機會主義雙頻帶中繼的制作方法
概括地說，本發(fā)明實施例涉及無線網(wǎng)絡，而更具體地說，涉及提高網(wǎng)絡中的設備之間的通信的吞吐量。
背景技術：
無線局域網(wǎng)(wlan)可以通過一個或多個接入點(ap)來形成，這些ap提供與多個客戶端設備或者站(sta)的無線通信信道或者鏈路。每一個ap可以對應于一個基本服務集(bss)，定期地廣播信標幀，以使位于該ap的無線范圍之內的任何sta都能夠建立和/或維持與wlan的通信鏈路。一旦建立了連接，sta和ap就可以交換數(shù)據(jù)(例如，使用ieee802.11標準所規(guī)定的一種或多種協(xié)議)。
ap可以服務無線網(wǎng)絡中的多個sta。但是，與位于網(wǎng)絡邊緣(例如，與ap最遠)的sta的通信可能由于鏈路質量差和/或介質干擾而是低效的。例如，介質使用(mu)效率可以通過分組差錯率(per)小于10％的最高可實現(xiàn)的調制和編碼方案(mcs)來表征。具體而言，位于網(wǎng)絡邊緣的sta(例如，“邊緣sta”)的mu效率可能遠低于靠近ap的sta的mu效率。這種介質低效可能導致邊緣sta處的更低的吞吐量。換言之，對于給定的介質使用(例如，ap發(fā)送數(shù)據(jù)所花費的時間百分比)而言，邊緣sta的吞吐量將小于靠近ap的sta的吞吐量。
技術實現(xiàn)要素：
提供本概括部分以便用簡化的形式介紹將在下面的具體實施方式中進行進一步描述的概念選擇。本概括部分并不是旨在標識本發(fā)明的關鍵特征或本質特征，也不是用于限制本發(fā)明的保護范圍。
公開了一種使數(shù)據(jù)在計算設備和目標站(sta)之間進行中繼的方法。該計算設備至少部分地基于目標sta的介質使用效率，識別目標sta。此外，計算設備還向目標sta發(fā)送中繼選擇觸發(fā)，以使目標sta向一組候選sta廣播中繼選擇請求。該中繼選擇請求包括與該計算設備和目標sta之間的直接鏈路有關的度量集合。隨后，計算設備從該組的候選sta接收至少部分地基于所述度量集合的一個或多個中繼選擇響應，并至少部分地基于所述一個或多個中繼選擇響應，從該組的候選sta中選擇中繼sta。
計算設備可以將目標sta識別成在網(wǎng)絡中的多個sta之中具有最低介質使用效率的sta。對于一些實施例而言，所述度量集合可以包括下面中的至少一個：直接鏈路的吞吐量或者與該計算設備相關聯(lián)的接收信號強度指示(rssi)值，如目標sta所測量的。在其它實施例中，該度量集合還可以包括下面中的至少一個：直接鏈路支持的調制編碼方案(mcs)、直接鏈路的有效吞吐量、或者直接鏈路中的目標sta的介質使用率。
所述中繼選擇請求可以使得所述組候選sta中的每一個候選sta至少部分地基于該候選sta是否能夠通過對該計算設備和目標sta之間的數(shù)據(jù)進行中繼，提高直接鏈路的吞吐量，來選擇性地發(fā)送所述一個或多個中繼選擇響應中的相應一個。具體而言，所述中繼選擇請求可以使得每一個候選sta確定該候選sta和所述計算設備之間的第一中繼鏈路的估計吞吐量，確定該候選sta和目標sta之間的第二中繼鏈路的估計吞吐量。對于一些實施例而言，第二中繼鏈路的信道或者頻帶可以與第一中繼鏈路的信道或者頻帶不同。隨后，如果所估計的第一中繼鏈路的吞吐量相對于直接鏈路的吞吐量提高至少第一門限增益，估計的第二中繼鏈路的吞吐量相對于直接鏈路的吞吐量提高至少第二門限增益，則各個候選sta可以發(fā)送相應的中繼選擇響應。
對于一些實施例而言，所述相應的中繼選擇響應可以包括：所估計的第一中繼鏈路的吞吐量和所估計的第二中繼鏈路的吞吐量。在其它實施例中，所述相應的中繼選擇響應還可以包括下面中的至少一個：第二中繼鏈路的信道或者頻率、第一中繼鏈路支持的mcs、第一中繼鏈路的有效吞吐量、或者與計算設備相關聯(lián)的rssi值，如候選sta所測量的。計算設備可以通過以下方式來選擇中繼sta：首先至少部分地基于每一個中繼選擇響應中包括的所估計的第一中繼鏈路的吞吐量和所估計的第二中繼鏈路的吞吐量，確定與所述一個或多個中繼選擇響應中的每一個相關聯(lián)的組合吞吐量增益。隨后，計算設備可以將與最高的組合吞吐量增益相關聯(lián)的候選sta，選擇成中繼sta。
通過允許計算設備(例如，ap)選擇目標sta和中繼sta，本文所公開的操作的方法可以顯著地提高網(wǎng)絡的整體負荷。具體而言，ap可以最適合于識別具有最低介質使用效率的目標sta，以及用于優(yōu)化針對該目標sta的吞吐量的特定中繼sta。此外，本文的實施例可以使用目標sta(和/或中繼sta)上的多個收發(fā)機，來實現(xiàn)同時的與ap的(帶內)通信和與中繼sta(和/或目標sta)的(帶外)通信。
附圖說明
通過示例的方式來描繪示例性實施例，這些示例性實施例并不旨在受到附圖中各圖的限制，其中：
圖1示出了可以在其中實現(xiàn)示例性實施例的wlan系統(tǒng)的框圖。
圖2是根據(jù)一些實施例，示出一種機會主義中繼選擇操作的示例性時序圖。
圖3a-3d是根據(jù)一些實施例，示出各種中繼鏈路配置的示例性時序圖。
圖4根據(jù)一些實施例，示出了一種接入點(ap)的框圖。
圖5根據(jù)一些實施例，示出了一種無線站(sta)的框圖。
圖6根據(jù)一些實施例，示出了用于描述機會主義中繼選擇操作的說明性流程圖。
圖7示出了用于描述圖6的機會主義中繼選擇操作的更詳細實施例的說明性流程圖。
圖8是根據(jù)其它實施例，示出機會主義中繼選擇操作的示例性時序圖。
圖9根據(jù)其它實施例，示出了一種無線sta的框圖。
圖10根據(jù)其它實施例，示出了用于描述機會主義中繼選擇操作的說明性流程圖。
圖11示出了用于描述圖10的機會主義中繼選擇操作的更詳細實施例的說明性流程圖。
具體實施方式
