專利名稱:無(wú)線局域網(wǎng)切換方法、無(wú)線終端和無(wú)線通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無(wú)線通信系統(tǒng),尤其涉及用于具有功率節(jié)約功能的無(wú)線終端的無(wú)線切換(handover)技術(shù)。
背景技術(shù):
當(dāng)無(wú)線終端和無(wú)線基站之間的通信質(zhì)量降低時(shí),無(wú)線終端搜索另一基站。然后,基于搜索結(jié)果,無(wú)線終端與另一具有最佳通信質(zhì)量的無(wú)線基站相關(guān)聯(lián),并繼續(xù)通信。這種技術(shù)稱為切換。切換技術(shù)用在蜂窩電話系統(tǒng)、無(wú)線LAN系統(tǒng)等當(dāng)中。
作為在執(zhí)行切換時(shí)減少通信丟失的方法,設(shè)計(jì)了用于降低切換所需時(shí)間的技術(shù)。例如,在JP-A 2004-207922號(hào)公報(bào)(文獻(xiàn)1)和JP-A 8-191305號(hào)公報(bào)(1996)(文獻(xiàn)2)中描述了這種技術(shù)。
根據(jù)文獻(xiàn)1中描述的方法,無(wú)線終端預(yù)先搜索基站或接入點(diǎn)(AP),并將搜索結(jié)果保存為接入點(diǎn)連接候選者列表(下文稱作“AP連接候選者列表”)。然后,當(dāng)通信質(zhì)量降低時(shí),無(wú)線LAN終端從AP連接候選者列表中確定其可以切換到的基站,而無(wú)需搜索基站。
根據(jù)文獻(xiàn)2中描述的方法,無(wú)線終端周期性地搜索可連接的基站,并將結(jié)果存儲(chǔ)在管理表中。然后,當(dāng)通信狀況降低時(shí),無(wú)線LAN終端連接到存儲(chǔ)在管理表中的基站。
根據(jù)這些方法,可以減少通信質(zhì)量降低后的通信丟失,這是因?yàn)闇p少了搜索時(shí)間。然而,這些方法不能防止在對(duì)基站、接入點(diǎn)或無(wú)線網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行搜索期間發(fā)生的通信丟失。在所述搜索期間發(fā)生的通信丟失將在下面描述。
圖1示出了工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式(infrastructure mode)的無(wú)線LAN系統(tǒng),所述基礎(chǔ)設(shè)施模式是由電氣電子工程師學(xué)會(huì)(IEEE)802.11標(biāo)準(zhǔn)化的。圖1的系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)接入點(diǎn)(AP)或基站101至103,以及一個(gè)或多個(gè)終端104和105。接入點(diǎn)和終端構(gòu)成了基本服務(wù)集(BSS)106、107和108,其中AP是核心,并且終端與這些AP相關(guān)聯(lián)。另外,無(wú)線LAN系統(tǒng)還包括連接在BSS之間的網(wǎng)絡(luò)109。該網(wǎng)絡(luò)可以連接到其它有線LAN。
圖2示出了工作在自組織模式(ad-hoc mode)的無(wú)線LAN系統(tǒng)。所述自組織模式是由IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)化的。圖2的系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)終端201至205。如圖2所示,終端201至203與獨(dú)立基本服務(wù)集(IBSS)206相關(guān)聯(lián),而終端204和205與IBSS 207相關(guān)聯(lián)。
在基礎(chǔ)設(shè)施模式和自組織模式兩者當(dāng)中,原則上,一個(gè)無(wú)線LAN終端被配置為僅與一個(gè)BSS或IBSS相關(guān)聯(lián)以用于執(zhí)行通信。
唯一的例外發(fā)生在無(wú)線LAN終端執(zhí)行切換的時(shí)候。終端可能暫時(shí)與其當(dāng)前正在通信的BSS和可切換到的BSS兩者相關(guān)聯(lián)。這里,切換指的是從終端當(dāng)前正與之相關(guān)聯(lián)的BSS或IBSS遷移到另一BSS或IBSS的操作。與BSS或IBSS相關(guān)聯(lián)的終端可以與其它BSS或IBSS通信,以搜索切換目標(biāo)。
終端使用被動(dòng)掃描或主動(dòng)掃描,來(lái)搜索要新關(guān)聯(lián)到的候選者。
在被動(dòng)掃描搜索中,終端接收從其它BSS或IBSS發(fā)送的信號(hào),或者由其它BSS或IBSS接收的信號(hào)(尤其是用于網(wǎng)絡(luò)時(shí)鐘同步的信標(biāo)(beacon)信號(hào)),并檢測(cè)要新關(guān)聯(lián)到的候選者。在主動(dòng)掃描搜索中,終端將探測(cè)請(qǐng)求作為廣播分組而發(fā)送,并通過(guò)接收作為對(duì)所述探測(cè)請(qǐng)求的響應(yīng)的探測(cè)響應(yīng),檢測(cè)作為要新關(guān)聯(lián)到的候選者的BSS或IBSS。
在此情況下,另一BSS(或IBSS)的無(wú)線信道可能與終端當(dāng)前關(guān)聯(lián)的BSS或IBSS所使用的無(wú)線信道不同。在搜索期間,終端可能經(jīng)由與當(dāng)前正在通信的信道不同的信道執(zhí)行發(fā)送和接收。
圖3示出了工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式中的終端104(圖1)在該終端已經(jīng)與AP101相關(guān)聯(lián)的情況下,如何搜索要新關(guān)聯(lián)的目標(biāo)。圖3示出了信號(hào)流,其中橫軸表示時(shí)間,向上的箭頭表示由終端發(fā)送的信號(hào)(上行鏈路數(shù)據(jù)分組),向下的箭頭表示由AP發(fā)送的信號(hào)(下行鏈路分組)。
AP101和AP102分別經(jīng)由不同的信道周期性地發(fā)送信標(biāo)(B)300和301。
如圖1所示,終端104與以AP101為核心構(gòu)成的BSS106相關(guān)聯(lián),并執(zhí)行通信。AP101將下行鏈路數(shù)據(jù)分組302發(fā)送到終端104。終端104將表示對(duì)下行鏈路數(shù)據(jù)分組302的接收的確認(rèn)(ACK)303返回到AP101。終端104還將上行鏈路數(shù)據(jù)分組304發(fā)送到AP101。然后,AP101將表示對(duì)上行鏈路數(shù)據(jù)分組304的接收的ACK305發(fā)送到終端104。
從時(shí)刻t1開(kāi)始,與AP101通信的終端104從當(dāng)前正在通信的信道遷移到另一AP102的信道,以搜索要關(guān)聯(lián)到的新目標(biāo)。然后,在時(shí)刻t2,終端104發(fā)送探測(cè)請(qǐng)求306以執(zhí)行搜索。當(dāng)接收到來(lái)自終端104的探測(cè)請(qǐng)求306時(shí),AP102發(fā)送探測(cè)響應(yīng)307作為對(duì)其的響應(yīng)。
在終端104中,為搜索設(shè)置了IEEE802.11中定義的兩類定時(shí)器值。如果終端104在從對(duì)AP的搜索開(kāi)始起的最小信道時(shí)間T1內(nèi)未能檢測(cè)到AP,則對(duì)AP的搜索終止。反之,如果終端104在T1之內(nèi)成功檢測(cè)到了AP,則將搜索時(shí)間延長(zhǎng)到最大信道時(shí)間T2。
在圖3中,終端在T1中接收到了來(lái)自AP102的探測(cè)響應(yīng)307,然后終端104發(fā)送表示已接收到探測(cè)響應(yīng)307的ACK308。換言之,終端104在最小信道時(shí)間T1內(nèi)已檢測(cè)到新的AP102。因此,終端104將搜索時(shí)間延長(zhǎng)到最大信道時(shí)間T2的末尾,并在時(shí)刻T4返回到作為當(dāng)前關(guān)聯(lián)目標(biāo)的AP101的信道。
在從時(shí)刻t1到t4期間,終端104不存在于AP101的信道中。因此,AP101在此期間無(wú)法接收到與從AP101發(fā)送的下行鏈路數(shù)據(jù)分組相對(duì)應(yīng)的ACK。從而,AP101重復(fù)執(zhí)行下行數(shù)據(jù)分組向終端104的重發(fā)。
這樣,因?yàn)樗阉餍碌腂SS或IBSS的終端從正在通信的信道遷移到了被搜索的另一信道,所以終端在此期間無(wú)法接收從AP發(fā)送的下行鏈路數(shù)據(jù)分組。即使終端正在搜索要關(guān)聯(lián)到的新目標(biāo),與該終端相關(guān)聯(lián)的AP也發(fā)送下行鏈路數(shù)據(jù)分組。如果在最大次數(shù)的重發(fā)之后未獲得來(lái)自終端的接收確認(rèn)(ACK),則AP丟棄所述下行鏈路分組。從而,終端即使在完成搜索并返回到當(dāng)前關(guān)聯(lián)AP的信道之后,也無(wú)法接收被當(dāng)前關(guān)聯(lián)AP丟棄的下行鏈路分組。
另外,終端對(duì)AP的頻繁搜索增加了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷。如果無(wú)法接收到對(duì)應(yīng)于下行鏈路數(shù)據(jù)分組的ACK,則AP重復(fù)對(duì)該下行鏈路數(shù)據(jù)分組的重發(fā)。重發(fā)的重復(fù)次數(shù)是在AP中預(yù)先設(shè)置的重發(fā)次數(shù)上限。重發(fā)增加了無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的負(fù)荷。
而且,在搜索另一信道期間,終端可能被當(dāng)前關(guān)聯(lián)的AP解除關(guān)聯(lián)。AP維護(hù)用于管理當(dāng)前關(guān)聯(lián)終端的關(guān)聯(lián)表。AP根據(jù)對(duì)特定終端的重發(fā)次數(shù)來(lái)確定終端是否不存在。AP可將被確定為不存在的終端從關(guān)聯(lián)表中刪除。如果終端被從關(guān)聯(lián)表中刪除,則其在從對(duì)另一信道的搜索中返回后再也無(wú)法與AP通信。被從關(guān)聯(lián)表中刪除的終端需要執(zhí)行對(duì)AP的重關(guān)聯(lián)處理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的第一典型特征在于提供了這樣一種技術(shù),其通過(guò)在當(dāng)前關(guān)聯(lián)終端搜索另一BSS或IBSS時(shí)防止無(wú)線區(qū)段中的重發(fā)和輸入分組丟失,來(lái)提高網(wǎng)絡(luò)傳輸效率和網(wǎng)絡(luò)可靠性。
在本發(fā)明的第一典型切換方法中,與BSS(或IBSS)相關(guān)聯(lián)的無(wú)線終端在預(yù)先將其到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給當(dāng)前關(guān)聯(lián)的BSS或IBSS,或者在預(yù)先故意轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式之后,搜索另一BSS或IBSS。
為了防止去往處于功率節(jié)約模式的終端的下行鏈路數(shù)據(jù)分組丟失,基站(或接入點(diǎn)AP)存儲(chǔ)當(dāng)前關(guān)聯(lián)終端的電功率管理狀態(tài)。如果終端處于活動(dòng)模式,則基站發(fā)送分組。如果終端處于功率節(jié)約模式,則基站緩存(暫時(shí)在內(nèi)部累積)下行鏈路數(shù)據(jù)。
當(dāng)緩存去往終端的分組時(shí),AP在信標(biāo)的流量指示對(duì)照表(TIM)信息中指示終端的標(biāo)識(shí)符。如果終端自身的基站的標(biāo)識(shí)符包括在TIM信息中,則終端請(qǐng)求(例如通過(guò)功率節(jié)約輪詢(PS-Poll)幀)發(fā)送緩存在AP中的分組。響應(yīng)于該發(fā)送請(qǐng)求,基站發(fā)送這些分組。
換言之,終端在AP或基站了解到終端處于功率節(jié)約模式的情況下,搜索另一BSS或IBSS。
