用于根據(jù)設(shè)備的移動(dòng)性選擇信道的方法和設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種選擇信道的方法，以及更具體地，涉及根據(jù)醫(yī)學(xué)無線人體區(qū)域網(wǎng)(MBAN)設(shè)備的移動(dòng)性選擇信道和使用其的方法。該方法包括：由醫(yī)學(xué)人體區(qū)域網(wǎng)(MBAN)主機(jī)從MBAN設(shè)備接收包括有關(guān)移動(dòng)性信息的連接請(qǐng)求信號(hào)；響應(yīng)于接收的連接請(qǐng)求信號(hào)，由MBAN主機(jī)將連接響應(yīng)信號(hào)傳送給MBAN設(shè)備；和根據(jù)在接收的連接請(qǐng)求信號(hào)中有關(guān)移動(dòng)性的信息給MBAN設(shè)備分配信道。
【專利說明】用于根據(jù)設(shè)備的移動(dòng)性選擇信道的方法和設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及信道選擇，并且更具體地，涉及根據(jù)MBAN(醫(yī)學(xué)無線人體區(qū)域網(wǎng))設(shè)備的移動(dòng)性選擇和使用信道的方法和用于其的裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]由于正在進(jìn)行移動(dòng)環(huán)境的開發(fā)，對(duì)于病人來說看病變得不必要。替代地，病人的狀態(tài)被在任何時(shí)候和任何地方監(jiān)視，并且監(jiān)視的信息然后被實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)發(fā)到醫(yī)院以對(duì)病人提供適當(dāng)?shù)尼t(yī)療服務(wù)。因此，作為適當(dāng)?shù)尼t(yī)療服務(wù)可以瞄準(zhǔn)普通人在任何時(shí)候和任何地方管理用戶的健康。這種U-健康網(wǎng)絡(luò)行業(yè)正在作為新興行業(yè)上升，并且可以對(duì)每個(gè)個(gè)體提供可以持續(xù)的安全生活以及便利、舒適、節(jié)省時(shí)間、成本降低等。
[0003]MBAN(醫(yī)學(xué)無線人體區(qū)域網(wǎng))可以分類為由于體內(nèi)傳播特性用于從人體外面監(jiān)視埋入人體設(shè)備的體內(nèi)類型，并且用于監(jiān)視附接在或者提供在人體外面以檢測(cè)從人體表面或者人體周圍3至5米產(chǎn)生的效果的設(shè)備的體上/體外短程通信類型。
[0004]體內(nèi)型的MICS (醫(yī)學(xué)植入通信系統(tǒng))在人體內(nèi)和外提供的有源醫(yī)學(xué)植入收發(fā)器之間提供交互式的數(shù)字通信。目前，全球數(shù)百萬人依賴于有源醫(yī)學(xué)植入設(shè)備生活。并且，有源醫(yī)學(xué)植入設(shè)備覆蓋寬范圍的醫(yī)療功能，包括心跳控制、疼痛控制、藥物、小便失禁控制、糖尿病的胰島素控制設(shè)備、植入的藥物注入設(shè)備等。
[0005]MBAN系統(tǒng)被設(shè)計(jì)為提供在保健設(shè)施，諸如醫(yī)院等中用于監(jiān)視病人的生理數(shù)據(jù)的眾多的傳感器的無線網(wǎng)絡(luò)的靈活平臺(tái)。MBAN系統(tǒng)在2，360-2，400MHz上操作。最大發(fā)射帶寬局限于5MHz。在2，360-2，390MHz上操作的情況下，發(fā)射功率總計(jì)為ImW和10*log(B) dBm的較小的一個(gè)。在這種情況下，“B”表示20-dB發(fā)射帶寬。在2，390-2，400MHz上操作的情況下，20mW和10*log (B) dBm中的較小的一個(gè)用作發(fā)射功率。在這種情況下，“B”表示20_dB發(fā)射帶寬。
[0006]2，360?2，400MHz對(duì)應(yīng)于提前分配用于另一個(gè)無線通信的頻帶。并且，MBAN系統(tǒng)基于認(rèn)知的無線電在輔助基礎(chǔ)上操作。特別地，對(duì)主用戶將不會(huì)引起有害干擾，并且從主用戶產(chǎn)生的干擾將在使用中被接受。
[0007]為此，在MBAN中在2，360?2，390MHz的頻帶上操作的情況下，MBAN設(shè)備(或者終端)將基本上在注冊(cè)的保健設(shè)施的室內(nèi)空間中操作。2，360?2，390MHz的使用將經(jīng)由與主用戶協(xié)同控制。當(dāng)主用戶使用相應(yīng)的頻帶的時(shí)候，在這個(gè)頻帶上的所有操作將被初始化，并且將使用2，390?2，400MHz的新的頻帶繼續(xù)執(zhí)行操作。
[0008]當(dāng)MBAN設(shè)備移動(dòng)到外面的時(shí)候，通過將傳輸頻帶改變?yōu)橛米骰绢l帶的2，390?2，400MHz頻帶，它們將停止操作，或者執(zhí)行傳輸。在2，390?2，400MHz上操作的情況下，不管室內(nèi)空間或者室外空間，MBAN設(shè)備是可用的。因此，為了有效地使用信道，必須根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性選擇信道。

【發(fā)明內(nèi)容】
[0009]技術(shù)問題
[0010]因此，本說明書的一個(gè)目的是提供一種選擇信道的方法和用于其的裝置，通過其在MBAN系統(tǒng)中信道使用的效率可以被最大化。
[0011]技術(shù)方案