為了簡單起見，下面在具備wi-fi能力的設備之間交換數(shù)據(jù)的背景下，描述本文所給出的實施例。應當理解的是，本文所給出的實施例可等同地適用于使用其它各種無線標準或協(xié)議的信號進行的數(shù)據(jù)交換。如本文所使用的，術語“wlan”和“wi-fi”可以包括通過以下標準所管理的通信：ieee802.11標準系列、
在下文描述中，為了對本公開內容有一個透徹理解，對諸如特定部件、電路和處理的示例之類的眾多特定細節(jié)進行了描述。如本文所使用的術語“耦合”意味著直接連接或者通過一個或多個中間部件或電路進行連接。此外，在下文描述中，為了說明起見，為了對本文所給出的實施例有一個透徹理解，闡述了特定的命名法。但是，對于本領域普通技術人員來說顯而易見的是，可以在不需這些特定細節(jié)的情況下實現(xiàn)本文所給出的實施例。在其它實例中，以框圖形式示出了公知的電路和設備，以避免對本公開內容造成模糊。本文所給出的實施例不應被解釋為限于本文所描述的特定示例，而是將所附權利要求書所界定的所有實施例都包括在其保護范圍之內。
圖1示出了可以在其中實現(xiàn)本文所給出的實施例的wlan系統(tǒng)100的框圖。將該系統(tǒng)示出為包括多個無線站sta1-sta6、無線接入點(ap)110和無線局域網(wǎng)(wlan)120。wlan120可以“位于”相應的頻帶(例如，2.4ghz頻帶或者5ghz頻帶)的特定無線信道(例如，“帶內”信道)上，可以通過通常稱為其ssid的網(wǎng)絡名稱來標識。具體而言，無線設備可以基于服務集標識符(ssid)來識別和連接到wlan120(具體而言，連接到ap110)，并可以隨后經(jīng)由帶內信道，與網(wǎng)絡上的其它設備(例如，當其連接到wlan120時)進行通信。
無線站sta1-sta6可以是任何適當?shù)木邆鋡i-fi能力的無線設備，例如，其包括蜂窩電話、個人數(shù)字助理(pda)、平板設備、膝上型計算機等等。對于至少一些實施例而言，站sta1-sta6可以包括至少一個收發(fā)機、一個或多個處理資源(例如，處理器和/或asic)、一個或多個存儲器資源和電源(例如，電池)。存儲器資源可以包括非臨時性計算機可讀介質(例如，諸如eprom、eeprom、閃存、硬盤驅動器等等之類的一個或多個非易失性存儲器單元)，其存儲用于執(zhí)行下面參照圖7、10和圖11所描述的操作的指令。
ap110可以是允許一個或多個無線設備使用wi-fi、藍牙、zigbee、wigig或者任何其它適當?shù)臒o線通信協(xié)議，連接到網(wǎng)絡(例如，lan、wan、man和/或互聯(lián)網(wǎng))的任何適當設備。對于至少一個實施例而言，ap110可以包括至少一個收發(fā)機、網(wǎng)絡接口、一個或多個處理資源和一個或多個存儲器資源。存儲器資源可以包括非臨時性計算機可讀介質(例如，諸如eprom、eeprom、閃存、硬盤驅動器等等之類的一個或多個非易失性存儲器單元)，其存儲用于執(zhí)行下面參照圖6和圖7所描述的操作的指令。
ap110可以定期地廣播信標幀，以使位于無線范圍之內的任何sta都能夠與wlan120建立和/或維持通信鏈路。具體而言，ap110可以基于目標信標傳輸時間(tbtt)調度，按照定期的“信標時間間隔”來廣播信標幀。此外，sta還可以通過向ap110發(fā)送探測請求來發(fā)起與ap110的連接，其中ap110使用探測響應進行響應。該信標幀和探測響應可以包括用于將sta與ap110進行關聯(lián)的信息(例如，ssid、支持的數(shù)據(jù)速率、能力等等)。一旦連接到wlan120，則sta可以在帶內信道上，直接與ap110進行通信(例如，經(jīng)由直接鏈路)。對于一些實施例而言，ap110可以檢測與連接到wlan120的sta中的任何一個的“較差質量”直接鏈路。具體而言，ap110可以基于介質使用效率，確定與特定的sta的直接鏈路的質量，其中該介質使用效率歸因于位于該鏈路的另一端處的sta?？梢詫⒔橘|使用(mu)規(guī)定成：ap110向特定的sta發(fā)送數(shù)據(jù)所花費的時間，相對于向網(wǎng)絡中的所有sta發(fā)送數(shù)據(jù)所花費的總時間的百分比。因此，如果針對一個sta的mu超過mu門限，則該sta可以具有“低”mu效率。對于給定的mu而言，低mu效率可能導致相應的sta處的吞吐量的下降。因此，在檢測到具有較差的鏈路質量的sta(例如，其指定成“目標sta”)時，ap110可以配置和/或使wlan120上的另一個sta(例如，其指定成“中繼sta”)，對ap110和目標sta之間的數(shù)據(jù)進行中繼。
例如，ap110可以檢測到sta1由于其位于wlan120邊緣的位置(例如，與ap110最遠)而具有較低的mu效率。此外，ap110還可以將sta2識別成潛在的中繼sta，其可以用于提高ap110和sta1之間的通信。具體而言，跨度ap110和sta2之間的第一中繼鏈路(rl1)和sta2和sta1之間的第二中繼鏈路(rl2)的通信的整體吞吐量，比ap110和sta1之間的直接鏈路的吞吐量更大。對于一些實施例而言，第一中繼鏈路rl1可以與帶內信道一致，第二中繼鏈路rl2可以與帶外信道一致(例如，使得數(shù)據(jù)在sta1和sta2之間的中繼不會干擾wlan120上的其它通信)。因此，ap110可以通過使sta2充當為中繼設備，隨后使與sta1交換的數(shù)據(jù)路由通過sta2，來提高與sta1的通信(例如，因此的吞吐量)。