本發(fā)明的第一典型切換方法提供了以下優(yōu)點(diǎn)。第一,由于終端在掃描新關(guān)聯(lián)目標(biāo)之前將其從活動(dòng)模式到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP,因此即使在終端遷移到另一信道之后,AP也緩存去往該終端的分組。因此,通過(guò)終端在預(yù)定時(shí)段內(nèi)返回到原來(lái)的信道并請(qǐng)求分組,就可以防止下行鏈路分組的丟失。另外,當(dāng)接收到來(lái)自終端的轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知時(shí),AP約束向終端的分組發(fā)送。因此,不會(huì)發(fā)生由于浪費(fèi)性重發(fā)而引起的網(wǎng)絡(luò)負(fù)荷的增加。
而且,在本發(fā)明的第一典型切換方法中,終端在搜索要新關(guān)聯(lián)的目標(biāo)之前,將其從活動(dòng)模式到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP。因此,終端可以避免其關(guān)聯(lián)被解除,這是因?yàn)榧词菇K端暫時(shí)遷移到另一信道,基站也確定終端轉(zhuǎn)換到休眠(Doze)狀態(tài)。
通過(guò)對(duì)優(yōu)選實(shí)施例的描述,本發(fā)明的其它特征和技術(shù)方案將會(huì)變得清楚。
在附圖中,圖1示出了工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式的無(wú)線LAN系統(tǒng)的示例;圖2示出了工作在自組織模式的無(wú)線LAN系統(tǒng)的示例;圖3示出了圖1中通信期間的傳統(tǒng)搜索定時(shí);圖4示出了圖1的無(wú)線終端的構(gòu)成;圖5示出了圖4的無(wú)線層控制器的構(gòu)成;圖6示出了在圖1的系統(tǒng)中,在應(yīng)用本發(fā)明的通信期間的搜索定時(shí);圖7示出了數(shù)據(jù)幀格式;圖8是描述本發(fā)明的對(duì)BSS或IBSS的搜索的流程圖;圖9是示出圖8的細(xì)節(jié)的流程圖;圖10是示出圖8的細(xì)節(jié)的流程圖;圖11是示出圖8的細(xì)節(jié)的流程圖;圖12示出了實(shí)施例1中通信期間的搜索定時(shí);圖13示出了實(shí)施例2中通信期間的搜索定時(shí);
圖14示出了實(shí)施例3中通信期間的搜索定時(shí);圖15示出了實(shí)施例4中的無(wú)線LAN系統(tǒng)的典型構(gòu)成;圖16示出了實(shí)施例4中通信期間的搜索定時(shí);圖17示出了關(guān)聯(lián)管理幀格式;圖18示出了實(shí)施例5中通信期間的搜索定時(shí);圖19示出了實(shí)施例6中通信期間的搜索定時(shí)。
具體實(shí)施例方式
下面參照附圖,詳細(xì)描述本發(fā)明的實(shí)施例。
如圖1所示,與本發(fā)明有關(guān)的一個(gè)系統(tǒng)包括BSS106、107和108,以及連接在這些BSS之間的另一網(wǎng)絡(luò)109。每個(gè)BSS包括一個(gè)AP(接入點(diǎn)或基站)以及一個(gè)或多個(gè)終端。
AP101至103和終端106至108優(yōu)選地具有IEEE802.11所定義的功率節(jié)約功能(功率節(jié)約模式)。
在IEEE802.11所定義的功率節(jié)約模式(power saving mode)中,終端間歇性地(周期監(jiān)聽(tīng)間隔(Listen Interval))接收信標(biāo),所述信標(biāo)是周期性地(周期信標(biāo)間隔(Beacon Interval))從基站發(fā)送的,并且所述終端通過(guò)在其余時(shí)間停留在睡眠(休眠,Doze)狀態(tài)來(lái)抑制功耗。
對(duì)處于功率節(jié)約模式中的終端,基站存儲(chǔ)當(dāng)前關(guān)聯(lián)終端的電功率管理狀態(tài),以防止下行鏈路數(shù)據(jù)分組丟失。如果終端處于活動(dòng)模式,則基站傳送下行鏈路數(shù)據(jù),而如果終端處于功率節(jié)約模式,則基站緩沖下行鏈路數(shù)據(jù)。然后,基站需要在監(jiān)聽(tīng)間隔期間為處于功率節(jié)約模式的終端緩存分組。因此,基站根據(jù)其自身的存儲(chǔ)器容量來(lái)確定可接受的監(jiān)聽(tīng)間隔,并在終端執(zhí)行重關(guān)聯(lián)處理時(shí)將該監(jiān)聽(tīng)間隔通知給終端。
當(dāng)AP對(duì)去往終端的分組進(jìn)行緩存時(shí),在信標(biāo)的TIM信息中描述了終端的標(biāo)識(shí)符。如果TIM上指示了終端自身的標(biāo)識(shí)符,則該終端請(qǐng)求對(duì)所緩存的分組的發(fā)送(通過(guò)PS-Poll幀)。響應(yīng)于該請(qǐng)求,基站發(fā)送被緩存的分組。
終端通過(guò)將發(fā)送分組的功率管理位(Power Management bit)設(shè)置為“1”,來(lái)通知基站其處于功率節(jié)約模式。不僅在終端正轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式時(shí),而且在功率節(jié)約模式期間,在從終端發(fā)送到當(dāng)前關(guān)聯(lián)基站的所有分組中,功率管理位都被設(shè)置為“1”。當(dāng)正轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式和工作在活動(dòng)模式中時(shí),發(fā)送分組的功率管理位被設(shè)置為“0”。即使終端處于功率節(jié)約模式,也可以和終端工作在活動(dòng)模式時(shí)一樣,在任意定時(shí)發(fā)送從終端發(fā)送到基站的分組。
下面將使用圖4來(lái)描述終端104的構(gòu)成。
如圖4所示,終端104包括以下部件主機(jī)接口1201,它是與使用無(wú)線LAN設(shè)備的主機(jī)之間的接口(I/F);媒體訪問(wèn)控制(MAC)處理器1202,用于處理無(wú)線LAN的MAC層;基帶(BB)處理器1203,用于處理無(wú)線LAN的基帶(BB)信號(hào);RF單元1204,用于處理無(wú)線LAN的射頻(RF)頻帶信號(hào);以及天線1205。
這里,MAC處理器1202包括以下部件上接口單元1211,作為與主機(jī)接口1201之間的接口;發(fā)送/接收數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器1212,用于存儲(chǔ)所發(fā)送或接收的數(shù)據(jù);發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213,用于處理所發(fā)送或接收的數(shù)據(jù);下接口單元1214,作為與BB處理器1203之間的接口;以及無(wú)線層控制器1215,用于控制無(wú)線層。
無(wú)線層控制器1215的典型構(gòu)成在圖5中示出。
如圖5所示,無(wú)線層控制器1215包括以下部件關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221,用于管理對(duì)終端104進(jìn)行關(guān)聯(lián)所需的信息和關(guān)聯(lián)的狀態(tài);關(guān)聯(lián)信息表1223,用于存儲(chǔ)終端104所關(guān)聯(lián)到的BSS或IBSS的信息;通信質(zhì)量控制器1222,用于管理和控制終端104所發(fā)送或接收的數(shù)據(jù)的通信質(zhì)量;網(wǎng)絡(luò)搜索單元1224,用于搜索BSS或IBSS;TSF同步管理單元1225,用于管理終端104的同步信息;以及功率節(jié)約控制器1226,用于管理和控制終端104的功率節(jié)約操作。
下面描述在這種構(gòu)成中,與AP101關(guān)聯(lián)的終端104(圖1)搜索另一AP的操作。
與AP101相關(guān)聯(lián)的終端104在基礎(chǔ)設(shè)施模式下通信。終端所發(fā)送的數(shù)據(jù)經(jīng)由主機(jī)接口單元1201輸入到上接口單元1211。上接口單元1211將要發(fā)送的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)在發(fā)送/接收數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器1212中,并通知發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213已輸入發(fā)送數(shù)據(jù)。
發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213使用來(lái)自上接口單元1211的通知和來(lái)自無(wú)線層控制器1215的信息,將發(fā)送/接收數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中的發(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成無(wú)線LAN數(shù)據(jù)格式。然后,發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213將發(fā)送請(qǐng)求通知給下接口單元1214,并等待發(fā)送機(jī)會(huì)。
下接口單元1214基于來(lái)自BB處理器1203和無(wú)線層控制器1215的信息確定發(fā)送定時(shí),并將該發(fā)送定時(shí)通知給發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213。遵循下接口單元1214的指令,發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213立即將被轉(zhuǎn)換成無(wú)線LAN格式的發(fā)送數(shù)據(jù)提供到下接口單元。下接口單元1214將發(fā)送數(shù)據(jù)與諸如傳輸速率之類的發(fā)送所需信息一起提供到BB處理器1203,所述發(fā)送所需信息是由無(wú)線層控制器1215指示的。所述發(fā)送數(shù)據(jù)在BB處理器1203中經(jīng)過(guò)基帶處理,并經(jīng)由RF單元1204和天線1205而被發(fā)送。
另一方面,接收到的數(shù)據(jù)經(jīng)由天線1205、RF單元1204和BB處理器1203而輸入到下接口單元1214。下接口單元1214將接收到的無(wú)線幀輸入到發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213。如果接收的無(wú)線幀是數(shù)據(jù)幀,則發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213將接收的數(shù)據(jù)幀存儲(chǔ)在發(fā)送/接收數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器1212中,并將接收數(shù)據(jù)的存在通知給上接口單元1211。另一方面,如果接收的無(wú)線幀是管理(Management)幀或控制(Control)幀,則發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213通知無(wú)線層控制器1215。
在這些發(fā)送/接收處理的過(guò)程中,發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213將通信質(zhì)量相關(guān)信息通知給無(wú)線層控制器1215,所述通信質(zhì)量相關(guān)信息例如是所發(fā)送數(shù)據(jù)的重發(fā)次數(shù)、用于發(fā)送的傳輸速率、接收功率、接收錯(cuò)誤、用于接收的傳輸速率。發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213還響應(yīng)于來(lái)自無(wú)線層控制器1215的請(qǐng)求而執(zhí)行對(duì)管理幀、控制幀和空(Null)功能數(shù)據(jù)幀的發(fā)送,并將結(jié)果通知給無(wú)線層控制器1215。
對(duì)終端104的無(wú)線層的控制是在無(wú)線層控制器1215中執(zhí)行的。如圖5所示,上接口單元1211將要關(guān)聯(lián)到的網(wǎng)絡(luò)的信息,即諸如要使用的SSID或信道之類的信息,通知到關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221。
