專利名稱：用于被動掃描的方法和裝置的制作方法
用于被動掃描的方法和裝置
背景技術(shù)：
無線局域網(wǎng)(WLAN)可以包括基本服務(wù)集(BSS)。 BSS可包括接入 點(AP)以及一個或多個站(STA)。 BSS也被稱作關(guān)聯(lián)(association)。 AP 和站之間的無線介質(zhì)包括多個信道。站可包括移動站和/或固定站。移動站 可以掃描信道以加入到BSS。
存在至少兩種掃描，被動掃描和主動掃描。在被動掃描中，移動站逐 個信道地進行掃描并記錄其所接收到的任何信標中的信息。移動站在預(yù)定 吋間段(例如300毫秒)內(nèi)監(jiān)視每個信道。在其它被動掃描方法中，AP可 以發(fā)送無故探測響應(yīng)(GPR: Gratuitous Probe Response),并且移動站記錄 GPR中的AP信息。將GPR作為信標中的信息單元進行發(fā)送，并且其作為 信標之間以固定時間間隔由AP發(fā)送的獨立幀。信標間隔可以是100毫秒， GPR間隔可以是10毫秒。
在主動掃描中，移動站可以逐個信道地進行掃描并發(fā)送探測請求，并 且AP可以使用探測響應(yīng)來進行響應(yīng)。在兩種掃描中，特別是在被動掃描中， 移動站可能會花費較長時間段來進行掃描。
在說明書的結(jié)論部分具體地指出并清楚地請求保護了作為本發(fā)明的主 題。然而，通過參考下面的詳細描述并同時閱讀附圖可以最好地理解本發(fā)
明的組織和操作方法及其目的、特征和優(yōu)勢，其中
圖1是根據(jù)本發(fā)明的一些示例性實施例的無線通信系統(tǒng)的示意性視圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一些示例性實施例的站的方框圖； 圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的接入點的方框圖；以及 圖4是根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的用于在無線局域網(wǎng)(WLAN)中 進行被動掃描的方法的流程圖。
應(yīng)當理解，為了說明的簡化和清楚起見，附圖中示出的元件未必按照比例繪出。例如，為了清楚起見， 一些元件的尺寸可能相對于其它元件被 放大。此外，當認為合適時，附圖之間可能重復(fù)一些參考標號以指示對應(yīng) 的或者類似的元件。
具體實施例方式
在下面的詳細描述中闡明了多個特定細節(jié)，以提供對本發(fā)明的徹底理 解。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會理解可以在不具有這些特定細節(jié)的情況 下實施本發(fā)明。在其它實例中，為避免使本發(fā)明不夠清晰，未對公知的方 法、程序、組件和電路進行詳細描述。
下面的一些部分的詳細描述是針對在計算機存儲器中數(shù)據(jù)比特或二進 制數(shù)字信號上的操作的算法和符號表示來提出的。這些算法描述和表示可 以是數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域的技術(shù)人員用以將其工作實質(zhì)轉(zhuǎn)達給本領(lǐng)域其它技術(shù)人 員的技術(shù)。
除非專門聲明，從下面的討論中可以清楚地理解，說明書中使用諸如 "處理"、"計算"、"運算"、"確定"等術(shù)語的討論指代的是計算機或計算 系統(tǒng)或類似的電子計算設(shè)備的操作和/或處理，所述操作和/或處理將在計算 機系統(tǒng)的寄存器和/或存儲器中以物理量(例如，電子量)表示的數(shù)據(jù)處理 和/或變換成為在計算系統(tǒng)的存儲器、寄存器或者其它信息存儲裝置或傳輸 設(shè)備中以物理量類似地表示的其它數(shù)據(jù)。
應(yīng)當理解，本發(fā)明可以用于各種應(yīng)用中。本文中公開的電路和技術(shù)可
以用在例如無線系統(tǒng)的站的很多裝置中，但本發(fā)明不限于這個方面。僅舉
例而言，旨在包含于本發(fā)明范圍內(nèi)的站包括無線局域網(wǎng)(WLAN)站、雙 向無線站、數(shù)字系統(tǒng)站、模擬系統(tǒng)站、蜂窩無線電話站等。