[0012]為了實(shí)現(xiàn)這些目的和其他的優(yōu)點(diǎn)，和根據(jù)本發(fā)明的目的，如在此處實(shí)施和廣泛地描述的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，一種根據(jù)MBAN(醫(yī)學(xué)人體區(qū)域網(wǎng))設(shè)備的移動(dòng)性分配信道的方法可以包括:由MBAN主機(jī)從MBAN設(shè)備接收包括有關(guān)移動(dòng)性信息的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)，響應(yīng)于接收的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)，由MBAN主機(jī)傳送MBAN設(shè)備關(guān)聯(lián)響應(yīng)信號(hào)，和根據(jù)包括在所接收的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)中的有關(guān)移動(dòng)性的信息給MBAN設(shè)備分配信道。
[0013]優(yōu)選地，MBAN可以包括WPAN(無線個(gè)域網(wǎng))。而且，包括有關(guān)移動(dòng)性的信息的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)的接收可以使用性能信息字段。
[0014]優(yōu)選地，在給MBAN設(shè)備分配信道中，有關(guān)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的信息可以包括固定的、半移動(dòng)的以及移動(dòng)的中的至少一個(gè)。
[0015]優(yōu)選地，在給MBAN設(shè)備分配信道中，如果有關(guān)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的信息是固定的，則MBAN主機(jī)可以分配其中主用戶不使用相應(yīng)的特定的MBAN信道的所有時(shí)間，或者比移動(dòng)的MBAN設(shè)備長的時(shí)間。
[0016]優(yōu)選地，在給MBAN設(shè)備分配信道中，如果有關(guān)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的信息是移動(dòng)的，則MBAN主機(jī)可以產(chǎn)生包括在IEEE802.15.4的信標(biāo)中的信道選擇信息，或者通過單播周期地將包括信道選擇信息的幀傳送給MBAN設(shè)備。
[0017]優(yōu)選地，在給MBAN設(shè)備分配信道中，如果有關(guān)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的信息是半移動(dòng)的，則信道選擇信息可以被包括在IEEE802.15.4的信標(biāo)中，或者包括信道選擇信息的幀可以通過單播被周期地傳送給MBAN設(shè)備。
[0018]優(yōu)選地，在給MBAN設(shè)備分配信道中，傳送包括信道選擇信息的幀信息的周期被設(shè)置得比將信道選擇信息傳送給移動(dòng)設(shè)備的周期長。
[0019]為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)這些和其它的優(yōu)點(diǎn)，并且根據(jù)本發(fā)明的目的，一種根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性分配信道的方法可以包括:由MBAN設(shè)備將包括有關(guān)移動(dòng)性的信息的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)傳送給MBAN主機(jī)，響應(yīng)于傳送的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)，由MBAN設(shè)備從MBAN主機(jī)接收MBAN設(shè)備關(guān)聯(lián)響應(yīng)信號(hào)，根據(jù)包括在傳送的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)中有關(guān)移動(dòng)性的信息，從MBAN主機(jī)接收有關(guān)由MBAN主機(jī)分配的信道的信息，和使用所分配的信道與MBAN主機(jī)收發(fā)數(shù)據(jù)。
[0020]優(yōu)選地，包括有關(guān)移動(dòng)性的信息的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)的傳送可以使用性能信息字段。[0021 ] 優(yōu)選地，在從MBAN主機(jī)接收所分配的信道信息中，有關(guān)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的信息可以包括固定的、半移動(dòng)的以及移動(dòng)的中的至少一個(gè)。
[0022]優(yōu)選地，在從MBAN主機(jī)接收所分配的信道中，如果有關(guān)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的信息是固定的，則MBAN主機(jī)可以分配其中主用戶不使用相應(yīng)的特定的MBAN信道的所有時(shí)間，或者比移動(dòng)的MBAN設(shè)備長的時(shí)間。
[0023]優(yōu)選地，在從MBAN主機(jī)接收所分配的信道中，如果有關(guān)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的信息是移動(dòng)的，則信道選擇信息可以被包括在IEEE802.15.4的信標(biāo)中，或者包括信道選擇信息的幀可以通過單播從MBAN主機(jī)被周期地接收。
[0024]優(yōu)選地，在從MBAN主機(jī)接收所分配的信道中，如果有關(guān)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的信息是半移動(dòng)的，則信道選擇信息可以通過MBAN主機(jī)被包括在IEEE802.15.4的信標(biāo)中，或者包括信道選擇信息的幀可以通過單播從MBAN主機(jī)被周期地接收。
[0025]優(yōu)選地，在從MBAN主機(jī)接收所分配的信道中，從MBAN主機(jī)接收包括信道選擇信息的幀信息的周期可以被設(shè)置得比由移動(dòng)設(shè)備接收信道選擇信息的周期長。
[0026]有益效果