另一方面,關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221將當(dāng)前關(guān)聯(lián)的信息通知到上接口單元1211。
通信質(zhì)量控制器1222基于從發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213通知的通信質(zhì)量相關(guān)信息,確定通信質(zhì)量的降低。然后,通信質(zhì)量被通知到關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221。
關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221基于所發(fā)送和接收的數(shù)據(jù),或者通信質(zhì)量,開(kāi)始搜索。這里將不描述搜索的開(kāi)始條件。關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221用搜索所需的信息來(lái)配置網(wǎng)絡(luò)搜索單元1224,同時(shí)請(qǐng)求功率節(jié)約控制器1226轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式。功率節(jié)約控制器1226響應(yīng)于來(lái)自關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221的請(qǐng)求,開(kāi)始將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101。
為了將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101,功率節(jié)約控制器1226指示發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器在轉(zhuǎn)換上行鏈路數(shù)據(jù)分組,即將發(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成無(wú)線幀格式時(shí),將功率管理位設(shè)置為“1”,從而從終端104發(fā)送的上行鏈路數(shù)據(jù)分組將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101。當(dāng)從發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213接收到上述功率管理位設(shè)置為“1”的分組發(fā)送成功的通知時(shí),功率節(jié)約控制器1226就立即通知關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221對(duì)AP101的通知已完成。
當(dāng)對(duì)AP101的轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知完成時(shí),關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221通知發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213轉(zhuǎn)換到搜索狀態(tài),并向網(wǎng)絡(luò)搜索單元1224指示開(kāi)始搜索。
發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213在網(wǎng)絡(luò)搜索期間不執(zhí)行通常的數(shù)據(jù)發(fā)送。
網(wǎng)絡(luò)搜索單元1224經(jīng)由關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221將搜索所需的信道通知給發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213,并輸入搜索所需的探測(cè)請(qǐng)求幀格式。探測(cè)請(qǐng)求經(jīng)由下接口單元1214,從發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213發(fā)送。與該探測(cè)請(qǐng)求相對(duì)應(yīng)的探測(cè)響應(yīng)經(jīng)由關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221,從發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213輸入到網(wǎng)絡(luò)搜索單元1224。
網(wǎng)絡(luò)搜索單元1224基于來(lái)自TSF同步管理單元1225的同步信息和預(yù)定的搜索時(shí)間完成搜索,并將搜索結(jié)果通知給關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221。
當(dāng)接收到來(lái)自網(wǎng)絡(luò)搜索單元1224的搜索完成的通知時(shí),關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221通知發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213搜索完成。關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221還向功率節(jié)約控制器1226請(qǐng)求從功率節(jié)約模式轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式。
當(dāng)接收到搜索完成的通知時(shí),發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213重新開(kāi)始通常的數(shù)據(jù)發(fā)送。
響應(yīng)于來(lái)自關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221的請(qǐng)求,功率節(jié)約控制器1226開(kāi)始將到活動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101的處理。為了將到活動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101,功率節(jié)約控制器1226指示發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器在轉(zhuǎn)換上行鏈路數(shù)據(jù)分組,即將發(fā)送數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成無(wú)線幀格式時(shí),將功率管理位設(shè)置為“0”,從而從終端104發(fā)送的上行鏈路數(shù)據(jù)分組將到活動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101。當(dāng)從發(fā)送/接收數(shù)據(jù)處理器1213接收到上述功率管理位設(shè)置為“0”的分組發(fā)送成功的通知時(shí),功率節(jié)約控制器1226就通知關(guān)聯(lián)狀態(tài)/信息管理單元1221對(duì)AP101的通知已完成。
圖6示出了圖1的終端104如何搜索要關(guān)聯(lián)的新候選者。工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式的終端104與AP101相關(guān)聯(lián)。圖6示出了信號(hào)流,其中橫軸表示時(shí)間,向上的箭頭表示由終端發(fā)送的信號(hào)(上行鏈路數(shù)據(jù)分組),向下的箭頭表示由AP發(fā)送的信號(hào)(下行鏈路分組)。
AP101和AP102分別經(jīng)由不同的信道周期性地發(fā)送信標(biāo)(B)400和401。
終端104與以AP101為核心構(gòu)成的BSS106相關(guān)聯(lián),并執(zhí)行通信。分組402至405分別表示從AP101到終端104的下行鏈路數(shù)據(jù)分組(D)、對(duì)下行鏈路數(shù)據(jù)分組402的ACK(A)、從終端104到AP101的上行鏈路數(shù)據(jù)分組(U),以及對(duì)上行鏈路數(shù)據(jù)分組404的ACK。
從時(shí)刻t1開(kāi)始,與AP101通信的終端104從當(dāng)前正在通信的信道(用于AP101的信道)遷移到AP102的信道,以搜索AP。為了進(jìn)行準(zhǔn)備,終端104在時(shí)刻t1前的一個(gè)時(shí)刻使用上行鏈路數(shù)據(jù)分組406將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101。轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知是通過(guò)將分組中所包含的功率管理位設(shè)置為“1”來(lái)執(zhí)行的。
圖7示出了上行鏈路數(shù)據(jù)分組的一般數(shù)據(jù)幀格式。包含在MAC頭部500中的功率管理位(Pwr Mgt)501僅在功率節(jié)約模式才被設(shè)置為“1”。當(dāng)從終端接收到功率管理位設(shè)置為“1”的幀時(shí),AP緩存其后的下行鏈路數(shù)據(jù)。在從終端接收到了下行鏈路數(shù)據(jù)請(qǐng)求分組(PS-Poll幀)之后,將AP中緩存的數(shù)據(jù)發(fā)送到終端。
在圖6中,由于已接收到功率管理位設(shè)置為“1”的上行鏈路數(shù)據(jù)分組406,因此AP101約束其后生成的下行鏈路數(shù)據(jù)分組的發(fā)送,并將這些分組暫時(shí)存儲(chǔ)在內(nèi)部。
另一方面,終端104通過(guò)接收ACK407而了解到,AP101接收到了轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知。然后,為了搜索要新關(guān)聯(lián)到的候選者,終端104在時(shí)刻t1遷移到BSS107的信道,并在時(shí)刻t2發(fā)送探測(cè)請(qǐng)求(SU)408。作為對(duì)終端104的探測(cè)請(qǐng)求的響應(yīng),AP102發(fā)送探測(cè)響應(yīng)(SD)409。
由于終端104在最小信道時(shí)間T1內(nèi)檢測(cè)到了新AP(AP102),因此搜索時(shí)間被延長(zhǎng)到最大信道時(shí)間T2的末尾,在時(shí)刻t4返回到在時(shí)刻t1之前進(jìn)行通信的AP101的信道。
然后,終端104發(fā)送功率管理位被設(shè)置為“0”的上行鏈路數(shù)據(jù)分組410。通過(guò)發(fā)送上行鏈路數(shù)據(jù)分組410,終端104通知AP101解除功率節(jié)約模式,即返回到活動(dòng)模式。
AP101通過(guò)接收上行鏈路數(shù)據(jù)分組410,檢測(cè)到終端104可以接收下行鏈路數(shù)據(jù)分組。然后,AP101順序地發(fā)送下行鏈路數(shù)據(jù)分組411,所述下行鏈路數(shù)據(jù)分組411是在時(shí)刻t1和t4之間的時(shí)間內(nèi)創(chuàng)建,并緩存在AP中的。另外,此后創(chuàng)建的下行鏈路數(shù)據(jù)分組被發(fā)送而不被緩存。
下面將參照?qǐng)D8至圖11,描述終端中搜索處理的流程。這里,所述搜索處理適用于工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式的終端,或者工作在自組織模式的終端。
圖8是說(shuō)明正在通信的終端104的搜索從開(kāi)始到結(jié)束的處理。當(dāng)搜索開(kāi)始時(shí),在步驟S1,終端轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式。然后,在步驟S2,終端搜索BSS或IBSS。在搜索完成之后,在步驟S3,終端轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式,搜索結(jié)束。
在步驟S1中,如圖9所示,終端將上行鏈路數(shù)據(jù)分組的功率管理位設(shè)置為“1”以便開(kāi)始轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式,并發(fā)送上行鏈路數(shù)據(jù)分組(步驟S11)。
