專利名稱:在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中測(cè)量媒介活動(dòng)模式并從活動(dòng)模式中導(dǎo)出信息的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及的是在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中測(cè)量媒介活動(dòng)并從測(cè)量媒介活動(dòng)中導(dǎo)出與無(wú)線電環(huán)境有關(guān)的信息。
在無(wú)線通信環(huán)境中,很多系統(tǒng)將會(huì)共享媒介,為了幫助進(jìn)行無(wú)線電資源管理,有必要得到這些系統(tǒng)使用媒介的信息。由于媒介是共享的,因此任何人都可以監(jiān)視傳輸、收集并分析與傳輸有關(guān)的數(shù)據(jù),以便表征媒介的使用情況。
然而,在正常情況下是無(wú)法直接向媒介的其他用戶詢問(wèn)其使用媒介的狀況的,因此,我們必須感測(cè)媒介上的業(yè)務(wù)量,并且從業(yè)務(wù)量中收集數(shù)據(jù),以便推導(dǎo)出正在執(zhí)行的活動(dòng)以及與這些活動(dòng)相關(guān)聯(lián)的模式,從而間接獲取該數(shù)據(jù)。
隨著無(wú)線局域網(wǎng)WLAN應(yīng)用的迅速擴(kuò)展,當(dāng)前正在開發(fā)那些間接收集此類數(shù)據(jù)、對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析以及表征無(wú)線網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)的工具。這其中包含了無(wú)線協(xié)議分析器這類可以通過(guò)觀察堆棧中的每一層來(lái)揭示問(wèn)題的工具。
與工具的開發(fā)相伴隨的是,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)也在不斷演進(jìn),以便滿足對(duì)于無(wú)線網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的需求。用于WLAN的IEEE標(biāo)準(zhǔn)是802.11[1]。該標(biāo)準(zhǔn)使用了不同的物理層,例如802.11a[2]以及802.11b[3],其中在這里作為參考全面引入了每一個(gè)協(xié)議的文檔。用于WLAN的初始IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)只提供了很低的數(shù)據(jù)吞吐量,802.11b發(fā)表于1999年,它支持的是上至11Mbit/s(Mbps)的基本數(shù)據(jù)速率。
現(xiàn)今部署的大多數(shù)WLAN使用的是802.11b技術(shù),它工作在2.4GHz的頻帶,支持的最大理論數(shù)據(jù)速率是11Mbps,其平均吞吐量則介于4~6Mbps。由于目前已經(jīng)有很多不同的無(wú)線電系統(tǒng)是在2.4Ghz的頻段上工作的,因此將干擾減至最小就成為了一個(gè)難題。
然而,要想辨認(rèn)出視頻和集中式多媒體應(yīng)用則需要更高的數(shù)據(jù)速率,IEEE采用的802.11a標(biāo)準(zhǔn),工作在大小為5GHz的頻帶,它規(guī)定的是用于上至54Mbps的數(shù)據(jù)速率的方法,但是實(shí)際實(shí)現(xiàn)的吞吐量則介于20~25Mbps。此外,802.11a也可以具有四個(gè)、八個(gè)或更多信道,這取決于部署該協(xié)議的國(guó)家。
對(duì)那些保證質(zhì)量很關(guān)鍵的WLAN應(yīng)用、例如借助無(wú)線IP的語(yǔ)音傳遞技術(shù)(VoWIP)這類對(duì)延遲敏感的應(yīng)用來(lái)說(shuō),802.11e為其提供了服務(wù)質(zhì)量(QoS)支持。服務(wù)等級(jí)則為數(shù)據(jù)、語(yǔ)音和視頻應(yīng)用提供了可管理的QoS等級(jí)。
802.11g提供了介于6~54Mbps的數(shù)據(jù)速率、三個(gè)互不重疊的信道、與802.11b的后向兼容性,隨之提供了慢至802.11b的速度,此外還提供了多種調(diào)制技術(shù)。
很多非802.11設(shè)備都會(huì)使用到該媒介,舉例來(lái)說(shuō),藍(lán)牙設(shè)備、2.4GHz的無(wú)繩電話乃至微波爐都可以是干擾源,由此經(jīng)常會(huì)導(dǎo)致802.11網(wǎng)絡(luò)的性能低下。
本發(fā)明涉及的是一種通過(guò)使用無(wú)線媒介中的忙、閑周期感測(cè)結(jié)果來(lái)推導(dǎo)其他那些在被掃描媒介上工作的無(wú)線電系統(tǒng)的使用模式的設(shè)備和方法。在優(yōu)選實(shí)施例中,無(wú)線電設(shè)備會(huì)對(duì)無(wú)線媒介進(jìn)行感測(cè)(在這里將這個(gè)處理稱為感測(cè)),以便支持收集與其他無(wú)線電設(shè)備使用媒介的活動(dòng)相關(guān)的信息(在這里將此稱為測(cè)量)。其他無(wú)線電設(shè)備可以與所述無(wú)線電設(shè)備依據(jù)相同的通信標(biāo)準(zhǔn),也可以不依據(jù)相同的通信標(biāo)準(zhǔn),此外,其他無(wú)線電設(shè)備可以與所述無(wú)線電設(shè)備同屬相同網(wǎng)絡(luò),也可以不是。
在優(yōu)選實(shí)施例中,執(zhí)行感測(cè)的無(wú)線電設(shè)備會(huì)在某個(gè)時(shí)間(在下文中將其稱為感測(cè)間隔)感測(cè)無(wú)線媒介,并且還會(huì)觀察忙和/或閑周期模式,和/或觀察依據(jù)時(shí)間的協(xié)議相關(guān)點(diǎn)的模式。在下文中,最終得到的模式將被稱為感測(cè)結(jié)果。
以下信息可以從感測(cè)結(jié)果中得到,并且這些信息都發(fā)生了漏檢或誤檢(由此在下文中將其稱為發(fā)現(xiàn)而不是檢測(cè))·發(fā)現(xiàn)非802.11設(shè)備·通過(guò)測(cè)量媒介空閑統(tǒng)計(jì)信息來(lái)發(fā)現(xiàn)802.11e無(wú)線電系統(tǒng)·通過(guò)測(cè)量目標(biāo)信標(biāo)傳輸時(shí)間(TBTT)和/或傳輸時(shí)機(jī)極限(TXOPlimit)上的行為來(lái)發(fā)現(xiàn)802.11e無(wú)線電系統(tǒng)。對(duì)802.11e MAC來(lái)說(shuō),其中一個(gè)非常重要的特征是傳輸時(shí)機(jī)(TXOP)。TXOP被定義為某個(gè)站有權(quán)發(fā)起傳輸?shù)臅r(shí)間間隔,它是由起始時(shí)間和最大持續(xù)時(shí)間限定的。所述TXOP是借助爭(zhēng)用(EDCF-TXOP)獲取或是借助輪詢(polled-TXOP)由HC授予的。EDCF TXOP的持續(xù)時(shí)間受限于HC在信標(biāo)幀中分發(fā)的寬度為QBSS的TXOPlimit。
·在基于爭(zhēng)用的媒介訪問(wèn)中發(fā)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)·在沒有隨機(jī)退避的情況下發(fā)現(xiàn)具有最高優(yōu)先級(jí)的802.11媒介訪問(wèn)·發(fā)現(xiàn)802.11b/802.11g無(wú)線電系統(tǒng)·發(fā)現(xiàn)隱藏站本發(fā)明提供了一種從活動(dòng)模式中推導(dǎo)無(wú)線電系統(tǒng)類型和行為的信息,而不與這些無(wú)線電系統(tǒng)進(jìn)行通信的設(shè)備和方法,由此改進(jìn)了用于WLAN的現(xiàn)有技術(shù)。
