專利名稱：用于高密度網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議擴展的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般地涉及無線網(wǎng)絡(luò)，更具體地，涉及基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)節(jié)點和無線客戶端之間用來增強高密度無線局域網(wǎng)(HD WLAN)的操作的協(xié)議。

背景技術(shù)：
IEEE 802.11標準已得到公認，并為要求局部區(qū)域內(nèi)的無線連通性的固定、便攜和移動站提供物理層(PHY)和介質(zhì)訪問控制層(MAC)規(guī)范。該標準包含多個幫助定義BSS(小區(qū))的射頻(RF)范圍的PHY無線電參數(shù)。這些參數(shù)包括發(fā)送功率、接收靈敏度和空閑信道評估(CCA)。該標準(部份地)指定這些參數(shù)以向所有用戶站點提供無偏的無線網(wǎng)絡(luò)訪問優(yōu)先權(quán)。
該標準中定義的CCA要求(載波偵聽多路訪問/沖突避免(CSMA/CA)協(xié)議的一部分)要求每個即將進行發(fā)送的站點首先偵聽介質(zhì)(無線波段)并確定介質(zhì)是否繁忙，以避免和另一站點的發(fā)送起沖突。該標準還指定當(dāng)驗證了一致性時，適用站點(compliant station)可以將根據(jù)CCA要求所使用的接收器能量檢測門限設(shè)置為約等于或低于接收器最小靈敏度電平的電平(細節(jié)參見IEEE 802.11規(guī)范)。重要的是，關(guān)于站點發(fā)送功率，該步驟還指定對于較低的發(fā)送功率電平，可以調(diào)高作為CCA的一部分的能量檢測門限。
在典型的IEEE 802.11網(wǎng)絡(luò)中，可以實現(xiàn)的最低小區(qū)尺寸與發(fā)送功率輸出(最小值)和接收器靈敏度(由速率決定)密切相關(guān)。當(dāng)?shù)湫偷慕邮掌黛`敏度通常被固定(不可調(diào))為略低于上述標準要求指定的符合標準的最小值時，用于WLAN站點的典型調(diào)整范圍可以是大約1mW到100mW(0dB/20dB)。雖然將發(fā)送功率降至(比1mW)更低似乎是更進一步減小(可配置的)小區(qū)尺寸的合理方法，但是無線電研發(fā)問題變得至關(guān)重要(這超出了本申請的范圍)，因此認為這種小區(qū)尺寸調(diào)整方法不可取。
在RF信道頻率重用普遍的較大多小區(qū)無線網(wǎng)絡(luò)中，為了最小化RF信道競爭，通常希望小區(qū)間重疊的比例最小。于是，作為現(xiàn)有共信道(競爭)站點數(shù)目增加以及發(fā)生過多小區(qū)間覆蓋范圍重疊的結(jié)果，這種較大網(wǎng)絡(luò)的多小區(qū)密度的增長顯著地惡化了RF信道競爭問題。一種減輕高密度網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)間競爭問題的方法可通過調(diào)整AP和客戶端站點接收器靈敏度、CCA靈敏度和以相對合作的方式發(fā)送功率輸出參數(shù)來完成。結(jié)果，可以優(yōu)化RF信道容量并且可以實現(xiàn)整體WLAN容量性能的增加。因此，存在對用于控制AP和客戶端站點接收器靈敏度、CCA靈敏度的調(diào)整并以相對合作的方式發(fā)送功率輸出參數(shù)的技術(shù)的需要。


發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本發(fā)明解決含有高密度基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的IEEE802.11WLAN(接入點網(wǎng)絡(luò))與高密度客戶端(站點)通信的問題，同時允許與高密度網(wǎng)絡(luò)重疊和/或相關(guān)的非高密度客戶端的同時存在。本發(fā)明的一個方面定義一組在高密度接入點(HD AP)和客戶端(HD客戶端)之間使用的新的信息元素(IE)。這些信息元素允許HD AP向相鄰客戶端廣告其HD容量(和/或配置/參數(shù))，允許客戶端在與HD AP相關(guān)聯(lián)之前、之中或之后調(diào)整這些參數(shù)并且在客戶端與HD AP相關(guān)聯(lián)之后調(diào)整HD操作參數(shù)。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本文公開了一種分發(fā)配置參數(shù)的方法。該方法包括從站點接收指示該站點可以調(diào)整其發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的信號，以及發(fā)送包含用于該站點的發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的幀。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本文公開了一種接入點，所述接入點包括無線收發(fā)器和連接到所述無線收發(fā)器并用于控制所述無線收發(fā)器的操作的控制器。響應(yīng)于無線收發(fā)器從站點接收指示該站點可以調(diào)整其發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的信號，所述控制器令無線收發(fā)器發(fā)送包含發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的幀。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本文公開了一種無線站點，所述無線站點包括無線收發(fā)器和連接到所述無線收發(fā)器并用于控制所述無線收發(fā)器的操作的控制器。所述控制器用于發(fā)送包含如下信息元素的探測請求幀，所述信息元素指示該站點可以響應(yīng)于對包含發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的幀的接收，調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的組合之一。所述控制器還用于接收探測響應(yīng)幀，所述探測響應(yīng)幀包括由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的組合之一。另外，所述控制器還用于響應(yīng)于探測響應(yīng)幀中由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的組合之一，調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的組合之一。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本文公開了一種具有計算機可讀介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品，所述計算機可讀介質(zhì)上記錄用于分發(fā)配置參數(shù)的計算機程序邏輯。所述計算機程序產(chǎn)品包括用于從站點接收如下信號的裝置，所述信號指示該站點可以調(diào)整其發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置；以及用于發(fā)送如下幀、設(shè)置該站點的操作范圍的裝置，所述幀包括發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明的一個方面，本文公開了一種具有計算機可讀介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品，所述計算機可讀介質(zhì)上記錄用于確定配置參數(shù)的計算機程序邏輯。所述計算機程序產(chǎn)品包括用于發(fā)送包含如下信息元素的探測請求幀的裝置，所述信息元素指示站點可以響應(yīng)于對包含發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的幀的接收，調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的組合之一；用于接收探測響應(yīng)幀的裝置，所述探測響應(yīng)幀包括由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的組合之一；以及用于響應(yīng)于探測響應(yīng)幀中由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的組合之一，調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的組合之一的裝置。
