專利名稱:用于ieee802.11wlan的快速信道切換方案的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及802.11(h)無線局域網(wǎng)(WLAN)中快速信道切換機制,其中信道切換是獨立于信標(biāo)間隔周期而執(zhí)行的。
背景技術(shù):
在IEEE 802.11(h)標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了無線局域網(wǎng)的媒體訪問控制(MAC)層和物理(PHY)層特性,這定義在國際標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC 8802-111“Information Technology-Telecommunications andinformation exchange between systems-Local and metropolitanarea networks-Specific Requirements,Part 11Wireless LANMedium Access Control(MAC)and Physical(PHY)specifications(信息技術(shù)-電信和系統(tǒng)間信息交換-本地和城域網(wǎng)-特定要求,部分II無線LAN媒體訪問控制(MAC)和物理(PHY)規(guī)范”1999版本中。該標(biāo)準(zhǔn)提供了一種機制,用于通知在MAC層上所執(zhí)行的信道切換。具體而言,MAC層提供了信道切換通知元素(channel-switch-announcement element),由BSS網(wǎng)中的AP或IBSS網(wǎng)中的STA使用它來通知何時它改變到一個新信道以及新信道的信道數(shù)量。信道切換通知元素包括“信道切換計數(shù)”字段,其被設(shè)置為等于目標(biāo)信標(biāo)傳輸時間(TBTT)的數(shù)量并且在網(wǎng)絡(luò)被切換到新信道之前必須被獲知。
根據(jù)IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行信道切換的一個缺陷在于在某些情況下,在允許信道切換之前,必須等待以獲知至少一個或多個TBTT,這可能有相當(dāng)大的等待時間,即延遲。而且,在歐洲的一些管理區(qū)域中這種等待時間可能不滿足工作在5GHz頻帶中的WLAN的DFS需求。具體而言,DFS需求要求WLAN避免干擾其他的處于相同位置的系統(tǒng),諸如執(zhí)行重大任務(wù)功能的雷達(dá)系統(tǒng)。為了避免這種干擾,必須在其中在特定時間內(nèi)檢測到其他主用戶的頻帶中暫停所有的通信??紤]到上述等待時間,不可能實現(xiàn)在特定時間內(nèi)暫停通信。
因此,在MAC層上,需要能夠在IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)中采用的一種信道切換方案,其克服了上述的信道切換等待時間并且還滿足了對歐洲的工作于5GHz頻帶中的WLAN施加的DFS管理需求。
發(fā)明內(nèi)容
因而本發(fā)明涉及無線局域網(wǎng)(WLAN)中快速信道切換方法和系統(tǒng),用于執(zhí)行“快速信道切換”,以最小化信道切換等待時間,并借此防止干擾其他處于相同位置的系統(tǒng)諸如執(zhí)行重大任務(wù)特別是在5GHz頻帶中的雷達(dá)系統(tǒng)的操作。應(yīng)該注意,盡管本發(fā)明適于與工作在5GHz頻帶中的WLAN一起使用,但它同樣適用于其他的頻帶,諸如2.4GHz頻帶。
