 “添加朋友” 用户界面按钮来在彼此之间 共享数据。然而， 在移动环境下， 为了实际使用， 这样的授权机制往往是冗长并且麻烦的。
因此， 传统的授权机制不能提供简单、 优雅和方便的方法来供移动设备安全地共 享数据。 发明内容 本发明的一个实施例包括建立第一通信信道或与接近源设备的目标设备配对的 方法和装置。 配对消息通过第一通信信道从源设备被发送至位于接近源设备的位置处的目 标设备。与应用相关联的标识符和 / 或秘密可以被包括在配对消息中。响应于接收到从目 标设备返回的用于第二通信信道的秘密， 应用的配对数据通过第二通信信道被发送至目标 设备。
在一个可替换实施例中， 在源设备附近建立与源设备的第一通信信道。响应于通 过第一通信信道接收到来自源设备的配对消息， 由该配对消息标识的应用被启动以根据该 配对消息建立从该应用至远程设备的第二通信信道。 通过第二通信信道从远程设备获取用 于该应用的配对数据。 第一通信信道可以是短距离 IR( 红外 ) 信道， 其使用源设备和目标设 备各自的接近传感器来创建 IR 信道， 而第二通信信道可以是无线网络， 例如 WiFi(802.11) 或蜂窝电话网络或其它基于 RF( 射频 ) 的无线网络。
本发明的其它特征将由下面的附图和具体描述而显而易见。
附图说明 本发明通过示例的方式示出， 并且不局限于附图的图形， 附图中类似的标记表示 类似的元件， 其中 ：
图 1A 和 1B 是示出了配对两个移动设备的示例性实施例的框图 ；
图 2 是示出了供设备发送配对消息的系统的一个实施例的框图 ；
图 3 是示出了供设备接收从紧密接近范围内发送的配对消息的系统的一个实施
例的框图 ；
图 4 是示出了发送配对消息给在紧密接近范围内在附近检测到的邻近设备的示 例性处理的流程图 ；
图 5 是示出了对从位于紧密接近范围内的邻近设备接收到的配对消息进行响应 的示例性处理的流程图 ；
图 6 是示出了对位于紧密接近范围内的邻近设备进行配对的示例性序列的时序 图；
图 7 是示出了为配对位于紧密接近范围内的邻近设备而呈现的用户界面的一个 示例的框图 ；
图 8 是基于运动信号的表示而执行匹配验证的两个设备的一个示例的示意图 ；
图 9 是基于运动信号的表示而匹配两个配对的设备的一个示例的示意图 ；
图 10 示出了可以与在此描述的实施例一起使用的典型计算机系统的一个示例 ；
图 11 示出了可以被用在本发明的一个实施例中的典型数据处理系统的一个示 例。 具体实施方式 在此描述基于接近对移动设备进行配对的方法和装置。在下面的描述中， 大量具 体细节被阐述以提供对本发明的实施例的完整描述。 然而， 本领域技术人员应该理解， 在没 有这些具体细节的情况下， 本发明的实施例也可以被实施。在其它情况下， 周知的部件、 结 构和技术没有被具体示出， 以便不模糊对本描述的理解。
在该说明书中， 提及 “一个实施例” 或 “该实施例” 表示结合该实施例描述的特定 特征、 结构或特性可以被包括在本发明的至少一个实施例中。在本说明书中的不同位置出 现的词语 “在一个实施例” 中不一定是指相同实施例。
下面在附图中示出的处理是由处理逻辑来执行的， 处理逻辑包括硬件 ( 例如电 路、 专用逻辑等 )、 软件 ( 例如运行在通用目的计算机系统或专用机器上的软件 )、 或两者的 结合。 尽管下面以一些顺序操作的方式描述了处理， 但是应该理解， 所描述的一些操作可以 以不同的次序被执行。此外， 一些操作可以被并行而不是串行地执行。
根据本发明的特定实施例， 提供安全机制以基于物理配对来认证分开的设备之间 的通信。两个设备在被彼此靠近放置在紧密接近范围内以通过配对消息执行认证 ( 或称 为基于消息的配对 ) 时， 可以被配对。接近传感器可以被用来保证物理接近， 从而增加用 于配对的安全层。在一个实施例中， 接近传感器可以包括 IR LED( 发光二极管 ) 和 / 或 IR 单元。接近传感器可以既包括 IR 发射器又包括 IR 接收器。例如， 两个具有接近传感器的 移动设备在分开大约一英寸 ( 或更少 ) 面对面放置时可以检测到彼此的 IR 信 号。在一个实施例中， 两个 移动设备在面对面放置短时间 ( 例如一秒或两秒 ) 时， 会振动以确认配对 ( 例如完成消息配对或设备配对 )。一旦被配对， 分别运行在两个移 动设备上的两个应用， 例如 应用， 可以被配对以共享照片。 设备配对的典型用 途可以包括在数秒内 “即取即用 (pick and go)” 。
示例性用途可以包括 Web 共享、 蓝牙网络共享、 社交网络共享、 或个人信息共享 等。Web 共享可以用诸如下面描述的用户体验来例示 ：
· “我从 Vegas 旅行归来， 有很好的新的私人 相册”
· “我遇到 Alex， 我希望与它共享照片。 在我的 设备上的照片应用中， 我 点击 “立即共享” 并伸出我的
· “Alex 打开它的 设备并将其对着我的 设备”
· “两个手机在一秒或两秒之后振动以通知配对已完成”
· “Alex 的手机启动照片应用并开始浏览我的 MobileMe 相册” 蓝牙网络共享可以 包括通过 IR 信号 ( 或 IR 配对 ) 交换蓝牙密钥， 以启动正常蓝牙网络连接 ( 或蓝牙配对 )， 而不需要冗长的用户交互以输入网络密钥。 社交网络共享可以用诸如下面描述的用户体验 来例示 ：
· “Jessica 和 John 在 Facebook 上遇到并希望成为朋友”
· “Jessica 打开她的 设备上的 应用， 选择
“添加密切朋友” 并伸出她的 设备”
· “John 将它的 设备对着 Jessica 的， 而甚至不需要启动 应用”
· “两个 设备交换 IR 数据， 然后振动或蜂鸣以通知该配对” · “Jessica 在她的 设备上的朋友列表中看见 John”
