無線lan系統中的改進的掃描方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001] 下面的描述涉及一種無線通信系統,并且更加具體地,涉及一種無線局域網 (WLAN)系統中的改進的掃描方法和設備。
【背景技術】
[0002] 最近,隨著信息通信技術的發展,已經開發了各種無線通信技術。在這些無線通信 技術當中,無線局域網(WLAN)指的是使用諸如個人數字助理(PDA)、膝上計算機、便攜式多 媒體播放器(PMP)的便攜式終端基于射頻技術在家中、在單位或者在特定服務供應區域中 無線地接入互聯網的技術。
[0003] 為了克服傳統上已經成為WLAN的弱點的有限的通信速度,在最近的技術標準中, 已經引入用于增加網絡的速度和可靠性并且增加無線網絡的覆蓋的系統。例如,在IEEE 802. lln中,已經引入在發射器和接收器中使用多個天線以便于實現540Mbps或者更高的 高吞吐量(HT)、最小化傳輸錯誤并且優化數據速率的多輸入多輸出(MMO)技術。
【發明內容】
[0004] 技術問題
[0005] 作為下一代通信技術,已經論述了機器對機器(M2M)通信。甚至在IEEE 802. 11 WLAN系統中,支持M2M通信的技術標準已經被發展成IEEE 802. llah。在M2M通信中,其中 在其中大量的設備存在的環境中以低速率發送和接收少量的數據的場景可以被考慮。
[0006] 被設計以解決問題的本發明的目的在于能夠最小化用于執行掃描的設備的功耗 的改進的掃描方法和設備。
[0007] 本發明解決的技術問題不受到上述技術問題的限制并且從下面的描述中,對本領 域的技術人員來說,在此沒有描述的其他技術問題將會變得顯而易見。
[0008] 技術方案
[0009] 通過提供在無線局域網(WLAN)系統中在接入點(AP)處支持站(STA)的掃描的方 法能夠實現本發明的目的,包括:在第一信道寬度或者第二信道寬度中,在支持第一信道寬 度和第二信道寬度的AP處,從STA接收探測請求幀;以及響應于探測請求幀將探測響應幀 發送到STA,其中,如果在第一信道寬度中接收到探測請求幀,則在第一信道寬度中發送探 測響應幀,以及其中如果在第二信道寬度中接收探測請求幀,則在第二信道寬度中發送探 測響應幀。
[0010] 在本發明的另一方面中,在此提供一種在無線局域網(WLAN)系統中在站(STA)處 執行掃描的方法,包括:在第一信道寬度或者第二信道寬度中將探測請求幀發送到支持第 一信道寬度和第二信道寬度的接入點(AP);以及響應于探測請求幀從AP接收探測響應幀, 其中,如果在第一信道寬度中發送探測請求幀,則在第一信道寬度中接收探測響應幀,并且 其中如果在第二信道寬度中發送探測請求幀,則在第二信道寬度中接收探測響應幀。
[0011] 在本發明的另一方面中,在此提供用于在無線局域網(WLAN)系統中支持站(STA) 的掃描的接入點(AP)設備,包括:收發器和處理器,其中AP設備支持第一信道寬度和第二 信道寬度,其中處理器被配置成在第一信道寬度或者第二信道寬度中使用收發器從STA接 收探測請求幀,以及響應于探測請求幀使用收發器將探測響應幀發送到STA,其中,如果在 第一信道寬度中接收探測請求幀,則在第一信道寬度中發送探測響應幀,以及其中如果在 第二信道寬度中接收探測請求幀,則在第二信道寬度中發送探測響應幀。
[0012] 在本發明的另一方面中,在此提供一種在無線局域網(WLAN)系統中執行掃描的 站(STA)設備,包括:收發器和處理器,其中該處理器被配置成在第一信道寬度或者第二 信道寬度中使用收發器將探測請求幀發送到支持第一信道寬度和第二信道寬度的接入點 (AP)以及響應于探測請求幀使用收發器從AP接收探測響應幀,其中,如果在第一信道寬度 中發送探測請求幀,則在第一信道寬度中接收探測響應幀,以及其中如果在第二信道寬度 中發送探測請求幀,則在第二信道寬度中接收探測響應幀。
[0013] 本發明的實施例可以具有下述特征。
[0014] 如果在第二信道寬度中接收探測請求幀,則可以不允許在第一信道寬度中發送探 測響應幀。
[0015] 如果在第一信道寬度中接收探測請求幀,則可以不允許在第二信道寬度中發送探 測響應幀。
[0016] 探測響應幀可以包括關于具有第二信道寬度的信道的位置的信息。
[0017] 關于具有第一信道寬度的信道的位置的信息可以指示具有第一信道寬度的信道 位于具有第二信道寬度的信道的下側處。
