具有使用不同的物理層傳輸方案的設備的無線網絡中的協調的制作方法

專利名稱：具有使用不同的物理層傳輸方案的設備的無線網絡中的協調的制作方法
具有使用不同的物理層傳輸方案的設備的無線網絡中的協調
本專利申請按照35 U.S.C§119 (e)的規定要求于2007年2月15 日提交的美國臨時專利申請60/890,011的優先權，該文獻通過引用全部 合并于此，如同在此處完全進行了闡述一樣。
本發明涉及無線通信網絡、設備和方法，并且尤其涉及無線網絡中 由無線設備所使用的無線資源的協調，所述無線設備使用不同的物理層 傳輸方案。
在下一代無線網絡中，預期不同等級復雜度和成本的無線設備在給 定的鄰近范圍內共享同樣的頻譜資源。預期某些具有更高級性能的"高 級"無線設備(有可能在成本不成問題的應用或裝置中使用)與其它具 有降低的性能的"簡單"無線設備(有可能在成本更成問題的應用或裝置 中使用) 一起共享頻譜。特別地，預期高級無線設備能夠在物理(PHY) 層使用復雜但是健壯(robust)的通信方案進行通信，而簡單無線設備 使用較簡單的、較不健壯的通信方案進行通信。這種情況的一個實例通 過根據無線多媒體(WiMedia)公共無線電平臺通信的無線USB設備而 說明。
通常，在給定的網絡和/或地理區域內，可能有《個不同類型的無 線設備使用K個不同的物理層傳輸方案(調制、編碼等的組合)通信， 其提供不同等級的健壯性和/或數據速率。為了采用簡化的實例，在一種 情況下可能存在簡單無線設備("SD，，)和高級無線設備("AD") 。 SD 可能具有諸如最小頻移鍵控(MSK)或通斷鍵控(OOK)之類的簡單的 模擬調制，并且可能不具備均衡化和/或編碼和解碼能力。這樣的SD將 不能夠在嚴重多徑環境下完成任務，但是具有低成本以及低功耗。另一 方面，高級無線設備("AD")可以具備諸如單載波塊傳輸(SCBT)或 正交頻分復用(OFDM)之類的高級數字調制。此外，它們還具備諸如 巻積編碼、網格編碼調制、塊編碼之類的編碼和i奪碼能力。這樣的AD 將具備在嚴重多徑的環境下成功發射和接收的能力，并且與SD相比具 有長得多的范圍。在這樣的場景(scenario)下，最健壯的傳輸方案將是高級數字傳輸方案；然而，簡單SD將不能夠支持該傳輸方案。
然而，存在SD和AD能夠協調它們對于可用無線資源(頻率、空間、時間等)的共用的需要。
在集中式和分布式無線網絡中，信標被廣泛地用于在無線設備之間傳遞重要的控制信息。例如，當"新的"無線設備剛打開時，或者剛移入到一個或多個其它無線設備(例如無線接入點)正操作的區域時，信標包含了允許該"新的"無線設備與所述其它現有的無線設備建立通信的重要信息。這種信息可以包括信道或頻率的預留、數據傳輸的時隙分配等。
過去，信標典型地被廣播，使得信標發送設備的傳輸范圍內的任何無線設備都可以接收到信標。
然而，當這些高級無線設備試圖在給定的地理區域內給定的頻帶上使用"高級的，，物理層傳輸方案通信，并且簡單無線設備試圖在相同或重疊的地理區域中相同或重疊的頻帶上使用"簡單的"物理層傳輸方案通信時，則存在潛在的問題。


圖1示出了說明這種情形的無線設備的示例性配置100。
配置100包括兩個簡單無線設備(SD) 110,其與一個高級無線設備(AD)120工作在相同的區域內重疊的頻帶上。在圖1示出的配置100中，高級無線設備120使用相對復雜但是更健壯的方案發送控制幀或者信標125。與此同時，簡單無線設備IIO使用相對簡單但較不健壯的方案發送控制幀或者信標115。
然而，在簡單無線設備IIO和高級無線設備120之間存在共存的問題。特別地，在配置100中，由于簡單無線設備110的降低的性能，簡單無線設備110不能接收或解碼高級無線設備120的信標125。因此，簡單無線設備110可能不能夠檢測到高級無線設備120的存在，從而它們的傳輸不會彼此干擾。
因此，希望的是提供一種在無線網絡中協調設備的方法，在該無線網絡中， 一個或多個無線設備以一種類型的物理層傳輸方案工作，并且其中其它的設備以另一種類型的物理層傳輸方案通信。另外希望的是提供能夠實現這種協調過程的無線設備。
在本發明的一個方面，通信系統帶有至少兩種不同類型的無線設備而操作，包括使用第一傳輸方案通信的類型-A無線設備，以及使用第二傳輸方案通信的類型-B無線設備，其中第一傳輸方案比第二傳輸方案更