本發(fā)明提供了大量的實施例用于在WLAN中執(zhí)行快速信道切換。在所有的實施例中,源節(jié)點可以為BSS中的AP或者為IBSS中的STA。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例,公開了一種“快速”信道模式,這是用于對位于基本業(yè)務(wù)集合(basic-service set)(BSS)或獨立基本業(yè)務(wù)集合(IBSS)的覆蓋范圍內(nèi)的多個站(STA)執(zhí)行快速信道切換的方法。根據(jù)“快速”信道切換模式,所有的STA在一個時間周期中從工作在BSS或IBSS的當(dāng)前信道切換到通知的工作信道,該時間周期以精細(xì)粒度的時間分隔(微秒)來規(guī)定。這允許在小于單個信標(biāo)周期中進(jìn)行信道切換。該方法包括以下步驟確定是否需要將由多個STA使用的新信道;由源節(jié)點廣播信道切換通知元素(CSAE),CSAE包括廣播的信道和信道切換時間;以及在信道切換時間的期滿之前將STA切換到廣播的信道,其中該信道切換時間獨立于信標(biāo)間隔。
根據(jù)該實施例的特征,通過利用比信標(biāo)間隔更精細(xì)的粒度規(guī)定信道切換時間,能夠?qū)崿F(xiàn)具有任何期望值的信道切換等待時間。而且,根據(jù)該實施例的另一個特征,允許在當(dāng)前信道中繼續(xù)來自所有STA的傳輸交換,直到信道切換時間的期滿為止。
在其他的實施例中,本發(fā)明提供了另一種方法,用于對位于基本業(yè)務(wù)集合(BSS)或獨立基本業(yè)務(wù)集合(IBSS)的覆蓋范圍內(nèi)的多個站(STA)執(zhí)行快速信道切換,這在此稱為“靜噪(quiet)”信道模式。在“靜噪”信道模式中,提供了用于在從包括“靜噪”比特集合的源節(jié)點(即,BSS中的AP或IBSS中的STA)接收到CSAE時快速暫停當(dāng)前工作信道中所有進(jìn)一步傳輸?shù)姆椒?。該方法包括以下步驟確定是否需要將由多個STA使用的新信道;通過源節(jié)點廣播CSAE,該CSAE包括廣播的信道和信道切換時間;當(dāng)在STA上接收CSAE時,暫停當(dāng)前信道中所有進(jìn)一步的幀交換;以及在利用信道切換時間所定義的時間周期中,將所有的STA切換到新的信道。
根據(jù)本發(fā)明的特征,可以以信標(biāo)間隔來規(guī)定切換到通知信道的時間。與其中所發(fā)生的切換獨立于信標(biāo)間隔的上一實施例相反,允許在信標(biāo)間隔中規(guī)定信道切換時間。這種規(guī)定使切換時間較長,以允許網(wǎng)絡(luò)首先掃描該網(wǎng)絡(luò)中的其他信道的信道質(zhì)量和其他信道中預(yù)先存在主用戶的可能駐留。然而,由于在當(dāng)前信道中不允許其他正常的幀交換的事實而滿足了管理需求。
根據(jù)再一個優(yōu)選實施例,公開了對上一實施例的改進(jìn),在此稱之為“重復(fù)”模式。該“重復(fù)”模式是對上一實施例的“靜噪”模式的改進(jìn)。該“重復(fù)”模式考慮一個或多個STA不能聽到由源節(jié)點在“靜噪”模式中廣播或發(fā)送的CSAE以靜噪該信道的可能性。因此,未聽到由源節(jié)點廣播的CSAE的這些STA將繼續(xù)錯誤地在網(wǎng)上發(fā)送MAC幀。為了防止這些錯誤傳輸在當(dāng)前信道中繼續(xù),意圖在通知信道切換時間期滿之前允許接收到錯誤MAC幀的任何STA重新發(fā)送CSAE一次。以這種方式,相信從一個STA重新廣播的CSAE將被未收聽到來自源節(jié)點的初始廣播的CSAE的那些STA收聽到。如果在執(zhí)行隨機補償?shù)耐瑫r接收到屬于相同BSS或IBSS的CSAE,則不應(yīng)該進(jìn)行傳輸。這解決了由多個STA重新發(fā)送CSAE的爭用。
本發(fā)明的另一個方面提供了一種系統(tǒng),用于在WLAN中執(zhí)行“快速信道切換”。該系統(tǒng)包括用于確定是否需要由多個STA使用的新信道的裝置;用于由源節(jié)點廣播包括信道切換時間的信道切換通知元素的裝置,該信道切換時間具有獨立于信標(biāo)間隔的值;和用于在利用廣播信道切換時間所規(guī)定的時間期滿時將STA切換到新的工作信道的裝置。
該系統(tǒng)在可替換的實施例中還可以包括用于在STA上接收到信道切換通知元素時暫停當(dāng)前信道中所有進(jìn)一步幀交換的裝置;和用于在一個或多個STA未收聽到由源節(jié)點初始發(fā)送的CSAE廣播時由一個STA重新發(fā)送信道切換通知元素的裝置。
