專利名稱：提供關(guān)于接入點選擇的信息的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線局域網(wǎng)(WLAN)，更具體地，涉及在WLAN系統(tǒng)中向終端提供關(guān)于接入點(AP)選擇的信息的方法、選擇AP的方法、和支持該方法的站點。
背景技術(shù)：
隨著信息通信技術(shù)的發(fā)展，最近開發(fā)了各種無線通信技術(shù)。在無線通信技術(shù)中，無線局域網(wǎng)(WLAN)是通過使用諸如個人數(shù)字助理(PDA)、膝上型計算機、便攜式多媒體播放器(PMP)等便攜式終端，能夠在家庭或者商業(yè)場所或者在提供特定服務(wù)的區(qū)域中以無線方式進行因特網(wǎng)接入的技術(shù)。自從在1980年2月建立針對WLAN技術(shù)電氣和電子工程師協(xié)會(IEEE) 802(即標準化組織以來)，進行了很多標準化工作。在初始的WLAN技術(shù)中，通過使用跳頻、擴頻、紅外通信等根據(jù)IEEE 802. 11使用 2. 4GHz的頻率以支持1到2Mbps的數(shù)據(jù)率。最近，無線通信技術(shù)的發(fā)展將正交頻分復用 (OFDM)等應(yīng)用于WLAN以支持高達54Mbps的數(shù)據(jù)率。另外，IEEE 802. 11正在發(fā)展或者將標準商業(yè)化，這些標準諸如服務(wù)質(zhì)量(QoS)提高、接入點(AP)協(xié)議兼容、安全增強、無線電資源測量、車載環(huán)境下的無線接入、快速漫游、 格狀網(wǎng)(mesh network)、與外部網(wǎng)絡(luò)的協(xié)作、無線網(wǎng)絡(luò)管理等。在WLAN系統(tǒng)中，用作非AP站點的終端進行掃描處理以找到可接入的AP。掃描處理是終端獲得關(guān)于每個AP的信息以及在隨后處理(即關(guān)聯(lián)處理)與終端相關(guān)聯(lián)的候選AP 的列表的處理，從而終端變?yōu)樘囟ㄑ由旆?wù)集合(ESQ的成員。如果具有高的信道相關(guān)性的多個終端與同一 AP相關(guān)聯(lián)，則AP很難同時向具有高的信道相關(guān)性的多個終端提供服務(wù)。因此，當終端選擇AP時，選擇不與具有高的信道相關(guān)性的終端相關(guān)聯(lián)的AP是有利的?？梢允褂脪呙杼幚硪员憬K端獲得指示是否其它具有高的信號相關(guān)的終端與特定AP相關(guān)聯(lián)的信息。通過進行這種掃描處理，終端可更有效地選擇 AP0

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)問題本發(fā)明提供一種在無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)中選擇接入點(AP)的方法，當終端從多個候選AP選擇要接入的AP時該方法能夠使用指示是否該AP可同時支持多個終端的信息，以及一種支持此方法的終端。本發(fā)明還提供一種方法，當終端選擇AP時該方法能夠集體地考慮可用無線電資源量，以及一種支持此方法的終端。技術(shù)方案根據(jù)本發(fā)明的方面，一種在無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)中提供關(guān)于接入點(AP)選擇的信息的方法，所述方法包括從候選AP接收所述AP選擇信息，所述AP選擇信息包括針對與候選AP相關(guān)聯(lián)的其它站點的信道相關(guān)性信息；以及根據(jù)對應(yīng)于候選AP的信道相關(guān)性信息從候選AP選擇一個AP。根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，一種提供關(guān)于接入點(AP)選擇的信息的方法，所述方法包括從候選AP接收AP選擇信息，所述AP選擇信息指示與候選AP相關(guān)聯(lián)的其它站點的無線電資源利用；根據(jù)所述AP選擇信息從所述候選AP選擇一個AP。有益效果根據(jù)本發(fā)明的實施方式，終端可選擇能夠提供更好的服務(wù)質(zhì)量的接入點(AP)。除了常規(guī)地考慮的AP選擇信息以外，還可將當前接入到該AP的其它終端的關(guān)系考慮在內(nèi)。具體地，可考慮信道相關(guān)性以最小化其它終端產(chǎn)生的干擾的因素。此外，通過將可支持的終端同時與同一 AP關(guān)聯(lián)，可增加多用戶多輸入多輸出(MIMO)的增益。另外，通過集體地不僅僅考慮關(guān)于信道利用的信息而且考慮適用于多天線環(huán)境的信息來選擇AP，從而通過計算全部無線電資源中的實際可用的無線電資源的量可選擇適當?shù)腁P。另外，通過直接使用現(xiàn)有的被動掃描或者主動掃描提供AP選擇信息，因而減小由于產(chǎn)生附加信令造成的開銷。另外，可避免在AP選擇過程中在確定或者考慮操作中的省略遺留站點的問題。


圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)的一個示例的示意圖。圖2示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的在能夠提供接入點(AP)選擇信息的交疊基礎(chǔ)服務(wù)集合(0BSQ環(huán)境中的WLAN系統(tǒng)。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的一種實施方式的提供AP選擇信息的方法的流程圖。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的提供AP選擇信息的方法的流程圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的提供AP選擇信息的方法的流程圖。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的提供AP選擇信息的方法的流程圖。圖7示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的提供AP選擇信息的方法。圖8示出了根據(jù)本發(fā)明的實施方式的發(fā)送的AP選擇信息的幀格式。圖9示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的能夠執(zhí)行提供AP選擇信息的方法的 mjVN系統(tǒng)。圖10和圖11示出可應(yīng)用根據(jù)圖8的實施方式的提供AP選擇信息的方法的站點的發(fā)送機會(TXOP)。圖12是示出根據(jù)圖9到圖11的實施方式的提供AP選擇信息的方法的流程圖。圖13示出在根據(jù)參照圖9到圖11描述的實施方式的提供AP選擇信息的方法中向站點提供的AP選擇信息的幀格式的一個示例。
具體實施例方式下面將參照附圖來詳細地描述本發(fā)明的示例性實施方式。盡管在以下實施方式中將作為示例描述無線通信系統(tǒng)中的無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)，但是這僅僅是示例。因此，除了 WLAN系統(tǒng)以外，以下本發(fā)明的實施方式還可等同地應(yīng)用于其它無線通信系統(tǒng)，除非本質(zhì)上不允許。以下實施方式中使用的術(shù)語或者詞語對于WLAN系統(tǒng)是專用的，但是可以修改為 WLAN系統(tǒng)中使用的其它術(shù)語或者詞語。圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的WLAN系統(tǒng)的示例的示意圖。參照圖1，WLAN系統(tǒng)包括一個或者更多個基礎(chǔ)服務(wù)集合(BSQ。BSS是可被成功同步以彼此通信的站點的集合(STA)，而不是指示特定區(qū)域的概念。BSS可分類為設(shè)施BSS和獨立 BSS(IBSS)。設(shè)施BSS (即，BSS 1和BSS幻包括一個或者更多個STA、作為提供分配服務(wù)的STA 的接入點(AP)、以及將多個AP關(guān)聯(lián)的分配系統(tǒng)(DS)。在另一個方面，IBSS不包括AP，因而全部STA是移動STA。另外，因為不允許對DS的接入，IBSS構(gòu)成自包含網(wǎng)絡(luò)。本發(fā)明的實施方式不直接涉及IBSS。STA是任意功能介質(zhì)，包括遵循電氣電子工程師協(xié)會802. 11標準介質(zhì)接入控制 (MAC)和無線接入物理層(PHY)接口，并且廣泛地包括AP和非AP STA兩者。非AP STA是不作為AP的STA0例如，用戶操作的終端是非AP STA(即，STA 1、STA 3、STA 4、STA 5)。 非AP STA可以簡稱為STA。用于無線通信的STA包括處理器和收發(fā)機，并且還包括用戶接口、顯示元件等。處理器是設(shè)計為產(chǎn)生待通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送的幀或者處理通過無線網(wǎng)絡(luò)接收的幀的功能單元， 并且執(zhí)行控制STA的各種功能。收發(fā)機功能上與處理器相關(guān)聯(lián)并且是設(shè)計為通過無線網(wǎng)絡(luò)發(fā)送和接收針對STA的幀的功能單元。非AP STA還可以稱為無線發(fā)送/接收單元(WTRU)、用戶設(shè)備(UE)、移動臺(MS)、 移動終端、移動用戶單元等。AP是用于通過針對與AP相關(guān)聯(lián)的STA的無線介質(zhì)提供對DS的連接的功能實體。 盡管原理上包括該AP的設(shè)施BSS中的非AP STA之間的通信是經(jīng)過AP進行的，但是當直接連接被建立時非AP STA可進行直接通信。除了接入點的術(shù)語以外，AP還可以稱為集中式控制器，基站(BS)、節(jié)點B、基礎(chǔ)收發(fā)機系統(tǒng)(BTS)、站點控制器等。如上所述，STA可通過進行掃描處理來選擇AP。存在兩種類型的掃描。一種是被動掃描，另一種是主動掃描。可通過進行被動掃描或者主動掃描來發(fā)送STA進行AP選擇所需的信息。在下文，將簡要說明現(xiàn)有的被動掃描和主動掃描。第一方案是使用從AP發(fā)送的信標幀的被動掃描。根據(jù)被動掃描，趨向于變?yōu)樘囟˙SS的成員的終端接收被AP周期地發(fā)送的信標幀，因而可獲得候選AP的列表和關(guān)于每個候選AP的信息。在此情況下，候選AP發(fā)送包括與要接入的BSS的ID相同的服務(wù)集合 ID(SSID)的信標幀。第二方案是主動掃描。根據(jù)主動掃描，趨向于變?yōu)樘囟˙SS的成員的終端首先發(fā)送調(diào)查請求幀。調(diào)查請求幀包括要接入的SSID。當各AP接收到調(diào)查請求幀時，如果AP的 SSID與所接收的調(diào)查請求幀包括的SSID —致，則該AP向終端發(fā)送包括各個信息的AP響應(yīng)幀。因此，終端可通過使用所接收的調(diào)查響應(yīng)幀來獲得候選AP的列表。根據(jù)本發(fā)明的實施方式，為使得STA能夠選擇AP而獲得的附加信息可以被包括在信標幀、調(diào)查請求幀和/或調(diào)查響應(yīng)幀所包括的任意一個字段或者信息元素(IE)中。用于 AP選擇而獲得的附加信息可以不受限制地進行表示。
