無線網絡中連接性恢復的方法和設備的制作方法

專利名稱：無線網絡中連接性恢復的方法和設備的制作方法
無線網絡中連接性恢復的方法和設備
背景技術：
個域網(PAN)是用于在靠近一個人的計算機裝置(例如，電話 和個人數字助理)之間通信的計算機網絡。這些裝置可屬于或可不屬 于該人。PAN的可達距離可以是幾米。PAN可用于在個人裝置本身 之間的通信(自我通信)，或用于連接到更高級網絡和因特網(上行 鏈路)。個域網可以與諸如通用串行總線(USB)和火線(FireWire) 的計算機總線連線。無線個域網(WPAN)可使用無線網絡技術，例 如IEEE802.il標準(1999)中定義的無線技術和藍牙、IrDA。


在說明書的結論部分專門指出并清楚地聲明了認為是本發明的主 題。然而，當結合附圖閱讀時參照下面的詳細說明，可最好地理解本 發明和操作的方法和組織，及其目的、特征和優點，其中
圖1是根據本發明的示范實施例的無線通信網絡的示意圖； 圖2是根據本發明的某一示范實施例的無線通信裝置的框圖的示 意圖；以及
圖3是根據本發明的示范實施例的、在WPAN主裝置自發不可用 的情況下WPAN的連接維護的恢復方案的狀態機圖的示意圖； 圖4是根據本發明的示范實施例的附加方法的流程圖；以及 圖5是根據本發明的另一示范實施例的附加方法的流程圖。 將理解，為了圖示的簡明和清晰，圖中所示元素不一定按比例繪 制。例如，為清晰起見， 一些元素的尺寸相對其它元素可能顯得過大。 此外，在認為適當之處，引用標號可在圖之間重復以指示對應或類似 的元素。
具體實施例方式
在下面的詳細說明中，為提供本發明的透徹理解而陳述了大量特 定的細節。然而，本領域的技術人員將理解，本發明可在沒有這些特 定細節的情況下實行。在其它情況下，熟知的方法、過程、組件和電 路未詳細描述以便混淆本發明。
隨后詳細說明的一些部分根據計算機存儲器內的數據比特或二進 制數字信號上的操作的符號表示和算法來陳述。這些算法描述和表示 可以是數據處理領域技術人員將其工作內容傳達給本領域其它技術 人員所使用的技術。
除非另有明確說明，否則，如乂人下面"i侖述可明白的一樣，可理解 貫穿說明書的利用諸如"處理"、"計算"、"運算"、"確定，，或諸如此 類的術語的論述指的是，計算機或計算系統或類似電子計算裝置操控 計算系統的寄存器和/或存儲器內表示為物理(例如電子的)量的數據 和/或將其變換成計算系統的存儲器、寄存器或其它此類信息存儲裝 置、發射裝置內類似地表示為物理量的其它數據的動作和/或進程。
應理解，本發明可在多個應用中使用。雖然本發明并不限于此方 面，但本文公開的電路和技術可在諸如無線電系統的站等許多設備中 使用。旨在包括在本發明的范圍內的站包括(僅作為示例)無線局域 網(WLAN)站、雙向無線電臺、數字系統站、模擬系統站、蜂窩無 線電話站及諸如此類。
旨在于本發明的范圍內的WLAN站的類型包括但不限于移動臺、 接入點、用于接收和發射擴頻信號的站，擴頻信號例如跳頻擴頻 (FHSS)、直接序列擴頻(DSSS)、補碼鍵控(CCK)、正交頻分 復用(OFDM)及諸如此類。
先轉到圖1,它是示出根據本發明的一個示范實施例的通信網絡 100的示意圖。雖然本發明的范圍在此方面并無限制，^L無線通信網 絡100可以是WTAN和/或WPAN或諸如此類。
才艮據本發明的此示范實施例，無線通信網絡100包括WPAN。WPAN可由IEEE 802.15-2002標準來定義，并包括群體( association) 110、群體120和WPAN主裝置150。群體IIO可包括站112、 114和 116，群體120可包括WPAN主150和站112、 122和124。雖然本發明的范圍在此方面并無限制，但WPAN的站可包括但不 限于投影儀、膝上型計算機、打印機、蜂窩電話、手持裝置、WPAN 的接入點或諸如此類。例如，站112、 114和116是膝上型計算機， 并且可包括WPAN主能力和/或WLAN客戶端和/或WPAN客戶端能 力。