通過參考結(jié)合附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)描述,可以更加完整地理解本發(fā)明的方法和設(shè)備,其中圖1表示應(yīng)用本發(fā)明實施例的無線通信系統(tǒng)的結(jié)構(gòu);
圖2表示根據(jù)本發(fā)明實施例的特定基本業(yè)務(wù)集合(BSS)內(nèi)的接入點(AP)和每個站(STA)的簡化方框圖;圖3(a)表示根據(jù)本發(fā)明實施例用于從AP發(fā)送信息到每個站(STA)的信道切換通知元素的格式;和圖3(b)表示根據(jù)本發(fā)明實施例的圖3(a)的信道切換通知元素的切換模式子字段的格式。
具體實施例方式
在以下的說明中,為了解釋而非限制的目的,闡述了諸如特定結(jié)構(gòu)、接口、技術(shù)等等的具體細(xì)節(jié),以提供對本發(fā)明的完全理解。為了簡明和清楚起見,省略了對熟知的設(shè)備、電路和方法的詳細(xì)描述,以便不利用不必要的細(xì)節(jié)而模糊本發(fā)明的描述。
本發(fā)明涉及快速信道切換方案,用于減少信道切換等待時間以防止干擾其他的位于相同位置的系統(tǒng)的工作,諸如在5GHz頻帶中執(zhí)行重大任務(wù)的雷達(dá)系統(tǒng)。對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所顯而易見的是,本發(fā)明能夠容易擴展到其他頻帶,諸如2.4GHz,使用不同的物理層規(guī)范,諸如IEEE 802.11b物理規(guī)范。
圖1表示應(yīng)用本發(fā)明實施例的示意性網(wǎng)絡(luò)。根據(jù)本發(fā)明的原理,提供了一種使BSS網(wǎng)絡(luò)中的接入點(AP)(或IBSS網(wǎng)絡(luò)中的STA)能夠快速信道切換的方案,如圖所示,以最小化信道切換等待時間并借此防止干擾其他處于相同位置的系統(tǒng)的操作,諸如執(zhí)行重大任務(wù)功能的特別是位于5GHz頻帶中的雷達(dá)系統(tǒng)。應(yīng)該注意,圖1所示的網(wǎng)絡(luò)是小的,這只是為了示意的目的。實際上,大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)將包括許多大量的移動STA。還應(yīng)該注意到,盡管都參考BSS網(wǎng)絡(luò)提供圖1和以下的說明,但是本發(fā)明的原理可等同地應(yīng)用于IBSS網(wǎng)絡(luò)。
本發(fā)明通過允許AP響應(yīng)于其他非相關(guān)用戶的干擾而對于所有或一些與其BSS相關(guān)的站(STA)快速地開始信道切換或信道靜噪來應(yīng)用于無線局域網(wǎng)(WLAN)。例如,BSS1的STA3可以位于與相鄰BSS2相互重疊的區(qū)域內(nèi),因而經(jīng)歷來自相鄰BSS2中的STA2的爭用。替換地,STA3可能經(jīng)歷來自附近非802.11兼容設(shè)備的干擾,而該設(shè)備屬于其他的主用戶,諸如衛(wèi)星或雷達(dá)系統(tǒng)。為此,本發(fā)明對802.11MAC規(guī)范引入了變化,這將允許快速轉(zhuǎn)變到新的頻率信道或迅速靜噪當(dāng)前頻率信道。這些變化將有助于滿足歐洲無線電通信委員會(ERC)所規(guī)定的要求,并將增強5GHz頻帶或其他頻帶例如2.4GHz中802.11WLAN操作的性能。本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所應(yīng)顯而易見的是,本發(fā)明能夠容易地擴展到其他頻帶,諸如2.4GHz,使用不同的物理層規(guī)范,諸如IEEE802.11b物理規(guī)范。
