無線局域網(wǎng)系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)頻率選擇的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】一種無線局域網(wǎng)中的基礎(chǔ)服務(wù)集(BSS)中的接入點(diǎn)(AP)的動(dòng)態(tài)頻率選擇的方法。接入點(diǎn)被構(gòu)造為通過主子信道和輔子信道進(jìn)行通信。該方法包括:發(fā)送包括靜默元素和靜默信道元素的幀;以及在靜默區(qū)間中執(zhí)行信道測(cè)量。靜默元素定義不發(fā)生傳輸?shù)撵o默區(qū)間,靜默信道元素指示輔子信道將要在靜默區(qū)間期間被靜默,并且靜默信道元素指示在靜默區(qū)間期間可以使用主子信道的條件。
【專利說明】無線局域網(wǎng)系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)頻率選擇的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及無線通信,并且更具體地,涉及一種無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)中的動(dòng)態(tài)頻率選擇方法和支持該方法的設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息通信技術(shù)的發(fā)展,近來已開發(fā)出各種無線通信技術(shù)。在這些無線通信技術(shù)當(dāng)中,無線局域網(wǎng)絡(luò)(WLAN)是一種基于無線頻率技術(shù)利用便攜式終端(諸如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、膝上型計(jì)算機(jī)和便攜式多媒體播放器(PMP))在家庭或企業(yè)或提供特定服務(wù)的區(qū)域中以無線方式進(jìn)行互聯(lián)網(wǎng)接入的技術(shù)。
[0003]自從電氣與電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE) 802 (即,WLAN技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化組織)于1980年2月建立之后,已經(jīng)進(jìn)行了許多標(biāo)準(zhǔn)化工作。WLAN技術(shù)最初根據(jù)IEEE802.11使用2.4GHz頻率通過跳頻、擴(kuò)展頻譜和紅外通信支持IMbps至2Mbps的速度,但是近來,WLAN技術(shù)能夠利用正交頻分復(fù)用(OFDM)來支持高達(dá)54Mbps的最大速率。此外,在IEEE802.11中,以下各種技術(shù)的標(biāo)準(zhǔn)化正在投入實(shí)際使用或開發(fā):例如,服務(wù)質(zhì)量(QoS)的改進(jìn)、接入點(diǎn)(AP)協(xié)議兼容性、安全性增強(qiáng)、無線電資源測(cè)量、無線接入車輛環(huán)境、快速漫游、網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)、與外部網(wǎng)絡(luò)互連以及無線網(wǎng)絡(luò)管理。
[0004]在IEEE802.11中,IEEE802.1lb使用2.4GHZ頻帶的頻率支持IlMbps的最大通信速度。與非?;靵y的2.4GHz頻帶的頻率相比,在IEEE802.1lb之后商業(yè)化的IEEE802.1la通過使用5GHz頻帶的頻率而不是2.4GHz頻帶的頻率進(jìn)一步降低了干擾的影響并且使用OFDM技術(shù)將通信速度改進(jìn)為最大54Mbps。然而,IEEE802.1la的不利之處在于,其通信距離短于IEEE802.lib。此外,IEEE802.1lg由于其使用2.4GHz頻帶的頻率實(shí)施54Mbps的最大通信并且如IEEE802.1lb那樣滿足向后兼容性而已經(jīng)受到大量的關(guān)注。IEEE802.1la在通信距離方面相對(duì)于IEEE802.1la具有優(yōu)勢(shì)。
[0005]此外,為了克服已經(jīng)被視為WLAN中的弱點(diǎn)的對(duì)于通信速度的限制,近來已經(jīng)建立IEEE802.1ln作為技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。IEEE802.1ln的目標(biāo)在于增大網(wǎng)絡(luò)的速度和可靠性并且擴(kuò)展無線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋面。更具體地,為了支持具有540Mbps或更大的最大數(shù)據(jù)處理速度的高吞吐量(HT),最小化傳輸中的錯(cuò)誤并且優(yōu)化數(shù)據(jù)速度,IEEE802.1ln基于在發(fā)送器和接收器側(cè)都使用多個(gè)天線的多入多出(MIMO)技術(shù)。此外,該標(biāo)準(zhǔn)可以不僅使用編碼方案來發(fā)送若干冗余副本以便于增加數(shù)據(jù)可靠性,而且可以使用正交頻分復(fù)用(OFDM)以便于增加速度。
[0006]隨著WLAN被廣泛地傳播并且采用WLAN的應(yīng)用變得多樣化,近來需要一種新的WLAN系統(tǒng)來支持高于IEEE802.1ln所支持的數(shù)據(jù)處理速度的吞吐量。極高吞吐量(VHT)WLAN系統(tǒng)是近來提出的用于支持IGbps或更高的數(shù)據(jù)處理速度的IEEE802.1lWLAN系統(tǒng)中的一種。
[0007]在執(zhí)行VHT WLAN系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化的IEEE802.1 ITGac中,對(duì)于使用8 X 8MIM0和80MHz以上的信道帶寬以便于提供IGbps以上的吞吐量的方案進(jìn)行了積極的研究。
[0008]然而,如果使用80MHz以上的信道帶寬,與使用80MHz以上的信道帶寬的其它用戶的干擾會(huì)變得嚴(yán)重。為了克服該問題,必須首先保護(hù)使用80MHz以上的信道帶寬的用戶,或者可以根據(jù)當(dāng)使用相關(guān)頻帶時(shí)必須注意的規(guī)定來根據(jù)相關(guān)頻帶的狀態(tài)限制信道帶寬的使用。
[0009]為了在該環(huán)境中使用相關(guān)頻帶,需要檢查相關(guān)頻帶的過程以便于保護(hù)針對(duì)相關(guān)頻帶具有優(yōu)先級(jí)的用戶或者滿足管理/政策規(guī)定??梢愿鶕?jù)檢查的結(jié)果使用適應(yīng)性地調(diào)整信道的帶寬或切換信道的動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)方法。在檢查信道的狀態(tài)(即,用于DFS過程的前提條件)的方法中,需要考慮當(dāng)具有寬的帶寬的信道是目標(biāo)時(shí)可能出現(xiàn)的使得無線電資源的消耗最小的高效方法。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0010]技術(shù)問題
[0011]本發(fā)明的目的在于提供一種支持寬帶的操作信道的WLAN系統(tǒng)中支持動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)過程的管理信息的發(fā)送方法。
[0012]本發(fā)明的另一目的在于提供一種支持包括多個(gè)子信道的操作信道的WLAN系統(tǒng)中選擇性地靜默特定子信道的方法。
[0013]解決技術(shù)問題的技術(shù)方案
[0014]在一方面,提供了一種無線局域網(wǎng)中的基礎(chǔ)服務(wù)集(BSS)中的接入點(diǎn)(AP)的動(dòng)態(tài)頻率選擇的方法。接入點(diǎn)被構(gòu)造為通過主子信道和輔子信道進(jìn)行通信。該方法包括:發(fā)送包括靜默元素和靜默信道元素的幀;以及在靜默區(qū)間中執(zhí)行信道測(cè)量。靜默元素定義不發(fā)生傳輸?shù)撵o默區(qū)間,靜默信道元素指示輔子信道將要在靜默區(qū)間期間靜默,并且靜默信道元素指示在靜默區(qū)間期間可以使用主子信道的條件。
[0015]第一子信道和第二子信道可以是非連續(xù)子信道。
[0016]第一子信道和第二子信道可以均具有80MHz的帶寬。
[0017]靜默信道元素可以包括AP靜默模式字段,其指示在靜默區(qū)間期間在主子信道內(nèi)是否允許針對(duì)AP的通信。