[0027]在根據(jù)在本說明書中公開的一個(gè)實(shí)施例的MBAN系統(tǒng)中，在根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性選擇信道的方法中，如在先前的描述中提及的，可以執(zhí)行通信，同時(shí)最大化使用用于MBAN設(shè)備的信道的效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1示出根據(jù)在本說明書中公開的相關(guān)技術(shù)的IEEE802.15.4的幀結(jié)構(gòu)。
[0029]圖2示出根據(jù)在本說明書中公開的相關(guān)技術(shù)的IEEE802.15.4的信標(biāo)幀的格式。
[0030]圖3示出根據(jù)在本說明書中公開的相關(guān)技術(shù)的IEEE802.15.4的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求命令的幀格式。
[0031]圖4示出根據(jù)在本說明書中公開的相關(guān)技術(shù)的IEEE802.15.4的性能信息字段的幀格式。
[0032]圖5是根據(jù)在本說明書中公開的一個(gè)實(shí)施例的MBAN的主要部件的連接結(jié)構(gòu)和傳送的信息內(nèi)容的框圖。
[0033]圖6是根據(jù)在本說明書中公開的一個(gè)實(shí)施例用于根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性在MBAN主機(jī)和MBAN設(shè)備之間選擇信道過程的信令流程圖。
[0034]圖7示出根據(jù)在本說明書中公開的一個(gè)實(shí)施例圖示MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的MBAN設(shè)備的屬性。
[0035]圖8示出根據(jù)在本說明書中公開的一個(gè)實(shí)施例將用于MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的移動(dòng)性屬性應(yīng)用于現(xiàn)有的IEEE802.15.4的性能信息字段的一個(gè)示例。
【具體實(shí)施方式】
[0036]首先，不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可以在本發(fā)明中進(jìn)行各種各樣的修改和變化。現(xiàn)在將詳細(xì)地介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其例子在伴隨的附圖中舉例說明。因此，意指本發(fā)明覆蓋落在所附的權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變化，而不是限制本發(fā)明于特定的實(shí)施例。
[0037]在本說明書中使用的包括如第一、第二等的序數(shù)的術(shù)語可使用去描述各種各樣的部件。但是，該部件的每個(gè)應(yīng)該不受到包括序數(shù)的術(shù)語限制。包括序數(shù)的術(shù)語僅僅用于區(qū)別一個(gè)部件與另一個(gè)。例如，在不脫離所附的權(quán)利要求書及其等同物的范圍的情況下，第一部件可以命名為第二部件。類似地，例如，第二部件可以命名為第一部件。術(shù)語“和/或”可以包括多個(gè)相關(guān)和公開的項(xiàng)目的組合，或者多個(gè)相關(guān)和公開的項(xiàng)目中的規(guī)定的一個(gè)。
[0038]當(dāng)規(guī)定的部件被提及為“連接到”或者“接入”不同的部件的時(shí)候，其可以直接連接到或者接入不同的部件。但是，別的不同的部件可以存在于其間。相反地，當(dāng)規(guī)定的部件被提及為“直接連接到”或者“直接接入”不同的部件的時(shí)候，應(yīng)該明白，別的不同的部件不存在于其間。[0039]在本申請(qǐng)中使用的術(shù)語僅僅用于描述特定的實(shí)施例，本發(fā)明可以不受其限制。在本說明書中使用的單個(gè)表示可以包括多個(gè)表示，除非顯然地在使用上下文方面不同。在本申請(qǐng)中，諸如“包括”、“具有”等這樣的術(shù)語意指僅僅指定在說明書中公開的特征、數(shù)字、步驟、操作、部件、部分及其組合的存在，并且應(yīng)該理解為不排除存在或者預(yù)先增加至少一個(gè)或多個(gè)特征、數(shù)字、步驟、操作、部件、部分及其組合的可能性。
[0040]除非不同的定義的，在此處使用的包括技術(shù)和/或科學(xué)術(shù)語的所有術(shù)語具有本發(fā)明涉及的本領(lǐng)域技術(shù)人員通常理解的含義。另外，由本發(fā)明使用的常規(guī)術(shù)語應(yīng)該認(rèn)為是在字典中或者根據(jù)上下文的定義，并且將不會(huì)認(rèn)為是過分地縮小的含義。
[0041]現(xiàn)在將詳細(xì)地介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其示例在伴隨的附圖中圖示。在以下的本發(fā)明的詳細(xì)說明中包括幫助對(duì)本發(fā)明充分理解的細(xì)節(jié)。只要可能，相同的附圖標(biāo)記將貫穿附圖使用去表示相同或者類似的部分，并且冗余描述將被省略。
[0042]圖1示出根據(jù)在本說明書中公開的相關(guān)技術(shù)的IEEE802.15.4的幀結(jié)構(gòu)。
[0043]在IEEE802.15.4LR-ffPAN(低功率無線個(gè)域網(wǎng))中，協(xié)同器(coordinator)周期地將信標(biāo)幀廣播給在網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)，在信標(biāo)幀和信標(biāo)幀之間的間隔定義為超幀。該超幀通過被劃分為CAP(競爭接入周期)和CFP(競爭空閑周期)來承載數(shù)據(jù)。
[0044]超幀開始于PAN(個(gè)域網(wǎng))協(xié)同器的協(xié)同器的信標(biāo)，并且BI (信標(biāo)間隔)被劃分為活動(dòng)間隔(active interval)和非活動(dòng)間隔(inactive interval)。如果每個(gè)超巾貞的使用是不希望的，則信標(biāo)幀不承載信標(biāo)。但是，在使用信標(biāo)幀的情況下，信標(biāo)用于同步設(shè)備、識(shí)別PAN，和描述超幀結(jié)構(gòu)。
