專利名稱:無線通信系統(tǒng)中的功率管理的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明的各種實(shí)施例一般涉及無線鏈路建立,并且特別地,涉及具有變化頻率 (varying frequency)的信標(biāo)周期的無線網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中的通信。
背景技術(shù):
無線通信已經(jīng)從簡單地涉及傳達(dá)口頭信息轉(zhuǎn)變?yōu)楦杏谌珨?shù)字交互。盡管最初局限于語音通信(例如,蜂窩手機(jī)上的電話呼叫),但是無線技術(shù)的增強(qiáng)已顯著改進(jìn)了能力、服務(wù)質(zhì)量OioS)、速度等。這些發(fā)展促進(jìn)了對新功能的持續(xù)需求。便攜式無線裝置不再只是負(fù)責(zé)進(jìn)行電話呼叫。它們已成為管理用戶的專業(yè)和/或個人生活的不可或缺的(并且在某些情況下是必不可少的)工具。在多個裝置已被單個多功能設(shè)備取代的實(shí)例中可以看到這種演進(jìn)技術(shù)的影響??梢栽趩蝹€數(shù)字通信裝置中支持形式上是由陸線電話和傳真機(jī)、膝上型計算機(jī)、便攜式數(shù)字助理(PDA)、游戲系統(tǒng)、音樂播放器、數(shù)字存儲設(shè)備所提供的功能。通過提供先前在便攜式裝置中不可用的應(yīng)用(例如,定向/跟蹤特征、無線金融交易、社交聯(lián)網(wǎng)等),可以對上述功能進(jìn)行進(jìn)一步補(bǔ)充。這種功能(現(xiàn)有的以及新興的)需要用于無縫地互連用戶的系統(tǒng)和策略。特別地, 當(dāng)應(yīng)用或功能被執(zhí)行時,裝置用戶會希望幾乎立即得到響應(yīng)。關(guān)于響應(yīng)的任何延遲或不準(zhǔn)確性都將負(fù)面地影響用戶對應(yīng)用或功能的滿意度,并且因而會損害消費(fèi)大眾對該應(yīng)用或功能的接受度。而且,必須在考慮每個裝置的能力和/或局限性的情況下來提供該功能。例如,如果關(guān)于資源受限裝置(例如,在裝置能量儲存、處理能力等方面的局限性)的影響太大以至于限制了用戶采用該功能,那么出色的功能性能也不一定被證明是有益的。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的示例實(shí)施例可以針對一種方法、裝置、計算機(jī)程序和系統(tǒng),用于促進(jìn)裝置交互同時節(jié)約裝置資源。根據(jù)至少一個示例實(shí)現(xiàn),在利用無線通信介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)中交互的裝置可以通過使用信標(biāo)來保持彼此同步。例如,無線網(wǎng)絡(luò)中的一個裝置可以傳送信標(biāo)幀,并且參與網(wǎng)絡(luò)的每個裝置可以將其定時信號功能同步到所述信標(biāo)幀,從而使得所有裝置可以跟蹤相同的時鐘,而不管它們是否在活躍地與網(wǎng)絡(luò)中的其它裝置進(jìn)行通信。然而,除了定時信號以及相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)周期指示之外,所傳送的信標(biāo)幀還可以包括一個或多個“稀釋的(diluted)”信標(biāo)周期指示。稀釋的信標(biāo)周期指示可以基于信標(biāo)周期的倍數(shù)來定義較低的頻率周期,裝置可以使用所述較低的頻率周期來減少其在網(wǎng)絡(luò)中活動 (active)的時間量。例如,在裝置通過與其信標(biāo)同步而加入網(wǎng)絡(luò)之后,所述裝置可以選擇使用同樣在信標(biāo)幀中定義的稀釋的信標(biāo)周期來進(jìn)行操作。在某些情況下,這種操作模式可以與網(wǎng)絡(luò)中的其它裝置共享,從而使得可以知道使用稀釋的信標(biāo)周期的裝置在活動的時間。根據(jù)本發(fā)明的至少一個示例實(shí)施例,裝置可以基于在信標(biāo)幀內(nèi)定義的標(biāo)準(zhǔn)的或稀釋的信標(biāo)周期來調(diào)用活動狀態(tài)和功率節(jié)省狀態(tài)??梢酝ㄟ^在信標(biāo)中包括的附加信息(例如,信息元素)來建立活動周期(active periods)或“蘇醒窗口 (awake window) 蘇醒窗口可以建立時間段,在該時間段期間,裝置可以競爭對無線通信介質(zhì)的接入??梢圆捎枚喾N方法(例如基于結(jié)合了設(shè)備優(yōu)先化和/或區(qū)分方案的信道競爭機(jī)制)來幫助調(diào)節(jié)每個網(wǎng)絡(luò)化裝置將在何時是蘇醒的或非活動的(例如,在打盹(dozing))??梢曰谥T如狀態(tài)(例如,消息是否在裝置中被排隊(duì)用于傳輸)、角色(例如,裝置最近是否已經(jīng)傳送或接收了網(wǎng)絡(luò)中的信標(biāo))等的準(zhǔn)則來管理裝置活動。然后可以單獨(dú)地使用該示例準(zhǔn)則或者與支配特定無線通信介質(zhì)的操作的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)信道接入規(guī)則(例如,競爭)組合地使用該示例準(zhǔn)則,以便(例如,經(jīng)由功率狀態(tài)轉(zhuǎn)換)控制聯(lián)網(wǎng)裝置如何在無線網(wǎng)絡(luò)中通信和交互。僅出于解釋的目的提供了對本發(fā)明的各種實(shí)施例的配置或操作以上總結(jié),并且因此并不旨在起限制作用。而且,例如取決于實(shí)施例被實(shí)現(xiàn)的方式,可與其它示例實(shí)施例互換地使用此處與本發(fā)明的特定示例實(shí)施例相關(guān)聯(lián)的發(fā)明元素。