[0018]AP靜默模式字段的值可以被設(shè)置為1,以指示在靜默區(qū)間期間在主子信道內(nèi)允許針對(duì)AP的通信,并且AP靜默模式字段的值可以被設(shè)置為0,以指示在靜默區(qū)間期間在主子信道內(nèi)不允許針對(duì)AP的通信。
[0019]執(zhí)行信道測(cè)量的步驟可以包括檢測(cè)輔信道中的雷達(dá)的存在。
[0020]該方法可以進(jìn)一步包括:如果在輔信道中檢測(cè)到雷達(dá)的存在,則選擇新的信道并且向BSS廣播該新的信道以便于信道遷移。
[0021]當(dāng)靜默信道元素包括AP靜默字段,該AP靜默字段被設(shè)置為I以指示在靜默區(qū)間期間在主子信道內(nèi)允許針對(duì)AP的通信時(shí),靜默信道元素可以進(jìn)一步包括靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段。
[0022]在另一方面,提供了一種無線局域網(wǎng)中的基礎(chǔ)服務(wù)集(BSS)中的接入點(diǎn)。接入點(diǎn)被構(gòu)造為在主子信道和輔子信道中的一個(gè)中執(zhí)行動(dòng)態(tài)頻率選擇。AP包括:收發(fā)器;以及控制器,該控制器可操作地連接到收發(fā)器??刂破鞅粯?gòu)造為:發(fā)送包括靜默元素和靜默信道元素的幀并且在靜默區(qū)間中執(zhí)行信道測(cè)量。靜默元素定義不發(fā)生發(fā)送的靜默區(qū)間,靜默信道元素指示輔子信道將要在靜默區(qū)間期間靜默,并且靜默信道元素指示在靜默區(qū)間期間可以使用主子信道的條件。
[0023]本發(fā)明的有利效果
[0024]通過在支持寬帶的操作信道的WLAN系統(tǒng)中主動(dòng)地處理形成操作信道的一些信道的環(huán)境的變化來最小化根據(jù)信道環(huán)境的變化的信道的利用的降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0025]圖1和圖2示意性地示出可以應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式的WLAN系統(tǒng)的構(gòu)造的示例。
[0026]圖3示出了可以被構(gòu)造為WLAN系統(tǒng)的基礎(chǔ)服務(wù)集(BSS)中的操作信道的信道及其帶寬。
[0027]圖4示出了 WLAN系統(tǒng)中根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的無線網(wǎng)絡(luò)的管理過程的操作過程。
[0028]圖5示出了可以變?yōu)閂HT WLAN系統(tǒng)的操作帶寬的5GHz頻帶的譜細(xì)節(jié)。
[0029]圖6是示出靜默信息元素(IE)格式的示例的框圖。
[0030]圖7示出了在支持具有寬帶的操作信道的VHT WLAN系統(tǒng)中可以發(fā)生的上述問題。
[0031]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的利用信道的方法。
[0032]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的靜默信道IE的格式的示例的框圖。
[0033]圖10和圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的靜默信道IE的格式的其它示例。
[0034]圖12和圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的靜默信道IE的格式的其它示例。
[0035]圖14是示出VHT操作模式字段的格式的框圖。
[0036]圖15是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式修改的VHT操作模式字段的格式的框圖。
[0037]圖16是示出可以應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式的無線設(shè)備的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0038]下文將參照附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的無線通信系統(tǒng)中的管理過程以及支持該管理過程的設(shè)備進(jìn)行詳細(xì)描述。在以下實(shí)施方式中,描述無線通信系統(tǒng)中的無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)作為示例,但是這僅是示例。因此,除了在其性質(zhì)方面不允許的其它無線通信系統(tǒng)之外,本發(fā)明的實(shí)施方式也可以類似地應(yīng)用于除了 WLAN系統(tǒng)以外的其它無線通信系統(tǒng)。在該情況下,在本發(fā)明的實(shí)施方式中使用的針對(duì)WLAN系統(tǒng)的特定術(shù)語(yǔ)或詞匯適當(dāng)?shù)匦薷臑樵谙嚓P(guān)的無線通信系統(tǒng)中慣常使用的其它術(shù)語(yǔ)和詞匯。
[0039]圖1和圖2示意性地示出了可應(yīng)用本發(fā)明的實(shí)施方式的WLAN系統(tǒng)的構(gòu)造的示例。[0040]參考圖1和圖2,WLAN系統(tǒng)包括一個(gè)或更多個(gè)基本服務(wù)集(BSS)。BSS是成功地彼此同步以進(jìn)行通信的站(STA)的集合,而不是指示特定區(qū)域的概念。BSS可分為基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型BSS、獨(dú)立型BSS (IBSS)和網(wǎng)格型BSS (MBSS)0在圖1中示出了基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型BSS,并且在圖2中示出了 IBSS?;A(chǔ)結(jié)構(gòu)型BSS (BSS1和BSS2)包括一個(gè)或更多個(gè)STA (STA1、STA3和STA4)、接入點(diǎn)(AP)(即,提供分布服務(wù)的STA)以及耦接多個(gè)AP (API和AP2)的分布系統(tǒng)(DS)。同時(shí),在IBSS中,由于不包括AP,因此所有STA由移動(dòng)STA (STA6、STA7和STA8)組成。此外,由于不允許接入DS,因此所有STA形成自包含(self-contained)網(wǎng)絡(luò)。MBSS是由網(wǎng)點(diǎn)(MP)組成的網(wǎng)絡(luò)并且是自包含網(wǎng)絡(luò)的另一示例。
[0041]STA是功能實(shí)體,其包括根據(jù)IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的介質(zhì)訪問控制(MAC)和針對(duì)無線介質(zhì)(WM)的物理層接口。在廣義上,STA包括AP和非AP STA。針對(duì)無線通信的STA包括處理器和收發(fā)器,并且可以進(jìn)一步包括用戶接口、顯示裝置等等。處理器是功能單元,其被構(gòu)造為生成要通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的幀或?qū)νㄟ^無線網(wǎng)絡(luò)接收到的幀進(jìn)行處理。處理器執(zhí)行控制STA的若干功能。此外,收發(fā)器功能性地耦接到處理器,并且被構(gòu)造為通過用于STA的無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收幀。
[0042]用戶操作的移動(dòng)終端包括STA中的非AP STA (STA1、STA3、STA4、STA6、STA7和STA8)。當(dāng)將移動(dòng)終端簡(jiǎn)單地稱為STA時(shí),STA可以表示非AP STA。非AP STA也可被稱為其它術(shù)語(yǔ),例如無線發(fā)送/接收單元(WTRU)、用戶設(shè)備(UE)、移動(dòng)站(MS)、移動(dòng)終端(MT)或移動(dòng)訂戶單元(MSU)。
[0043]此外,AP (APUAP2)是功能實(shí)體,其通過WM向與其關(guān)聯(lián)的STA提供到DS的接入。在包括AP的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型BSS中,通過AP基本地進(jìn)行非AP STA之間的通信。然而,如果非AP STA之間建立直接鏈路,則非AP STA也可彼此直接通信。AP還可被稱為其它術(shù)語(yǔ),例如集中控制器、基站(BS)、節(jié)點(diǎn)B、基站收發(fā)器系統(tǒng)(BTS)或站點(diǎn)控制器。
