專利名稱:用于基本服務(wù)集無線網(wǎng)絡(luò)的具有恢復(fù)功能的動(dòng)態(tài)頻率選擇的制作方法
這一申請要求對于2001年7月2日提交的序號為60/302,628的美國臨時(shí)專利申請以及2001年8月22日提交的序號為60/314,134的美國臨時(shí)專利申請的優(yōu)先權(quán),現(xiàn)將這兩個(gè)專利申請并入此處,以作參考。
總體上講,本發(fā)明涉及無線局域網(wǎng)絡(luò),更具體地講,涉及在無線局域網(wǎng)絡(luò)中使用動(dòng)態(tài)頻率選擇。
當(dāng)前,大多數(shù)情況下,無線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)是根據(jù)電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)802.11-1999標(biāo)準(zhǔn),通常叫做“無線保真度”或“WiFi”,加以實(shí)現(xiàn)的。同時(shí)期的各種實(shí)現(xiàn)通常均符合IEEE 802.11b標(biāo)準(zhǔn),IEEE 802.11b標(biāo)準(zhǔn)定義了針對2.4千兆赫茲(GHz)帶寬的無線局域網(wǎng)絡(luò)。然而5千兆赫茲(GHz)帶寬(在美國為5.15~5.25GHz、5.25~5.35GHz、以及5.725~5.825GHz;在歐洲為5.15~5.35GHz和5.470~5.725GHz;以及在日本為5.15~5.25GHz)為更高數(shù)據(jù)率和更少干擾的通信提供了更好的發(fā)展前景。
在5千兆赫茲帶寬方面,已經(jīng)出現(xiàn)了兩種針對無線局域網(wǎng)絡(luò)的競爭的標(biāo)準(zhǔn)當(dāng)前正在美國的應(yīng)用開發(fā)IEEE 802.11a標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)現(xiàn),同時(shí)歐洲電信標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會(huì)(ETSI)也已公布了高性能歐洲無線局域網(wǎng)絡(luò)第二版(HiperLAN2)標(biāo)準(zhǔn)。這兩種標(biāo)準(zhǔn)均基于針對物理(PHY)層的頻分復(fù)用(OFDM),兩者均允許最高54每秒萬兆比特(Mbps)的數(shù)據(jù)率。
盡管IEEE 802.11a標(biāo)準(zhǔn)使用了一種類似于Ethernet的載波偵聽多點(diǎn)接入/沖突檢測(CSMA/CA),但HiperLAN2定義了一個(gè)更適合于話音和多媒體應(yīng)用的異步傳輸模式(ATM)類型的體系結(jié)構(gòu),并實(shí)現(xiàn)了一個(gè)更完善的媒體訪問控制(MAC)層。而且,除了針對提供了一個(gè)內(nèi)在服務(wù)質(zhì)量(QoS)的等時(shí)通信的條款外,HiperLAN2還實(shí)現(xiàn)了動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS),以減少干擾,并允許更好的頻譜利用,以及調(diào)整功率輸出水平的傳輸功率控制(TPC)。這些特征旨在使第三代(3G)蜂窩網(wǎng)絡(luò)和專用網(wǎng)絡(luò)之間的無縫通信成為可能。
既能夠支持IEEE 802.11a也能夠支持HiperLAN2的雙模式集成電路設(shè)備當(dāng)前正在開發(fā)之中,而且人們正在致力于把有益的HiperLAN2特性并入IEEE 802.11a的實(shí)現(xiàn)中,特別是,還成立了工作組IEEE802.11 Task Group H(TGh),以開發(fā)一個(gè)用于有選擇地把動(dòng)態(tài)頻率選擇和傳輸功率控制并入IEEE 802.11a實(shí)現(xiàn)中的標(biāo)準(zhǔn)(IEEE 802.11h)。另外,在某些規(guī)定的領(lǐng)域里,必須檢測和避免在一個(gè)帶寬中其它原來領(lǐng)有執(zhí)照的經(jīng)營者的干擾。
因此,在這一領(lǐng)域中,存在著這樣的一種需求把動(dòng)態(tài)頻率選擇并入針對無線局域網(wǎng)絡(luò)的基本服務(wù)集(BSS)和獨(dú)立基本服務(wù)集(IBSS)體系結(jié)構(gòu)。
為了克服以上所討論的現(xiàn)有技術(shù)的缺陷,本發(fā)明的一個(gè)主要的目的是,為在獨(dú)立基本服務(wù)集(IBSS)網(wǎng)絡(luò)中使用,提供一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)過程,該過程由以下部分實(shí)現(xiàn)信標(biāo)和探測響應(yīng)幀中定義了一個(gè)DFS擁有者的一個(gè)DFS單元;一個(gè)DFS間隔,該間隔規(guī)定了直到信道在信標(biāo)間隔中信道切換之前的一段時(shí)間;一個(gè)DFS計(jì)數(shù),該計(jì)數(shù)規(guī)定了在信標(biāo)間隔中直到動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者從支持的信道集合中啟動(dòng)下一工作信道頻率的選擇之前的一段時(shí)間;一個(gè)DFS恢復(fù)間隔,規(guī)定了DFS間隔結(jié)束之后的一段時(shí)間,如果在過去的DFS間隔期間沒有接收到信道轉(zhuǎn)換信息,則在這段時(shí)間啟動(dòng)恢復(fù)過程。在信道選擇過程結(jié)束之后,把信道轉(zhuǎn)換信息提交于信標(biāo)中,并在DFS恢復(fù)間隔期間把信道轉(zhuǎn)換信息提交于信標(biāo)中。
以上相當(dāng)粗略地描述了本發(fā)明的特性與技術(shù)優(yōu)點(diǎn),以使得本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員可更好地理解以下對本發(fā)明的詳細(xì)描述。以下將描述形成本發(fā)明權(quán)利要求主體的本發(fā)明的其它特性和優(yōu)點(diǎn)。本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到他們可以很容易地把所公開的概念和具體實(shí)施方案作為基礎(chǔ),用于修改或設(shè)計(jì)用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的同樣目的的其它結(jié)構(gòu)。本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員還將會(huì)認(rèn)識(shí)到就本發(fā)明的最寬范的形式而言,這樣的等價(jià)結(jié)構(gòu)并不背離本發(fā)明的構(gòu)思與范圍。
在了解以下的“發(fā)明詳述”之前,給出在整個(gè)這一專利文件中所使用的某些單詞或詞組的定義是可能有益的術(shù)語“包括”和“包含”及其衍生詞,意味著“無限制地包括”;術(shù)語“或”是“可兼”之意,意味著“和/或”;詞組“與…相關(guān)”和“與其相關(guān)”及其衍生詞組,意味著“包括”、“包括于”、“與…互連”、“包含”、“包含于…內(nèi)”“連接于”或者“與…連接”、“耦合于”或者“與…耦合”、“可與…通信”、“與…協(xié)作”、“交織”、“并列”、“鄰近于”、“捆綁于”或者“與…捆綁”、具有、“擁有…的特性”等;以及術(shù)語“控制器”意味著至少控制一種操作的任何設(shè)備、系統(tǒng)或其部分,且無論這樣的設(shè)備是用硬件、固件、軟件、還是用至少它們之中的兩個(gè)的某種組合形成的。應(yīng)該加以注意的是,與任何特定控制器相關(guān)的功能均可以是集中化的或分布式的,其分布方式可以是本地的也可以是遠(yuǎn)程的。整個(gè)這一專利文件中提供了對某些單詞和詞組的定義。本領(lǐng)域的一般熟練技術(shù)人員都將會(huì)意識(shí)到這樣的定義即使不是在大多數(shù)情況下,也是在許多情況下,既適合于先前對這樣定義的單詞和詞組的使用,也適合于今后對這樣定義的單詞和詞組的使用。
為了對本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)更全面地加以理解,現(xiàn)在,將參照以下結(jié)合附圖的描述。在所有附圖中,相同的數(shù)字指示相同的對象。其中