圖2是根據(jù)一些實施例，示出一種機會主義中繼選擇操作200的示例性時序圖。例如，參見圖1，ap110可以在檢測到(例如，wlan120的)總網(wǎng)絡負荷超過門限水平時，發(fā)起中繼選擇操作200(例如，在時間t0)。隨后，ap110可以識別wlan120上具有較低的mu效率的sta(例如，目標sta)。如上所述，如果一個sta所對應的mu超過門限百分比，則該sta可以具有“較低的”mu效率。替代地和/或另外地，mu效率可以通過在維持至少門限per(例如，小于10％)時，能夠用于ap110和相應的sta之間的通信的最高可實現(xiàn)的調制和編碼方案(mcs)來表征。因此，如果用于sta的最高可實現(xiàn)mcs低于門限mcs，則該sta可以具有“較低的”mu效率。另外，如果在所有的mcs之中，ap110和sta之間的直接鏈路的最大有效吞吐量(例如，其規(guī)定成mcs*(1-per))低于門限最大有效吞吐量，則該sta可以具有“較低的”mu效率。對于一些實施例而言，ap110可以將目標sta識別成網(wǎng)絡(例如，wlan120)中的所述多個sta(例如，sta1-sta6)之中，具有最低mu效率的sta。因此，在識別目標sta之后，ap110可以檢測用于減少網(wǎng)絡負荷和/或提高與目標sta的通信的吞吐量的機會(通過將去往和來自目標sta的通信，路由通過充當中繼設備的另一個sta)。
在時間t0，ap110將sta1識別成wlan120上的多個sta(例如，sta1-sta6)之中，具有較低(或者最低)mu效率，故可以將sta1指定成目標sta。因此，ap110可以向sta1發(fā)送中繼選擇(r_sel)觸發(fā)幀(例如，在時間t0)，以開始中繼選擇過程200。該r_sel觸發(fā)可以包括關于ap110和目標sta(例如，sta1)之間的直接鏈路的信息(例如，一個或多個度量)。例如，該信息可以包括：該直接鏈路中的最高可實現(xiàn)mcs(例如，在門限per之內)、該直接鏈路的最大有效吞吐量、和/或可歸因于目標sta的mu。如下面所進一步詳細描述的，該信息可以用于防止“無資格的”sta參與該中繼選擇過程。對于一些實施例而言，可以在新的動作幀中發(fā)送r_sel觸發(fā)信息(例如，作為特定于供應商的信息元素)。
r_sel觸發(fā)幀使得sta1在時間t1，向網(wǎng)絡中的一個或多個其它sta發(fā)送(例如，廣播)r_sel請求幀。具體而言，該r_sel請求幀可以用于懇求wlan120上的其它sta(例如，“候選sta”)潛在地服務成ap110和sta1之間的中繼設備。該r_sel請求幀可以包括關于ap110和sta1之間的直接鏈路的信息(例如，一個或多個度量)。例如，該r_sel請求幀可以包含來自于從ap110向sta1發(fā)送的r_sel觸發(fā)幀的信息，其包括：該直接鏈路中的最高可實現(xiàn)mcs(例如，在門限per之內)、該直接鏈路的最大有效吞吐量、和/或可歸因于目標sta的mu。
對于一些實施例而言，該r_sel請求幀可以包含關于該直接鏈路的另外信息，如sta1所測量的。該另外信息可以包括：如sta1所測量的用于ap110的接收信號強度指示(rssi)值和/或如sta1所測量的該直接鏈路的吞吐量。例如，候選sta可以使用下式來估計該直接鏈路(dl)的吞吐量：
thrp[dl]＝mcsd*(1-per)*mud(1)
其中，mcsd是在維持至少門限per(例如，小于10％)時，使有效吞吐量最大化(例如，max[mcs*(1-per)])的mcs或者該直接鏈路中的最高可實現(xiàn)mcs，mud表示可歸因于目標sta的該ap的介質使用的百分比。
對于一些實施例而言，r_sel請求幀還可以包括關于每一個候選帶外信道(例如，其將用于第二中繼鏈路)的介質負荷的信息，如sta1所測量的。如下面所進一步詳細描述的，候選sta可以使用該信息來選擇用于與sta建立中繼鏈路的帶外信道。
一組候選sta接收該r_sel請求幀，并判斷它們是否有資格充當為ap110和sta1之間的中繼(例如，在時間t2)。該組候選sta可以包括wlan120上的位于sta1附近，和/或能夠接收該r_sel請求幀的任何sta(例如，sta2-sta6)。對于一些實施例而言，ap110可以激勵合格的sta通過以下方式來響應該r_sel請求幀：向中繼sta分配另外的資源(例如，諸如更長的發(fā)射機會、更頻繁的發(fā)射機會和/或空間資源)和/或接入機會(例如，諸如更積極的增強型分布式信道接入(edca)設置和/或保證的服務質量(qos))。例如，ap110可以在信標和/或探測響應幀中，廣播edca設置、最小資源分配和/或最小保證qos(例如，吞吐量或者平均分組時延)。
在一些實例中，網(wǎng)絡上的一個或多個sta可能不能夠接收r_sel請求幀，即使它們位于sta1的通信范圍之內。例如，潛在的候選sta可以處于低功率(例如，“休眠”)模式，和/或可以過濾掉不是專門尋址到該sta的幀(例如，諸如廣播幀)。因此，對于一些實施例而言，ap110可以幫助確保潛在的候選sta能夠從sta1接收r_sel請求幀。例如，ap110可以首先在向wlan120上的所有sta(例如，sta1-sta6)廣播的信標幀中斷言消息指示符。該消息指示符可以指示sta保持蘇醒，監(jiān)聽來自ap110的另外消息。隨后，ap110可以向目標sta(例如，sta1)和任何候選sta(例如，sta2-sta6)廣播和/或多播r_sel觸發(fā)幀(例如，在時間t0)。具體而言，該r_sel觸發(fā)幀可以指示候選sta保持蘇醒，監(jiān)聽來自sta1的r_sel請求幀。替代地和/或另外地，ap110可以向候選sta廣播單獨的“保持蘇醒”幀(例如，在向sta1發(fā)送r_sel觸發(fā)幀之前或者之后)，指示候選sta保持蘇醒，監(jiān)聽來自sta1的r_sel請求幀。