[0044]多個(gè)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)型BSS可通過分布系統(tǒng)(DS)互連。通過DS耦接的多個(gè)BSS被稱為擴(kuò)展服務(wù)集(ESS)。ESS中包括的STA可彼此通信。非AP STA可在同一 ESS內(nèi)執(zhí)行無縫通信的同時(shí)從一個(gè)BSS移動(dòng)到另一 BSS。
[0045]DS是使得一個(gè)AP能夠與另一 AP進(jìn)行通信的機(jī)制。根據(jù)該機(jī)制,AP可以針對(duì)與由AP管理的BSS關(guān)聯(lián)的STA發(fā)送巾貞,在STA移動(dòng)到另一 BSS時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)幀,或者向外部網(wǎng)絡(luò)(例如有線網(wǎng)絡(luò))轉(zhuǎn)發(fā)幀。DS不必是網(wǎng)絡(luò),并且可以具有任何形式,只要DS能夠提供IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)中定義的特定分布服務(wù)即可。例如,DS可以是無線網(wǎng)絡(luò)(例如網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò))或者用于耦接AP的物理結(jié)構(gòu)。
[0046]圖3示出了 WLAN系統(tǒng)的基礎(chǔ)服務(wù)集(BSS)中可以被構(gòu)造為操作信道的信道及其帶寬。
[0047]BSS的操作信道表示用于發(fā)送為了 AP向與其關(guān)聯(lián)的站(STA)提供控制信息和/或管理信息而發(fā)送的幀的信道。信標(biāo)幀是由AP發(fā)送以便于提供控制信息和/或管理信息的中貞的示例。在IBSS中,操作信道可以表示其上動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)擁有者發(fā)送信標(biāo)巾貞的信道。DFS擁有者是指負(fù)責(zé)選擇在IBSS中需要改變操作信道的情況下將切換到的目標(biāo)信道的STA。
[0048]在圖3的示例中,信道寬度的基本單位被構(gòu)造為20MHz。在下面描述信道寬度的基本單位為20MHz的示例,但是這僅是示例。信道寬度的基本單位不限于20MHz,并且可以通過考慮可用頻帶的頻率狀況而以各種方式來構(gòu)造。VHT WLAN系統(tǒng)可以支持具有寬的頻帶的操作信道。VHT BSS是VHT WLAN系統(tǒng)的BSS。在VHT BSS中,廣播包括VHT操作元素的信標(biāo)中貞。VHT操作元素包括用于支持具有寬的帶寬的操作信道的信息。更具體地,VHT操作元素可以包括信道頻帶信息和信道中央頻率信息。如果多個(gè)非連續(xù)的頻帶用作操作信道,則指示中央頻率的信息可以包括在非連續(xù)頻率部分中的每一個(gè)中。
[0049]圖3 示出了可以配置具有 20MHz、40MHz、80MHz、160MHz 和 80MHz+80MHz 的信道寬度的操作信道的示例。在該示例中,操作信道80MHz+80MHz是指由兩個(gè)非連續(xù)80MHz信道構(gòu)成的操作信道。
[0050]主信道是用于是BSS的組件的所有STA的公共信道。輔信道是與主信道關(guān)聯(lián)的信道并且可以用于擴(kuò)展操作信道的帶寬。
[0051]主40MHz 信道是指用于在 80MHz、160MHz 或 80MHz+80MHz VHT BSS 中發(fā)送 40MHz物理層會(huì)聚過程(PLCP)協(xié)議數(shù)據(jù)單元(ProU)的子信道。主80MHz信道是指用于在160MHz或80MHz+80MHz VHT BSS中發(fā)送80MHz PPDU的子信道。這里,“n’lHz PPDU是指其中相關(guān)PPDU的發(fā)送矢量參數(shù)(TXVECT0R參數(shù))CH_BANDdWIdTH被配置為CBW “η”的PPDU。
[0052]輔40MHz信道是對(duì)于80MHz VHT BSS中連續(xù)的主40MHz信道連續(xù)的子信道。輔40MHz 信道與主 40MHz 信道一起形成了 80MHz 信道。在 160MHz 或 80MHz+80MHz VHT BSS中,輔40MHz信道與主40MHz信道一起形成了主80MHz信道。
[0053]輔80MHz 信道是 160MHz 或 80MHz+80MHz VHT BSS 中不包括主 20MHz 信道的 80MHz子信道。輔80MHz信道與主80MHz信道一起形成160MHz或80MHz+80MHz信道。
[0054]在40、80、160或80+80MHz VHT BSS中,不包括主20MHz信道的信道被稱為非主信道。
[0055]圖4示出了示出諸如圖1或圖2中所示的WLAN系統(tǒng)或者與WLAN系統(tǒng)基本上相同或等效的無線通信系統(tǒng)中根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的無線網(wǎng)絡(luò)的管理過程的操作過程。圖4中所示的第一 STA (2)與第二 STA (4)之間的操作過程可以是在形成基礎(chǔ)設(shè)施BSS的非APSTA與AP之間執(zhí)行的過程,但是顯然的是,本實(shí)施方式不限于此。例如,本實(shí)施方式也可以應(yīng)用于形成IBSS的非AP STA之間的操作、形成網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的MP之間的操作或者形成除了本發(fā)明基本上不可應(yīng)用的無線通信系統(tǒng)之外的類似或等效的另一無線通信系統(tǒng)的UE之間或者UE與BS之間的操作。
[0056]參考圖4,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的無線通信系統(tǒng)中的無線電測(cè)量過程包括掃描過程S10、認(rèn)證過程S20和/或關(guān)聯(lián)過程S30 (B卩,預(yù)備過程),并且進(jìn)一步包括在主過程SlO至S30之后執(zhí)行的DFS過程S40。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的一方面,預(yù)備過程中的至少一些可以是任意過程而不是必要過程。
[0057]參考圖4,在第一 STA (I)與第二 STA (4)之間首先執(zhí)行掃描過程S10。掃描過程SlO是其中第一 STA (2)針對(duì)候選STA (即,將在關(guān)聯(lián)過程S30與其關(guān)聯(lián)的對(duì)象)進(jìn)行搜索的處理。例如,在基礎(chǔ)設(shè)施BSS中,掃描過程可以被稱為其中非AP STA針對(duì)AP進(jìn)行搜索的處理。然而,在廣義上,可以說的是,掃描過程SlO包括其中在IBSS的情況下非AP STA針對(duì)相鄰非AP STA進(jìn)行搜索的處理或者在網(wǎng)狀網(wǎng)絡(luò)的情況下針對(duì)相鄰MP進(jìn)行搜索的處理。
[0058]掃描處理包括兩種類型。第一類型是被動(dòng)掃描方法,并且是使用由第二 STA (4)等等發(fā)送的信標(biāo)幀的方法。在該方法中,試圖接入WLAN的第一 STA (2)可以通過接收由第二 STA (4) (B卩,管理BSS的AP)周期性地發(fā)送的信標(biāo)幀來針對(duì)可接入BSS (或IBSS)進(jìn)行搜索。
[0059]第二類型的掃描過程是主動(dòng)掃描方法。根據(jù)主動(dòng)掃描方法,嘗試接入WLAN系統(tǒng)的第一 STA (2)首先發(fā)送探測(cè)請(qǐng)求幀。已經(jīng)接收到探測(cè)請(qǐng)求幀的第二 STA (4)(例如,AP)向第一 STA (2)發(fā)送探測(cè)響應(yīng)幀,其包括諸如第二 STA (4)支持的容量的由第二 STA (4)管理的BSS的服務(wù)集ID (SSID)。因此,第一 STA (2)可以基于接收到的探測(cè)響應(yīng)幀了解候選AP的存在以及關(guān)于候選AP的各種信息。