·John 的 设备启动 应用， 并且当其完成打开时， Jessica 出现在该应用中” 个人信息共享可以被用来跟踪、 认证和 / 或标记记录， 例如现场认证包裹 递送。
图 1A 和 1B 是示出了配对两个移动或便携式设备的示例性实施例的框图。进行配 对的设备 100 可以包括源设备 101， 其发送配对消息以与紧密接近范围 117 内的邻近目标设 备 115 配对。源设备 101 可以是移动设备， 例如来自苹果公司的 设备。目标设备 115 可以是另一移动设备或固定在特定位置的设备。通常， 在不同时间， 设备可以作为配对 消息的源设备或目标设备而操作。 在一个实施例中， 源设备 101 根据接近传感器 103、 111 检 测到在紧密接近范围内存在目标设备 115。两个设备可以面对面放置以保持接近， 如图 1B 所示。接近传感器可以基于短距离无线信号， 诸如 IR、 声波、 超声波或 RF 信号。通常， 这样 的接近可以在一至三英寸或一至三英尺的距离范围内。 接近传感器的示例在公开的美国专 利申请第 2008/006762 号和 2007/0075965 号中有描述。
在一个实施例中， 接近传感器 103 包括短距离无线网络适配器， 其广播能够到达 限制在紧密接近范围内的范围的无线信号 ( 例如包 )( 例如， 被配置用于低水平功率使用 )。 源设备 101 可以通过从接近传感器 111 接收到响应于来自接近传感器 103 的广播信号的应 答， 来检测到目标设备 115 的存在。当在紧密接近范围内设备的存在被检测到或被配对时， 可以通过接近传感器 103、 111 在源设备和目标设备之间建立短距离无线网络连接 ( 例如基 于红外数据通信 )。 在一些实施例中， 一旦源设备 101 和目标设备 115 交换了由其中一个设 备 ( 例如， 源设备 101) 通过短距离无线信号发起的握手包， 两个设备就被配对。
在一个实施例中， 源设备 101 的屏幕 105 显示用于接收用户指令以发送配对消息 来与在紧密接近范围 117 内检测到的目标设备 115 配对的用户界面。该用户界面可以是运 行在源设备 101 上以与目标设备 115 上的另一相对应的应用配对的应用 ( 例如社交网络应 用 ) 的一部分。源设备 101 可以通过屏幕 105 上呈现的用户界面来表明检测到的目标设备
115 的存在。类似地， 目标设备 115 可以通过屏幕 113 指示与源设备 105 的配对。在一些实 施例中， 源设备和 / 或目标设备在设备配对发生时振动或发出特殊音调来警告用户。
一旦源设备和目标设备成功配对， 在一个实施例中， 就在运行在这两个设备中的 相应应用之间建立单独的通信信道。 例如， 源设备和目标设备可以建立高速无线网络连接， 例如基于通过天线 107、 109 的 WiFi( 无线以太网 ) 或蓝牙协议。在一些实施例中， 已配对 的设备可以无线访问因特网上的远程服务器来建立该通信信道。通常， 对于已配对的设备 101、 115， 不需要保持彼此接近来维持该单独建立的通信信道。
图 2 是示出了发送配对消息的设备的一个实施例的框图。该设备可以是智能电 话， 例如 iPhone， 或消费电子设备。例如， 系统 201 可以是支持图 1A 的源设备 101 的操作 系统。在一个实施例中， 接近接口模块 207 通过接近传感器 ( 例如， 图 1A 的传感器 103) 来 检测目标设备的存在。接近接口模块 207 可以基于短距离通信协议， 例如使用 IR 信号、 声 波、 超声波、 RF 信号或 LED 闪光信号。在一个实施例中， 接近接口模块 207 包括短距离无线 网络接口适配器， 用于发送 / 接收相关联的无线网络包。例如， 接近接口模块 207 持续地发 送出 ( 或广播 ) 具有 INIT 模式的无线包， 以宣布对设备配对的兴趣。接近接口模块 207 可 以执行与目标设备的数据交换 ( 例如， 握手 )， 以确定其位于紧密接近范围内 ( 例如小于一 至三英寸 )， 该紧密接近范围是通过相关联的接近传感器来设置的 ( 例如， 基于所应用的功 率水平 )。例如， 接近接口模块 207 可以从邻近的目标设备接收响应于具有 INIT 模式的广 播包的、 包括 BEGIN 模式的无线包。进而， 接近接口模块 207 可以发送具有 CONFIRM 模式的 应答包， 以表示两个设备的配对。接近接口模块 207 可以发送表示目标设备被检测到 ( 或 被配对 ) 的通知。 在一个实施例中， 配对处理器模块 205 显示用户界面元素 ( 例如消息框 )， 以供用 户通过用户接口模块 217 开始发送用于应用 ( 例如， 当前运行的应用， 例如社交网络应用或 游戏 ) 的配对消息。除了图形界面能力以外， 用户接口模块 217 还可以提供机械特征， 例如 振动设备， 以表示消息配对。例如， 配对模块 205 可以在接收到确认收到来自目标设备的配 对消息的消息时， 通过用户接口模块 217 激活机械接口特征。在其它实施例中， 两个设备之 间配对的完成， 例如基于通过网络接口模块 215 成功建立了网络通信信道， 可以通过由参 与相应的设备配对的应用所启动的用户接口模块 217 来触发这样的机械接口特征。
在一个实施例中， 如果检测到的目标设备离开了接近区域， 配对处理器模块可以 自动去除所显示的用于配对消息的用户界面。响应于从用户接收到确认， 配对处理器模块 205 可以将标识当前运行的应用的应用标识符和 / 或相关联的秘密 ( 或数据或通知数据 ) 转发至消息格式器模块 203， 以形成用于当前运行的应用的配对消息。消息格式器模块 203 可以形成配对消息， 其包括通过接近接口模块 207 发送至检测到的目标设备的应用标识符 和相关联的秘密。例如， 配对消息可以是 ASCII 文本的字符串 ( 例如， 包括独有的数字编 号 )， 例如 “facebook://123456” 或 “photo://123456” 来标识应用 “facebook” 或 “photo” ， 并且用 “123456” 作为相关联的秘密。
