在基本服務集中的站之間執(zhí)行點對點通信的方法和系統(tǒng)的制作方法

文檔序號：7640926閱讀：183來源：國知局

專利名稱：在基本服務集中的站之間執(zhí)行點對點通信的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種無線通信系統(tǒng)。更具體地，本發(fā)明涉及一種方法和系統(tǒng)，用于在保持與在基本服務集(BSS)中的接入點(AP)的連通性的同時在BSS中的站(STA) 之間執(zhí)行點對點(peer-to-peer)無線通信。
背景技術：
存在有兩種不同類型的無線局域網(WLAN)。一種是包括AP和STA的基礎構架模式WLAN，另一種是僅包括對等(peer) STA的對等模式WLAN。對等模式WL涵也被稱為獨立BSS (IBSS)。
圖1示出了傳統(tǒng)基礎構架模式WLAN 100,其包括經由分散式系統(tǒng)(DS) 114連接的兩個BSS 112a、 112b。所述兩個BSS分別由AP 102a、 102b來服務。在基礎構架模式WLAN 100中，首先將源STA (例如STA 104a)產生的所有分組發(fā)送到AP 102a。如果分組要發(fā)送到BSS 112a的外部，則AP 102a通過DS 114來轉發(fā)分組。如果分組要發(fā)送到在BSS 112a中的另一STA (例如STA 102b)，則AP 102a在接收到來自源 STA 104a的分組之后通過空中介面將分組轉發(fā)至在BSS 112a中的目的STA 104b。因此，相同的分組在空中被發(fā)送兩次。
由于在BSS中的任一點對點STA通信均需要兩倍于到達/來自BSS外部的STA的通信的帶寬，所以這種點對點通信(即將從BSS中一個STA發(fā)送的分組發(fā)送至相同BSS 中的另一STA)的復制沒有充分使用無線介質。
為了解決這個問題，IEEE 802. lle提供一種特征，稱為直接鏈結建立.(DLS)。使用所述IEEE 802. lle的DLS， STA首先通過AP啟動直接鏈結，并直接與其他STA 交換分組。然而，在基于IEEE 802. 11的WLAN中，BSS中的STA共用相同的頻道(即 BSS通道)以彼此通信，并且所有的通信(包括STA和AP之間的通信、STA之間的通信)必須還在BSS通道上發(fā)送。由于單個BSS通道的限制，所以可由單個頻道支援的 BSS中的點對點通信量受到BSS總吞吐量的限制。例如，傳統(tǒng)的IEEE 802. llg或802. lla的BSS在媒體接入控制(MAC)層不能支援超過30-32Mbps (對應于在物理層的54Mbps的網絡數(shù)據(jù)速率)的總吞吐量。
另外，在傳統(tǒng)IEEE 802-lie的DLS系統(tǒng)中難以管理點對點鏈結。對于傳統(tǒng)BSS 通信(即STA和AP之間的通信)，全部的BSS無線范圍(能可靠接收分組的范圍) 實質上由AP的無線范圍確定。BSS的干擾范圍(不能可靠接收分組但是卻能夠引起對同一通道上工作的其他STA的千擾的范圍> 由STA的范圍和AP的范圍共同確定。然而，使用DLS，根據(jù)參與的STA的位置，一對STA關聯(lián)的干擾范圍與AP的干擾范圍完全不同。在IEEE802. 11系統(tǒng)中，這些不同干擾范圍的交互和影響很復雜，并且對網絡容量呈現(xiàn)出很大的負面影響。
另外，使用傳統(tǒng)IEEE 802. ll系統(tǒng)，點對點通信不能夠在所包括的點對點STA不失去與網絡的第2層連通性的情況下卸載到與所述BSS通道不同的通道上。對于容量的第2層連通性的交換不是一個必要的很有吸引力的選擇，因為在WLAN環(huán)境中的許多設備需要IP連通性，以支援各種服務。例如，從DVD播放器接收的視頻重放的TV 不能在重放期間下載在線的DVD資訊、標題、推薦等等。失去與AP的第2層連通性表示失去了支援除正在進行的點對點服務之外的所有服務的可能性。
因此，期望提供一種方法和系統(tǒng)，用于在保持與在BSS中的AP的第2層連通性以及管理性的同時在BSS中的STA之間進行點對點無線通信。

發(fā)明內容
本發(fā)明涉及一種方法和系統(tǒng)，用于在保持與BSS中的接入點(AP)的連通性的同時在基本服務集(BSS)中的站(STA)之間進行點對點無線通信。源STA、 AP和目的 STA協(xié)商確定DLS通道，以在源STA和目的STA之間執(zhí)行點對點通信。DLS通道可以與用于在AP和每一STA之間進行通信的BSS通道不同。然后，源STA和目的STA在協(xié)商確定的DLS通道上執(zhí)行點對點通信。該點對點通信被卸載到不同通道(即DLS通道)而不是BSS通道，同時仍舊保持從AP到STA的第2層的連通性。

圖1示出傳統(tǒng)基礎構架模式的WLAN;
圖2示出根據(jù)本發(fā)明在包括AP、第一STA和第二STA的無線通信系統(tǒng)中的DLS的
建立方法的信令圖。
具體實施例方式
當下文引用時，術語"STA"包括但不限于用戶設備(UE)、無線發(fā)射/接收單元 (WTRU)、固定或移動用戶單元、尋呼機或能夠在無線環(huán)境中運行的任何其他類型裝置。當下文引用時，術語"AP"包括但不限于基站、Node-B、站點控制器或者在無線環(huán)境中的任意其他類型的介面連接裝置。
本發(fā)明的特征可以被結合到集成電路(IC)中，或者可以被配置在包括多個互連部件的電路中。
當下文引用時，術語"BSS通道"指的是由BSS中的AP用來與通道關聯(lián)的STA 進行通信的通道，術語"DLS通道"指的是由STA用于進行它們的點對點通信的通道。在傳統(tǒng)WLAN系統(tǒng)(包括IEEE 802-lie DLS系統(tǒng))中，BSS通道與DLS通道相同。根據(jù)本發(fā)明，BSS通道可以與DLS通道不同，并且在BSS中可以存在多個DLS通道?？?替換地，多于一對特定的STA可以使用一個DLS通道。