在接收到r_sel請求幀之后，每一個候選sta分析該r_sel請求幀中包括的信息，以判斷該sta是否有資格充當為ap110和sta1之間的中繼。例如，如果在充當為中繼時，滿足以下條件，則候選sta可以是“有資格的”：(1)在ap110和該候選sta之間的第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益(例如，第一中繼鏈路的吞吐量比直接鏈路的吞吐量更大某個門限數(shù)量)；(2)在該候選sta和sta1之間的第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益(例如，第二中繼鏈路的吞吐量比直接鏈路的吞吐量更大某個門限數(shù)量)；以及(3)該候選sta具有足夠的電池壽命(例如，在候選sta的電池上存儲有足夠的電量，以保持可操作門限時間量)。例如，候選sta可以從接收的r_sel請求幀中，獲得直接鏈路(dl)的吞吐量。
此外，候選sta還可以將第一中繼鏈路(rl1)的吞吐量估計成：
thrp[rl1]＝mcsr1*(1-per)*mur1(2)
其中，mcsr1是使有效吞吐量最大化(例如，max[mcs*(1-per)])的mcs，或者導致至少門限per(例如，小于10％)的第一中繼鏈路中的最高可實現(xiàn)mcs，mur1表示可歸因于候選sta的該ap的介質使用的百分比(例如，當充當為中繼站時)。此外，由于當候選sta充當為中繼時，將承擔目標sta的介質使用，因此第一中繼鏈路上的介質使用可以等同于直接鏈路上的介質使用(例如，mur1＝mud)。例如，可以從r_sel請求幀中獲得直接鏈路上的介質使用(mud)。
此外，候選sta可以判斷第一中繼鏈路中的吞吐量增益是否相對于直接鏈路的吞吐量至少具有門限提高。例如，如果所估計的第一中繼鏈路的吞吐量比所估計的直接鏈路的吞吐量更大至少m倍(例如，thrp[rl1]>m*thrp[dl])，則候選sta可以確定在第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。如通過上面的等式所觀察的(例如，假定mur1＝mud)，如果第一中繼鏈路的最大有效吞吐量比所估計的直接鏈路的最大有效吞吐量更大至少m倍(例如，mcsr1*(1-per)>m*mcsd*(1-per))，則存在足夠的吞吐量增益。對于至少一些實施例而言，可以基于候選sta根據(jù)ap所廣播的信標幀而測量的rssi值，來確定第一中繼鏈路的有效吞吐量，可以從r_sel請求幀中獲得直接鏈路的有效吞吐量。此外，如果第一中繼鏈路中的最高可實現(xiàn)mcs(例如，在門限per之內)比直接鏈路中的最高可實現(xiàn)mcs(例如，在門限per之內)更大至少m倍，則也存在足夠的吞吐量增益。對于至少一些實施例而言，可以基于候選sta所測量的rssi值來確定第一中繼鏈路中的最高可實現(xiàn)mcs，可以從r_sel請求幀中獲得直接鏈路的最高可實現(xiàn)mcs。
另外，對于一些實施例而言，如果候選sta所測量的ap110的rssi值比目標sta(例如，sta1)所測量的ap110的rssi值更大，則候選sta可以確定在第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。例如，sta1測量的ap110的rssi值(其可以指示直接鏈路的吞吐量)可以嵌入在r_sel請求幀中，并在候選sta接收到該r_sel請求幀時，后續(xù)由候選sta獲得該rssi值。具體而言，ap110的rssi值可以嵌入在r_sel請求幀的信息元素中。具體而言，如果候選sta處的rssi值(rssic)比sta1處的rssi值(rssit)更大至少x倍(例如，rssic>x*rssit)，則可以存在足夠的吞吐量增益，其中，對x進行選擇，使得第一中繼鏈路中的最大有效吞吐量將比直接鏈路中的最大有效吞吐量更大至少m倍。
候選sta可以將第二中繼鏈路(rl2)的吞吐量估計成：
thrp[rl2]＝mcsr2*(1-per)*mur2(3)
其中，mcsr2是使有效吞吐量最大化(例如，max[mcs*(1-per)])的mcs，或者導致至少門限per(例如，小于10％)的第二中繼鏈路中的最高可實現(xiàn)mcs，mur2是跨度所有候選中繼鏈路(例如，對應于rl2)的最大可用介質使用率。對于一些實施例而言，rl2可以是在與rl1不同的信道和/或頻率上。因此，為了確定mur2，候選sta可以首先確定每一個候選中繼(例如，帶外和/或帶內)信道的可用mu。例如，可以將候選中繼信道的可用mu計算成下面中的最小值：1減去如候選sta所測量的該信道上的總負荷(例如，其提供成該信道的最大負荷容量的一部分或者某個百分比)；1減去如目標sta所測量的該信道上的總負荷(例如，其可以從r_sel請求幀中獲得)。隨后，候選sta可以將每一候選中繼信道的可用mu進行比較，以確定所有候選中繼信道之中的最大可用mu(例如，mur2)。
此外，候選sta可以判斷第二中繼鏈路中的吞吐量增益是否比直接鏈路的吞吐量更大至少某個門限。例如，如果所估計的第二中繼鏈路中的吞吐量比所估計的直接鏈路的吞吐量更大至少n倍(例如，thrp[rl2]>n*thrp[dl])，則候選sta可以確定在第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。如上所述，可以從r_sel請求幀中獲得直接鏈路的吞吐量。