本發(fā)明的一個方面是它允許高密度客戶端和傳統(tǒng)的非高密度客戶端的混合在高密度網(wǎng)絡(luò)中工作(后向兼容)。本發(fā)明的另一方面是它提供了調(diào)整部分或全部高密度網(wǎng)絡(luò)的高密度操作參數(shù)的靈活性。本發(fā)明的又一方面是它提供了在客戶端與高密度網(wǎng)絡(luò)關(guān)聯(lián)后改變操作參數(shù)的靈活性。
從下面的描述中本領(lǐng)域技術(shù)人員將容易理解本發(fā)明的其他目標，其中僅通過對適于實施本發(fā)明的最佳模式之一的說明，示出并描述了本發(fā)明優(yōu)選實施例。正如將意識到的那樣，在全部不脫離本發(fā)明的前提下，本發(fā)明可以有其他不同的實施例且其諸多細節(jié)可在各個明顯的方面加以修改。因此，附圖及說明本質(zhì)上被視為說明性而非限制性的。



本說明書包含的構(gòu)成本說明書一部分的

了本發(fā)明的多個方面以及用于解釋本發(fā)明原理的描述。
圖1是說明在示例性實施例中交換的各種信號的信號圖； 圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個方面配置的無線通信設(shè)備的框圖； 圖3是能夠?qū)嵤┍景l(fā)明實施例的計算機系統(tǒng)的框圖； 圖4是高密度站點的操作方法的框圖； 圖5是高密度接入點的操作方法的框圖。

具體實施例方式 在本說明各處，示出的優(yōu)選實施例和示例應(yīng)被視為本發(fā)明的范例而非限制。
本發(fā)明的一個方面包括思科結(jié)構(gòu)化無線網(wǎng)絡(luò)(SWAN)構(gòu)架(Cisco′sStructured Wireless-Aware Network Architecture)的高密度特征附加，其影響包括網(wǎng)絡(luò)管理(NM)、無線電管理(RM)和接入點/無線電固件在內(nèi)的軟件以及包括AP和客戶端站點在內(nèi)的硬件。本發(fā)明定義了一組將在高密度接入點(HD AP)和客戶端(HD客戶端)之間使用的新信息元素(IE)。這些信息元素允許HD AP向相鄰客戶端廣告其HD容量(和/或配置/參數(shù))，允許客戶端在與該HD AP相關(guān)聯(lián)之前、之中和/或之后調(diào)整這些參數(shù)并且在客戶端與HD AP相關(guān)聯(lián)之后調(diào)整HD操作參數(shù)。
例如，無線電管理(RM)功能管理WLAN接入點無線電中的每一個的配置以取得最佳性能WLAN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。因此，RM的一個目標是旨在調(diào)整WLAN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)和更好地適應(yīng)局部環(huán)境的發(fā)送功率控制(TPC)管理。觀測到的RF傳播特性的諸多變化導(dǎo)致大環(huán)境類型通常不同。這些RF傳播特性強烈地依賴于結(jié)構(gòu)劃分(例如固定辦公室墻)和設(shè)備密度(例如混亂度)并難以預(yù)測。TPC是補償傳播效應(yīng)從而改善整體網(wǎng)絡(luò)覆蓋范圍以及無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的容量、干擾管理和小區(qū)負載管理的重要因素。
如下文將要描述的那樣，高密度適用站點(例如，客戶端硬件)支持下列HD系統(tǒng)要求 a)三元組(3-Tuple)調(diào)整 b)發(fā)送功率控制 c)HD廣告 d)HD能力交換 e)STA關(guān)聯(lián) f)用于接通信道(on-channel)操作的AP指導(dǎo)的調(diào)整 g)用于關(guān)閉信道(off-channel)操作的AP指導(dǎo)的調(diào)整(RM管理) h)允許STA調(diào)整 高密度客戶端包含一組調(diào)整要求，包括本文所指的三元組參數(shù)，所述參數(shù)包括以改善關(guān)于典型(未調(diào)整的)WLAN網(wǎng)絡(luò)的整體(和局部)性能的方式對發(fā)送器功率(TX_PWR)進行的調(diào)整、對接收器靈敏度門限(RX_SENS_THRES)進行的調(diào)整以及對空閑信道評估靈敏度門限(CCA_SENS_THRES)進行的調(diào)整。應(yīng)該注意為了保持服從802.11標準，要求站點將默認的或可配置的三元組參數(shù)設(shè)置在該標準描述的IEEE規(guī)范限制之內(nèi)。
因為對于服從802.11標準的站點，HD-STA(HD客戶端)的默認HD三元組參數(shù)設(shè)置與非HD-STA的默認三元組參數(shù)設(shè)置大致相同(即，具有默認設(shè)置的HD-STA與非HD或不支持HD的STA性能大致相當(dāng))，所以HD基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)向HD-STA廣告HD-AP WLAN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的存在并提供HD-AP WLAN基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)以確定在HD-AP通信范圍內(nèi)操作的任何STA的HD能力。支持HD廣告的機制是信標和探測響應(yīng)幀中的HD元組(HD-Tuple)IE、探測請求幀中的HD支持(HD-Capable)IE，和關(guān)聯(lián)/重關(guān)聯(lián)請求幀中的HD支持IE。
可實現(xiàn)HD的AP發(fā)送的信標和探測響應(yīng)幀包含HD元組IE。HD元組IE的內(nèi)容包括HD-STA在與HD-AP關(guān)聯(lián)時使用的三元組設(shè)置。出于鏈路預(yù)算計算的目的，HD-STA為HD-AP應(yīng)用相同的廣告三元組。
HD支持IE被插入到探測請求中以指示發(fā)送該探測請求的客戶端支持HD。支持HD的客戶端發(fā)送的所有探測請求幀包含該HD支持IE，并使用STA配置TX功率來發(fā)送，而不是使用來自任何相鄰HD-AP的信標幀的任意一個中指定的TX_PWR。
HD支持IE包含在支持HD的客戶端發(fā)送的關(guān)聯(lián)/重關(guān)聯(lián)請求中。支持HD的STA發(fā)送到支持HD的AP的所有(重)關(guān)聯(lián)請求幀包含該HD支持IE，并以目標HD-AP當(dāng)前廣告的TX_PWR被送出。該信息元素的包含向HD-AP指示發(fā)請求的客戶端支持HD模式。
若AP處于HD模式(利用HD-IE來做信標引導(dǎo)和探測響應(yīng))且支持HD的客戶端決定與該HD-AP關(guān)聯(lián)，則它在接入該AP之前將其三元組設(shè)置與信標/探測響應(yīng)幀中廣告的AP的HD三元組設(shè)置相匹配。當(dāng)最開頭的幀被發(fā)送到HD-AP時，開始應(yīng)用這些設(shè)置。這通常是認證幀。當(dāng)嘗試與HD-AP關(guān)聯(lián)時，HD-STA在關(guān)聯(lián)/重關(guān)聯(lián)請求幀中包含HD支持IE。
一旦支持HD的客戶端與HD-AP成功關(guān)聯(lián)并認證，幀交換(單播)可在HD-AP和關(guān)聯(lián)的HD-STA之間發(fā)生以進一步交換HD能力。幀交換包括HD能力請求和HD能力報告。HD能力請求(從AP到STA)請求客戶端報告其三元組能力。HD-AP只向在(重)關(guān)聯(lián)請求幀中包含HD支持IE的支持HD的客戶端發(fā)出HD能力請求。HD能力報告(從STA到AP)包含STA能夠在其中操作的三元組(高低)范圍。支持HD的客戶端用其支持的三元組范圍填充HD能力報告。這些參數(shù)指示STA的能力，而不是STA當(dāng)前的設(shè)置。HD能力交換可在HD-STA與HD AP關(guān)聯(lián)的任何時刻發(fā)生。