根據(jù)本發(fā)明，一對STA和AP協(xié)商確定在STA之間用于點對點通信的DLS通道。一旦協(xié)商確定了 DLS通道，則STA在所述協(xié)商確定的DLS通道上進行點對點通信。STA 在一直保持它們的BSS與AP關聯(lián)的同時經由所述協(xié)商確定的DLS通道直接進行彼此通信。保證了在AP和每一 STA之間的第2層連通性，從而AP保持對STA的完全控制。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明在包括AP 202、第一STA 204a和第二STA 204b的無線通信系統(tǒng)200中的DLS的建立方法210的信令圖。第一STA 204a從BSS中的所有可用通道中識別出合適的DLS通道的列表(步驟212)。所述合適的DLS通道的列表可以
以如下所述的多種不同的方式來識別。
合適的DLS通道的列表可以不完全靜態(tài)地(semi-statically)存儲在第一 STA 204a的數(shù)據(jù)庫中。所述數(shù)據(jù)庫可以是管理資訊庫(MIB)?？商鎿Q地，可以由用戶使用用戶介面(例如超文本標識語言(HTML)、擴展標識語言(XML)或等效的用戶介面)來手動設置所述合適的DLS通道的列表?？商鎿Q地，可以由網絡管理實體通過使用通信協(xié)定(例如簡單網絡管理協(xié)定(SNMP) 、 XML、第3層(或更高層)協(xié)定或第 2層協(xié)定(例如通過使用第2層管理幀)來遠端設置所述合適的DLS通道的列表。
基于常規(guī)或觸發(fā)地，STA 204a、 204b可被配置以檢查合適DLS通道的更新，以及在STA的數(shù)據(jù)庫中包含的相關參數(shù)。可替換地，基于常規(guī)或觸發(fā)地，STA 204a、 204b 可被配置以檢查合適DLS通道的列表的更新，以及在遠端數(shù)據(jù)庫中的相關參數(shù)?？商鎿Q地，第一STA 204a可通過觀察和評估BSS中的通道而產生所述列表。第
一 STA 204a基于預定標準觀察和評估BSS中可用的通道，所述預定標準包括但不限于在每一通道上的通道占有率、干擾水平或由其他STA進行的操作。然后，第一 STA 204a基于對通道的評估產生所述列表。第一 STA 204a可使用雙射頻
(dual-radios)來觀察和評估通道?？商鎿Q地，第一 STA 204a可以使用BSS通道上的非傳輸時間段來評估其他通道，或者使用清除發(fā)送(CTS)到自身(CTS-to-self) 以及等效機制來獲得測量時間段，而不中斷在該BSS通道上其正在進行的傳輸。
可替換地，第一STA 204a可通過從BSS中的可能通道中隨機選擇一個或多個通道來確定合適的DLS通道的列表。
可替換地，第一STA 204a可以從AP 202獲得合適DLS通道的列表。AP 202在 BSS中管理DLS通道和管理員策略中的至少一者。AP 202通過使用上述任意方法產生合適DLS通道的列表，并將在BSS中待使用的包含一個或多個合適DLS通道的列表發(fā) 送至STA 204a、 204b?？蛇x擇地，該列表可包括對于該列表中的每一實體或一組實體的優(yōu)先選擇值。在BSS中的合適DLS通道的列表可以作為信標幀、探測回應幀、關聯(lián)回應幀或任意其他幀的一部分而被發(fā)送。所述幀可以是管理幀、動作幀、控制幀、數(shù)據(jù)幀或任意其他類型的幀?？赏ㄟ^廣播/組播(multicasting)或單播(unicasting) 將該列表發(fā)送至STA 204a、 204b。優(yōu)選地，第一 STA 204a在關聯(lián)程式期間或者通過請求AP 202發(fā)送該列表來獲得來自AP 202的列表。
除了 DLS通道的列表之外，AP 202還可發(fā)送關于BSS中多通道DLS策略的配置資訊。所述配置資訊包括但不限于在BSS中實施的多通道DLS能力，在BSS中可進行的多通道DLS能力，以及對于一個或多個DLS通道的停留時間、最大傳輸時間、通道接入時間、服務質量(QoS)設置、通道接入調度。
然后，第一STA 204a發(fā)送DLS請求消息至AP 202，以通過對具有AP 202和第
二 STA 204b的DLS通道進行協(xié)商來啟動DLP建立(步驟214) 。 DLS請求消息包括由第一STA 204a提供的用于與第二 STA 204b進行點對點通信的合適的DLS通道的列表。所述合適的DLS通道的列表可以包括對在該列表中的DLS通道的優(yōu)先選擇。所述優(yōu)先選擇可以通過列表中通道的排列順序而隱含地表示。該DLS請求消息還可包括表示在協(xié)商確定的DLS通道上用于點對點通信的開始時間的切換時間。DLS請求消息可用在傳統(tǒng)IEEE 802. lle的DLS請求消息的擴展中。在這種情況下，可以將參數(shù)列表理解為相比于傳統(tǒng)IEEE 802. lie的DLS消息的擴展。
在接收到來自第一STA 204a的DLS請求消息時，AP 202選擇最佳DLS通道和同步調度(步驟216)。該AP 202可以在由第一STA 204a提供的通道中選擇最佳DLS 通道，或者可拒絕由第一STA 204a提供的所有通道?？商鎿Q地，AP 202可保持它自己的合適的DLS通道的列表，并且將AP 202自己的列表和第一 STA 204a提供的列表進行比較，以選擇最佳DLS通道。AP 202可基于預定標準觀察和評估在BSS中可用的通道，所述預定標準包括但不限于在每一通道上的通道占有率、干擾水平或由其他STA進行的操作。可替換地，AP 202可基于預配置來選擇DLS通道。AP 202可使用從第一STA 204a和第二STA 204b獲得的其他資訊(例如能力資訊)來選擇最佳 DLS通道。
如果AP 202從第一 STA 204a提出的列表中選擇最佳DLS通道，則方法210進行到步驟222。如果AP 202拒絕由第一STA 204a提供的DLS通道，則AP 202將DLS 回應消息發(fā)送至第一STA 204a (步驟218) 。 DLS回應消息可包括由AP 202提出的 DLS通道列表。在由第一STA 204a建議的切換時間不被接受的情況下，所述DLS回應消息可包括由AP 202建議的可選擇的切換時間。DLS回應消息可包括同步調度，該同步調度表示一旦DLS建立，為了BSS連通性的目的，而用于第一STA 204a和第二STA 204b從DLS通道切換回BSS通道的時間調度。DLS回應消息還可包括拒絕的原因。