從以下結(jié)合附圖對各種示例性實(shí)施例的描述中,將進(jìn)一步理解本發(fā)明公開,在附圖中圖1公開了當(dāng)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種示例實(shí)施例時可以使用的硬件和軟件資源的例子。圖2公開了根據(jù)本發(fā)明至少一個示例實(shí)施例的示例網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。圖3公開了可以根據(jù)本發(fā)明至少一個示例實(shí)施例來使用的各種類型的消息收發(fā)的例子。圖4公開了根據(jù)本發(fā)明至少一個示例實(shí)施例可導(dǎo)致分布式本地Web形成 (distributed local web formation)的消息傳播的例子。圖5公開了根據(jù)本發(fā)明至少一個示例實(shí)施例的可用的示例信標(biāo)實(shí)現(xiàn)。圖6公開了根據(jù)本發(fā)明至少一個示例實(shí)施例的蘇醒窗口的例子。圖7公開了根據(jù)本發(fā)明至少一個示例實(shí)施例的接入控制策略的例子。圖8公開了根據(jù)本發(fā)明至少一個示例實(shí)施例的示例通信控制過程的流程圖。
具體實(shí)施例方式盡管此處在多個示例實(shí)施例方面描述了本發(fā)明,但是在不背離所附權(quán)利要求闡述的本發(fā)明精神和范圍的情況下,可以在此做出各種變化或更改。I.可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明實(shí)施例的一般系統(tǒng)圖1公開了可用于實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的各種實(shí)施例的系統(tǒng)的例子。該系統(tǒng)包括可在例如取決于特定應(yīng)用的要求的配置中被包括或省略的元件,并且因此并不旨在以任何形式來限制本發(fā)明。計算設(shè)備100可以例如是膝上型計算機(jī)。在102-108處公開了表示基本示例組件的元件,所述基本示例組件包括計算設(shè)備100中的功能元件。處理器102可以包括被配置以便執(zhí)行指令的一個或多個設(shè)備,其中,一組指令可被例如構(gòu)成為程序代碼。在至少一種情形中,對程序代碼的執(zhí)行可以包括從計算設(shè)備100的其它元件接收輸入信息,以便制定輸出(例如,數(shù)據(jù)、事件、活動等)。處理器102可以是專用(例如,單片)微處理器設(shè)備,或者可以是諸如ASIC、門陣列、多芯片模塊(MCM)等的復(fù)合設(shè)備的一部分。處理器102可以經(jīng)由有線或無線總線而電耦合至計算設(shè)備100中的其它功能組件。例如,處理器102可以訪問存儲器102,以便獲得所存儲的信息(例如,程序代碼、數(shù)據(jù)等)用于在處理期間使用。存儲器104 —般可以包括操作在靜態(tài)或動態(tài)模式下的可裝卸式或嵌入式存儲器。此外,存儲器104可以包括只讀存儲器(ROM)、隨機(jī)訪問存儲器(RAM)以及諸如閃存、EPROM等的可重寫存儲器。代碼可以包括含有計算機(jī)可執(zhí)行指令的任何解譯或編譯計算機(jī)語言。代碼和/或數(shù)據(jù)可被用來創(chuàng)建軟件模塊,諸如操作系統(tǒng)、通信工具、用戶接口、更專門化的程序模塊等。一個或多個接口 106還可以耦合于計算設(shè)備100中的各種組件。這些接口可以允許在裝置內(nèi)通信(例如,軟件或協(xié)議接口)、裝置到裝置的通信(例如,有線或無線通信接口)以及甚至是裝置到用戶的通信(例如,用戶接口)。這些接口允許計算設(shè)備100內(nèi)的組件、其它裝置和用戶與計算設(shè)備100進(jìn)行交互。此外,接口 106可以傳遞諸如在計算機(jī)可讀介質(zhì)上體現(xiàn)的電、磁或光信號的機(jī)器可讀數(shù)據(jù),或者可以將用戶的動作轉(zhuǎn)換成可被計算設(shè)備100理解的活動(例如,在鍵盤上打字、對著蜂窩手機(jī)的接收器講話、在觸摸屏設(shè)備上觸摸圖標(biāo),等等)。接口 106可以進(jìn)一步允許處理器102和/或存儲器104與其它模塊108 交互。例如,其它模塊108可以包括支持由計算設(shè)備100所提供的更專門化的功能的一個或多個組件。如圖1進(jìn)一步所示,計算設(shè)備100可以經(jīng)由各種網(wǎng)絡(luò)與其它裝置交互。例如,集線器100可以提供對諸如計算機(jī)114和服務(wù)器116這樣的設(shè)備的有線和/或無線支持。集線器100可以進(jìn)一步耦合于路由器112,路由器112允許局域網(wǎng)(LAN)上的設(shè)備與廣域網(wǎng) (WAN,諸如因特網(wǎng)120)上的設(shè)備進(jìn)行交互。在這種場景中,另一路由器130可以向路由器 112傳送信息以及從路由器112接收信息,從而使得每個LAN上的設(shè)備可以通信。進(jìn)一步地,該示例配置中圖示的所有組件對實(shí)現(xiàn)本發(fā)明來說并不都是必需的。例如,在路由器130 所服務(wù)的LAN中,不需要任何附加集線器,因?yàn)樵摴δ芸捎陕酚善鱽碇С帧_M(jìn)一步地,與遠(yuǎn)程設(shè)備的交互可以由短距離和遠(yuǎn)距離無線通信140的各種提供商來支持。這些提供商可以例如使用遠(yuǎn)距離的基于地面的蜂窩系統(tǒng)以及衛(wèi)星通信和/或短距離無線接入點(diǎn),以便提供對因特網(wǎng)120的無線連接。例如,個人數(shù)字助理(PDA) 142和蜂窩手機(jī)144可以經(jīng)由無線通信140的供應(yīng)商所提供的因特網(wǎng)連接來與計算設(shè)備100進(jìn)行通信。 按照被配置成允許短距離和/或遠(yuǎn)距離無線通信的硬件和/或軟件資源形式,類似的功能可被包括在諸如膝上型計算機(jī)146的設(shè)備中。