圖10是示出對(duì)BSS或IBSS的搜索處理(步驟S2)的細(xì)節(jié)的流程圖。首先,在步驟S21,終端停止數(shù)據(jù)發(fā)送處理,并在步驟S22,遷移到搜索目標(biāo)的信道。
在步驟S23,終端在搜索目標(biāo)信道中搜索BSS(或IBSS)。換言之,執(zhí)行上述主動(dòng)掃描。即,終端經(jīng)由搜索信道發(fā)送上述的探測(cè)請(qǐng)求。然后在步驟S24,終端等待最小信道時(shí)間的過(guò)去。在經(jīng)過(guò)了最小信道時(shí)間之后,終端的處理進(jìn)行到步驟S26。
在步驟S26中,終端確定其是否接收到探測(cè)響應(yīng)。如果終端無(wú)法接收到探測(cè)響應(yīng),即,如果其未能在最小信道時(shí)間(T1)內(nèi)檢測(cè)到AP,則終端的處理進(jìn)行到步驟S27。如果接收到了探測(cè)響應(yīng),則終端的處理進(jìn)行到步驟S25,并等待最大信道時(shí)間(T2)的過(guò)去。在經(jīng)過(guò)了最大信道時(shí)間之后,終端的處理進(jìn)行到步驟S27。
在步驟S27中,終端返回到在搜索處理開(kāi)始前使用的信道,在步驟S28,搜索處理結(jié)束,并且發(fā)送數(shù)據(jù)處理繼續(xù)開(kāi)始。
這里,雖然在圖10中描述了將主動(dòng)掃描用于AP搜索的情況,但也可用被動(dòng)掃描代替主動(dòng)掃描。當(dāng)使用被動(dòng)掃描時(shí),步驟S23不是必需的,并且在步驟S26中執(zhí)行對(duì)信標(biāo)的接收確認(rèn)。
另外,本發(fā)明也可被用于工作在自組織模式的無(wú)線LAN系統(tǒng)中。
在步驟S3中,如圖11所示,在步驟S31,終端將上行鏈路數(shù)據(jù)分組的功率管理位設(shè)置為“0”,以轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式。
實(shí)施例1實(shí)施例1是在工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式的終端104已與AP101關(guān)聯(lián)的情況下,對(duì)新AP的典型搜索。這里,在本實(shí)施例中,在對(duì)要關(guān)聯(lián)的新目標(biāo)的搜索中使用了主動(dòng)掃描。
圖12示出了已與AP101關(guān)聯(lián)的終端104如何執(zhí)行對(duì)圖1的AP102的搜索。在圖12中,橫軸表示時(shí)間。向上的箭頭表示由終端發(fā)送的信號(hào)(上行鏈路數(shù)據(jù)分組),向下的箭頭表示由AP發(fā)送的信號(hào)(下行鏈路分組)。
AP101和AP102分別經(jīng)由不同的信道周期性地發(fā)送信標(biāo)(B)600和601。在本實(shí)施例中,終端104與以AP101為核心構(gòu)成的BSS106相關(guān)聯(lián),并主要接收下行鏈路數(shù)據(jù)分組。
分組602是從AP101到終端104的下行鏈路數(shù)據(jù)分組,分組603是由終端104響應(yīng)于下行鏈路數(shù)據(jù)分組602而返回的接收確認(rèn)(ACK)。
從時(shí)刻t1開(kāi)始,與AP101通信的終端104從用于AP101的信道(當(dāng)前正在通信的信道)遷移到AP102的信道,以搜索要關(guān)聯(lián)到的新目標(biāo)。終端104在時(shí)刻t1前的一個(gè)時(shí)刻發(fā)送上行鏈路數(shù)據(jù)分組604,以將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101。在此情況下,分組的功率管理位被設(shè)置為“1”。
如果終端104沒(méi)有要發(fā)送到AP101的數(shù)據(jù),則終端104使用空功能數(shù)據(jù)幀來(lái)通知AP節(jié)約功率。
空功能數(shù)據(jù)幀所具有的格式與圖7所示的通常數(shù)據(jù)幀相同。空功能數(shù)據(jù)幀是這樣的幀,其中表達(dá)幀類型的子類型502被設(shè)置為“0100”,并且?guī)w503是空的。相反,在通常數(shù)據(jù)幀中,子類型502的值被設(shè)置為0000。
在實(shí)施例1中,如果終端104沒(méi)有要發(fā)送的上行鏈路數(shù)據(jù)分組,則終端104可以通過(guò)發(fā)送功率管理位被設(shè)置為“1”的空功能數(shù)據(jù)分組604,將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101。終端104還可以在搜索結(jié)束前將下行鏈路數(shù)據(jù)分組保存在AP101中。
當(dāng)接收到對(duì)轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知的確認(rèn)(ACK605)時(shí),終端104就遷移到AP102的信道。然后,終端104發(fā)送探測(cè)請(qǐng)求606。當(dāng)接收到探測(cè)請(qǐng)求606時(shí),AP102返回探測(cè)響應(yīng)607。分組608是對(duì)應(yīng)于探測(cè)響應(yīng)607的ACK。
在圖12中,終端104在探測(cè)請(qǐng)求606發(fā)送之后的最小信道時(shí)間(T1)內(nèi)接收到了探測(cè)響應(yīng)607。因此,終端104將搜索時(shí)間從最小信道時(shí)間(T1)延長(zhǎng)到最大信道時(shí)間(T2)。
在經(jīng)過(guò)了最大信道時(shí)間(T2)之后,在時(shí)刻t4,終端104返回到AP101的信道。然后,終端104通知AP101返回活動(dòng)模式。該通知是通過(guò)將功率管理位被設(shè)置為“0”的分組609發(fā)送到AP101來(lái)執(zhí)行的。如果終端104沒(méi)有要發(fā)送到AP101的數(shù)據(jù),則終端104發(fā)送功率管理位被設(shè)置為“0”的空功能數(shù)據(jù)分組,作為返回到活動(dòng)模式的通知。
當(dāng)接收到返回到活動(dòng)模式的通知時(shí),AP101就將自接收到轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知604以來(lái)所保存的下行鏈路數(shù)據(jù)分組610等發(fā)送到終端104。
實(shí)施例2實(shí)施例2是在工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式的終端104正與AP101關(guān)聯(lián)通信的情況下執(zhí)行的另一典型AP搜索。在此實(shí)施例中,搜索也是通過(guò)主動(dòng)掃描執(zhí)行的。
圖13示出了在圖1的終端104正與AP101關(guān)聯(lián)通信的情況下,終端是如何執(zhí)行AP搜索的。在圖1中,AP101、AP102和AP103分別經(jīng)由不同的信道進(jìn)行著通信。
AP101和AP102周期性地發(fā)送信標(biāo)700和701,終端104能夠接收所述信標(biāo)。另一方面,如圖1所示,由于終端104處于AP103的無(wú)線電波所到達(dá)的范圍之外,因此終端104無(wú)法接收AP103所發(fā)送的信標(biāo)。
終端104與以AP101為核心構(gòu)成的BSS106相關(guān)聯(lián),并執(zhí)行通信。分組702、703、704和705分別表示從AP101到終端104的下行鏈路數(shù)據(jù)分組、對(duì)下行鏈路數(shù)據(jù)分組702的ACK、從終端104到AP101的上行鏈路數(shù)據(jù)分組,以及對(duì)上行鏈路數(shù)據(jù)分組704的ACK。從時(shí)刻t1開(kāi)始,終端104從當(dāng)前正在通信的信道遷移到AP102的信道,以搜索要新關(guān)聯(lián)的候選目標(biāo)。為了進(jìn)行準(zhǔn)備,終端104在時(shí)刻t1前的一個(gè)時(shí)刻將上行鏈路數(shù)據(jù)分組706發(fā)送到AP101。分組706的功率管理位被設(shè)置為“1”,從而終端104將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101。
AP101在接收到轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知之后,停止向終端104發(fā)送分組。終端104也在其內(nèi)部保存不被發(fā)送到終端104的分組,直到其接收到來(lái)自終端104的返回到活動(dòng)模式的通知。
另一方面,AP101從時(shí)刻t1開(kāi)始搜索要新關(guān)聯(lián)的候選目標(biāo)。這里,終端104具有作為要搜索的信道的AP101、AP102和AP103的信道。另外,搜索順序是按以下排序設(shè)置的AP103的信道、AP101的信道,然后是AP102的信道。
在時(shí)刻t1,終端104從其信道遷移到AP103的信道。然后,在時(shí)刻t2,終端104將探測(cè)請(qǐng)求708發(fā)送到AP103。由于終端104位于AP103的可通信距離之外,因此AP103無(wú)法接收到探測(cè)請(qǐng)求。從而,即使最小信道時(shí)間(T1)已經(jīng)過(guò)去,終端104也無(wú)法接收到對(duì)探測(cè)請(qǐng)求704的響應(yīng)。
因此,在圖13中,終端104在時(shí)刻t3結(jié)束對(duì)AP103的搜索,并遷移到作為下一搜索目標(biāo)的AP101的信道。然后在時(shí)刻t4,終端104將探測(cè)請(qǐng)求709發(fā)送到AP101。
當(dāng)接收到探測(cè)請(qǐng)求709時(shí),AP101就將探測(cè)響應(yīng)710返回到終端104。在圖13中,因?yàn)榻K端104在最小信道時(shí)間(T1)之內(nèi)接收到了探測(cè)響應(yīng),所以搜索時(shí)間被延長(zhǎng)到最大信道時(shí)間(T2)。
另一方面,AP101通過(guò)接收探測(cè)請(qǐng)求而了解到,終端104解除了功率節(jié)約模式,即其處于活動(dòng)模式。這是因?yàn)樘綔y(cè)請(qǐng)求是功率管理位始終被設(shè)置為“0”的廣播分組。AP101按順序發(fā)送已緩存的下行鏈路數(shù)據(jù)分組711等。
在經(jīng)過(guò)了最大信道時(shí)間之后,終端104結(jié)束了在AP101的信道中的搜索。終端104再次發(fā)送功率管理為被設(shè)置為“1”的上行鏈路數(shù)據(jù)分組712,以轉(zhuǎn)換到隨后的AP102的信道,并通知AP101轉(zhuǎn)換到了功率節(jié)約模式。這樣,在搜索要關(guān)聯(lián)的目標(biāo)的信道時(shí),通過(guò)再次將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP,可以繼續(xù)搜索而不會(huì)丟失下行鏈路數(shù)據(jù)分組。
當(dāng)接收到對(duì)于轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知712的ACK713時(shí),終端104在時(shí)刻t7遷移到AP102的信道。然后,和對(duì)AP101的搜索處理一樣,從終端104向AP102發(fā)送探測(cè)請(qǐng)求714。當(dāng)接收到該探測(cè)請(qǐng)求時(shí),AP102就將探測(cè)響應(yīng)715返回到終端104。
這里,在對(duì)實(shí)施例2的描述中,雖然將AP101、AP102和AP103描述為分別工作在不同信道上,但這一條件并非必要。例如,AP101和AP103可以使用同一信道。
在圖13中,對(duì)AP的搜索是以諸如先搜索AP103然后搜索AP101之類的排序執(zhí)行的。如果AP103的信道與AP101的相同,則終端104在搜索AP103時(shí)無(wú)須改變信道。換言之,終端104可以在搜索AP103的同時(shí)仍能夠從AP101接收下行鏈路數(shù)據(jù)分組。在此情況下,終端無(wú)須在時(shí)刻t1之前執(zhí)行轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知。換言之,可以這樣修改實(shí)施例2,使得轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知(在圖13中,轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知712)在從AP101和AP103的信道轉(zhuǎn)換到AP102的信道的時(shí)刻t7之前發(fā)送。另外,雖然實(shí)施例2在對(duì)AP的搜索中使用了主動(dòng)掃描,但當(dāng)將被動(dòng)掃描用于AP搜索時(shí),這一修改也是有效的。