在接收到表示由AP 202對任一DLS參數(shù)(即DLS通道、切換時間)的可選擇的建議的DLS回應消息時，第一STA 204a可接受由AP 202提供的DLS參數(shù)，或者可以終止DLS建立流程。如果第一 STA 204a選擇接受由AP 202提供的可選擇的DLS參數(shù)，則第一 STA 204a使用包括接受的DLS參數(shù)的另一 DLS請求來答復AP 202(步驟220)。
當接收到包括接受的DLS參數(shù)(已由AP 202建議的)的第二DLS請求消息時，或者當在步驟216中AP 202接受原始DLS請求時，AP 202發(fā)送DLS請求消息至第二 STA 204b (步驟222) 。 DLS請求消息包括以下中的至少一者由AP 202選擇的最佳 DLS通道、由AP 202選擇的切換時間、以及同步調度，所述同步調度是為了 BSS連通性的目的，一旦DLS建立而用于第一 STA 204a和第二 STA 204b從DLS通道切換回 BSS通道。
同步調度可以由以下提供鏈結至信標間隔的時間間隔(或時間段)(例如每N 個信標的切換)、在BSS通道上的停留時間(或時間段)(例如在BSS通道上剩余的 M個時間單元)、或對于DLS通道的傳輸調度(例如描述第一STA和第二STA可以在 DLS通道上耗費的時間間隔以及第一 STA和第二 STA必須返回至BSS通道的時間間隔的開始時間、結束時間和傳輸時間段)。在接收到DLS請求時，第二 STA 204b確定第二 STA 204b是否愿意接受點對點通信以及是否能夠支援由AP202提供的DLS參數(shù)(步驟224)。然后，第二 STA 204b 發(fā)送表示接受或拒絕的DLS回應消息至AP 202 (步驟226)。
如果第二 STA 204b拒絕點對點通信請求或任一提供的DLS參數(shù)，則第二 STA 204b 將表示拒絕的DLS回應消息發(fā)送至AP 202?？蛇x擇地，第二 STA 204b可指定拒絕的原因?？商鎿Q地，第二 STA 204b可發(fā)送對任一 DLS建立參數(shù)的建議。如果第二 STA 204b 接受所提供的DLS參數(shù)，則第二 STA 204b將表示接受的DLS回應消息發(fā)送至AP 202。
在接收到來自第二STA 204b的DLS回應時，AP 202檢查由第二STA 204b所提供的DLS建立的接受或拒絕，并發(fā)送DLS回應消息至第一 STA 204a (步驟228、 230)。如果第二 STA 204b拒絕該DLS的建立，則AP 202將表示拒絕的DLS回應消息發(fā)送至第一 STA 204a。可選擇地，AP 202可轉發(fā)拒絕的原因或由第二 STA 204b提供的可選擇的建議。在接受到表示拒絕的DLS回應消息時，方法210終止。第一STA 204a可通過返回至步驟212來再次啟動DLS建立方法210。
如果第二 STA 204b接受DLS的建立，則AP 202將表示接受的DLS回應消息發(fā)送至第一STA 204a。然后，第一STA 204a和第二 STA 204b根據(jù)IEEE 802. lli執(zhí)行主要交換流程，在指定通道切換時間切換到協(xié)商確定的DLS通道，并在同步調度中指定的時間段(或時間間隔)返回至BSS通道。
根據(jù)本發(fā)明的另一實施方式，代替經由DLS通道啟動用于建立DLS鏈結的流程，第一 STA 204a和第二 STA 204b可首先經由傳統(tǒng)BSS通道建立DLS鏈結。一旦第一 STA 204a和第二 STA 204b在BSS通道上建立DLS.鏈結，則STA 204a、 204b中的一個可請求其他STA以切換到DLS通道。一旦第一 STA 204a和第二 STA 204b同意DLS 通道，則第一STA 204a和第二 STA 204b中的一個將通知AP 202，而AP 202可能同意也可能不同意。一旦AP 202同意該通道的切換，則第一 STA 204a和第二 STA 204b 經由協(xié)商確定的DLS通道執(zhí)行點對點通信。
在選擇最佳DLS通道的過程中，AP 202可執(zhí)行不同的確定策略，所述策略涉及所述AP 202對于待使用的DLS通道的優(yōu)先選擇。例如，AP 202可以將每一新請求的 DLS鏈結分配給不同的DLS通道，或將隨后請求的DLS鏈結分配給已經分配給另一對 STA的DLS通道。
該DLS通道可以是BSS通道的子通道。例如，具有40MHz帶寬的BSS通道，STA 可選擇配置與IEEE 802. 11n傳統(tǒng)支援模式類似的具有2QMHz帶寬的DLS通道。實施例
1. 一種在包括AP和多個STA的無線局域網中在BSS中的第一 STA和第二 STA 之間執(zhí)行點對點無線通信的方法。
2. 根據(jù)實施例l所述的方法，包括步驟(a):第一STA、 AP和第二STA協(xié) 商確定用于在第一 STA和第二 STA之間執(zhí)行點對點通信的DLS通道。'
3. 根據(jù)實施例2所述的方法，其中DLS通道與用于在AP和每一STA之間進行通信的BSS通道不同。
4. 根據(jù)實施例2-3中任一所述的方法，包括步驟(b):第一STA和第二STA 在協(xié)商確定的DLS通道上執(zhí)行點對點通信。
5. 根據(jù)實施例2-4中任一所述的方法，其中步驟(a)包括第一STA發(fā)送第一 DLS請求消息至包括DLS參數(shù)的AP，從而通過該第一 DLS請求消息啟動DLS通道的協(xié)商，其中所述DLS參數(shù)包括由第一 STA選擇的至少一個DLS通道的列表。
6. 根據(jù)實施例5所述的方法，其中DLS參數(shù)包括表示DLS鏈結開始時間的切換時間。
7. 根據(jù)實施例5-6中任一所述的方法，其中如果在所述列表中包括至少兩個 DLS通道，則第一 DLS請求消息包括DLS通道在該列表中的優(yōu)先選擇。
8. 根據(jù)實施例5-7中任一所述的方法，其中DLS通道的列表是不完全靜態(tài)可編程的。、
9. 根據(jù)實施例5-8中任一所述的方法，其中DLS通道的列表存儲在第一 STA 的MIB中。
10. 根據(jù)實施例5-9中(任一所述的方法，其中DLS通道的列表是可通過用戶手動編程的。.