II、示例聯(lián)網(wǎng)環(huán)境圖2公開了將被用來描述本發(fā)明的各種示例實(shí)施例的示例操作空間。圖2中示出的示例場景在此僅被用于解釋目的,并且因此并不旨在限制本發(fā)明的各種實(shí)施例的范圍。 可以使用各種準(zhǔn)則來定義操作空間。舉例來說,類似建筑物、劇院、運(yùn)動場等的物理空間可被用來定義用戶在其中進(jìn)行交互的區(qū)域。另外,可以在考慮裝置利用了特定無線傳輸、裝置處在彼此的通信距離(例如,特定距離)內(nèi)、裝置處在特定種類或群組中等的情況下定義操作空間。具有無線功能的裝置200在圖2中被標(biāo)記為“A”到“G”。裝置200可以例如對應(yīng)于圖1中所公開的具有無線功能的裝置中的任何一個,并且可以進(jìn)一步至少包括關(guān)于裝置100所討論的資源。在此出于示例目的,這些裝置可以利用至少一個共同的無線通信介質(zhì)來操作。也就是說,在圖2的示例中的所有裝置至少能夠在該操作空間內(nèi)彼此以無線方式通信,并且因此可以參與到相同的無線通信網(wǎng)絡(luò)。III、消息收發(fā)的例子現(xiàn)在參考圖3,在300處公開了根據(jù)本發(fā)明至少一個示例實(shí)施例的裝置之間的通信的例子。盡管只示出了裝置200A和裝置200B,但是在此僅將所公開的示例場景用于解釋目的,并且并不旨在限制本發(fā)明的任何實(shí)施例的范圍或適用性。而且,可以實(shí)現(xiàn)諸如此處所公開的本發(fā)明的各種示例實(shí)施例,以便促進(jìn)存在于操作空間中的兩個或更多裝置之間的無線交互。圖3中進(jìn)一步公開了關(guān)于通信示例300的附加細(xì)節(jié)。裝置200A可以具有要求與裝置200B進(jìn)行交互的通信需求。例如,這些需求可以包括觸發(fā)了消息傳輸?shù)挠裳b置用戶、 駐留在裝置上的應(yīng)用等所進(jìn)行的交互,所述消息傳輸一般可被分類在數(shù)據(jù)類型通信302的類別下??梢允褂每稍谘b置200A和200B之間傳送的微消息(tiny message)來實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)類型通信。然而,在可以交換任何數(shù)據(jù)類型通信消息302之前,必須首先建立某種形式的無線網(wǎng)絡(luò)鏈路或連接??梢岳镁W(wǎng)絡(luò)建立和MAC管理消息304來在操作空間內(nèi)建立和維持可被用來傳遞數(shù)據(jù)類型通信消息302的基礎(chǔ)無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。根據(jù)本發(fā)明的各種示例實(shí)施例,當(dāng)例如裝置進(jìn)入操作空間時,含有裝置配置、操作和狀態(tài)信息的消息可被交換以便透明地建立無線網(wǎng)絡(luò)連接。網(wǎng)絡(luò)連接可以在存在于操作空間內(nèi)的任何裝置或所有裝置之間存在,并且可以在裝置駐留于操作空間中的整個時間內(nèi)存在。通過這種方式,可以通過已經(jīng)存在的網(wǎng)絡(luò)(不需要在將要發(fā)送消息時協(xié)商新的網(wǎng)絡(luò)連接)在裝置之間傳遞數(shù)據(jù)類型通信消息302,這進(jìn)而可以降低響應(yīng)延時并提高服務(wù)質(zhì)量OioS)。圖4中重新回顧了圖2中公開的示例場景,其示出了利用自動化網(wǎng)絡(luò)建立和MAC 管理消息304的分布式本地網(wǎng)絡(luò)形成的示例。進(jìn)入到操作空間210的裝置200可以立即開始通過交換操作信息來配制(formulate)網(wǎng)絡(luò)連接。再者,對該信息的交換可以在不需要來自用戶的任何提示或者甚至不需要了解用戶的情況下發(fā)生。這種交互性的例子在圖4中示出,其中,各種網(wǎng)絡(luò)建立和MAC管理消息304在裝置A到G之間被交換。根據(jù)本發(fā)明的至少一個示例實(shí)施例,可以在始發(fā)裝置(例如,通過消息中的信息元素來描述的裝置)和接收裝置之間直接交換消息。替代地,可以從一個裝置將對應(yīng)于操作空間210中的一個或多個裝置的消息轉(zhuǎn)發(fā)到另一裝置,從而將信息散布給多個裝置。IV、示例操作參數(shù)稀釋的信標(biāo)周期現(xiàn)在在圖5中公開了可以在網(wǎng)絡(luò)建立和MAC管理消息304中傳遞(例如,通過在信息元素中使用)的信息的例子。在500處公開的活動流表示了使用無線局域網(wǎng)或WLAN(如 IEEE 802. 11規(guī)范中所述)的所選特征的示例實(shí)現(xiàn)。然而,本發(fā)明的各種實(shí)施例并不嚴(yán)格局限于WLAN,并且因而,可被應(yīng)用于使用各種無線介質(zhì)的各種無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。WLAN邏輯架構(gòu)包括站臺(STA)、無線接入點(diǎn)(AP)、獨(dú)立基本服務(wù)集(IBSQ、基本服務(wù)集(BSS)、分布式系統(tǒng)(此)和擴(kuò)展型服務(wù)集(ESS)。這些組件中的一些直接映射到硬件設(shè)備,諸如站臺和無線接入點(diǎn)。例如,無線接入點(diǎn)可以用作站臺和網(wǎng)絡(luò)骨干之間的橋接器 (例如,以便提供網(wǎng)絡(luò)接入)。獨(dú)立基本服務(wù)集是包括至少兩個站臺的無線網(wǎng)絡(luò)。獨(dú)立基本服務(wù)集有時也被稱為ad hoc (特定)無線網(wǎng)絡(luò)。基本服務(wù)集是包括支持一個或多個無線客戶端的無線接入點(diǎn)的無線網(wǎng)絡(luò)?;痉?wù)集有時也被稱為基礎(chǔ)設(shè)施無線網(wǎng)絡(luò)?;痉?wù)集中的所有站臺可以通過接入點(diǎn)進(jìn)行交互。