[0060]在掃描過程SlO中,發(fā)送信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀的第二 STA (4)可以通過信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀發(fā)送在動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)過程中使用的信息。作為可以在DFS過程中使用的信息的示例,靜默元素和/或靜默信道元素可以包括在信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀中。將在下面描述在DFS過程中使用的可以包括在信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀中的信息。
[0061]往回參考圖4,在第一 STA (2)與第二 STA (4)之間執(zhí)行認(rèn)證過程S20。認(rèn)證過程S20是其中參與無線通信的實(shí)體協(xié)商認(rèn)證過程、加密方法等等的處理。例如,第一 STA(2)可以與在掃描過程SlO中檢索到的一個(gè)或多個(gè)AP中將與其關(guān)聯(lián)的第二 STA(例如,AP)執(zhí)行認(rèn)證過程S20。在大多數(shù)情況下,在WLAN中使用開放系統(tǒng)認(rèn)證。第二 STA(4)(即,AP)在沒有對(duì)于來自第一 STA (2)的認(rèn)證請(qǐng)求的任何條件的情況下執(zhí)行認(rèn)證處理。進(jìn)一步增強(qiáng)的認(rèn)證方法可以包括基于IEEE802.1x的可擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議-傳輸層安全(ΕΑΡ-TLS)、可擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議-隧道傳輸層安全(EAP-TTLS)、可擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議-通過安全隧道的靈活認(rèn)證(EAP-FAST)和受保護(hù)的可擴(kuò)展認(rèn)證協(xié)議(PEAP )。
[0062]在認(rèn)證過程S20中成功地完成了認(rèn)證之后,第一 STA (2)執(zhí)行關(guān)聯(lián)過程S30。在該步驟中,關(guān)聯(lián)過程S30可以是在第一 STA (2)是非AP STA并且第二 STA (4)是AP時(shí)執(zhí)行的特定過程。關(guān)聯(lián)過程S30意味著建立可以在第一 STA (2)與第二 STA (4)之間識(shí)別的連接(即,無線鏈路)。對(duì)于關(guān)聯(lián)過程S30,第一 STA (2)首先將關(guān)聯(lián)請(qǐng)求幀發(fā)送給已經(jīng)成功地完成了認(rèn)證過程S20的第二 STA (4)。響應(yīng)于此,第二 STA (4)向第一 STA (2)發(fā)送具有狀態(tài)值“成功”的關(guān)聯(lián)響應(yīng)幀。關(guān)聯(lián)響應(yīng)幀包括可以識(shí)別與第一 STA (2)的關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符(ID)(例如,關(guān)聯(lián) ID (AID))。
[0063]如果第一 STA (2)與第二 STA (4)(即,AP)之間的連接在關(guān)聯(lián)過程S30已經(jīng)成功地完成之后由于可變的信道狀況而變差,則第一 STA (2)可以再次與另一可接入的AP執(zhí)行關(guān)聯(lián)過程。這被稱為重關(guān)聯(lián)過程。重關(guān)聯(lián)過程與關(guān)聯(lián)過程S30非常類似。更具體地,在重關(guān)聯(lián)過程中,第一 STA (2)向另一 AP (即,在掃描過程SlO中檢索到的候選AP中已經(jīng)成功地完成了認(rèn)證過程S20的AP)而不是沒有與其關(guān)聯(lián)的AP發(fā)送重關(guān)聯(lián)請(qǐng)求幀。響應(yīng)于重關(guān)聯(lián)請(qǐng)求幀,另一 AP向第一 STA (2)發(fā)送重關(guān)聯(lián)響應(yīng)幀。在該情況下,重關(guān)聯(lián)請(qǐng)求幀進(jìn)一步包括關(guān)于之前關(guān)聯(lián)的AP的信息。因此,重關(guān)聯(lián)AP可以基于該信息向第一 STA (2)傳輸在第二 STA (4)(即,現(xiàn)有的AP)中緩沖的數(shù)據(jù)。
[0064]在關(guān)聯(lián)過程和重關(guān)聯(lián)過程中,第一 STA (2)可以為第二 STA (4)提供其中第一 STA
(2)可以操作的信道的列表。信道的列表可以包括在關(guān)聯(lián)請(qǐng)求幀或重關(guān)聯(lián)請(qǐng)求幀中并且然后進(jìn)行發(fā)送。
[0065]在認(rèn)證過程S20完成或除了認(rèn)證過程S20之外完成了關(guān)聯(lián)過程S30之后,可以在第一 STA (2)與第二 STA (4)之間執(zhí)行DFS過程S40。在圖4中,雖然定位過程被示出為在基礎(chǔ)設(shè)施BSS中已經(jīng)完成了關(guān)聯(lián)過程S30的第一 STA (2)與第二 STA (4)之間執(zhí)行,但是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的將要描述的DFS過程S40不限于定位過程。即,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的DFS過程可以應(yīng)用于已經(jīng)在其間建立了無線鏈路的兩個(gè)STA,而與這兩個(gè)STA是非AP STA、AP還是MP無關(guān)。例如,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的DFS過程也可以不僅在形成基礎(chǔ)設(shè)施BSS的AP與非AP STA之間執(zhí)行(例如,如圖3中所示),而且可以在形成IBSS和MBSS的非AP STA之間執(zhí)行。
[0066]在WLAN中,DFS過程使得操作信道能夠根據(jù)信道環(huán)境適應(yīng)性地切換。AP和STA可以通過DFS過程保持或改變操作信道。可以由AP基于操作信道的當(dāng)前狀況來確定是否將要改變操作信道。例如,如果操作信道的當(dāng)前狀況被劣化,則操作信道受到來自同質(zhì)或異質(zhì)通信系統(tǒng)的干擾,或者根據(jù)政策和管理規(guī)定在特定狀況下不再允許相關(guān)信道的使用,則AP可以確定停止使用操作信道并且配置新的操作信道。
[0067]在下面假設(shè)了 5GHz頻帶中操作的WLAN。需要通過DFS過程切換信道的原因被假設(shè)為用于保護(hù)使用5GHz頻帶的雷達(dá)信號(hào)的規(guī)定。這僅為了描述的方便,并且不應(yīng)被理解為對(duì)于應(yīng)用本發(fā)明的頻帶、在DFS過程中檢測(cè)到的目標(biāo)信號(hào)等等的限制。此外,在下面的實(shí)施方式中,可以與DFS過程無關(guān)地執(zhí)行對(duì)于特定信道中的幀的發(fā)送和接收的限制。
[0068]DFS過程可以包括AP與STA之間的圖4的關(guān)聯(lián)過程S30。DFS過程可以包括靜默當(dāng)前信道,測(cè)量新信道,當(dāng)由于測(cè)量而檢測(cè)到雷達(dá)信號(hào)時(shí)停止操作,選擇新信道以及向STA通知新信道。
[0069]圖5示出了可以成為VHT WLAN系統(tǒng)的操作帶寬的5GHz頻帶的譜細(xì)節(jié)。在圖5中,由DFS頻帶指示的頻帶(即,5.25GHz至5.35GHz以及5.47GHz至5.725GHz)可以具有雷達(dá)信號(hào)。因此,如果通過DFS過程在頻帶中檢測(cè)到雷達(dá)信號(hào),則頻帶的操作信道必須切換到其它頻帶的操作信道。
[0070]當(dāng)WLAN的任何BSS使用DFS頻帶作為操作信道的頻帶(即,操作頻帶)時(shí),BSS的AP和非AP STA需要在頻帶使用前或使用時(shí)頻繁地檢測(cè)雷達(dá)信號(hào)的存在。在用于檢測(cè)頻帶中雷達(dá)信號(hào)的存在的測(cè)試之前,AP禁止BSS內(nèi)的所有STA通過當(dāng)前操作信道發(fā)送幀。SP,AP可以發(fā)送用于靜默所有STA的靜默信息元素(IE)。靜默IE可以包括在信標(biāo)幀中并且然后廣播給BSS內(nèi)的所有STA或者可以包括在探測(cè)響應(yīng)幀中并且然后發(fā)送給個(gè)別STA。