11. 根據(jù)實施例5-9中任一所述的方法，其中DLS通道的列表是可通過使用來自遠端位置的通信協(xié)定編程的。
12. 根據(jù)實施例ll所述的方法，其中所述通信協(xié)定包括S醒P、 XML、第3層協(xié)定和第2層協(xié)定中的室少一者。
13. 根據(jù)實施例5-12中任一所述的方法，其中第一 STA從AP獲得DLS通道的列表。
14. 根據(jù)實施例13所述的方法，其中AP通過廣播、組播和單播中的一種將
DLS通道的列表提供給第一 STA。15. 根據(jù)實施例13-14中任一所述的方法，其中DLS通道的列表被包括在信標幀、探測回應幀和關聯(lián)回應幀中的一個中。
16. 根據(jù)實施例5-12中任一所述的方法，其中第一 STA通過觀察和評估在BSS 中可用的通道來獲取DLS通道的列表。
17. 根據(jù)實施例16所述的方法，其中第一STA基于通道占有率、每一通道的干擾水平、以及每一通道中由其他STA進行的操作中的至少一者來評估通道。
18. 根據(jù)實施例16-17中任一所述的方法，其中第一 STA使用雙射頻來評估通道。
19. 根據(jù)實施例16-17中任一所述的方法，其中第一 STA使用BSS通道上的非傳輸時間段來評估其他通道。
20. 根據(jù)實施例16-17中任一所述的方法，其中第一 STA使用CTS到自身來獲取評估通道的時間段。
21. 根據(jù)實施例5-12中任一所述的方法，其中第一STA通過在BSS中的可用通道中隨機抽取來產生DLS通道列表。
22. 根據(jù)實施例5-21中任一所述的方法，其中DLS請求是IEEE 802. lie的 DLS請求的擴展。 '
23. 根據(jù)實施例5-22中任一所述的方法，包括步驟AP確定是否接受第一 DLS 請求消息中包括的DLS參數(shù)。
24. 根據(jù)實施例23所述的方法，包括步驟如果AP確定接受第一DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則AP發(fā)送第二 DLS請求消息至第二 STA。
25. 根據(jù)實施例23-24中任一所述的方法，包括步驟如果AP確定拒絕第一 DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則AP發(fā)送第一 DLS回應消息至第一 STA。
26. 根據(jù)實施例25所述的方法，其中第一 DLS回應消息包括可選擇的DLS參數(shù)，該可選擇的DLS參數(shù)包括由AP建議的至少一個DLS通道的列表。
27. 根據(jù)實施例26所述的方法，其中可選擇的DLS參數(shù)包括切換時間和同步調度中的至少一者，所述切換時間指示的是由AP建議的DLS鏈結的開始時間，所述同步調度指示的是一旦DLS鏈結建立而用于第一STA和第二STA切換回BSS通道的時間調度。
28. 根據(jù)實施例24-27中任一所述的方法，包括步驟第一STA發(fā)送第三DLS 請求消息至AP，所述第三DLS請求消息包括基于由AP建議的可選擇的DLS參數(shù)而選擇的DLS參數(shù)。29. 根據(jù)實施例24-28中任一所述的方法，其中第二 DLS請求消息包括包括由 AP選擇的至少一個DLS通道的DLS參數(shù)。
30. 根據(jù)實施例24-29中任一所述的方法，其中第二 DLS請求消息包括由AP 選擇的切換時間。
31. 根據(jù)實施例24-29中任一所述的方法，其中第二 DLS請求消息包括同步調度，所述同步調度指示的是一旦DLS鏈結建立而用于第一 STA和第二 STA切換回BSS 通道的時間調度。 '
32. 根據(jù)實施例31所述的方法，其中所述同步調度由鏈結至信標間隔的時間段、在BSS通道上的保留時間、以及協(xié)商確定的DLS通道的傳輸調度中的至少一者來提供。 —
33. 根據(jù)實施例28-32中任一所述的方法，包括步驟第二STA確定是否接受第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)。
34. 根據(jù)實施例33所述的方法，包括步驟第二STA發(fā)送第二DLS回應消息至AP，該第二 DLS回應消息指示的是對第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)的接受和拒絕中的一個。
35. 根據(jù)實施例34所述的方法，包括步驟AP基于第二DLS回應消息發(fā)送第三DLS回應消息至第一STA。
36. 根據(jù)實施例35所述的方法，其中如果第二STA拒絕第三DLS請求,中的DLS參數(shù)，則第二 STA在第二 DLS回應靖意中包括對DLS參數(shù)的拒絕原因和建議中的至少一者。
37. 根據(jù)實施例35-36中任一所述的方法，包括步驟如果第二 STA接受第三 DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則第一 STA和第二 STA執(zhí)行主要交換流程。
38. 根據(jù)實施例2-37中任一所述的方法，包括步驟第一STA和第二STA在 BSS通道上建立DLS鏈結，從而在第一 STA和第二 STA之間的BSS通道上經由DLS鏈結來執(zhí)行對DLS通道的協(xié)商確定。
39. 根據(jù)實施例2-38中任一所述的方法，其中AP將在BSS中關于多通道DLS 策略的配置資訊發(fā)送至STA。
40. 根據(jù)實施例39所述的方法，其中所述配置資訊包括下列中的至少一者在BSS中實施的多通道DLS能力，在BSS中可進行的多通道DLS能力，以及DLS通道的停留時間、最大傳輸時間、通道接入時間、QoS設置和通道接入調度中的至少一者。
41. 根據(jù)實施例2-39中任一所述的方法，其中DLS通道是BSS通道的子通道。42. —種在BSS中的STA之間支援點對點無線通信的無線通信系統(tǒng)。
43. 根據(jù)實施例"所述的系統(tǒng)，包括AP，被配置為協(xié)商確定DLS通道，以在STA之間執(zhí)行點對點通信。
44. 根據(jù)實施例43所述的系統(tǒng)，其中DLS通道與用于在AP和每一 STA之間執(zhí) 行通信的BSS通道不同。