當(dāng)一個站臺發(fā)起到另一站臺的通信或者與分布式系統(tǒng)中的節(jié)點(diǎn)的通信(例如,與耦合于通過有線網(wǎng)絡(luò)骨干而鏈接的另一接入點(diǎn)的站臺的通信)時,接入點(diǎn)可以提供對于有線局域網(wǎng)的連接以及提供橋接功能。在類似WLAN的無線網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)中,信標(biāo)信號可被用來同步聯(lián)網(wǎng)裝置的操作。在創(chuàng)建新ad hoc網(wǎng)絡(luò)的情形中,發(fā)起裝置可以基于其自己的時鐘來建立信標(biāo),并且加入該網(wǎng)絡(luò)的所有裝置可以遵照該信標(biāo)。類似地,希望加入現(xiàn)有無線網(wǎng)絡(luò)的裝置可以同步到現(xiàn)有信標(biāo)。在 WLAN的情況中,裝置可以使用定時同步功能(TSF)來同步到信標(biāo)信號。定時同步功能是同步到信標(biāo)周期并且跟蹤信標(biāo)周期的對裝置來說的本地時鐘功能。在圖5中的502處示出了信標(biāo)信號的例子,其中,目標(biāo)信標(biāo)傳輸時間(TBTT)指示了目標(biāo)信標(biāo)傳輸。該時間可被視為“目標(biāo)”,因?yàn)閷?shí)際信標(biāo)傳輸可能例如由于信道在TBTT處被占用而針對TBTT有點(diǎn)延遲。網(wǎng)絡(luò)中活動的裝置可以根據(jù)信標(biāo)周期來與彼此通信。然而, 也存在以下情形對于裝置來說,在每個信標(biāo)周期期間都活動可能未必有利并且甚至還可能是有害的。例如,不期望在無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)頻繁通信的裝置可能并不受益于在每個信標(biāo)周期都是活動的。而且,具有受限的功率或處理資源的裝置可能由于要求在每個信標(biāo)周期期間都活動而被迫浪費(fèi)這些寶貴的資源。根據(jù)本發(fā)明的至少一個示例實(shí)施例,可以引入利用了上述示例的分布式無線網(wǎng)絡(luò)的功能,以便允許裝置以標(biāo)準(zhǔn)信標(biāo)率進(jìn)行操作,或者替代地,使用“稀釋的”信標(biāo)率?!跋♂尩摹毙艠?biāo)可以引發(fā)以比網(wǎng)絡(luò)中原始建立的信標(biāo)率更低的頻率進(jìn)行操作的信標(biāo)模式。稀釋的信標(biāo)可以基于網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)幀中所包括的信息(例如,信息元素),其中,所包括的信息可以將一個或多個稀釋的信標(biāo)率表示為信標(biāo)的倍數(shù)。使用信標(biāo)幀內(nèi)所含的信標(biāo)以及一個或多個相關(guān)聯(lián)的稀釋的信標(biāo)周期指示,聯(lián)網(wǎng)裝置可以選擇基于信標(biāo)或者稀釋的信標(biāo)周期來進(jìn)行操作(例如,經(jīng)由隨機(jī)競爭)。特別地,所有裝置可以同步到相同的初始目標(biāo)信標(biāo)傳輸時間 (TBTT),例如,當(dāng)TSF = 0時,并且然后可以基于內(nèi)部TSF功能,對初始TBTT之后發(fā)生的周期數(shù)進(jìn)行計數(shù)。通過這種方式,使用稀釋的信標(biāo)周期進(jìn)行操作的裝置可以在與稀釋的信標(biāo)周期所定義的倍數(shù)相對應(yīng)的TBTT計數(shù)上是活動的。圖5中在504處公開了每第10個TBTT的示例性稀釋的信標(biāo)率。關(guān)于要利用的信標(biāo)率的決定可以由每個裝置單獨(dú)地進(jìn)行處理(例如,在管理無線電調(diào)制解調(diào)器的操作的協(xié)議棧中)。然而,所有裝置將基于在網(wǎng)絡(luò)的生命周期中都保持相同的信標(biāo)間隔來進(jìn)行操作。 鑒于要求信標(biāo)間隔在無線網(wǎng)絡(luò)的持續(xù)時間內(nèi)保持不變,稀釋的信標(biāo)信號可被表示為信標(biāo)信號的倍數(shù)。在圖5公開的例子中并且如上所述,第一 TBTT等同于TSF = 0。該初始值由形成網(wǎng)絡(luò)的裝置來規(guī)定。隨后加入網(wǎng)絡(luò)的其它裝置可以采用該信標(biāo)間隔參數(shù)和TBTT定時。例如,在TSF = 0處的TBTT是“基準(zhǔn)點(diǎn)(base point) ”,其確定何時傳送信標(biāo)。網(wǎng)絡(luò)中所有的設(shè)備按照舊有的同步規(guī)則來更新它們自己的TSF計數(shù)器,并且根據(jù)TSF,它們可以確定參與信標(biāo)的特定TBTT (假設(shè)不論信標(biāo)率如何,都在TSF = 0傳送第一信標(biāo))。例如,在具有四個裝置的網(wǎng)絡(luò)中,其中,設(shè)備1、2和4使用稀釋的信標(biāo)模式(其具有每第6個TBTT這樣的示例頻率(例如,信標(biāo)傳輸之間的時間段))來進(jìn)行操作,所有裝置均可以保持同步,但只有設(shè)備3會在信標(biāo)周期1、2、3、4和5中是活動的(例如,“競爭”),而所有裝置可以參與TBTT 0、ΤΒΤΤ 6、TBTT 12等。因此,在這些裝置當(dāng)中可以存在至少兩個不同的信標(biāo)周期,并且可能存在另外的稀釋的信標(biāo)周期,因?yàn)槊總€裝置均可以基于原始信標(biāo)周期以及隨此傳送的一個或多個相關(guān)聯(lián)的稀釋的信標(biāo)周期指示來選擇它自己的稀釋的信標(biāo)周期。根據(jù)本發(fā)明的至少一個示例實(shí)施例,信標(biāo)將含有稀釋的信標(biāo)周期參數(shù)??梢岳缭谔囟ㄓ趶S商的信息元素(IE)中攜帶稀釋的信標(biāo)周期參數(shù)。稀釋的信標(biāo)周期參數(shù)值可以在網(wǎng)絡(luò)的生命周期中保持相同。