站122可以是投影儀，并且站124可以是錄音機。根據此示例， 站122和124可不包括WPAN主能力。根據本發明的示范實施例，WPAN主裝置150還可包括WLAN 客戶端能力，并且可在需要時作為WLAN站來操作。根據本發明的一個示范實施例，希望在會議期間共享WPAN裝置 和材料的一組人員可創建WPAN會話。WPAN主裝置150可被選擇 成主持通信WPAN會話。例如，WPAN會話可在WPAN裝置112、 122、 124與PAN主裝置150之間創建，但本發明的范圍并不限于此 示例。才艮據本發明的實施例，WPAN會話可以是WLAN 100的子網。 WPAN主站150可通過發送包括WPAN能力信息元素(IE)的信標 (beacon)，通告其WPAN能力。根據本發明的實施例，WPAN能 力IE可包括服務集標識符(SSID)和會話ID。 〈SSID，會話ID〉對 可在需要時唯一地標識WLAN 100內的WPAN會話。例如，會話ID 可包括在WPAN會話創建(例如，WPAN主裝置150和站112、 122、 124)時的PAN主裝置系統時鐘值。在包括WPAN主裝置150和站112、 122和124的示范WPAN會 話期間，WPAN主裝置150 (例如，膝上型計算機)可離開WPAN會 話。包括WPAN主能力的站112可4企測到WPAN主裝置150變得不 可用，并且成為新的WPAN主裝置。站114、 116、 122和124可與作 為新WPAN主裝置的站112建立連接，并創建新WPAN會話。新WPAN會話可由WLAN 100的SSID和會話ID定義，會話ID在需要 時包括在WPAN會話創建時站112的系統時鐘的值。新的WPAN主裝置(例如，站112 )可激活WPAN主站應用以 成為新的WPAN主站，并在需要時發送一個或多個信標以向一個或多 個會話的一個或多個站(例如，站114、 116、 122和/或124)通知關 于新WPAN主站連接性參數。轉到圖2,它是示出根據本發明的某一示范實施例的無線通信裝 置200的框圖的示意圖。雖然本發明的范圍并不限于本發明的此示范 實施例，但無線通信裝置200可以能夠作為WLAN客戶端和/或WPAN 主裝置來操作。根據本發明的實施例，無線通信200可包括天線210、接收器(RX) 220、發射器(TX) 230、檢測器240、比較器250、控制器260、主 站模塊270及系統時鐘280。根據本發明的一些實施例，天線210可包括雙極天線、內部天線、 八木天線(Yagi antenna)、單極天線、天線陣列或諸如此類。天線 210可從WLAN和/或WPAN群體的一個或多個站接收信號。RX 220 可解調接收到的信號，并且檢測器240可檢測到群體的WPAN主站變 得不可用。例如，由于WPAN主裝置150離開了群體，該WPAN主 裝置變得不可用，則該WPAN主裝置是在待^4莫式(standbymode) 中，并且不發射信標或接收信號或諸如此類。此外，檢測器240可檢 測到其它主站在群體上操作，并且可發送檢測信號到控制器260,該 控制器例如可在需要時包括媒體訪問控制器(MAC )。根據本發明的一個實施例，如果未檢測到其它主裝置，則控制器 240可發送信號到主站模塊270以激活主站應用。主站應用的激活可 使無線通信裝置200成為主站。此外，主站模塊270可激活TX 230 發送一個或多個信標，從而向群體的一個或多個站通知關于主站的連 接性參數。連接性參數可包括SSID和會話ID。會話ID在需要時可 包括系統時鐘280的值和WPAN會話創建的時間。根據本發明的一些實施例，RX 220可乂人群體的一個或多個站接收 連接請求信號以便重新建立與群體的一個或多個站的連接。例如，RX 220可>^人其它主站(例如，站112)接收時序同步功能(TSF)值。比 較器250可比較至少一個其它主站的TSF值和內部TSF值，并且將比 較結果發送到控制器260。控制器260可根據比較結果來激活或停用 主站模塊270。例如，控制器260可允許其它站之一成為主站。控制 器260可在需要時將一個或多個相關聯的站附加到新的主站。