圖1描述了BSS和IBSS模式中的無線通信系統(tǒng),該無線通信系統(tǒng)使用了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的動(dòng)態(tài)頻率選擇;圖2是在具有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的動(dòng)態(tài)頻率選擇的無線通信中所采用的信標(biāo)和探測響應(yīng)幀的DFS單元部分的一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖。
圖3A~3D描述的是在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的IBSS網(wǎng)絡(luò)中使用具有一個(gè)DFS單元的信標(biāo)幀的過程的高級流程圖。
圖4描述的是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的IBSS網(wǎng)絡(luò)中的動(dòng)態(tài)頻率選擇的一個(gè)時(shí)序圖;以及圖5描述的是使用了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的動(dòng)態(tài)頻率選擇的無線網(wǎng)絡(luò)的信道選擇過程的高級流程圖。
在這一專利文件中,以下所討論的圖1~5以及用于描述本發(fā)明原理的各實(shí)施方案,僅為說明性的,而不應(yīng)視為對本發(fā)明的范圍的限制。本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到本發(fā)明的原理可以在任何適當(dāng)配置的設(shè)備中加以實(shí)現(xiàn)。
圖1描述了一個(gè)無線通信系統(tǒng),該無線通信系統(tǒng)使用了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的動(dòng)態(tài)頻率選擇。無線通信系統(tǒng)100是根據(jù)IEEE802.11b標(biāo)準(zhǔn)的1999版本實(shí)現(xiàn)的,具有以下所進(jìn)一步詳細(xì)描述的附加功能與/或修改。因此,在這一示范性實(shí)施方案中,無線通信系統(tǒng)100包括多個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)101、102、103,每一個(gè)包括一個(gè)基本服務(wù)集(BSS)網(wǎng)絡(luò),這些基本服務(wù)集網(wǎng)絡(luò)分別包括多個(gè)站(STA)104-105、106-107和108-109,它們以無線方式互相通信。無線網(wǎng)絡(luò)101僅包括站104-105,它們分別以無線方式互相通信,每一個(gè)僅提供了諸如(開放式系統(tǒng)或共享密鑰)確認(rèn)、取消確認(rèn)、利用有線等價(jià)保密(WEP)算法的保密(可選的)、以及數(shù)據(jù)提交的站服務(wù)(SS)。因此,無線網(wǎng)絡(luò)101形成了一個(gè)獨(dú)立基本服務(wù)集(IBSS)網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明主要目標(biāo)是按IBSS模式操作的無線網(wǎng)絡(luò),但也適用于按BSS模式操作的無線網(wǎng)絡(luò)。
另一方面,無線網(wǎng)絡(luò)102和103,每一個(gè)分別至少包括一個(gè)站107和108,用作到一個(gè)鏈接兩個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)102和103的分布系統(tǒng)(DS)110的一個(gè)訪問點(diǎn)(AP)。分布系統(tǒng)110可以為任何具有如下功能的合適的裝置通過這一裝置訪問點(diǎn)可以互相通信,以為它們各自基本服務(wù)集網(wǎng)絡(luò)中的站交換幀,把幀轉(zhuǎn)發(fā)到正從一個(gè)基本服務(wù)集網(wǎng)絡(luò)移動(dòng)到另一個(gè)基本服務(wù)集網(wǎng)絡(luò)的跟隨移動(dòng)站,并有選擇地與一個(gè)外部的/有線的網(wǎng)絡(luò)交換幀(集成服務(wù))。因而,分布系統(tǒng)110可以為,例如,一個(gè)無線局域網(wǎng)絡(luò)(LAN),例如一個(gè)IEEE 802.X網(wǎng)絡(luò)。IEEE802.X中的X表示一個(gè)適用于有線網(wǎng)絡(luò)或一個(gè)IEEE 803.2網(wǎng)絡(luò)的非IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)版本。
盡管在無線網(wǎng)絡(luò)102和103中,站106和109僅提供了與無線網(wǎng)絡(luò)101中的站104-105相同的站服務(wù),但無線網(wǎng)絡(luò)102和103中的站107和108既提供了與分布系統(tǒng)110相結(jié)合的站服務(wù),也提供了分布系統(tǒng)服務(wù)DSS(DS),例如相關(guān)、去相關(guān)、再相關(guān)、分布與集成。因此,無線網(wǎng)絡(luò)102和103形成了基礎(chǔ)基本服務(wù)集網(wǎng)絡(luò),并且與分布系統(tǒng)110一起形成了一個(gè)擴(kuò)展服務(wù)集(ESS)網(wǎng)絡(luò)111。
根據(jù)IEEE 802.11,無線網(wǎng)絡(luò)101-103中的無線通信使用了一個(gè)媒體訪問控制(MAC)層和一個(gè)物理(PHY)層,以利用載波偵聽多點(diǎn)接入/沖突檢測(CSMA/CA),提供異步的、最大努力的、無連接的數(shù)據(jù)提交。
當(dāng)前的IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)包括在啟動(dòng)一個(gè)BSS或IBSS網(wǎng)絡(luò)之前掃描信道的機(jī)制。在網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)生命期中工作信道保持相同,并僅可以通過停止網(wǎng)絡(luò)然后啟動(dòng)一個(gè)新網(wǎng)絡(luò)才能對其加以改變,這將是一個(gè)耗時(shí)的過程,并將會(huì)引起網(wǎng)絡(luò)交通的混亂。為了得到歐洲以及美國或其它地區(qū)管理機(jī)構(gòu)對新頻譜分配(例如5GHz帶寬)的認(rèn)可,需要一種用于檢測或推斷當(dāng)前工作信道中其它領(lǐng)有執(zhí)照的經(jīng)營者的存在的裝置,以及如果這樣的其它領(lǐng)有執(zhí)照的用戶存在能夠有選擇地移向一個(gè)新工作信道以避免干擾的能力。而且,出于其它方面的原因,例如為了獲得更好的信道狀態(tài)(例如信噪比),移向一個(gè)新操作信道或許是也是人們所希望的。
因此,把一種允許一個(gè)正在工作的無線網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)移到一個(gè)新頻道同時(shí)繼續(xù)當(dāng)前的網(wǎng)絡(luò)操作的機(jī)制并入當(dāng)前IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn),是人們所希望的。所以,本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)100使用了動(dòng)態(tài)頻率選擇,如以下進(jìn)一步詳細(xì)加以描述的。
本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到并沒有徹底詳細(xì)地說明或描述一個(gè)無線系統(tǒng)的完整結(jié)構(gòu)和操作。此處,僅說明和描述了那些對本發(fā)明來說是唯一的或?qū)τ诶斫獗景l(fā)明來說是必須的、人們所熟悉的無線網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和操作概念。