對于關(guān)聯(lián)，嘗試關(guān)聯(lián)到HD-AP的可實現(xiàn)HD的STA被期望測量來自目標HD-AP的足夠的接收信號強度(RSSI)以可靠地保持關(guān)聯(lián)(即來自目標HD-AP的接收RSSI大于廣告的RX_SENS_THRES并提供足夠的SNR來支持信標/探測響應(yīng)中廣告的最小基本數(shù)據(jù)率)。對于不支持HD-STA的HD功能的情況，HD-STA作為非HD-STA來關(guān)聯(lián)。但是，HD-AP可以拒絕STA的關(guān)聯(lián)請求。若關(guān)聯(lián)請求因為涉及HD的原因被HD-AP拒絕，則HD-AP向非HD-STA發(fā)送包括狀態(tài)字段的(重)關(guān)聯(lián)響應(yīng)，所述狀態(tài)字段指示(重)關(guān)聯(lián)因為本標準的范圍以外的原因被拒絕。HD-AP(重)關(guān)聯(lián)響應(yīng)還包括HD三元組參數(shù)以通知STA關(guān)于關(guān)聯(lián)響應(yīng)(拒絕)的原因。應(yīng)該注意，使用不同于HD-AP廣告或指導(dǎo)的那些三元組設(shè)置的三元組設(shè)置的HD-STA可能降低無線網(wǎng)絡(luò)性能。
本發(fā)明的一個方面是它支持用于服務(wù)信道(serving channel)操作的有指導(dǎo)的調(diào)整。例如，有時AP可能要求調(diào)整用于給定BSS的服務(wù)信道的三元組設(shè)置。由HD-AP開始用于當(dāng)前服務(wù)信道的三元組調(diào)整的機制通過對信標/探測響應(yīng)幀中的HD元組IE做出改變被指示給所有相關(guān)的HD-STA。所有目前關(guān)聯(lián)的HD-STA在首次收到信標或探測響應(yīng)幀中的新設(shè)置之后更新這些參數(shù)。新參數(shù)在收到更新的三元組設(shè)置后200ms之內(nèi)被應(yīng)用。
本發(fā)明的一個方面是它支持用于非服務(wù)信道(Non-Serving Channel)操作的有指導(dǎo)的調(diào)整。無線電管理可以請求客戶端執(zhí)行用于服務(wù)和非服務(wù)信道二者的無線電管理操作。取決于信道業(yè)務(wù)的類型(服務(wù)/非服務(wù))并取決于客戶端所要求的RM過程的類型，對RX_SENS_THRES、CCA_SENS_THRES和TX_PWR參數(shù)的設(shè)置可與當(dāng)前HD-AP關(guān)聯(lián)中使用的設(shè)置不同。因為多個RM請求元素可被嵌入單個無線電管理請求消息中，所以若個體HD三元組設(shè)置被嵌入每個RM請求元素中，則會引入大量的協(xié)議開銷。因此，如下文將要描述的那樣，本方法將定義HD-STA無線電管理過程中的這些參數(shù)而不在每請求的基礎(chǔ)上將這些參數(shù)從HD-AP發(fā)送到HD-STA。
期望HD-STA在與HD-AP關(guān)聯(lián)后或者在接下來被關(guān)聯(lián)的HD-AP指導(dǎo)的情況下遵循HD-AP廣告的HD三元組調(diào)整。
HD-STA可以因為平臺HD兼容性的改變(即，平臺噪聲)而從廣告的HD三元組設(shè)置進行改變(重調(diào)整)。對于這類情況，修訂的RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES范圍限制被立即報告，并在沒有來自HD-AP的明確請求的情況下通過發(fā)送新的HD能力報告來通知HD-AP。另外，HD-STA可以因為HD-STA的旨在改善鏈路性能的自調(diào)整算法的原因而從廣告的HD三元組設(shè)置進行改變(重調(diào)整)。對于這類情況，例如，若新值導(dǎo)致TX_PWR更高、RX_SENS_THRES更低，或CCA_SENS_THRES更低，則HD-STA可以報告三元組值的變化。三元組值的這些變化通過將HD能力報告自主地發(fā)送到相關(guān)HD-AP來報告給HD-AP。HD能力報告在三元組設(shè)置出現(xiàn)新變化之后立刻被發(fā)送。注意使用不同于相關(guān)HD-AP廣告或指導(dǎo)的那些三元組設(shè)置的三元組設(shè)置HD-STA可能損害網(wǎng)絡(luò)管理和/或網(wǎng)絡(luò)性能目標。
三元組參數(shù)的范圍可以依賴于HD-AP和HD-STA實施的協(xié)議或標準。例如，下表說明常用802.11標準的典型范圍限制(以下稱為.11，例如.11a指代802.11a)三元組調(diào)整范圍規(guī)范表 HD-STA在沒有明確請求的情況下調(diào)整它們的由HD-AP廣告的RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES參數(shù)。一個小區(qū)內(nèi)的HD-AP和HD-STA可使用相同或不同的三元組設(shè)置。分開的HD小區(qū)可按要求使用不同的HD三元組設(shè)置。
在一個實施例中，HD-AP向其HD-STA廣告RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES參數(shù)值相等(步伐一致)。另外，HD-AP為在小區(qū)內(nèi)操作的所有HD-STA廣告單一(相同)的三元組參數(shù)組。在另一實施例中，HD-AP向其HD-STA廣告RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES參數(shù)值獨立。另外，HD-AP可為在HD小區(qū)內(nèi)操作的HD-STA使用不同的三元組參數(shù)組。
為了定義物理HD-STA小區(qū)尺寸(范圍)，HD-AP向HD-STA廣告TX_PWR和RX_SENS_THRES參數(shù)。RX_SENS_THRES的實現(xiàn)既可包括帶高于門限的能量(ED)的載波偵聽，也可只包括高于門限的能量(ED)。對于任一種情況，ED門限設(shè)置都可以服從本文描述的RX_SENS_THRES范圍。
為了定義物理HD-STA空閑信道評估范圍，HD-AP向HD-STA廣告CCA_SENS_THRES參數(shù)。CCA_SENS_THRES的實現(xiàn)既可包括帶高于門限的能量檢測(ED)的載波偵聽(CS)，也可包括高于門限的能量檢測(ED)。對于任一種情況，ED門限設(shè)置都可以服從本文描述的CCA_SENS_THRES范圍。
用于在高密度網(wǎng)絡(luò)中操作的HD-AP和HD-STA的空閑信道評估(CCA)模式既可包括帶高于門限的能量檢測(ED)的載波偵聽(CS)——優(yōu)選類型，也可包括高于門限的能量檢測(ED)——允許類型。支持不帶可調(diào)整的能量檢測門限的諸如只偵聽載波(Carrier SenseOnly)模式之類的其他IEEE CAA模式的STA可以不支持HD(即，只遺傳網(wǎng)絡(luò)密度)。
采用帶高于門限的能量的載波偵聽的CCA模式的一個示例是“…收到發(fā)送的能量之后，因為RSSI達到/超過ED_THRESHOLD，所以PMD_ED(能量檢測)原語(primitive)為ENABLED，當(dāng)相關(guān)器SQ達到/超過CS_THRESHOLD之后，PMD_CS(載波偵聽)為ENABLED，并且代碼鎖建立。這兩個條件必須為真(邏輯與)以通過PHYCCA.interface原語PHY-CCA.indicate向MAC指示活動。繁忙信道由BUSY類的PHY-CCA.indicate指示?？臻e信道由IDLE類的PHY-CCA.indicate指示。發(fā)出PMD原語PMD_SQ和PMD_RSSI來更新報告給MAC的RSSI和SQ參數(shù)?！? CCA模式的一個示例高于門限的能量是“…收到發(fā)送的能量之后，因為RSSI達到/超過ED_THRESHOLD，所以PMD_ED(能量檢測)原語為ENABLED。該條件必須為真(邏輯與)以通過PHYCCA.interface原語PHY-CCA.indicate向MAC指示活動。繁忙信道由BUSY類的PHY-CCA.indicate指示?？臻e信道由IDLE類的PHY-CCA.indicate指示。發(fā)出PMD原語PMD_RSSI來更新報告給MAC的RSSI參數(shù)?！? 如本文所述，三元組調(diào)整范圍表所示的規(guī)范基于典型的802.11無線電特性能力(平均值)。在縮小的三元組工作范圍窗內(nèi)操作的STA未從高密度網(wǎng)絡(luò)中排除，雖然其結(jié)果可能是性能受到影響(通常是個范圍問題)。另外，本發(fā)明的多個方面適用于允許調(diào)整一個或多個三元組參數(shù)的任何類型的無線網(wǎng)絡(luò)。