在時間t2，每一個有資格的候選sta向ap110發(fā)送r_sel響應幀。如上所述，如果在候選sta的第一中繼鏈路(例如，ap110和該候選sta之間的鏈路)和其第二中繼鏈路(例如，該候選sta和目標sta之間的鏈路)中存在足夠的吞吐量增益，并且該候選sta具有足夠的電池壽命來維持一段門限操作時間，則該候選sta可以認為其有資格充當為中繼。有資格的sta(例如，圖2的示例中的sta2和sta3)可以在不同的時間，例如使用載波監(jiān)聽多路接入(csma)控制機制或者任何其它已知的信道接入控制機制，來發(fā)送它們相應的r_sel響應幀。具體而言，sta2在時間t2發(fā)送其r_sel響應幀，sta3在時間t3發(fā)送其r_sel響應幀。wlan120上的剩余sta(例如，對應于該示例的sta4-sta6)可能由于它們在網(wǎng)絡中的位置，而沒有資格充當為中繼。例如，剩余的sta可能位于與sta1的通信范圍之外(例如，因此不能夠接收r_sel請求幀)，或者不能夠相對于ap110和sta1之間的直接鏈路中的吞吐量進行提高(例如，由于它們與ap110相比，與sta1更遠)。
每一個r_sel響應幀可以包括關于ap110和相應的有資格sta之間的第一中繼鏈路的信息(例如，一個或多個度量)，以及關于有資格的sta和目標sta(例如，sta1)之間的第二中繼鏈路的信息。例如，關于第一中繼鏈路的信息可以包括：如有資格的sta所測量的ap110的rssi值、在第一中繼鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、第一中繼鏈路的最大有效吞吐量、和/或所估計的第一中繼鏈路的吞吐量。關于第二中繼鏈路的信息可以包括：用于第二中繼鏈路的信道和/或頻帶、和/或估計的第二中繼鏈路的吞吐量。
隨后，ap110基于在r_sel響應幀中提供的信息，選擇這些有資格的sta中的一個充當為中繼(例如，在時間t4)。對于一些實施例而言，ap110可以選擇使目標sta(例如，sta1)的吞吐量最大化的有資格sta。例如，在中繼配置中，整體吞吐量受到第一中繼鏈路或者第二中繼鏈路中的吞吐量的限制(例如，無論哪一個更小)。因此，ap110可以針對每一個有資格sta，對第一中繼鏈路或者第二中繼鏈路中的吞吐量里的更小者進行比較，選擇當充當為中繼時能產(chǎn)生最高吞吐量的sta。對于一些實施例而言，中繼sta選擇還可以取決于與每一個有資格sta相關聯(lián)的第二中繼鏈路的信道和/或頻率。例如，可能期望選擇在與帶內信道(其用于鏈接中繼sta和ap110)最遠和/或最不可能干擾帶內信道的帶外信道(其用于鏈接中繼sta和目標sta)上，與目標sta進行通信的中繼sta。
在選擇中繼sta之后，ap110可以在時間t4，向選定的中繼sta(例如，對應于圖2的示例的sta2)和/或目標sta(例如，sta1)發(fā)送中繼選擇幀。例如，該中繼選擇幀可以單播給sta2(例如，和/或sta1)，或者多播給sta1和sta2二者。對于一些實施例而言，中繼選擇幀可以指定將用于中繼sta和目標sta之間的第二中繼鏈路的信道和/或頻率(例如，帶外信道)。此外，中繼選擇幀還可以包括關聯(lián)和認證信息(例如，用于實現(xiàn)目標sta和中繼sta之間的安全通信)。具體而言，sta1和sta2可以使用該認證信息(例如，認證密鑰)，對通過第二中繼鏈路發(fā)送的消息進行加密和/或解密。
在時間t5，中繼sta(例如，sta2)和目標sta(例如，sta1)至少部分地基于中繼選擇幀中包括的信息，來建立第二中繼鏈路(例如，rl2)。例如，sta1和sta2可以使用已知的中繼建立過程(例如，如ieee802.11規(guī)范所規(guī)定的)來建立第二中繼鏈路。一旦建立了第二中繼鏈路，則在時間t6，sta2(或sta1)向ap110發(fā)送“啟用中繼”消息，以確認該中繼sta準備好開始對ap110和目標sta之間的數(shù)據(jù)進行中繼(例如，在時間t7)。
對于一些實施例而言，可以對中繼的數(shù)據(jù)進行加密(例如，使用認證密鑰)。例如，ap110可以向中繼sta(例如，sta2)發(fā)送旨在針對于目標sta(例如，sta1)的加密數(shù)據(jù)。可以使用與第一中繼鏈路(例如，帶內信道)相關聯(lián)的第一認證密鑰，對該數(shù)據(jù)進行加密。中繼sta可以使用第一認證密鑰對該數(shù)據(jù)進行解密，在向目標sta發(fā)送該數(shù)據(jù)之前，使用第二認證密鑰對該數(shù)據(jù)進行重新加密。第二認證密鑰可以與第二中繼鏈路(例如，帶外信道)相關聯(lián)，因此其與第一認證密鑰不同。替代地，ap110可以使用僅僅目標sta(例如，sta1)知道的認證密鑰，對旨在針對于目標sta的數(shù)據(jù)進行加密。因此，中繼sta(例如，sta2)可以將該加密的數(shù)據(jù)直接轉發(fā)給目標sta(例如，無需首先對其進行解密)。此外，對于一些實施例而言，第一中繼鏈路(例如，帶內信道)和/或第二中繼鏈路(例如，帶外信道)中的每一個，可以向加密的數(shù)據(jù)增加另外的加密和/或解密層。
如果中繼建立不成功(例如，在時間t6)，則sta中的至少一個可以向ap110發(fā)送終止幀，以終止該中繼選擇過程200。替代地和/或另外地，如果ap110在給定的時間間隔之后，沒有從任何sta接收到響應，則其可以終止該中繼選擇過程200。對于一些實施例而言，如果滿足一個或多個條件，則ap110可以終止中繼鏈路。例如，由于sta的移動，直接鏈路和/或中繼鏈路的性能可能隨時間發(fā)生改變。因此，即使在建立了中繼之后，ap110也繼續(xù)監(jiān)測直接鏈路的性能(例如，通過接收目標sta所測量的rssi值)。隨后，如果直接鏈路的性能增加到或者超過性能門限(例如，如果目標sta所測量的ap110的rssi值增加某個門限數(shù)量)，則ap110可以終止中繼鏈路(例如，rl1和rl2)。此外，如果wlan120上的總負荷下降到低于門限數(shù)量，和/或如果與目標sta的通信空閑時間達到門限持續(xù)時間(例如，沒有去往或來自目標sta的活動通信)，則ap110也可以終止中繼鏈路。