實(shí)施例3實(shí)施例3是這樣的示例,其中圖1的終端104工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式,并使用被動(dòng)掃描來(lái)搜索AP。
圖14示出了在圖1的終端104,以及AP101、102和103之間交換的信號(hào)。
AP101和AP102周期性地發(fā)送信標(biāo)800和801。如圖1所示,由于終端104處于AP103的無(wú)線電波所到達(dá)的范圍之外,因此終端104無(wú)法接收來(lái)自AP103的信標(biāo)。
終端104與以AP101為核心構(gòu)成的BSS106相關(guān)聯(lián),并執(zhí)行通信。分組802、803、804和805分別表示從AP101到終端104的下行鏈路數(shù)據(jù)分組、對(duì)下行鏈路數(shù)據(jù)分組802的ACK、從終端104到AP101的上行鏈路數(shù)據(jù)分組,以及對(duì)該上行鏈路數(shù)據(jù)分組的ACK。
從時(shí)刻t1開(kāi)始,終端104從AP101的信道(當(dāng)前正在通信的信道)遷移到AP102的信道以用于搜索。終端104在時(shí)刻t1前的一個(gè)時(shí)刻將功率管理位被設(shè)置為“1”的上行鏈路數(shù)據(jù)分組806發(fā)送到AP101,以將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101。分組807是對(duì)轉(zhuǎn)換通知的ACK。
AP101在接收到轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知之后,保留要發(fā)送的下行鏈路分組,并將去往終端104的下行鏈路數(shù)據(jù)分組保存在AP101內(nèi)。
另一方面,終端104在接收到對(duì)轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知的ACK807之后,在時(shí)刻t1開(kāi)始搜索AP。這里,終端104具有作為要搜索的信道的AP101、AP102和AP103的信道。另外,搜索順序是按以下排序設(shè)置的AP103的信道、AP101的信道,然后是AP102的信道。而且,掃描類型被設(shè)置為被動(dòng)掃描,所述被動(dòng)掃描通過(guò)接收各個(gè)信道上的信標(biāo)來(lái)檢測(cè)AP的存在。
在時(shí)刻t1,終端104從其接收信道遷移到AP103的信道,并開(kāi)始接收AP103的信標(biāo)。如圖1所示,由于終端104位于AP103的可通信距離之外,因此終端104無(wú)法接收到AP103的信標(biāo)。從而,在最小信道時(shí)間(T1)過(guò)去(時(shí)刻t2)之后,終端104結(jié)束對(duì)AP103的搜索。然后,終端104從其信道遷移到AP101的信道,以用于對(duì)后續(xù)AP的搜索。
從時(shí)刻t2開(kāi)始,終端104通過(guò)在AP101的信道中接收信標(biāo)來(lái)執(zhí)行被動(dòng)掃描。在圖14中,因?yàn)樵谧钚⌒诺罆r(shí)間(T1)期間接收到了AP101的信標(biāo)808并檢測(cè)到了AP101的存在,所以在AP101的信道中執(zhí)行進(jìn)一步的接收,直到到達(dá)最大信道時(shí)間T2。
在最大信道時(shí)間(T2)過(guò)去以后,在時(shí)刻t4,終端104結(jié)束在此信道中的搜索,并遷移到后續(xù)AP102的信道。
在此實(shí)施例中,通過(guò)被動(dòng)掃描,根本不從終端104發(fā)送分組,即使搜索是在通信信道(即AP101的信道)中進(jìn)行也是如此。因此,在時(shí)刻t2之后,在上行鏈路數(shù)據(jù)分組806中提供給AP101的功率節(jié)約模式的通知仍然有效。因此,可以繼續(xù)搜索,“而無(wú)須和實(shí)施例2中一樣在遷移到后續(xù)信道時(shí)再次通知轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式”。
在時(shí)刻t4,終端104遷移到AP102的信道,并對(duì)AP102執(zhí)行被動(dòng)掃描。在圖14中,搜索時(shí)間被延長(zhǎng)到最大信道時(shí)間(T2),這是因?yàn)榻K端104在最小信道時(shí)間(T1)期間內(nèi)接收AP102的信標(biāo)。
當(dāng)最大信道時(shí)間過(guò)去之后,終端104的AP搜索處理結(jié)束,在時(shí)刻t6,終端返回AP101的信道。然后,終端104發(fā)送功率管理位被設(shè)置為“0”的上行鏈路數(shù)據(jù)分組809,并通知AP101返回到活動(dòng)模式。響應(yīng)于此通知,AP101將在時(shí)刻t1至t6期間保存在內(nèi)的下行鏈路數(shù)據(jù)分組發(fā)送到終端104。
實(shí)施例4實(shí)施例4是本發(fā)明對(duì)與圖1不同的無(wú)線LAN系統(tǒng)的典型應(yīng)用。
圖15示出了工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式的無(wú)線LAN系統(tǒng)的構(gòu)成。這里,AP901至904分別構(gòu)成了基本服務(wù)集(BSS)906到909,并且終端905正與AP901關(guān)聯(lián)通信。另外,AP901至904分別經(jīng)由不同的信道通信。而且,AP901至904以BI=100ms的信標(biāo)間隔發(fā)送信標(biāo)。
如圖15所示,由于終端905位于AP903的無(wú)線電波所到達(dá)的范圍之外,因此終端905無(wú)法接收到AP903所發(fā)送的信標(biāo)。
另外,終端905被配置以使得BSS906至909的除了正在通信的信道之外的所有信道作為被搜索的信道被按照這樣的排序被動(dòng)掃描。而且,將最小信道時(shí)間T1和最大信道時(shí)間T2分別設(shè)置為120ms和160ms。
圖16示出了信號(hào)流,其中橫軸表示時(shí)間,向上的箭頭表示由終端發(fā)送的信號(hào)(上行鏈路數(shù)據(jù)分組),向下的箭頭表示由AP發(fā)送的信號(hào)(下行鏈路分組)。信標(biāo)920至922表示AP901、AP902和AP904的信標(biāo)。分組923表示從AP901發(fā)送到終端905的下行鏈路數(shù)據(jù)分組,分組924表示從終端905發(fā)送到AP901的上行鏈路數(shù)據(jù)分組。這里,在圖16中,省略了對(duì)ACK分組的描述。
另外,當(dāng)終端905變?yōu)榕cAP901相關(guān)聯(lián)時(shí),功率節(jié)約模式中的喚醒(Wakeup)周期,即監(jiān)聽(tīng)間隔(L)被設(shè)置為3個(gè)信標(biāo)的間隔,即300ms。
監(jiān)聽(tīng)間隔在IEEE802.11中定義。終端周期性地接收信標(biāo),所述信標(biāo)是周期性地(周期信標(biāo)間隔)從基站或AP發(fā)送的。接收信標(biāo)的周期是監(jiān)聽(tīng)間隔。終端除了必須接收信標(biāo)的時(shí)段以外都停留在睡眠(休眠,Doze)狀態(tài),從而抑制功耗。
在監(jiān)聽(tīng)間隔期間,基站需要緩存去往終端的分組。因此,當(dāng)終端執(zhí)行與基站相關(guān)聯(lián)的處理時(shí),基站基于其存儲(chǔ)器容量確定可接受的監(jiān)聽(tīng)間隔并將其通知給終端。
如圖17所示,監(jiān)聽(tīng)間隔在關(guān)聯(lián)管理(Association Management)幀內(nèi)的監(jiān)聽(tīng)間隔字段1001中描述并通知給AP,所述關(guān)聯(lián)管理幀是由終端在與AP901相關(guān)聯(lián)時(shí)發(fā)送的。
當(dāng)被從終端通知轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式時(shí),AP就開(kāi)始緩存下行鏈路數(shù)據(jù)分組,其中如果在超過(guò)了監(jiān)聽(tīng)間隔的時(shí)段中都沒(méi)有來(lái)自處于功率節(jié)約模式的終端的發(fā)送請(qǐng)求(根據(jù)PS-Poll)的話,則AP可以將已保存的時(shí)間長(zhǎng)于監(jiān)聽(tīng)間隔的下行鏈路數(shù)據(jù)分組處理掉。
從而,當(dāng)必須接收可能超過(guò)監(jiān)聽(tīng)間隔的下行鏈路數(shù)據(jù)分組時(shí),終端必須中斷對(duì)AP的搜索并接收來(lái)自AP的下行鏈路數(shù)據(jù)分組,即使終端處于功率節(jié)約模式也是如此。
在圖16中,在時(shí)刻t1,終端905使用上行鏈路數(shù)據(jù)分組924預(yù)先將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP101,以開(kāi)始對(duì)AP的搜索。
在時(shí)刻t1,終端905遷移到BSS907的信道。然后,終端905在最小信道時(shí)間(T1)期間監(jiān)測(cè)AP902的信道的信標(biāo),并檢測(cè)AP。由于在圖16中,終端905在最小信道時(shí)間(T1)之內(nèi),在BSS907(AP902)的信道中檢測(cè)到了信標(biāo),因此終端905繼續(xù)搜索BSS907的信道,直到經(jīng)過(guò)最大信道時(shí)間(T2)。
接下來(lái),終端905從時(shí)刻t3開(kāi)始搜索BSS908(AP903)的信道。終端905再次在最小信道時(shí)間T1期間監(jiān)測(cè)信道,并試圖檢測(cè)信標(biāo)。然而,終端905在經(jīng)過(guò)了T1之后(時(shí)刻t4)結(jié)束對(duì)AP903的搜索,這是因?yàn)槿缟纤?,終端905無(wú)法接收到來(lái)自AP903的信標(biāo)。
在本實(shí)施例中,在結(jié)束了對(duì)一個(gè)AP的搜索之后,終端在進(jìn)行到下一次信道搜索之前執(zhí)行后續(xù)確定。換言之,假如執(zhí)行后續(xù)信道搜索,則由于終端暫時(shí)離開(kāi)了其當(dāng)前關(guān)聯(lián)AP,因此終端確定是否超過(guò)了監(jiān)聽(tīng)間隔(300ms)。
讓我們考慮圖16的時(shí)刻t4。換言之,讓我們考慮自終端905離開(kāi)正與該終端905通信的信道(即AP901的信道)開(kāi)始所經(jīng)過(guò)的時(shí)間。終端905在BSS907(AP902)的信道中使用時(shí)間T2,在BSS908(AP903)的信道中使用時(shí)間T1。換言之,在時(shí)刻t4,自終端離開(kāi)當(dāng)前關(guān)聯(lián)目標(biāo)(AP901)的信道開(kāi)始已經(jīng)過(guò)了T2+T1=160+120=280ms。因此,在時(shí)刻t4,還未超過(guò)作為AP901中分組緩存時(shí)間的監(jiān)聽(tīng)間隔。然而,如果我們假定從時(shí)刻t4開(kāi)始執(zhí)行后續(xù)信道搜索,則在該后續(xù)信道搜索結(jié)束時(shí)將會(huì)超過(guò)監(jiān)聽(tīng)間隔。如上所述,在AP中保存了長(zhǎng)于監(jiān)聽(tīng)間隔時(shí)間的下行鏈路數(shù)據(jù)分組可能被丟棄。
因此,在圖16中,終端905在進(jìn)行到后續(xù)信道搜索(即時(shí)刻t4)之前接收AP901(返回到正在通信的信道)下行鏈路數(shù)據(jù)分組。換言之,終端905在時(shí)刻t4遷移到正在通信的信道,并使用上行鏈路數(shù)據(jù)分組925將到活動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換通知給AP901。此通知還作為上述的發(fā)送請(qǐng)求。然后,終端905接收保存在AP901中的下行鏈路數(shù)據(jù)分組926等等。