下文描述802.11管理幀的擴展以支持HD操作。雖然下述幀在802.11網(wǎng)絡(luò)環(huán)境中描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該容易理解，這些幀的多個方面適用于任何無線網(wǎng)絡(luò)。
支持并可實現(xiàn)HD的AP/無線電發(fā)送的信標幀包括下表所示的HD-IE(高密度信息元素)。
支持HD的站點(客戶端或相鄰AP)發(fā)送的探測請求幀可選擇在其探測響應(yīng)幀中包含下表所示的HD可實現(xiàn)(HD-Enable)IE。
可實現(xiàn)HD的AP/無線電發(fā)送的探測響應(yīng)幀包括下表所示的HD元組IE(高密度信息元素)。HD元組IE響應(yīng)于包含HD能力IE的探測請求幀(參見上述探測請求幀)而發(fā)送。響應(yīng)于包含HD能力IE的探測請求的探測響應(yīng)幀中HD-IE的缺失指示該AP/無線電不支持HD模式的操作(不支持或該能力被禁止)。
若可實現(xiàn)HD的站點想以HD模式工作，則它發(fā)送的關(guān)聯(lián)/(重)關(guān)聯(lián)請求在其與HD基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)AP的關(guān)聯(lián)和(重)關(guān)聯(lián)幀中包含下表所示的HD可實現(xiàn)IE。
可實現(xiàn)HD的AP/無線電發(fā)送的關(guān)聯(lián)/(重)關(guān)聯(lián)響應(yīng)幀響應(yīng)于含有HD可實現(xiàn)IE的關(guān)聯(lián)/(重)關(guān)聯(lián)請求幀而包括下表所示的HD元組。響應(yīng)于含有HD可實現(xiàn)IE的探測請求的關(guān)聯(lián)/(重)關(guān)聯(lián)響應(yīng)幀中HD元組的缺失指示該AP/無線電不支持HD模式的操作(即，不支持或該能力被禁止)。
下表是用于HD-AP基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(HD-STA)的新信息元素(IE)——HD三元組信息元素(HD三元組IE)及示例性設(shè)置的示例。下面的示例用于802.11網(wǎng)絡(luò)。雖然下述IE示出特定于802.11網(wǎng)絡(luò)的字段，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該容易理解，可以修改或消除各種字段，以使IE適用于其他類型的無線網(wǎng)絡(luò)。
下面是新IE——HD可實現(xiàn)IE的示例。HD-STA用它來通知HD-AP它在以HD模式工作。下面的示例用于802.11網(wǎng)絡(luò)。雖然下述IE示出特定于802.11網(wǎng)絡(luò)的字段，但本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該容易理解，可以修改或消除各種字段，以使IE適用于其他類型的無線網(wǎng)絡(luò)。
除了本文剛剛描述過的幀之外，本發(fā)明還考慮了可能在HD-AP和成功關(guān)聯(lián)/認證的HD-STA之間發(fā)送的新IAPP(接入點間協(xié)議)幀。新IAPP幀包括HD能力請求幀和HD能力報告幀。
示例如下所述的HD能力請求幀可在HD-STA與HD-AP成功關(guān)聯(lián)/認證后的任何時刻發(fā)送。HD-AP可發(fā)送該幀來查詢HD-STA的HD能力，并且HD-STA可發(fā)送該幀來查詢HD-AP的HD能力。
示例如下所述的HD能力報告幀由HD-STA在收到HD能力請求幀之后發(fā)送到HD-AP。它也可在HD-AP沒通過HD能力請求幀發(fā)出明確請求的情況下由HD-STA自主發(fā)送。這在HD-STA需要將HD能力的變化通知HD-AP和/或可能包含對HD元組設(shè)置進行的改變時很有用。該IAPP幀由HD-AP在收到HD-STA發(fā)送的HD能力請求幀之后發(fā)送到HD-STA。在沒有通過接收HD能力請求幀而被HD-STA明確請求時，HD-AP不自主地發(fā)送該幀。
本發(fā)明不考慮在HD-STA和HD基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)之間專門定義新的無線電管理消息或信息元素。但是，HD-STA執(zhí)行無線電管理請求時使用的三元組參數(shù)與HD-STA在HD模式下工作時的設(shè)置不同，如現(xiàn)在將要描述的那樣。
信標報告——本報告由STA在掃描信道(服務(wù)信道和不服務(wù)信道)并總結(jié)測得的信標幀和探測響應(yīng)幀之后發(fā)送。HD-STA使用標準的IEEE802.11默認設(shè)置(即，最低RX靈敏度門限)來解調(diào)盡可能多的信標幀和探測響應(yīng)幀。當(dāng)執(zhí)行主動不服務(wù)信道的掃描時，HD-STA同樣使用配置TX功率而不是使用HD元組IE中的TX_PWR來發(fā)送探測請求幀。
幀報告——本報告由STA在掃描用于發(fā)送到/自匹配目標源地址的幀的信道之后發(fā)送。HD-STA在執(zhí)行該過程時使用標準的802.11設(shè)置(即最低RX靈敏度門限)。
信道負載報告——本報告由STA在測量服務(wù)信道空閑/繁忙持續(xù)時間的相對百分比之后發(fā)送。當(dāng)執(zhí)行該過程時，HD-STA使用當(dāng)前關(guān)聯(lián)的HD-AP通過信標/探測響應(yīng)幀發(fā)送的HD元組IE中定義的CCA_SENS_THRES設(shè)置。
噪聲直方圖報告——本報告是從如下角度對信道負載報告做的補充，所述角度為為設(shè)計的HD小區(qū)尺寸識別低于由HD-AP發(fā)送的RX_SENS_THRES的能量的存在。因此，HD-STA使用表示默認HD小區(qū)尺寸的默認RX_SENS_THRES設(shè)置來執(zhí)行該過程。
圖1是說明在本實施例中交換的各種信號的信號圖100。圖的左側(cè)示出由高密度客戶端102發(fā)送和接收的信號，右側(cè)示出由高密度接入點104發(fā)送和接收的信號。所示信號順序是說明性的而非必需；所示全部信號對于實施本發(fā)明的多個方面也不是必要的。
如圖1所示，客戶端102接收AP 104發(fā)送的包含HD元組IE的諸如信標或探測響應(yīng)幀之類的幀106。如108處所示，客戶端102測量幀的RSSI。對于關(guān)聯(lián)，嘗試關(guān)聯(lián)到HD-AP的可實現(xiàn)HD的STA被期望測量來自目標HD-AP的足夠的接收信號強度(RSSI)以可靠地保持關(guān)聯(lián)(即來自目標HD-AP的接收RSSI大于廣告的RX_SENS_THRES并提供足夠的SNR來支持信標/探測響應(yīng)中廣告的最小基本數(shù)據(jù)率)。
客戶端102發(fā)送如本文所述包含HD支持IE的探測請求110。探測請求110以客戶端102的配置功率發(fā)送。AP 104響應(yīng)于探測請求110發(fā)送探測響應(yīng)112。若AP 104是支持HD的AP，則探測響應(yīng)112如本文所述包含HD元組IE。本示例中使用的HD元組包括發(fā)送功率(TX_PWR)設(shè)置，接收器靈敏度門限(RX_SENS_THRES)設(shè)置和空閑信道評估靈敏度門限(CCA_SENS_THRES)設(shè)置。但是，替代實施例可只發(fā)送由TX_PWR、RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES構(gòu)成的組中的一個或兩個。另外應(yīng)該注意，RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES參數(shù)值可以相等(步伐一致)，或者RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES參數(shù)值可以不同。