[0071]已經(jīng)從AP接收到靜默IE的STA中的每一個(gè)具有根據(jù)靜默IE中配置的值禁止幀的發(fā)送/接收的靜 默持續(xù)時(shí)間。AP可以根據(jù)頻帶中其它STA的幀的發(fā)送/接收而在沒有經(jīng)歷干擾的情況下檢測(cè)雷達(dá)信號(hào)的存在。
[0072]如果在頻帶中檢測(cè)到雷達(dá)信號(hào),則AP可以將現(xiàn)有的操作頻帶移動(dòng)到另一頻帶。在圖5中,EIRP是有效全向輻射功率的縮寫,并且DSRC5.9GHz是指專用于短程通信的頻帶。動(dòng)態(tài)頻率選擇(DFS)是用于檢測(cè)5GHz頻帶中的雷達(dá)信號(hào)并且用于使用均勻信道的方法,并且也是用于自動(dòng)地分配頻率的方案。此外,DFS是802.1lh中提出的功率控制方案,從而在傳輸功率控制(TPC) 5GHz頻帶中適當(dāng)?shù)乜刂苽鬏敼β室员阌跍p少干擾、控制到達(dá)距離并且減少功耗。
[0073]圖6是示出靜默信息元素(IE)格式的示例的框圖。
[0074]靜默IE可以包括元素ID字段、長(zhǎng)度字段、靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段。
[0075]元素ID字段被設(shè)置為指示關(guān)于元素的ID信息的值并且指示本元素是靜默IE。
[0076]長(zhǎng)度字段可以被設(shè)置為指示靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段的長(zhǎng)度的值。例如,長(zhǎng)度字段可以被設(shè)置為6個(gè)八位字節(jié),使得其指示接下來的靜默計(jì)數(shù)字段(I個(gè)八位字節(jié))、靜默周期字段(I個(gè)八位字節(jié))、靜默持續(xù)時(shí)間字段(2個(gè)八位字節(jié))以及靜默偏移字段(2個(gè)八位字節(jié))。
[0077]靜默計(jì)數(shù)字段被設(shè)置為直到下一靜默區(qū)間開始的信標(biāo)區(qū)間之前的目標(biāo)信標(biāo)傳輸時(shí)間的數(shù)。值I指示靜默區(qū)間在下一 TBTT處開始的信標(biāo)區(qū)間期間開始。值O是保留的。
[0078]靜默周期字段被設(shè)置為由該靜默IE定義的規(guī)律調(diào)度的靜默區(qū)間的開始之間的信標(biāo)區(qū)間的數(shù)。值O指示沒有定義周期性靜默區(qū)間。[0079]靜默持續(xù)時(shí)間字段被設(shè)置為靜默區(qū)間的持續(xù)時(shí)間并且以TU為單位來表達(dá)。
[0080]靜默偏移字段被設(shè)置為靜默區(qū)間的開始相對(duì)于由靜默計(jì)數(shù)字段指定的TBTT的偏移并且被以TU為單位來表達(dá)。靜默偏移字段的值小于一個(gè)信標(biāo)區(qū)間。
[0081 ] 當(dāng)AP將靜默IE發(fā)送給STA時(shí),AP和STA可以如下地操作。
[0082]BSS中的AP可以通過在信標(biāo)幀和探測(cè)響應(yīng)幀中發(fā)送一個(gè)或多個(gè)靜默IE來調(diào)度靜默區(qū)間。AP可以根據(jù)要求停止調(diào)度靜默區(qū)間或者改變靜默IE中的靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段的值。只有最近接收到的信標(biāo)幀或者探測(cè)響應(yīng)幀定義所有未來的靜默區(qū)間;因此,基于較舊的信標(biāo)幀或者探測(cè)響應(yīng)幀的靜默區(qū)間應(yīng)該被丟棄。
[0083]只有IBSS中是DFS擁有者的STA可以通過在建立IBSS的第一信標(biāo)幀中發(fā)送一個(gè)或多個(gè)靜默IE來指定靜默區(qū)間的調(diào)度。IBSS中的所有STA應(yīng)通過將適合的靜默IE包括在任何發(fā)送的信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀中來繼續(xù)這些靜默區(qū)間調(diào)度。通過將適當(dāng)?shù)撵o默IE包括在信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀中
[0084]可以通過將多個(gè)靜默IE包括在信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀中來調(diào)度多個(gè)獨(dú)立的靜默區(qū)間,以確保不是所有靜默區(qū)間都具有相同的與TBTT的時(shí)序關(guān)系。
[0085]信道的控制在靜默區(qū)間的開始處丟失,并且由BSS中的所有STA對(duì)于靜默區(qū)間的長(zhǎng)度設(shè)置NAV。由任意MPDU的BSS中的任何STA進(jìn)行的傳輸或BSS的主信道或輔信道(如果存在的話)內(nèi)的任何關(guān)聯(lián)的應(yīng)答應(yīng)在靜默區(qū)間的開始之前完成。如果在MPDU的開始傳輸之前,沒有剩余足夠的時(shí)間來允許在靜默區(qū)間開始之前完成傳輸,則STA應(yīng)使用本CW通過選擇隨機(jī)回退時(shí)間來推遲傳輸(而沒有繼續(xù)到序列中的下一值)。針對(duì)MSDU或A-MSDU的短重試計(jì)數(shù)和長(zhǎng)重試計(jì)數(shù)沒有受到影響。
[0086]為了針對(duì)雷達(dá)測(cè)試信道,STA沒有在信道中執(zhí)行傳輸,除非已經(jīng)根據(jù)法規(guī)要求對(duì)于雷達(dá)的存在進(jìn)行了測(cè)試。
[0087]如果檢測(cè)到雷達(dá)信號(hào),則可以嘗試將BSS移動(dòng)到新的操作信道。
[0088]上述靜默IE用于在沒有由于BSS內(nèi)的其它STA導(dǎo)致的干擾的情況下測(cè)量信道。上述靜默IE靜默操作信道的所有子信道。然而,操作信道可以包括多個(gè)子信道。子信道中的一些可以存在于除了 DFS頻帶之外的頻帶中。如果即使除了 DFS頻帶之外的子信道也被靜默以便于檢查DFS頻帶內(nèi)的信道中是否存在雷達(dá)信號(hào),則降低了無線電資源的高效利用。該問題在支持具有寬頻帶的信道寬度的VHT WLAN系統(tǒng)中頻繁地發(fā)生。
[0089] 圖7示出了在支持具有寬頻帶的操作信道的VHT WLAN系統(tǒng)中可以發(fā)生的上述問題。
[0090]在圖7的示例中,WLAN系統(tǒng)具有操作信道,其包括具有80MHz帶寬的第一信道和具有80MHz帶寬的第二信道。第二信道存在于DFS頻帶中,并且第一信道是DFS頻帶外部的信道。在該情況下,如果第一信道和第二信道都被靜默以便于檢查在DFS頻帶中存在的第二信道的頻帶中是否存在雷達(dá)信號(hào),則第一信道和第二信道都不能夠在靜默區(qū)間期間使用。然而,為了靜默第一信道(即,DFS頻帶外部的信道)引起了無線電資源的浪費(fèi)。本發(fā)明提出了一種解決該問題的方法。
[0091]圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的利用信道的方法。
[0092]假設(shè)WLAN系統(tǒng)具有操作信道,其包括具有80MHz帶寬的第一信道和具有80MHz帶寬的第二信道,如圖7的示例中那樣。第一信道是主信道并且位于DFS頻帶外部,并且第二信道是輔信道并且位于DFS頻帶內(nèi)。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,當(dāng)?shù)诙诺辣混o默時(shí),第一信道可以根據(jù)情況而沒有被靜默。換言之,沒有像現(xiàn)有技術(shù)中那樣靜默所有信道,而是可以根據(jù)每個(gè)頻帶或每個(gè)子信道通知STA是否將將靜默相關(guān)信道。
[0093]在圖8的示例中,第二信道可以被靜默,并且第一信道可以不被靜默。在該情況下,能夠在第二信道的靜默區(qū)間期間通過第一信道發(fā)送和接收幀。即,雖然禁止了使用形成操作信道的某些信道的幀的發(fā)送/接收,但是能夠通過沒有禁止幀的發(fā)送/接收的信道來發(fā)送和接收幀,從而能夠改進(jìn)無線電資源的利用。
[0094]換言之,確定在特定持續(xù)事件內(nèi)是否禁止形成操作信道的子信道中的每一個(gè),并且將確定的結(jié)果通知給STA,從而STA能夠根據(jù)子信道的狀況知道每個(gè)子信道是否可用。