旨在包含于本發(fā)明范圍內(nèi)的WLAN站的類型包括但不限于移動站、接 入點、用于接收和發(fā)射擴頻信號的站，該擴頻信號諸如跳頻擴頻(FHSS)、 直接序列擴頻(DSSS)、互補碼鍵控(CCK)、正交頻分復(fù)用(OFDM)等。
首先參考圖1，示出了無線通信系統(tǒng)100，例如WLAN。可以使用IEEE 802.11-1999標準來將示例性WLAN 100定義為BSS，但本發(fā)明的范圍不限 于這個方面。例如，BSS可以包括例如AP 110以及站120、 130和140的 至少一個通信站。站120、 130、 140和AP 110可以形成關(guān)聯(lián)170。站150(例如無線互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)電話)可以在無關(guān)聯(lián)模式下工作，并且可以執(zhí)
行被動掃描以加入到關(guān)聯(lián)170中。
根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例，全局時鐘160可以向AP 110和站120、 130、 140和150發(fā)送全局時間。站可以根據(jù)全局時鐘160將其掃描時間間 隔與AP110同步?？梢允褂萌蚨ㄎ幌到y(tǒng)(GPS)和/或城市無線局域網(wǎng)和 /或蜂窩系統(tǒng)等來提供全局時鐘160，但本發(fā)明的范圍不限于這個方面。
根據(jù)本發(fā)明的一些示例性實施例，AP IIO可以具有內(nèi)部時鐘。AP110 的內(nèi)部時鐘可以根據(jù)可由全局時鐘160提供的全局時間來與站120、 130、 140和150的內(nèi)部時鐘進行同步。AP IIO可以在其內(nèi)部時鐘的預(yù)定時間點 在無線介質(zhì)的至少一個工作信道上發(fā)送信標和/或GPR。可以由AP 110來 配置信標和/或至少一個工作信道的頻率。站(例如站150)可以執(zhí)行被動 掃描以加入到關(guān)聯(lián)170中。
根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，若需要，站150可以包括站150可 能掃描的信道的列表。站150可以包括時鐘，該時鐘可以與由全局時鐘160 (例如GPS)提供的全局時間進行同步。站150可以周期性地選擇信道以 在預(yù)定時間段內(nèi)進行偵聽。在被動掃描期間，站150可以識別通過該網(wǎng)絡(luò) 發(fā)送的AP消息(例如，GPR消息)。若需要，站150可以發(fā)送探測請求以 加入到關(guān)聯(lián)170中。
轉(zhuǎn)到圖2，示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的接入點(AP) 200的方 框圖。站200可以包括天線210、 GPS接收機220、內(nèi)部時鐘230、介質(zhì)訪 問控制(MAC)處理器240、延遲單元250以及發(fā)射機(TX) 260，但本發(fā) 明的范圍不限于這個方面。
根據(jù)本發(fā)明的一些示例性實施例，若需要，GPS接收機220可以從天 線210接收全局時間。內(nèi)部時鐘230可以與該全局時間同歩。AP 200可以 根據(jù)內(nèi)部時鐘230的脈沖來周期性地發(fā)射GPR和域信標。根據(jù)本發(fā)明的一 個示例性實施例，內(nèi)部時鐘230可以發(fā)送脈沖以中斷MAC處理器240。 MAC處理器240可以產(chǎn)生GPR和/或信標，延遲單元250可以根據(jù)所需的 介質(zhì)訪問方案延遲該GPR和/或信標的傳輸，以及TX 260可以經(jīng)由天線210 發(fā)射GPR和/或信標。
天線210可以是全向天線、單極天線、雙極天線、端部饋電天線、圓極化天線、微帶天線、分集式天線、GPS天線等，但本發(fā)明的范圍不限于 這個方面。MAC處理器240可以包括數(shù)字信號處理器、通信處理器等。
轉(zhuǎn)到圖3，示出了根據(jù)本發(fā)明的一些示例性實施例的站300的方框圖。 站300可以包括GPS天線310、 GPS接收機320、同步器325、內(nèi)部時鐘 330、介質(zhì)訪問控制(MAC)處理器340、延遲單元350以及發(fā)射機(TX) 360、接收機(RX) 370和天線380，但本發(fā)明的范圍不限于這個方面。根 據(jù)本發(fā)明的一些示例性實施例，MAC處理器340可以包括掃描器342、檢 測器346和監(jiān)視器348。