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圖2示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的在能夠提供AP選擇信息的交疊基礎(chǔ)服務(wù)集合 (OBSS)環(huán)境中的WLAN系統(tǒng)。在OBSS環(huán)境中，多個BSS位于特定區(qū)域中，并且BSS之間存在交疊區(qū)域。圖2的WLAN系統(tǒng)包括BSS 1和BSS 2，并且之間具有交疊部分。對應(yīng)于BSS 1的 AP是AP 1。對應(yīng)于BSS 2的AP是AP 2。AP IfPAP 2是候選AP。BSS 1和BSS2的交疊區(qū)域中存在STA USTA 2,STA 3和STA 4。STA 1和STA 2彼此具有高的信道相關(guān)性。STA 3和STA 4彼此具有高的信道相關(guān)性。STA之間的信道相關(guān)性可以暗示對應(yīng)于各個STA的信道之間存在的影響的程度。 例如，當由于STA 1通信使STA 2的信道中發(fā)生干擾而影響程度高時，STA 1和STA2彼此具有高的信道相關(guān)性。根據(jù)服務(wù)的特征和信道環(huán)境通過使用發(fā)送/接收分集方案、空間復用方案、波束成形方案等，多天線通信系統(tǒng)包括鏈路可靠性或者系統(tǒng)容量。這種多天線通信系統(tǒng)對空間信道環(huán)境敏感。在使用分集方案的情況下，每個STA的鏈路之間的信道相關(guān)性越低，性能越高。在實際信道環(huán)境中，然而，天線之間存在各個相關(guān)，可能與理想情況明顯不同。并且在下文，在本發(fā)明的實施方式中，多天線通信系統(tǒng)可以意味著可發(fā)送多個空間流的通信系統(tǒng)。 并且本發(fā)明中的“天線”可以是虛擬天線。然而，本發(fā)明的范圍不受到天線的含義限制，無論天線是虛擬天線或者實體天線。就距離而言，STA 1和STA 2接近AP 1，并且STA 3和STA 4接近AP 2。在此情況下，然而，AP 1不能同時向STA 1和STA 2提供服務(wù)，并且AP 2不能同時向STA3和STA 4提供服務(wù)，因此，當提供服務(wù)時，STA 1和STA 3優(yōu)選地與AP 1相關(guān)聯(lián)，并且STA 2和STA 4優(yōu)選地與AP 2相關(guān)聯(lián)。也就是說，在STA的AP選擇中基本上要考慮的信息是關(guān)于AP和STA之間的距離、 BSS負載、信道質(zhì)量等的信息。關(guān)于BSS負載的信息包括關(guān)于信道利用的信息。在本發(fā)明的實施方式中，將附加地考慮關(guān)于與AP相關(guān)聯(lián)的STA之間的信道相關(guān)性的信息。因此，在AP選擇機制中，通過考慮與其它STA的信道相關(guān)性，僅僅可同時從一個AP 接收服務(wù)的多個STA與同一 AP相關(guān)聯(lián)，因而可增加多用戶多輸入多輸出(MIMO)的增益。圖3是示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的提供AP選擇信息的方法的流程圖。圖3的實施方式可通過主動掃描實現(xiàn)。 STA從AP接收AP選擇信息(步驟310)。在此，候選AP是接收AP選擇信息直至 STA選擇一個AP為止的AP。AP選擇信息包括與該AP相關(guān)聯(lián)的其它STA的信道相關(guān)性信息。信道相關(guān)性信息可以包括以下至少一個用于確定其它STA的信道相關(guān)性是高還是低的基準值、根據(jù)確定結(jié)果具有高的相關(guān)性的STA的數(shù)量、確定為具有高的信道相關(guān)性的STA 的信道利用等。當STA從AP接收到AP選擇信息時，STA通過使用與該AP相關(guān)聯(lián)的STA的信道相關(guān)性信息來確定是否選擇該AP。通過使用對應(yīng)于多個AP的AP選擇信息，STA有望能夠選擇不與具有高的信道相關(guān)性的STA相關(guān)聯(lián)的AP，接著可接入到該AP。圖4是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的提供AP選擇信息的方法的流程圖。在以下描述的示例中，STA從AP獲得的AP選擇信息是STA的信道相關(guān)性信息。首先，STA向AP發(fā)送信道相關(guān)性信息請求(步驟410)。信道相關(guān)性信息請求可以通過包括在調(diào)查請求而發(fā)送到STA。此外，STA可以通過使用調(diào)查請求幀來通知STA支持空分多址(SDMA)這個事實。在此，候選AP是從STA接收AP選擇信息請求的AP或者向STA 發(fā)送AP選擇信息直至STA選擇一個AP為止的AP。以上同樣適用于以下描述。AP接收的調(diào)查請求幀可以包括訓練字段。當AP接收到包括訓練字段的調(diào)查請求幀時，AP對對應(yīng)的信道進行信道估計。AP可以根據(jù)通過信道估計獲得的結(jié)果產(chǎn)生關(guān)于信道相關(guān)性的信息。AP響應(yīng)于STA的信道相關(guān)性信息請求向STA發(fā)送信道相關(guān)性信息響應(yīng)(步驟 420)。信道相關(guān)性信息響應(yīng)還可以通過包括在調(diào)查響應(yīng)中而發(fā)送到STA。AP通過使用信道相關(guān)性信息響應(yīng)向STA發(fā)送與該AP相關(guān)聯(lián)的其它STA的信道相關(guān)性信息。也就是說，通過在主動掃描處理中發(fā)送調(diào)查請求和調(diào)查響應(yīng)可獲得取決于請求諸如信道相關(guān)性信息的AP選擇信息的AP選擇信息。