另外，對于一些實施例而言，如果滿足一個或多個條件，則ap110可以重新發(fā)起中繼選擇過程200。如上所述，直接鏈路和/或中繼鏈路的性能可能隨時間發(fā)生改變。因此，ap110可以例如通過定期地接收目標sta和中繼sta所測量的rssi值，來監(jiān)測中繼鏈路(例如，rl1和rl2)的性能。如果中繼鏈路中的任何一個的性能下降到低于性能門限(例如，如果任何一個rssi值下降門限數(shù)量，和/或中繼鏈路中的至少一個的吞吐量比直接鏈路的吞吐量更低)，則ap110可以選擇新的中繼sta。此外，如果第二中繼鏈路(例如，帶外信道)上的可用mu下降某個門限百分比，則ap110還可以重新發(fā)起中繼選擇過程200。例如，ap110可以定期地從這些sta中的每一個接收用于指示該sta所測量的可用mu的消息。如果帶外信道變得過載，則與繼續(xù)通過當前帶外信道向目標sta中繼數(shù)據(jù)相比，重新發(fā)起中繼選擇過程200可能是更高效的(例如，選擇新的中繼sta和/或帶外信道)。
圖3a-3d是根據(jù)一些實施例，示出各種中繼鏈路配置的示例性時序圖。具體而言，圖3a的時序圖310示出了中繼sta和目標sta均具有至少兩個收發(fā)機的實施例，其中這些收發(fā)機可以調諧到不同的信道和/或頻率。圖3b的時序圖320示出了中繼sta具有可以調諧到不同的信道和/或頻率的至少兩個收發(fā)機，但目標sta沒有的實施例。圖3c的時序圖330示出了中繼sta具有可調諧到不同的信道和/或頻率的單個收發(fā)機的實施例。圖3d的時序圖340示出了中繼sta和目標sta中的每一個具有調諧到單一信道和/或頻率的單個收發(fā)機的實施例。
參見圖3a，目標sta(stat)包括第一收發(fā)機(trx1t)，后者調諧到帶內信道(ibc)以從相應的ap接收信標幀，并維持與相應的ap的連接。此外，目標sta還包括第二收發(fā)機(trx2t)，后者調諧到帶外信道(obc)以與中繼sta進行通信。中繼sta(star)包括第一收發(fā)機(trx1r)，后者調諧到帶外信道(obc)以與目標sta進行通信。此外，中繼sta還包括第二收發(fā)機(trx2r)，后者調諧到帶內信道(ibc)以從相應的ap接收信標幀，并維持與相應的ap的連接。由于目標sta和中繼sta均具有雙收發(fā)機，因此它們可以在具有最小(如果有的話)干擾或者中斷的情況下，彼此之間進行通信，并同時地與ap進行通信。
在時間t0，目標sta經(jīng)由其第一收發(fā)機來接收信標幀，中繼sta經(jīng)由其第二收發(fā)機來接收信標幀。同時，目標sta和中繼sta之間的數(shù)據(jù)交換可以在帶外信道上不被中斷。隨后，中繼sta可以在時間t1，開始經(jīng)由其第二收發(fā)機，從ap接收數(shù)據(jù)。例如，所接收的數(shù)據(jù)可以是旨在針對于中繼sta和/或目標sta。此外，中繼sta可以通過帶外信道，立即地中繼旨在針對于目標sta的任何數(shù)據(jù)(例如，只要該數(shù)據(jù)變得可用)，同時繼續(xù)在帶內信道上，維持與ap的數(shù)據(jù)交換。在時間t2，中繼sta和目標sta可以在帶內信道上接收后續(xù)信標幀，例如，而無需中斷這兩個sta之間的在帶外信道上正在進行的任何數(shù)據(jù)交換。
參見圖3b，目標sta包括可調諧到帶內信道(例如，用于從ap接收信標幀)或者帶外信道(例如，用于與中繼sta進行通信)的單個收發(fā)機(trxt)。中繼sta包括調諧到帶外信道(obc)與目標sta進行通信的第一收發(fā)機。此外，中繼sta還包括第二收發(fā)機，后者調諧到帶內信道(ibc)以從ap接收信標幀，并維持與ap的連接。由于目標sta只具有單一收發(fā)機，因此需要將其收發(fā)機在帶內信道(ibc)和帶外信道(obc)之間來回調諧。例如，目標sta可以將其收發(fā)機定期地調諧到帶內信道(例如，基于tbtt或者信標時間間隔)，以從ap接收信標，隨后將其收發(fā)機調諧到帶外信道(例如，一旦接收到信標)與中繼sta進行通信。
在時間t0，目標sta的收發(fā)機調諧到帶內信道以接收在信標時間間隔的開始處廣播的信標幀。此外，中繼sta還經(jīng)由其第二收發(fā)機來接收該信標幀。在接收到該信標幀之后，目標sta在時間t1，將其收發(fā)機調諧到帶外信道，以準備與中繼sta的可能數(shù)據(jù)交換。在該時間(例如，時間t1)，中繼sta可以經(jīng)由其第二收發(fā)機，開始從ap接收數(shù)據(jù)。例如，所接收的數(shù)據(jù)可以旨在針對于中繼sta和/或目標sta。此外，中繼sta可以通過帶外信道，立即地中繼旨在針對于目標sta的任何數(shù)據(jù)(例如，只要該數(shù)據(jù)變得可用)，同時繼續(xù)在帶內信道上，維持與ap的數(shù)據(jù)交換。在時間t2，目標sta將其收發(fā)機調諧回帶內信道以接收在后續(xù)信標時間間隔的開始處廣播的信標幀。中繼sta經(jīng)由其第二收發(fā)機來接收該信標幀，其中該第二收發(fā)機已經(jīng)調諧到帶內信道。但是，在該時間，可以暫停中繼sta和目標sta之間的任何正在進行的數(shù)據(jù)交換，直到目標sta將其收發(fā)機調諧回帶外信道為止。
參見圖3c，中繼sta包括可調諧到帶內信道(例如，用于從ap接收信標幀)或者帶外信道(例如，用于彼此之間進行通信)的單個收發(fā)機(trxr)。由于中繼sta只具有單個收發(fā)機，因此需要將其收發(fā)機在帶內信道和帶外信道之間來回調諧。例如，中繼sta可以將其收發(fā)機定期地調諧到帶內信道(例如，至少部分地基于tbtt或者信標時間間隔)，以從ap接收信標和/或數(shù)據(jù)，隨后將其收發(fā)機調諧到帶外信道(例如，在調度的持續(xù)時間之后)與目標sta進行通信。