每個(gè)無線網(wǎng)絡(luò)101-103中的至少一個(gè)站(通常為一個(gè)基本服務(wù)集網(wǎng)絡(luò)中的啟動(dòng)站和形成擴(kuò)展服務(wù)集網(wǎng)絡(luò)一部分的每一基礎(chǔ)基本服務(wù)集網(wǎng)絡(luò)中的訪問點(diǎn)(一或多個(gè)))按周期性的間隔傳輸一個(gè)子類型信標(biāo)的1類(class 1)管理幀,以“通報(bào)”無線連網(wǎng)能力。
另外,尋求啟動(dòng)與無線網(wǎng)絡(luò)101-103的無線網(wǎng)絡(luò)通信的無線站,傳輸探測請求幀,在接收無線網(wǎng)絡(luò)101-103中的至少一個(gè)站使用一個(gè)探測響應(yīng)子類型的管理幀響應(yīng)這些幀。本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到IEEE 802.11信標(biāo)和探測響應(yīng)幀的內(nèi)容基本上是相似的。如同所有IEEE 802.11管理幀一樣,每一個(gè)信標(biāo)和探測響應(yīng)幀開始于一個(gè)媒體訪問控制(MAC)標(biāo)頭,這一標(biāo)頭包括幀控制、幀持續(xù)時(shí)間、目標(biāo)地址(DA)、源地址(SA)、基本服務(wù)集標(biāo)識(shí)(BSSID),以及序列控制信息和具有一個(gè)幀檢查序列(FCS)的結(jié)尾。
信標(biāo)和探測響應(yīng)幀的主體包括類似的單元,這些單元包括一個(gè)時(shí)間標(biāo)簽、一個(gè)信標(biāo)間隔、能力信息、服務(wù)集標(biāo)識(shí)(SSID)、所支持速率的標(biāo)識(shí)、來自使用跳頻物理(PHY)層的站的幀中的一個(gè)跳頻(FH)參數(shù)集、來自使用直接序列物理(PHY)層的站的幀中的一個(gè)直接序列(DS)參數(shù)、來自支持點(diǎn)坐標(biāo)函數(shù)(PCF)的訪問點(diǎn)的站的幀中的一個(gè)內(nèi)容空白(CF)參數(shù)集、以及來自IBSS網(wǎng)絡(luò)中的站的幀中的一個(gè)獨(dú)立基本服務(wù)集參數(shù)集。在本發(fā)明中,信標(biāo)和探測響應(yīng)幀的主體還包括一個(gè)DFS參數(shù)集,如以下進(jìn)一步加以描述的,這一DFS參數(shù)集添加到或替代來自各站(STA)的幀中的其它參數(shù)集。
圖2是具有根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的動(dòng)態(tài)頻率選擇的無線通信中所采用的信標(biāo)和探測響應(yīng)幀的一個(gè)數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)圖。無線網(wǎng)絡(luò)101-103中所傳輸?shù)男艠?biāo)和探測響應(yīng)幀,在這些幀的體中,包括一個(gè)DFS單元200。DFS單元200包括一個(gè)單元標(biāo)識(shí)符(2個(gè)八比特組)和一個(gè)長度參數(shù)(1個(gè)八比特組)、擁有者地址(6個(gè)八比特組)、DFS間隔參數(shù)(2個(gè)八比特組)、DFS計(jì)數(shù)參數(shù)(2個(gè)八比特組)、以及一個(gè)DFS恢復(fù)間隔參數(shù)(1個(gè)八比特組)。給定字段的長度僅僅是為了便于說明,使用同樣概念的其它字段長度也可以適當(dāng)?shù)丶右允褂谩?br>
DFS單元200中的擁有者地址表示一個(gè)BSS網(wǎng)絡(luò)中動(dòng)態(tài)頻率選擇的當(dāng)前“擁有者”的媒體訪問控制(MAC)地址。在一個(gè)IBSS網(wǎng)絡(luò)中,例如,啟動(dòng)IBSS網(wǎng)絡(luò)的STA開始時(shí)把其自己的MAC地址放入擁有者字段。在一個(gè)信道轉(zhuǎn)換之后,傳輸信標(biāo)幀的第一STA把其自己的MAC地址包括進(jìn)那一字段中。在一個(gè)基礎(chǔ)BSS網(wǎng)絡(luò)中,一個(gè)訪問點(diǎn)(AP)用作DFS擁有者。該DFS擁有者負(fù)責(zé)信道測量、新信道選擇、以及新信道通告。
DFS間隔表示最大持續(xù)時(shí)間(在信標(biāo)間隔中),即在正常工作時(shí),一個(gè)BSS或IBSS網(wǎng)絡(luò)停留在一個(gè)特定頻道中的持續(xù)時(shí)間。在一個(gè)IBSS網(wǎng)絡(luò)中,由啟動(dòng)IBSS網(wǎng)絡(luò)的STA設(shè)置DFS間隔值。在一個(gè)基礎(chǔ)BSS網(wǎng)絡(luò)中,一個(gè)AP設(shè)置DFS間隔值。DFS間隔值需要滿足適用的規(guī)定要求,例如那些由歐洲無線通信委員會(huì)(ERC)所公布的要求,如果存在的話。
DFS計(jì)數(shù)值(必須小于或等于DFS間隔值)表示在當(dāng)前DFS擁有者啟動(dòng)對下一個(gè)頻道的選擇之前剩余信標(biāo)間隔的數(shù)目。如果這一數(shù)目為0,則DFS計(jì)數(shù)表示DFS擁有者正在執(zhí)行或已經(jīng)完成信道測量。
DFS恢復(fù)間隔表示整個(gè)在信標(biāo)間隔中的一段時(shí)間,即在過去的DFS間隔期間,在未接收到一個(gè)信道轉(zhuǎn)換通告的情況下,DFS間隔已經(jīng)到期之后,STA轉(zhuǎn)換到另一個(gè)信道的時(shí)間。那些啟動(dòng)BSS或IBSS網(wǎng)絡(luò)的站確定DFS恢復(fù)間隔值,而且這一DFS恢復(fù)間隔值必須滿足適用的規(guī)定要求。
在基于IEEE 802.11-1999的當(dāng)前標(biāo)準(zhǔn)中,傳統(tǒng)通告交通指示消息(ATIM)擁有一個(gè)空幀體。而本發(fā)明使用了一個(gè)包括信道轉(zhuǎn)換通告信息單元(CSAI)的新的通告交通指示消息。
圖3A~3D描述的是在根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的IBSS網(wǎng)絡(luò)中使用具有一個(gè)DFS單元的信標(biāo)幀的過程的高級流程圖。本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到一個(gè)適當(dāng)加以修改的基本類似的過程,可用于探測響應(yīng)幀與/或基礎(chǔ)BSS網(wǎng)絡(luò)。
參照圖3A。在IBSS啟動(dòng)階段期間(步驟301),過程300開始于啟動(dòng)IBSS網(wǎng)絡(luò)的STA選擇一個(gè)DFS間隔值(步驟302)、以及用于信標(biāo)間隔和通告交通信息消息(ATIM)大小的值、由IBSS網(wǎng)絡(luò)中所有站加以支持的信道集、BSS基本速率集/工作速率集,如在IEEE 802.11-1999的情況中那樣。啟動(dòng)站擁有第一信道選擇過程的所有權(quán),并把其自己的MAC地址包括進(jìn)信標(biāo)幀的DFS信息單元的DFS擁有者地址參數(shù)中(步驟303)。
然后,啟動(dòng)STA根據(jù)IEEE 802.11-1999標(biāo)準(zhǔn)中的信標(biāo)傳輸規(guī)則,以一種分布的方式,傳輸信標(biāo)幀(步驟304)。當(dāng)接收到一個(gè)信標(biāo)幀時(shí),每一個(gè)正在接收的STA修改被本地存儲(chǔ)的DFS擁有者和DFS計(jì)數(shù)值--即,使用在所接收的信標(biāo)幀中發(fā)現(xiàn)的新值來取代舊的DFS擁有者地址和DFS計(jì)數(shù),從而如果不同于最近所接收的前一信標(biāo),有效地替換DFS擁有者。
正常情況下,如果DFS計(jì)數(shù)值尚不等于0,則任何相繼傳輸一個(gè)信標(biāo)幀的STA把所傳輸?shù)膸械腄FS計(jì)數(shù)值遞減1。如果DFS計(jì)數(shù)值等于0,則使用一個(gè)為0的DFS計(jì)數(shù)傳輸信標(biāo)。如果任何STA經(jīng)歷不良信道狀態(tài),則允許該站把DFS計(jì)數(shù)值減小到任何大于1的值,從而允許網(wǎng)絡(luò)保持在一個(gè)其中一個(gè)STA經(jīng)歷不良信道狀態(tài)的信道中,盡管在一個(gè)較短的時(shí)間內(nèi)其它STA可能不會(huì)經(jīng)歷這樣的不良信道狀態(tài)。