[0045]活動(dòng)間隔(即，超幀持續(xù)時(shí)間(SD))被劃分為相同大小的16個(gè)超幀時(shí)隙，并且被配置以作為時(shí)隙的CSMA/CA(載波監(jiān)聽多路訪問/沖突檢測(cè))的CAP和作為GTS(保證時(shí)隙)操作的CFP。在非活動(dòng)間隔(即，信標(biāo)間隔(BI))期間，協(xié)同器可以進(jìn)入低功率模式。
[0046]在圖1中示出的BI和SD可以通過設(shè)置PIB(PAN信息庫)的BO(信標(biāo)級(jí)數(shù))和SO(超幀級(jí)數(shù))配置。LT-WPAN使用兩種類型的信道接入機(jī)制(即，不使用信標(biāo)的PAN和使用信標(biāo)的PAN)，用于網(wǎng)絡(luò)的配置。在這種情況下，使用信標(biāo)的PAN使用時(shí)隙的CSMA/CSA信道接入機(jī)制。
[0047]具有傳輸數(shù)據(jù)的設(shè)備在范圍[0，2BE_1]中隨機(jī)地選擇補(bǔ)償(backoff )的值或者延遲時(shí)間。在這種情況下，BE是用于補(bǔ)償?shù)膬?，并且其值表示用于補(bǔ)償選擇的范圍。在嘗試在CAP (競爭接入周期)中傳送幀的情況下，每個(gè)設(shè)備對(duì)于隨機(jī)地選擇的時(shí)隙待機(jī)。如果信道處于忙碌狀態(tài)之中，相應(yīng)的設(shè)備選擇另一個(gè)隨機(jī)補(bǔ)償值，然后對(duì)于選擇的值待機(jī)。如果信道處于空閑狀態(tài)之中，貝1J嘗試傳輸?shù)脑O(shè)備可以在下一個(gè)補(bǔ)償時(shí)隙邊界上執(zhí)行傳輸。
[0048]CSM/CA算法于在CAP中傳送的MAC命令幀或者數(shù)據(jù)的傳輸之前使用。相反，該幀被正好在數(shù)據(jù)請(qǐng)求命令的ACK之后傳送。在使用信標(biāo)的PAN中，CSM/CA算法沒有用于在CFP中傳送的數(shù)據(jù)幀或者ACK幀的傳輸、信標(biāo)幀的傳輸。
[0049]圖2示出根據(jù)在本說明書中公開的相關(guān)技術(shù)的IEEE802.15.4的信標(biāo)幀的格式。
[0050]在信標(biāo)間隔中，協(xié)同器將包括諸如同步信息等的各種各樣類型的網(wǎng)絡(luò)參數(shù)的信標(biāo)幀廣播給其余的設(shè)備。在CAP中，每個(gè)設(shè)備傳送諸如接入請(qǐng)求等的幀。在這種情況下，用于幀傳輸?shù)男诺澜尤虢?jīng)由設(shè)備之間的競爭執(zhí)行。[0051]在配置有多數(shù)保證時(shí)隙(GTS)的CFP中，特定的設(shè)備在不與其他的設(shè)備競爭的情況下由協(xié)同器設(shè)備分配的GTS中傳送數(shù)據(jù)幀等。在空閑周期中，包括協(xié)同器設(shè)備的所有設(shè)備進(jìn)入功率節(jié)省模式，并且在協(xié)同器設(shè)備和其它的設(shè)備之間不執(zhí)行幀傳輸。
[0052]因此，根據(jù)IEEE802.15.3規(guī)范或者IEEE802.15.4規(guī)范，為了從協(xié)同器設(shè)備接收信標(biāo)幀，每個(gè)設(shè)備的接收端(Rx)將至少在超幀的信標(biāo)間隔中被喚醒。特別地，每個(gè)設(shè)備至少將在每個(gè)超幀間隔，即，每個(gè)信標(biāo)間隔中被喚醒一次。這將經(jīng)由信標(biāo)幀共享網(wǎng)絡(luò)的整個(gè)信息以及有關(guān)超幀的?目息。
[0053]參考圖2，信標(biāo)幀的格式可以包括包含幀控制字段、序列號(hào)字段、源地址字段、輔助安全報(bào)頭等的MHR(MAC報(bào)頭)的格式。
[0054]另外，信標(biāo)幀的格式可以進(jìn)一步包括包含超幀規(guī)范字段、GTS(保證時(shí)隙)字段、未決地址字段、信標(biāo)有效載荷等的MAC有效載荷的格式，和包含F(xiàn)CS (幀校驗(yàn)序列)的MFR (MAC腳注)的格式。
[0055]圖3示出根據(jù)在本說明書中公開的相關(guān)技術(shù)的IEEE802.15.4的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求命令的幀格式。
[0056]為了使節(jié)點(diǎn)加入WPAN，由管理者進(jìn)行的節(jié)點(diǎn)注冊(cè)過程是必要的。為此，由第三方的可靠鑒權(quán)組織頒發(fā)的鑒權(quán)證書被使用。假設(shè)每個(gè)節(jié)點(diǎn)由具有唯一標(biāo)識(shí)符的制造商提供設(shè)備的信息和一對(duì)密鑰和公鑰，并且然后由第三方的可靠鑒權(quán)組織鑒權(quán)。PAN協(xié)同器從要加入的節(jié)點(diǎn)接收這樣的信息，執(zhí)行認(rèn)證，并且然后實(shí)際地根據(jù)由管理者進(jìn)行的選擇能夠確定是否注冊(cè)該節(jié)點(diǎn)。
[0057]在已經(jīng)在節(jié)點(diǎn)和PAN協(xié)同器之間收發(fā)信標(biāo)信號(hào)之后，該節(jié)點(diǎn)通過發(fā)送關(guān)聯(lián)請(qǐng)求命令和節(jié)點(diǎn)的鑒權(quán)證書請(qǐng)求關(guān)聯(lián)到PAN。該節(jié)點(diǎn)的鑒權(quán)證書包括節(jié)點(diǎn)的標(biāo)識(shí)符、節(jié)點(diǎn)的公鑰、包含節(jié)點(diǎn)信息的數(shù)據(jù)碼、鑒權(quán)組織的簽名等，并且與設(shè)備的簽名一起傳送。已經(jīng)接收到它們，PAN協(xié)同器可以使用從鑒權(quán)證書中獲得的設(shè)備的公鑰認(rèn)證鑒權(quán)證書和簽名。