圖1A是描述應(yīng)用了本發(fā)明實(shí)施例的基本服務(wù)集(BSS)無(wú)線通信系統(tǒng)架構(gòu)的簡(jiǎn)化框圖;圖1B是描述應(yīng)用了本發(fā)明實(shí)施例的特設(shè)型(ad hoc-type)獨(dú)立基本服務(wù)集(BSS)無(wú)線通信系統(tǒng)架構(gòu)的簡(jiǎn)化框圖;圖2描述的是依照本發(fā)明的實(shí)施例并處于某個(gè)基本服務(wù)集(BSS)或IBSS內(nèi)部的接入點(diǎn)(AP)以及每一個(gè)站(STA)的簡(jiǎn)化框圖;圖3A描述的是依照本發(fā)明實(shí)施例并用于測(cè)量請(qǐng)求元素的測(cè)量類型定義;圖3B描述的是依照本發(fā)明實(shí)施例并用于媒介感測(cè)時(shí)間直方圖請(qǐng)求的測(cè)量請(qǐng)求字段格式;圖3C描述的是用于無(wú)線電測(cè)量請(qǐng)求的信道編號(hào)定義;圖3D描述的是用于無(wú)線電測(cè)量請(qǐng)求的信道頻帶定義;圖3E描述的是用于無(wú)線電測(cè)量請(qǐng)求的媒介感測(cè)測(cè)量子類型定義;圖4A描述的是依照本發(fā)明實(shí)施例的媒介感測(cè)時(shí)間直方圖請(qǐng)求元素的測(cè)量類型定義;圖4B描述的是依照本發(fā)明實(shí)施例的媒介感測(cè)時(shí)間直方圖報(bào)告元素的測(cè)量報(bào)告字段格式;圖4C描述的是無(wú)線電測(cè)量報(bào)告的媒介感測(cè)事件定義;以及圖4D描述的是RPI時(shí)間直方圖的無(wú)線電測(cè)量報(bào)告的RPI閾值定義。
在以下描述中將對(duì)特殊結(jié)構(gòu)、接口、技術(shù)等具體細(xì)節(jié)進(jìn)行闡述,以便能夠全面理解本發(fā)明,但這僅僅是為了進(jìn)行說(shuō)明而不是加以限制。對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō),很明顯,本發(fā)明同樣可以在違反這些細(xì)節(jié)的其他實(shí)施例中實(shí)施。
圖1A是應(yīng)用了本發(fā)明實(shí)施例的代表性基本服務(wù)集(BSS)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。如圖1A所示,接入點(diǎn)(AP)100耦合到多個(gè)移動(dòng)站(STAi)101,這些移動(dòng)站則通過(guò)無(wú)線鏈路102相互通信或是與AP進(jìn)行通信。對(duì)本發(fā)明而言,其中一個(gè)關(guān)鍵原則是提供一種請(qǐng)求和報(bào)告具有指定精度的直方圖的機(jī)制,由此任何AP100以及STAi101都可以從中推導(dǎo)出用戶的媒介活動(dòng)。圖1B是應(yīng)用了本發(fā)明實(shí)施例的代表性獨(dú)立基本服務(wù)集(IBSS)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。如圖1B所示,多個(gè)移動(dòng)站(STAi)101在沒有AP的情況下通過(guò)無(wú)線鏈路102相互通信。應(yīng)該指出的是,為了便于例示,圖1A~B中顯示的每一個(gè)網(wǎng)絡(luò)都很小。然而在實(shí)踐中,大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)都可以包括數(shù)量更多的移動(dòng)站STAi101。
參考圖2,在圖1A與1B的WLAN中,AP100以及每一個(gè)STAi101都可以包括一個(gè)系統(tǒng),其中該系統(tǒng)具有圖2框圖中所描述的架構(gòu)。AP100以及每一個(gè)STAi101都可以包括接收機(jī)201、解調(diào)器202、活動(dòng)獲取和模式推導(dǎo)電路203、存儲(chǔ)器204、控制處理器205、定時(shí)器206、調(diào)制器207以及發(fā)射機(jī)208。并且圖2中的示范性系統(tǒng)200只是為了進(jìn)行描述。雖然該描述引用了那些常用于描述特定移動(dòng)站的術(shù)語(yǔ),但是這些描述和概念同樣適用于其他處理系統(tǒng),其中包括那些不同于圖2所示的系統(tǒng)的架構(gòu)。
在優(yōu)選實(shí)施例中,接收機(jī)201以及發(fā)射機(jī)208都與天線(未顯示)相耦合,由此分別經(jīng)由解調(diào)器202以及調(diào)制器207而將接收到的直方圖報(bào)告、所要傳送的期望直方圖請(qǐng)求以及推導(dǎo)得到的感測(cè)結(jié)果轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)?;顒?dòng)模式獲取電路在處理器205的控制下進(jìn)行操作,以便對(duì)所接收的包含了測(cè)量結(jié)果和相應(yīng)時(shí)間戳的測(cè)量報(bào)告幀進(jìn)行處理,或是執(zhí)行被請(qǐng)求的測(cè)量或周期性測(cè)量(自動(dòng)),其中測(cè)量結(jié)果是與相應(yīng)時(shí)間戳一起在測(cè)量報(bào)告幀中傳送的。圖1B顯示的是用于本發(fā)明的IBSS和BSSIEEE802.11 WLAN實(shí)施例的請(qǐng)求者與測(cè)量者的可能組合。定時(shí)器206則被用于在測(cè)量報(bào)告幀中設(shè)定時(shí)間戳,其中所述時(shí)間戳表示的是報(bào)告測(cè)量結(jié)果的起始時(shí)間。
在優(yōu)選實(shí)施例中,作為無(wú)線媒介掃描的一部分,無(wú)線電設(shè)備將會(huì)使用純功率檢測(cè)和前同步碼檢測(cè)中的至少一項(xiàng)來(lái)檢測(cè)忙碌周期,其中在所述忙碌周期中,無(wú)線電信號(hào)的累積接收功率電平將會(huì)超出功率閾值。
此外,無(wú)線電設(shè)備還會(huì)檢測(cè)空閑周期,其中在所述空閑周期中無(wú)線電信號(hào)的累積接收功率電平處于功率閾值以下的功率電平中的至少一個(gè),并且不檢測(cè)前同步碼。
將媒介感測(cè)為忙碌還是空閑取決于所應(yīng)用的功率閾值。在替換實(shí)施例中,無(wú)線電設(shè)備可以應(yīng)用多個(gè)閾值,并且可以在感測(cè)間隔(時(shí)段)中同時(shí)收集不同的模式,此外也可以在連續(xù)感測(cè)間隔(時(shí)段)中接連收集不同的模式。
此外,在替換實(shí)施例中將忙碌周期定義成了這樣一個(gè)周期,在所述周期中,其他無(wú)線電設(shè)備將會(huì)分配媒介,但是不會(huì)將其用于傳輸(在這里將其稱為“虛擬忙碌周期”)。在這個(gè)實(shí)施例中,即使無(wú)線電信號(hào)的累積接收功率電平低于功率閾值,也可以將其感測(cè)為忙碌。
感測(cè)結(jié)果是用隨時(shí)間變化的直方圖、每段持續(xù)時(shí)間的百分比、每段持續(xù)時(shí)間的絕對(duì)數(shù)、完整的感測(cè)模式和/或感測(cè)模式的一部分表示的。執(zhí)行測(cè)量的STA將會(huì)偵聽信道,并且創(chuàng)建一個(gè)用于表示信道忙碌時(shí)間的直方圖。在完成測(cè)量時(shí),執(zhí)行偵聽的STA將會(huì)了解到忙/閑周期持續(xù)時(shí)間的概率(在這里將其稱為百分比)。例如,執(zhí)行測(cè)量的STA將會(huì)執(zhí)行一分鐘(感測(cè)間隔=60秒)的感測(cè),并且將會(huì)通過(guò)執(zhí)行感測(cè)來(lái)確定信道在X1%的時(shí)間中的忙碌時(shí)間DURATION<100ms,在X2%的時(shí)間中為100ms<DURATION<200ms,在X3%的時(shí)間中則是200ms<DURATION<300ms。STA既可以使用信息本身而不傳達(dá)報(bào)告,也可以匯報(bào)這三個(gè)值X1、X2、X3(也稱為密度、概率或百分比),還可以同時(shí)執(zhí)行這兩個(gè)處理。