當(dāng)AP 104處于HD模式且支持HD的客戶端(客戶端112)決定與AP 104關(guān)聯(lián)時，AP 104將其三元組設(shè)置與AP 104廣告的設(shè)置相匹配。AP104、客戶端102向AP 104發(fā)送關(guān)聯(lián)(或重關(guān)聯(lián))請求114。如前所述，客戶端112設(shè)其三元組設(shè)置與AP 104廣告的三元組設(shè)置匹配，因此關(guān)聯(lián)請求114以AP 104廣告的TX_PWR發(fā)送。另外，關(guān)聯(lián)(或重關(guān)聯(lián))請求114如本文所述包含HD支持IE。AP 104響應(yīng)于關(guān)聯(lián)請求114發(fā)送關(guān)聯(lián)(或者必要時重關(guān)聯(lián))響應(yīng)116。關(guān)聯(lián)響應(yīng)116如本文所述包含HD元組IE。
關(guān)聯(lián)之后，HD客戶端和HD AP可交換HD能力幀。這些幀交換是單播的且發(fā)生在客戶端102和AP 104之間。HD能力請求120(從AP到STA)請求客戶端102報告其三元組能力。
HD能力報告122(從STA到AP)包含客戶端102能夠在其中操作的三元組設(shè)置的(高低)范圍?？蛻舳?02用其三元組范圍填充HD能力報告122。這些參數(shù)指示客戶端102的能力，而非客戶端102的當(dāng)前設(shè)置。HD能力交換可在客戶端102(HD-STA)關(guān)聯(lián)到AP 104(HD AP)期間的任何時刻發(fā)生。
另外，HD-STA可因為旨在改善鏈路性能的自調(diào)整算法的原因從廣告的HD三元組設(shè)置進行改變(重調(diào)整)。對于這類情況，例如若新值導(dǎo)致TX_PWR更高、RX_SENS_THRES更低或CCA_SENS_THRES更低，則HD-STA可以報告三元組值的改變。三元組值的這些改變通過自主地向關(guān)聯(lián)的HD-AP 104發(fā)送自愿的HD能力報告124來報告給HD-AP。HD能力報告124在三元組設(shè)置改變后立刻發(fā)送。
客戶端102與AP 104關(guān)聯(lián)后，AP 104還可發(fā)送無線電管理請求130。無線電管理請求130適當(dāng)包含對信標報告、幀報告、信道負載報告和噪聲直方圖報告的一個或多個的請求。
若無線電管理請求130包含對信標報告的請求，則客戶端102掃描信道(服務(wù)信道和不服務(wù)信道)并總結(jié)測得的信標幀和探測響應(yīng)幀。客戶端102使用標準的IEEE 802.11默認設(shè)置(即，最低RX靈敏度門限)來解調(diào)盡可能多的信標幀和探測響應(yīng)幀。當(dāng)執(zhí)行主動不服務(wù)信道的掃描時，客戶端102使用配置TX功率而不是使用HD元組IE中的TX_PWR來送出探測請求幀。掃描信道后，客戶端102向AP 104發(fā)送信標報告132。
若無線電管理請求130包含對幀報告的請求，則客戶端102掃描用于發(fā)送到/自匹配目標源地址的幀的信道?？蛻舳?02在執(zhí)行該過程時使用標準的802.11設(shè)置(即最低RX靈敏度門限)。掃描信道后，幀報告134從客戶端102發(fā)送到AP 104。
若無線電管理請求130包含對信道負載報告的請求，則客戶端102測量服務(wù)信道空閑/繁忙持續(xù)時間的相對百分比。當(dāng)執(zhí)行該過程時，客戶端102使用當(dāng)前關(guān)聯(lián)的AP 104通過信標/探測響應(yīng)幀(例如106、110或116)發(fā)送的HD元組IE中定義的CCA_SENS_THRES設(shè)置。測量服務(wù)信道后，客戶端102向AP 104發(fā)送信道負載報告136。
若無線電管理請求130包含對噪聲直方圖報告的請求，則客戶端102為設(shè)計的HD小區(qū)尺寸識別低于由AP 104發(fā)送的RX_SENS_THRES的能量的存在。因此，客戶端102使用表示默認HD小區(qū)尺寸的默認RX_SENS_THRES設(shè)置來執(zhí)行該過程。
圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個方面配置的無線通信設(shè)備200的框圖。無線通信設(shè)備200包含無線收發(fā)器202。無線收發(fā)器202是能夠發(fā)送和接收無線信號的任何適當(dāng)無線設(shè)備。無線收發(fā)器202包括用于按需要執(zhí)行對信號的調(diào)制解調(diào)、頻率轉(zhuǎn)換以及數(shù)模(D/A)或模數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換的電路。天線204連接到無線收發(fā)器202。天線204接收轉(zhuǎn)發(fā)到無線收發(fā)器202的無線信號，并且天線204發(fā)送由無線收發(fā)器202發(fā)送的無線信號。
控制器206連接到無線收發(fā)器202并包含用于控制無線收發(fā)器202的操作的邏輯。本文使用的“邏輯”包括但不限于執(zhí)行(一個或多個)功能或行為以及/或者導(dǎo)致來自另一組件的功能或行為的硬件、固件、軟件和/或它們的組合。例如，基于想要的應(yīng)用或需要，邏輯可包括軟件控制的微處理器、諸如專用集成電路(ASIC)之類的離散邏輯、可編程/已編程邏輯器件、包含指令的存儲設(shè)備等，或者硬件所含的組合邏輯。邏輯還可完全體現(xiàn)為軟件。
如圖所示的存儲器208連接到控制器206和無線收發(fā)器202。存儲器208存儲用于本文描述的TX_PWR 210、CCA_SENS_THRES 212和RX_SENS_THRES 214的設(shè)置。TX_PWR 210、CCA_SENS_THRES 212和RX_SENS_THRES 214被無線收發(fā)器202使用以分別設(shè)置其發(fā)送功率、空閑信道評估和接收器靈敏度門限?？刂破?06可以通過改變用于TX_PWR210、CCA_SENS_THRES 212和RX_SENS_THRES 214的設(shè)置來控制無線收發(fā)器202的操作。
另外，在通信設(shè)備200是接入點(例如圖1的接入點104)的實施例中，存儲器208可存儲用于無線收發(fā)器202和用于關(guān)聯(lián)客戶端(未示出)的TX_PWR 210、CCA_SENS_THRES 212和RX_SENS_THRES 214。在一個實施例中，用于CCA_SENS_THRES 212和RX_SENS_THRES 214的設(shè)置相等，在替代實施例中，用于CCA_SENS_THRES 212和RX_SENS_THRES 214的設(shè)置不同。
圖3是能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明實施例的計算機系統(tǒng)300的框圖。例如，計算機系統(tǒng)300能夠?qū)崿F(xiàn)控制器206(圖2)來控制客戶端(例如圖1的客戶端102)的操作或控制接入點(例如圖1的接入點104)的操作。
計算機系統(tǒng)300包括用于傳送信息的總線302或其他通信機制以及與總線302連接用于處理信息的處理器304。計算機系統(tǒng)300還包括連接到總線302用于存儲信息和處理器304將運行的指令的諸如隨機存取存儲器(RAM)之類的主存儲器306或其他動態(tài)存儲設(shè)備。主存儲器306還可用來存儲處理器304將運行的指令運行期間的臨時變量或其他中間信息。計算機系統(tǒng)300還包括連接到總線302用來存儲用于處理器304的靜態(tài)信息和指令的只讀存儲器(ROM)308或其他靜態(tài)存儲設(shè)備。諸如磁盤或光盤之類的存儲設(shè)備310被提供并連接到總線302以存儲信息和指令。
本發(fā)明的一個方面涉及用于高密度網(wǎng)絡(luò)的操作的計算機系統(tǒng)300的使用，包括實現(xiàn)用于高密度網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議擴展。根據(jù)本發(fā)明的一個方面，用于高密度網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議擴展由計算機系統(tǒng)300響應(yīng)于運行主存儲器306中包含的一條或多條指令的一個或多個序列的處理器304來實現(xiàn)。這類指令可從存儲設(shè)備310之類的另一計算機可讀介質(zhì)被讀入主存儲器306。主存儲器306中包含的指令序列的運行令處理器304執(zhí)行本文描述的處理步驟。多處理設(shè)置中的一個或多個處理器也可用來運行主存儲器306中包含的指令序列。在替代實施例中，硬連接電路可取代或結(jié)合軟件指令使用來實施本發(fā)明。因此，本發(fā)明的實施例不限于硬件電路和軟件的任何特定結(jié)合。