[0095]如果禁止了第二信道的使用但是允許第一信道的使用,則STA可以使用第一信道。如果AP具有用于第一信道和第二信道中的每一個(gè)的RF鏈,則AP能夠像STA那樣在相關(guān)的靜默區(qū)間內(nèi)使用第一信道來執(zhí)行正常的通信。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,為了通知是否已經(jīng)禁止了每個(gè)子信道的使用,除了在圖6的靜默IE中的定義的信息之外,可以發(fā)送額外的信息。在本發(fā)明的實(shí)施方式中,提供給STA的額外的信息可以與圖6的靜默IE —起發(fā)送或者獨(dú)立于圖6的靜默IE來發(fā)送,并且可以作為單獨(dú)的IE來發(fā)送。靜默信道元素可以通過管理/控制幀來發(fā)送或者可以包括在信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀中并且然后進(jìn)行發(fā)送。
[0096]下面描述將額外的信息作為與圖6的靜默IE分離的信息元素(IE)發(fā)送給STA的示例。根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式提供的IE在下面被稱為靜默信道IE以便于將靜默信道IE與圖6的靜默IE區(qū)分。名稱“靜默信道IE”和其中設(shè)置靜默信道IE中包括的信息的字段的名稱僅是示例。根據(jù)情況,靜默信道IE中包括的信息可以省略或者可以將其它的信息添加到靜默信道IE。
[0097]圖9是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的靜默信道IE的格式的示例的框圖。
[0098]靜默信道IE可以包括元素ID字段、長(zhǎng)度字段Length、AP狀態(tài)標(biāo)志字段、靜默操作類字段和靜默信道號(hào)字段。
[0099]元素ID字段可以被設(shè)置為指示本ID是靜默信道IE的值。長(zhǎng)度字段可以指示在長(zhǎng)度字段之后添加的字段的長(zhǎng)度。
[0100]AP狀態(tài)標(biāo)志字段提供關(guān)于當(dāng)由靜默信道IE禁止了操作信道中的一些的使用時(shí)沒有由靜默信道IE禁止其使用的操作信道中的AP操作的信息。即,在圖8的示例中,如果由靜默信道IE僅靜默了第二信道,則AP狀態(tài)標(biāo)志字段可以指示第一信道中的AP操作。AP狀態(tài)標(biāo)志字段可以指示AP是否能夠在第一信道中將幀發(fā)送給STA或者從STA接收幀。例如,如果AP狀態(tài)標(biāo)志字段具有I比特大小并且字段值被設(shè)置為“1”,則AP狀態(tài)標(biāo)志字段可以指示AP可以在第一信道中將幀發(fā)送給STA以及從STA接收巾貞。如果字段值被設(shè)置為“0”,則AP狀態(tài)標(biāo)志字段可以指示AP在靜默區(qū)間期間不能夠使用第一信道將幀發(fā)送給STA和從STA接收幀。如果由于AP使用單個(gè)RF鏈或者AP在靜默區(qū)間期間不能夠使用第一信道或者第一信道的使用由于信道狀況或者管理規(guī)定而不是優(yōu)選的使得AP在第二信道中測(cè)試?yán)走_(dá)信號(hào)時(shí)不能夠通過第一信道將幀發(fā)送給STA和從STA接收幀,則AP狀態(tài)標(biāo)志字段可以被設(shè)置為O以便于通知AP在第一信道中不能夠進(jìn)行幀的發(fā)送/接收。
[0101]靜默操作類字段可以被設(shè)置為指示具體地區(qū)/國(guó)家的操作類的值。靜默操作類字段之后的靜默信道號(hào)字段可以被設(shè)置為指示靜默操作類的一組信道內(nèi)的特定信道的值。即,靜默信道號(hào)字段可以根據(jù)通知根據(jù)國(guó)家定義的操作類值,并且靜默信道號(hào)字段可以通知將要被靜默的信道的號(hào)。例如,在圖8的示例中,如果第二信道應(yīng)該被靜默,則靜默操作類字段可以被設(shè)置為指示特定國(guó)家的值,并且靜默信道號(hào)字段可以被設(shè)置為信道號(hào)116。一對(duì)靜默操作類字段和靜默信道號(hào)字段可以由將靜默一個(gè)20MHz信道的目標(biāo)信道指示。因此,為了在圖8的示例中靜默第二信道,則可以需要四個(gè)靜默操作類字段和四個(gè)靜默信道號(hào)字段的對(duì)。這里,四個(gè)靜默信道號(hào)字段可以被分別設(shè)置為指示信道號(hào)116、信道號(hào)120、信道號(hào)124和信道號(hào)128的值。
[0102]STA從AP接收靜默信道IE,基于靜默信道IE知道其使用在靜默區(qū)間期間被禁止的目標(biāo)信道,并且在靜默區(qū)間期間沒有在目標(biāo)信道(即,在該示例中為第二信道)中發(fā)送和接收巾貞。這里,已經(jīng)接收到靜默信道IE的STA可以在靜默區(qū)間期間配置NAV。
[0103]在靜默區(qū)間期間,AP檢查第二信道中的雷達(dá)信號(hào)的存在,并且能夠在第一信道中根據(jù)AP狀態(tài)標(biāo)志字段的設(shè)置將幀發(fā)送給STA和從STA接收幀。
[0104]圖10和圖11示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的靜默信道IE的格式的其它示例。
[0105]靜默信道IE包括元素ID字段、長(zhǎng)度字段、BSS可用信道寬度字段、AP靜默模式字段、靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段。
[0106]元素ID字段和長(zhǎng)度字段的設(shè)置以及元素ID字段和長(zhǎng)度字段所指示的內(nèi)容與參考圖9所描述的相同。
[0107]BSS可用信道寬度字段指示在由靜默信道IE指示的區(qū)間期間由BSS內(nèi)的STA使用的僅被允許的信道頻帶。例如,BSS可用信道寬度字段的字段值對(duì)于主80MHz帶寬設(shè)置為O。對(duì)于另一示例,BSS可用信道寬度字段的字段值對(duì)于主20MHz頻帶設(shè)置為0,對(duì)于主40MHz帶寬設(shè)置為I,或者對(duì)于主80MHz帶寬設(shè)置為2。
[0108]AP靜默模式字段指定靜默區(qū)間期間的STA行為。在由BSS可用信道寬度字段指示的信道上允許與AP的通信,并且AP靜默模式字段被設(shè)置為I。否則,其被設(shè)置為O。
[0109]靜默計(jì)數(shù)字段被設(shè)置為直到下一靜默區(qū)間開始的信標(biāo)區(qū)間的TBTT的數(shù)目。值I指示靜默區(qū)間在開始于下一 TBTT的信標(biāo)區(qū)間期間開始。值O被保留。
[0110]靜默周期字段被設(shè)置為由該靜默信道IE定義的規(guī)律調(diào)度的靜默區(qū)間的開始之間的信標(biāo)區(qū)間的數(shù)。值O指示沒有定義周期性靜默區(qū)間。
[0111]靜默持續(xù)時(shí)間字段被設(shè)置為靜默區(qū)間的持續(xù)時(shí)間并且被以TU為單位表達(dá)。
[0112]靜默偏移字段被設(shè)置為靜默區(qū)間的開始相對(duì)于由靜默計(jì)數(shù)字段指定的TBTT的偏移并且被以TU為單位來表達(dá)。靜默偏移字段的值小于一個(gè)信道區(qū)間。
[0113]如果圖10中所示的靜默信道IE僅包括在指示幀(例如,信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀)中并且被發(fā)送,則在除了由BSS可用信道寬度字段指定的非DFS頻帶之外的DFS頻道中能夠僅靜默諸如能夠解釋靜默信道IE的VHT STA的增強(qiáng)裝置。如果靜默信道IE被獨(dú)立地包括在指示幀中并且在沒有靜默IE的情況下發(fā)送,則諸如不能夠識(shí)別靜默信道IE(或不支持靜默信道IE)的非VHT STA的老式裝置沒有執(zhí)行與靜默相關(guān)的操作,這是因?yàn)樗鼈儧]有解釋靜默信道IE并且也沒有接收靜默信道IE。
[0114]另一方面,諸如VHT STA的增強(qiáng)裝置能夠接收并解釋圖10的靜默信道IE。因此,增強(qiáng)裝置僅在除了由BSS可用信道寬度指定的非DFS頻帶之外的DFS頻帶中在相關(guān)靜默區(qū)間期間靜默,但是它們能夠在由BSS可用信道寬度指定的非DFS頻帶中執(zhí)行正常通信。這里,可以根據(jù)AP靜默模式字段的值額外地指定在非DFS頻帶中是否允許AP與STA之間的通信。下面將VHT STA描述為能夠識(shí)別靜默信道IE的STA的示例,但是這是為了方便描述。應(yīng)理解的是,VHT STA是支持使用靜默信道IE的選擇性信道靜默方法的代表性STA。
[0115]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式,諸如圖10中所示的靜默信道IE可以與靜默IE是否已經(jīng)被發(fā)送無關(guān)地進(jìn)行發(fā)送。在該情況下,有利之處在于,當(dāng)靜默信道IE被獨(dú)立地發(fā)送時(shí),在非DFS頻帶中操作的非VHT STA可以在靜默區(qū)間期間繼續(xù)執(zhí)行正常通信。