終端通過使用所接收的信道相關(guān)性信息來選擇要接入的AP。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的提供AP選擇信息的方法的流程圖。根據(jù)圖5的實施方式的進行AP選擇信息的方法還可以通過主動掃描來實現(xiàn)。STA向AP發(fā)送調(diào)查請求(步驟510)。AP響應(yīng)于調(diào)查請求而發(fā)送調(diào)查響應(yīng)，其中 AP發(fā)送的調(diào)查響應(yīng)包括訓練請求(步驟520)。STA根據(jù)包括在該調(diào)查響應(yīng)中的訓練請求向AP發(fā)送探測物理層聚集過程(PLCP) 協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PPDU)(步驟530)。探測PPDU是使發(fā)送側(cè)允許接收側(cè)能夠估計發(fā)送側(cè)和接收側(cè)之間的信道而發(fā)送的PPDU。當發(fā)送向量或者接收向量的探測參數(shù)值是“探測 (sounding)，，時，在該情況下使用的PPDU稱為探測PPDU。在發(fā)送探測請求和探測響應(yīng)之后，可以通過使用包括在調(diào)查響應(yīng)中的訓練請求發(fā)送探測PPDU，或者可以在調(diào)查請求被包括在探測PPDU的狀態(tài)下發(fā)送。在本發(fā)明的實施方式中的任意情況下，探測PPDU中包括信道相關(guān)性信息請求。在此，當STA向AP發(fā)送探測PPDU時，STA通過將信道相關(guān)性信息請求包括在探測 PPDU來發(fā)送探測PPDU。接著，當收到探測PPDU時，AP響應(yīng)于STA的信道相關(guān)性信息請求向STA發(fā)送包括信道相關(guān)性信息的AP選擇信息(步驟540)。在本發(fā)明的另一個實施方式中，單獨發(fā)送信道相關(guān)性信息請求和探測PPDU。首先發(fā)送信道相關(guān)性信息請求幀，接著發(fā)送探測PPDU。圖6是示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的提供AP選擇信息的方法的流程圖。在根據(jù)圖6的實施方式的提供AP選擇信息的方法中使用空數(shù)據(jù)包(NDP)。該AP是候選AP中的任一個。STA向AP發(fā)送調(diào)度請求幀(步驟610)。調(diào)查請求幀可以被廣播。當從STA收到調(diào)查請求時，AP通過發(fā)送調(diào)查響應(yīng)幀對STA響應(yīng)(步驟620)。當STA從AP收到調(diào)查響應(yīng)時，STA發(fā)送信道相關(guān)性信息請求以從AP獲得信道相關(guān)性信息(步驟630)。信道相關(guān)性信息請求可以具有信道相關(guān)性請求管理動作幀的格式。信道相關(guān)性請求管理動作幀對應(yīng)于公共動作幀。公共動作幀是可在STA和AP彼此相關(guān)聯(lián)之前發(fā)送和接收的動作管理幀。因此，即使在STA不與AP相關(guān)聯(lián)的狀態(tài)下，STA 可向AP發(fā)送和從AP接收動作管理幀(即，以下將描述的請求管理動作幀和響應(yīng)管理動作幀)。當STA請求AP發(fā)送信道相關(guān)性信息時，可以在信道相關(guān)性管理動作幀的MAC報頭中設(shè)置空數(shù)據(jù)包(NDP mull data packet)通知字段。也就是說，可以與信道相關(guān)性信息請求一起發(fā)送NDP通知。例如，通過將NDP通知字段設(shè)置在MAC報頭的控制字段(例如，高吞吐量(HT)控制字段或者非常高吞吐量(VHT)控制字段)中，STA向AP通知在發(fā)送信道相關(guān)性信息請求隨后將向AP發(fā)送NDP。NDP是僅僅發(fā)送PHY報頭并且物理層服務(wù)數(shù)據(jù)單元(PSDU)是空的的PPDU?？諗?shù)據(jù)是IEEE 802. 11的MAC數(shù)據(jù)類型的一種?？諗?shù)據(jù)不具有MAC報頭或者數(shù)據(jù)單元，因而空數(shù)據(jù)不具有源地址或者目的地地址。因此，空數(shù)據(jù)必須緊接著發(fā)送非NDP PPDU 連續(xù)發(fā)送。在此，非NDP PPDU是指通常的PPDU而不是NDP。當然，用于AP選擇信息請求或者信道相關(guān)性請求管理動作幀的消息、和信道相關(guān)性響應(yīng)管理動作幀也對應(yīng)于非NDP PPDU0 NDP必須緊接著發(fā)送非NDP PPDU發(fā)送，并且在此情況下，在發(fā)送NDP之前發(fā)送的非NDP PPDU 中必須包括NDP通知。也就是說，STA必須在發(fā)送NDP之前立即通過使用NDP通知向AP通知將發(fā)送NDP這個事實。例如，根據(jù)802. 11m，NDP通知可以通過將HT控制字段的對應(yīng)的比特設(shè)置為1來進行。包括NPD通知的幀的源地址和目的地地址是NDP的源地址和目的地地址。在NPD中PLCP報頭的長度字段被設(shè)置為0?？梢奛DP也對應(yīng)于一個探測PPDU，并且用于信道估計。在NDP通知之后，STA向AP發(fā)送NDP (步驟640)。當AP收到NDP時，AP估計STA和AP之間的信道(步驟650)。AP根據(jù)信道估計的結(jié)果來計算針對STA的信道相關(guān)性，并且產(chǎn)生要向STA提供的信道相關(guān)性信息。接著，AP響應(yīng)于在步驟630從STA接收的信道相關(guān)性請求管理動作幀，AP向STA 發(fā)送先前產(chǎn)生的信道相關(guān)性信息(步驟660)?？