[0058]在完成鑒權(quán)證書和簽名的認(rèn)證之后，管理者檢查節(jié)點(diǎn)的設(shè)備信息，然后確定是否注冊(cè)該節(jié)點(diǎn)。如果管理者確定注冊(cè)該節(jié)點(diǎn)，則PAN協(xié)同器傳送關(guān)聯(lián)響應(yīng)命令以許可該節(jié)點(diǎn)的加入，并且存儲(chǔ)該節(jié)點(diǎn)的鑒權(quán)證書和簽名。
[0059]同時(shí)，關(guān)聯(lián)請(qǐng)求命令可以請(qǐng)求設(shè)備經(jīng)由PAN協(xié)同器或者協(xié)同器連接到PAN。這個(gè)命令可以由僅僅當(dāng)前沒有連接到PAN的設(shè)備傳送。該設(shè)備可以僅僅經(jīng)由PAN協(xié)同器或者通過經(jīng)由掃描過程確定允許連接的協(xié)同器連接到PAN。雖然RFD (精簡功能設(shè)備)沒有被請(qǐng)求接收關(guān)聯(lián)請(qǐng)求命令，但是每個(gè)設(shè)備可以傳送關(guān)聯(lián)請(qǐng)求命令。
[0060]參考圖3，該關(guān)聯(lián)請(qǐng)求命令可以以包括包含幀控制字段、序列號(hào)字段、源地址字段、輔助安全報(bào)頭等的MHR(MAC報(bào)頭)、命令幀標(biāo)識(shí)符以及性能信息的格式表示。
[0061]圖4示出根據(jù)在本說明書中公開的相關(guān)技術(shù)的IEEE802.15.4的性能信息字段的幀格式。
[0062]參考圖4，在參考圖3先前的描述中提及的性能信息字段可以進(jìn)一步包括PAN協(xié)同器選擇(交替的PAN協(xié)同器)子字段、設(shè)備類型子字段、電源子字段、當(dāng)空閑時(shí)接收器接通子字段、預(yù)留的子字段、安全性能子字段、分配地址子字段等。
[0063]交替的PAN協(xié)同器子字段具有I比特長度。如果設(shè)備可以變?yōu)镻AN協(xié)同器，則這個(gè)子字段被設(shè)置為I。否則，這個(gè)子字段被設(shè)置為0(零)。該設(shè)備類型子字段具有I比特長度。如果設(shè)備被配置為FDD (全功能設(shè)備)，則這個(gè)子字段被設(shè)置為I。否則，S卩，如果這個(gè)字段表示RFD (精簡功能設(shè)備)，則其被設(shè)置為零。
[0064]該電源子字段具有I比特長度。如果設(shè)備沒有從主電源，而是從另一個(gè)地方接收電源，則這個(gè)子字段被設(shè)置為I。否則，這個(gè)子字段被設(shè)置為零。如果設(shè)備的救濟(jì)(reliever)電源在空閑周期期間不能夠從接收器儲(chǔ)備電力，則當(dāng)空閑時(shí)接收器接通子字段被設(shè)置為I。否則，這個(gè)子字段被設(shè)置為零。
[0065]該安全性能子字段具有I比特長度。如果設(shè)備能夠加密地傳送或者接收保護(hù)的MAC幀，則這個(gè)子字段被設(shè)置為I。否則，這個(gè)子字段被設(shè)置為零。該分配地址子字段具有I比特長度。如果設(shè)備希望協(xié)同器分配短的16比特地址作為關(guān)聯(lián)過程的結(jié)果，則這個(gè)子字段被設(shè)置為I。否則，這個(gè)子字段被設(shè)置為零。
[0066]圖5是根據(jù)在本說明書中公開的一個(gè)實(shí)施例的MBAN的主要部件的連接結(jié)構(gòu)和傳送的信息內(nèi)容的框圖。
[0067]圖5示出MBAN的主要部件的連接結(jié)構(gòu)和傳送的信息內(nèi)容。特別地，如果管理包括表示何時(shí)在2，360?2，390MHz頻帶上信道是有效的信息的數(shù)據(jù)庫(DB)的MBAN協(xié)同器510經(jīng)由電子密鑰將相應(yīng)的信息傳送給MBAN控制點(diǎn)520，則MBAN控制點(diǎn)經(jīng)由信標(biāo)信息將授權(quán)的MBAN頻率信息傳送給MBAN主機(jī)530。
[0068]MBAN主機(jī)530基于傳送給MBAN主機(jī)530的授權(quán)的MBAN頻率信息調(diào)度將分配給設(shè)備的頻率，然后經(jīng)由頻率選擇信息將其傳送給MBAN從屬設(shè)備540，從而，使MBAN從屬設(shè)備540能夠經(jīng)由指定給MBAN從屬設(shè)備540的MBAN信道與MBAN主機(jī)530通信。
[0069]在以下的描述中，MBAN從屬設(shè)備(從屬者)將命名為MBAN設(shè)備(或者終端)。
[0070]圖6是根據(jù)在本說明書中公開的一個(gè)實(shí)施例用于根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性在MBAN主機(jī)和MBAN設(shè)備之間選擇信道過程的信令流程圖。
[0071]參考圖6，根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性在MBAN主機(jī)和MBAN設(shè)備(或者終端)之間選擇信道的方法包括用于MBAN去執(zhí)行關(guān)聯(lián)請(qǐng)求的步驟SI，用于MBAN主機(jī)20去響應(yīng)于該關(guān)聯(lián)請(qǐng)求執(zhí)行關(guān)聯(lián)響應(yīng)的步驟S2，用于MBAN主機(jī)去根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性在MBAN主機(jī)和MBAN設(shè)備(或者終端)之間選擇信道的步驟S3和S4，和在選擇的信道上傳送數(shù)據(jù)的步驟S5。
[0072]在以下的描述中，參考圖6詳細(xì)地解釋用于有代表性的CM以中央型拓?fù)浞峙滟Y源的過程。
[0073]圖6示出根據(jù)在本說明書中提出的用于根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性在MBAN主機(jī)20和MBAN設(shè)備10之間選擇信道選擇方法的過程。在關(guān)聯(lián)步驟中，MBAN設(shè)備20將包括表示其移動(dòng)性的信息的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求幀傳送給MBAN主機(jī)20 [SI]。