為健壯。類型-A無線設備可以使用第一傳輸方案發射類型-A信標。類型-B無線設備可以使用第二傳輸方案發射和接收類型-B信標。類型-B無線設備還可以使用第一傳輸方案發射類型-A信標，但是不能接收類型-A信標。在新信道中建立通信之前，類型-B無線設備執行功率感測以檢測是否存在任何的非類型-B的無線設備，并且如果檢測到這樣的設備，則切換至另一個信道。否則，其發射類型-A信標和類型-B信標以在該信道中建立通信。
在本發明的另一個方面，無線設備適合于在無線網絡中通信。無線設備包含發射器，其適合于使用第一傳輸方案發射不能被該無線設備接收的第 一類型的信標，并且還適合于使用與第 一傳輸方案不同的第二傳輸方案發射第二類型的信標；以及接收器，其適合于使用第二傳輸方案接收第二類型的信標。
在本發明的又一方面，在適合于包含至少兩種不同類型的無線設備的無線網絡中，所述無線設備包括適合于使用第一傳輸方案通信的類型-A無線設備和適合于使用第二傳輸方案通信的類型-B無線設備，提供了一種用于類型-B無線設備進行通信的方法。該方法包括通過執行功率感測操作以確定第 一通信信道是否正由任何其它使用不同于第二傳輸方案的傳輸方案操作的無線設備使用，來測試該第一通信信道的可用性；當功率感測指示該信道正由另 一 使用不同于第二傳輸方案的傳輸方案操作的無線設備使用時，則切換至另一信道，并且在另一信道中執行新的功率感測操作；以及當功率感測指示該信道沒有被任何其它使用不同于第二傳輸方案的傳輸方案操作的無線設備使用時，則使用第一傳輸方案發射不能被類型-B無線設備所接收的第一類型的信標，并且使用第二傳輸方案發射第二類型的信標。
在本發明的又一方面，在適合于包含至少兩種不同類型的無線設備的無線網絡中，所述無線設備包括適合于使用第一傳輸方案通信的類型-A無線設備和適合于使用不同于第一傳輸方案的第二傳輸方案通信的類型-B無線設備，提供了一種用于第一類型-A無線設備進行通信的方法。該方法包括在信道上搜索任何使用第一傳輸方案發射的不能被類型-B無線設備所接收的第一類型的信標；解碼任何接收到的第一類型的信標以確定任何不同于類型-A無線設備的無線設備是否正在該信道中
操作；以及當沒有接收到指示任何不同于類型-A無線設備的無線設備正在該信道中操作的第一類型的信標時，則使用第一傳輸方案在該信道中發射不能由類型-B無線設備所接收的第 一 類型的信標。
圖1示出了兩個簡單無線設備和一個高級無線設備的配置。圖2為無線設備的一個實施例的功能框圖。圖3示出了無線系統的一個示例性實施例。圖4示出了超幀的一個示例性實施例。
圖5示出了信標發送設備在彼此緊鄰的區域內傳輸信標的信標時段的一個示例性實施例。
圖6示出了圖4的超幀和信標時段的一個示例性實施例的更詳細的視圖。
圖7示出了信標幀有效載荷的一個示例性實施例。
圖8為示出簡單無線設備在通信網絡中通信的方法的 一 個示例性實
施例的流程圖。
圖9為示出高級無線設備在通信網絡中通信的方法的一個示例性實施例的流程圖。
現在，將在下面參照附圖更完整地描述本發明，在附圖中，示出了本發明的優選實施例。然而，本發明可以不同的方式實施，并且不應當視為限于本文所闡述的實施例。更確切地說，這些實施例是作為本發明的教導實例而提供的。
圖2為無線設備200的功能框圖。本領域技術人員應當理解的是，圖2中所示的一個或多個不同的"部分"可以使用軟件控制的微處理器、硬接線邏輯電路或者它們的組合來物理地實現。此外，盡管出于解釋的目的，圖2中的各部分在功能上被分割了 ，但是它們可以在任何物理實現中進行各種組合。
無線設備200包含收發器210、處理器220、存儲器230以及天線系統240。
收發器210包括接收器212和發射器214。收發器210提供用于無線設備200根據無線通信網絡的標準協議在無線通信網絡中與其它無線設備通信的功能。例如，在一個實施例中，無線設備200是適合于使用根據無線多媒體規范的通信協議而操作的無線設備。
處理器220被配置為與存儲器230 —起執行一個或多個軟件算法，以提供無線設備200的功能。有益地，處理器220包含自身的存儲器(例如非易失性存儲器)以存儲可執行軟件代碼，所述可執行軟件代碼允許其執行無線設備200的各種不同功能。可替換地，該可執行代碼可以存儲在存儲器230中指定的存儲位置中。