砂凑招诺老嚓P(guān)性響應(yīng)管理動作幀的形式發(fā)送信道相關(guān)性信息。信道相關(guān)性響應(yīng)管理動作幀也對應(yīng)于公共動作幀中的一個，并且信道相關(guān)性信息包括在信道相關(guān)性響應(yīng)管理動作幀中。當然，信道相關(guān)性信息可以是AP向STA 提供的AP選擇信息或者包括在AP選擇信息中的信息的一個示例。圖7示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的提供AP選擇信息的方法。根據(jù)圖7的實施方式的提供AP選擇信息的方法還可以通過主動掃描來實現(xiàn)。首先，STA向AP發(fā)送調(diào)查請求，其中該調(diào)查請求包括訓練請求(步驟710)。AP響應(yīng)于STA的調(diào)查請求向STA發(fā)送調(diào)查響應(yīng)(步驟720)。當STA收到調(diào)查響應(yīng)時，STA對下行信道進行信道估計(步驟730)。也就是說，AT向STA發(fā)送的調(diào)查響應(yīng)中可以包括信道估計請求。信道估計請求可以通過包括在上述參照圖4描述的調(diào)查請求中來對應(yīng)于從STA向AP發(fā)送的“訓練字段”。 因此，STA進行信道估計。不同于上述實施方式，由STA而不是AP對下行信道進行信道估計。接著，STA向AP發(fā)送根據(jù)信道估計的結(jié)果產(chǎn)生的信道估計信息或者信道狀態(tài)信息 (步驟740)。當AP從STA收到信道估計信息時，AP通過使用所接收的信道估計信息計算信道相關(guān)性(步驟750)。因此，AP根據(jù)信道估計的結(jié)果來產(chǎn)生STA的信道相關(guān)性信息。接著，AP向STA發(fā)送信道相關(guān)性信息(步驟760)。STA可根據(jù)信道相關(guān)性信息來選擇AP (步驟 770)。圖8示出根據(jù)本發(fā)明的實施方式的發(fā)送的AP選擇信息的幀格式。圖8的AP選擇信息可以用作如上所述的STA的信道估計信息的一種示例。信道相關(guān)性信息的幀格式可以稱為信道相關(guān)性信息(CCI)幀格式。根據(jù)圖8所示的CCI幀格式，AP選擇信息包括元素ID字段810、長度字段820、信道相關(guān)性閾值字段830、相關(guān)STA的數(shù)量字段840、不相關(guān)STA的數(shù)量字段850、相關(guān)STA的信道利用字段860、不相關(guān)STA的信道利用字段870。元素ID字段810可以指示幀用于發(fā)送信道相關(guān)性信息。長度字段820可以指示幀的長度信息。信道相關(guān)性閾值字段830包括信道相關(guān)性閾值，其為用于確定特定STA的信道相關(guān)性是高還是低的基準值。當通過使用閾值識別STA的信道相關(guān)性時，信道相關(guān)性閾值字段830可以被包括在內(nèi)。根據(jù)另一個實施方式，可標識具有高相關(guān)性的STA和具有低相關(guān)性的STA而不必須使用該閾值。在下文，為了便于說明，相對于希望選擇AP的STA具有高信道相關(guān)性的STA可以被稱為相關(guān)STA，并且相對于希望選擇AP的STA具有低信道相關(guān)性的STA可以被稱為不相關(guān)STA。當然，與信道相關(guān)性閾值字段830的信道相關(guān)性閾值相比較，具有更高信道相關(guān)性的STA可以被稱為相關(guān)STA，并且具有更低信道相關(guān)性的STA可以被稱為不相關(guān)STA。相關(guān)STA的數(shù)量字段840指示與AP相關(guān)的STA中通過特定判據(jù)被確定為具有高信道相關(guān)性的STA的數(shù)量。因此，當大量的相關(guān)STA與AP相關(guān)聯(lián)時，服務(wù)質(zhì)量可能降低，其中相關(guān)STA的數(shù)量在相關(guān)STA的數(shù)量字段840中指示。相反地，不相關(guān)STA的數(shù)量字段850 指示與AP相關(guān)的STA中通過特定判據(jù)被分類為具有低信道相關(guān)性的STA的數(shù)量。相關(guān)STA的信道利用字段860指示與AP相關(guān)聯(lián)的相關(guān)STA的信道利用，并且指示全部信道或者全部無線電資源的多少部分被相關(guān)STA占據(jù)或者使用。在另一方面，不相關(guān)STA的信道利用字段870指示與AP相關(guān)聯(lián)的不相關(guān)STA的信道利用，并且指示全部信道或者全部無線電資源的多少部分被相關(guān)STA占據(jù)或者使用。通過包括相關(guān)STA的信道利用字段860和不相關(guān)STA的信道利用字段870，STA可通過不僅僅考慮信道質(zhì)量、BSS負載和其它STA的信道相關(guān)性，而且考慮取決于信道相關(guān)性的信道利用來選擇AP。另夕卜，CCI幀中可以包括關(guān)于要與AP相關(guān)聯(lián)的相關(guān)STA的MAC地址的信息。圖8 未示出關(guān)聯(lián)STA的MAC地址字段。圖9示出根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式的能夠進行提供AP選擇信息的方法的 WLAN系統(tǒng)。將參照圖9簡要描述STA 5進行的AP選擇處理。圖9的WLAN系統(tǒng)示出OBSS環(huán)境，在該OBSS環(huán)境中BSS 1和BSS 2之間存在交疊區(qū)域。在圖9的WLAN系統(tǒng)中，BSS 1和BSS 2之間存在交疊部分。