如上所述,本實(shí)施例在單次搜索的時(shí)間長(zhǎng)的情況下中斷搜索,并返回到當(dāng)前關(guān)聯(lián)信道,以便不超過(guò)監(jiān)聽(tīng)間隔。然后,終端905可以通過(guò)接收保存在當(dāng)前關(guān)聯(lián)AP中的下行鏈路數(shù)據(jù)分組,從而防止下行鏈路數(shù)據(jù)分組的丟失。
在接收到保存在AP101中的分組之后,終端905再次使用上行鏈路數(shù)據(jù)分組927,將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP901。然后,終端905遷移到BSS909(AP904)的信道,該信道是要搜索的后續(xù)信道。
遷移到了BSS909(AP904)的信道的終端905在最小信道時(shí)間T1期間監(jiān)測(cè)AP904的信道,并檢測(cè)AP904的信標(biāo)。在圖16中,因?yàn)榻K端905在最小信道時(shí)間之內(nèi)在BSS909的信道中成功檢測(cè)到了信標(biāo),所以終端905繼續(xù)搜索BSS909的信道,直到經(jīng)過(guò)了最大信道時(shí)間(T2)。在結(jié)束了BSS909中的搜索之后,終端905在時(shí)刻t7返回到正在通信的信道,并使用上行鏈路數(shù)據(jù)分組928通知AP901返回到活動(dòng)模式。
這里,本實(shí)施例中的監(jiān)聽(tīng)間隔可由傳遞流量指示對(duì)照表(DeliveryTraffic Indication Map,DTIM)周期來(lái)代替,同樣也可實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
DTIM周期是基站用以發(fā)送廣播分組的信標(biāo)定時(shí)的周期。DTIM可獨(dú)立于上述監(jiān)聽(tīng)間隔而設(shè)置。
雖然終端可通過(guò)將監(jiān)聽(tīng)間隔設(shè)定得更長(zhǎng)來(lái)將睡眠狀態(tài)保持更長(zhǎng)時(shí)間,并抑制功耗,但另一方面,發(fā)生廣播分組接收丟失的可能性仍然存在。修改成實(shí)施例4就解決了這一問(wèn)題。
實(shí)施例5雖然在實(shí)施例1至4中將無(wú)線LAN系統(tǒng)描述為工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式,但本發(fā)明對(duì)工作在自組織模式的無(wú)線LAN系統(tǒng)提供了類似的優(yōu)點(diǎn)。
從而,在實(shí)施例5中,描述了本發(fā)明應(yīng)用于自組織模式的示例。
圖18示出了在工作在自組織模式的圖2的終端203已與IBSS206相關(guān)聯(lián)的情況下,終端203如何執(zhí)行搜索。圖18示出了信號(hào)流,其中橫軸表示時(shí)間,向上的箭頭表示由終端發(fā)送的信號(hào),向下的箭頭表示由其它終端發(fā)送的信號(hào)。IBSS206和IBSS207分別經(jīng)由不同的信道周期性地發(fā)送信標(biāo)1400和1401。
另外,終端203與IBSS206相關(guān)聯(lián)并執(zhí)行通信。這里,信標(biāo)1400由終端203發(fā)送,終端203隨后執(zhí)行對(duì)所接收的數(shù)據(jù)1404及其ACK1405,以及所發(fā)送的數(shù)據(jù)1406及其ACK1407的發(fā)送和接收。
這里,IBSS206的信標(biāo)間隔1403是BI,公告流量指示消息(Announcement Traffic Indication Message,ATIM)窗1402的寬度是W。IBSS需要信標(biāo)和通常數(shù)據(jù)一樣,使用后退(back off)定時(shí)器根據(jù)一個(gè)過(guò)程在各個(gè)終端之間發(fā)送。所述過(guò)程是這樣的每個(gè)終端向其后退計(jì)時(shí)器提供在0和所定義的值之間生成的一個(gè)隨機(jī)數(shù),并且每個(gè)終端在隨后的信標(biāo)發(fā)送定時(shí)對(duì)其定時(shí)器向下計(jì)數(shù)。第一個(gè)到達(dá)零的終端發(fā)送信標(biāo)。這里,規(guī)定發(fā)送了信標(biāo)的終端在下一信標(biāo)定時(shí)之前不能轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式。另外,必須保持這樣一個(gè)條件處于功率節(jié)約模式的終端也能夠接收所有信標(biāo),并且在ATIM窗1402期間能夠接收來(lái)自其它終端的分組。而且,在ATIM窗期間接收到ATIM幀的終端必須在此后保持活動(dòng)狀態(tài)。這是因?yàn)锳TIM幀是在要由另一終端發(fā)送的數(shù)據(jù)被緩存時(shí),對(duì)應(yīng)接收所述數(shù)據(jù)的終端進(jìn)行通知的幀。
發(fā)送了信標(biāo)1400之后,終端203在下一信標(biāo)發(fā)送定時(shí)之前不能轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式。在ATIM窗1402期間,終端203在必要時(shí)發(fā)送和接收ATIM幀。作為對(duì)ATIM幀進(jìn)行發(fā)送和接收的結(jié)果,終端203接收來(lái)自IBSS206中另一終端的分組1404,發(fā)送對(duì)應(yīng)于分組1404的ACK1405,將分組1406發(fā)送到另一終端,并接收對(duì)應(yīng)于分組1406的ACK1407。
當(dāng)使用功率節(jié)約模式搜索另一IBSS時(shí),終端203故意約束信標(biāo)的發(fā)送,即使發(fā)送信標(biāo)1408的條件滿足時(shí)也是如此。換言之,不執(zhí)行使用后退定時(shí)器的信標(biāo)發(fā)送程序。其目的在于通過(guò)在此定時(shí)不發(fā)送信標(biāo),來(lái)試圖轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式。因此,信標(biāo)1408由IBSS206中的另一終端發(fā)送。如果終端203在信標(biāo)1408之后的ATIM窗中未接收到去往其自身的ATIM幀,并且如果其未保存要發(fā)送到另一終端的數(shù)據(jù),則該終端滿足轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的條件。這使得終端203能夠在下一信標(biāo)1411應(yīng)被發(fā)送的時(shí)刻之前的時(shí)間里,離開(kāi)IBSS以搜索另一IBSS。“終端203不發(fā)送信標(biāo)、不發(fā)送ATIM幀,也不接收去往該終端203的ATIM幀”這三個(gè)事實(shí)隱含通知IBSS206中的所有終端“終端203將在下一信標(biāo)發(fā)送定時(shí)之前處于功率節(jié)約模式”。
在圖18中,滿足了轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的條件的終端203在時(shí)刻t1遷移到IBSS207的信道。然后,在時(shí)刻t2,終端203向IBSS207中的其它終端廣播探測(cè)請(qǐng)求1409。當(dāng)在最小信道時(shí)間T1內(nèi)接收到探測(cè)響應(yīng)1410時(shí),終端203返回對(duì)探測(cè)響應(yīng)1410的ACK。終端203在T1之內(nèi)接收到了該探測(cè)響應(yīng),因此其將搜索時(shí)間延長(zhǎng)到最大信道時(shí)間T2。
在搜索了另一IBSS之后,終端203必須在下一信標(biāo)定時(shí)1411之前迅速返回到正在通信的信道,并執(zhí)行信標(biāo)的發(fā)送和接收,以及ATIM窗中的接收。在自組織模式下,與基礎(chǔ)設(shè)施模式不同,由于終端必須在每個(gè)信標(biāo)定時(shí)都是活動(dòng)的,因此對(duì)另一IBSS的搜索的時(shí)間管理必須精確地完成。這同樣也適用于傳統(tǒng)的自組織模式。
實(shí)施例6實(shí)施例6是在圖15所示的無(wú)線LAN系統(tǒng)構(gòu)成中,本發(fā)明對(duì)工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式的無(wú)線LAN系統(tǒng)的典型應(yīng)用。
如圖15所示,AP901至AP904分別構(gòu)成了基本服務(wù)集(BSS)906至909,并且終端905正與AP901關(guān)聯(lián)通信。AP901至904分別經(jīng)由不同的信道進(jìn)行通信。另外,在本實(shí)施例中,終端905被計(jì)劃為以預(yù)定周期M向AP901發(fā)送上行鏈路分組1504和1506。
如圖15所示,由于905處于AP903的無(wú)線電波所到達(dá)的范圍之外,因此終端905無(wú)法接收來(lái)自AP903的信標(biāo)。
另外,終端905被配置為使得BSS906至909的所有信道,除了正被關(guān)聯(lián)的以外,都將作為要搜索的信道被按此順序被動(dòng)掃描。而且,將最小信道時(shí)間T1和最大信道時(shí)間T2分別設(shè)置為120ms和160ms。
圖19示出了信號(hào)流,其中橫軸表示時(shí)間,向上的箭頭表示作為由終端發(fā)送的信號(hào)的上行鏈路數(shù)據(jù)分組,向下的箭頭表示作為由AP發(fā)送的信號(hào)的下行鏈路分組。信標(biāo)1500至1502分別是從AP901、AP902和AP904發(fā)送的信標(biāo)。分組1503表示從AP901到終端905的下行鏈路數(shù)據(jù)分組,1504表示從終端905到AP901的上行鏈路數(shù)據(jù)分組。這里,在圖19中,省略了對(duì)ACK分組的描述。
另外,終端905被計(jì)劃為以預(yù)定周期M向AP901發(fā)送上行鏈路分組。這里,將M設(shè)置為M=340ms。
在圖19中,終端905使用發(fā)生在時(shí)刻t1的對(duì)數(shù)據(jù)分組1504的發(fā)送,將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給AP901。分組1504的功率管理位被設(shè)置為“1”。
在時(shí)刻t2,終端905開(kāi)始搜索AP。已遷移到BSS907(AP902)的信道的終端905通過(guò)在最小信道時(shí)間T1期間監(jiān)測(cè)信道和接收信標(biāo),來(lái)檢測(cè)AP902。終端905在BSS907的信道中成功檢測(cè)到信標(biāo)1505之后,其繼續(xù)搜索BSS907的信道,直到經(jīng)過(guò)了最大信道時(shí)間(T2)。
本實(shí)施例在對(duì)一個(gè)信道的搜索的末尾確定以下內(nèi)容。換言之,在執(zhí)行后續(xù)的信道搜索時(shí),終端905確定自該終端暫時(shí)離開(kāi)當(dāng)前關(guān)聯(lián)AP以來(lái)所經(jīng)過(guò)的時(shí)間是否超過(guò)了M。
在時(shí)刻t4,從時(shí)刻t1開(kāi)始已經(jīng)過(guò)了時(shí)間T2。如果我們假定執(zhí)行后續(xù)信道搜索,并且該后續(xù)信道搜索應(yīng)需要時(shí)間T2,則該后續(xù)信道搜索的估計(jì)結(jié)束時(shí)刻將會(huì)是在終端暫時(shí)離開(kāi)當(dāng)前關(guān)聯(lián)AP901之后2×T2=320ms。該估計(jì)的時(shí)刻早于終端905應(yīng)發(fā)送后續(xù)上行鏈路數(shù)據(jù)分組的時(shí)刻。
因此,終端905在時(shí)刻t4開(kāi)始對(duì)BSS908(AP903)的信道的搜索。這里,對(duì)AP的檢測(cè)也是通過(guò)在最小信道時(shí)間期間監(jiān)測(cè)信道和接收信標(biāo)來(lái)試圖進(jìn)行的。如上所述,由于終端905無(wú)法接收到來(lái)自AP903的信標(biāo),因此終端在經(jīng)過(guò)了T1(時(shí)刻t5)之后結(jié)束在此信道中的搜索。
在進(jìn)行到對(duì)下一信道的搜索之前,終端905計(jì)算自其暫時(shí)離開(kāi)AP901的信道以來(lái)經(jīng)過(guò)的時(shí)間。因?yàn)樵趯?duì)BSS907的信道的搜索中使用了時(shí)間T2,并且對(duì)BSS908的信道用了時(shí)間T1,因此在時(shí)刻t5,自終端905離開(kāi)AP901的信道以來(lái)經(jīng)過(guò)了280ms。如果后續(xù)信道搜索應(yīng)在時(shí)刻t5開(kāi)始,則將會(huì)過(guò)了生成要由終端905發(fā)送的上行鏈路數(shù)據(jù)分組的定時(shí)。