在圖2中，在一個實施例中，天線系統240可以是定向天線系統，其提供無線設備200從多個天線波束中選取的能力，以便在多個方向上與其它無線設備通信。在一個實施例中，定向天線系統240包括多個天線，每個天線對應于一個天線波束。在另一個實施例中，定向天線系統249包括可操縱的天線，其可以組合多個不同的天線元件以在多個不同的方向上形成波束。
通常，在通信網絡中可以支持大量不同類型的無線設備200,每個無線設備都根據對應類型的傳輸方案進行發射。通常，無線網絡中所有的無線設備200都將具有AT個不同的PHY設計(例如調制、糾錯編碼等)中的一個，所述〖個不同的PHY設計即PHYo,...,PHYk小并且所述無線設備將根據尺個不同的傳輸方案中對應的一個進行通信，每個傳輸方案具有不同等級的健壯性和/或數據速率和/或復雜度。這些PHY設計之一 (例如PHY0)中的傳輸方案之一被選為"公共信令方案"。有益地，PHYo對應于無線網絡中所采用的最健壯的傳輸方案。
幸運的是，通常，用于無線設備200完全實現健壯的公共信令方案(PHYq)的復雜度和開銷的大部分都駐留在接收器212 (例如模數轉換器；均衡器；糾錯解碼器等)中，而能夠根據公共信令方案發射信號的發射器214的實現則相對較小。
因此，有益的是，無線網絡中的所有無線設備200都使用與PHYo設計相對應的公共信令方案發射所有的信令分組(信標)。如果特定無線設備200的PHY設計不是PHY。，則該無線設備200也將使用與其自身PHY設計相對應的傳輸方案發射其自身的信標。
另一方面，并非所有的無線設備200都要求能夠接收用公共信令方案所發射的信號(例如信標)。也就是說，通常，非PHYo無線設備200不具備PHY。兼容的接收器212。這意味著非PHYo無線設備200將不能接收由具有其它PHY設計(例如PHYo )的無線設備200所發射的信標， 但是它們仍然能夠從具有類似的PHY設計的無線設備200接收信標。 另 一方面，具有PHY。設計的無線設備200將能夠從所有的無線設備200 接收信標。
總的來i兌
* PHYo無線設備200具有發射器214和接收器212兩者，其用于 使用PHYo傳輸方案進行通信。通過采用公共PHYo傳輸方案的信標， PHYo無線設備200完全知曉所有無線設備200的操作；和
*非PHYQ (即PHYn )無線設備200通過使用與PHYn設計相對應 的傳輸方案發射的信標能夠知曉具有類似PHY設計并且使用相同傳輸 方案操作的無線設備200的操作。此外，非PHYo無線設備200將采用 功率感測以檢測在通信信道中使用其它PHY設計操作并且使用不同的 傳輸方案通信的其它無線設備200的存在。
通過該配置，任何數量的使用相同PHY設計并且使用對應的傳輸 方案通信的無線設備200都能夠通過使用信標而形成網絡，所述信標使 用與其自身的PHY相對應的傳輸方案而被發射。此外，具有其它PHY 設計的無線設備200未使用的無線資源仍將能夠由PHYo設備使用。
圖3示出了根據上面闡述的原理而操作的無線系統300的 一 個示例 性實施例。為了討論和圖示的簡化起見，在圖3中僅示出了兩種類型的 通信設備。無線網絡300包括簡單無線設備(SD ) 310 (也稱作"類型-B，， 無線設備)，其操作在與高級無線設備(AD) 320 (也稱作"類型-A，，無 線設備)相同的區域內重疊的頻帶上。簡單無線設備310和/或高級無線 設備320可以具有圖2的無線設備200的架構。示例性地，高級無線設 備320可以包括計算機、移動電話、個人數字助理(PDA)或類似的可 以在無線網絡中操作的無線設備。需要注意的是，在圖3中僅示出了少 量的高級和簡單無線設備320和310;這僅僅是為了討論簡單起見。顯 然，可以有許多其它高級和簡單無線設備320和310存在。
在無線系統300中，AD設備320使用根據第一物理層(PHY)設 計的第一傳輸方案與彼此通信，而SD設備310使用根據第二物理層 (PHY)設計的第二傳輸方案與彼此通信。每個傳輸方案和物理設計 PHY具有其自身對應的用于糾錯編碼、交織(interleave)、符號映射、 調制等的規范，并且在笫一傳輸方案和第二傳輸方案之間，這些參數中的至少一個不相同。在圖3的實例中，第一傳輸方案比第二傳輸方案更