[0018] 關于具有第一信道寬度的信道的位置的信息可以指示具有第一信道寬度的信道 位于具有第二信道寬度的信道的上側處。
[0019] 關于具有第一信道寬度的信道的位置的信息可以被包括在探測響應幀的幀控制 (FC)字段中。
[0020] 第一信道寬度可以比第二信道寬度窄。
[0021] 第一信道寬度可以是1MHz以及第二信道寬度可以是2MHz。
[0022] 要理解的是,本發明的前述一般描述和下述詳細描述是示例性的和說明性的并且 旨在提供如主張的本發明的進一步解釋。
[0023] 有益效果
[0024] 根據本發明,可以提供能夠最小化用于執行掃描的設備的功耗的改進的掃描方法 和設備。
[0025] 本領域技術人員將會理解,可以通過本發明實現的效果不限于上面具體描述的效 果,并且根據下面的詳細描述,將更清楚地理解本發明的其他優點。
【附圖說明】
[0026] 被包括以提供本發明的進一步理解的附圖,圖示本發明的實施例并且連同描述一 起用以解釋本發明的原理。
[0027] 圖1是示出本發明可適用于的IEEE 802. 11系統的示例性結構的示意圖。
[0028] 圖2是示出本發明可適用于的IEEE 802. 11系統的另一示例性結構的示意圖。
[0029] 圖3是示出本發明可適用于的IEEE 802. 11系統的又一示例性結構的示意圖。
[0030] 圖4是示出WLAN系統的示例性結構的示意圖。
[0031] 圖5是用于解釋WLAN系統中的鏈路設立過程的示意圖。
[0032] 圖6是用于解釋退避過程的示意圖。
[0033] 圖7是用于解釋隱藏節點和暴露節點的示意圖。
[0034] 圖8是用于解釋請求發送(RTS)和清除發送(CTS)的示意圖。
[0035] 圖9是用于解釋PM操作的示意圖。
[0036] 圖10至圖12是用于解釋已經接收到TM的STA的詳細操作的示意圖。
[0037] 圖13是圖示示例性的基于組的AID的示意圖。
[0038] 圖14是圖示在IEEE 802. 11系統中使用的幀結構的示例的示意圖。
[0039] 圖15是圖示在2. 4GHz的頻帶中通過STA可以使用的信道集合的示意圖。
[0040] 圖16是示出探測響應幀的示例性格式的示意圖。
[0041] 圖17是示出探測響應幀的幀控制字段的示例性格式的示意圖。
[0042] 圖18是圖示根據本發明的示例的掃描方法的示意圖。
[0043] 圖19是示出根據本發明的一個實施例的無線設備的配置的框圖。
【具體實施方式】
[0044] 在下文中,將會參考附圖描述本發明的示例性實施例。將會與附圖一起公開的詳 細描述,意欲描述本發明示例性實施例,并且意欲沒有描述唯一的實施例,通過其根據本發 明能夠被實現。以下的詳細說明包括特定細節以便對本發明提供深入理解。但是,對于本 領域技術人員來說顯而易見,本發明可以無需這些特定細節來實踐。
[0045] 在下文中描述的本發明的實施例是本發明的要素和特征的組合。可以認為,組件 或者特征是可選的,除非被特別地提及。在沒有與其他要素或者特征相組合的情況下,可以 實現要素或者特征。通過要素和/或特征的部分的組合可以實現本發明的實施例。可以重 新排列在本發明的實施例中描述的操作順序。任何一個實施例的一些構造或者特征可以被 包括在另一實施例中,并且可以由另一實施例的相應的構造或者特征替代。
[0046] 在下面的描述中使用的特定術語被提供以幫助本發明的理解。在本發明的范圍和 精神內這些特定術語可以被替換成其他術語。
[0047] 在一些實例中,為了避免模糊本發明的概念,公知的結構和設備被省略并且以框 圖的形式示出結構和設備的重要功能。在整個附圖中將會使用相同的附圖標記以指定相同 或者相似的部件。
[0048] 本發明的示例性實施例能夠由對于諸如電氣與電子工程師協會(IEEE)802、第三 代合作伙伴計劃(3GPP)、3GPP長期演進(LTE)、3GPP高級LTE(LTE-A)和3GPP2系統的無線 接入系統中的至少一個公開的標準文獻支持。對于為了闡明本發明的技術特征而省略其描 述的步驟或者部分,可以參考這些文獻。此外,通過標準文獻能夠解釋如在此提出的所有術 語。