[0116]如果靜默信道IE始終與圖6的靜默IE —起發(fā)送,則不能夠識(shí)別靜默信道IE的STA僅識(shí)別靜默IE并且因此在靜默區(qū)間期間甚至在非DFS頻帶中也不能夠發(fā)送和接收幀。同時(shí),由于根據(jù)本發(fā)明的圖10的靜默信道IE取代了靜默IE并且被包括在指示幀中并且進(jìn)行發(fā)送,因此,不能夠識(shí)別靜默信道IE的STA可以與靜默信道IE是否已經(jīng)發(fā)送無關(guān)地進(jìn)行操作。另一方面,能夠識(shí)別靜默信道IE的VHT STA可以根據(jù)靜默信道IE的每個(gè)字段值的設(shè)置來確定是否在相關(guān)信道中操作。
[0117]圖11示出了靜默信道IE的格式,其不包括具有圖10的格式的靜默信道IE中包括的靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段。在具有圖11的格式的靜默信道IE中省略的字段是與關(guān)于靜默區(qū)間的設(shè)置的信息相關(guān)的字段。如果靜默信道IE被與靜默IE —起發(fā)送,則由于靜默區(qū)間可以由靜默IE來設(shè)置,因此可以省略可以是冗余的包括該信息的字段。如果AP靜默模式字段被設(shè)置為0(S卩,不允許AP在靜默區(qū)間期間在由BSS可用信道寬度字段指定的子信道中將幀發(fā)送給STA和從STA接收幀),則不需要靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段的設(shè)置。因此,當(dāng)AP靜默模式字段被設(shè)置為O時(shí),可以使用圖11的格式,并且當(dāng)AP靜默模式字段被設(shè)置為I時(shí),可以使用圖10的格式。
[0118]圖12和圖13示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的靜默信道IE的格式的其它示例。
[0119]具有圖12的格式的靜默信道IE包括元素ID字段、長(zhǎng)度字段和AP靜默模式字段。元素ID字段包括識(shí)別包括元素ID字段的本IE是靜默信道IE的IE ID信息。長(zhǎng)度字段包括靜默信道IE的長(zhǎng)度信息。例如,長(zhǎng)度字段之后包括的字段的長(zhǎng)度的和可以被設(shè)置為長(zhǎng)度字段的值。
[0120]AP靜默模式字段的設(shè)置和功能與上面圖10和圖11描述的相同。即,AP靜默模式字段指定靜默區(qū)間期間的AP的操作和與AP關(guān)聯(lián)的STA的操作。例如,如果允許AP在靜默區(qū)間期間向與AP關(guān)聯(lián)的STA發(fā)送幀和從其接收幀,則AP靜默模式字段可以被設(shè)置為I。換言之,當(dāng)AP靜默模式字段被設(shè)置為I時(shí),其意味著,形成操作信道的子信道中的一些在靜默區(qū)間期間沒有被靜默。這里,AP和STA能夠通過使用沒有被靜默的信道來彼此通信(即,能夠發(fā)送和接收幀)。
[0121]具有圖12的格式的靜默信道IE沒有包括指示沒有被靜默的子信道(或者AP和STA能夠在靜默區(qū)間期間彼此通信所通過的子信道或信道帶寬)的字段。當(dāng)使用具有圖12的格式的靜默信道IE時(shí),沒有由具有圖12的格式的靜默信道IE定義的靜默區(qū)間和在靜默區(qū)間期間根據(jù)AP靜默模式的設(shè)置能夠在AP和STA之間發(fā)送和接收幀所通過的信道可以由另一 IE (例如,靜默IE)定義或者可以被定義為AP與STA之間同意的預(yù)置值/信道。
[0122]例如,當(dāng)DFS頻帶的80MHz輔信道被靜默時(shí),可以根據(jù)AP靜默模式字段值的設(shè)置預(yù)先定義,將使用80MHz主信道作為能夠在AP與STA之間交換幀所通過的信道。在該情況下,當(dāng)AP接收其中AP靜默模式被設(shè)置為I的靜默信道IE時(shí),該AP能夠在靜默區(qū)間期間在主80MHz信道的帶寬內(nèi)與STA通信。
[0123]當(dāng)使用具有圖12的格式的靜默信道IE時(shí),可以由與具有圖12的格式的靜默信道IE 一起發(fā)送的靜默IE來定義靜默區(qū)間。即,當(dāng)圖6的靜默IE與具有圖12的格式的靜默信道IE —起通過指示幀(例如,信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀)發(fā)送給STA時(shí),STA可以根據(jù)由在靜默IE中定義的靜默偏移字段、靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段定義的靜默區(qū)間來操作。
[0124]與具有圖12的格式的靜默信道相比,具有圖13的格式的靜默信道IE進(jìn)一步包括靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段。即,具有圖13的格式的靜默信道IE包括設(shè)置靜默區(qū)間所需的信息。具有圖13的格式的靜默信道IE可以獨(dú)立于靜默IE而發(fā)送。換言之,僅包括具有圖13的格式的靜默信道IE的指示幀能夠在沒有靜默IE的情況下發(fā)送。
[0125]如果AP靜默模式字段被設(shè)置為0,則在靜默信道IE中可以沒有定義靜默區(qū)間。這是因?yàn)椋绻鸄P靜默模式被設(shè)置為0,則操作信道的所有子信道都在靜默區(qū)間期間被靜默。即,由于如果僅需要發(fā)送能夠由所有STA識(shí)別的靜默IE則能夠獲得相同的效果,因此,除了AP靜默模式字段之外,靜默信道IE可以省略與靜默區(qū)間設(shè)置相關(guān)的字段的發(fā)送。換言之,如果AP靜默模式字段被設(shè)置為0,則可以使用具有圖12的格式的靜默信道IE,并且如果AP靜默模式字段被設(shè)置為1,則可以使用具有圖13的格式的靜默信道IE。
[0126]AP可以將具 有圖12的格式的靜默信道IE與靜默IE —起發(fā)送以便于提供關(guān)于靜默區(qū)間的信息。換言之,圖12的靜默信道IE可以與至少一個(gè)靜默IE —起發(fā)送。
[0127]另一方面,具有圖13的格式的靜默信道IE可以與靜默IE —起發(fā)送,或者可以僅發(fā)送圖13的靜默信道IE而沒有靜默IE。
[0128]在支持具有寬頻帶的操作信道的WLAN系統(tǒng)中,已經(jīng)提出了用于操作信道的某些頻帶或形成操作信道的子信道中的一些的選擇性靜默方法以及已經(jīng)描述了指定AP和STA在靜默區(qū)間期間的操作的AP靜默模式字段和AP狀態(tài)標(biāo)志字段。
[0129]在一些實(shí)施方式中,AP狀態(tài)標(biāo)志字段指示是否能夠在靜默區(qū)間期間在非靜默信道中與STA通信并且還可以進(jìn)一步設(shè)置指示AP不能夠發(fā)送幀但是由于自干擾問題能夠接收幀的指示位元。在該情況下,當(dāng)STA嘗試將數(shù)據(jù)發(fā)送給AP時(shí),STA能夠通過采用其中不需要從AP接收ACK作為ACK策略的非ACK策略來發(fā)送數(shù)據(jù)。
[0130]下面描述AP或非AP STA在圖12或圖13的靜默信道IE包括在指示幀(例如,信標(biāo)幀或探測(cè)響應(yīng)幀)中時(shí)的操作。
[0131]AP可以發(fā)送靜默信道IE以便于靜默操作信道中的某些頻帶或子信道。靜默信道IE可以包括在指示幀中并且然后進(jìn)行發(fā)送。信標(biāo)幀和探測(cè)響應(yīng)幀是指示幀的示例。
[0132]AP可以將靜默信道IE與靜默IE —起發(fā)送。如果AP試圖靜默當(dāng)前操作信道的某些頻帶或子信道,則AP可以將靜默信道IE的AP靜默模式字段設(shè)置為I,并且然后發(fā)送靜默信道IE。
[0133]如果AP將AP靜默模式字段設(shè)置為1,則AP可以發(fā)送具有圖12或圖13的格式的靜默信道IE。如果AP將AP靜默模式字段設(shè)置為0,則AP可以使用具有圖12的格式的靜默信道IE。如果AP發(fā)送具有圖12的格式的靜默信道IE,則AP將靜默信道IE與靜默IE一起發(fā)送。
[0134]在DFS過程中,如果靜默信道IE被發(fā)送,則AP檢查在靜默區(qū)間期間在被靜默的信道中是否存在雷達(dá)信號(hào)。如果,作為檢查的結(jié)果,存在雷達(dá)信號(hào),則AP可以選擇新的操作信道并且向STA通知該新的操作信道。
[0135]如果AP靜默模式字段被設(shè)置為1,則AP可以在靜默區(qū)間期間在非靜默的信道中與STA通信。