只要DFS計(jì)數(shù)值為非0(步驟305),傳輸信標(biāo)幀的STA就按信標(biāo)間隔繼續(xù)遞減所傳輸?shù)膸械腄FS計(jì)數(shù)值。
參照圖3B。圖中,步驟306~311僅適用于DFS擁有者STA,步驟312~318適用于除DFS擁有者之外的所有STA,緊跟在接收到了一個(gè)具有為0的DFS計(jì)數(shù)值的信標(biāo)之后,如果需要的話,IBSS網(wǎng)絡(luò)中的DFS擁有者STA執(zhí)行信道測量(步驟306),以實(shí)現(xiàn)對一個(gè)新信道的選擇。所選擇和所測量的信道(一或多個(gè))受限于所支持的BSS信道集。當(dāng)DFS擁有者STA已經(jīng)完成了任何要求的測量和信道轉(zhuǎn)換決策時(shí),通過下一個(gè)被編址于廣播地址的一個(gè)信道轉(zhuǎn)換通告管理幀中的信標(biāo)幀或信道轉(zhuǎn)換通告信息單元(視哪一個(gè)最先到達(dá)而定)(步驟307),單元DFS擁有者STA在當(dāng)前信道中通告將為IBSS網(wǎng)絡(luò)所利用的下一個(gè)信道。然后,繼續(xù)正常的IBSS操作(步驟308)。
當(dāng)DFS擁有者STA正在當(dāng)前信道之外執(zhí)行信道測量和選擇新信道時(shí),除了保持并緩沖存儲(chǔ)被編址到DFS擁有者STA的那些幀(步驟312)外,其余的STA正常通信。當(dāng)DFS擁有者STA返回到當(dāng)前信道時(shí),可以把所緩沖存儲(chǔ)的幀傳輸?shù)侥且籗TA(步驟315),這可通過接收來自DFS擁有者STA的具有一個(gè)信道轉(zhuǎn)換通告單元的一個(gè)信標(biāo)或信道轉(zhuǎn)換通告管理幀獲知。只要未接收到信道轉(zhuǎn)換通告以及DFS間隔尚未到期(步驟314),當(dāng)需要時(shí),除DFS擁有者外的所有STA就可繼續(xù)通信并緩沖存儲(chǔ)幀(步驟312)。
從DFS擁有者STA接收到信標(biāo)或具有信道轉(zhuǎn)換通告單元的信道轉(zhuǎn)換通告管理幀的所有STA,繼續(xù)正常的IBSS操作(步驟316),但在達(dá)到信道轉(zhuǎn)換時(shí)間(步驟318)之前把信道轉(zhuǎn)換信息包括進(jìn)它們的相繼的信標(biāo)幀中(步驟317)。在信道轉(zhuǎn)換之后,在信標(biāo)幀中,沒有一個(gè)STA將包括這樣的信道轉(zhuǎn)換信息,直至接收到另一個(gè)具有一個(gè)信道轉(zhuǎn)換通告信息單元的信標(biāo)或信道轉(zhuǎn)換通告管理幀,除非啟動(dòng)了恢復(fù)過程,如以下所描述的。
在通告了信道轉(zhuǎn)換之后,DFS擁有者STA繼續(xù)正常的IBSS操作(步驟308),但從來自其它STA的隨后的信標(biāo)中檢查信道轉(zhuǎn)換通告信息單元(步驟309)。如果一個(gè)跟隨具有信道轉(zhuǎn)換通告信息單元的初始信標(biāo)或信道轉(zhuǎn)換通告管理幀的信標(biāo)沒有信道轉(zhuǎn)換通告信息單元,那么DFS擁有者STA傳輸另一個(gè)具有信道轉(zhuǎn)換通告信息單元的信道轉(zhuǎn)換通告管理幀(步驟310)。當(dāng)一個(gè)未接收到具有信道轉(zhuǎn)換通告信息單元的第一信標(biāo)或信道轉(zhuǎn)換通告管理幀或具有信道轉(zhuǎn)換通告信息單元的跟隨信標(biāo)的STA恰巧發(fā)送一個(gè)信標(biāo)時(shí),這可能是必要的。DFS擁有者STA檢查所有被接收的信標(biāo),并重新傳輸具有信道轉(zhuǎn)換通告信息單元的信道轉(zhuǎn)換通告管理幀,直至達(dá)到信道轉(zhuǎn)換時(shí)間(步驟311)。
現(xiàn)在參照圖3C。如果在DFS間隔的到期之前(圖3B中的步驟311和318)已經(jīng)接收到信道轉(zhuǎn)換信息(步驟319),那么在或緊接在信道轉(zhuǎn)換/目標(biāo)信標(biāo)傳輸時(shí)間之前(步驟320),把所有STA移入所通告的頻道。新信道中傳輸一個(gè)信標(biāo)的第一STA把其自己的MAC地址放入擁有者地址字段(步驟321),從而擁有動(dòng)態(tài)頻率選擇過程的擁有權(quán),并設(shè)置DFS計(jì)數(shù)值。盡管可以把DFS計(jì)數(shù)值設(shè)置成任何值小于DFS間隔的值,但DFS計(jì)數(shù)應(yīng)該足夠大,以允使用一個(gè)非0 DFS計(jì)數(shù)值的多個(gè)信標(biāo)的傳輸。相類似,DFS計(jì)數(shù)所意味的整個(gè)持續(xù)時(shí)間和DFS擁有者站的最大測量持續(xù)時(shí)間,應(yīng)該小于DFS間隔一個(gè)足夠的余量,以確保在信道轉(zhuǎn)換之前,能夠在用于IBSS網(wǎng)絡(luò)的信標(biāo)中多次傳送信道轉(zhuǎn)換通告信息單元。
由于信道錯(cuò)誤或沖突,新信道中所傳輸?shù)牡谝恍艠?biāo)可能不會(huì)被一個(gè)具體的STA正確地加以接收。因此,在傳輸一個(gè)隨后的信標(biāo)時(shí),STA會(huì)錯(cuò)誤地認(rèn)為正被傳輸?shù)男艠?biāo)是新信道中的第一個(gè)信標(biāo)。為了處理這樣的信標(biāo)錯(cuò)誤,任何接收到包括一個(gè)不同于一個(gè)被本地存儲(chǔ)的DFS擁有者地址的DFS擁有者地址的新信道中的有效信標(biāo)的STA,使用來自信標(biāo)的新信息修改被本地存儲(chǔ)的信息。使用新信道中足夠數(shù)量的信標(biāo)間隔,跨越IBSS中的STA,在被本地存儲(chǔ)的DFS擁有者地址中具有任何差異的可能性為最小。
因此,在新信道中的第一信標(biāo)之后傳輸信標(biāo)的STA遞減DFS計(jì)數(shù)(步驟322),除了新信道中所有正在接收任何信標(biāo)的STA針對被本地存儲(chǔ)的信息檢查信標(biāo)中的DFS擁有者地址(步驟324)外,IBSS操作正常地繼續(xù)(步驟323)。如果兩個(gè)DFS擁有者地址不同,則根據(jù)被接收的信標(biāo)修改被本地存儲(chǔ)的DFS擁有者地址和DFS計(jì)數(shù)值(步驟325)。如果兩個(gè)DFS擁有者地址相等,則根據(jù)被接收的信標(biāo)修改被本地存儲(chǔ)的DFS計(jì)數(shù)值(步驟335)。
相類似,使用來自最近信標(biāo)或信道轉(zhuǎn)換通告管理幀的任何被接收的信道轉(zhuǎn)換信息,例如新信道頻率、信道轉(zhuǎn)換時(shí)間等,修改被本地存儲(chǔ)的信道轉(zhuǎn)換信息。當(dāng)新信道中的DFS計(jì)數(shù)值達(dá)到0(步驟326)時(shí),重復(fù)信道選擇和測量過程,然后是信道轉(zhuǎn)換通告和轉(zhuǎn)移到新信道。
參照圖3D。如果在當(dāng)前DFS間隔逝去之前,一個(gè)STA尚未接收到包括一個(gè)信道轉(zhuǎn)換通告信息單元的信道轉(zhuǎn)換通告管理幀或信標(biāo)(圖3C中的步驟319),則那一STA執(zhí)行一個(gè)DFS恢復(fù)過程。在DFS恢復(fù)期間,成功傳輸一個(gè)信標(biāo)的第一STA把其自己的MAC地址包括進(jìn)DFS單元的DFS擁有者字段中(步驟327)。成功地傳輸了一個(gè)信標(biāo)的第一STA還設(shè)置DFS計(jì)數(shù)和信道轉(zhuǎn)換計(jì)數(shù)值,并根據(jù)它自己的關(guān)于其它信道狀態(tài)的信息,把信道轉(zhuǎn)換信息包括進(jìn)信標(biāo)中,這一信道轉(zhuǎn)換信息將可用于任何STA,即使其并非最新的(步驟328)。