在一个实施例中， 秘密配置 ( 或设置 )209 被配置为具有用于产生对应的配对消息 的应用标识符和相关联的秘密。应用标识符可以唯一地标识不同设备中的单种用户应用， 例如社交网络应用 211、 或相册应用 213 等。用于应用的秘密可以被其相关联的应用理解。 例如， 秘密可以是加密的数据， 包括口令、 用于定位特定资源的 URL( 例如， 从例如因特网上
的服务器下载相册或其它数据的地方 )、 或相应的应用可能需要的其它数据。 登录 web 服务 器可能需要口令， 以进行网络连接或执行用于应用的其它任务。 在一些实施例中， 秘密包括 随机产生的用于认证的盘问 (challenge)。配对处理器模块 205 可以在运行期间实时产生 随机数， 作为供消息格式器模块 203 形成配对消息的秘密 ( 或秘密的一部分 )。在一个实 施例中， 物理移动测量模块 219 例如基于来自加速度计的陀螺信息而记录物理移动 ( 或运 动 ) 的轨迹和 / 或实时产生该轨迹的表示。在一些实施例中， 调度器模块 307 产生从物理 移动测量模块 319 接收到的物理移动轨迹的表示。
通常， 一个或多个应用之中当前关注的 ( 或活跃的 ) 应用， 例如应用 211、 ...、 213， 可以在检测到目标设备时发送配对消息。在一些实施例中， 应用调用 API( 应用编程接口 ) 来在秘密配置 209 中注册消息配对。配对处理器模块 205 可以直接调用应用来执行消息配 对操作。
在一个实施例中， 作为消息配对的结果， 应用可以通过网络接口模块 215 建立与 检测到的目标设备的通信信道。典型地， 网络接口模块 215 可以提供高速有线或无线网络 连接， 例如基于 WiFi、 蓝牙、 蜂窝网络或以太网规范。该通信信道可以基于与通过接近接口 模块 207 检测到的目标设备的直接 ( 例如基于局域网 ) 或间接 ( 例如基于远程 web 服务 器 ) 网络连接。目标设备可以通过网络接口模块 215 启动该网络连接的建立。通过网络接 口模块 215 与目标设备的网络连接可以与目标设备是否保持紧密接近无关。
图 3 是示出了供设备接收从紧密接近范围内发送的配对消息的系统的一个实施 例的框图。 例如， 系统 301 可以是支持图 1A 的目标设备 115 的操作系统。 在一个实施例中， 接近接口模块 303 通过接近传感器 ( 例如图 1A 的传感器 111) 监听从位于目标设备附近的 源设备 ( 例如图 1A 的源设备 101) 发送的广播包。该接近接口模块 303 可以包括用于发送 / 接收相关联的无线网络包的短距离无线网络接口适配器。 在一个实施例中， 接近接口模块 303 基于短距离无线信号 ( 例如使用 IR、 RF、 超声波或光信号 ) 执行握手， 通过与源设备交 换无线包来确认相关联的目标设备的存在 ( 或配对 )。
例如， 接近接口模块 303 可以包括运行在系统 300 中的守护程序 (daemon)， 以周期 地检测是否接收到具有 INIT 模式的无线包。一旦接收到具有 INIT 模式的无线包， 接近接 口模块 303 可以发送包括 BEGIN 模式的包。随后， 接近接口模块 303 可以频繁得多地采样 无线包 ( 例如 IR 单元 ) 以接收码 ( 例如通过短距离无线包 )。一旦码被接收到， 接近接口 模块 303 可以保持重新发送或广播具有该码的无线包， 直到具有 CONFIRM 模式的无线包被 接收到为止。当具有 CONFIRM 模式的包被接收到时， 与接近接口模块 303 相关联的设备可 以与源设备配对。在一个实施例中， 接近接口模块 303 建立短距离无线通信连接以与源设 备配对。接近接口模块 303 可以认证源设备 ( 例如， 基于加密操作 ) 以建立短距离无线通 信。强加密可以被采用来建立低带宽但是安全的短距离通信。接近接口模块 303 可以将通 过短距离无线连接接收到的配对消息转发至消息格式器模块 305。
在一个实施例中， 消息格式器模块 305 分析所接收的配对消息， 以提取所嵌入的 应用标识符和 / 或秘密或数据。例如， 消息格式器模块 305 可基于与在图 2 的消息格式器 模块 203 中形成配对消息相类似的格式来分析配对消息。消息格式器模块 305 可以将从接 收的配对消息中提取出的应用标识符和秘密转发至调度器模块 307 以找到要与邻近的源 设备配对的应用。在一个实施例中， 调度器模块 307 通过配置有例如应用标识符和对应的应用的关联 ( 例如， 应用可执行路径或用于启动应用的命令 ) 的配对配置 309， 来找到由应 用标识符标识的应用。
如果没有应用被该应用标识符标识， 则调度器模块 307 可以通知消息格式器模块 305 形成针对邻近源设备的表示配对不可用的应答消息 ( 例如， 通过与源设备建立的短距 离无线连接发送状态码 )。在一些实施例中， 调度器模块 307 可以根据配对配置 309 中指 定的所标识应用的选择标准 ( 例如根据包括在接收到的配对消息中的设备标识符 ) 来拒绝 ( 例如发送拒绝应答 ) 配对消息。
如果所标识的应用当前没有在系统 301 中运行， 调度器模块 309 可以启动在所接 收的配对消息中标识的应用， 例如社交网络应用 311 或聊天应用 315 等。调度器模块 307 可以将从配对消息中提取的秘密转发至该启动的 ( 或已经启动的 ) 应用， 以便该应用执行 配对操作。如果所标识的应用已经被启动， 则调度器模块 309 可以找到所标识的应用以转 发所提取的秘密。在一些实施例中， 物理移动测量模块 319 例如基于来自加速度计的陀螺 信息产生物理移动轨迹的表示。应用和 / 或调度器模块 307 可以通过将该表示与从配对消 息接收到的秘密进行匹配来确定是否配对应用 ( 例如， 建立用于应用的常规通信会话 )。