[0136]BSS內(nèi)的STA可以被分為能夠識(shí)別靜默信道IE的VHT STA和不能夠識(shí)別靜默信道IE的老式STA。老式 STA能夠僅解釋靜默IE而沒有在由靜默IE的靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段的設(shè)置值指定的靜默區(qū)間期間在它們的操作信道中發(fā)送和接收幀,并且通過設(shè)置NAV來推遲對(duì)于信道的接入。
[0137]VHT STA從靜默信道IE的AP靜默模式字段獲得靜默區(qū)間期間的他們自己的操作信息。如果AP靜默模式字段被設(shè)置為0,則通過與靜默信道IE —起發(fā)送的靜默IE的靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段獲得關(guān)于靜默區(qū)間的信息。如果AP靜默模式字段被設(shè)置為0,則VHT STA在靜默區(qū)間期間設(shè)置它們的NAV并且推遲對(duì)于信道的接入。
[0138]如果AP靜默模式字段被設(shè)置為1,則當(dāng)靜默信道IE包括靜默計(jì)數(shù)字段、靜默周期字段、靜默持續(xù)時(shí)間字段和靜默偏移字段(如圖13的格式中一樣)時(shí),VHT STA從相關(guān)字段獲得靜默區(qū)間,并且可以在靜默區(qū)間期間在輔80MHz信道中設(shè)置NAV并且在主80MHz信道內(nèi)與AP交換幀。如果靜默信道IE沒有包括包括定義靜默區(qū)間所需的信息的字段(如圖12的格式中一樣),則VHT STA可以從與靜默信道IE —起發(fā)送的靜默IE獲得靜默區(qū)間信息。
[0139]AP可以發(fā)送靜默IE和/或靜默信道IE以便于丟棄或更新靜默區(qū)間。STA在靜默區(qū)間期間基于通過近來接收的靜默IE或靜默信道IE獲得的靜默區(qū)間以及操作信息進(jìn)行操作。
[0140]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施方式,靜默特定頻帶的方法可以包括使用管理幀。VHT操作模式通知幀可以用作管理幀的示例。
[0141]VHT操作模式通知幀用于向STA通知發(fā)送STA正在改變其操作信道寬度、其能夠接收的空間流的最大數(shù)目、或這兩者。該幀能夠由非AP STA和AP發(fā)送。如果AP希望改變其操作模式,則其在BSS中向所有STA廣播動(dòng)作幀。VHT操作模式通知幀可以包括表1中列出的信息。
[0142][表1]
[0143]
【權(quán)利要求】
1.一種無線局域網(wǎng)中的基礎(chǔ)服務(wù)集(BSS)中的接入點(diǎn)(AP)的動(dòng)態(tài)頻率選擇的方法,所述接入點(diǎn)被構(gòu)造為通過主子信道和輔子信道進(jìn)行通信,所述方法包括: 發(fā)送包括靜默元素和靜默信道元素的幀, 其中,所述靜默元素定義不發(fā)生傳輸?shù)撵o默區(qū)間, 其中,所述靜默信道元素指示所述輔子信道將在所述靜默區(qū)間期間靜默,并且 其中,所述靜默信道元素指示在所述靜默區(qū)間期間可以使用所述主子信道的條件;以及 在所述靜默區(qū)間中執(zhí)行信道測(cè)量。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述第一子信道和所述第二子信道是非連續(xù)子信道。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法,其中,所述第一子信道和所述第二子信道均具有80MHz的帶寬。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,所述靜默信道元素包括AP靜默模式字段,所述AP靜默模式字段指示在 所述靜默區(qū)間期間在所述主子信道中是否允許針對(duì)所述AP的通?目。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法, 其中,所述AP靜默模式字段的值被設(shè)置為1,以指示在所述靜默區(qū)間期間在所述主子信道內(nèi)允許針對(duì)所述AP的通信,并且 其中,所述AP靜默模式字段的值被設(shè)置為0,以指示在所述靜默區(qū)間期間在所述主子信道內(nèi)不允許針對(duì)所述AP的通信。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,執(zhí)行信道測(cè)量的步驟包括檢測(cè)所述輔信道中的雷達(dá)的存在。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,所述方法進(jìn)一步包括: 如果在所述輔信道中檢測(cè)到所述雷達(dá)的存在,則選擇新信道并且向所述BSS通知該新信道以便于信道遷移。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,當(dāng)所述靜默信道元素包括被設(shè)置為I以指示在所述靜默區(qū)間期間在所述主子信道內(nèi)允許針對(duì)所述AP的通信的AP靜默字段時(shí),所述靜默信道元素進(jìn)一步包括下述字段中的一個(gè) 靜默計(jì)數(shù)字段, 靜默周期字段, 靜默持續(xù)時(shí)間字段,以及 靜默偏移字段。
9.一種無線局域網(wǎng)中的基礎(chǔ)服務(wù)集(BSS)中的接入點(diǎn),所述接入點(diǎn)被構(gòu)造為在主子信道和輔子信道中的一個(gè)中執(zhí)行動(dòng)態(tài)頻率選擇,所述接入點(diǎn)包括: 收發(fā)器;以及 控制器,所述控制器可操作地連接到所述收發(fā)器并且被構(gòu)造為發(fā)送包括靜默元素和靜默信道元素的幀, 其中,所述靜默元素定義不發(fā)生傳輸?shù)撵o默區(qū)間, 其中,所述靜默信道元素指示所述輔子信道將在所述靜默區(qū)間期間靜默,并且其中,所述靜默信道元素指示在所述靜默區(qū)間期間可以使用所述主子信道的條件;以及 在所述靜默區(qū)間中執(zhí)行信道測(cè)量。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的接入點(diǎn),其中,所述第一子信道和所述第二子信道是非連續(xù)子信道。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的接入點(diǎn),其中,所述第一子信道和所述第二子信道均具有80MHz的帶寬。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的接入點(diǎn),其中,所述靜默信道元素包括AP靜默模式字段,所述AP靜默模式字段指示在所述靜默區(qū)間期間在所述主子信道中是否允許針對(duì)所述AP的通信。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的接入點(diǎn), 其中,所述AP靜默模式字段的值被設(shè)置為1,以指示在所述靜默區(qū)間期間在所述主子信道內(nèi)允許針對(duì)所述AP的通信,并且 其中,所述AP靜默模式字段的值被設(shè)置為0,以指示在所述靜默區(qū)間期間在所述主子信道內(nèi)不允許針對(duì)所述AP的通信。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的接入點(diǎn),其中,執(zhí)行信道測(cè)量的步驟包括檢測(cè)所述輔信道中的雷達(dá)的存在。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的接入點(diǎn),所述控制器被構(gòu)造為: 如果在所述輔信道中檢測(cè)到所述雷達(dá)的存在,則選擇新信道并且向所述BSS通知該新信道以便于信道遷移。
16.根據(jù)權(quán)利要求9所述的接入點(diǎn),其中,當(dāng)所述靜默信道元素包括被設(shè)置為I以指示在所述靜默區(qū)間期間在所述主子信道內(nèi)允許針對(duì)所述AP的通信的AP靜默字段時(shí),所述靜默信道元素進(jìn)一步包括下述字段中的一個(gè) 靜默計(jì)數(shù)字段, 靜默周期字段, 靜默持續(xù)時(shí)間字段,以及 靜默偏移字段。
【文檔編號(hào)】H04B7/26GK103959679SQ201280050070
【公開日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月11日
【發(fā)明者】樸鐘賢, 孫一洙, 金銀善, 石鏞豪 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社