因此,在優(yōu)選實(shí)施例中,感測(cè)結(jié)果包含或是源于至少一個(gè)或多個(gè)忙碌和空閑模式,其中所述模式是用功率閾值、前同步碼檢測(cè)以及虛擬忙碌周期模式中的至少一項(xiàng)得到的。
感測(cè)結(jié)果包含了與其他無(wú)線電設(shè)備的信道活動(dòng)相關(guān)的信息。對(duì)實(shí)際測(cè)量結(jié)果、也就是通過(guò)解譯忙碌和空閑周期模式所收集的關(guān)于信道活動(dòng)的信息來(lái)說(shuō),所述結(jié)果是由至少一個(gè)執(zhí)行感測(cè)的無(wú)線電設(shè)備得到的,并且在優(yōu)選實(shí)施例中,該無(wú)線電設(shè)備是以圖2所示的方式配置的,此外,所述結(jié)果還可以通過(guò)至少另一個(gè)相似配置的設(shè)備來(lái)獲取,感測(cè)結(jié)果將會(huì)傳遞給該設(shè)備。此外,執(zhí)行測(cè)量的STA也可以直接使用感測(cè)結(jié)果而不傳遞其感測(cè)結(jié)果。
在對(duì)媒介執(zhí)行了感測(cè)之后將會(huì)產(chǎn)生不同類型的感測(cè)結(jié)果1.對(duì)至少一個(gè)功率閾值而言是至少一個(gè)基于功率檢測(cè)的感測(cè)媒介空閑模式;2.對(duì)至少一個(gè)功率閾值而言是至少一個(gè)基于功率檢測(cè)的感測(cè)媒介忙碌模式;3.一個(gè)基于前同步碼檢測(cè)的感測(cè)媒介空閑模式;4.一個(gè)基于前同步碼檢測(cè)的感測(cè)媒介忙碌模式;5.一個(gè)基于虛擬忙碌周期的感測(cè)媒介空閑模式;6.一個(gè)基于虛擬忙碌周期的感測(cè)媒介忙碌模式;7.一個(gè)具有至少一個(gè)時(shí)間上的協(xié)議相關(guān)點(diǎn)的感測(cè)媒介模式,其中協(xié)議相關(guān)點(diǎn)是從由目標(biāo)信標(biāo)傳輸時(shí)間(TBTT)以及無(wú)爭(zhēng)用間隔組成的群組中選出的;以及8.1~7中所描述的模式的任何組合。
在優(yōu)選實(shí)施例中,關(guān)于無(wú)線媒介中的忙碌和空閑周期的感測(cè)結(jié)果將被用于推導(dǎo)其他那些在被掃描的媒介上工作的無(wú)線電系統(tǒng)的信息。以下信息都是可以從模式中導(dǎo)出的,并且這些信息都遭遇了漏檢和誤檢(由此在下文中將其稱為發(fā)現(xiàn)而不是檢測(cè))。
發(fā)現(xiàn)非802.11設(shè)備在優(yōu)選實(shí)施例中,如果在一個(gè)(多個(gè))基于前同步碼檢測(cè)的媒介忙碌和空閑模式中有至少一個(gè)模式表明802.11無(wú)線電系統(tǒng)不活動(dòng),并且如果在同時(shí)收集的一個(gè)(多個(gè))基于功率檢測(cè)的媒介忙碌和空閑模式中有至少一個(gè)模式指示的是相關(guān)或周期性接入這類媒介活動(dòng),那么可以斷定在所述媒介上正有不依照802.11的無(wú)線電系統(tǒng)運(yùn)作。
根據(jù)本地服務(wù)要求,如果出現(xiàn)這種情況,則可以斷定在該媒介上執(zhí)行的操作有可能導(dǎo)致喪失服務(wù)支持,執(zhí)行感測(cè)的無(wú)線電系統(tǒng)也不會(huì)選擇相應(yīng)信道來(lái)進(jìn)行操作。
通過(guò)測(cè)量媒介空閑統(tǒng)計(jì)信息來(lái)發(fā)現(xiàn)802.11e無(wú)線電系統(tǒng)當(dāng)802.11/802.11e無(wú)線電系統(tǒng)是提供了很高的業(yè)務(wù)量的情況下工作時(shí),所述站將會(huì)頻繁地進(jìn)行傳輸。一般來(lái)說(shuō),在這種情況下,媒介空閑持續(xù)時(shí)間主要是通過(guò)基于爭(zhēng)用的媒介訪問(wèn)來(lái)確定的。由于802.11無(wú)線電系統(tǒng)和802.11e無(wú)線電系統(tǒng)以不同方式解譯基于爭(zhēng)用的媒介訪問(wèn)過(guò)程,因此與之相應(yīng)的媒介空閑模式同樣是不同的。在優(yōu)選實(shí)施例中,這種差別將會(huì)用作一種用于對(duì)其加以區(qū)分的手段。與802.11e相反,802.11的無(wú)線電系統(tǒng)訪問(wèn)爭(zhēng)用窗口中的第一時(shí)隙(在分布式協(xié)調(diào)幀間間隔DIPS之后)的概率很低,因此它主要訪問(wèn)的是以后的時(shí)隙,在提供了很高業(yè)務(wù)量的情況下則更是如此。
如果一個(gè)(多個(gè))媒介空閑模式指示的是用于表征802.11而不是802.11e的、基于爭(zhēng)用的媒介訪問(wèn)過(guò)程,那么在優(yōu)選實(shí)施例中可以斷定,在媒介上工作的無(wú)線電系統(tǒng)遵循802.11,但不遵循802.11e。如果出現(xiàn)這種情況,那么由于在媒介上工作的并不是服務(wù)質(zhì)量BSS(QBSS),因此,當(dāng)在所述媒介上工作時(shí)將很難實(shí)現(xiàn)QoS支持。
通過(guò)測(cè)量目標(biāo)信標(biāo)傳輸時(shí)間(TBTT)和/或傳輸時(shí)機(jī)限制(TXOPlimit)上的行為來(lái)發(fā)現(xiàn)802.11e無(wú)線電系統(tǒng)在TBTT以及傳輸時(shí)機(jī)末端,802.11無(wú)線電系統(tǒng)和802.11e無(wú)線電系統(tǒng)的行為是不同的802.11e無(wú)線電系統(tǒng)不會(huì)跨TBTT進(jìn)行傳輸,而802.11無(wú)線電系統(tǒng)則肯定跨TBTT傳輸。此外,802.11無(wú)線電系統(tǒng)不使用TXOPlimit。因此,802.11無(wú)線電系統(tǒng)最終將會(huì)發(fā)起的是持續(xù)時(shí)間大于TXOPlimit的幀交換。
在優(yōu)選實(shí)施例中,如果至少一個(gè)感測(cè)模式指示媒介在TBTT之前和之中是忙碌中,并且感測(cè)模式表明幀交換具有比TXOPlimit更長(zhǎng)的持續(xù)時(shí)間,那么可以斷定,在該媒介上工作的無(wú)線電系統(tǒng)遵循802.11,但是不遵循802.11e。在這種情況下,由于在該媒介上工作的并不是QBSS,因此在優(yōu)選實(shí)施例中將無(wú)法確保該媒介上的QoS支持。
在基于爭(zhēng)用的媒介訪問(wèn)中發(fā)現(xiàn)優(yōu)先級(jí)對(duì)依照802.11中基于爭(zhēng)用的媒介訪問(wèn)來(lái)執(zhí)行操作的無(wú)線電系統(tǒng)而言,該系統(tǒng)支持的是基于用于不同優(yōu)先級(jí)的不同媒介訪問(wèn)參數(shù)的訪問(wèn)優(yōu)先級(jí)。在這里將這些參數(shù)稱為QoS參數(shù)集。在對(duì)其他802.11無(wú)線電系統(tǒng)所使用的媒介進(jìn)行操作時(shí),與所應(yīng)用的QoS參數(shù)集相關(guān)的信息有助于預(yù)先估計(jì)可以支持的QoS。
在優(yōu)選實(shí)施例中,不是接收當(dāng)前在媒介上工作的802.11無(wú)線電系統(tǒng)所應(yīng)用的QoS參數(shù)集有關(guān)的詳細(xì)信息,而是從感測(cè)模式中推導(dǎo)所應(yīng)用的QoS參數(shù)集。當(dāng)無(wú)線電系統(tǒng)是在提供了高業(yè)務(wù)量的情況下工作時(shí),尤其是這樣。在這種情況下,在優(yōu)選實(shí)施例中,媒介空閑持續(xù)時(shí)間是由基于爭(zhēng)用的媒介訪問(wèn)過(guò)程確定的。