從而,在時(shí)刻t5,終端905返回到正在通信的信道(AP901的信道),并準(zhǔn)備生成應(yīng)發(fā)送的上行鏈路數(shù)據(jù)分組。
換言之,終端905對(duì)發(fā)送分組1506進(jìn)行發(fā)送。這里,發(fā)送的是功率管理位被設(shè)置為“1”的發(fā)送分組1506,以便終端905執(zhí)行下一信道搜索。此后,終端905等待接收信標(biāo)1507。
終端905接收信標(biāo)1507,并在檢測(cè)到緩存于其中的輸入分組時(shí),就請(qǐng)求發(fā)送(通過(guò)PS-Poll幀1508和1510)緩存在AP901中的分組,然后接收下行鏈路數(shù)據(jù)分組1509和1511。
這樣,如果一次搜索的時(shí)間長(zhǎng),則通過(guò)適當(dāng)?shù)胤祷卣谕ㄐ诺男诺酪允沟盟阉鲿r(shí)間不超過(guò)要發(fā)送的上行鏈路數(shù)據(jù)分組的生成間隔,從而即使在搜索過(guò)程當(dāng)中也可以在適當(dāng)時(shí)發(fā)送上行鏈路數(shù)據(jù)分組。
在接收到暫時(shí)保存在AP901中的分組之后,終端905(在時(shí)刻t6)遷移到作為要搜索的后續(xù)信道的BSS909的信道。在此,可以使用對(duì)應(yīng)于分組1511的ACK來(lái)做出功率節(jié)約模式的通知。這里,已遷移到BSS909的信道的終端905在最小信道時(shí)間T1期間監(jiān)測(cè)信道,并通過(guò)接收AP的信標(biāo)來(lái)檢測(cè)AP。在圖19中,因?yàn)榻K端905在最小信道時(shí)間(T1)內(nèi)檢測(cè)到了AP904的信道,所以終端905繼續(xù)搜索BSS909的信道,直到經(jīng)過(guò)了最大信道時(shí)間(T2)。在結(jié)束了BSS909的搜索之后,在時(shí)刻t8,終端905返回到正在通信的信道(AP901的信道)。
在時(shí)刻t8,由于所有AP搜索都已結(jié)束,并且不再需要繼續(xù)功率節(jié)約模式,因此終端905使用上行鏈路數(shù)據(jù)分組1513來(lái)將到活動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換通知給AP901。然而,在此時(shí)刻,如果終端905沒(méi)有要發(fā)送到AP901的分組,則其使用空功能數(shù)據(jù)幀來(lái)通知轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式。
盡管結(jié)合某些典型實(shí)施例描述了本發(fā)明,但應(yīng)當(dāng)理解到,本發(fā)明所包含的主題不應(yīng)局限于這些特定實(shí)施例。相反,本發(fā)明的主題應(yīng)包括可包含在所附權(quán)利要求書的精神和范圍之內(nèi)的所有替換、修改和等同物。而且,發(fā)明人希望即使在審查過(guò)程中修改了權(quán)利要求書,也保留所有的等同物。
權(quán)利要求
1.一種用于無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)中的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,包括以下步驟向基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集發(fā)送通知,在所述通知中,與所述基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集相關(guān)聯(lián)的無(wú)線終端指示出轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式;以及在發(fā)送了所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知之后,通過(guò)所述無(wú)線終端搜索另一基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,其中,如果當(dāng)前與第一基本服務(wù)集相關(guān)聯(lián)的無(wú)線終端搜索第二基本服務(wù)集并且隨后搜索第三基本服務(wù)集,所述第二基本服務(wù)集所使用的信道與所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集相同,所述第三基本服務(wù)集使用與所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集的信道不同的另一信道,則所述終端在遷移到所述另一信道之前,將所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知發(fā)送到所述第一基本服務(wù)集。
3.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,其中,如果存在要發(fā)送的分組,則所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知是通過(guò)發(fā)送其功率管理位被設(shè)置到功率節(jié)約模式的所述分組來(lái)執(zhí)行的。
4.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,其中,如果不存在要發(fā)送的分組,則所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知是通過(guò)發(fā)送其功率管理位被設(shè)置到功率節(jié)約模式的空功能分組來(lái)執(zhí)行的。
5.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,其中,如果生成要與所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集通信的后續(xù)分組的時(shí)刻是已知的,則所述無(wú)線終端在搜索另一基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集之前,基于所述終端離開(kāi)所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集的時(shí)間段,以及搜索一個(gè)信道所需的時(shí)間,在繼續(xù)搜索所述另一基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集的操作,或中斷搜索以執(zhí)行與所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集的分組通信的操作當(dāng)中選擇一個(gè)操作。
6.如權(quán)利要求5所述的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,其中,當(dāng)所述無(wú)線終端工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式時(shí),所述后續(xù)分組是具有傳遞流量指示對(duì)照表周期的信標(biāo)。
7.如權(quán)利要求5所述的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,其中,如果所述無(wú)線終端工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式,則所述后續(xù)分組是具有監(jiān)聽(tīng)間隔周期的信標(biāo)。
8.如權(quán)利要求5所述的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,其中,如果所述無(wú)線終端已遷移到當(dāng)前關(guān)聯(lián)的信道,以便中斷搜索并在所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集中執(zhí)行分組通信,則在所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集中的通信結(jié)束時(shí),繼續(xù)在另一信道中搜索基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集。
9.如權(quán)利要求5所述的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,其中,如果所述無(wú)線終端工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式并從搜索基本服務(wù)集遷移到與所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集進(jìn)行通信,則所述無(wú)線終端在返回到所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集的信道時(shí),或者在繼續(xù)開(kāi)始通信時(shí),發(fā)送轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式的通知以將到活動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換通知給所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集。
10.如權(quán)利要求9所述的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,其中,如果存在要發(fā)送的分組,則所述轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式的通知是通過(guò)將所述分組的功率管理位設(shè)置到活動(dòng)模式,并將所述分組作為上行鏈路數(shù)據(jù)分組而發(fā)送來(lái)執(zhí)行的。
11.如權(quán)利要求9所述的無(wú)線局域網(wǎng)切換方法,其中,如果不存在要發(fā)送的分組,則所述轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式的通知是通過(guò)發(fā)送其功率管理位被設(shè)置到活動(dòng)模式的空功能分組來(lái)執(zhí)行的。
12.一種用于無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)中的無(wú)線終端,包括通知單元,其在所述終端搜索與所述終端當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集不同的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集時(shí),發(fā)送轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知,該通知將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集;以及搜索單元,其在所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知已被發(fā)送之后,搜索另一基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集。
13.如權(quán)利要求12所述的無(wú)線終端,其中,如果當(dāng)前與第一基本服務(wù)集相關(guān)聯(lián)的所述無(wú)線終端搜索第二基本服務(wù)集并且隨后搜索第三基本服務(wù)集,所述第二基本服務(wù)集所使用的信道與所述第一基本服務(wù)集相同,所述第三基本服務(wù)集所使用的信道與所述第一基本服務(wù)集不同,則所述通知單元在遷移到另一信道之前,將所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知發(fā)送到所述第一基本服務(wù)集。
14.如權(quán)利要求12所述的無(wú)線終端,其中,如果存在要發(fā)送的分組,則所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知是通過(guò)發(fā)送其功率管理位被設(shè)置到功率節(jié)約模式的所述分組來(lái)執(zhí)行的。