根據(jù)本發(fā)明的一些示例性實施例，若需要，GPS接收機320可以從GPS 天線310接收全局時間。同步器325可以將內(nèi)部時鐘330與該全局時間同 步。此外，同步器325可以根據(jù)全局時鐘設(shè)置執(zhí)行被動掃描的預(yù)定時間點。 站300可以在無關(guān)聯(lián)模式下工作并且可以尋求加入到包括AP和一個或多個 其它站的關(guān)聯(lián)中。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，例如，掃描器342可以在預(yù)定時間點(例如， 全局時間點)執(zhí)行被動掃描。掃描器342可以掃描WLAN介質(zhì)的一個或多 個信道。例如，掃描器342可以周期性地喚醒接收機370。監(jiān)視器348可以 在預(yù)定時間段內(nèi)監(jiān)視至少一個所選擇的信道以檢測信號(例如，對可從AP 接收的GPR和/或信標進行接收)?？梢愿鶕?jù)內(nèi)部時鐘230的脈沖執(zhí)行周期 性的喚醒以監(jiān)視GPR和/或信標。
根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，AP和站300的時鐘可以與全局時間 同步。因此，喚醒時間和監(jiān)視時間段與GPR和/或信標的傳輸同步。監(jiān)視時 間段可以比GPR和/或信標的傳輸時間長，但本發(fā)明的范圍不限于這個方 面。例如，若需要，GPR時間可以是1.5毫秒并且監(jiān)視時間段可以是2毫 秒。
在本發(fā)明的一些實施例中，若需要，喚醒時間可以在GPR和/或信標傳 輸之前。例如，內(nèi)部時鐘330可以周期性地發(fā)送脈沖以中斷MAC處理器 340。 MAC處理器340可以選擇偵聽的信道，并且可以向接收機370發(fā)送 請求以進行喚醒，并在預(yù)定時間段內(nèi)監(jiān)視所選擇的信道。檢測器346可以 檢測AP在預(yù)定時間點發(fā)射的信號。例如，檢測器346可以檢測GPR和/或 信標消息。響應(yīng)于對該消息的檢測，若需要，MAC處理器340可以產(chǎn)生探測響應(yīng)以加入到關(guān)聯(lián)中。根據(jù)本發(fā)明的這個示例性實施例，若需要，延遲
單元350可以對該探測響應(yīng)消息進行延遲以避免沖突，以及發(fā)射機360可 以經(jīng)由天線380發(fā)射該探測響應(yīng)。
轉(zhuǎn)到圖4，示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實施例的用于在無線局域網(wǎng) (WLAN)中進行被動掃描的方法。WLAN的AP和站可以從全局時鐘(例 如GPS)接收全局時間(文本框400)，但本發(fā)明的范圍不限于這個方面。 根據(jù)本發(fā)明的一個示例性實施例，若需要，站和AP可以將其內(nèi)部時鐘與全 局時間進行同步(文本框410)。 WLAN的AP和站可以根據(jù)全局時間設(shè)置 執(zhí)行被動掃描的預(yù)定時間點(文本框420、 430)。例如，在預(yù)定時間點，站 可以被喚醒并監(jiān)視所選擇的信道以接收信標和/或GPR的傳輸，以及AP可 以發(fā)射信標和/或GPR。
根據(jù)本發(fā)明的實施例，處于無關(guān)聯(lián)并尋求加入到AP和一個或多個站的 關(guān)聯(lián)中的站可以在預(yù)定時間點執(zhí)行周期性的被動掃描。預(yù)定時間點可以與 AP的GPR禾Q/或信標的傳輸相同步(文本框440)。如果站檢測到與該關(guān)聯(lián) 相關(guān)的GPR和/或信標，則該站可以加入到該關(guān)聯(lián)中(文本框450)。
雖然本文已經(jīng)說明和描述了本發(fā)明的特定特征，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員 此時可以獲知很多更改、替換、改變和等價物。因此，應(yīng)當理解，所附權(quán) 利要求旨在覆蓋落入本發(fā)明的真實精神之內(nèi)的所有更改和改變。