在優(yōu)選實(shí)施例中可以斷定,QoS參數(shù)集將會(huì)形成特征媒介空閑模式,此外,一般來(lái)說(shuō),媒介訪問(wèn)中的優(yōu)先級(jí)越高,空閑持續(xù)時(shí)間更短的概率也就越大。
混合協(xié)調(diào)功能控制訪問(wèn)(HCCA)使用情況的發(fā)現(xiàn)如果有一個(gè)(多個(gè))媒介空閑模式指示了具有高優(yōu)先級(jí)媒介訪問(wèn)持續(xù)時(shí)間(也稱為點(diǎn)協(xié)調(diào)幀間間隔(PIFS))的空閑周期,那么在優(yōu)選實(shí)施例中可以斷定,在該媒介上工作的無(wú)線電系統(tǒng)遵循802.11e,并且該系統(tǒng)應(yīng)用了無(wú)爭(zhēng)用的媒介訪問(wèn),例如作為HCCA中一部分的輪詢。如果出現(xiàn)這種情況,那么在優(yōu)選實(shí)施例中可以斷定,當(dāng)在該媒介上工作時(shí)是不會(huì)應(yīng)用無(wú)爭(zhēng)用的媒介訪問(wèn)的,這是因?yàn)橐呀?jīng)有至少一個(gè)別的無(wú)線電系統(tǒng)應(yīng)用了這種媒介訪問(wèn)。也就是說(shuō),在優(yōu)選實(shí)施例中,只要斷定存在至少一個(gè)應(yīng)用了HCCA媒介接入的別的無(wú)線電系統(tǒng),那么本發(fā)明的系統(tǒng)和方法將不再應(yīng)用HCF的無(wú)爭(zhēng)用媒介訪問(wèn),即HCCA。
802.11b/802.11g無(wú)線電系統(tǒng)的發(fā)現(xiàn)由于具有不同的前同步碼和報(bào)頭持續(xù)時(shí)間,因此,遵循802.11b的幀與遵循802.11g的幀可以具有不同的傳輸持續(xù)時(shí)間。此外還存在用于表征遵循802.11g的幀的持續(xù)時(shí)間,其中所述幀通常是在802.11b的無(wú)線電系統(tǒng)并未并行工作時(shí)由802.11g的無(wú)線電系統(tǒng)傳送的。
如果有一個(gè)(多個(gè))媒介忙碌模式指示對(duì)于802.11g而言比較典型的忙碌持續(xù)時(shí)間,那么在優(yōu)選實(shí)施例中可以斷定,所有那些在該媒介上工作的無(wú)線電系統(tǒng)都遵循802.11g。如果出現(xiàn)這種情況,那么在優(yōu)選實(shí)施例中可以斷定,與在802.11b與802.11g的無(wú)線電系統(tǒng)之間共享媒介的情況相比,在該媒介上工作的802.11g的無(wú)線電系統(tǒng)將會(huì)實(shí)現(xiàn)更高的吞吐量。
發(fā)現(xiàn)隱藏站在802.11無(wú)線電系統(tǒng)工作的幾乎所有情況中,數(shù)據(jù)幀和確認(rèn)f(ACK)幀都是連續(xù)傳送的。通過(guò)對(duì)幀進(jìn)行解碼或是根據(jù)幀的持續(xù)時(shí)間(由感測(cè)媒介時(shí)的媒介忙碌持續(xù)時(shí)間和/或以前的空閑持續(xù)時(shí)間表示),可以確定所述幀是數(shù)據(jù)幀還是ACK幀。
如果發(fā)現(xiàn)的是數(shù)據(jù)幀,但是通常沒有后續(xù)的預(yù)期ACK,并且如果虛擬載波感測(cè)處理(網(wǎng)絡(luò)分配矢量(NAV))在同一時(shí)間表明執(zhí)行發(fā)射的無(wú)線站希望得到ACK幀,那么在優(yōu)選實(shí)施例中可以斷定,至少有一個(gè)站對(duì)于執(zhí)行感測(cè)的站是隱藏的。附加的NAV指示符提供了更高精度的隱藏站發(fā)現(xiàn),因?yàn)榧词箲?yīng)用的是Block-Ack策略,該指示符也可以使之工作。所述Block-ACK策略是802.11e中的一個(gè)概念,它允許在不具有相應(yīng)ACK幀、也就是在具有Block ACK的情況下執(zhí)行數(shù)據(jù)幀傳輸。
此外,在優(yōu)選實(shí)施例中,如果執(zhí)行感測(cè)的站是以一種所述站必須使用擴(kuò)展IPS(EIPS)的方式來(lái)接收幀的,那么可以斷定,其中有一個(gè)或多個(gè)站對(duì)于執(zhí)行感測(cè)的站是隱藏的。如果成功檢測(cè)到前同步碼和幀報(bào)頭,但在幀接收末端出現(xiàn)差錯(cuò),那么該站必須使用EIFS。在優(yōu)選實(shí)施例中可以斷定,另一個(gè)無(wú)線電站會(huì)在所進(jìn)行的接收中開始傳輸,其中所述傳輸僅僅在兩個(gè)站相互隱藏的情況下出現(xiàn)。
此外,在優(yōu)選實(shí)施例中,如果接收功率在所進(jìn)行的傳輸中發(fā)生變化,那么可以斷定,至少有一個(gè)站對(duì)于執(zhí)行感測(cè)的站是隱藏的。
媒介感測(cè)測(cè)量請(qǐng)求320及報(bào)告420在優(yōu)選實(shí)施例中,通過(guò)使用至少一個(gè)從由接收功率指示符(RPI)、純信道評(píng)估(CCAClear Channel Assessment)以及網(wǎng)絡(luò)分配矢量(NAV)覆蓋組成的群組中選出的指示符,可以將媒介感測(cè)測(cè)量請(qǐng)求320(圖3A~D)以及媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告420(圖4A~D)用于收集有關(guān)媒介訪問(wèn)模式的信息。
在優(yōu)選實(shí)施例中,模式是作為時(shí)間直方圖報(bào)告的,其中所述時(shí)間直方圖即為用于表示某些忙碌和空閑持續(xù)時(shí)間中的至少一個(gè)持續(xù)時(shí)間的出現(xiàn)概率(“密度”)的數(shù)值集合。在優(yōu)選實(shí)施例中不是提供不同功率電平上的直方圖,而是,時(shí)間直方圖是以媒介感測(cè)測(cè)量請(qǐng)求中定義的精度來(lái)提供那些與忙碌和空閑持續(xù)時(shí)間相關(guān)的信息。例如,如果收集到的是具有時(shí)隙精度的媒介感測(cè)時(shí)間直方圖,那么與其他802.11STA的媒介活動(dòng)有關(guān)的信息可以從所收集的信息中導(dǎo)出。時(shí)間直方圖提供了與其他無(wú)線電系統(tǒng)在信道上的活動(dòng)相關(guān)的細(xì)節(jié)。并且該測(cè)量測(cè)量允許改進(jìn)802.11WLAN中的無(wú)線電資源管理。
媒介感測(cè)時(shí)間直方圖的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)在于它可以在測(cè)量周期中不從其他AP接收探針響應(yīng)或信標(biāo)的情況下收集與其他無(wú)線電設(shè)備所進(jìn)行的活動(dòng)有關(guān)的信息。在執(zhí)行測(cè)量的STA只能接收來(lái)自非AP的STA的幀的時(shí)候,例如部分重疊的(Q)BSS,這種處理是非常有用的。在優(yōu)選實(shí)施例中,一旦收集到感測(cè)結(jié)果信息,那么可以通過(guò)解決下列問(wèn)題來(lái)幫助進(jìn)行無(wú)線電資源管理1.信道上是否還有微波之類的其他非802.11設(shè)備工作以及它們的媒介訪問(wèn)模式是怎樣的(回答很可能是通過(guò)RPI和CCA時(shí)間直方圖提供的)?2.有在信道上工作并且將會(huì)妨礙到QoS支持的傳統(tǒng)的802.11設(shè)備嗎(回答可以通過(guò)CCA空閑時(shí)間直方圖來(lái)提供)?3.在所應(yīng)用的增強(qiáng)型分布式協(xié)調(diào)功能(EDCF)參數(shù)以及為每一個(gè)優(yōu)先級(jí)所提供的業(yè)務(wù)量方面,信道當(dāng)前狀態(tài)是什么樣的(應(yīng)答可以經(jīng)由CCA空閑時(shí)間直方圖來(lái)提供)?4.是否在信道中留有足夠容量,以便與那些在信道上工作的802.11設(shè)備共享(回答可以通過(guò)RPI和CCA空閑時(shí)間直方圖來(lái)提供)?5.使用這個(gè)信道上的HCF無(wú)爭(zhēng)用信道訪問(wèn)來(lái)執(zhí)行操作可行嗎,或者是否已經(jīng)存在另一個(gè)使用無(wú)爭(zhēng)用信道訪問(wèn)來(lái)進(jìn)行操作工作的設(shè)備(回答是通過(guò)CCA空閑時(shí)間直方圖來(lái)提供的)?6.忙碌時(shí)段的最大持續(xù)時(shí)間是多少?也就是說(shuō),可應(yīng)用于該信道的最小TXOPlimit是多少(回答是經(jīng)由CCA忙碌時(shí)間直方圖提供的)?測(cè)量請(qǐng)求元素圖3A描述的是為測(cè)量請(qǐng)求元素定義的測(cè)量類型。