所标识的应用可以根据所接收的秘密来执行操作以与源设备配对。例如， 秘密可 以包括口令 ( 或授权令牌 ) 和 URL， 供应用通过该 URL 使用该口令远程登录远程 web 服务 器。一旦配对操作完成， 在一个实施例中， 标识的应用可以通知调度器模块 307 通过用户接 口模块 317 激活用户接口特征来警告用户。用户接口特征可以基于机械 ( 例如使设备振 动 )、 视觉 ( 例如在显示屏上弹出窗口、 和 / 或激活发光部件 )、 多媒体 ( 例如声音 )、 或其它 接口机制。 系统 301 可以通过网络接口模块 313 与网络连接， 例如使用 WiFi 或蓝牙技术与局 域网连接， 或基于以太网或蜂窝通信技术与广域网连接。通常， 通过接近接口模块 303 的局 域短距离连接比通过网络接口模块 313 建立的连接具有更低的质量 ( 或带宽 )。在一些实 施例中， 通过接近接口模块 303 接收到的配对消息可以利用所包括的秘密来标识网络管理 应用。所标识的网络管理应用可以通过网络接口模块 313 授权与网络的连接。
图 4 是示出了发送配对消息至在紧密接近范围内检测到的邻近设备的示例性处 理的流程图。示例性处理 400 可以通过处理逻辑来执行， 处理逻辑包括硬件 ( 电路、 专用逻 辑等 )、 软件 ( 例如运行在专用机器上的软件 ) 或两者的组合。例如， 处理 400 可以由图 2 的系统 200 的一些部件来执行。在块 401， 处理 400 的处理逻辑可以启动请求配对的应用。 配对可以包括授权运行在一个设备 ( 例如 设备 ) 上的一个应用与运行在分开的 设备上的另一应用共享一部分应用数据。应用数据的示例可以包括多媒体内容 ( 照片、 音 频 / 视频片段 )、 联系人、 播放列表、 口令、 或友情列表 ( 例如对于 Facebook 应用 ) 等。通 常， 处理 400 的处理逻辑响应于用户请求来启动应用。
根据一个实施例， 在块 403， 处理 400 的处理逻辑无线发送短距离信号， 以检测在 短距离信号发起地附近的配对设备的存在。短距离信号可以是基于例如 IR 或 RF 技术的低 功率无线信号。通常， 短距离信号可以到达距离发起设备几英寸 ( 例如， 一至三英寸 ) 的范 围。在一些实施例中， 短距离信号包括闪光和 / 或超声波。处理 400 的处理逻辑可以分析 接收到的响应于所广播的无线信号的数据信号， 并确定附近是否存在配对设备。例如， 处 理 400 的处理逻辑可以发送包括预配置模式 ( 例如 INIT) 的无线包， 以基于从 ( 例如具有
BEGIN 模式的 ) 响应包接收到的特定模式来检测配对设备。
如果配对设备被检测到， 则在块 405， 处理 400 的处理逻辑可以与检测到的设备配 对。在一个实施例中， 处理 400 的处理逻辑与检测到的配对设备握手以通过短距离无线信 号交换包数据。 配对期间的握手或其它数据交换可以包括发送码以及接收响应包以验证该 码已经被接收到。在一个实施例中， 处理 400 的处理逻辑通过发送具有预配置模式 ( 例如 CONFIRM 模式 ) 的无线包来结束与配对设备的握手。当握手或数据包的交换通过短距离无 线通信信号成功完成时， 分开的设备被配对。在一些实施例中， 处理 400 的处理逻辑建立 短距离无线网络连接以与配对设备配对。通常， 短距离网络连接的质量可以被限制为几百 字节 / 秒 (BPS)， 并且可要求相应的配对设备保持在紧密接近范围内， 例如在几英寸的距离 内。处理 400 的处理逻辑可以执行加密操作来认证与配对设备的配对。在其它一些实施例 中， 处理 400 的处理逻辑在配对设备被检测到时， 警告用户。
在一个实施例中， 处理 400 的处理逻辑可以基于发生设备配对的物理方面来产生 特征或编码数据以唯一地识别配对设备。例如， 处理 400 的处理逻辑可以产生用于设备配 对的随机盘问或随机数。在一个实施例中， 处理 400 的处理逻辑根据在设备配对的时段上 记录的物理移动的轨迹 ( 例如， 基于由包括在设备内部的陀螺测量部件给出的陀螺测量结 果 ) 而产生表示 ( 例如模式、 密钥或散列 )。 该轨迹可以作为特征来表示设备之间的共同加 速或移动， 以独特地识别已配对设备。在一个实施例中， 处理 400 的处理逻辑激活用户接口 特征来指示设备配对的发生。例如， 处理 400 的处理逻辑在检测到紧密接近范围内的配置 设备时， 开始测量物理移动信号 ( 或运动 ) 的累积信号强度 ( 例如被连续记录的 )。激活的 用户接口可以在测得的物理运动累积强度达到阈值 ( 例如预设水平 ) 时， 指示发生了设备 配对。 在块 407， 处理 400 的处理逻辑可以发送配对消息至附近检测到的配对设备 ( 例 如， 在指示发生了设备配对事件之后 )。通常， 发送配对消息需要非常低质量的网络连接， 例如短距离通信连接。 配对消息可以包括应用标识符和与所标识的应用相关联的秘密或数 据。例如， 配对消息可以是 URL 字符串， 其包括标识应用的方案名称或资源类型以及用秘密 或应用数据进行了编码的路径名称。配对消息可以以接收方配对设备能够处理 ( 或分析 ) 以提取嵌入其中的标识符和相关联的秘密的其它格式来形成。
秘密可以包括资源 ( 例如， 文档、 多媒体片段等 ) 的规范和用于访问资源的授权 ( 或口令 )。在一些实施例中， 秘密可以包括配对设备的网络地址 ( 例如， IP 地址 )， 用于形 成常规的网络连接 ( 例如基于以太网、 WiFi 或蜂窝网路技术 ) 以执行配对操作 ( 例如， 以 便从该网络地址所定位的地点获取视频片段 )。 在一些实施例中， 秘密可以包括用于认证设 备的盘问。例如， 盘问可以是实时产生的随机数或是在设备配对过程中已配对的设备已经 一起同时记录的物理移动轨迹的特征或表示。