參考圖2,圖1所示W(wǎng)LAN內(nèi)的AP和STA可以包括一個系統(tǒng),其具有圖2的方框圖所示的結(jié)構(gòu)。AP和STA可以包括顯示器20、CPU22、發(fā)射機/接收機(TX/RX)24、輸入設(shè)備26、存儲器模塊28、隨機存取存儲器(RAM)30、只讀存儲器(32)和公共總線40。盡管本說明可以參照在描述特定計算機系統(tǒng)時通常所使用的術(shù)語,但是本說明和概念等同地應(yīng)用于其他處理系統(tǒng),包括具有與圖2所示的結(jié)構(gòu)不類似的系統(tǒng)。發(fā)射機/接收機24被耦合到天線(未示出),以發(fā)送期望的數(shù)據(jù),并且其接收機將接收的信號轉(zhuǎn)換為相應(yīng)數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。CPU22在包含在ROM32中的操作系統(tǒng)的控制下工作,并通過使AP能夠為一些或所有與其BSS相關(guān)的站(STA)提供新的信道或無線鏈路,使用RAM30在無線局域網(wǎng)(WLAN)內(nèi)執(zhí)行頻率選擇。
在描述根據(jù)本發(fā)明用于執(zhí)行快速信道切換的各種實施例之前,將以對MAC層上信道切換通知元素進(jìn)行修改為上下文來描述用于選擇各種實施例的一種實現(xiàn)方式。一種實現(xiàn)本發(fā)明的各種“快速信道”切換實施例的方式是修改信道切換通知元素(CSAE),這是一種類型的信息單元,其可能被包括作為管理幀的組成部分,以便在無線網(wǎng)絡(luò)上提供服務(wù)。如本領(lǐng)域所熟知的,CSAE規(guī)定了新的頻率信道和何時切換到該新信道,這定義在IEEE標(biāo)準(zhǔn)P802.11/D0.1,Draft Supplement toStandard for Telecommunications and Information ExchangeBetween Systems(電信和系統(tǒng)間信息交換標(biāo)準(zhǔn)的補充草案)中。
參考圖3a,示出根據(jù)本發(fā)明修改的信道切換通知元素(CSAE)31的格式。修改的CSAE31表示為包含兩個常規(guī)字段和一個附加字段,即,除了“單元ID”和“長度”字段之外的“切換模式”字段。常規(guī)字段包括“信道切換(CHANNEL TO SWITCH)”字段,其指示將移動到的頻率信道的數(shù)量。還示出了“信道切換計數(shù)”,其傳統(tǒng)上指示在BSS的信道切換發(fā)生之前應(yīng)該出現(xiàn)多少信標(biāo)(包括當(dāng)前信標(biāo)幀)。但是,根據(jù)這里所述的實施例,“信道切換計數(shù)”有替換的表示方式,即,正如這里所述的“信道切換計數(shù)”,它以微秒表示遞減計數(shù)時間,在該計數(shù)時間期滿時,STA必須從工作的當(dāng)前信道切換到通知的信道。附加字段為“切換模式”字段,它被示為一個單個八比特組,用于選擇下面將描述的實施例之一。
圖3b表示一種可能的實現(xiàn)方式,用于圖3a的“切換模式”字節(jié),其中單個八比特組的比特字段用于選擇各種實施例。如所示的,比特字段零用于選擇“快速”工作模式,比特字段1用于選擇“靜噪”工作模式,以及比特字段2用于選擇“重復(fù)”工作模式。但是,應(yīng)該理解,本發(fā)明并不限制于該特定的硬件或軟件實現(xiàn),而可以使用任何合適的技術(shù)來實現(xiàn)在這里公開的實施例的功能。
現(xiàn)在描述每個實施例。
在本發(fā)明的一個實施例中,描述“快速”工作模式,在這種模式中,在獨立于信標(biāo)間隔周期的“信道切換計數(shù)”時間期滿時STA全部迅速地從當(dāng)前(第一)信道切換到新(第二)信道。