45. 根據(jù)實施例43-44中任一所述的系統(tǒng)，包括多個STA，每一STA被配置為協(xié)商確定DLS通道，以在協(xié)商確定的DLS通道上執(zhí)行點對點通信。
46. 根據(jù)實施例45所述的系統(tǒng)，其中源STA被配置為發(fā)送DLS請求消息至包括DLS參數(shù)的AP，從而由第一DLS請求消息啟動DLS通道的協(xié)商，其中所述DLS參數(shù)包括由源STA選擇的至少一個DLS通道的列表。
47. 根據(jù)實施例46所述的系統(tǒng)，其中DLS參數(shù)包括表示DLS鏈結開始時間的切換時間。
48. 根據(jù)實施例46-47中任一所述的系統(tǒng)，其中如果在所述列表中包括至少兩個DLS通道，則第一 DLS請求消息包括DLS通道在該列表中的優(yōu)先選擇。
49. 根據(jù)實施例46-48中任一所述的系統(tǒng)，其中DLS通道的列表是不完全靜態(tài) 可編程的。
50. 根據(jù)實施例46-49中任一所述的系統(tǒng)，其中DLS通道的列表存儲在源STA 的MIB中。
51: 根據(jù)實施例46-50中任一所述的系統(tǒng)，其中DLS通道的列表是可通過用戶手動編程的。
52. 根據(jù)實施例46-50中任一所述的系統(tǒng)，其中DLS通道的列表是可通過使用
來自遠端位置的通信協(xié)定編程的。
53. 根據(jù)實施例52所述的系統(tǒng)，其中所述通信協(xié)定包括S剛P、 XML、第3層協(xié)定和第2層協(xié)定中的至少一者。
54. 根據(jù)實施例46-53中任一所述的系統(tǒng)，其中源STA從AP獲取DLS通道的列表。
55. 根據(jù)實施例46-53中任一所述的系統(tǒng)，其中AP通過廣播、組播和單播中的一種而將DLS通道的列表提供給源STA。
56. 根據(jù)實施例54-55中任一所述的系統(tǒng)，其中DLS通道的列表被包括在信標幀、探測回應幀和關聯(lián)回應幀中的一個中。
57. 根據(jù)實施例46-53中任一所述的系統(tǒng)，其中源STA通過觀察和評估BSS中可用的通道來獲取DLS通道的列表。
58. 根據(jù)實施例57所述的系統(tǒng)，其中源STA基于通道占有率、每一通道的干擾水平、以及每一通道中由其他STA進行的操作中的至少一者來評估通道。
59. 根據(jù)實施例57-58中任一所述的系統(tǒng)，其中源STA使用雙射頻來評估通道。
60. 根據(jù)實施例57-58中任一所述的系統(tǒng)，其中源STA使用BSS通道上的非傳輸時間段來評估其他通道。
61. 根據(jù)實施例57-60'中任一所述的系統(tǒng)，其中源STA使用CTS到自身來獲取評估通道的時間段。
62. 根據(jù)實施例46-53中任一所述的系統(tǒng)，其中源STA通過在BSS中的可用通道中隨機抽取來產生DLS通道列表。
63. 根據(jù)實施例46-62中任一所述的系統(tǒng)，其中DLS請求是IEEE 802. lie的 DLS請求的擴展。
64. 根據(jù)實施例46-63中任一所述的系統(tǒng)，其中AP被配置為確定是否接受在從源STA接收的DLS請求消息中包括的DLS參數(shù)。
65. 根據(jù)實施例64所述的系統(tǒng)，其中AP被配置為如果AP確定接受第一 DLS 請求消息中的DLS參數(shù)，則發(fā)送第二 DLS請求消息至目的STA。
66. 根據(jù)實施例65所述的系統(tǒng)，其中AP被配置為如果AP確定拒絕第一 DLS 請求消息中的DLS參數(shù)，則發(fā)送第一 DLS回應消息至源STA。
67. 根據(jù)實施例66所述的系統(tǒng)，其中第一DLS回應消息包括可選擇的DLS參數(shù)，該可選擇的DLS參數(shù)包括由AP建議的至少一個DLS通道的列表。
68. 根據(jù)實施例67所述的系統(tǒng)，其中可選擇的DLS參數(shù)包括切換時間和同步調度中的至少一者，所述切換時間指示的是由AP建議的DLS鏈結的開始時間，所述同步調度指示的是一旦DLS鏈結建立而用于第一STA和第二STA切換回BSS通道的時間調度。
69. 根據(jù)實施例65-68中任一所述的系統(tǒng)，其中源STA被配置為發(fā)送第三DLS 請求消息至AP，所述第三DLS請求消息包括從AP建議的可選擇的DLS參數(shù)中選擇的 DLS參數(shù)。
70. 根據(jù)實施例65-69中任一所述的系統(tǒng)，其中第二 DLS請求消息包括包括由 AP選擇的至少一個DLS通道的DLS參數(shù)。
71. 根據(jù)實施例70所述的系統(tǒng)，其中DLS參數(shù)包括由AP選擇的切換時間。
72. 根據(jù)實施例65-71中任一所述的系統(tǒng)，其中第二 DLS請求消息包括同步調度，所述同步調度指示的是一旦DLS鏈結建立而用于源STA和目的STA切換回BSS通道的時間調度。
73. 根據(jù)實施例72所述的系統(tǒng)，其中所述同步調度由鏈結至信標間隔的時間段、在BSS通道上的保留時間、以及協(xié)商確定的DLS通道的傳輸調度中的至少一者來提供。
74. 根據(jù)實施例65-73中任一所述的系統(tǒng)，其中目的STA被配置為確定是否接受第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)。
75. 根據(jù)實施例74所述的系統(tǒng)，其中目的STA被配置為發(fā)送第二 DLS回應消息至AP，該第二 DLS回應消息指示的是對第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)的接受和拒絕中的一個。 '
76. 根據(jù)實施例75所述的系統(tǒng)，其中AP被配置為基于第二 DLS回應消息來發(fā) 送第三DLS回應消息至第一 STA。
77. 根據(jù)實施例74-76中任一所述的系統(tǒng)，其中目的STA被配置為如果目的 STA拒絕第三DLS請求中的DLS參數(shù)，則目的STA在第二 DLS回應消息中包括對DLS 參數(shù)的拒絕原因和建議中的至少一者。