处理 400 的处理逻辑可以响应于从 ( 例如与应用相关联的 ) 用户界面接收到的 用户请求发送用于应用的配对消息。在一个实施例中， 当配对设备被检测到时， 应用通过 API( 应用编程接口 )( 诸如 “attemptPairing()” ) 注册消息配对， 用于激活用户界面来接 收对于发送配对消息的用户确认。处理 400 的处理逻辑可以在发送配对消息时和 / 或在消 息配对完成时警告用户。在一个实施例中， 处理 400 的处理逻辑等待从配对的设备接收到 与秘密相关联的消息以表示消息配对完成。
可选地， 在块 409， 处理 400 的处理逻辑在发起配对消息的应用和配对设备中根据 该配对消息 ( 例如， 基于应用标识符 ) 的另一应用之间建立连接会话。连接会话可以是应 用层网络连接。 例如， 分开的应用可以分别建立到共同远程服务器的连接， 共享用于连接会 话的会话标识符。在一个实施例中， 处理 400 的处理逻辑可以响应于接收到根据配对消息 的秘密得以验证的请求或通知， 建立与发起配对消息的应用相关联的连接会话。连接会话 可以基于现有网络连接 ( 例如， 在局域网络中使用 WiFi 或蓝牙技术， 或在广域网中使用以 太网或蜂窝网络技术 )。 运行在分开的设备上的两个应用可以通过网络直接耦连， 或通过远 程服务器 ( 例如， 聊天服务器或 web 服务器 ) 间接耦连。在一个实施例中， 处理 400 的处理 逻辑对从配对设备接收的验证数据进行匹配以建立连接会话。例如， 处理的处理逻辑可以 将该验证数据与一段时间 ( 例如， 最近几秒或其它预设时间段 ) 内的 ( 例如连续记录的 ) 物理移动轨迹的表示进行匹配。成功匹配可以表明正确的设备正被配对。
图 5 是示出了对从位于紧密接近范围内的邻近设备接收到的配对消息进行响应 的示例性处理的流程图。 示例性处理 500 可以由处理逻辑来执行， 处理逻辑可包括硬件 ( 电 路、 专用逻辑等 )、 软件 ( 例如运行在专用机器上的软件 ) 或两者的组合。例如， 处理 500 可 以由图 3 的系统 300 的一些部件来执行。处理 500 的处理逻辑可以持续地监听从紧密接近 范围内 ( 例如相隔一至三英寸 ) 发送的短距离数据包。短距离数据包可以承载在使用超声 波、 光、 IR 或 RF 技术的短距离无线信号中。 在一个实施例中， 在块 501， 处理 500 的处理逻辑以无线方式通过短距离信号执行 数据或包交换或握手， 以与邻近的配对设备配对。例如， 处理 500 的处理逻辑可以响应于在 所接收的短距离信号中检测到的特定模式 ( 例如 INIT 模式 )， 发送包括预配置模式 ( 例如 BEGIN 模式 ) 的无线包。处理 500 的处理逻辑可以返回所接收的码以确认设备配对。在一 个实施例中， 当接收的无线包包括特定模式 ( 例如 CONFIRM 模式 ) 时， 处理 500 的处理逻辑 确定设备配对完成。在设备配对过程中， 处理 500 的处理逻辑可以例如基于配对设备内部 的同时的陀螺测量结果， 产生表示物理移动轨迹的特征。物理移动轨迹的表示可以被记录 在设备内。例如， 超过阈值 ( 例如 3 个 g) 的设备物理加速度可以触发对设备物理移动的记 录。设备可以例如基于运动信号或加速度计信号， 在记录中连续地记录物理移动。在一个 实施例中， 作为设备配对的结果， 处理 500 的处理逻辑通过短距离无线信号建立与配对设 备的短距离通信连接。
在块 503， 处理 500 的处理逻辑可以通过所建立的短距离通信会话来接收数据净 荷中的配对消息。处理 500 的处理逻辑可以分析接收到的数据净荷以识别配对消息。在一 些实施例中， 处理 500 的处理逻辑基于在预先配置的设置中指定的条件， 确定是否接受所 接收到的配对消息。处理 500 的处理逻辑可以通过所建立的短距离通信连接来发送表示 拒绝或确认配对消息的应答。在一个实施例中， 处理 500 的处理逻辑从接收的配对消息中 提取应用标识符以及秘密或数据 ( 例如使用消息分析器 )。应用标识符可以根据配置设置 ( 例如图 3 的配对配置 309) 标识已安装的或正在运行的应用。如果所标识的应用没有运 行， 则在一个实施例中， 在块 505， 处理 500 的处理逻辑可以启动所标识的应用。
如果配对消息没有被应用拒绝， 则处理 500 的处理逻辑可以将提取的秘密传递至 已经在运行的所标识的应用。或者， 如果所标识的应用还没有运行， 则处理 500 的处理逻辑 可以使用提取的秘密 ( 例如作为被预配置为启动该应用的命令的参数 ) 启动所标识的应
用。在一些实施例中， 处理 500 的处理逻辑调用在配置设置中注册的接口来为已经在运行 的应用传递所提取的秘密。秘密可以表示应用要执行的配对操作和相关联的参数。
可选地， 在块 507， 处理 500 的处理逻辑可以根据从配对消息提取的秘密， 执行配 对操作。例如， 处理 500 的处理逻辑可以执行在配对消息中标识的应用， 以建立与发送配对 消息的配对设备的连接会话或通信会话。在一个实施例中， 处理 500 的处理逻辑从秘密中 提取目标网络地址， 以建立通信会话。 处理 500 的处理逻辑可以给出 ( 或发出 ) 授权码 ( 例 如， 口令、 随机盘问或产生的特征 ) 以获取建立连接会话的许可。例如， 处理 500 的处理逻 辑可以使用包括在配对消息中的口令在目标聊天室中开始聊天会话。 秘密可以包括授权码 ( 例如随机盘问或物理移动轨迹的表示 )。处理 500 的处理逻辑可以发送用于建立通信会 话的验证数据。验证数据可以包括， 例如， 一段时间内 ( 例如最近几秒或其它预定时间段 ) 的 ( 例如连续记录的 ) 物理移动轨迹的表示。