本文使用的術(shù)語“計算機可讀介質(zhì)”指參與向處理器304提供指令來運行的任何介質(zhì)。這樣的介質(zhì)可采用很多形式，包括但不限于非易失性介質(zhì)、易失性介質(zhì)和傳輸介質(zhì)。非易失性介質(zhì)例如包括光或磁盤，如存儲設(shè)備310。傳輸介質(zhì)包括同軸電纜、銅線和光纖，包括由總線302組成的連線。傳輸介質(zhì)還可采用聲或光波的形式，如在射頻(RF)和紅外(IR)數(shù)據(jù)通信期間生成的波。計算機可讀介質(zhì)的常見形式例如包括軟盤、柔性盤、硬盤、磁盤、紙帶，含有多孔模式的任何其他物理介質(zhì)、RAM、PROM、EPROM、FLASHPROM、任何其他存儲芯片或磁帶、下文將要描述的載波，或者計算機可以從中讀取的任何其他介質(zhì)。
計算機系統(tǒng)300還可包括連接到總線302的通信接口318。例如，對于接入點，通信接口318提供與連接到局部網(wǎng)絡(luò)322的網(wǎng)絡(luò)鏈接320連接的雙向數(shù)據(jù)通信。例如，通信接口318可以是向相應(yīng)類型的電話線提供數(shù)據(jù)通信連接的綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)(ISDN)卡或調(diào)制解調(diào)器。作為另一個示例，通信接口318可以是向兼容的LAN提供數(shù)據(jù)通信連接的局域網(wǎng)(LAN)卡。還可實施無線鏈接。在任何這類實施中，通信接口318發(fā)送和接收攜帶表示各類信息的數(shù)字數(shù)據(jù)流的電、電磁或光信號。
網(wǎng)絡(luò)鏈接320通常通過一個或多個網(wǎng)絡(luò)向其他數(shù)據(jù)設(shè)備提供數(shù)據(jù)通信。例如，網(wǎng)絡(luò)鏈接320可以將接入點連接到外部無線電管理模塊或網(wǎng)絡(luò)上的其他設(shè)備來認證客戶端。
考慮到前述結(jié)構(gòu)和功能特征，根據(jù)本發(fā)明各個方面的方法參考圖4和5將得到更好的理解。雖然，出于簡化說明的目的，圖4和5的方法被示出并描述為順次執(zhí)行，但是應(yīng)該明白和理解，因為某些方面根據(jù)本發(fā)明可以按不同的次序并且/或者與來自本文示出和描述的其他方面同時發(fā)生，所以本發(fā)明不受所示次序的影響。另外，實施根據(jù)本發(fā)明一個方面的方法不需要所示全部特征。本發(fā)明的實施例適合于在硬件、軟件或其結(jié)合中實施該方法。
圖4是與高密度接入點(AP)關(guān)聯(lián)的高密度站點(客戶端)的操作方法的框圖。在402中，客戶端接收高密度AP發(fā)送的包含HD元組IE的幀，如信標或探測響應(yīng)幀。在404中，客戶端測量該幀的RSSI。
在406中，客戶端發(fā)送如本文所述包含HD支持IE的探測請求。探測請求以客戶端的配置功率發(fā)送。
在408中，客戶端等待響應(yīng)于探測請求的探測響應(yīng)。在410中，確定探測響應(yīng)是否包含高密度信息元素(HD IE)。若AP 104是支持HD的AP，則探測響應(yīng)如本文所述包含HD元組IE。HD元組包括發(fā)送功率(TX_PWR)設(shè)置、接收器靈敏度門限(RX_SENS_THRES)設(shè)置、空閑信道評估靈敏度門限(CCA_SENS_THRES)設(shè)置。但是，替代實施例可只采用由TX_PWR、RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES構(gòu)成的組中的一個或兩個。另外應(yīng)注意，RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES參數(shù)值可相等(步伐一致)，或者RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES參數(shù)值可不同。若在410中確定AP是高密度AP(探測響應(yīng)包含HD IE)，則在414中客戶端將其三元組參數(shù)設(shè)為HD IE中的值；否則，在412中客戶端使用其默認設(shè)置。
在416中，客戶端向AP 104發(fā)送關(guān)聯(lián)(或重關(guān)聯(lián))請求。若在410中收到HD IE，則關(guān)聯(lián)(或重關(guān)聯(lián))請求如本文所述包含HD支持IE。在418中，客戶端等待來自AP的關(guān)聯(lián)(或者必要時重關(guān)聯(lián))響應(yīng)。對于HDAP，關(guān)聯(lián)響應(yīng)包含HD元組IE。應(yīng)該注意，由于環(huán)境條件的變化，關(guān)聯(lián)響應(yīng)HD元組IE中的三元組參數(shù)可與信標探測響應(yīng)中收到的三元組參數(shù)不同。若值發(fā)生了改變，則客戶端使用最近接收的值。
關(guān)聯(lián)之后(假設(shè)關(guān)聯(lián)成功，例如客戶端被認證)，客戶端和AP可交換HD能力幀。這些幀交換是單播的且發(fā)生在客戶端和AP之間。在420中，HD能力請求(從AP到STA)請求客戶端報告其三元組能力。
在422中，客戶端發(fā)送包含該客戶端能夠在其中操作的三元組設(shè)置的(高低)范圍的HD能力報告(從STA到AP)?？蛻舳擞闷渲С值娜M范圍填充HD能力報告。這些參數(shù)指示客戶端的能力，而不是客戶端當(dāng)前的設(shè)置。HD能力交換可在客戶端以高密度模式工作并關(guān)聯(lián)到高密度AP期間的任何時刻發(fā)生。
但是，客戶端可由于旨在改善鏈路性能的自調(diào)整算法的原因從廣告的HD三元組設(shè)置進行改變(重調(diào)整)。對于這類情況，例如若新值導(dǎo)致TX_PWR更高、RX_SENS_THRES更低或CCA_SENS_THRES更低，則HD-STA可以報告三元組值的改變。三元組值的這些改變通過自主地向關(guān)聯(lián)的HD-AP 104發(fā)送HD能力報告124來報告給HD-AP。HD能力報告124在三元組設(shè)置改變后在422中立刻發(fā)送。
另外或者作為替代，客戶端與AP關(guān)聯(lián)后，在424中AP可發(fā)送無線電管理請求。無線電管理請求可包含對信標報告、幀報告、信道負載報告和噪聲直方圖報告的一個或多個的請求。
若424中的無線電管理請求包含對信標報告的請求，則在426中客戶端掃描信道(服務(wù)信道和不服務(wù)信道)并總結(jié)測得的信標幀和探測響應(yīng)幀?？蛻舳耸褂脴藴实腎EEE 802.11默認設(shè)置(即，最低RX靈敏度門限)來解調(diào)盡可能多的信標幀和探測響應(yīng)幀。當(dāng)執(zhí)行主動不服務(wù)信道的掃描時，客戶端使用配置TX功率而不是使用HD元組IE中的TX_PWR來送出探測請求幀。掃描信道后，客戶端向AP發(fā)送信標報告。
若424中的無線電管理請求包含對幀報告的請求，則在426中客戶端掃描用于發(fā)送到/自匹配目標源地址的幀的信道?？蛻舳嗽趫?zhí)行該過程時使用標準的802.11設(shè)置(即最低RX靈敏度門限)。掃描信道后，幀報告從客戶端發(fā)送到AP。
若424中的無線電管理請求包含對信道負載報告的請求，則在426中客戶端測量服務(wù)信道空閑/繁忙持續(xù)時間的相對百分比。當(dāng)執(zhí)行該過程時，客戶端使用當(dāng)前關(guān)聯(lián)的AP 104通過信標/探測響應(yīng)/關(guān)聯(lián)響應(yīng)幀發(fā)送的HD元組IE中定義的CCA_SENS_THRES設(shè)置。測量服務(wù)信道后，客戶端向AP發(fā)送信道負載報告。
若424中的無線電管理請求包含對噪聲直方圖報告的請求，則在426中客戶端為設(shè)計的HD小區(qū)尺寸識別低于由AP發(fā)送的RX_SENS_THRES的能量的存在。因此，客戶端使用表示默認HD小區(qū)尺寸的默認RX_SENS_THRES設(shè)置來執(zhí)行該過程。