AP 1是對應(yīng)于BSS 1的 AP。AP 2是對應(yīng)于BSS 2的AP。AP 1和AP 2是候選AP。STA 1 至Ij STA 5 位于 BSS IfPBSS 2 的交疊部分中。STAl、STA 2 禾口 STA 3 與 AP 1相關(guān)聯(lián)，并且STA 4與AP 2相關(guān)聯(lián)。STA 5確定在AP 1和AP 2之間將選擇哪個AP。根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方式，STA 5通過計算STA實際可用的無線電資源的量以確定在STA 1、STA 2和STA3使用AP 1的無線電資源的情況和STA 4使用AP 2的無線電資源的情況中的哪種情況使用更大量的無線電資源來選擇AP。當STA 5確定從AP 1和AP 2選擇哪個AP時，STA 5從AP 1和AP 2接收AP選擇
10信息。每個AP選擇信息可用通過包括在將被AP 1或者AP 2廣播或者單播的信標幀或者調(diào)查響應(yīng)幀中來發(fā)送。也就是說，STA 5可獲得AP選擇信息而不必須請求AP 1和AP 2發(fā)送AP選擇信息。在參照圖9和隨后附圖描述的實施方式的AP選擇方法中使用被動掃描。圖10和圖11示出可應(yīng)用根據(jù)圖8的實施方式的提供AP選擇信息的方法的STA 的發(fā)送機會(TXOP)。在圖10所示的TXOP中，每個STA在一個單位時間內(nèi)涉及AP 1。在圖 11所示的TXOP中，每個STA在一個單位時間內(nèi)涉及AP 2。在AP 1支持總共3個空間流并且AP 1與STA USTA 2和STA 3三個STA相關(guān)聯(lián)的情況下，AP 1向一個STA發(fā)送一個空間流。全部三個空間流分別分配給STA USTA 2和 STA 3?；蛘逜P 1支持總共3個多天線并且AP 1與STA USTA 2和STA 3相關(guān)聯(lián)，全部三個天線分別分配給STA USTA 2和STA 3。STA USTA 2和STA 3的TXOP的持續(xù)時間占據(jù)任意單位時間的約50%。因此，為了方便，當STA 4與APl相關(guān)聯(lián)時可使用的AP 1可支持的無線電資源的總量中的無線電資源的量可指示為0.5。信道利用是0.5。虛線指示的部分指示對應(yīng)于當STA 5選擇AP 1時可使用的無線電資源的總量1010。在與AP 2的關(guān)系中，STA 4的TXOP的持續(xù)時間對應(yīng)于圖11所示的任意單位時間中的約75%的時間。信道利用是0. 75。因此，STA 4的TXOP比STA 1、STA2和STA 3的 TXOP更長。也就是說，當僅僅比較信道利用時，STA 5選擇AP 1，而當接入AP 2時考慮到可用無線電資源的總量，AP選擇的結(jié)果可能不同。在AP 2支持總共3個空間流并且僅僅STA 4與AP 2相關(guān)聯(lián)的情況下，AP向STA4 僅僅發(fā)送在AP 2的全部可用空間流中的一個空間流，并且其余兩個空間流保留在空閑狀態(tài)。換句話說，在AP的全部天線中，僅僅一個天線可以分配給STA 4，并且其余兩個天線保留在空閑天線的狀態(tài)。虛線指示的部分對應(yīng)于當STA 5選擇AP 2時可使用的無線電資源的總量1110?？梢姰擲TA 5選擇AP 2時可使用的無線電資源的總量1110大于當STA 5選擇AP 1時可使用的無線電資源的總量1010。也就是說，盡管與AP 1相關(guān)聯(lián)的STA的TXOP比與AP 2相關(guān)聯(lián)的STA的TXOP更短，但是可見通過考慮STA的帶寬利用和/或天線利用，STA 5優(yōu)選地選擇AP 2而不是AP
Io圖12是示出根據(jù)圖9到圖11的實施方式的提供AP選擇信息的方法的流程圖。STA從相鄰的候選AP接收AP選擇信息。在此，用于選擇AP的STA是圖9和圖11 的STA 5，并且候選AP是AP 1和AP 2。因此，STA 5從AP 1和AP 2接收AP選擇信息(步驟1210和步驟1220)。AP選擇信息可以通過包括在信標幀或者調(diào)查響應(yīng)幀來發(fā)送。AP 1和AP 2廣播或者單播信標幀或者調(diào)查響應(yīng)幀。STA 5可通過從AP 1和AP 2 接收信標幀或者調(diào)查響應(yīng)幀來獲得關(guān)于AP 1和AP 2的AP選擇信息。在圖12的實施方式中STA 5從AP 1和AP 2接收的AP選擇信息在一定程度上不同于先前實施方式中描述的信道相關(guān)性信息。AP選擇信息包括與一個AP相關(guān)聯(lián)的STA的帶寬利用信息或者天線利用信息。帶寬利用信息是指示全部信道帶寬中當前使用的信道帶寬的長度的信息。也就是說，AP 1向STA 5發(fā)送與AP 1相關(guān)聯(lián)的STA ( S卩，STA USTA 2和STA3)的天線利用信息，AP 2向STA 5發(fā)送與AP 2相關(guān)聯(lián)的STA (即，STA 4)的天線利用信息，當然，AP 1和AP 2向STA 5發(fā)送的AP選擇信息可以包括與每個AP相關(guān)聯(lián)的STA的信道利