在DFS恢復(fù)周期期間,第一信標(biāo)設(shè)置DFS單元中的初始DFS計(jì)數(shù)值和信道轉(zhuǎn)換信息單元中的初始信道轉(zhuǎn)換計(jì)數(shù)值,如DFS單元中的DFS恢復(fù)間隔字段所指出的,以便加快信道轉(zhuǎn)換。除了在隨后的信標(biāo)中重復(fù)DFS擁有者和信道轉(zhuǎn)換信息(步驟330)外,正常的IBSS操作繼續(xù)(步驟329),并遞減每一個(gè)信標(biāo)中的DFS計(jì)數(shù)和信道轉(zhuǎn)換計(jì)數(shù),如以上所描述的。在恢復(fù)過程期間,一個(gè)正在接收包括一個(gè)不同于被本地存儲(chǔ)的DFS擁有者地址的DFS擁有者地址或不同于被本地存儲(chǔ)的信道轉(zhuǎn)換信息的信道轉(zhuǎn)換信息的信標(biāo)的STA,使用來自該信標(biāo)的值更新本地值,并試圖使用更新后的信息傳輸下一個(gè)信標(biāo)。當(dāng)信道轉(zhuǎn)換計(jì)數(shù)值等于0時(shí)(步驟331),則所有STA轉(zhuǎn)換到下一個(gè)信道(圖3C中的步驟320)。
圖4描述的是根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的IBSS網(wǎng)絡(luò)中的動(dòng)態(tài)頻率選擇的一個(gè)時(shí)序圖。說明了用于IBSS網(wǎng)絡(luò)中的一個(gè)信道周期的DFS參數(shù)關(guān)系。信道周期,即一個(gè)DFS間隔,開始于一個(gè)由DFS擁有者針對該信道周期所傳輸?shù)男艠?biāo)。DFS過程的擁有權(quán),一旦由一個(gè)STA獲得,便得以保留,直至DFS間隔的結(jié)束,除非根據(jù)以上所描述的規(guī)則(例如,使用不同于所傳輸?shù)牡谝恍艠?biāo)中的DFS擁有者地址的一個(gè)DFS擁有者地址傳輸一個(gè)信標(biāo))對其加以改變。
在IBSS網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)生命期中,除IFS擁有者STA之外的STA繼續(xù)傳輸信標(biāo)。在這一示范性實(shí)施方案中,DFS擁有者執(zhí)行任何所要求的信道測量,并選擇新信道,然后傳輸一個(gè)具有新信道頻率信息的信道轉(zhuǎn)換通告管理幀。
在信道轉(zhuǎn)換通告之后的信標(biāo)應(yīng)包括來自信道轉(zhuǎn)換通告的信道轉(zhuǎn)換信息。每當(dāng)信標(biāo)不包括信道轉(zhuǎn)換信息時(shí),可以重復(fù)信道轉(zhuǎn)換通告。在所通告的信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻,所有STA轉(zhuǎn)換到新的信道。
DFS恢復(fù)間隔跟隨DFS間隔。在DFS恢復(fù)間隔期間,被傳輸?shù)男艠?biāo)包括信道轉(zhuǎn)換通告信息。
圖5描述的是使用了根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施方案的動(dòng)態(tài)頻率選擇的無線網(wǎng)絡(luò)的頻道選擇過程的高級流程圖。在確定下一個(gè)信道的過程(圖3A中的步驟307)中,過程500由DFS擁有者執(zhí)行,并開始于信道選擇,其中信道選擇是由包括一個(gè)為0的DFS計(jì)數(shù)值的信標(biāo)的傳輸或接收所觸發(fā)的。
來自被支持信道集的信道是隨機(jī)的,或至少是偽隨機(jī)的,并且是針對測試加以選擇的(步驟502),然后針對所選擇的通信測量信道狀態(tài)(步驟503)。如果被測信道狀態(tài)不超過,或至少等于一個(gè)門限狀態(tài)(步驟504),那么從被支持信道集選擇和測量另一個(gè)信道。否則把被測試信道選擇為新信道(步驟505),且信道選擇過程變?yōu)殚e置,直至再次由一個(gè)包括一個(gè)為0的DFS計(jì)數(shù)值的信標(biāo)加以觸發(fā)。這一信道選擇過程最小化了信道測量時(shí)間。
本發(fā)明允許通過一個(gè)對IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)的很小的變化,把動(dòng)態(tài)頻率選擇并入IEEE 802.11無線網(wǎng)絡(luò),以至于可以很容易地修改一個(gè)現(xiàn)存的IEEE 802.11實(shí)現(xiàn),以與本發(fā)明相結(jié)合。本發(fā)明以一種分布的方式,實(shí)現(xiàn)了一個(gè)IBSS網(wǎng)絡(luò)中的動(dòng)態(tài)頻率選擇,而且信道變化擁有對現(xiàn)存網(wǎng)絡(luò)操作的最小影響。
應(yīng)該加以注意的重要的一點(diǎn)是,盡管以上是在一個(gè)全功能系統(tǒng)的情況下對本發(fā)明加以描述的,但本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到本發(fā)明的至少部分機(jī)制能夠按各種形式以一種包括不同形式指令的機(jī)器可用媒體的形式加以分發(fā),而且無論所用信號承載媒體的具體類型如何,本發(fā)明均同等地適用于實(shí)際地執(zhí)行這一分發(fā)。機(jī)器可用媒體的例子包括非易失、硬編碼類型的媒體,例如只讀存儲(chǔ)器(ROM);或可擦除的、可電編程的只讀存儲(chǔ)器(EEPROM);可記錄類型的媒體,例如軟盤、硬盤驅(qū)動(dòng)器,以及緊致盤只讀存儲(chǔ)器(CD-ROM)或數(shù)字通用盤(DVD);以及傳輸類型的媒體,例如數(shù)字的和模擬的通信鏈接。
盡管已經(jīng)詳細(xì)地描述了本發(fā)明,然而,本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員將會(huì)意識(shí)到就其最寬泛的形式而言,在不背離本發(fā)明的構(gòu)思與范圍的情況下,可以對此處所公開的本發(fā)明進(jìn)行各種修改、替代、變化、增強(qiáng)、細(xì)微改變、漸變、較小形式的變化,變更、修正、改進(jìn)、以及縮減。
權(quán)利要求
1.一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100)的一部分,包括一個(gè)站,無線傳輸一個(gè)管理幀(200),管理幀(200)包括一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇單元,這一動(dòng)態(tài)頻率選擇單元定義了一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔,規(guī)定了在無線通信系統(tǒng)(100)中站(104-109)將使用一個(gè)信道的最大周期;以及一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),規(guī)定了在啟動(dòng)對下一個(gè)信道的動(dòng)態(tài)選擇之前的剩余時(shí)間;其中,在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間,無線通信系統(tǒng)(100)中每一個(gè)站(107)接收一個(gè)管理幀(200)在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間,把動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)相應(yīng)站所傳輸?shù)碾S后的管理幀(200)中,以及在所通告的信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻,轉(zhuǎn)換到下一個(gè)信道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100)的一部分,其中,當(dāng)在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間選擇下一個(gè)信道時(shí),動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者傳輸一個(gè)標(biāo)識(shí)下一個(gè)信道和信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻的信道轉(zhuǎn)換通告。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100)的一部分,其中,當(dāng)在信道轉(zhuǎn)換通告?zhèn)鬏斨髾z測到一個(gè)不具有信道轉(zhuǎn)換信息的信標(biāo)時(shí),動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者重新傳輸信道轉(zhuǎn)換通告。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100)的一部分,其中,在移向下一個(gè)信道之后,一個(gè)傳輸?shù)谝恍艠?biāo)的站(107)變成針對一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔的初始動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100)的一部分,其中,在第一信標(biāo)之后,一個(gè)傳輸將其站地址放在動(dòng)態(tài)頻率選擇單元中的信標(biāo)的站(107)變成一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔的剩余部分的擁有者。