在一些实施例中， 处理 500 的处理逻辑可以认证所接收的配对消息， 例如匹配包 括在配对消息中的表示以比较物理移动轨迹 ( 例如基于差别是否在预定误差范围内 )。处 理 500 的处理逻辑可以在执行配对操作时通过配对消息来交换运动信号的表示。在一个实 施例中， 处理 500 的处理逻辑在接收到来自另一设备的运动信号的表示时， 执行配对操作。 处理 500 的处理操作可以获取本地保存的最近几秒 ( 或其它确定的时间段 ) 内的运动信号 的表示， 来与所接收的运动信号的表示执行配对操作。
对配对的设备进行匹配的配对操作可以基于运动信号的表示之间的互相关。 运动 信号的表示可以与以时移或时间间隔关联起来的两个时间段相关联。 互相关可以包括指示 两个表示之间的相似度与时间间隔的关系的值。 在一个实施例中， 互相关可以被归一化为 0 和 1 之间的值， 其中 0 表示没有相似， 而 1 表示完全相似。互相关可以包括一个或多个可识 别的峰值 ( 或局部峰值 )。如果互相关的峰值满足与预定的或推导出的参考值的关系 ( 例 如大于 0.95)， 则处理 500 的处理逻辑可以确定运动信号的表示之间的匹配。 在一个实施例 中， 运动信号的表示基于在设备中连续记录的物理移动， 例如以便减少触发的等待时间， 更 好地捕捉在故意晃动设备之前的时间， 和 / 或减少互协方差中多个峰值的不明确性。如果 认证失败， 处理 500 的处理逻辑可以忽略从配对设备接收到的配对消息， 不试图建立与配 对设备的连接会话。
处理 500 的处理逻辑可以基于所接收的配对消息中的秘密来建立与配对设备的 直接网络连接。直接网络连接可以基于使用诸如 WiFi 或蓝牙等技术的局域网。在一些实 施例中， 处理 500 的处理逻辑连接到在接收的配对消息中标识的远程 web 服务器， 以建立 连接会话从而间接地与配对设备配对 ( 例如基于以太网连接 )。一旦消息配对完成， 例如， 当根据配对消息成功执行了对于应用的配对操作时， 处理 500 的处理逻辑可以例如借助于 API“justPaired()” ， 通过激活机械、 视觉和 / 或多媒体用户接口特征来警告用户。
图 6 是示出了配对位于紧密接近范围内的邻近设备的示例性序列的时序图。序列 600 可以基于移动设备， 诸如图 1A 的源设备 101 以及目标设备 115。发送方应用 601 可以 在检测到存在邻近目标设备 ( 例如便携式或台式的 ) 的源设备中运行。发送方应用可以为 源设备的用户呈现用户界面， 以确认与检测到的目标设备的配对请求。在序次 609， 响应于 接收到用户响应， 发送方应用 601 可以将用于配对操作的秘密码和可选的参数发送至发送 方消息模块 603。秘密码 ( 例如， 口令、 随机盘问等 ) 和可选参数 ( 例如， URL、 网络地址、 会话标识符等 ) 可能是配对操作所需要的以便与发送方应用 601 配对。
在一个实施例中， 在序次 611， 发送方消息模块 603 可以形成配对消息以发送至装 有接收方消息模块 605 和接收方应用 607 的目标设备。发送方消息模块 603 可以包括消息 格式器， 例如图 2 的消息格式器模块 203。在一个实施例中， 配对消息可以包括应用数据和 标识用于该应用数据的应用的应用标识符。发送方消息模块 603 可以通过在检测到容纳 接收方消息模块 605 的目标设备时建立的短距离通信连接， 发送配对消息至接收方消息模 块。 在序次 613， 接收方消息模块 605 可以从接收到的配对消息中提取或解密应用标识符和 秘密 ( 例如包括秘密码 )， 以使用该秘密启动由该应用标识符标识的接收方应用 607。接收 方消息模块 605 可以包括消息格式器， 例如图 3 的消息格式器模块 305。在一个实施例中， 接收方消息模块 605 将该秘密转发至已经运行的接收方应用 607， 而无需再次启动它。 接收 方应用 607 可以根据从接收方消息模块 605 接收到的秘密而执行配对操作。
可选地， 在序次 617， 接收方应用 607 可以使用通过配对消息从发送方应用 601 接 收到的秘密 ( 例如， 秘密码、 可选参数和 / 或其它信息 )， 来建立与发送方应用 601 的连接信 道 ( 或通信信道 )。用于在接收方应用 607 和发送方应用 601 之间配对的连接信道可以基 于直接网络连接 ( 例如， 通过蓝牙或 WiFi 网络 ) 或间接网络连接 ( 例如， 通过经由以太网网 络的远程 web 服务器 )。 通常， 基于配对消息在两个应用之间建立的用于配对的连接信道与 用于在装有这两个应用的两个设备之间传递配对消息而建立的短距离通信信道是分开的。 因此， 即使当装有发送方应用 601 的源设备迁移到围绕装有接收方应用 607 的接收方设备 的紧密接近范围以外时， 所建立的用于配对的连接信道仍然可以保持在发送方应用 601 和 接收方应用 607 之间。
图 7 是示出了为配对位于紧密接近范围内的邻近设备而呈现的用户界面的一个 示例的框图。设备 701、 711 可以是移动或便携式设备， 例如图 1A 的源设备 101 和目标设备 115。两个设备都可以包括接近传感器 703、 709， 以使得在彼此接近放置时能够进行存在检 测。在一个实施例中， 两个设备正在运行社交网络应用， 如显示器 705、 713 上所示的。发送 方设备 701 可以检测到设备 711 的存在， 并为用户呈现弹出框 707 来确认是否要发送配对 消息以与检测到的设备 711 配对。 源设备 711 可能正在运行社交网络应用， 其显示消息来提 醒用户与另一设备保持面对面的位置以便配对。通常， 保持两个设备面对面确保物理上彼 此接近， 以便可靠地发送配对消息以完成配对操作。在一个实施例中， 一旦配对操作完成， 设备 701 和 711 通过振动设备和 / 或发出特殊音调来警告用户。