圖5是用于高密度接入點(HD-AP)的操作方法500的框圖。在502中AP接收探測請求幀。AP檢查探測請求幀以確定該幀是否如本文所述具有HD支持IE。在504中，AP 104響應(yīng)于探測請求發(fā)送探測響應(yīng)。若AP是支持HD的AP并且探測請求包含HD支持IE，則探測響應(yīng)如本文所述包含HD元組IE。HD元組示例包括發(fā)送功率(TX_PWR)設(shè)置，接收器靈敏度門限(RX_SENS_THRES)設(shè)置和空閑信道評估靈敏度門限(CCA_SENS_THRES)設(shè)置。但是，替代實施例可只發(fā)送由TX_PWR、RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES構(gòu)成的組中的一個或兩個。另外應(yīng)該注意，RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES參數(shù)值可以相等(步伐一致)，或者RX_SENS_THRES和CCA_SENS_THRES參數(shù)值可以不同。
在506中，AP接收關(guān)聯(lián)(或重關(guān)聯(lián))請求。AP檢測關(guān)聯(lián)(或重關(guān)聯(lián))請求以確定該請求是否如本文所述包含HD支持IE。在508中，AP響應(yīng)于關(guān)聯(lián)請求發(fā)送關(guān)聯(lián)(或者必要時重關(guān)聯(lián))響應(yīng)。若關(guān)聯(lián)請求包含HD支持IE，則關(guān)聯(lián)響應(yīng)如本文所述包含HD元組IE。若關(guān)聯(lián)請求不包含HD支持IE，則AP可自行拒絕與客戶端關(guān)聯(lián)，或以非高密度模式與客戶端關(guān)聯(lián)。
關(guān)聯(lián)之后，HD客戶端和HD AP可交換HD能力幀或無線電管理報告。
在512中，AP向客戶端發(fā)送HD能力請求。在514中，客戶端用HD能力報告做出響應(yīng)。HD能力報告包含該客戶端能夠在其中操作的三元組設(shè)置的(高低)范圍，客戶端用其三元組范圍填充HD能力報告。這些參數(shù)指示客戶端的能力，而不是客戶端當(dāng)前的設(shè)置。HD能力交換可在客戶端102(HD-STA)關(guān)聯(lián)到AP 104(HD AP)期間的任何時刻發(fā)生。
另外，客戶端可響應(yīng)于旨在改善鏈路性能的自調(diào)整算法自行從廣告的HD三元組設(shè)置進行改變(重調(diào)整)。對于這類情況，例如若新值導(dǎo)致TX_PWR更高、RX_SENS_THRES更低或CCA_SENS_THRES更低，則在512中，客戶端可以報告三元組值的改變。AP將接收來自客戶端的HD能力報告。
客戶端與AP關(guān)聯(lián)后，AP還可(或者作為替代)在514中向客戶端發(fā)送無線電管理請求。無線電管理請求適合包含對信標報告、幀報告、信道負載報告和噪聲直方圖報告的一個或多個的請求。在516中，AP利用合適的報告(一個或多個)接收來自客戶端的響應(yīng)。
上面描述的內(nèi)容包括本發(fā)明的實施例。當(dāng)然，不可能描述為了描述本發(fā)明而描述組件或方法的每個可想到的組合，但本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，本發(fā)明的很多其他排列組合是可能的。因此，本發(fā)明旨在包含落入所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的所有這類變更、修改和變化，所述精神和范圍是根據(jù)權(quán)利要求公平、合法和公正地享有權(quán)利的范圍來解釋所得。
權(quán)利要求
1.一種用于分發(fā)配置參數(shù)的方法，包括
從站點接收指示所述站點可以調(diào)整其發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的信號；以及
發(fā)送包含發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的幀。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括
發(fā)送后續(xù)幀，用于動態(tài)改變由所述發(fā)送功率設(shè)置、所述接收器靈敏度門限設(shè)置和所述空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括
從無線電管理器接收指示期望發(fā)送功率控制設(shè)置的幀；
其中所述發(fā)送功率設(shè)置、所述接收器靈敏度門限設(shè)置和所述空閑信道評估門限設(shè)置基于所述期望發(fā)送功率控制設(shè)置。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述幀是由信標幀、探測響應(yīng)幀、關(guān)聯(lián)響應(yīng)幀和重關(guān)聯(lián)響應(yīng)幀構(gòu)成的群組之一。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括
發(fā)送能力請求幀，請求由所述站點的發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；以及
響應(yīng)于所述能力請求幀等待接收能力報告，所述能力報告包含所述站點在其中工作的由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一的范圍。
6.一種用于確定配置參數(shù)的方法，包括
發(fā)送包含如下信息元素的探測請求幀，所述信息元素指示站點可以響應(yīng)于接收包含發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的幀，來調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；
接收探測響應(yīng)幀，所述探測響應(yīng)幀包括由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；以及
響應(yīng)于所述探測響應(yīng)幀中的由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一，調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括響應(yīng)于后續(xù)接收幀來調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一，所述后續(xù)接收幀是由后續(xù)接收信標幀和后續(xù)接收探測響應(yīng)幀構(gòu)成的群組之一，所述后續(xù)接收幀包括由所述探測響應(yīng)幀中的新發(fā)送功率設(shè)置、新接收器靈敏度門限設(shè)置和新空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的方法，其中所述調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一發(fā)生在收到所述后續(xù)接收幀之后200毫秒以內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括
測量來自接入點的信號的接收信號強度指示；以及
將所述接收器靈敏度門限設(shè)置調(diào)整到高于所述接收器靈敏度門限以提供足夠的信噪比，所述信噪比足以支持由從所述接入點接收的信標幀和探測響應(yīng)幀構(gòu)成的群組之一中廣告的最小基本數(shù)據(jù)率。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，還包括
改變由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；以及
響應(yīng)于所述改變自動發(fā)送包含如下群組之一的幀，所述群組由將所述發(fā)送功率變?yōu)檩^高值、將所述接收器靈敏度門限設(shè)置變?yōu)檩^低值以及將所述空閑信道評估門限設(shè)置變?yōu)檩^低值構(gòu)成。
11.一種接入點，包括
無線收發(fā)器；以及
控制器，所述控制器耦合到所述無線收發(fā)器并可操作用于控制所述無線收發(fā)器的操作；