對于一些實施例而言，中繼sta可以按照定期的或者周期的切換時間間隔，在帶內信道和帶外信道之間進行切換。例如，ap可以經(jīng)由管理幀或者動作幀，至少向中繼sta發(fā)送該周期性切換調度。對于其它實施例，ap可以在向中繼sta發(fā)送足夠數(shù)量的數(shù)據(jù)之后和/或沒有更多緩沖的數(shù)據(jù)可用于中繼sta時，指示至少中繼sta切換到帶外信道。例如，ap可以經(jīng)由管理幀或者動作幀，至少向中繼sta發(fā)送包括有用于帶外通信的時間窗的指令。在任意實施例中，一旦所有中繼數(shù)據(jù)都被成功地轉發(fā)給目標sta，中繼sta就可以立即地切換回帶內信道。此外，在中繼sta切換回帶內信道時，可以向ap發(fā)送通知消息以指示其準備好從ap接收另外的數(shù)據(jù)。
在時間t0，目標sta和中繼sta的收發(fā)機調諧到帶內信道以接收在信標時間間隔的開始處廣播的信標幀。在接收到該信標幀之后，中繼sta可以在時間t1和t2之間的調度周期，開始從ap接收數(shù)據(jù)。例如，所接收的數(shù)據(jù)可以是旨在針對于中繼sta和/或目標sta。隨后，在時間t2，目標sta和中繼sta將它們相應的收發(fā)機調諧到帶外信道，以便彼此之間進行通信。具體而言，中繼sta可以在時間t2和t3之間的調度周期，對旨在針對于目標sta的任何數(shù)據(jù)進行中繼。在時間t3，目標sta和中繼sta將它們相應的收發(fā)機調諧到帶內信道以接收在后續(xù)信標時間間隔的開始處廣播的信標幀。因此，暫停在中繼sta和目標sta之間的任何正在進行的數(shù)據(jù)交換，直到它們的收發(fā)機調諧回帶外信道為止。
參見圖3d，目標sta和中繼sta均包括調諧到帶內信道的單個收發(fā)機(分別為trxt和trxr)(例如，這些收發(fā)機不能調諧到任何其它頻率)。由于目標sta和中繼sta二者只調諧到帶內信道，因此它們二者均需要使各個信標時間間隔的一部分專用于與ap進行通信，信標時間間隔的另一部分專用于彼此之間進行通信。例如，在從ap接收到信標幀之后，中繼sta可以調度與ap的數(shù)據(jù)交換(例如，與第一數(shù)據(jù)中繼窗相一致)，隨后調度與目標sta的數(shù)據(jù)交換(例如，與第二中繼窗相一致)。類似地，在從ap接收到信標幀(例如，無論是在第二數(shù)據(jù)中繼窗的開始之前還是在其期間)之后，目標sta可以調度與中繼sta的數(shù)據(jù)交換。
對于一些實施例而言，可以按照定期的或周期的切換時間間隔來調度第一和第二數(shù)據(jù)中繼窗。例如，ap可以經(jīng)由管理幀或者動作幀，至少向中繼sta發(fā)送該周期的切換調度。對于其它實施例，ap可以在向中繼sta發(fā)送預定數(shù)量的數(shù)據(jù)之后和/或沒有更多緩沖的數(shù)據(jù)可用于中繼sta時，指示中繼sta發(fā)起與目標sta的數(shù)據(jù)交換。例如，ap可以經(jīng)由管理幀或者動作幀，至少向中繼sta發(fā)送包括有用于所述數(shù)據(jù)交換的時間窗的指令。
在時間t0，目標sta和中繼sta均接收在信標時間間隔的開始處廣播的信標幀。在接收到該信標幀之后，中繼sta可以在時間t1和t2之間的調度周期(例如，與第一數(shù)據(jù)中繼窗相一致)，開始從ap接收數(shù)據(jù)。例如，所接收的數(shù)據(jù)可以是旨在針對于中繼sta和/或目標sta。在第一數(shù)據(jù)中繼窗的結束時(例如，在時間t2)，中繼sta在時間t2和t3之間的調度周期(例如，與第二數(shù)據(jù)中繼窗相一致)，發(fā)起與目標sta的數(shù)據(jù)交換。在時間t3，目標sta和中繼sta接收在后續(xù)信標時間間隔的開始處廣播的另一個信標幀。因此，可以暫停在中繼sta和目標sta之間的任何正在進行的數(shù)據(jù)交換，直到中繼sta發(fā)起與目標sta的后續(xù)數(shù)據(jù)交換為止。
圖4示出了ap400，其是圖1的ap110的一個實施例。ap400包括收發(fā)機410、處理器420和存儲器430。收發(fā)機410可以用于與一個或多個sta、一個或多個其它ap和/或其它適當?shù)臒o線設備進行無線地通信。耦合到收發(fā)機410和存儲器430的處理器420，可以是能夠執(zhí)行ap400中(例如，在存儲器430中)存儲的一個或多個軟件程序的腳本或指令的任何適當處理器。雖然為了簡單起見而沒有示出，但ap400還可以包括網(wǎng)絡接口，以便直接地或者經(jīng)由一個或多個中間網(wǎng)絡，與和圖1的wlan120相關聯(lián)的wlan服務器(為了簡單起見沒有示出)進行通信，以及用于發(fā)送信號。
存儲器430可以包括非臨時性計算機可讀介質(例如，諸如eprom、eeprom、閃存、硬盤驅動器等等之類的一個或多個非易失性存儲器元件)，其可以存儲下面的軟件模塊：
·目標選擇模塊432，用于識別具有較低的mu效率的目標sta；
·中繼選擇(r_sel)觸發(fā)模塊434，用于生成r_sel觸發(fā)幀，其使得目標sta查詢一組候選sta，以便對ap400和目標sta之間的數(shù)據(jù)進行中繼；
·中繼選擇模塊436，用于基于來自該組的候選sta的一個或多個查詢響應，來選擇中繼sta。
每一個軟件模塊都包括指令，當該指令被處理器420執(zhí)行時，可以造成ap400執(zhí)行相對應的功能。因此，存儲器430的非臨時性計算機可讀介質包括用于執(zhí)行下面參照圖6和圖7所描述的操作中的全部或者一部分的指令。