媒介感測(cè)時(shí)間直方圖請(qǐng)求320在圖3B中顯示了與媒介感測(cè)時(shí)間直方圖請(qǐng)求320相對(duì)應(yīng)的測(cè)量請(qǐng)求幀格式。
·信道編號(hào)301表示的是測(cè)量請(qǐng)求所應(yīng)用的信道編號(hào)(如在IEEE802.11 17.3.8.3.2中定義的那樣);·信道頻帶302表示的是應(yīng)用了該信道編號(hào)的頻帶,參見圖3D;
·測(cè)量持續(xù)時(shí)間303 IS設(shè)定成與所請(qǐng)求的測(cè)量持續(xù)時(shí)間相等,它是用定時(shí)器單元(TU)表示的;·媒介感測(cè)測(cè)量子類型304表示的是將要執(zhí)行的媒介感測(cè)測(cè)量的子類型。媒介感測(cè)測(cè)量的可用子類型是在圖3E中定義的;·接收功率指示符(RPI)被定義成在天線連接器上看到的接收功率電平的量化量度;·二進(jìn)制碼偏移(Bin Offset)306表示的是第一個(gè)二進(jìn)制碼的位置,該位置是用微秒表示的;·二進(jìn)制碼間隔307表示的是以這個(gè)二進(jìn)制碼對(duì)媒介感測(cè)事件進(jìn)行計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔,該間隔是用時(shí)隙表示的。媒介感測(cè)事件則是在圖4C中定義的。
·二進(jìn)制碼308的數(shù)目表示的是時(shí)間直方圖所覆蓋的時(shí)間間隔的總數(shù)。
媒介感測(cè)時(shí)間直方圖報(bào)告420在圖4A中顯示了媒介感測(cè)時(shí)間直方圖報(bào)告420的測(cè)量報(bào)告字段格式。
·信道編號(hào)401表示的是媒介感測(cè)時(shí)間直方圖報(bào)告所應(yīng)用的信道編號(hào)。
·信道頻帶402表示的是從表2中獲取的應(yīng)用了信道編號(hào)的被測(cè)頻帶。
·測(cè)量持續(xù)時(shí)間403被設(shè)定成與測(cè)量媒介感測(cè)時(shí)間直方圖報(bào)告的持續(xù)時(shí)間相等,并且它是用TU表示的。
·媒介感測(cè)測(cè)量子類型404表示的是由媒介感測(cè)時(shí)間直方圖報(bào)告的子類型,所述子類型是在圖3E中定義的。
·RPI閾值405標(biāo)識(shí)的是在天線連接器上看到的依照?qǐng)D4D的接收功率電平閾值。在收集與RPI時(shí)間直方圖有關(guān)的信息的同時(shí),RPI閾值還被用于確定是否出現(xiàn)了媒介感測(cè)事件。
·二進(jìn)制碼間隔407表示的是用以對(duì)這個(gè)二進(jìn)制碼中的媒介感測(cè)事件進(jìn)行計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔,其中該時(shí)間間隔是用時(shí)隙表示的。媒介感測(cè)事件則是在在圖4C中定義的。
·二進(jìn)制碼數(shù)目408對(duì)N個(gè)二進(jìn)制碼來(lái)說(shuō),在其中一個(gè)二進(jìn)制碼中,媒介感測(cè)時(shí)間直方圖報(bào)告包含了在測(cè)量持續(xù)時(shí)間以及指定信道上測(cè)得的N個(gè)時(shí)間間隔中的每一個(gè)間隔的密度。
·媒介感測(cè)事件總數(shù)409表示的是在測(cè)量過(guò)程中計(jì)數(shù)的事件數(shù)量。媒介感測(cè)事件則是在圖4C中定義的。
·Bini——在0≤i<N的情況下,為了計(jì)算Bini的密度,STA會(huì)對(duì)被監(jiān)視狀態(tài)的連續(xù)持續(xù)時(shí)間進(jìn)行監(jiān)視,并且遞增計(jì)數(shù)器Bi。如果在時(shí)間t的測(cè)量中出現(xiàn)媒介感測(cè)事件,并且其中i0+(i*Δi)<t≤i0+((i+1)*Δi),i<N-1,i0+(N*Δi)≤t,i=N-1那么,每一Bi的事件數(shù)目將會(huì)加1,并且將會(huì)展開一個(gè)概率分布,此外還會(huì)在Bini中產(chǎn)生并存儲(chǔ)一個(gè)直方圖,它表示的是媒介感測(cè)事件在時(shí)間上的概率分布。
在優(yōu)選實(shí)施例中,接收到一個(gè)或多個(gè)媒介感測(cè)時(shí)間直方圖請(qǐng)求的STA會(huì)用媒介感測(cè)時(shí)間直方圖報(bào)告來(lái)做出響應(yīng),其中所述報(bào)告包含了一個(gè)(多個(gè))依照被請(qǐng)求的一個(gè)(多個(gè))媒介感測(cè)測(cè)量子類型的直方圖。為了提供允許評(píng)估所報(bào)告數(shù)據(jù)的置信度的信息,在這里還提供了所計(jì)數(shù)的媒介感測(cè)事件的總數(shù)。
作為媒介感測(cè)時(shí)間直方圖的主要優(yōu)點(diǎn),與其他無(wú)線電設(shè)備所進(jìn)行的活動(dòng)有關(guān)的信息是在沒有在測(cè)量時(shí)段中從其他AP那里接收探詢響應(yīng)或信標(biāo)的情況下收集的。在執(zhí)行測(cè)量的STA只能接收來(lái)自非AP的STA的幀的情況下、例如在部分重疊的(Q)BSS的情況下,這種處理是非常有益的。
1.首先,在優(yōu)選實(shí)施例中是通過(guò)分析媒介感測(cè)時(shí)間直方圖來(lái)確定是否還有其他非802.11的無(wú)線電設(shè)備在被掃描信道上工作的,此外還會(huì)確定其媒介訪問(wèn)在時(shí)間上如何分布。舉例來(lái)說(shuō),該信息可用于檢測(cè)微波設(shè)備。
2.第二,在優(yōu)選實(shí)施例中,通過(guò)分析媒介感測(cè)時(shí)間直方圖,可以確定是否存在在該信道上工作但不支持802.11e所定義的QoS的802.11的STA。例如,通過(guò)將NAV模式與TXOPlimit進(jìn)行比較,可以指示是否存在傳統(tǒng)的802.11STA在信道上工作。
3.第三,在優(yōu)選實(shí)施例中,通過(guò)分析媒介感測(cè)時(shí)間直方圖,可以確定信道上是否使用了無(wú)爭(zhēng)用訪問(wèn)。舉例來(lái)說(shuō),CCA空閑直方圖可用于提供這個(gè)信息。
4.最后,在優(yōu)選實(shí)施例中,通過(guò)分析所報(bào)告的媒介感測(cè)時(shí)間直方圖可以確定在被掃描信道上工作時(shí)可行的QoS支持等級(jí)。例如,在這里可以收集被掃描信道上使用的EDCF參數(shù)的信息,以及在被掃描信道上提供的業(yè)務(wù)量。CCA空閑直方圖則用于提供具有不同仲裁幀間間隔(AIFS)參數(shù)的不同優(yōu)先級(jí)的業(yè)務(wù)量負(fù)載信息。在這里還可以確定,在受到QoS約束的情況下,在被掃描的信道中是否留有足夠容量用于共享無(wú)線電資源。當(dāng)在被掃描的信道上進(jìn)行操作的時(shí)候,通過(guò)分析所報(bào)告的媒介感測(cè)時(shí)間直方圖,可以進(jìn)一步確定忙碌時(shí)間的最大持續(xù)時(shí)間以及適用的最小TXOPlimit。