6.一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100),包括多個(gè)站(104-109),無線傳輸一個(gè)管理幀(200)的該多個(gè)站中的至少一個(gè)站(107),管理幀(200)包括一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇單元,這一動(dòng)態(tài)頻率選擇單元定義了一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔,規(guī)定了在無線通信系統(tǒng)(100)中站將使用一個(gè)信道的最大周期;以及一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),規(guī)定了在啟動(dòng)對下一個(gè)信道的動(dòng)態(tài)選擇之前的剩余時(shí)間,其中,該多個(gè)站中的每個(gè)其余站(108)在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間,把動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)相應(yīng)站所傳輸?shù)碾S后的管理幀(200)中,以及在所通告的信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻,轉(zhuǎn)換到下一個(gè)信道。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的無線通信系統(tǒng)(100),其中,當(dāng)在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間選擇了下一個(gè)信道時(shí),動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者傳輸一個(gè)標(biāo)識(shí)下一個(gè)信道以及信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻的信道轉(zhuǎn)換通告。
8.根據(jù)權(quán)利要求6的無線通信系統(tǒng)(100),其中,當(dāng)在信道轉(zhuǎn)換通告?zhèn)鬏斨髾z測到一個(gè)不具有信道轉(zhuǎn)換信息的信標(biāo)時(shí),動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者重新傳輸信道轉(zhuǎn)換通告。
9.根據(jù)權(quán)利要求6的無線通信系統(tǒng)(100),其中,在移到下一個(gè)信道之后,一個(gè)傳輸?shù)谝恍艠?biāo)的站(107)變成一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔的初始動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的無線通信系統(tǒng)(100),其中,在第一信標(biāo)之后,一個(gè)傳輸將其站地址放在動(dòng)態(tài)頻率選擇單元中的信標(biāo)的站(107)變成一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔的剩余部分的擁有者。
11.一種無線通信方法,包括從形成一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100)的多個(gè)站(104-109)中的至少一個(gè)站(107)無線傳輸一個(gè)管理幀(200),管理幀(200)包括一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇單元,該動(dòng)態(tài)頻率選擇單元定義了一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔,規(guī)定了在無線通信系統(tǒng)(100)中站將使用一個(gè)信道的最大周期;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),規(guī)定了在啟動(dòng)對下一個(gè)信道的動(dòng)態(tài)選擇之前的剩余時(shí)間;在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間,把動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)由該多個(gè)站中的其它站所傳輸?shù)碾S后的管理幀(200)中;以及在一個(gè)所通告的信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻,把該多個(gè)站轉(zhuǎn)換到下一個(gè)信道。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,還包括當(dāng)在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間選擇下一個(gè)頻道時(shí),傳輸一個(gè)標(biāo)識(shí)該下一個(gè)信道和信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻的信道轉(zhuǎn)換通告。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法,還包括當(dāng)在信道轉(zhuǎn)換通告?zhèn)鬏斨髾z測到一個(gè)不具有信道轉(zhuǎn)換信息的信標(biāo)時(shí),重新傳輸信道轉(zhuǎn)換通告。
14.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其中,在移到下一個(gè)信道之后,傳輸?shù)谝恍艠?biāo)的站(107)變成一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔的初始動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法,其中,在第一信標(biāo)之后,傳輸在動(dòng)態(tài)頻率選擇單元中放有其站地址的信標(biāo)的站(107)變成一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔的剩余部分的擁有者。
16.一個(gè)無線通信消息,包括一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇單元,定義了一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔,規(guī)定了在無線通信系統(tǒng)(100)中站(104-109)將使用一個(gè)信道的最大周期;以及一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),規(guī)定了在啟動(dòng)對下一個(gè)信道的動(dòng)態(tài)選擇之前的剩余時(shí)間;其中,在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間,把動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)無線通信系統(tǒng)(100)中站(104-109)所傳輸?shù)墓芾韼?200)中。