[0074]MBAN設(shè)備10的移動(dòng)性的值可以具有三個(gè)類型值“固定的”、“半移動(dòng)的”和“移動(dòng)的”中的一個(gè)。具有固定的值的MBAN設(shè)備安裝在一個(gè)位置上，然后通過被固定到相應(yīng)的位置上而被使用。具有移動(dòng)的值的MBAN設(shè)備是具有頻繁移動(dòng)性(frequency mobility)的MBAN設(shè)備。而且，半移動(dòng)的MBAN設(shè)備是移動(dòng)的，但是，具有低于移動(dòng)的MBAN設(shè)備的移動(dòng)性步頁繁(mobility frequency)。
[0075]已經(jīng)從MBAN設(shè)備10接收到關(guān)聯(lián)請(qǐng)求幀，MBAN主機(jī)20將關(guān)聯(lián)響應(yīng)幀傳送給MBAN終端[S2]。
[0076]隨后，如果MBAN設(shè)備(或者終端)10的移動(dòng)性是“固定的”，則由于相應(yīng)的MBAN設(shè)備沒有移動(dòng)性，并且僅僅在當(dāng)前位于的場(chǎng)所與MBAN主機(jī)通信，所以MBAN主機(jī)20能夠?qū)⑵渲兄饔脩魶]有使用相應(yīng)的特定的MBAN信道的所有時(shí)間，或者比移動(dòng)的MBAN終端相對(duì)長的時(shí)間分配給MBAN終端。
[0077]在這種情況下，類似在圖6中示出的選項(xiàng)I的情形，MBAN主機(jī)20可以使用傳送給特定的接收者的單播幀將信道選擇信息傳送給MBAN終端[S3]。另外，如果所期望的是MBAN主機(jī)20僅僅與固定的MBAN設(shè)備通信，則MBAN主機(jī)20通過IEEE802.15.4的非信標(biāo)方案操作，從而降低由于信標(biāo)巾貞傳輸導(dǎo)致的系統(tǒng)開銷。
[0078]在MBAN設(shè)備(或者終端)10的移動(dòng)性是“移動(dòng)的”的情況下，MBAN主機(jī)20周期地將信道分配信息傳送給MBAN終端，并且檢查是否相應(yīng)的MBAN終端位于MBAN主機(jī)20的傳輸范圍內(nèi)。在這種情況下，MBAN終端周期地檢查從MBAN主機(jī)傳送的信道分配信息，并且檢查是否MBAN終端當(dāng)前從相同的MBAN主機(jī)接收服務(wù)。
[0079]如果MBAN終端10確認(rèn)其進(jìn)入新的MBAN主機(jī)的傳輸范圍，則MBAN終端10需要再次通過執(zhí)行關(guān)聯(lián)過程接入新的MBAN主機(jī)。在期望接入移動(dòng)的MBAN設(shè)備的情況下，MBAN主機(jī)產(chǎn)生包括在IEEE802.15.4的信標(biāo)中的信道選擇信息(選項(xiàng)2) [S4]，或者可以通過單播周期地將包括信道選擇信息的幀傳送給MBAN設(shè)備(選項(xiàng)I) [S3]。
[0080]如果MBAN終端(或者設(shè)備)10的移動(dòng)性是“半移動(dòng)的”，則MBAN主機(jī)產(chǎn)生包括在IEEE802.15.4的信標(biāo)中的信道選擇信息(選項(xiàng)2) [S4]，或者通過單播周期地將包括信道選擇信息的幀傳送給MBAN設(shè)備。在這種情況下，用于傳送包括信道選擇信息的信息的周期可以被設(shè)置得比用于傳送信道選擇信息給移動(dòng)終端的周期長。
[0081]在以下的描述中，特定的MBAN設(shè)備的移動(dòng)性參數(shù)被定義，并且提出了用于傳送移動(dòng)性參數(shù)的協(xié)議和幀結(jié)構(gòu)。
[0082]圖7示出根據(jù)在本說明書中公開的一個(gè)實(shí)施例圖示MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的MBAN設(shè)備的屬性。
[0083]圖7示出表示由本說明書提出的示出終端移動(dòng)性的MBAN設(shè)備的移動(dòng)屬性。用于MBAN移動(dòng)性的屬性(即，移動(dòng)性屬性)表示為2比特值。如果表示二進(jìn)制值的比特值是00，則其表示“固定的”。如果比特值是01，則其表示“半移動(dòng)的”。如果比特值是10，則其表示“移動(dòng)的”。如果比特值是11，則其預(yù)留用于未來擴(kuò)展。
[0084]圖8示出根據(jù)在本說明書中公開的一個(gè)實(shí)施例將用于MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的移動(dòng)性屬性應(yīng)用于現(xiàn)有的IEEE802.15.4的性能信息字段的一個(gè)示例。
[0085]參考圖8，在圖8中示出的性能信息字段起通過被包括在由MBAN設(shè)備(或者終端)傳送給MBAN主機(jī)的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求中來通知MBAN主機(jī)設(shè)備的性能的作用。在這種情況下,所示出的是一個(gè)使用IEEE802.15.4的現(xiàn)有的性能信息字段的預(yù)留字段的第四和第五比特應(yīng)用由本說明書提出的移動(dòng)性屬性的示例。
[0086]迄今為止描述的終端通常可以稱作設(shè)備，并且包括能夠?qū)崿F(xiàn)在圖2至8中示出的實(shí)施例的每個(gè)終端。特別地，根據(jù)本發(fā)明的終端，即，設(shè)備包含地包括能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明以上描述的技術(shù)想法的移動(dòng)通信終端(例如，用戶設(shè)備(UE)、蜂窩電話、DMB電話、DVB-H電話、PDA電話、PTT電話等)、數(shù)字TV、GPS導(dǎo)航系統(tǒng)、便攜式游戲播放器、MP3、其他的家用電器等中的一個(gè)。