图 8 是基于运动信号的表示来执行匹配验证的两个设备的一个示例的示意图。设 备 823、 825 可以是移动或便携式设备， 例如图 1A 的源设备 101 和目标设备 115。用户界面 810 可以包括曲线 815， 其指示在一段时间内在设备 823 中检测到的运动信号的第一表示。 类似地， 用户界面 803 可以包括曲线 805， 其指示在另一段时间内在设备 825 中检测到的运 动信号的第二表示。设备 823、 825 可以交换运动信号的表示以验证它们是否为已配对的设 备。
协方差曲线 817 可以指示存储在设备 823 内的运动信号的第一表示和从设备 825 接收到的运动信号的第二表示之间的互相关。峰值协方差 811 被确定为 0.140882 813。相 应地， 用户界面 803 包括在设备 825 中确定的在信号的第一表示和第二表示之间的互相关 的协方差曲线 827。曲线 827 具有值为 0.140882 809 的峰值 807。设备 823 和 825 之间的配对可能未成功， 因为 0.140882 小于预定值 ( 例如 0.95)。
图 9 是基于运动信号的表示匹配两个配对的设备的一个示例的示意图。 设备 923、 925 可以是移动或便携式设备， 例如图 1A 的源设备 101 和目标设备 115。当执行操作以验 证设备 923、 925 是否应当被配对时， 这两个设备可以通过网络连接 ( 有线或无线 ) 被耦连， 而与相对于彼此的物理位置无关。 用户界面 901 可以包括曲线 917， 其指示在一段时间内在 设备 923 中检测到的运动信号的第一表示。类似地， 用户界面 903 可以包括曲线 905， 其指 示在另一段时间内在设备 925 中检测到的运动信号的第二表示。设备 923、 925 可以交换运 动信号的表示以验证它们是否为已配对的设备。
协方差曲线 927 可以指示存储在设备 923 内的运动信号的第一表示和从设备 925 接收到的运动信号的第二表示之间的互相关。峰值协方差 913 被确定为 1.600481 915。相 应地， 用户界面 903 包括第一表示和第二表示之间的互相关的协方差曲线 929。 曲线 929 具 有值为 1.600481 909 的峰值 907。 设备 923 和 925 之间的配对可能是成功的， 因为 1.600481 大于预设的峰值阈值 ( 例如 0.95)。在一些实施例中， 信号可以被归一化。峰值阈值可以 根据信号是否被归一化而被配置。设备 923 和 925 可以在不同时间分开验证两个设备的配 对。在一个实施例中， 设备通过用户界面呈现视觉通知， 来表明配对操作的状态 921、 911 以 及配对操作的结果 919、 910。 图 10 示出了可以与本发明的一个实施例一起使用的数据处理系统的示例。例如， 系统 1000 可以被实施为图 2 和 3 所示的系统的一部分。图 10 中示出的数据处理系统 1000 包括处理系统 1011， 其可以是一个或多个微处理器， 或可以是系统级芯片集成电路， 并且该 系统还包括存储器 1001， 用于存储数据和被处理系统执行的程序。 系统 1000 还包括音频输 入 / 输出子系统 1005， 其可以包括麦克风和扬声器， 用于例如通过扬声器和麦克风播放音 乐或提供电话功能。
显示控制器和显示设备 1007 为用户提供视觉用户界面 ； 该数字界面可以包括图 形用户界面， 其类似于运行 OS X 操作系统软件时显示在 电话设备或 Macintosh 计算机上的图形用户界面。 系统 1000 还包括一个或多个无线收发器 1003， 以与其它数据处 理系统通信。无线收发器可以是 WiFi 收发器、 红外收发器、 蓝牙收发器、 和 / 或无线蜂窝电 话收发器。应该理解， 在特定实施例中， 未示出的其它部件也可以是系统 1000 的一部分， 并 且在特定实施例中， 比图 10 中示出的更少的部件也可以被用在数据处理系统中。
数据处理系统 1000 还包括一个或多个输入设备 1013， 其被提供以允许用户向系 统提供输入。这些输入设备可以是小键盘或键盘或触摸板或多点触摸板。该数据处理系统 1000 还包括可选的输入 / 输出设备 1015， 其可以是用于坞站 (dock) 的连接器。 如现有技术 中已知的， 应该理解一条或多条总线 ( 未示出 ) 可以被用于互连各种部件。图 10 中示出的 数据处理系统可以是手持计算机或个人数字助理 (PDA)， 或具有 PDA 类似功能的蜂窝电话， 或包括蜂窝电话的手持计算机， 或例如 iPod 的媒体播放器， 或将这些设备的多个方面或功 能结合的设备， 例如在一个设备中结合有 PDA、 蜂窝电话和媒体播放器。 在其它实施例中， 数 据处理系统 1000 可以是网络计算机或在另一设备中的嵌入式处理设备， 或具有比图 10 中 所示更少部件或也许更多部件的其它类型的数据处理系统。
本发明的至少特定实施例可以是诸如便携式音乐和 / 或视频媒体播放器的数字 媒体播放器的一部分， 其可以包括用于呈现媒体的媒体处理系统、 用于存储媒体的存储设
备， 并且可以进一步包括与天线系统和媒体处理系统耦合的射频 (RF) 收发器 ( 例如， 用于 蜂窝电话的 RF 收发器 )。 在特定实施例中， 存储在远程存储设备上的媒体可以通过 RF 收发 器被传送至媒体播放器。媒体例如可以是一个或多个音乐或其它音频、 静态图片或运动图 像。
便携式媒体播放器可以包括媒体选择设备， 例如在加州 Cupertino 的苹果计算机 公司推出的 iPod 或 iPod 媒体播放器上的点 击轮输入设备、 触摸屏输入设备、 按钮设备、 可移动指针式输入设备或其它输入设备。媒体 选择设备可以被用于选择存储在存储设备和 / 或远程存储设备上的媒体。便携式媒体播放 器在至少特定实施例中可以包括显示设备， 其耦连至媒体处理系统， 以显示通过输入设备 选择并正通过扬声器或耳机、 或在显示设备上、 或既在显示设备上又通过扬声器或耳机被 呈现的媒体的标题或其它指示符。