17.根據(jù)權(quán)利要求16的無線通信消息,其中,管理幀(200)是一個(gè)信標(biāo)或者探測響應(yīng)幀。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的無線通信消息,其中,管理幀(200)是動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間在第一信標(biāo)幀之后的一個(gè)信標(biāo)幀。
19.根據(jù)權(quán)利要求16的無線通信消息,還包括在下一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間和一個(gè)信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻,無線通信系統(tǒng)(100)中的站(104-109)將使用的下一個(gè)信道的標(biāo)識(shí)。
20.根據(jù)權(quán)利要求19的無線通信消息,其中,管理幀(200)是一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間在信道轉(zhuǎn)換通告之后所傳輸?shù)囊粋€(gè)信標(biāo)管理幀(200)。
21.一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100)的一部分,包括一個(gè)站(107),無線傳輸一個(gè)管理幀(200),管理幀(200)包括一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇單元,該動(dòng)態(tài)頻率選擇單元定義了一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔,其規(guī)定了在無線通信系統(tǒng)(100)中站將使用一個(gè)信道的最大周期;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),其規(guī)定了在啟動(dòng)對下一個(gè)信道的動(dòng)態(tài)選擇之前的剩余時(shí)間;以及一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇恢復(fù)間隔,其規(guī)定的是動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔結(jié)束之后的一段時(shí)間,如果在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間沒有接收到信道轉(zhuǎn)換信息,則在這段時(shí)間啟動(dòng)恢復(fù)過程,其中,無線通信系統(tǒng)(100)中的每一個(gè)站(108)接收管理幀(200)在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間,把動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)相應(yīng)站所傳輸?shù)碾S后的管理幀(200)中,以及在所通告的信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻,轉(zhuǎn)換到下一個(gè)信道。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100)的一部分,其中,如果在一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間沒有接收到信道轉(zhuǎn)換通告,則在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間結(jié)束之后傳輸一個(gè)信標(biāo)的第一站(107)承擔(dān)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有權(quán),并設(shè)置動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù)以及一個(gè)等于動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔值的信道轉(zhuǎn)換計(jì)數(shù),并把一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率轉(zhuǎn)換通告和動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)該信標(biāo)中。
23.根據(jù)權(quán)利要求21的一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100)的一部分,其中,除動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者之外的站(108)遞減動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),并把動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)這樣的站(108)所傳輸?shù)娜我恍艠?biāo)中,以及在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔結(jié)束之前把任一所接收的信道轉(zhuǎn)換通告包括進(jìn)這樣的站(108)所傳輸?shù)娜我恍艠?biāo)中。
24.一個(gè)無線通信系統(tǒng)(100),包括多個(gè)站(104-109),該多個(gè)站中至少一個(gè)無線傳輸一個(gè)管理幀(200)的站(107),該管理幀(200)包括一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇單元,該動(dòng)態(tài)頻率選擇單元定義了一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔,其規(guī)定了在無線通信系統(tǒng)(100)中站(104-109)將使用一個(gè)信道的最大周期;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),規(guī)定了在啟動(dòng)對下一個(gè)信道的動(dòng)態(tài)選擇之前的剩余時(shí)間;以及一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇恢復(fù)間隔,規(guī)定的是動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔結(jié)束之后的一段時(shí)間,如果在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間沒有接收到信道轉(zhuǎn)換信息,則在這段時(shí)間啟動(dòng)恢復(fù)過程;其中,該多個(gè)站(104-109)中的每一個(gè)其它的站(108)在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間,把動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)相應(yīng)站(108)所傳輸?shù)碾S后的管理幀(200)中,以及在所通告的信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻,轉(zhuǎn)換到下一個(gè)信道。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的無線通信系統(tǒng)(100),其中,如果在一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間沒有接收到信道轉(zhuǎn)換通告,則在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間結(jié)束之后傳輸一個(gè)信標(biāo)的第一站(107)承擔(dān)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有權(quán),并設(shè)置動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù)以及一個(gè)等于動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔值的信道轉(zhuǎn)換計(jì)數(shù),并把一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率轉(zhuǎn)換通告和動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)信標(biāo)中。