[0087]另外，根據(jù)本發(fā)明的終端包括用于實(shí)現(xiàn)在圖1至8中示出的實(shí)施例的軟件，或者軟件安裝在其上的模塊。這個(gè)模塊是終端的一個(gè)部件，并且可以命名為處理器或者控制器。根據(jù)本發(fā)明的終端包括為實(shí)現(xiàn)本發(fā)明以上描述的技術(shù)特征所必需的必要硬件和軟件部件。
[0088]根據(jù)本發(fā)明的以上描述的方法可以通過軟件、硬件或者軟件和硬件的組合實(shí)現(xiàn)。例如，根據(jù)本發(fā)明的方法可以存儲(chǔ)在存儲(chǔ)介質(zhì)(例如，內(nèi)存、閃存、硬盤等)中，并且可以在由處理器(例如，微處理器等)可執(zhí)行的軟件程序中以代碼或者命令實(shí)現(xiàn)。
[0089]迄今為止，根據(jù)在本說明書中公開的至少一個(gè)實(shí)施例的裝置和方法參考伴隨的附圖描述，本說明書可以不受其限制。并且，理所當(dāng)然的是，在本發(fā)明的技術(shù)想法的范圍內(nèi)，可以由本發(fā)明涉及的本領(lǐng)域技術(shù)人員進(jìn)行各種各樣的修改。
[0090]關(guān)于以上描述的根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性的信道選擇方法，以上描述的實(shí)施例的配置和方法不是限制性地可適用的，而是該實(shí)施例可以以有選擇地完整地或者部分地組合以使能夠?qū)υ搶?shí)施例進(jìn)行各種各樣的修改的方式配置。
[0091 ] 迄今為止，在本說明書中公開的實(shí)施例參考伴隨的附圖描述。
[0092]在這種情況下，在本說明書和權(quán)利要求書中使用的術(shù)語或者詞匯將被認(rèn)為是匹配在本說明書中公開的技術(shù)想法的含義和概念，而不局限于常規(guī)或者字典定義。
[0093]雖然已經(jīng)在此處參考其優(yōu)選實(shí)施例描述和示出了本發(fā)明，但是對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說顯而易見，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可以在其中進(jìn)行各種各樣的修改和變化。因此，意指本發(fā)明覆蓋落在所附的權(quán)利要求及其等同物的范圍內(nèi)的本發(fā)明的修改和變化。
【權(quán)利要求】
1.一種根據(jù)MBAN(醫(yī)學(xué)人體區(qū)域網(wǎng))設(shè)備的移動(dòng)性分配信道的方法，所述方法包括: 由MBAN主機(jī)從MBAN設(shè)備接收包括有關(guān)所述移動(dòng)性的信息的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)； 響應(yīng)于所接收的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)，由所述MBAN主機(jī)傳送MBAN設(shè)備關(guān)聯(lián)響應(yīng)信號(hào)；以及 根據(jù)包括在所接收的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)中的有關(guān)所述移動(dòng)性的信息給所述MBAN設(shè)備分配信道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述MBAN包括WPAN(無線個(gè)域網(wǎng))。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，包括有關(guān)所述移動(dòng)性的信息的所述關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)的接收使用性能信息字段。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在給所述MBAN設(shè)備分配信道中，有關(guān)所述MBAN設(shè)備的所述移動(dòng)性的信息包括從由固定的、半移動(dòng)的以及移動(dòng)的組成的組中選擇出來的至少一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在給所述MBAN設(shè)備分配信道中，如果有關(guān)所述MBAN設(shè)備的所述移動(dòng)性的信息是固定的，則所述MBAN主機(jī)分配其中主用戶不使用相應(yīng)的特定的MBAN信道的所有時(shí)間，或者比移動(dòng)的MBAN設(shè)備長的時(shí)間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其中，所述MBAN主機(jī)通過單播將信道選擇信息傳送給所述MBAN設(shè)備，并且其中，所述MBAN主機(jī)通過不基于信標(biāo)的傳輸方案操作。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在給所述MBAN設(shè)備分配信道中，如果有關(guān)所述MBAN設(shè)備的所述移動(dòng)性的`信息是移動(dòng)的，則所述MBAN主機(jī)產(chǎn)生包括在IEEE802.15.4的信標(biāo)中的信道選擇信息，或者通過單播周期地將包括信道選擇信息的幀傳送給所述MBAN設(shè)備。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在給所述MBAN設(shè)備分配信道中，如果有關(guān)所述MBAN設(shè)備的所述移動(dòng)性的信息是半移動(dòng)的，則信道選擇信息被包括在IEEE802.15.4的信標(biāo)中，或者包括信道選擇信息的幀通過單播被周期地傳送給所述MBAN設(shè)備。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中，在給所述MBAN設(shè)備分配信道中，如果有關(guān)所述MBAN設(shè)備的所述移動(dòng)性的信息是半移動(dòng)的或者固定的，并且信道選擇信息在不基于非信標(biāo)的操作的情況下被周期地傳送，則傳送包括信道選擇信息的幀信息的周期被設(shè)置得比將所述信道選擇信息傳送給移動(dòng)設(shè)備的周期長。