為健壯。然而，根據第一傳輸方案接收信號通常也需要比根據笫二傳輸
方案接收信號所必需的更復雜的接收器。通常，在無線系統300中，簡 單無線設備310在第一通信范圍內發射和/或接收；并且高級無線設備 320在第二通信范圍內發射和/或接收，所述第二通信范圍大于第一通信 范圍。所提及的范圍可以指示對應的傳輸方案所采用的編碼、交織和/ 或調制格式的復雜度。
此外，高級無線設備320使用相對復雜但是更健壯的傳輸方案發射 作為控制幀或信標(以后稱作"AD信標"或"類型-A信標")325的信令 分組。在其中高級無線設備320采用Ecma媒體訪問控制(MAC)協議 的情況下，AD信標325可以使用規定的"用于類型-A的公共信標模式" 來發射。同時，簡單無線設備310使用相對簡單但是較不健壯的傳輸方 案發射控制幀或信標(以后稱作"SD信標，，)315。在簡單無線設備310 采用EcmaMAC協議的地方，信標可以使用規定的"用于類型-B的公共
信標模式"來發射。
在無線系統3 00中，簡單無線設備310能夠發射和接收S D信標315 。 有益地，每個簡單無線設備310除了其SD信標315之外還可以發射AD 信標325。然而，由于AD接收器212的要求的復雜性，簡單無線設備 310不能接收AD信標325。應當理解的是，簡單無線設備310的能力有 助于使得高級無線設備320的能力知曉簡單無線設備310的存在，以及 它們正使用的通信資源。在這種情況下，高級無線設備320需要比簡單 無線設備310更復雜的信號處理能力——典型地開銷將更大。通常，高 級設備的范圍大于簡單設備的范圍。
在一個實施例中，高級和簡單無線設備320和310在包含諸如超幀 之類的重復通信模式的通信結構中通信，并且它們的信標315和325在 這些超幀內傳輸。
圖4示出了超幀400的 一個示例性實施例，高級和簡單無線設備320 和310可以通過所述超幀通信。超幀400包括信標時段(BP) 410。應 當理解的是，超幀400并非按比例畫出，并且在一些實施例中，BP 410 組成整個超幀400的非常小的部分。
應當理解的是，BP410提供了完全分布的和自主的機制，用于高級 和簡單無線設備320和310的協調，并且使得頻譜能夠更好地由高級和簡單無線設備320和310所使用。有益地，通過這種方式信標協調無需 依賴于中央協調器。
圖5示出了超幀400中的BP 410的一個示例性實施例，其用于供 高級和簡單無線設備320和310傳輸信標。BP 410包括多個信標時隙 500,它們中的每一個可以由AD信標325或SD信標315所占用，所述 AD信標325由高級無線設備320或簡單無線設備310所發射，所述SD 信標315由簡單無線設備310所發射。如下面將更為詳細地描述的，在 一個實施例中，BP 510內由高級或簡單無線設備320或310所發射的信 標可以包含信標參數以及一個或多個信息元素(IE)。在一個實施例中， 信標參數可以包括下述參數中的一個或多個設備地址(DevAddr); 信標時隙號等。
圖6示出了圖4的超幀400的一個示例性實施例的更詳細的視圖。 如圖6中可見，每個BP410包含多個信標時隙500,它們中的一些或者 全部由信標610所占用，每個信標可以是AD信標325或者SD信標315。 在一個實施例中，每個信標610包含前導612、報頭614以及信標有效 載荷616。如圖6所示，在一個實施例中，每個BP410的長度最大可以 變至對應的最大信標時段長度。同樣，如圖5所示，每個信標時隙500 包含對應的信標長度532和保護時間534。
圖7示出了信標有效載荷616的一個示例性實施例。信標有效載荷 616包含一個或多個信標參數710和一個或多個信息元素750。
有益地，信標參數710標識信標的參數。示例性信標參數710可以 包括設備標識符、信標時隙號以及信標發送設備控制參數，例如設備操 作的安全模式，等等。有益地，信標IE 750包括由高級或簡單充線設備 320或310所發射的數據，其可以包含有關發射設備和/或無線系統300 的信息。