權(quán)利要求
1、一種用于被動掃描的方法，包括在無線通信設(shè)備的無關(guān)聯(lián)模式下，在全局時鐘的預(yù)定時間點執(zhí)行被動掃描；以及檢測由接入點在所述預(yù)定時間點發(fā)射的信號。
2、 如權(quán)利要求1所述的方法，包括在所述預(yù)定時間點對無線局域網(wǎng)的信道監(jiān)視預(yù)定的時間段。
3、 如權(quán)利要求1所述的方法，其中，檢測所述信號包括檢測信標消息。
4、 如權(quán)利要求l所述的方法，其中，檢測所述信號包括檢測無故探測響應(yīng)消息。
5、 一種無線通信設(shè)備，包括-掃描器，用于在無關(guān)聯(lián)模式下在預(yù)定時間點執(zhí)行被動掃描；以及 檢測器，用于檢測由接入點在所述預(yù)定時間點發(fā)射的信號。
6、 如權(quán)利要求5所述的無線通信設(shè)備，包括 接收機，用于接收全局時鐘；同步器，用于根據(jù)所述全局時鐘設(shè)置所述預(yù)定時間點；以及 監(jiān)視器，用于在所述預(yù)定時間點對信道監(jiān)視預(yù)定的時間段，以檢測所 述信號。
7、 如權(quán)利要求5所述的無線通信設(shè)備，其中，所述信號包括信標。
8、 如權(quán)利要求5所述的無線通信設(shè)備，其中，所述信號包括無故探測 響應(yīng)。
9、 一種無線通信設(shè)備，包括天線，用于從無線介質(zhì)的信道接收信號；掃描器，用于在無關(guān)聯(lián)模式下在預(yù)定時間點執(zhí)行被動掃描；以及 檢測器，用于檢測接入點在所述預(yù)定時間點發(fā)射的信號。
10、 如權(quán)利要求9所述的無線通信設(shè)備，包括 接收機，用于根據(jù)全局時鐘接收所需時間；以及 同步器，用于根據(jù)所述全局時鐘設(shè)置所述預(yù)定時間點。
11、 如權(quán)利要求9所述的無線通信設(shè)備，包括監(jiān)視器，用于在所述預(yù)定時間點對信道監(jiān)視預(yù)定的時間段，以檢測所 述信號。
12、 如權(quán)利要求9所述的無線通信設(shè)備，其中，所述信號包括信標。
13、 如權(quán)利要求9所述的無線通信設(shè)備，其中，所述信號包括無故探 測響應(yīng)。
14、 一種無線通信系統(tǒng)，包括 至少一個無線通信設(shè)備，其包括掃描器，用于在無關(guān)聯(lián)模式下在預(yù)定時間點執(zhí)行被動掃描，以及 檢測器，用于檢測由接入點在所述預(yù)定時間點發(fā)射的信號。
15、 如權(quán)利要求14所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述至少一個無線通信設(shè)備包括接收機，用于根據(jù)全局時鐘接收所需時間；以及同步器，用于根據(jù)所述全局時鐘設(shè)置所述預(yù)定時間點。
16、 如權(quán)利要求14所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述至少一個無線通信設(shè)備包括監(jiān)視器，用于在所述預(yù)定時間點對信道監(jiān)視預(yù)定的時間段，以檢測所 述信號。
17、 如權(quán)利要求14所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述信號包括信標。
18、 如權(quán)利要求14所述的無線通信系統(tǒng)，其中，所述信號包括無故探 測響應(yīng)。
全文摘要
一種無線通信系統(tǒng)包括關(guān)聯(lián)，所述關(guān)聯(lián)包括接入點和兩個或多個站。處于無關(guān)聯(lián)模式的尋求加入到該關(guān)聯(lián)的站在預(yù)定時間點開始的預(yù)定時間段內(nèi)執(zhí)行周期性的被動掃描。所述預(yù)定時間點由全局時鐘所確定。
文檔編號H04B7/26GK101523767SQ200780037160
公開日2009年9月2日 申請日期2007年10月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年10月5日
發(fā)明者I·什內(nèi)德曼 申請人:英特爾公司