然而,如果需要更大的靈活性,則可以預(yù)先定義其它信標(biāo)率周期,并且可以按照類似于稀釋的信標(biāo)率的方式來用信號通知所有的預(yù)先定義的信標(biāo)率周期。V、蘇醒窗口的例子圖6公開了根據(jù)本發(fā)明至少一個實(shí)施例的“蘇醒窗口”的示例實(shí)現(xiàn)。類似于圖5, 在600處示出了“標(biāo)準(zhǔn)”網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)(例如,由形成網(wǎng)絡(luò)的裝置所建立的信標(biāo))。每個目標(biāo)信標(biāo)傳輸時間(TBTT)可以表示由網(wǎng)絡(luò)中的裝置所傳送的信標(biāo)幀(或者至少表示對于信標(biāo)傳輸來說除去任何延誤的目標(biāo)時間)。因而,在602處示出的間隔可以因此定義標(biāo)準(zhǔn)信標(biāo)周期。圖6中進(jìn)一步示出了對于參與該網(wǎng)絡(luò)的裝置的可能的蘇醒窗口,在604處標(biāo)識了其例子。這些活動周期依照每個傳輸?shù)腡BTT來發(fā)生,并且因此可被視為與正常的網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)周期對齊。這些蘇醒窗口不一定表示裝置在這些時間段期間已經(jīng)計劃了活動(例如,被排隊(duì)用于傳輸?shù)南?。相反,它們僅是裝置將會活動的時間段,并且因此,將能夠向網(wǎng)絡(luò)中的其它裝置傳送消息和/或從網(wǎng)絡(luò)中的其它裝置接收消息。進(jìn)一步在650處公開了根據(jù)本發(fā)明至少一個實(shí)施例的另一示例裝置的行為。盡管網(wǎng)絡(luò)中的所有裝置將基于相同的源點(diǎn)(例如TSF = 0)和正常信標(biāo)周期(例如,如TBTT所陳述的)進(jìn)行操作,但是每個裝置可以基于在信標(biāo)中所傳送的一個或多個稀釋的信標(biāo)周期指示來選擇操作模式。例如,與650處所公開的活動相對應(yīng)的裝置正利用稀釋的信標(biāo)周期 652進(jìn)行操作,稀釋的信標(biāo)周期652在該情況中是倍數(shù)“4”。因此,稀釋的信標(biāo)周期652可以按照每四個TBTT來發(fā)生。例如6M處所示的蘇醒窗口也可以根據(jù)稀釋的信標(biāo)周期652 來出現(xiàn)。在至少一個示例實(shí)現(xiàn)中,蘇醒窗口可以就在稀釋的信標(biāo)周期開始之前開始。蘇醒窗口的持續(xù)時間(盡管被信標(biāo)中的預(yù)定信息元素(IE)配置在恒定的持續(xù)時間)最終可能在實(shí)際操作中是可變的。例如,根據(jù)與信標(biāo)間隔和稀釋的信標(biāo)周期參數(shù)類似的MAC參數(shù)的蘇醒窗口。信標(biāo)裝置中的主機(jī)可以確定它并且將它提供給調(diào)制解調(diào)器用于在信標(biāo)中傳輸。它可以與信標(biāo)間隔和稀釋的信標(biāo)周期一樣使用一般的或特定于廠商的信息元素(IE)來進(jìn)行傳遞。在蘇醒窗口到期時,裝置可以嘗試轉(zhuǎn)移到“打盹”或休眠狀態(tài)。然而在實(shí)際中,轉(zhuǎn)移到打盹狀態(tài)可以根據(jù)將關(guān)于圖7-圖8所討論的控制方法較早或較晚地發(fā)生。圖7公開了可以根據(jù)本發(fā)明的各種示例實(shí)施例實(shí)現(xiàn)的信道接入控制配置。最初, 可以定義兩個信道接入狀態(tài)非空隊(duì)列競爭(N-EQC)狀態(tài)和空隊(duì)列競爭(EQC)狀態(tài)。當(dāng)裝置在傳輸緩沖器中沒有被排隊(duì)用于傳輸?shù)南?幀)時,設(shè)備可被視為處于EQC狀態(tài)。替代地,當(dāng)至少有一個幀等待傳輸時,裝置可被視為處于N-EQC狀態(tài)。N-EQC狀態(tài)可以包括可選的實(shí)現(xiàn)“舊有的” 700和“信令優(yōu)先化的” 750。使用舊有的實(shí)現(xiàn)700,在接收或傳送了信標(biāo)時,可以像在舊有設(shè)備中那樣執(zhí)行信道競爭,例如按照在特定無線通信介質(zhì)中指定的信道接入規(guī)則所定義的。舊有的實(shí)現(xiàn)700表示了在702和 704之間依照現(xiàn)有的接入控制規(guī)則集的信道競爭的例子。一旦裝置在704處獲得對介質(zhì)的接入,其將獲得傳輸機(jī)會(ΤΧ0Ρ),在此期間,它可以向網(wǎng)絡(luò)傳送幀(例如,如果一個或多個幀被排隊(duì)用于傳輸)。圖7中在704和706之間所示的“TX”表示對任何排隊(duì)消息的傳輸。 進(jìn)一步地,可以從網(wǎng)絡(luò)接收幀,作為對在“TX”期間所傳送的幀的確認(rèn)。在信標(biāo)優(yōu)先化的實(shí)現(xiàn)750中,已經(jīng)傳送了網(wǎng)絡(luò)信標(biāo)的裝置被允許繼續(xù)傳送在其傳送緩沖器中被排隊(duì)用于傳輸?shù)娜魏螏?。該裝置獲得用于信標(biāo)傳輸?shù)摩肠?Ρ,并且一旦它在 752處已經(jīng)傳送了信標(biāo),它便可以自動獲得新的TXOP^ 7M處所示,從而傳送在其傳送緩沖器中未處理的任何幀。在所公開的例子中,新的TXOP可以在短的幀間空間(SIFS)周期 (其緊隨信標(biāo)幀的結(jié)束,這在示例750中由752和7M之間所示的空間來表示)之后開始。一旦裝置已經(jīng)完成傳輸(例如,清空了其傳輸緩沖器),它便應(yīng)當(dāng)進(jìn)入到分別在實(shí)現(xiàn)700和750中如706和756處所示的EQC狀態(tài)。如果裝置在信標(biāo)間隔期間沒有用于傳輸?shù)娜魏螏?,則在信標(biāo)接收/傳送(例如,在702、75幻之后,設(shè)備直接轉(zhuǎn)移到EQC狀態(tài)。當(dāng)處于EQC狀態(tài)時,裝置可以嘗試獲得給定次數(shù)(例如,由“R印eatEmptyQueueContention (重復(fù)空隊(duì)列競爭)”參數(shù)來確定)的ΤΧ0Ρ。