繼續(xù)參考圖1,在STA諸如STA4例如可能經(jīng)歷來自鄰近非802.11兼容設(shè)備干擾的情況下,可能出現(xiàn)迅速切換信道的要求,其中該兼容設(shè)備屬于其他的主用戶,諸如衛(wèi)星和雷達(dá)系統(tǒng)。為此,本發(fā)明對802.11-MAC規(guī)范引入一種修改,通過在以微秒規(guī)定的獨立于信標(biāo)間隔的時間周期中從當(dāng)前信道轉(zhuǎn)換到新信道,能夠快速響應(yīng)檢測到的干擾。注意,根據(jù)本發(fā)明的信道切換克服了現(xiàn)有技術(shù)的約束,在現(xiàn)有技術(shù)中,切換必須在一定量的信標(biāo)間隔周期上并且只在信標(biāo)間隔的邊界上發(fā)生。
現(xiàn)在描述對802.11-MAC規(guī)范的修改,允許從當(dāng)前信道快速轉(zhuǎn)換為新信道用于網(wǎng)絡(luò)操作。
在工作時,在“快速”模式中,當(dāng)檢測到當(dāng)前工作信道中的干擾時,AP利用對應(yīng)于“快速”模式集合的“切換模式”比特字段(即,1)向網(wǎng)絡(luò)中的STA廣播CSAE31。當(dāng)在STA上接收到CSAE31時,檢測“快速”工作模式并將“信道切換計數(shù)”字段解釋為遞減計數(shù)時間(以微秒為單位),這是在每個STA都遞減計數(shù)的時間,以便從當(dāng)前信道切換到廣播的信道。信道切換計數(shù)時間從一定點起開始遞減計數(shù),在該點(參見點“A”)上在STA檢測到攜帶有CSAE31的MPDU的結(jié)束。應(yīng)該注意,根據(jù)本實施例的用于切換信道的遞減計數(shù)時間獨立于信標(biāo)間隔周期。還應(yīng)該注意,允許幀交換在當(dāng)前信道中繼續(xù),直到“信道切換計數(shù)”時間期滿為止。也就是說,當(dāng)接收到CSAE31時不執(zhí)行當(dāng)前信道的靜噪。相反地,在遞減計數(shù)時間期滿之后,才發(fā)生當(dāng)前信道中的靜噪。
在另一個實施例中,描述“靜噪”工作模式,其與前一“快速”實施例存在兩方面的不同。首先,在當(dāng)前模式中,當(dāng)接收到CSAE31時執(zhí)行當(dāng)前信道中的靜噪。這兩個實施例之間的第一點不同之處在于,在當(dāng)前實施例中,沒有等待靜噪信道的遞減計數(shù)時間;如下所述,實質(zhì)上是立即完成靜噪的。與前一實施例還不同的是,信道切換可能在幾個信標(biāo)間隔的周期上發(fā)生。即,實質(zhì)上不是立即完成的,而前一實施例卻是立即完成的。可能期望較長的信道切換時間,其理由包括(1)掃描WLAN中所有工作控制信道以發(fā)現(xiàn)“最佳”控制信道,當(dāng)找到具有好的接收質(zhì)量的控制信道時,WLAN能夠選擇切換到該信道;以及(2)網(wǎng)絡(luò)中的某些STA可能處于節(jié)電模式中,并因此不能被立即切換到新的信道。
在工作時,在“靜噪”模式中,當(dāng)檢測到當(dāng)前工作信道中的干擾(即來自主用戶的干擾)時,AP利用對應(yīng)于“靜噪”模式集合的“切換模式”比特字段即圖3b的比特1向網(wǎng)絡(luò)中的STA廣播CASE31。當(dāng)在STA上接收到CSAE31時,檢測“靜噪”工作模式并且將“信道切換計數(shù)”字段解釋為遞減計數(shù)時間(以微秒或依賴于比特0的設(shè)置的信標(biāo)間隔為單位),這是在每個STA上都遞減計數(shù)的時間,以便切換到新的信道。與上一實施例相反,遞減計數(shù)時間可能為幾個信標(biāo)間隔的量級。此不同是因為本實施例主要涉及迅速靜噪信道并允許在稍晚的時間發(fā)生信道切換的事實。
為了迅速靜噪當(dāng)前信道,在STA檢測接收的CSAE31的結(jié)束。在與CSAE31結(jié)束的檢測重合的時間點上,在當(dāng)前信道中不允許任何新的幀交換序列。僅在信道切換計時時間已期滿之后,才允許STA在廣播的信道中開始發(fā)送其他的幀交換序列。換言之,在信道切換計數(shù)時間期滿之后,只允許廣播的信道中的進(jìn)一步傳輸。而且,在BSS網(wǎng)絡(luò)中,在發(fā)送任何Class(類別)2或Class3幀之前,STA應(yīng)該等待以收聽來自AP的信標(biāo)或探測響應(yīng)。