78. 根據(jù)實施例74-77中任一所述的系統(tǒng)，其中源STA和目的STA被配置為如果目的STA接受第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則源STA和目的STA執(zhí)行主要交換流程。
79. 根據(jù)實施例45-78中任一所述的系統(tǒng)，其中源STA和目的STA被配置為-在BSS通道上建立DLS鏈結，并在BSS通道上經由DLS鏈結來執(zhí)行對DLS通道的協(xié)商確定。
80. 根據(jù)實施例43-79中任一所述的系統(tǒng)，其中AP被配置為將關于BSS中的多通道DLS策略的配置資訊發(fā)送至STA。
81. 根據(jù)實施例80所述的系統(tǒng)，其中所述配置資訊包括以下中的至少一者在BSS中實施的多通道DLS能力，在BSS中可進行的多通道DLS能力，以及DLS通道的停留時間、最大傳輸時間、通道接入時間、QoS設置和通道接入調度中的至少一者。
82. 根據(jù)實施例43-81中任一所述的系統(tǒng)，其中DLS通道是BSS通道的子通道。雖然本發(fā)明的特征和元素在優(yōu)選的實施方式中以特定的結合進行了描述，但每個
特征或元素可以在沒有所述優(yōu)選實施方式的其他特征和元素的情況下單獨使用，或在與或不與本發(fā)明的其他特征和元素結合的各種情況下使用。
權利要求
1. 一種在包括接入點(AP)和多個站(STA)的無線局域網中在基本服務集(BSS) 中的第一站(STA)和第二STA之間執(zhí)行點對點無線通信的方法，該方法包括(a) 第一 STA、 AP和第二 STA協(xié)商確定用于在第一 STA和第二 STA之間執(zhí)行點對點通信的直接鏈結建立(DLS)通道，該DLS通道與用于在AP和每一STA之間進行通信的BSS通道不同；和(b) 第一 STA和第二 STA在協(xié)商確定的DLS通道上執(zhí)行點對點通信。
2. 根據(jù)權利要求l所述的方法，其特征在于，步驟(a)包括第一 STA發(fā)送第一 DLS請求消息至包括DLS參數(shù)的AP，從而通過該第一 DLS請求消息啟動DLS通道的協(xié)商，其中所述DLS參數(shù)包括由第一 STA選擇的至少一個DLS通道的列表。
3. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，DLS參數(shù)包括表示DLS鏈結開始時間的切換時間。
4. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，如果在所述列表中包括至少兩個 DLS通道，則第一 DLS請求消息包括DLS通道在該列表中的優(yōu)先選擇。
5. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，DLS通道的列表是不完全靜態(tài)可編程的。
6. 根據(jù)權利要求5所述的方法，其特征在于，DLS通道的列表存儲在第一STA的管理資訊庫(MIB)中。
7. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，DLS通道的列表是可通過用戶手動編程的。
8. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，DLS通道的列表是可通過使用來自遠端位置的通信協(xié)定編程的。
9. 根據(jù)權利要求8所述的方法，其特征在于，通信協(xié)定包括簡單網絡管理協(xié)定 (S剛P)、擴展標識語言(XML)、第3層協(xié)定和第2層協(xié)定中的至少一者。
10. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，第一STA從AP獲取DLS通道的列表。
11. 根據(jù)權利要求IO所述的方法，其特征在于，AP通過廣播、組播和單播中的一種將DLS通道的列表提供給第一 STA。
12. 根據(jù)權利要求IO所述的方法，其特征在于，DLS通道的列表被包括在信標幀、探測回應幀和關聯(lián)回應幀中的一個中。
13. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，第一STA通過觀察和評估在BSS 中可用的通道來獲取DLS通道的列表。
14. 根據(jù)權利要求13所述的方法，其特征在于，第一STA基于通道占有率、每一通道的干擾水平、以及每一通道中由其他STA進行的操作中的至少一者來評估通道。
15. 根據(jù)權利要求13所述的方法，其特征在于，第一 STA使用雙射頻來評估通道。
16. 根據(jù)權利要求13所述的方法'其特征在于，第一STA使用BSS通道上的非傳輸時間段來評估其他通道。
17. 根據(jù)權利要求13所述的方法，其特征在于，第一STA使用清除發(fā)送(CTS) 到自身來獲取評估通道的時間段。
18. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，'第一STA通過在BSS中的可用通道中隨機抽取來產生DLS通道列表。
19. 根據(jù)權利要求2所述的方法，其特征在于，DLS請求是IEEE 802. lie的DLS 請求的擴展。
20. 根據(jù)權利要求2所述的方法，還包括以下步驟AP確定是否接受第一 DLS請求消息中包括的DLS參數(shù)；如果AP確定接受第一 DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則AP發(fā)送第二 DLS請求消息至第二 STA;和 '如果AP確定拒絕第一 DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則AP發(fā)送第一 DLS回應消息至第一 STA。
21. 根據(jù)權利要求20所述的方法，其特征在于，第一DLS回應消息包括可選擇的DLS參數(shù)，該參數(shù)包括由AP建議的至少一個DLS通道的列表。
22. 根據(jù)權利要求21所述的方法，其特征在于，可選擇的DLS參數(shù)包括切換時間和同步調度中的至少一者，所述切換時間表示AP建議的DLS鏈結的開始時間，所述同步調度表示一旦DLS鏈結建立，用于第一 STA和第二 STA切換回BSS通道的時間調度。