現在，記住如上參照圖4-7描述的對超幀和信標時段的解釋，我們 回到圖3的系統300。現在可以理解的是，系統300中的無線設備必須 彼此保持一 定的協調等級，使得它們不互相干擾。
下述場景說明了 一些操作規則的示例性實施例。
場景1:
如果兩個非PHY。無線設備200 (例如PHYn無線設備200)在信道中"喚醒，，，首先它們執行功率感測以檢測在該信道中是否有以任何其它
傳輸方案通信的任何其它無線設備200在操作。如果它們發現該信道正 由具有不同PHY設計(例如PHYm)并且以對應的不同傳輸方案傳送信 號的設備所使用時，它們將離開該信道并且移至另一個信道。然而，如 果它們發現該信道沒有被具有不同PHY設計(例如PHYm)的設備所使 用，則它們將建立它們的網絡(例如超幀和信標時段)并且開始通信。 特別地，PHYn無線設備200將使用與PHYn設計相對應的傳輸方案發射
一個信令分組(信標)，并且使用與PHYo設計相對應的傳輸方案發射 另一個信令分組(信標)。
如果其它的具有PHY。設計并且以對應的傳輸方案通信的無線設備 200隨后進入該信道，那么它們將(通過PHYn信標)獲悉該網絡的存 在和運轉情況，并且將加入該網絡。
如果其它的PHYm無線設備200 (m不等于0或n)隨后進入該信 道，那么它們也將在該信道中扭j亍功率感測，并且由此了解到該信道正 由具有另一個不同的PHY (即PHYn)的無線設備200所使用，因此它 們將離開該信道并且移至另一個信道。
如果其它的PHYo無線設備隨后進入該信道，那么它們將接收到使 用與PHYo設計相對應的傳輸方案發射的信標(PHYo信標)并且從而發 現該網絡的運轉情況。由于這些無線設備200完全知曉PHYn網絡的運 轉情況，因而它們能夠使用所述信道中任何未使用(未預留)的資源(例 如媒體訪問時隙)。PHYo無線設備200還將發射PHYo信標供其它的 PHYo無線設備200接收。
一旦PHYn無線設備200 了解到(即通過功率感測)具有另一個PHY 的無線設備200正在使用它們未使用的時間，那么它們將不再在信道中 預留新的時間。
場景2:
如果兩個PHY。無線設備200在信道中喚醒，并且(通過PHYo信 標)發現該信道正由具有不同PHY設計的其它另一無線設備200所使 用，那么它們可以離開該信道并且移至另一個信道。然而，如果它們發 現該信道沒有被占用，那么它們將建立網絡(例如超幀和信標時段)并 且開始通信。它們將使用與PHYo設計相對應的傳輸方案發射信令分組(信標)。
如果其它PHY。無線設備200隨后進入該信道，那么它們將(通過 PHY。信標)發現該網絡的存子以及運轉情況，并且將加入該網絡。
如果其它的PHYm設備200 (m不等于0)進入該信道，那么它們 將感測功率并發現該信道正由具有不同PHY設計的其它無線設備200 所使用，并且它們將離開該信道并移至另一個信道。
場景3:
如果已經建立了兩個網絡(一個PHYo以及一個非PHYo),但是這 些網絡進入彼此鄰近的范圍，那么PHY0網絡將通過PHYo信令分組(信 標)了解另一個網絡。在這種情況下，PHYo網絡將適應于非PHY。網絡， 并且將僅僅使用信道中未使用的(未預留的)資源(例如媒體訪問時隙)， 使得它不引發對于非PHYo網絡的干擾。
在另一個實施例中，所有的無線設備200將使用與所有現有的PHY 設計相對應的所有傳輸方案來發射信標；然而，它們將僅能夠接收以與 它們自己的PHY設計相對應的傳輸方案所發射的信標。在這種情況下， 具有健壯的PHY設計的無線設備200仍將必須依賴于功率感測以避免 干擾PHYo設備，但是如果它們接收使用它們自己的PHY所發射的信標， 那么它們就能有機會使用包含在其中的信息。
上述的配置允許具有所有不同PHY設計的無線設備使用健壯的信 令方案，而不顯著地增大簡單設備的復雜度。
圖8為示出簡單無線設備310在通信網絡中通信的方法800的一個 示例性實施例的流程圖。假設至少兩種類型的無線設備200能夠在無線 網絡中操作高級("類型-A，，)無線設備320根據第一傳輸方案通信， 簡單("類型-B")無線設備310根據第二傳輸方案通信。
在第一步驟810中，第一簡單無線設備310通過首先4丸行功率感測 操作以確定第 一通信信道是否正由任何其它的使用不同于第二傳輸方 案的傳輸方案操作的無線設備使用，來測試該第一通信信道的可用性。