在另一個實施例中,描述“重復(fù)”工作模式?,F(xiàn)在參考圖1的網(wǎng)絡(luò)描述該模式?!爸貜?fù)”模式是對上述“靜噪”模式的增強,因為它考慮到一個或多個STA即STA1可能聽不到由源節(jié)點即AP1廣播的CSAE31以靜噪該信道的這種可能性。當(dāng)發(fā)生這種情況時,聽不到AP1廣播的CSAE31的STA1將繼續(xù)在當(dāng)前信道中發(fā)送MAC幀,從而擊敗了靜噪該信道的目的。為了防止這些MAC幀傳輸被發(fā)送,聽不到從源節(jié)點AP1初始廣播的CSAE31但也隨后從STA1繼續(xù)接收MAC幀的任何其他的STA(即,STA2,STA3)被允許在通知的信道切換時間到期之前重新廣播CSAE31一次。例如,假設(shè)STA2和STA3聽到從源節(jié)點AP1原始廣播的CSAE31,則STA2和STA3都將試圖重新廣播該CSAE31。但是,在重新廣播CSAE31之前,STA2和STA3都應(yīng)該等待隨機補償間隔,如根據(jù)IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)所執(zhí)行的。在該補償時間期間,具有較短隨機補償間隔的STA例如STA2將重新廣播CSAE31,而其他STA例如STA3在聽到該重新廣播時將暫停其傳輸。以這種方式,希望STA1現(xiàn)在將聽到從STA2重新廣播的CSAE31。
從上述的說明可以明顯看出,本發(fā)明的有利之處在于最小化在頻帶中與主用戶的干擾,或者通過采用上述工作模式之一,即通過迅速靜噪信道或通過迅速切換到一個新信道,完全消除了這種干擾。應(yīng)注意,提供優(yōu)選實施例的以上描述,以使得本領(lǐng)域的任何普通技術(shù)人員都能夠作出或使用本發(fā)明。對這些實施例以及其他實施例的各種修改對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言是顯而易見的,而無需創(chuàng)造性的能力。所以,本發(fā)明并不打算被限制于這里所示出的實施例,而是符合這里所公開的原理和新穎特征的最寬廣范疇。
權(quán)利要求
1.用于在無線局域網(wǎng)(WLAN)中將位于基本業(yè)務(wù)集合(BSS1)或基礎(chǔ)基本業(yè)務(wù)集合(IBSS)的覆蓋范圍內(nèi)的至少一個無線節(jié)點從第一通信信道切換到第二通信信道的一種方法,該方法包括以下步驟(a)確定是否需要將由所述至少一個無線節(jié)點使用的所述第二通信信道;(b)當(dāng)在步驟(a)確定需要所述第二通信信道時,由源節(jié)點(AP1)廣播包括信道切換通知元素(CSAE)(31)的管理幀給所述至少一個無線節(jié)點,所述CSAE(31)至少包括信道切換時間和第二通信信道標(biāo)識符;和(c)在對應(yīng)于所述信道切換時間的遞減計數(shù)時間內(nèi),在接收到包括所述CSAE(31)的所述管理幀的所述至少一個無線節(jié)點上,從所述第一通信信道切換到所述第二通信信道,其中所述信道切換時間獨立于所使用的信標(biāo)間隔以微秒來規(guī)定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中切換至少一個無線節(jié)點的所述步驟(c)還包括以下步驟在所述至少一個無線節(jié)點上檢測接收的管理幀的結(jié)束(點“A”),以開始所述信道切換時間的遞減計數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中所述源節(jié)點為位于所述BSS的覆蓋范圍內(nèi)的接入點(AP1)和位于所述IBSS的覆蓋范圍內(nèi)的站(STA)之一。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中確定是否需要所述第二通信信道的所述步驟(a)基于對所述第一通信信道中的信道質(zhì)量的干擾或滿足其他管理要求。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,還包括在所述信道切換時間的期滿之前允許幀交換在所述第一通信信道中繼續(xù)的步驟。