23. 根據(jù)權利要求21所述的方法，還包括以下步驟第一 STA發(fā)送第三DLS請求消息至AP，所述第三DLS請求消息包括基于AP建議的可選擇的DLS參數(shù)而選擇的DLS參數(shù)。
24. 根據(jù)權利要求20所述的方法，其特征在于，第二DLS請求消息包括包括由 AP選擇的至少一個DLS通道的DLS參數(shù)。
25. 根據(jù)權利要求24所述的方法，其特征在于，第二DLS請求消息包括由AP選擇的切換時間。
26. 根據(jù)權利要求20所述的方法，其特征在于，第二DLS請求消息包括同步調度，所述同步調度表示一旦DLS鏈結建立，用于第一STA和第二STA切換回BSS通道的時間調度。
27. 根據(jù)權利要求26所述的方法，其特征在于，所述同步調度由鏈結至信標間隔的時間段、在BSS通道上的保留時間、以及協(xié)商確定的DLS通道的傳輸調度中的至少一者來提供。
28. 根據(jù)權利要求23所述的方法，還包括以下步驟第二 STA確定是否接受第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)；第二 STA發(fā)送第二 DLS回應消息至AP,該第二 DLS回應消息指示的是對第三DLS 請求消息中的DLS參數(shù)的接受和拒絕中的一個；和AP基于第二 DLS回應消息發(fā)送第三DLS回應消息至第一 STA。
29. 根據(jù)權利要求28所述的方法，其特征在于，如果第二STA拒絕第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則第二 STA在第二 DLS回應消息中包括對DLS參數(shù)的拒絕原因和建議中的至少一者。
30. 根據(jù)權利要求28所述的方法，還包括如果第二STA接受第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則第一STA和第二STA執(zhí)行主要交換流程。
31. 根據(jù)權利要求1所述的方法，還包括-第一 STA和第二 STA在BSS通道上建立DLS鏈結，從而在第一 STA和第二 STA之間的BSS通道上經由DLS鏈結來執(zhí)行對DLS通道的協(xié)商確定。
32. 根據(jù)權利要求1所述的方法，其特征在于，AP將在BSS中關于多通道DLS 策略的配置資訊發(fā)送至STA。、
33. 根據(jù)權利要求32所述的方法，其特征在于，配置資訊包括下列中的至少一者在BSS中實施的多通道DLS能力，在BSS中可進行的多通道DLS能力，以及DLS 通道的停留時間、最大傳輸時間、通道接入時間、服務質量(QoS)設置和通道接入調度中的至少一者。
34. 根據(jù)權利要求.,1所述的方法，其特征在于，DLS通道是BSS通道的子通道。
35. —種在基本服務集(BSS)中的站(STA)之間支援點對點無線通信的無線通信系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括接入點(AP)，被配置為協(xié)商確定直接鏈結建立(DLS)通道，以在STA之間執(zhí) 行點對點通信，該DLS通道與用于在AP和每一 STA之間執(zhí)行通信的BSS通道不同；禾口多個STA，每一STA被配置為協(xié)商確定DLS通道，以在協(xié)商確定的DLS通道上執(zhí) 行點對點通信。
36. 根據(jù)權利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于，源STA被配置為發(fā)送DLS請求消息至包括DLS參數(shù)的AP，從而由第一DLS請求消息啟動DLS通道的協(xié)商，其中所述DLS參數(shù)包括由源STA選擇的至少一個DLS通道的列表。
37. 根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，DLS參數(shù)包括表示DLS鏈結的開始時間的切換時間。
38. 根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，如果在所述列表中包括至少兩個DLS通道，則第一 DLS請求消息包括DLS通道在該列表中的優(yōu)先選擇。
39. 根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，可編程的。
40. 根據(jù)權利要求39所述的系統(tǒng)，的管理資訊庫(MIB)中。
41. 根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，手動編程的。
42. 根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，來自遠端位置的通信協(xié)定編程的。其特征在于，DLS通道的列表是不完全靜態(tài)其特征在于，DLS通道的列表存儲在源STA其特征在于，DLS通道的列表是可通過用戶其特征在于，DLS通道的列表是可通過使用
43. 根據(jù)權利要求42所述的系統(tǒng)，其特征在于，通信協(xié)定包括簡單網絡管理協(xié) 定(S麗P)、擴展標識語言(XML)、第3層協(xié)定和第2層協(xié)定中的至少一者。
44. 根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，源STA從AP獲取DLS通道的列表。
45. 根據(jù)權利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于，AP通過廣播、組播和單播中的一種將DLS通道的列表提供給源STA。
46. 根據(jù)權利要求44所述的系統(tǒng)，其特征在于，DLS通道的列表被包括在信標幀、探測回應幀和關聯(lián)回應幀中的一個中。
47. 根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，源STA通過觀察和評估在BSS 中可用的通道來獲取DLS通道的列表。
48. 根據(jù)權利要求47所述的系統(tǒng)，其特征在于，源STA基于通道占有率、每一通道的干擾水平、以及每一通道中由其他STA進行的操作中的至少一者來評估通道。