根據本發明的一個實施例，控制器260可通過向新的主站報告相 關聯的站，防止不關聯的站加入群體，并從當前主站斷開一個或多個 相關聯的站，通過作為客戶端與新的主站建立連接而成為新主站的 WPAN客戶端，從而附加一個或多個相關聯的站。
根據本發明的其它示范實施例，控制器260可通過通知一個或多 個相關聯的站關于新的主裝置，并且在需要時觸發一個或多個相關聯: 的站漫游到新的主裝置，從而附加一個或多個相關聯的站。
轉到圖3，它是示出根據本發明的發明示范實施例、在WPAN主 裝置自發不可用的情況下WPAN的連接維護的恢復方案的狀態機圖 的示意圖。
本發明的范圍并不限于WPAN會話的此恢復方案，會話由〈S1， S2〉對定義，其中，S1是SSID， S2是會話ID。根據此示范方案，客 戶端X (例如，站112)可加入WPAN會話〈S1， S2> (狀態300)。 客戶端X可成為WPAN會話客戶端(狀態310)。例如，WPAN會 話可包括WPAN主裝置150和站114、 116、 122和124。
根據此示范方案，WPAN主裝置示為Z。主裝置Z可離開會話。 客戶端X可檢測到主裝置Z變得不可用，并且可搜索WPAN會話〈S1, S2〉中的其它WPAN主裝置(狀態320)。如果客戶端X找到其它 WPAN主裝置，則客戶端X可作為客戶端加入WPAN會話〈S1， S2〉 (狀態310 )。如果客戶端X未找到備選WPAN主裝置，則客戶端X 可成為WPAN會話〈S1， S2〉的新WPAN主裝置(狀態330)。根據本發明的一些實施例，新WPAN主裝置(例如，客戶端X) 可開始發送適用于WPAN會話〈S1， S2〉的信標。新的WPAN主裝置 可從0開始其時序同步功能(TSF)值。備選地，客戶端X可成為前 一 WPAN主裝置的同一信道上的新WPAN主。
雖然本發明的范圍在此方面并無限制，但在狀態330客戶端X可 檢測到WPAN會話〈S1， 82〉的其它主。客戶端X可執行領導選舉算 法以決定它是應保持為新的WPAN主，還是應作為客戶端加入另 一主 (狀態340)。例如，領導選舉算法可包括分析其它WPAN主裝置的 TSF值，并在需要時選舉具有最大TSF的WPAN主來領導WPAN會 話。如果選舉其它WPAN主裝置引導WPAN會話，則客戶端X可附 加到選定的WPAN主裝置Z的WPAN小區并與之合并。
轉到圖4,它是示出根據本發明的示范實施例的附加方法400的 流程圖。雖然本發明的范圍在此方面并無限制，但附加可由成為 WPAN主裝置X(例如，站112)的WPAN客戶端執行，并且讓另一 WPAN主裝置Y(例如，站116 )來領導。WPAN主X可與其它WPAN 站(例如，站122和124)建立WPAN小區(也可以稱為群體)。
根據本發明的一個示范實施例，WPAN主X (例如，站112)可 通知WPAN小區的客戶端(例如，站122和124)關于新的WPAN 主裝置(例如，WPAN主Y)，例如站116。例如，WPAN主X可在 需要時使用無線域服務(WDS)業務將客戶端列表及其能力發送到新 WPAN主裝置。根據另一示范實施例，WPAN主X可觸發新WPAN 主裝置向該WPAN客戶端查詢與其相關聯的客戶端。
根據本發明的一些示范實施例，WPAN主裝置X可斷開相關耳關的 WPAN客戶端(文本框410) 。 WPAN主X可防止其它WPAN客戶 端(例如，客戶端114)與其建立連接(文本框420)。新的WPAN 主裝置Y (例如，站116)可執行與WPAN小區的WPAN站的連接 建立過程(文本框430 ) 。 WPAN主裝置X可檢測到WPAN小區的 站不再連接到其(文本框440),但本發明的范圍在此方面并無限制。轉到圖5,它是示出才艮據本發明的另一示范實施例的附加方法500 的流程圖。雖然本發明的范圍在此方面并無限制，但如文本框510所 示，WPAN客戶端(例如，站112)可通知WPAN小區的WPAN客 戶端(例如，站122、 124)關于新WPAN主裝置(例如，站116)。 根據本發明的此實施例，該WPAN客戶端可觸發其WPAN小區的 WPAN客戶端(例如，站122、 124)漫游到新的WPAN主裝置(文 本框520),并且在需要時漫游到新的WPAN主裝置(例如，站116)。