雖然在這里例示并描述了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該了解,在不脫離本發(fā)明的真實(shí)范圍的情況下,可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行多種變化和修改,并且可以使用等價(jià)物來(lái)對(duì)本發(fā)明的部件進(jìn)行替換。此外,在不脫離本發(fā)明的中心范圍的情況下,通過(guò)進(jìn)行多種修改,可以與特殊情況以及本發(fā)明的教導(dǎo)相適應(yīng)。因此,本發(fā)明并不局限于作為執(zhí)行本發(fā)明的最佳模式所公開的特定實(shí)施例,與此相反,本發(fā)明包含了落入附加權(quán)利要求范圍以內(nèi)的所有實(shí)施例。
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權(quán)利要求
1.一種由第一站(100,101)來(lái)推導(dǎo)出與至少一個(gè)在媒介上工作的第二站(100,101)有關(guān)的信息的方法,包括以下步驟(a)第一站(100,101)在預(yù)定感測(cè)間隔中掃描至少一個(gè)第二站(100,101)在該媒介上執(zhí)行的至少一項(xiàng)活動(dòng),其中所述預(yù)定感測(cè)間隔包含至少一個(gè)連續(xù)感測(cè)間隔;(b)第一站(100,101)測(cè)量至少一個(gè)第二站(100,101)所執(zhí)行的至少一個(gè)被掃描的活動(dòng);以及(c)第一站(100,101)在預(yù)定感測(cè)間隔中從測(cè)量得到并由至少一個(gè)第二站(100,101)執(zhí)行的至少一個(gè)被掃描活動(dòng)中推導(dǎo)出第二站(100,101)的至少一個(gè)活動(dòng)模式。
2.權(quán)利要求1的方法,其中,步驟(a)還包括在感測(cè)間隔期間檢測(cè)(203,205)至少一個(gè)忙碌周期與至少一個(gè)空閑周期中的至少一項(xiàng)的步驟(a.1)。
3.權(quán)利要求2的方法,其中,步驟(a.1)還包括以下步驟(a.1.1)累積(203,204,205)所述被掃描活動(dòng)的接收功率電平;(a.1.2)在由累積接收功率電平超出至少一個(gè)使用純功率檢測(cè)的預(yù)定功率閾值以及檢測(cè)到前同步碼組成的群組中,如果滿足其中的至少一個(gè)條件,則對(duì)至少一個(gè)忙碌周期執(zhí)行同時(shí)和連續(xù)感測(cè)(203,205)中的至少一項(xiàng);(a.1.3)當(dāng)累積接收功率電平低于至少一個(gè)預(yù)定功率閾值并且沒有檢測(cè)到前同步碼的時(shí)候,這時(shí)將會(huì)執(zhí)行在至少一個(gè)空閑周期的連續(xù)感測(cè)間隔期間進(jìn)行的連續(xù)感測(cè)(203,205)以及在感測(cè)間隔期間執(zhí)行的同時(shí)感測(cè)(203,205)中的至少一項(xiàng)。
4.權(quán)利要求3的方法,其中,步驟(a)還包括以下步驟(a.2)檢測(cè)(203,204)虛擬忙碌周期。
5.權(quán)利要求4的方法,其中,步驟(a.2)還包括以下步驟(a.2.1)無(wú)論累積接收功率電平怎樣,都對(duì)被檢測(cè)的虛擬忙碌周期進(jìn)行感測(cè)(203,205),以此作為至少一個(gè)第二站所分配的媒介,其中所述至少一個(gè)第二站并未將所述媒介用于傳輸。
6.權(quán)利要求5的方法,其中,步驟(b)還包括以下步驟(b.1)確定在感測(cè)間隔上至少一個(gè)被掃描活動(dòng)的絕對(duì)發(fā)生次數(shù)以及總的持續(xù)時(shí)間(203,205)。
7.權(quán)利要求6的方法,其中,步驟(c)還包括以下步驟(c.1)從至少一個(gè)活動(dòng)的總的持續(xù)時(shí)間(203,205)中計(jì)算在感測(cè)間隔中發(fā)生的至少一個(gè)活動(dòng)的時(shí)間百分比。
8.權(quán)利要求7的方法,還包括以下步驟在預(yù)定時(shí)段中執(zhí)行步驟(a)~(c),其中所述時(shí)段包括至少一個(gè)連續(xù)感測(cè)間隔(203,205);以及(d)借助于所述至少一個(gè)活動(dòng)在預(yù)定時(shí)段(203,205)上的直方圖來(lái)表示在預(yù)定時(shí)段的至少一個(gè)感測(cè)間隔中發(fā)生的所述至少一個(gè)活動(dòng)的絕對(duì)發(fā)生次數(shù)。
9.權(quán)利要求1的方法,還包括使用(205)至少一個(gè)推導(dǎo)得到的活動(dòng)模式來(lái)發(fā)現(xiàn)以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)的步驟(e)i.所述至少一個(gè)第二站是非IEEE 802.11設(shè)備;ii.所述至少一個(gè)第二站是IEEE 802.11e設(shè)備;iii.所述至少一個(gè)第二站所應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量(QoS)參數(shù)集;iv.所述至少一個(gè)第二站使用混合協(xié)調(diào)功能(HCF);v.所述至少一個(gè)第二站是IEEE 802.11b與IEEE 802.11g中的一個(gè);以及vi.至少所述至少一個(gè)第二站對(duì)所述第一站隱藏。
10.權(quán)利要求9的方法,還包括以下步驟(f)第一站接收媒介感測(cè)測(cè)量請(qǐng)求,以便推導(dǎo)至少一個(gè)第二站的至少一個(gè)媒介訪問(wèn)模式;以及(g)響應(yīng)于接收到的媒介感測(cè)測(cè)量請(qǐng)求,第一站傳送媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告,該報(bào)告包含第一站推導(dǎo)的至少一個(gè)第二站的至少一個(gè)媒介訪問(wèn)活動(dòng)模式。
11.權(quán)利要求10的方法,其中接收步驟(f)還包括以下步驟(f.1)接收媒介感測(cè)測(cè)量請(qǐng)求,其中所述請(qǐng)求包含以下字段
八位位組1 1 2 11 1 1 1在所述字段是·信道編號(hào)(301),它表示的是測(cè)量請(qǐng)求所應(yīng)用的信道編號(hào),·信道頻帶(302),它表示的是頻帶,·測(cè)量持續(xù)時(shí)間(303),它被設(shè)定成與所請(qǐng)求測(cè)量的持續(xù)時(shí)間相等,并且它是用定時(shí)器單元(TU)表示的;·媒介感測(cè)測(cè)量子類型(304),它表示的是將要執(zhí)行的媒介感測(cè)測(cè)量的時(shí)間直方圖子類型,其中所述子類型是從由接收功率指示符(RPI)時(shí)間直方圖、空閑信道評(píng)估(CCA)空閑時(shí)間直方圖、空閑信道評(píng)估(CCA)忙碌時(shí)間直方圖以及網(wǎng)絡(luò)分配矢量(NAV)忙碌直方圖組成的群組中選出的,·接收功率指示符(RPI)(305),它被定義成在第一站天線連接器上看到的接收功率電平的量化量度;·二進(jìn)制碼偏移(306),它表示的是第一個(gè)二進(jìn)制碼的位置,該位置是用微秒表示的(206);·二進(jìn)制碼間隔(307),它表示的是用以在這個(gè)二進(jìn)制碼中對(duì)媒介感測(cè)事件進(jìn)行計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔,該間隔是用時(shí)隙表示的;以及·二進(jìn)制碼(308)的數(shù)目,它表示的是時(shí)間直方圖所覆蓋的時(shí)間間隔總數(shù);以及傳送步驟(g)還包括以下步驟(g.1)接收媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告,其中所述報(bào)告包括以下字段