在獲得TXOP時,沒有未決(pending)消息的裝置可以嘗試獲得新的TXOP (分別在實(shí)現(xiàn)700和750中如708/710和758/760處所示),而不是發(fā)起對幀序列的傳輸。在信標(biāo)間隔期間獲得了與預(yù)定門限值(例如, R印eatEmptyQueueContention次)相等的TXOP數(shù)目的設(shè)備可以進(jìn)入到打盹或休眠狀態(tài)。 在圖7的示例實(shí)現(xiàn)700和750中,這可以分別出現(xiàn)在712和762處。所有這些事件均可以在蘇醒窗口 612到期之前發(fā)生。而且,示例的舊有實(shí)現(xiàn)700和示例的信標(biāo)優(yōu)先化實(shí)現(xiàn)750 均假定分別在704和706以及7M和756之間的消息傳輸是成功的,并且因而,超過該點(diǎn)便沒有任何幀是等待用于(重新)傳輸?shù)摹,F(xiàn)在在圖8中描述了根據(jù)本發(fā)明至少一個示例實(shí)施例的示例通信控制過程的流程圖。信標(biāo)幀可以在步驟800發(fā)起。然后可以在步驟802做出關(guān)于以下內(nèi)容的確定裝置是否處于利用與信標(biāo)幀中的定時信號相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)周期的操作模式,或者替代地,當(dāng)前操作模式是否基于與定時信號相關(guān)聯(lián)的同樣在信標(biāo)幀中定義的稀釋的信標(biāo)周期。如果操作模式利用了稀釋的信標(biāo)周期,那么在步驟804,做出關(guān)于以下內(nèi)容的進(jìn)一步確定在該裝置中操作以便跟蹤在無線網(wǎng)絡(luò)的生命周期中所傳送的信標(biāo)數(shù)目的時間同步功能(TSF)是否對應(yīng)于例如由相關(guān)聯(lián)的稀釋的信標(biāo)指示所定義的信標(biāo)數(shù)目的倍數(shù)。如果當(dāng)前操作模式中正在利用信標(biāo)周期(步驟802)或者TSF是稀釋的信標(biāo)周期的倍數(shù)(步驟804),則該過程可以移動到步驟806,在那里,該裝置可以醒來。例如,對裝置進(jìn)行喚醒可以包括依照由蘇醒窗口所定義的持續(xù)時間,裝置從非活動(打盹)模式移動到活動(蘇醒)模式。蘇醒窗口可以是例如由作為信標(biāo)幀的一部分而被傳送的信息元素(IE) 所闡明的預(yù)定時間段。該裝置然后可以在步驟808嘗試接入無線通信介質(zhì)。這種接入可以包括根據(jù)競爭規(guī)則嘗試取得傳送機(jī)會(TXOP),所述競爭規(guī)則例如可以與被用來在操作空間內(nèi)創(chuàng)建無線網(wǎng)絡(luò)的特定無線通信介質(zhì)相對應(yīng)。競爭可以在步驟808繼續(xù),直到在步驟810被授予ΤΧ0Ρ,或者在步驟812接收到信標(biāo)。如果在步驟810實(shí)現(xiàn)了 ΤΧ0Ρ,則可在步驟814傳送信標(biāo)。在被配置成以(例如,如在 816中所確定的)“信標(biāo)優(yōu)先化”模式操作的網(wǎng)絡(luò)中,在傳輸信標(biāo)之后可以緊接著確定該裝置中是否有任何幀在等待用于傳輸,例如,該裝置是處于空隊(duì)列競爭(EQC)狀態(tài)還是處于非空隊(duì)列競爭(N-EQC)狀態(tài)。如果在步驟818中該裝置被確定為具有被排隊(duì)用于傳輸?shù)囊粋€或多個幀(不處于EQC狀態(tài)),那么在步驟820,該裝置可以在TXOP期間傳送一個或多個被排隊(duì)的幀中的一些或全部幀。根據(jù)本發(fā)明的至少一個示例實(shí)施例,蘇醒窗口在以下情況中可被擴(kuò)展超過其預(yù)定持續(xù)時間例如,裝置獲得了 TXOP和/或處于為了傳送或接收幀而接入無線通信介質(zhì)的過程中,等等。如果在步驟816中確定網(wǎng)絡(luò)沒有被配置用于信標(biāo)優(yōu)先化操作,或者替代地,如果在步驟812中該裝置接收到信標(biāo),那么在步驟822中,然后可以做出關(guān)于以下內(nèi)容的確定 消息是否在裝置中等待傳輸(N-EQC狀態(tài))或者當(dāng)前是否沒有幀是未決的(EQC狀態(tài))。如果幀被排隊(duì)用于傳輸(例如,該裝置并不處于EQC狀態(tài)),則該裝置可以經(jīng)由在步驟擬4和擬6中的競爭來嘗試獲得ΤΧ0Ρ。競爭可以繼續(xù),直到取得ΤΧ0Ρ,或者蘇醒窗口即將結(jié)束。假定TXOP是在蘇醒窗口期間獲得的,那么該過程可以前進(jìn)到步驟826,在那里,一個或多個幀中的一些或全部幀被傳送。如果該裝置在步驟818或822中被確定為處于EQC狀態(tài)(例如,當(dāng)前沒有消息被排隊(duì)用于傳輸),則該過程可以前進(jìn)到步驟828,在那里,確定R印eatEmptyQueueContention 參數(shù)是否處在其極限(例如,當(dāng)裝置操作在EQC狀態(tài)時所獲得的TXOP的數(shù)目等于在該參數(shù)中定義的數(shù)目)。競爭可以在步驟830繼續(xù),直到在步驟832獲得了 ΤΧ0Ρ,或者當(dāng)前的蘇醒窗口結(jié)束。在實(shí)現(xiàn)了 TXOP時,該過程可以在步驟擬8再次檢查R印eatEmptyQueueContention 參數(shù)是否處在其極限。當(dāng)該參數(shù)達(dá)到其極限時,該裝置可以進(jìn)入打盹狀態(tài),直到下一信標(biāo)周期(步驟834)。然后,該過程可以返回到步驟800以便為下一信標(biāo)幀進(jìn)行準(zhǔn)備。進(jìn)一步地,本發(fā)明的各種示例實(shí)施例并不嚴(yán)格局限于上述實(shí)現(xiàn),并且因而其它配置也是可行的。