如果步驟810中的功率感測指示信道正由使用不同于第二傳輸方案 的傳輸方案操作的另一個無線設備200使用，則該過程前進到步驟820, 其中第一簡單無線設備310切換到另一個信道。然后，該過程返回至步 驟810以在該新信道中^丸行新的功率感測操作。另一方面，如果步驟810中的功率感測指示信道沒有由使用不同于 第二傳輸方案的傳輸方案操作的任何其它無線設備200使用，則在步驟 830中第一簡單無線設備310在信道中搜索任何使用第二傳輸方案發射 的類型-B信標315。
在步驟840中，當笫一簡單無線設備310在信道中檢測到類型-B信 標315時，那么第一簡單無線設備310在信道現有的超幀中使用第一傳 輸方案發射類型-A信標325,并且使用第二傳輸方案發射類型-B信標 315。
同時，在步驟850中，當第一簡單無線設備310在信道中沒有檢測 到任何類型-B信標315時，那么第 一簡單無線設備310在信道中建立超 幀，使用第一傳輸方案通過超幀發射類型-A信標325，并且使用第二傳 輸方案發射類型-B信標315。
根據一個實施例，在可選的步驟860中，第一簡單無線設備310根 據由一個或多個其它的無線設備200所采用的一個或多個其它的傳輸方 案通過超幀發射一個或多個其它的信標。通常，在無線網絡包含無線設 備200,所述無線設備的每個都適合于使用f種不同類型傳輸方案中的 任何一個來通信的情況下，那么第一簡單無線設備310可以為無線網絡 中可能采用的〖個不同的傳輸方案中的每個發射〖個不同的信標。
當然，方法800中的各個步驟可以為了方便起見而重新排列，以達 到預期的目的。
圖9為示出高級無線設備200在通信網絡中通信的方法900的一個 示例性實施例的流程圖。假設至少兩種類型的無線設備200能夠在無線 網絡中操作高級("類型-A")無線設備320根據第一傳輸方案通信， 簡單("類型-B")無線設備310根據第二傳輸方案通信。
在第一步驟910中，第一高級無線設備320在信道中搜索任何使用 第一傳輸方案發射的不能由類型-B無線設備310接收的類型A信標 325。
如果第一高級無線設備320檢測到任何類型-A信標325,那么在步 驟920中第一高級無線設備320解碼任何接收到的類型-A信標325,以 確定在信道中是否有任何不同于類型-A無線設備320的無線設備200在操作。
在步驟930中，當第一高級無線設備320在信道中檢測到至少一個類型-A信標325，其指示信道中一個或多個不同于類型-A無線設備320 的其它無線設備200在操作時，那么第 一 高級無線設備320切換至第二 信道并且返回至上述步驟910。可選地，代替步驟930,在步驟935中 第一高級無線設備320可以在信道中使用第一傳輸方案發射類型-A信 標325,以預留沒有被其它任何一個或多個無線設備200所使用的信道 的一部分。
在步驟940中，當第一高級無線設備32 0在信道中檢測到至少一個 類型-A信標325,其指示另一個高級無線設備320正在信道中操作，那 么第 一高級無線設備310在信道現有的超幀中使用第 一傳輸方案發射類 型-A信標325。
同時，在步驟950中，當第一高級無線設備320在信道中沒有檢測 到任何類型-A信標325時，那么第一高級無線設備320在信道中建立超 幀，并且使用第 一傳輸方案通過超幀發射類型-A信標325。
根據一個實施例，在可選的步驟960中，第一高級無線設備320根 據由一個或多個其它的無線設備200所采用的一個或多個其它的傳輸方 案通過超幀發射一個或多個其它的信標。通常，在無線網絡包含無線設 備200,所述無線設備的每個都適合于使用〖種不同類型傳輸方案中的 任何一個來通信的情況下，那么第 一 高級無線設備320可以為無線網絡 中可能采用的《個不同的傳輸方案的每個而發射AT個不同的信標。
當然，方法900中的各個步驟可以為了方便起見而重新排列，以達 到預期的目的。
盡管本文公開了優選的實施例，但是在本發明的構思和范圍內仍可 以有多種變形。本領域技術人員在閱讀過本文的說明書、附圖以及權利 要求之后，這樣的變形將變得清楚明白。因此，本發明應當僅限制在所 附權利要求的精神和范圍內。
權利要求