八位位 1 121 1 1 1 141 1 1組所述字段是·信道編號(hào)(401),它表示的是媒介測(cè)量報(bào)告所應(yīng)用到的信道編號(hào),·信道頻帶(402),它表示的是應(yīng)用了信道編號(hào)的被測(cè)頻帶,·測(cè)量持續(xù)時(shí)間(403),它被設(shè)定成與測(cè)量媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告的持續(xù)時(shí)間相等,并且它是用定時(shí)器單元(TU)表示的,·媒介感測(cè)測(cè)量子類型(404),它表示的是媒介感測(cè)時(shí)間直方圖報(bào)告的子類型,·RPI閾值(405),它標(biāo)識(shí)的是在第一站的天線連接器上看到接收功率電平,·二進(jìn)制碼偏移(406),它表示的是第一個(gè)二進(jìn)制碼的位置,并且它是用微秒表示的(206),·二進(jìn)制碼間隔(407),它表示的是用以對(duì)這個(gè)二進(jìn)制碼中的媒介感測(cè)事件進(jìn)行計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔,其中該時(shí)間間隔是用時(shí)隙表示的,·二進(jìn)制碼的數(shù)目(408)在N個(gè)二進(jìn)制碼中,媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告包含在測(cè)量持續(xù)時(shí)間以及指定信道號(hào)上測(cè)得的N個(gè)時(shí)間間隔中的相應(yīng)的一個(gè)間隔的密度,·媒介感測(cè)事件總數(shù)(409),它表示的是在測(cè)量過(guò)程中計(jì)數(shù)的事件數(shù)量,以及·Bini——它表示的是密度,其中0≤i<N,STA將會(huì)展開媒介感測(cè)事件在時(shí)間上的概率分布。
12.權(quán)利要求11的方法,其中步驟(g)還包括以下步驟(g.2)計(jì)算Bini的密度,其中0≤i<N,并且STA將會(huì)監(jiān)視忙碌和空閑周期中的一個(gè)周期的被監(jiān)視狀態(tài)的連續(xù)持續(xù)時(shí)間,如果在時(shí)間t進(jìn)行測(cè)量期間發(fā)生媒介感測(cè)事件,那么所述STA會(huì)將計(jì)數(shù)器Bini41(i-1)加1,其中i0+(i*Δi)<t≤i0+((i+1)*Δi),i<N-1,i0+(N*Δi)≤t,i=N-1;以及(g.3)產(chǎn)生一個(gè)直方圖(203,205,206),該直方圖表示的是媒介感測(cè)事件在測(cè)量持續(xù)時(shí)間上的概率分布。
13.一種獲取與至少一個(gè)第二站(101)在第一站(101)所掃描的媒介上的媒介活動(dòng)模式有關(guān)的信息的方法,該方法包括以下步驟第一站傳送(207,208)媒介感測(cè)測(cè)量請(qǐng)求(320);響應(yīng)于所述傳送的請(qǐng)求(320),第一站(101)接收(201,202)媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告(420),其中所述報(bào)告包含至少一個(gè)第二站(101)的至少一個(gè)活動(dòng)模式;第一站(101)使用推導(dǎo)得到的至少一個(gè)第二站(101)的至少一個(gè)活動(dòng)模式406-41(N-1)來(lái)發(fā)現(xiàn)以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)i.所述至少一個(gè)第二站(101)是非IEEE 802.11設(shè)備,ii.所述至少一個(gè)第二站(101)是IEEE 802.11e設(shè)備;iii.所述至少一個(gè)第二站(101)所應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量(QoS)參數(shù)集;iv.所述至少一個(gè)第二站(101)使用混合協(xié)調(diào)功能(HCF);v.所述至少一個(gè)第二站(101)是IEEE 802.11b與IEEE 802.11g中的一個(gè);以及vi.至少所述至少一個(gè)第二站(101)對(duì)第一站隱藏。
14.一種用于獲取與至少一個(gè)第二站(101)在第一站(101)所掃描媒介上的媒介活動(dòng)模式有關(guān)的信息的方法,該方法包括以下步驟第一站接收(201,202)媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告(420),其中所述報(bào)告包含至少一個(gè)第二站(101)的至少一個(gè)活動(dòng)模式406-41(N-1);第一站(101)使用至少一個(gè)第二站(101)的至少一個(gè)推導(dǎo)得到的活動(dòng)模式來(lái)發(fā)現(xiàn)以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)i.所述至少一個(gè)第二站101是非IEEE 802.11設(shè)備,ii.所述至少一個(gè)第二站101是IEEE 802.11e設(shè)備;iii.所述至少一個(gè)第二站(101)所應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量(QoS)參數(shù)集;iv.所述至少一個(gè)第二站(101)使用混合協(xié)調(diào)功能(HCF);v.所述至少一個(gè)第二站(101)是IEEE 802.11b與IEEE 802.11g中的一個(gè);以及vi.至少所述至少一個(gè)第二站(101)對(duì)第一站隱藏。
15.一種在第一站(101)上獲取與至少一個(gè)在第一站(101)所掃描的媒介上工作的第二站(101)有關(guān)的信息的方法,包括接收機(jī)(201),用于在預(yù)定感測(cè)間隔接收來(lái)自至少一個(gè)第二站(101)的輸入信號(hào),其中所述預(yù)定感測(cè)間隔包含至少一個(gè)連續(xù)感測(cè)間隔;活動(dòng)獲取和模式推導(dǎo)電路(203),用于測(cè)量其中接收的所述輸入信號(hào)的活動(dòng)模式,并且從中推導(dǎo)模式;定時(shí)器(206),用于在定時(shí)器單元(TU)中提供時(shí)間基準(zhǔn);控制處理器(205),該控制處理器與所述活動(dòng)獲取和模式推導(dǎo)電路(203)以及所述定時(shí)器(206)相耦合,在預(yù)定間隔期間,所述控制處理器被配置成感測(cè)所述輸入信號(hào)的忙碌和空閑活動(dòng)中的至少一項(xiàng),并且從中推導(dǎo)出作為時(shí)間直方圖的活動(dòng)模式。
16.權(quán)利要求15的設(shè)備,還包括存儲(chǔ)器(204),存儲(chǔ)器與所述控制處理器(205)相耦合,以便存儲(chǔ)所述時(shí)間直方圖;以及其中所述控制處理器(205)還被配置成累積所述被掃描活動(dòng)的接收(201)功率電平,在由累積接收功率電平超出至少一個(gè)使用純功率檢測(cè)的預(yù)定功率閾值以及檢測(cè)到前同步碼組成的群組中,如果滿足其中的至少一個(gè)條件,則執(zhí)行感測(cè)間隔期間的同時(shí)感測(cè)與至少一個(gè)忙碌周期的連續(xù)感測(cè)間隔期間的連續(xù)感測(cè)中的至少一項(xiàng);當(dāng)累積接收功率電平低于至少一個(gè)預(yù)定功率閾值并且沒有檢測(cè)到前同步碼時(shí),執(zhí)行感測(cè)間隔期間的同時(shí)感測(cè)與至少一個(gè)空閑周期的連續(xù)感測(cè)間隔期間的連續(xù)感測(cè)中的至少一項(xiàng);