15.如權(quán)利要求12所述的無(wú)線終端,其中,如果不存在要發(fā)送的分組,則所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知是通過(guò)發(fā)送其功率管理位被設(shè)置到功率節(jié)約模式的空功能分組來(lái)執(zhí)行的。
16.如權(quán)利要求12所述的無(wú)線終端,還包括存儲(chǔ)單元,其存儲(chǔ)要由所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集發(fā)送的后續(xù)分組的發(fā)生時(shí)刻;以及管理單元,其管理離開(kāi)當(dāng)前關(guān)聯(lián)的信道而執(zhí)行搜索的時(shí)間段,并管理搜索一個(gè)信道所需的時(shí)間,其中所述無(wú)線終端被配置為在繼續(xù)搜索當(dāng)前被搜索的另一基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集的操作,或中斷搜索以執(zhí)行與所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集的分組通信的操作當(dāng)中選擇一個(gè)操作。
17.如權(quán)利要求16所述的無(wú)線終端,其中,當(dāng)所述無(wú)線終端工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式時(shí),所述后續(xù)分組是具有傳遞流量指示對(duì)照表周期的信標(biāo)。
18.如權(quán)利要求16所述的無(wú)線終端,其中,如果所述無(wú)線終端工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式,則所述后續(xù)分組是具有監(jiān)聽(tīng)間隔周期的信標(biāo)。
19.如權(quán)利要求16所述的無(wú)線終端,其中,如果所述無(wú)線終端已遷移到所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的信道,以便中斷搜索并在所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集中執(zhí)行分組通信,則在所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集中的通信結(jié)束時(shí),所述搜索單元繼續(xù)在另一信道中搜索基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集。
20.如權(quán)利要求16所述的無(wú)線終端,其中,如果所述無(wú)線終端工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式并從搜索基本服務(wù)集遷移到與所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集進(jìn)行通信,則在返回到所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集的信道時(shí),所述通知單元發(fā)送轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式的通知以將到活動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換通知給所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集。
21.如權(quán)利要求20所述的無(wú)線終端,其中,如果存在要發(fā)送的分組,則所述轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式的通知是通過(guò)發(fā)送其功率管理位被設(shè)置到活動(dòng)模式的所述分組來(lái)執(zhí)行的。
22.如權(quán)利要求20所述的無(wú)線終端,其中,如果不存在要發(fā)送的分組,則所述轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式的通知是通過(guò)發(fā)送其功率管理位被設(shè)置到活動(dòng)模式的空功能分組來(lái)執(zhí)行的。
23.一種用于指示計(jì)算機(jī)執(zhí)行無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng)中的無(wú)線終端的切換功能的程序產(chǎn)品,包括以下步驟通知步驟,向所述無(wú)線終端當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集發(fā)送轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知,所述通知用于通知所述終端轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式;以及搜索步驟,在發(fā)送了所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知之后,搜索另一基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集。
24.如權(quán)利要求23所述的程序產(chǎn)品,其中,如果當(dāng)前與第一基本服務(wù)集相關(guān)聯(lián)的無(wú)線終端搜索第二基本服務(wù)集并且隨后搜索第三基本服務(wù)集,所述第二基本服務(wù)集所使用的信道與所述第一基本服務(wù)集相同,所述第三基本服務(wù)集所使用的信道與所述第一基本服務(wù)集不同,則所述通知步驟在遷移到所述另一信道之前,將所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知發(fā)送到所述第一基本服務(wù)集。
25.如權(quán)利要求23所述的程序產(chǎn)品,其中,如果不存在要發(fā)送的分組,則所述通知步驟通過(guò)發(fā)送其功率管理位被設(shè)置到功率節(jié)約模式的空功能分組,來(lái)執(zhí)行所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知。
26.如權(quán)利要求23所述的程序產(chǎn)品,其中,如果生成要與所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集通信的后續(xù)分組的時(shí)刻是已知的,則所述無(wú)線終端在搜索另一基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集之前,基于所述終端離開(kāi)所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集的時(shí)間段,以及搜索一個(gè)信道所需的時(shí)間,在繼續(xù)搜索所述另一基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集的操作,以及中斷搜索以執(zhí)行與所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集的分組通信的操作當(dāng)中選擇一個(gè)操作。
27.如權(quán)利要求26所述的程序產(chǎn)品,其中,如果所述無(wú)線終端已遷移到當(dāng)前關(guān)聯(lián)的信道,以便中斷搜索并在所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集中執(zhí)行分組通信,則在所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集中的通信結(jié)束時(shí),繼續(xù)在另一信道中搜索基本服務(wù)集或獨(dú)立基本服務(wù)集。
28.如權(quán)利要求26所述的程序產(chǎn)品,還包括以下步驟如果所述無(wú)線終端工作在基礎(chǔ)設(shè)施模式并從搜索基本服務(wù)集遷移到與所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集進(jìn)行通信,則在返回到所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集的信道時(shí),發(fā)送轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式的通知以將到活動(dòng)模式的轉(zhuǎn)換通知給所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基本服務(wù)集。
29.如權(quán)利要求28所述的程序產(chǎn)品,所述轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式的通知還包括以下步驟如果不存在要發(fā)送的分組,則發(fā)送空功能分組,并將所述分組的功能管理位設(shè)置到活動(dòng)模式。
30.一種無(wú)線通信系統(tǒng),包括一個(gè)或多個(gè)終端以及多個(gè)基站,所述一個(gè)或多個(gè)終端中的每一個(gè)都與所述多個(gè)基站之一相關(guān)聯(lián),所述終端中的每一個(gè)都包括通知單元,其在所述終端搜索與所述終端當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基站不同的基站時(shí),發(fā)送轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知,該通知將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基站;以及搜索單元,其在所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知已被發(fā)送之后,搜索另一基站,其中所述基站在接收到來(lái)自所述無(wú)線終端之一的轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知時(shí),推遲向所述終端發(fā)送分組。
31.如權(quán)利要求30所述的無(wú)線通信系統(tǒng),其中,如果不存在要發(fā)送的分組,則所述轉(zhuǎn)換到功率節(jié)約模式的通知是通過(guò)發(fā)送其功率管理位被設(shè)置到功率節(jié)約模式的空功能分組來(lái)執(zhí)行的。
32.如權(quán)利要求30所述的無(wú)線通信系統(tǒng),其中,如果所述無(wú)線終端在對(duì)基站的搜索期間或之后返回到所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基站,則所述通知單元將轉(zhuǎn)換到活動(dòng)模式的通知發(fā)送到所述當(dāng)前關(guān)聯(lián)的基站,以通知所述無(wú)線終端轉(zhuǎn)換到了活動(dòng)模式。
33.一種無(wú)線局域網(wǎng)系統(tǒng),其中多個(gè)終端工作在自組織模式,形成了多個(gè)獨(dú)立基本服務(wù)集,其中,所述多個(gè)終端中的每一個(gè)都包括搜索單元,該搜索單元搜索另一獨(dú)立基本服務(wù)集;以及所述多個(gè)終端中的每一個(gè)在可以發(fā)送信標(biāo)的定時(shí)不發(fā)送信標(biāo),并在接收到來(lái)自與所述終端所關(guān)聯(lián)的獨(dú)立基本服務(wù)集相關(guān)聯(lián)的另一終端的信標(biāo),以及所述信標(biāo)后的公告流量指示消息窗之后,驅(qū)動(dòng)所述搜索單元。
全文摘要
本發(fā)明提供了無(wú)線LAN切換方法、無(wú)線終端和無(wú)線通信系統(tǒng)。根據(jù)本發(fā)明,無(wú)線終端與基本服務(wù)集(BSS)或獨(dú)立基本服務(wù)集(IBSS)相關(guān)聯(lián)。無(wú)線終端在從當(dāng)前關(guān)聯(lián)的BSS或IBSS遷移到另一BSS或IBSS之前,將到功率節(jié)約模式的轉(zhuǎn)換通知給當(dāng)前關(guān)聯(lián)目標(biāo)。隨后,無(wú)線LAN終端開(kāi)始對(duì)作為要關(guān)聯(lián)的下一候選目標(biāo)的另一BSS或IBSS進(jìn)行搜索。
文檔編號(hào)H04L12/24GK1753384SQ20051010511
公開(kāi)日2006年3月29日 申請(qǐng)日期2005年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月22日
發(fā)明者大森陽(yáng)子, 森本伸一 申請(qǐng)人:日本電氣株式會(huì)社