其中響應(yīng)于所述無線收發(fā)器從站點接收指示所述站點可以調(diào)整其發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的信號，所述控制器致使所述無線收發(fā)器發(fā)送包含發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的幀。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的接入點，還包括所述控制器改變由所述發(fā)送功率設(shè)置、所述接收器靈敏度門限設(shè)置和所述空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一，并且致使所述無線收發(fā)器發(fā)送后續(xù)幀，所述后續(xù)幀包括由新發(fā)送功率設(shè)置、新接收器靈敏度門限設(shè)置和新空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的接入點，還包括
所述控制器可操作用于致使所述無線收發(fā)器發(fā)送能力請求幀，請求由所述站點的發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；并且
所述控制器響應(yīng)于所述能力請求幀等待所述無線收發(fā)器接收能力報告，所述能力報告包含所述站點在其中工作的由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一的范圍。
14.一種無線站點，包括
無線收發(fā)器；以及
控制器，該控制器耦合到所述無線收發(fā)器并可操作用于控制所述無線收發(fā)器的操作，所述控制器被配置用于發(fā)送包含如下信息元素的探測請求幀，所述信息元素指示所述站點可以響應(yīng)于接收包含發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的幀，來調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；
所述控制器還被配置用于接收探測響應(yīng)幀，所述探測響應(yīng)幀包括由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；并且
所述控制器還被配置用于響應(yīng)于所述探測響應(yīng)幀中由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一，調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的無線站點，還包括
所述控制器被配置用于致使所述無線收發(fā)器測量來自接入點的信號的接收信號強度指示；以及
將所述接收器靈敏度門限設(shè)置調(diào)整到高于所述接收器靈敏度門限以提供足夠的信噪比，所述信噪比足以支持由從所述接入點接收的信標幀和探測響應(yīng)幀構(gòu)成的群組之一中廣告的最小基本數(shù)據(jù)率。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的無線站點，還包括
所述控制器被配置用于改變由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；并且
所述控制器被配置用于響應(yīng)于所述改變自動致使所述無線收發(fā)器發(fā)送包含如下群組之一的幀，所述群組由將所述發(fā)送功率變?yōu)檩^高值、將所述接收器靈敏度門限設(shè)置變?yōu)檩^低值以及將所述空閑信道評估門限設(shè)置變?yōu)檩^低值構(gòu)成。
17.一種具有計算機可讀介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品，所述計算機可讀介質(zhì)上記錄用于分發(fā)配置參數(shù)的計算機程序邏輯，所述計算機程序產(chǎn)品包括
用于從站點接收如下信號的裝置，所述信號指示所述站點可以調(diào)整其發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置；以及
用于發(fā)送如下幀的裝置，所述幀包括發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的計算機程序產(chǎn)品，還包括
用于發(fā)送能力請求幀的裝置，所述能力請求幀請求由所述站點的發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；以及
用于響應(yīng)于所述能力請求幀等待接收能力報告的裝置，所述能力報告包含所述站點在其中工作的由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一的范圍。
19.一種具有計算機可讀介質(zhì)的計算機程序產(chǎn)品，所述計算機可讀介質(zhì)上記錄用于確定配置參數(shù)的計算機程序邏輯，所述計算機程序產(chǎn)品包括
用于發(fā)送包含如下信息元素的探測請求幀的裝置，所述信息元素指示站點可以響應(yīng)于接收包含發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置的幀，來調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；
用于接收探測響應(yīng)幀的裝置，所述探測響應(yīng)幀包括由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一；以及
用于響應(yīng)于所述探測響應(yīng)幀中由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一，調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一的裝置。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的計算機程序產(chǎn)品，還包括
用于響應(yīng)于后續(xù)接收幀來調(diào)整由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一的裝置，所述后續(xù)接收幀是由后續(xù)接收信標幀和后續(xù)接收探測響應(yīng)幀構(gòu)成的群組之一，所述后續(xù)接收幀包括由所述探測響應(yīng)幀中的新發(fā)送功率設(shè)置、新接收器靈敏度門限設(shè)置和新空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一。
21.根據(jù)權(quán)利要求19所述的計算機程序產(chǎn)品，還包括
用于測量來自接入點的信號的接收信號強度指示的裝置；以及
用于將所述接收器靈敏度門限設(shè)置調(diào)整到高于所述接收器靈敏度門限以提供足夠的信噪比的裝置，所述信噪比足以支持由從所述接入點接收的信標幀和探測響應(yīng)幀構(gòu)成的群組之一中廣告的最小基本數(shù)據(jù)率。
22.根據(jù)權(quán)利要求19所述的計算機程序產(chǎn)品，還包括
用于改變由發(fā)送功率設(shè)置、接收器靈敏度門限設(shè)置和空閑信道評估門限設(shè)置構(gòu)成的群組之一的裝置；以及
用于響應(yīng)于所述改變自動發(fā)送包含如下群組之一的幀的裝置，所述群組由將所述發(fā)送功率變?yōu)檩^高值、將所述接收器靈敏度門限設(shè)置變?yōu)檩^低值以及將所述空閑信道評估門限設(shè)置變?yōu)檩^低值構(gòu)成。
全文摘要
定義了一組將在接入點和客戶端之間使用的允許接入點廣告其能力、配置和/或參數(shù)的新信息元素，所述信息元素允許客戶端在與接入點相關(guān)聯(lián)之前、之中或之后調(diào)整這些參數(shù)。若接入點調(diào)整這些參數(shù)，則該變動在后續(xù)信標和響應(yīng)幀中被廣告，并且響應(yīng)于含有改變的參數(shù)的信標或響應(yīng)幀的接收，客戶端相應(yīng)地改變其參數(shù)。若站點改變其操作參數(shù)，則它向接入點發(fā)送消息將該變動通知接入點。
文檔編號H04B7/00GK101243616SQ200680030040
公開日2008年8月13日 申請日期2006年6月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月26日
發(fā)明者曉松·楊, 蒂莫西·歐文森, 約翰·斯特蒂葛濟斯, 理查德·雷博 申請人:思科技術(shù)公司