例如,根據(jù)本發(fā)明至少一個實(shí)施例的設(shè)備可以包括用于基于相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)周期指示或稀釋的信標(biāo)周期指示中的至少一個以及定時信號來確定是否喚醒設(shè)備的裝置;用于如果所述設(shè)備是蘇醒的并且獲得了對無線通信介質(zhì)的接入,則傳送信標(biāo)并且然后基于所確定的網(wǎng)絡(luò)配置和信道接入狀態(tài)來競爭附加傳送機(jī)會的裝置;用于如果所述設(shè)備是蘇醒的并且接收了信標(biāo),則基于所確定的信道接入狀態(tài)來競爭傳送機(jī)會的裝置;以及用于將所述設(shè)備轉(zhuǎn)移到打盹狀態(tài)的裝置。相應(yīng)地,對相關(guān)領(lǐng)域的技術(shù)人員將顯而易見的是,在不背離本發(fā)明精神和范圍的情況下,可以在此做出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變。本發(fā)明的廣度和范圍不應(yīng)受限于上述示例性實(shí)施例,而是應(yīng)當(dāng)僅根據(jù)以下權(quán)利要求及其等同物來定義。
權(quán)利要求
1.一種方法,其包括基于相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)周期指示或稀釋的信標(biāo)周期指示中的至少一個以及定時信號來確定是否喚醒裝置;如果所述裝置是蘇醒的并且獲得了對無線通信介質(zhì)的訪問,則傳送信標(biāo),并且然后基于所確定的網(wǎng)絡(luò)配置和信道接入狀態(tài)來競爭附加傳送機(jī)會;如果所述裝置是蘇醒的并且接收到信標(biāo),則基于所確定的信道接入狀態(tài)來競爭傳送機(jī)會;以及將所述裝置轉(zhuǎn)移到打盹狀態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法,其中,相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)周期指示或稀釋的信標(biāo)周期指示中的至少一個以及所述定時信號是基于定時同步功能來確定的,其中,所述定時同步功能被同步到無線網(wǎng)絡(luò)的信標(biāo)周期。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法,其中,獲得對無線通信介質(zhì)的接入包括與其它裝置競爭以便獲得針對正被用來建立無線網(wǎng)絡(luò)的無線通信介質(zhì)的傳送機(jī)會。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中的任何一項(xiàng)所述的方法,其中,網(wǎng)絡(luò)配置包括所述網(wǎng)絡(luò)是否在信標(biāo)優(yōu)先化配置中操作。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中的任何一項(xiàng)所述的方法,其中,當(dāng)確定幀在所述裝置中被排隊(duì)用于傳輸時,所述信道接入狀態(tài)是非空隊(duì)列競爭,而當(dāng)所述裝置中沒有幀被排隊(duì)用于傳輸時,所述信道接入狀態(tài)是空隊(duì)列競爭。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,當(dāng)所述裝置被確定為處于信標(biāo)優(yōu)先化配置中并且處于非空隊(duì)列競爭狀態(tài)時,所述裝置實(shí)質(zhì)上立即在所述信標(biāo)被傳送之后被授予所述附加傳送機(jī)會。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,在所述信標(biāo)被接收之后,當(dāng)所述裝置被授予傳送機(jī)會并且被確定為處于非空隊(duì)列競爭狀態(tài)時,通過所述無線通信介質(zhì)來傳送一個或多個幀。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法,其中,當(dāng)所述裝置被確定為處于空隊(duì)列競爭狀態(tài)并且被授予了預(yù)定量的傳送機(jī)會時,所述裝置轉(zhuǎn)移到打盹狀態(tài)。
9.一種包括在計算機(jī)可讀介質(zhì)上記錄的計算機(jī)可執(zhí)行程序代碼的計算機(jī)程序產(chǎn)品,其包括被配置成基于相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)周期指示或稀釋的信標(biāo)周期指示中的至少一個以及定時信號來確定是否喚醒裝置的計算機(jī)程序代碼;被配置成如果所述裝置是蘇醒的并且獲得了對無線通信介質(zhì)的訪問,則傳送信標(biāo)并且然后基于所確定的網(wǎng)絡(luò)配置和信道接入狀態(tài)來競爭附加傳送機(jī)會的計算機(jī)程序代碼;被配置成如果所述裝置是蘇醒的并且接收到信標(biāo),則基于所確定的信道接入狀態(tài)來競爭傳送機(jī)會的計算機(jī)程序代碼;以及被配置成將所述裝置轉(zhuǎn)移到打盹狀態(tài)的計算機(jī)程序代碼。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品,其中,相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)周期指示或稀釋的信標(biāo)周期指示中的至少一個以及所述定時信號是基于定時同步功能來確定的,其中所述定時同步功能被同步到無線網(wǎng)絡(luò)的信標(biāo)周期。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品,其中,獲得對無線通信介質(zhì)的接入包括與其它裝置競爭以便獲得針對正被用來建立無線網(wǎng)絡(luò)的無線通信介質(zhì)的傳送機(jī)會。