26.根據(jù)權(quán)利要求24的無線通信系統(tǒng)(100),其中,除動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者之外的站(104-109)遞減動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),并把動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)這樣的站(108)所傳輸?shù)娜我恍艠?biāo)中,以及在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔結(jié)束之前把任一所接收的信道轉(zhuǎn)換通告包括進(jìn)這樣的站(108)所傳輸?shù)娜我恍艠?biāo)中。
27.一種無線通信方法,包括從形成無線通信系統(tǒng)(100)的多個(gè)站(104-109)中至少一個(gè)站無線傳輸一個(gè)管理幀(200),管理幀(200)包括一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇單元,該動(dòng)態(tài)頻率選擇單元定義了一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔,其規(guī)定了在無線通信系統(tǒng)(100)中站將使用一個(gè)信道的最大周期;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),規(guī)定了在啟動(dòng)對下一個(gè)信道的動(dòng)態(tài)選擇之前的剩余時(shí)間;以及一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇恢復(fù)間隔,規(guī)定的是動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔結(jié)束之后的一段時(shí)間,如果在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間沒有接收到信道轉(zhuǎn)換信息,則在這段時(shí)間啟動(dòng)恢復(fù)過程;在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間,把動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)該多個(gè)站(104-109)中的其它站(108)所傳輸?shù)碾S后的管理幀(200)中;以及在所通告的信道轉(zhuǎn)換時(shí)刻,把該多個(gè)站(104-109)轉(zhuǎn)換到下一個(gè)信道。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的方法,還包括如果在一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間沒有接收到信道轉(zhuǎn)換通告,則在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間結(jié)束之后傳輸一個(gè)信標(biāo)的第一站(107)承擔(dān)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有權(quán),設(shè)置動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù)以及一個(gè)等于動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔值的信道轉(zhuǎn)換計(jì)數(shù),并把一個(gè)信道轉(zhuǎn)換通告和動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)信標(biāo)中。
29.根據(jù)權(quán)利要求27的方法,其中,除動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者之外的站(108)遞減動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),并把一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)由這樣的站(108)所傳輸?shù)娜我恍艠?biāo)中,以及在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔結(jié)束之前把任一所接收的信道轉(zhuǎn)換通告包括進(jìn)這樣的站(108)所傳輸?shù)娜我恍艠?biāo)中。
30.一個(gè)無線通信消息,包括一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇單元,定義了一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇擁有者;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔,規(guī)定了在無線通信系統(tǒng)(100)中站(104-109)將使用一個(gè)信道的最大周期;一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇計(jì)數(shù),規(guī)定了在啟動(dòng)對下一個(gè)信道的動(dòng)態(tài)選擇之前的剩余時(shí)間;以及一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇恢復(fù)間隔,規(guī)定動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔結(jié)束之后的一段時(shí)間,如果在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間沒有接收到信道轉(zhuǎn)換信息,則在這段時(shí)間啟動(dòng)恢復(fù)過程;其中,在動(dòng)態(tài)頻率選擇間隔期間,把動(dòng)態(tài)頻率選擇單元包括進(jìn)無線通信系統(tǒng)(100)中的站所傳輸?shù)墓芾韼?200)中。
全文摘要
針對IEEE 802.11基本服務(wù)集網(wǎng)絡(luò)(100、101、102、103)的動(dòng)態(tài)頻率選擇由以下部分實(shí)現(xiàn)信標(biāo)和探測響應(yīng)幀中定義了一個(gè)動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)擁有者的一個(gè)DFS單元(200);一個(gè)DFS間隔,該間隔規(guī)定了在信標(biāo)間隔中的信道轉(zhuǎn)換之前的時(shí)間;一個(gè)DFS計(jì)數(shù),規(guī)定了在DFS擁有者啟動(dòng)從所支持的信道集中的下一信道頻率選擇之前在信標(biāo)間隔中的一段時(shí)間;一個(gè)DFS恢復(fù)間隔,規(guī)定的是DFS間隔結(jié)束之后的一段時(shí)間,如果在DFS間隔期間沒有接收到信道轉(zhuǎn)換信息,則在這段時(shí)間啟動(dòng)恢復(fù)過程。在信道選擇過程結(jié)束之后,把信道轉(zhuǎn)換信息提交于信標(biāo)中,并在DFS恢復(fù)間隔期間把信道轉(zhuǎn)換信息提交于信標(biāo)中。
文檔編號H04L12/28GK1522520SQ02813478
公開日2004年8月18日 申請日期2002年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2001年7月2日
發(fā)明者A·索姆洛, S·蔡, A 索姆洛 申請人:皇家菲利浦電子有限公司