10.一種根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性分配信道的方法，所述方法包括: 由所述MBAN設(shè)備將包括有關(guān)所述移動(dòng)性的信息的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)傳送給MBAN主機(jī)； 響應(yīng)于所傳送的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)，由所述MBAN設(shè)備從所述MBAN主機(jī)接收MBAN設(shè)備關(guān)聯(lián)響應(yīng)信號(hào)； 根據(jù)包括在所傳送的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)中有關(guān)所述移動(dòng)性的信息，從所述MBAN主機(jī)接收有關(guān)由所述MBAN主機(jī)分配的信道的信息；以及 使用所分配的信道與所述MBAN主機(jī)收發(fā)數(shù)據(jù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，包括有關(guān)所述移動(dòng)性的信息的所述關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)的傳送使用性能信息字段。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在從所述MBAN主機(jī)接收所分配的信道信息中，有關(guān)所述MBAN設(shè)備的所述移動(dòng)性的信息包括從由固定的、半移動(dòng)的以及移動(dòng)的組成的組中選擇出來的至少一個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在從所述MBAN主機(jī)接收所分配的信道中，如果有關(guān)所述MBAN設(shè)備的所述移動(dòng)性的信息是固定的，則所述MBAN主機(jī)分配其中主用戶不使用相應(yīng)的特定的MBAN信道的所有時(shí)間，或者比移動(dòng)的MBAN設(shè)備長的時(shí)間。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在從所述MBAN主機(jī)接收所分配的信道中，如果有關(guān)所述MBAN設(shè)備的所述移動(dòng)性的信息是移動(dòng)的，則信道選擇信息通過所述MBAN主機(jī)被包括在IEEE802.15.4的信標(biāo)中，或者包括信道選擇信息的幀通過單播從所述MBAN主機(jī)被周期地接收。
15.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在從所述MBAN主機(jī)接收所分配的信道中，如果有關(guān)所述MBAN設(shè)備的所述移動(dòng)性的信息是半移動(dòng)的，則信道選擇信息通過所述MBAN主機(jī)被包括在IEEE802.15.4的信標(biāo)中，或者包括信道選擇信息的幀通過單播從所述MBAN主機(jī)被周期地接收。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在從所述MBAN主機(jī)接收所分配的信道中，從所述MBAN主機(jī)接收包括信道選擇信息的幀信息的周期被設(shè)置得比由移動(dòng)設(shè)備接收所述信道選擇信息的周期長。
17.一種用于根據(jù)MBAN(醫(yī)學(xué)人體區(qū)域網(wǎng))設(shè)備的移動(dòng)性分配信道的裝置，包括: 接收單元，所述接收單元從所述MBAN設(shè)備接收包括有關(guān)所述移動(dòng)性的信息的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)，所述關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)由MBAN主機(jī)接收； 傳送單元，所述傳送單元響應(yīng)于所接收的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)將關(guān)聯(lián)響應(yīng)信號(hào)從所述MBAN主機(jī)傳送到所述MBAN設(shè)備；以及` 控制單元，所述控制單元根據(jù)包括在所接收的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)中的有關(guān)所述移動(dòng)性的信息給所述MBAN設(shè)備分配信道。
18.一種用于根據(jù)MBAN設(shè)備的移動(dòng)性分配信道的裝置，包括: 傳送單元，所述傳送單元將包括有關(guān)所述移動(dòng)性的信息的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)從MBAN設(shè)備傳送給MBAN主機(jī)； 接收單元，所述接收單元響應(yīng)于所傳送的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)，從所述MBAN主機(jī)接收關(guān)聯(lián)響應(yīng)信號(hào)，所述關(guān)聯(lián)響應(yīng)信號(hào)由所述MBAN設(shè)備接收； 控制單元，所述控制單元根據(jù)包括在所傳送的關(guān)聯(lián)請(qǐng)求信號(hào)中的有關(guān)所述移動(dòng)性的信息，從所述MBAN主機(jī)接收有關(guān)由所述MBAN主機(jī)分配的信道的信息；以及 收發(fā)單元，所述收發(fā)單元使用所分配的信道與所述MBAN主機(jī)收發(fā)數(shù)據(jù)。
【文檔編號(hào)】H04W84/10GK103518409SQ201280021725
【公開日】2014年1月15日 申請(qǐng)日期:2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日:2011年5月6日
【發(fā)明者】林在元, 金奉會(huì) 申請(qǐng)人:Lg電子株式會(huì)社