12.根據(jù)權(quán)利要求9-11中的任何一項(xiàng)所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品,其中,網(wǎng)絡(luò)配置包括所述網(wǎng)絡(luò)是否在信標(biāo)優(yōu)先化配置中操作。
13.根據(jù)權(quán)利要求9-12中的任何一項(xiàng)所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品,其中,當(dāng)確定幀在所述裝置中被排隊(duì)用于傳輸時,所述信道接入狀態(tài)是非空隊(duì)列競爭,而當(dāng)所述裝置中沒有幀被排隊(duì)用于傳輸時,所述信道接入狀態(tài)是空隊(duì)列競爭。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品,其中,當(dāng)所述裝置被確定為處于信標(biāo)優(yōu)先化配置中并且處于非空隊(duì)列競爭狀態(tài)時,所述裝置實(shí)質(zhì)上立即在所述信標(biāo)被傳送之后被授予所述附加傳送機(jī)會。
15.根據(jù)權(quán)利要求13所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品,其中,在所述信標(biāo)被接收之后,當(dāng)所述裝置被授予傳送機(jī)會并且被確定為處于非空隊(duì)列競爭狀態(tài)時,通過所述無線通信介質(zhì)來傳送一個或多個幀。
16.根據(jù)權(quán)利要求13所述的計算機(jī)程序產(chǎn)品,其中,當(dāng)所述裝置被確定為處于空隊(duì)列競爭狀態(tài)并且被授予了預(yù)定量的傳送機(jī)會時,所述裝置轉(zhuǎn)移到打盹狀態(tài)。
17.一種裝置,包括處理器,所述處理器被配置以便基于相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)周期指示或稀釋的信標(biāo)周期指示中的至少一個以及定時信號來確定是否喚醒所述裝置;如果所述裝置是蘇醒的并且獲得了對無線通信介質(zhì)的接入,則傳送信標(biāo)并且然后基于所確定的網(wǎng)絡(luò)配置和信道接入狀態(tài)來競爭附加傳送機(jī)會;如果所述裝置是蘇醒的并且接收到信標(biāo),則基于所確定的信道接入狀態(tài)來競爭傳送機(jī)會;以及將所述裝置轉(zhuǎn)移到打盹狀態(tài)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的裝置,其中,相關(guān)聯(lián)的信標(biāo)周期指示或稀釋的信標(biāo)周期指示中的至少一個以及所述定時信號是基于定時同步功能來確定的,其中,所述定時同步功能被同步到無線網(wǎng)絡(luò)的信標(biāo)周期。
19.根據(jù)權(quán)利要求17或18所述的裝置,其中,獲得對無線通信介質(zhì)的接入包括與其它裝置競爭以便獲得針對正被用來建立無線網(wǎng)絡(luò)的無線通信介質(zhì)的傳送機(jī)會。
20.根據(jù)權(quán)利要求17-19中的任何一項(xiàng)所述的裝置,其中,網(wǎng)絡(luò)配置包括所述網(wǎng)絡(luò)是否在信標(biāo)優(yōu)先化配置中操作。
21.根據(jù)權(quán)利要求17-20中的任何一項(xiàng)所述的裝置,其中,當(dāng)確定幀在所述裝置中被排隊(duì)用于傳輸時,所述信道接入狀態(tài)是非空隊(duì)列競爭,而當(dāng)所述裝置中沒有幀被排隊(duì)用于傳輸時,所述信道接入狀態(tài)是空隊(duì)列競爭。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其中,當(dāng)所述裝置被確定為處于信標(biāo)優(yōu)先化配置中并且處于非空隊(duì)列競爭狀態(tài)時,所述裝置實(shí)質(zhì)上立即在所述信標(biāo)被傳送之后被授予所述附加傳送機(jī)會。
23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其中,在所述信標(biāo)被接收之后,當(dāng)所述裝置被授予傳送機(jī)會并且被確定為處于非空隊(duì)列競爭狀態(tài)時,通過所述無線通信介質(zhì)來傳送一個或多個幀。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的裝置,其中,當(dāng)所述裝置被確定為處于空隊(duì)列競爭狀態(tài)并且被授予了預(yù)定量的傳送機(jī)會時,所述裝置轉(zhuǎn)移到打盹狀態(tài)。
全文摘要
本發(fā)明的實(shí)施例針對的是根據(jù)信標(biāo)幀中所定義的標(biāo)準(zhǔn)的或稀釋的信標(biāo)周期來調(diào)用活動狀態(tài)和功率節(jié)省狀態(tài)?;顒又芷?,或者“蘇醒窗口”,可以由信標(biāo)中所包括的附加信息(例如,信息元素)來定義。蘇醒窗口可以建立時間段,在所述時間段期間,裝置可以競爭對無線通信介質(zhì)的接入。可以進(jìn)一步采用一種方法,其幫助確定當(dāng)接入通信介質(zhì)時哪些裝置將具有優(yōu)先權(quán)。該準(zhǔn)則可被單獨(dú)使用或者與支配特定無線通信介質(zhì)的操作的相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)信道接入規(guī)則(例如,競爭)一起組合地使用,以便控制裝置如何在無線網(wǎng)絡(luò)中通信和交互。
文檔編號G06F1/32GK102342156SQ201080009862
公開日2012年2月1日 申請日期2010年2月5日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月3日
發(fā)明者K·萊佩寧, M·卡斯林, M·蒂羅寧, S·維爾塔恩 申請人:諾基亞公司