49. 根據(jù)權利要求47所述的系統(tǒng)，其特征在于，源STA使用雙射頻來評估通道。
50. 根據(jù)權利要求47所述的系統(tǒng)，傳輸時間段來評估其他通道。
51. 根據(jù)權利要求47所述的系統(tǒng)，到自身來獲取評估通道的時間段。
52. 根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，道中隨機抽取來產生DLS通道列表。
53. 根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)， DLS請求的擴展。其特征在于，源STA使用在BSS通道上的非其特征在于，源STA使用清除發(fā)送(CTS)其特征在于，源STA通過在BSS中的可用通其特征在于，DLS請求是IEEE 802. lie的
54. 根據(jù)權利要求36所述的系統(tǒng)，其特征在于，AP被配置為確定是否接受在從源STA接收的DLS請求消息中包括的DLS參數(shù)，如果AP確定接受在第一 DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則發(fā)送第二DLS請求消息至目的STA，以及如果AP確定拒絕第一 DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則發(fā)送第一 DLS回應消息至源STA。
55. 根據(jù)權利要求54所述的系統(tǒng)，其特征在于，第一DLS回應消息包括可選擇的DLS參數(shù)，該可選擇的DLS參數(shù)包括由AP建議的至少一個DLS通道的列表。
56. 根據(jù)權利要求55所述的系統(tǒng)，其特征在于，可選擇的DLS參數(shù)包括切換時間和同步調度中的至少一者，所述切換時間表示由AP建議的DLS鏈結的開始時間，所述同步調度表示一旦DLS鏈結建立，用于源STA切換回BSS通道的時間調度。
57. 根據(jù)權利要求55所述的系統(tǒng)，其特征在于，源STA被配置為發(fā)送第三DLS 請求消息至AP,所述第三DLS請求消息包括從由AP建議的可選擇的DLS參數(shù)中選擇的DLS參數(shù)。
58. 根據(jù)權利要求54所述的系統(tǒng)，其特征在于，第二DLS請求消息包括包括由 AP選擇的至少一個DLS通道的DLS參數(shù)。
59. 根據(jù)權利要求58所述的系統(tǒng)，其特征在于，DLS參數(shù)包括由AP選擇的切換時間。
60. 根據(jù)權利要求54所述的系統(tǒng)，其特征在于，第二DLS請求消息包括同步調度，所述同步調度表示一旦DLS鏈結建立，用于源STA和目的STA切換回BSS通道的時間調度。
61. 根據(jù)權利要求60所述的系統(tǒng)，其特征在于，所述同步調度由鏈結至信標間隔的時間段、在BSS通道上的保留時間、以及協(xié)商確定的DLS通道的傳輸調度中的至少一者來提供。
62. 根據(jù)權利要求54所述的系統(tǒng)，其特征在于，目的STA被配置為確定是否接受第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)，以及發(fā)送第二DLS回應消息至AP，該第二 DLS 回應消息指示的是對第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)的接受和拒絕中的一個。
63. 根據(jù)權利要求62所述的系統(tǒng)，其特征在于，AP被配置為基于第二DLS回應消息發(fā)送第三DLS回應消息至第一 STA。
64. 根據(jù)權利要求62所述的系統(tǒng)，其特征在于，目的STA被配置為如果目的 STA拒絕第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則目的STA在第二 DLS回應消息中包括對 DLS參數(shù)的拒絕原因和建議中的至少一者。
65. 根據(jù)權利要求62所述的系統(tǒng)，其特征在于，源STA和目的STA被配置為如果目的STA接受第三DLS請求消息中的DLS參數(shù)，則源STA和目的STA執(zhí)行主要交換流程。
66. 根據(jù)權利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于，源STA和目的STA被配置為在BSS通道上建立DLS鏈結，并在BSS通道上經由DLS鏈結來執(zhí)行對DLS通道的協(xié)商確定。
67. 根據(jù)權利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于，AP被配置為將在BSS中關于多通道DLS策略的配置資訊發(fā)送至STA。
68. 根據(jù)權利要求67所述的系統(tǒng)，其特征在于，配置資訊包括以下中的至少一者在BSS中實施的多通道DLS能力，在BSS中可進行的多通道DLS能力，以及DLS 通道的停留時間、最大傳輸時間、通道接入時間、服務質量(QoS)設置和通道接入調度中的至少一者。
69. 根據(jù)權利要求35所述的系統(tǒng)，其特征在于，DLS通道是BSS通道的子通道。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種方法和系統(tǒng)，用于在保持與基本服務集(BSS)中的接入點(AP)的連通性的同時在BSS中的站(STA)之間執(zhí)行點對點無線通信。源STA、AP和目的STA協(xié)商確定直接鏈結建立(DLS)通道，以在源STA和目的STA之間執(zhí)行點對點通信。DLS通道可以與用于在AP和每一STA之間進行通信的BSS通道不同。然后，源STA和目的STA在協(xié)商確定的DLS通道上執(zhí)行點對點通信。
文檔編號H04W72/04GK101313527SQ200680043350
公開日2008年11月26日申請日期2006年11月1日優(yōu)先權日2005年11月3日
發(fā)明者保羅·馬里內爾, 文森·羅伊, 瑪吉·薩奇, 馬里恩·魯?shù)婪?申請人:美商內數(shù)位科技公司

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