[0049]能夠以諸如碼分多址(CDMA)、頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)、正交頻分多址 (OFDMA)、單個載波頻分多址(SC-FDMA)等的各種無線接入系統使用下述技術。CDMA可以通 過諸如通用陸上無線電接入(UTRA)或者CDMA2000的無線電技術來實現。TDMA可以通過諸 如全球數字移動電話系統(GSM)/通用分組無線電服務(GPRS)/增強型數據速率GSM演進 (EDGE)的無線電技術來實現。OFDMA可以通過諸如802. ll(Wi-Fi)、IEEE 802. 16(WiMAX)、 IEEE 802-20和演進的UTRA(E-UTRA)的無線電技術來實現。為了清楚起見,本公開集中于 3GPP LTE和LTE-A系統。然而,本發明的技術特征不受限于此。
[0050] WLAN系統的結構
[0051] 圖1是示出本發明可適用于的IEEE 802. 11系統的示例性結構的示意圖。
[0052] IEEE 802. 11系統的結構可以包括多個組件。可以通過組件的相互操作來提供對 于更高層支持透明站(STA)移動性的WLAN。基本服務集(BSS)可以對應于在IEEE 802. 11 LAN中的基本構造塊。在圖1中,存在兩個BSS(BSS1和BSS2),并且在BSS的每一個中包括 兩個STA ( g卩,STA1和STA2被包括在BSS1中,并且STA3和STA4被包括在BSS2中)。在圖 1中指示BSS的橢圓形可以被理解為相應的BSS中包括的STA在其中保持通信的覆蓋范圍。 這個區域可以稱為基本服務區域(BSA)。如果STA移動到BSA以外,則STA無法直接與在相 應的BSA內的其他STA通信。
[0053] 在IEEE 802. 11 LAN中,最基本型的BSS是獨立BSS(IBSS)。例如,IBSS可以具有 僅由兩個STA組成的最簡形式。圖1的BSS(BSS1或者BSS2),是最簡單形式并且沒有包括 除了 STA之外的其他組件,可以對應于IBSS的典型示例。當STA能夠互相直接通信時,此 配置是可能的。這種類型的LAN必要時可以被配置,替代被預先調度,并且也被稱為對等網 絡(ad-hoc network)〇
[0054] 當STA變成接通或者關閉狀態或者STA進入或者離開BSS的區域時,在BSS中STA 的成員可以動態地變化。為了成為BSS的成員,STA可以使用同步過程加入BSS。為了接入 BSS基礎結構的所有服務,STA應當與BSS相關聯。這樣的關聯可以動態地配置,并且可以 包括分布式系統服務(DSS)的使用。
[0055] 圖2是示出本發明可適用于的IEEE 802. 11系統的另一個示例性結構的示意圖。 在圖2中,諸如分布式系統(DS)、分布式系統介質(DSM)和接入點(AP)的組件被增加給圖 1的結構。
[0056] 在LAN中直接STA到STA距離可能受物理(PHY)性能的限制。有時候,這樣的距 離限制可能對于通信是足夠的。但是,在其他情況下,經長距離在STA之間的通信可能是必 要的。DS可以被配置為支持擴展的覆蓋范圍。
[0057] DS指的是BSS被相互連接的結構。具體地,BSS可以被配置為由多個BSS組成的 擴展形式的網絡的組件,替代如圖1所示的獨立的配置。
[0058] DS是一個邏輯概念,并且可以由DSM的特征指定。關于此,無線介質(WM)和DSM在 IEEE 802. 11中在邏輯上被區分。相應的邏輯介質用于不同的目的,并且由不同的組件使 用。在IEEE 802. 11的定義中,這樣的介質不局限于相同的或者不同的介質。IEEE 802. 11 LAN架構(DS架構或者其他網絡架構)的靈活性能夠被解釋為在于多個介質邏輯上是不同 的。即,IEEE 802. 11 LAN架構能夠不同地實現,并且可以由每種實現的物理特性獨立地指 定。
[0059] DS可以通過提供多個BSS的無縫集成并且提供操縱到目的地的尋址所必需的邏 輯服務來支持移動設備。
[0060] AP指的是使得相關聯的STA能夠通過麗接入DS并且具有STA功能的實體。數 據能夠通過AP在BSS和DS之間移動。例如,在圖2中示出的STA2和STA3具有STA功能, 并且提供使相關聯的STA(STA1和STA4)接入DS的功能。另外,由于所有AP基本上對應于 STA,所以所有AP是可尋址的實體。由AP用于在麗上通信使用的地址必然不需要與由AP 用于在DSM上通信使用的地址相同。
[0061] 從與AP相關聯的STA的一個發送到AP的STA地址的數據可以始終由不受控制的 端口接收,并且可以由IEEE 802. IX端口接入實體處理。如果受控制的端口被驗證,則傳輸 數據(或者幀)可以被