1.一種適合于在無線網絡(300)中通信的無線設備(200，310)，所述無線設備(200，310)包含發射器(214)，其適合于使用第一傳輸方案發射不能被該無線設備(200，310)接收的第一類型的信標(325)，并且還適合于使用與第一傳輸方案不同的第二傳輸方案發射第二類型的信標(315)；以及接收器(212)，其適合于使用第二傳輸方案接收第二類型的信標(315)。
2. 權利要求1的無線設備(200, 320)，其中當無線設備(200,310)希望在新信道中操作時，接收器(212)首先執行功率感測以確定該信道是否正由使用不同于第二傳輸方案的任何傳輸方案操作的任何其它無線設備(200, 320)所使用，并且當無線設備(200， 320)根據功率感測確定該信道沒有被任何其它無線設備(200, 320)使用時，則在該信道中搜索任何第二類型的信標(315)。
3. 權利要求2的無線設備，其中當無線設備(200, 320 )在所述信道中檢測到第二類型的信標時，那么無線設備(200, 320)在所述信道的現有超幀中使用第一傳輸方案發射第一類型的信標(325 ),并且使用第二傳輸方案發射第二類型的信標(315)。
4. 權利要求2的無線設備，其中當無線設備(200, 320)在所述信道中沒有檢測到任何第二類型的信標時，那么無線設備(200， 320)在所述信道中建立超幀，通過該超幀使用第 一傳輸方案發射第 一類型的信標(325 ),并且使用第二傳輸方案發射第二類型的信標(315)。
5. 權利要求l的無線設備，其中，當無線設備(200, 320)根據功率感測確定所述信道正由使用不同于第二傳輸方案的傳輸方案操作的另一個無線設備(200， 320)所使用時，那么無線設備(200， 320)切換至另一個信道，并且接收器(21)在另一個信道中執行新的功率感測操作。
6. 權利要求1的無線設備，其中發射器(214)還適合于使用第三傳輸方案發射不能被無線設備(200, 310)所接收的第三類型的信標。
7. 在適合于包含至少兩種不同類型的無線設備的無線網絡(300)中，所述無線設備包括適合于使用第一傳輸方案通信的類型-A無線設備(320)和適合于使用笫二傳輸方案通信的類型-B無線設備(310), —種由類型-B無線設備(310)進行通信的方法，包括通過執行功率感測操作以確定第 一 通信信道是否正由任何其它使用不同于第二傳輸方案的傳輸方案操作的無線設備(200)使用，來測試該第一通信信道的可用性；當功率感測指示該信道正由另 一 使用不同于第二傳輸方案的傳輸方案操作的無線設備(200)使用時，則切換至另一信道，并且在另一信道中執行新的功率感測操作；和當功率感測指示該信道沒有被任何其它使用不同于笫二傳輸方案的傳輸方案操作的無線設備(320 )使用時，則使用笫一傳輸方案發射不能被類型-B無線設備(310)所接收的第一類型的信標(325 ),并且使用第二傳輸方案發射第二類型的信標(315)。
8. 權利要求7的方法，其中使用第一傳輸方案發射第一類型的信標(325 )以及使用第二傳輸方案發射第二類型的信標(315)包括在所述信道中搜索任何第二類型的信標(315);和當無線設備(310)在所述信道中檢測到第二類型的信標時，則在所述信道的現有超幀中使用第一傳輸方案發射第一類型的信標(325 )并且使用第二傳輸方案發射第二類型的信標(315)。
9. 權利要求7的方法，其中使用第一傳輸方案發射第一類型的信標(325 )以及使用笫二傳輸方案發射第二類型的信標(315)包括在所述信道中搜索任何第二類型的信標(315);和當無線設備(310)在所述信道中沒有檢測到任何第二類型的信標，則在該信道中建立超幀，通過該超幀使用第 一傳輸方案發射第 一類型的信標(325 )并且使用第二傳輸方案發射第二類型的信標(315)。
10.權利要求7的方法，還包括當功率感測指示所述信道沒有被使用不同于第二傳輸方案的傳輸方案操作的任何其它無線設備(320)使用時，則使用第三傳輸方案發射不能被無線設備(200, 310)接收的第三類型的信標。
11.權利要求7的方法，其中所述系統適合于包括f個不同類型的無線設備，所述無線設備適合于使用K種不同類型傳輸方案(A>2)中的一個來通信，并且進一步包括，當功率感測指示所述信道沒有被使用不同于第二傳輸方案的傳輸方案操作的任何其它無線設備(320)使用時，則使用所有《個傳輸方案發射f個不同的信標，其中AT-1個信標不能由無線設備(310)接收。