6.用于在無線局域網(wǎng)(WLAN)中將位于基本業(yè)務(wù)集合(BSS1)或基礎(chǔ)基本業(yè)務(wù)集合(IBSS)的覆蓋范圍內(nèi)的至少一個無線節(jié)點從第一通信信道切換到第二通信信道的一種方法,該方法包括以下步驟(a)確定是否需要將由所述至少一個無線節(jié)點使用的所述第二通信信道;(b)當(dāng)在步驟(a)確定需要所述第二通信信道時,由源節(jié)點(AP1)廣播包括信道切換通知元素(CSAE)(31)的第一管理幀給所述至少一個無線節(jié)點,包含所述(CSAE)(31)的所述第一管理幀包括信道切換時間和第二通信信道標(biāo)識符;和(c)在所述至少一個無線節(jié)點上接收到所述廣播的包括所述CSAE(31)的第一管理幀時,暫停所述第一通信信道中所有進(jìn)一步的幀交換,以靜噪所述第一通信信道。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,還包括以下步驟在對應(yīng)于所述信道切換時間的遞減計數(shù)時間內(nèi)在接收到包括所述CSAE(31)的所述第一管理幀的所述至少一個無線節(jié)點上從所述第一通信信道切換到第二通信信道,其中所述信道切換時間可以是幾個信標(biāo)間隔的量級并獨立于所使用的信標(biāo)間隔。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中切換步驟還包括以下步驟檢測在所述至少一個無線節(jié)點上接收的包括所述CSAE(31)的第一管理幀的結(jié)束,以啟動所述遞減計數(shù)時間。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中所述源節(jié)點(AP1)是位于所述覆蓋范圍內(nèi)所述BSS中的接入點(AP)和所述IBSS中的STA之一。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,其中確定是否需要所述第二通信信道的所述步驟(a)基于對所述第一通信信道中的信道質(zhì)量的干擾或滿足其他管理要求。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法,還包括以下步驟確定包括所述CSAE(31)的所述第一管理幀未被至少一個無線節(jié)點之一接收;和從接收到包括所述CSAE(31)的所述第一管理幀的所述至少一個無線節(jié)點之一中重新發(fā)送包括所述CSAE(31)的所述第一管理幀。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法,其中所述確定步驟還包括從接收所述第一管理幀的所述至少一個無線節(jié)點中接收第二管理幀的步驟。
13.用于在無線局域網(wǎng)(WLAN)中將位于基本業(yè)務(wù)集合(BSS1)或基礎(chǔ)基本業(yè)務(wù)集合(IBSS)的覆蓋范圍內(nèi)的至少一個無線節(jié)點(WLAN)從第一通信信道切換到第二通信信道的一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括用于確定是否需要將由所述至少一個無線節(jié)點使用的所述第二通信信道的裝置;用于在確定需要所述第二通信信道時由源節(jié)點(AP1)廣播包括信道切換通知元素(CSAE)(31)的管理幀給所述至少一個無線節(jié)點的裝置,包括所述CSAE(31)的所述管理幀包括信道切換時間和第二通信信道標(biāo)識符;和用于在對應(yīng)于所述信道切換時間的遞減計數(shù)時間內(nèi)在接收到包括所述CSAE(31)的所述管理幀的所述至少一個無線節(jié)點上從所述第一通信信道切換到所述第二通信信道的裝置,其中所述信道切換時間獨立于所使用的信標(biāo)間隔。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中用于切換的所述裝置進(jìn)一步包括用于在所述至少一個無線節(jié)點上檢測接收的管理幀的結(jié)束(點“A”)以開始所述信道切換時間的遞減計數(shù)的裝置。