图 11 示出了诸如计算机系统的数据处理系统的一个示例， 其可以与本发明的一 个实施例一起使用。例如， 系统 1100 可以被实施为图 2 和 3 中示出的系统的一部分。注 意， 尽管图 11 示出了计算机系统的各个部件， 但是其不旨在表示互连这些部件的任何特定 结构或方式， 因为这样的细节不与本发明密切相关。还应该理解网络计算机和具有更少或 者也许更多部件的其它数据处理系统也可以与本发明一起使用。 如图 11 所示， 计算机系统 1101， 其是数据处理系统的形式， 包括耦连至微处理器 1105、 ROM( 只读存储器 )1107、 易失性 RAM1109 和非易失性存储器 1111 的总线 1103。微处 理器 1105 可以从存储器 1107、 1109、 1111 获取指令， 并执行指令来执行上面描述的操作。 总 线 1103 将这些各个部件互连在一起， 还将这些部件 1105、 1107、 1109 和 1111 互连至显示控 制器和显示设备 1113 以及外围设备， 例如输入 / 输出 (I/O) 设备， 其可以是鼠标、 键盘、 调 制解调器、 网络接口、 打印机和本领域已知的其它设备。通常， 输入 / 输出设备 1115 通过输 入 / 输出控制器 1117 耦连至系统。易失性 RAM( 随机存取存储器 )1109 通常被实施为动态 RAM(DRAM)， 其需要被连续供电以刷新或保持存储器中的数据。
大容量存储器 1111 通常是甚至在去除系统的供电之后仍保持数据 ( 例如大量数 据 ) 的磁性硬盘驱动器或磁性光驱动器或光驱动器或 DVD RAM 或闪存或其它类型的存储器 系统。通常， 大容量存储器 1111 还可以是随机存取存储器， 尽管这不是必须的。尽管图 11 示出了大容量存储器 1111 是直接耦连至数据处理系统中的剩余部件的本地设备， 但是应 该理解本发明可以使用远离系统的非易失性存储器， 例如通过诸如调制解调器或以太网接 口或无线网络接口的网络接口耦连至数据处理系统的网络存储设备。总线 1103 可以包括 彼此通过本领域已知的各种桥、 控制器和 / 或适配器连接的一个或多个总线。
上面所描述的一些部分可以使用诸如专用逻辑电路的逻辑电路或微控制器或其 它形式的执行程序代码指令的处理核心来实现。因此， 上述讨论所教导的处理可以使用程 序代码来执行， 例如使得机器执行这些指令以执行特定功能的机器可执行指令。在上下文 中， “机器” 可以是将中间形式 ( 或 “抽象” ) 指令转换为处理器特定指令的机器 ( 例如抽象 执行环境， 诸如 “虚拟机” ( 例如 Java 虚拟机 )、 解释器、 通用语言运行时、 高级语言虚拟机 等 )， 和 / 或布置在半导体芯片 ( 例如， 使用晶体管实现的 “逻辑电路” ) 上被设计为执行指 令的电子电路， 诸如通用目的处理器和 / 或特定目的处理器。上述讨论教导的处理也可以 被设计为执行处理 ( 或其部分 ) 而不执行程序代码的电子电路 ( 代替机器或与机器结合使
用 ) 来执行。
制品被用于存储程序码。 存储程序码的制品可以被具体为但不限于一个或多个存 储器 ( 例如一个或多个闪存、 随机存取存储器 ( 固态、 动态或其它 )、 光盘、 CD-ROM、 DVD ROM、 EPROM、 EEPROM、 磁卡或光卡或适于存储电子指令的其它类型的机器可读介质。程序代码也 可以通过包含在传输介质 ( 例如通过通信链接 ( 例如网络链接 )) 中的数据信号的形式从 远程计算机 ( 例如服务器 ) 下载至请求计算机 ( 例如客户端 )。
上面的具体描述是从算法和对计算机存储器内的数据位的操作的符号表示方面 来呈现的。这些算法描述和表示是数据处理领域的技术人员所使用的工具， 最有效地将它 们的工作的要旨传递给其它本领域技术人员。 算法在此通常被认为是导致期望结果的自相 一致的操作。这些操作是要求物理控制物理量的那些操作。通常， 尽管不必要， 这些量采用 能够被存储、 发送、 结合、 比较和其它控制的电信号或磁信号的形式。 主要因为通用的原因， 已经证明将这些信号称为位、 值、 元件、 信号、 符号、 术语、 数值等是方便的。
然而， 应该记住， 所有这些或类似术语都与适当的物理量有关， 并且仅是应用于这 些量的方便标记。 除非特别声明与上述讨论明显相反， 否则应该理解整个说明书中， 使用诸 如 “处理” 或 “计算” 或 “估算” 或 “确定” 或 “显示” 等的术语表示计算系统或类似电子计算 设备的动作和处理， 操作被表示为计算机系统的寄存器和存储器中的物理 ( 电子 ) 量的数 据以及将其转换为类似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其它这样的信息存储器、 传 输或显示设备中的物理量。
本发明还涉及执行在此描述的操作的装置。该装置可以为所要求的目的特别构 造， 或其可以包括由存储在计算机中的计算机程序选择性激活或重新配置的通用目的的计 算机。这样的计算机程序可以存储在计算机可读存储介质中， 例如但不限于任何类型的光 盘， 包括软盘、 光盘、 CD-ROM 和磁光盘、 只读存储器 (ROM)、 RAM、 EPROM、 EEPROM、 磁卡或光卡、 或适于存储电子指令的任何类型的介质， 并且每个都耦连至计算机系统总线。
在此呈现的处理和显示不固有地涉及任何特定计算机或其它装置。 各种通用目的 的计算机可以与根据在此教导的程序一起使用， 或可以证明构建更特殊的装置来执行在此 的操作是方便的。多种的这些系统所需的结构从下面的描述变得显而易见。此外， 本发明 不是关于任何特定编程语言来描述的。 应该理解多种编程语言都可以被用于实现在此描述 的本发明的教导。
上面的讨论仅描述了本发明的一些示例性实施例。 本领域的技术人员容易从这样 的讨论、 附图和权利要求中意识到， 在不背离本发明的范围的情况下， 可以进行各种修改。