11用。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的實施方式的AP選擇信息可以還包括關(guān)于與對應(yīng)的AP相關(guān)聯(lián)的STA使用的信道帶寬的信息。當從AP 1和AP 2收到AP選擇信息時，STA 5通過使用AP 1禾Π AP 2的天線利用信息或者帶寬利用信息來計算當與AP 1和AP 2相關(guān)聯(lián)時可使用的無線電資源的量(步驟 1230)。以上參照圖10和圖11描述了計算處理。在本實施方式中，STA 5通過作為計算處理的結(jié)果確定當與AP 2相關(guān)聯(lián)時可使用的無線電資源的量更大來選擇AP 2。圖13示出在根據(jù)參照圖9到圖11描述的實施方式的提供AP選擇信息的方法中向STA提供的AP選擇信息的幀格式的示例。根據(jù)圖13所示的AP選擇信息的幀格式，AP選擇信息包括元素ID字段1310、長度字段1320、STA的數(shù)量字段1330、遺留STA的數(shù)量字段1340、STA的信道利用字段1350、遺留STA的信道利用字段1360、STA的天線利用字段1370、STA的帶寬利用字段1380等。在此，在使用遺留STA的情況下，不支持多天線，并且支持的信道帶寬可能比不是遺留STA的通常STA更窄。因此，在本實施方式中STA與遺留STA相區(qū)分。例如，可理解 STA表示VHTWLAN系統(tǒng)的VHT STA,并且遺留STA是VHTWLAN系統(tǒng)的非VHT STA。已經(jīng)提出VHTWLAN系統(tǒng)以滿足支持比IEEE 802. Iln支持的數(shù)據(jù)處理速度更高的吞吐量的新WLAN系統(tǒng)的需要，VHT WLAN系統(tǒng)是已經(jīng)提出的支持IGbps或者更大的數(shù)據(jù)處理速度的IEEE 802.11 WLAN系統(tǒng)的一種。VHT WLAN系統(tǒng)是任意命名的。為了提供IGbps 或者更大的吞吐量，目前針對使用4X4 MIMO和80MHz或者更大的信道帶寬的系統(tǒng)進行可行性測試。例如，在VHT WLAN系統(tǒng)中，VHT STA支持80MHz的信道帶寬和多空間流或者多天線。然而，作為遺留STA的非VHT STA可以僅僅支持單個空間流或者具有20MHz的信道帶寬的單個天線。因此，為了便于說明，當說明其中帶寬利用和天線利用用作AP選擇信息的本實施方式時區(qū)分遺留STA。元素ID字段1310和長度字段1320分別指示幀的目的或者角色和幀的長度。STA的數(shù)量字段1330指示與對應(yīng)的AP相關(guān)聯(lián)的STA的數(shù)量。例如在VHT WLAN 系統(tǒng)中，STA的數(shù)量字段1330指示與對應(yīng)的VHT AP相關(guān)聯(lián)的VHT STA的數(shù)量。此外，遺留 STA的數(shù)量字段1340指示與對應(yīng)的AP相關(guān)聯(lián)的遺留STA的數(shù)量。例如在VHT WLAN系統(tǒng)中，當作為遺留STA的非VHT STA的數(shù)量增加時可使用的多空間流或者多天線的時間減少，并且在AP與遺留STA通信期間所支持的帶寬減少。因此， 遺留STA的數(shù)量還可以是用于計算當特定AP被希望選擇該AP的STA選擇時可使用的無線電資源的總量而需要的信息。STA的信道利用字段1350指示與AP相關(guān)聯(lián)的STA的信道利用。希望選擇該AP的 STA可通過使用STA的信道利用字段1350知道與該AP相關(guān)聯(lián)的每個STA使用哪個信道，并且可以知道已經(jīng)被其它STA占據(jù)的信道。遺留STA的信道利用字段1360指示與AP相關(guān)聯(lián)的遺留STA的信道利用。希望選擇該AP的STA可知道已經(jīng)與該AP相關(guān)聯(lián)的遺留STA使用的特定信道，并且可知道特定信道和該信道的多少部分被占據(jù)和使用。STA的天線利用字段1370可以指示哪個空間流已經(jīng)分配給與AP通信的其它STA。 STA的天線利用字段1370還可以指示AP的多個天線中的特定天線，已經(jīng)與對應(yīng)的AP相關(guān)聯(lián)的其它STA通過該特定天線與該AP通信。例如，如果AP是VHT AP，則由于VHT AP支持多個空間流系統(tǒng)，所以使用中的空間流可以與要新關(guān)聯(lián)的STA可使用的空間流共存。因此， STA識別候選天線的天線利用或者可用空間流，因而可通過考慮在空閑模式可使用哪個空間流以及通過考慮已經(jīng)使用哪個空間流來選擇AP。類似地，STA可通過考慮在空閑模式下可使用哪個天線或者多少個天線以及通過考慮已經(jīng)使用了哪個天線來選擇AP。還可通過采用AP是VHT AP的情況作為示例來說明STA的帶寬利用字段1380。當 AP支持寬頻帶時，通過同時與AP相關(guān)聯(lián)，多個STA可共享信道帶寬。因此，完整信道帶寬的一部分在使用中，并且其余部分處于空閑模式。因此，希望選擇AP的STA可從STA的帶寬利用字段1380獲得指示此時未使用的信道寬度的長度的信息或者指示信道帶寬屬于哪個頻帶的信息。因而可將所獲得的信息應(yīng)用于AP選擇處理。可以由終端的諸如微處理器、控制器、微控制器、專用集成電路(ASIC)或者處理器的處理器根據(jù)用于執(zhí)行以上描述的全部功能的軟件或者程序代碼來執(zhí)行這些功能?？梢曰诒景l(fā)明的描述來設(shè)計、開發(fā)和實現(xiàn)程序代碼，并且這是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。盡管參照本發(fā)明的示例性實施方式具體示出并描述了本發(fā)明，但本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以理解的是，在不脫離按照所附權(quán)利要求限定的本發(fā)明的實質(zhì)和范圍的情況下可以做出形式和細節(jié)上的各種修改。示例性實施方式應(yīng)僅僅在描述考慮而不旨在限制。因此，本發(fā)明的范圍不受本發(fā)明的具體描述的限定，而是由所附的權(quán)利要求限定，并且該范圍內(nèi)的全部差異應(yīng)理解為包括在本發(fā)明中。