17.權(quán)利要求16的設(shè)備,其中,所述控制處理器(205)還被配置成無(wú)論累積接收功率電平怎樣,都對(duì)被檢測(cè)的虛擬忙碌周期進(jìn)行感測(cè),以此作為至少一個(gè)第二站(101)所分配的媒介,其中所述至少一個(gè)第二站(101)并未將所述媒介用于傳輸。
18.權(quán)利要求17的設(shè)備,其中,所述控制處理器(205)還被配置成使用至少一個(gè)推導(dǎo)得到的活動(dòng)模式來(lái)發(fā)現(xiàn)以下各項(xiàng)中的至少一項(xiàng)i.所述至少一個(gè)第二站(101)是非IEEE 802.11設(shè)備,ii.所述至少一個(gè)第二站(101)是IEEE 802.11e設(shè)備;iii.所述至少一個(gè)第二站(101)所應(yīng)用的服務(wù)質(zhì)量(QoS)參數(shù)集;iv.所述至少一個(gè)第二站(101)使用混合協(xié)調(diào)功能(HCF);v.所述至少一個(gè)第二站(101)是IEEE 802.11b與IEEE 802.11g中的一個(gè);以及vi.至少所述至少一個(gè)第二站(101)對(duì)第一站隱藏。
19.權(quán)利要求18的設(shè)備,其中第一站(101)接收媒介感測(cè)測(cè)量請(qǐng)求(320),以便推導(dǎo)出至少一個(gè)第二站(101)的至少一個(gè)媒介訪問(wèn)直方圖;以及響應(yīng)于接收到的媒介感測(cè)測(cè)量請(qǐng)求(320),第一站(101)傳送(207,208)媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告(420),其中所述報(bào)告包含第一站(101)推導(dǎo)得到的至少一個(gè)第二站101的至少一個(gè)媒介訪問(wèn)直方圖。
20.權(quán)利要求19的設(shè)備,其中媒介感測(cè)測(cè)量請(qǐng)求包括以下字段
八位位組11 2 11 1 1 1所述字段是·信道編號(hào)(301),它表示的是測(cè)量請(qǐng)求所應(yīng)用的信道編號(hào),·信道頻帶(302),它表示頻帶,·測(cè)量持續(xù)時(shí)間(303),它被設(shè)定成與所請(qǐng)求的測(cè)量持續(xù)時(shí)間相等,并且它是在定時(shí)器單元(TU)中表示的;·媒介感測(cè)測(cè)量子類型(304),它表示的是將要執(zhí)行的媒介感測(cè)測(cè)量的時(shí)間直方圖子類型,其中所述子類型是從由接收功率指示符(RPI)時(shí)間直方圖、空閑信道評(píng)估(CCA)空閑時(shí)間直方圖、空閑信道評(píng)估(CCA)忙碌時(shí)間直方圖以及網(wǎng)絡(luò)分配矢量(NAV)忙碌直方圖組成的群組中選出的,·接收功率指示符(RPI)(305),它被定義成在第一站天線連接器上看到的接收功率電平的量化量度;·二進(jìn)制碼偏移(Bin Offset)(306),它表示的是第一個(gè)二進(jìn)制碼的位置,該位置是用微秒表示的(206);·二進(jìn)制碼間隔(307),它表示的是用以在這個(gè)二進(jìn)制碼中對(duì)媒介感測(cè)事件進(jìn)行計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔,該間隔是用時(shí)隙表示的;以及·二進(jìn)制碼(308)的數(shù)目,它表示的是時(shí)間直方圖所覆蓋的時(shí)間間隔總數(shù);以及傳送步驟(g)還包括以下步驟(g.1)接收媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告,其中所述報(bào)告包括以下字段
八位位 11 21 1 1 1 1 41 1 1組所述字段是·信道編號(hào)(401),它表示的是媒介測(cè)量報(bào)告所應(yīng)用的信道編號(hào),·信道頻帶(402),它表示的是應(yīng)用了信道編號(hào)的被測(cè)頻帶,·測(cè)量持續(xù)時(shí)間(403),它被設(shè)定成與測(cè)量媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告的持續(xù)時(shí)間相等,并且它是在定時(shí)器單元(TU)中表示的,·媒介感測(cè)測(cè)量子類型(404),它表示的是由媒介感測(cè)時(shí)間直方圖報(bào)告的子類型,·RPI閾值(405),它標(biāo)識(shí)的是在第一站的天線連接器上看到接收功率電平,·二進(jìn)制碼偏移(406),它表示的是第一個(gè)二進(jìn)制碼的位置,并且它是用微秒表示的(206),·二進(jìn)制碼間隔(407),它表示的是用以對(duì)這個(gè)二進(jìn)制碼中的媒介感測(cè)事件進(jìn)行計(jì)數(shù)的時(shí)間間隔,其中該時(shí)間間隔是用時(shí)隙表示的,·二進(jìn)制碼的數(shù)目(408)在N個(gè)二進(jìn)制碼中,媒介感測(cè)測(cè)量報(bào)告包含在測(cè)量持續(xù)時(shí)間以及指定信道號(hào)上測(cè)得的N個(gè)時(shí)間間隔中的相應(yīng)的一個(gè)間隔的密度,·媒介感測(cè)事件總數(shù)(409),它表示的是在測(cè)量持續(xù)時(shí)間期間計(jì)數(shù)的事件數(shù)量,以及·Bini——它表示的是密度,其中0≤i<N,STA將會(huì)展開媒介感測(cè)事件在時(shí)間上的概率分布。
21.權(quán)利要求20的設(shè)備,其中控制處理器(205)還被配置成為空閑或忙碌周期之一的受監(jiān)視狀態(tài)計(jì)算Bini41(i-1)的密度,其中0≤i<N,其中第一站101將會(huì)將會(huì)監(jiān)視被監(jiān)視狀態(tài)的連續(xù)持續(xù)時(shí)間,如果在時(shí)間t進(jìn)行測(cè)量期間發(fā)生媒介感測(cè)事件,那么所述第一站會(huì)將計(jì)數(shù)器Bini加1,并且其中i0+(i*Δi)<t≤i0+((i+1)*Δi),i<N-1,i0+(N*Δi)≤t,i=N-1,;以及產(chǎn)生一個(gè)直方圖,該直方圖表示的是媒介感測(cè)事件在測(cè)量持續(xù)時(shí)間上的概率分布。
全文摘要
在這里提供的是一種用于測(cè)量無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的媒介活動(dòng)模式并從測(cè)量得到的媒介活動(dòng)/模式中推導(dǎo)出與無(wú)線電環(huán)境有關(guān)的信息的的設(shè)備和方法。本發(fā)明分為三個(gè)階段。首先將會(huì)定義測(cè)量什么,其中包括基于功率檢測(cè)的媒介閑/忙模式、基于前同步碼檢測(cè)的媒介閑/忙模式以及基于虛擬感測(cè)的媒介閑/忙模式。第二,如針對(duì)IEEE 802.11的情況所描述的那樣,提供一種機(jī)制,以便傳遞測(cè)量請(qǐng)求和報(bào)告。最后,把在給定測(cè)量結(jié)果的情況下可以推導(dǎo)得到的信息定義為發(fā)現(xiàn)以下各項(xiàng)非802設(shè)備、802.11e系統(tǒng)、802.11e中基于爭(zhēng)用的媒介訪問(wèn)優(yōu)先級(jí)、802.11控制的媒介訪問(wèn)應(yīng)用、802.11b/g的存在以及隱藏站。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1784871SQ200480012504
公開日2006年6月7日 申請(qǐng)日期2004年5月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年5月9日
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