15.用于在無線局域網(wǎng)(WLAN)中將位于基本業(yè)務(wù)集合(BSS)或基礎(chǔ)基本業(yè)務(wù)集合(IBSS)的覆蓋范圍內(nèi)的至少一個無線節(jié)點(WLAN)從第一通信信道切換到第二通信信道的一種系統(tǒng),該系統(tǒng)包括用于確定是否需要將由所述至少一個無線節(jié)點使用的所述第二通信信道的裝置;用于在確定需要所述第二通信信道時由源節(jié)點(AP1)廣播包括信道切換通知元素(CSAE)(31)的第一管理幀給所述至少一個無線節(jié)點的裝置,所述CSAE(31)包括信道切換時間和第二通信信道標(biāo)識符;和用于在所述至少一個無線節(jié)點上接收到所述廣播的包括所述CSAE(31)的第一管理幀時暫停所述第一通信信道中所有進(jìn)一步的幀交換以靜噪所述第一通信信道的裝置。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的系統(tǒng),還包括用于在對應(yīng)于所述信道切換時間的遞減計數(shù)時間內(nèi)在接收到包括所述CSAE(31)的所述第一管理幀的所述至少一個無線節(jié)點上從所述第一通信信道切換到第二通信信道的裝置,其中所述信道切換時間可以是幾個信標(biāo)間隔的量級并獨立于所使用的信標(biāo)間隔。
17.用于無線局域網(wǎng)(WLAN)中的一種信道切換通知元素(CSAE)(31),該CSAE(31)包括包括多個子字段的切換模式字段(33),每個子字段用于選擇在所述WLAN中執(zhí)行快速信道切換的相應(yīng)工作模式。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的信道切換通知元素(CSAE)(31),其中所述執(zhí)行快速信道切換包括執(zhí)行以下之一在與所述WLAN相關(guān)的所述至少一個無線節(jié)點上,在所述CSAE中規(guī)定的信道切換時間內(nèi)從第一通信信道切換到第二通信信道,其中所述信道切換時間以微秒來規(guī)定并獨立于所使用的信標(biāo)間隔;和在所述第一通信信道中暫停所述WLAN中所有進(jìn)一步的幀交換,以靜噪所述第一通信信道。
全文摘要
所公開的是用于在無線局域網(wǎng)(WLAN)中將位于基本業(yè)務(wù)集合(BSS)或基礎(chǔ)基本業(yè)務(wù)集合(IBSS)的覆蓋范圍內(nèi)的至少一個無線節(jié)點從第一通信信道切換到第二通信信道的方法和系統(tǒng)。在一個實施例中,該方法包括以下步驟確定是否需要將由至少一個無線節(jié)點使用的第二通信信道;當(dāng)確定需要第二通信信道時,由源節(jié)點廣播一個管理幀給至少一個無線節(jié)點,該管理幀包括信道切換時間和第二通信信道標(biāo)識符;以及在對應(yīng)于信道切換時間的遞減計數(shù)時間內(nèi),將接收到該管理幀的至少一個無線節(jié)點從第一通信信道切換到第二通信信道,其中該信道切換時間小于信標(biāo)間隔。在一個替換實施例中,該方法包括以下步驟確定是否需要將由至少一個無線節(jié)點使用的第二通信信道;當(dāng)確定需要第二通信信道時,由源節(jié)點廣播第一管理幀給至少一個無線節(jié)點,第一管理幀包括信道切換時間和第二通信信道標(biāo)識符;以及在至少一個無線節(jié)點上接收到廣播的第一管理幀時,暫停第一通信信道中所有進(jìn)一步的幀交換,以靜噪第一通信信道。
文檔編號H04L12/28GK1640062SQ03805281
公開日2005年7月13日 申請日期2003年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月7日
發(fā)明者A·索姆羅 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司