權(quán)利要求
1.一種在無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)中提供關(guān)于接入點AP選擇的信息的方法，所述方法包括以下步驟從候選AP接收AP選擇信息，所述AP選擇信息包括針對與所述候選AP相關(guān)聯(lián)的其它站點的信道相關(guān)性信息；以及根據(jù)對應(yīng)于所述候選AP的信道相關(guān)性信息從所述候選AP選擇一個AP。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，所述方法還包括以下步驟向所述候選AP發(fā)送AP選擇信息請求，其中所述候選AP發(fā)送針對所述AP選擇信息請求的響應(yīng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，所述方法還包括以下步驟 向所述候選AP發(fā)送調(diào)查請求；從所述候選AP接收調(diào)查響應(yīng)；以及向所述候選AP發(fā)送用于信道估計的探測物理層匯聚過程PLCP協(xié)議數(shù)據(jù)單元PPDU， 其中所述信道相關(guān)性信息請求通過被包括在探測PPDU中進行發(fā)送。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，所述方法還包括以下步驟 向所述候選AP發(fā)送調(diào)查請求；以及從所述候選AP接收調(diào)查請求，其中在接收所述調(diào)查響應(yīng)之后向所述候選AP發(fā)送的所述AP選擇信息請求包括空數(shù)據(jù)包NDP，并且所接收的AP選擇信息包括取決于接收所述NDP的候選AP的信道估計結(jié)果的信道相關(guān)性信息。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，所述方法還包括以下步驟 向所述候選AP發(fā)送調(diào)查請求；從所述候選AP接收調(diào)查請求；以及響應(yīng)于所述調(diào)查響應(yīng)對下行信道進行信道估計。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，所述方法還包括以下步驟 向所述候選AP發(fā)送通過進行所述信道估計獲得的信道狀態(tài)信息。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其中所述候選AP根據(jù)所述信道狀態(tài)信息來產(chǎn)生所述信道相關(guān)性信息。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述信道相關(guān)性信息包括以下中的至少一項指示與所述候選AP相關(guān)聯(lián)的站點的數(shù)量的相關(guān)站點信息、用于確定信道相關(guān)性是高還是低的閾值信息、和所述相關(guān)站點的信道利用信息。
9.一種提供關(guān)于接入點AP選擇的信息的方法，所述方法包括以下步驟從候選AP接收AP選擇信息，所述AP選擇信息指示與所述候選AP相關(guān)聯(lián)的其它站點的無線電資源利用；根據(jù)所述AP選擇信息從所述候選AP選擇一個AP。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述AP選擇信息通過被包括在信標幀中進行發(fā)送。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述候選AP支持多個空間流，以及所述AP選擇信息包括指示其它站點的天線利用的信息。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述AP選擇信息包括指示由所述候選AP所支持的完整信道帶寬中被其它站點使用的帶寬的帶寬利用信息。
13.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述AP選擇信息包括指示與所述候選AP相關(guān)聯(lián)的遺留站點的數(shù)量的信息，并且所述遺留站點所支持的空間流的數(shù)量小于所述候選AP所支持的空間流的數(shù)量。
14.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述AP選擇信息還包括指示與所述候選AP相關(guān)聯(lián)的遺留站點的數(shù)量的信息，并且所述遺留站點所支持的信道帶寬比所述候選AP所支持的信道帶寬更窄。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述AP選擇信息用于計算當接入到所述候選AP 中的一個時能夠使用的可用無線電資源的量，并且從所述候選AP中選擇具有最大的可用無線電資源的量的一個AP。
全文摘要
提供一種在無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)中提供關(guān)于接入點(AP)選擇的信息的方法。該方法包括從候選AP接收AP選擇信息，該AP選擇信息包括針對與候選AP相關(guān)聯(lián)的其它站點的信道相關(guān)性信息；以及根據(jù)對應(yīng)于候選AP的信道相關(guān)性信息從候選AP中選擇一個AP。因此，可增加多用戶多輸入多輸出(MIMO)的增益，并且可選擇適用于終端的AP。
文檔編號H04W84/12GK102461278SQ200980160760
公開日2012年5月16日 申請日期2009年9月23日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者石鏞豪 申請人:Lg電子株式會社