12. 在適合于包含至少兩種不同類型的無線設備的無線網絡(300)中，所述無線設備包括適合于使用第一傳輸方案通信的類型-A無線設備(320 )和適合于使用不同于第一傳輸方案的第二傳輸方案通信的類型-B無線設備(310), —種由第一類型-A無線設備(320 )進行通信的方法，包括在信道上搜索任何使用第一傳輸方案發射的不能被類型-B無線設備(310)所接收的第一類型的信標(325 );解碼任何接收到的第 一類型的信標(325 )以確定任何不同于類型-A無線設備(320)的無線設備(200)是否正在該信道中操作；和當沒有接收到指示任何不同于類型-A無線設備(320 )的無線設備(200)正在該信道中操作的第一類型的信標(325 )時，則使用第一傳輸方案在該信道中發射不能由類型-B無線設備(310)所接收的第一類型的信標(325 )。
13. 權利要求12的方法，還包括當第一類型-A無線設備(320)在所述信道中檢測到指示另一個類型-A無線設備(320)正在該信道中操作的第 一類型的信標時，那么在該信道的現有超幀中使用第 一傳輸方案發射第一類型的信標(325 )。
14. 權利要求12的方法，還包括當第一類型-A無線設備(320)在所述信道中沒有接收到第一類型的信標(325 )時，則建立超幀，然后使用第一傳輸方案通過該超幀發射第一類型的信標(325 )。
15. 權利要求12的方法，還包括當第一類型-A無線設備(320)在所述信道中接收到指示不同于另一個類型-A無線設備(320)的一個或多個其它無線設備(200)正在該信道中操作的至少一個第一類型的信標(325 )時，則在所述信道中使用第一傳輸方案發射第一類型信標(325 )以預留沒有被其它任何一個或多個無線設備(200 )所使用的該信道的一部分。
16. 權利要求12的方法，還包括當第一類型-A無線設備(320)在所述信道中接收到指示不同于另一個類型-A無線設備(320)的一個或多個其它無線設備(200 )正在該信道中操作的至少一個第一類型的信標(325 )時，則切換至第二信道并且在第二信道中搜索任何使用第一傳輸方案所發射的第一類型的信標(325 )。
17. 權利要求12的方法，還包括在所述信道中使用第一傳輸方案建立通信之后，檢測指示在第一類型-A無線設備(320)附近存在另一個無線設備系統的第一類型的信標(325 ),該系統包括至少一個使用第二傳輸方案通信的類型-B無線設備(310);和其后僅利用所述信道沒有被任何類型-B無線設備(310)所使用的部分。
18. 權利要求12的方法，其中所述系統適合于包括〖個不同類型的無線設備，所述無線設備適合于使用〖種不同類型的傳輸方案(^>2)中的一個來通信，并進一步包括，當所述信道沒有^皮任何不同于類型-A無線設備(320)的無線設備(200)所使用時，則使用所有〖個傳輸方案發射〖個不同的信標，其中AM個信標不能由無線設備(310)接收。
全文摘要
無線網絡(300)帶有至少兩種不同類型的無線設備而操作，包括使用第一傳輸方案通信的類型-A無線設備(320)和使用第二傳輸方案通信的類型-B無線設備(310)。類型-A無線設備(320)可以使用第一傳輸方案發射類型-A信標(325)。類型-B無線設備(310)可以使用第二傳輸方案發射和接收類型-B信標(315)。類型-B無線設備(310)還可以使用第一傳輸方案發射類型-A信標(325)，但是不能接收類型-A信標(325)。在新信道中建立通信之前，類型-B無線設備(310)執行功率感測以檢測任何非類型-B無線設備(200)的存在，如果檢測到這樣的無線設備(200)，則其切換至另一個信道。否則，其發射類型-A信標(325)和類型-B信標(315)以在信道中建立通信。
文檔編號H04W16/14GK101653020SQ200880005284
公開日2010年2月17日 申請日期2008年2月15日 優先權日2007年2月15日
發明者A·塞耶迪, C·-T·仇, D·比魯 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司