雖然本文中已示出和描述本發明的某些特征，但本領域的技術人 員現在將設想到許多修改、替代、改變和等效物。因此，要理解所附 權利要求旨在涵蓋屬于本發明真正精神的所有此類修改和改變。
權利要求
1.一種重新建立連接的方法，包括檢測到包括第一主裝置和一個或多個站的會話的所述第一主站變得不可用；激活主站應用以成為第二主站；以及發送一個或多個信標以通知所述會話的一個或多個站關于所述第二主站連接性參數。
2. 如權利要求1所述的方法，還包括從所述會話的一個或多個站接收連接請求信號以便重新建立與 所述群體的一個或多個站的連接。
3. 如權利要求1所述的方法，還包括 檢測無其它主站在所述會話上操作；以及 成為所述第二主。
4. 如權利要求3所述的方法，還包括 檢測其它主站在所述會話上操作； 從所述其它主站接收時序同步功能(TSF)值； 將所述其它主站的TSF值與內部TSF值進行比較；以及 根據所述比較結果決定成為所述第二主站。
5. 如權利要求4所述的方法，其中決定包括 決定允許其它站之一成為所述第二主；以及 將一個或多個相關聯的站附加到所述第二主。
6. 如權利要求5所述的方法，其中附加包括 向所述第二主站報告所述相關聯的站； 防止不關聯的站加入所述群體； 斷開所述相關聯的站；成為客戶端；以及作為所述客戶端與所述第二主建立連接。
7. 如權利要求5所述的方法，其中附加包括 通知所述一個或多個相關聯的站關于所述第二主裝置；以及 觸發所述一個或多個相關聯的站漫游到所述第二主裝置。
8. —種無線通信裝置，包括檢測器，檢測到包括第一主裝置和一個或多個站的群體的所述第 一主站變得不可用；主站模塊，在所述第一主裝置變得不可用時激活主站應用以成為 第二主站；以及發射器，發送一個或多個信標以通知所述群體的一個或多個站關 于所述第二主站連接性參數。
9. 如權利要求8所述的無線通信裝置，還包括接收器，從所述群體的一個或多個站接收連接請求信號以便重新 建立與所述群體的一個或多個站的連接。
10. 如權利要求8所述的無線通信裝置，其中所述4企測器能夠檢 測其它主站在所述群體上操作。
11. 如權利要求IO所述的無線通信裝置，其中所述接收器能夠從 所述其它主站接收時序同步功能(TSF)值，并且所述無線通信裝置 還包括比較器，比較所述其它主站的TSF值與內部TSF值；以及 控制器，根據所述比較結果來激活所述主站模塊。
12. 如權利要求11所述的無線通信裝置，其中所述控制器允許其 它站之一成為所述第二主，并且將一個或多個相關聯的站附加到所述 第二主。
13. 如權利要求11所述的無線通信裝置，其中在附加時，所述控制器向所述第二主站報告所述相關聯的站；防止不關聯的站加入所述群體；斷開所述相關聯的站；成為客戶端；以及作為所述客戶端與所述第二主建立連接。
14. 如權利要求11所述的無線通信裝置，其中在附加時，所述控制器通知所述一個或多個相關聯的站關于所述第二主裝置；以及 觸發所述一個或多個相關聯的站漫游到所述第二主裝置。
15. 如權利要求11所述的無線通信裝置，其中所述控制器包括士某 體訪問控制器。
全文摘要
本文介紹了一種無線通信裝置和與WPAN主裝置重新建立連接的方法。方法包括檢測到包括第一主裝置和一個或多個站的WPAN會話的第一主站變得不可用，激活主站應用以成為第二主站，以及發送一個信標以通知會話的站關于第二主站連接性參數。
文檔編號H04L12/56GK101647243SQ200880010399
公開日2010年2月10日 申請日期2008年3月25日 優先權日2007年3月28日
發明者M·格拉巴尼克, O·阿達莫夫斯基 申請人:英特爾公司