處理器420(其中，在圖4的例子中，示出成耦合到收發(fā)機410和存儲器430)可以是能夠執(zhí)行ap400中(例如，在存儲器430中)存儲的一個或多個軟件程序的腳本或者指令的任何適當?shù)奶幚砥?。例如，處理?20可以執(zhí)行目標選擇模塊432，以識別具有較低的mu效率的目標sta。此外，處理器420還可以執(zhí)行r_sel觸發(fā)模塊434以生成r_sel觸發(fā)幀，其使得目標sta查詢一組候選sta，以便對ap400和目標sta之間的數(shù)據(jù)進行中繼。另外，處理器420可以執(zhí)行中繼選擇模塊436，以基于來自該組的候選sta的一個或多個查詢響應，來選擇中繼sta。
圖5根據(jù)一些實施例，示出了一種無線sta500的框圖。具體而言，sta500可以是圖1的站sta1-sta6中的至少一個的一個實施例。sta500可以包括但不限于：收發(fā)機510、處理器520和存儲器530。收發(fā)機510可以用于向ap110和/或其它sta發(fā)送信號和從ap110和/或其它sta接收信號。此外，收發(fā)機510還可以用于掃描周圍的環(huán)境以檢測和識別附近的接入點(例如，位于sta500的無線通信范圍之內的接入點)和/或其它sta。
存儲器530可以包括非臨時性計算機可讀介質(例如，諸如eprom、eeprom、閃存、硬盤驅動器等等之類的一個或多個非易失性存儲器元件)，其可以存儲下面的軟件模塊：
·中繼選擇(r_sel)請求模塊532，用于生成r_sel請求幀以發(fā)送給一組候選sta，以便識別潛在的中繼sta；
·資格模塊534，用于至少部分地基于接收的r_sel請求幀，判斷sta500是否有資格充當為ap和目標sta之間的中繼；以及
·中繼選擇(r_sel)響應模塊536，用于生成指示該sta500有資格充當為ap和目標sta之間的中繼的r_sel響應幀。
每一個軟件模塊都包括指令，當該指令被處理器520執(zhí)行時，造成sta500執(zhí)行相對應的功能。因此，存儲器530的非臨時性計算機可讀介質包括用于執(zhí)行下面參照圖7所描述的操作中的全部或者一部分的指令。
處理器520(其中，在圖5的例子中，示出成耦合到收發(fā)機510和存儲器530)可以是能夠執(zhí)行sta500中(例如，在存儲器530中)存儲的一個或多個軟件程序的腳本或者指令的任何適當?shù)奶幚砥鳌＠?，處理?20可以執(zhí)行r_sel請求模塊532，以生成用于發(fā)送給一組候選sta的r_sel請求幀，以便識別潛在的中繼sta。此外，處理器520還可以執(zhí)行資格模塊534，以至少部分地基于接收的r_sel請求幀，判斷sta500是否有資格充當為ap和目標sta之間的中繼。另外，處理器520還可以執(zhí)行r_sel響應模塊536，以生成指示該sta500有資格充當為ap和目標sta之間的中繼的r_sel響應幀。
圖6根據(jù)一些實施例，示出了用于描述機會主義中繼選擇操作600的說明性流程圖。例如，參見圖1，在ap110檢測到網(wǎng)絡負荷太高(例如，超過門限水平)時，其可能實現(xiàn)中繼選擇操作600。因此，ap110可以識別要中繼通信的目標sta(610)。例如，目標sta可以具有較低的mu效率(例如，其mu超過門限百分比)，因此可以通過將其數(shù)據(jù)中繼通過網(wǎng)絡中的另一個sta來獲益。類似地，可以通過“卸載”目標sta(例如，通過終止ap110和目標sta之間的直接鏈路)來提高網(wǎng)絡的負荷。如上所述，如果一個特定的sta所對應的最高可實現(xiàn)mcs(例如，在維持至少門限per時)低于門限mcs，則ap110可以選擇該sta作為目標sta。替代地和/或另外地，如果基于給定的mcs，ap110和特定的sta之間的直接鏈路的有效吞吐量(例如，mcs*(1-per))低于門限有效吞吐量，則ap110可以選擇該sta作為目標sta。
隨后，ap110可以向目標sta發(fā)送r_sel觸發(fā)幀(620)，其中該r_sel觸發(fā)幀包括與ap110和目標sta之間的直接鏈路有關的度量。例如，這些度量可以包括：該直接鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、直接鏈路的最大有效吞吐量、和/或可歸因于目標sta的mu。通常來說，這些度量可以包括關于直接鏈路的、能夠用于從參與中繼選擇過程中過濾掉無資格的sta的任何信息。此外，該r_sel觸發(fā)幀還使得目標sta向網(wǎng)絡中的一個或多個其它sta發(fā)送(例如，廣播)r_sel請求幀。具體而言，該r_sel請求幀可以用于懇求能夠潛在地服務成ap110和目標sta之間的中繼的候選sta。
ap110從一組候選sta接收至少部分地基于目標sta在一個或多個r_sel請求幀中提供給候選sta的度量的一個或多個r_sel響應(630)。如上所述，該組候選sta可以包括位于目標sta附近的能夠接收r_sel請求幀的任何sta。對于一些實施例而言，僅僅一個子集的有資格的候選sta才可以向ap110發(fā)送r_sel響應。例如，如果一個候選sta在充當為中繼時，滿足以下條件，則其是有資格的：(1)在ap110和該候選sta之間的第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益(例如，第一中繼鏈路的吞吐量比直接鏈路的吞吐量更大某個門限數(shù)量)；(2)在該候選sta和目標sta之間的第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益(例如，第二中繼鏈路的吞吐量比直接鏈路的吞吐量更大某個門限數(shù)量)；以及(3)該候選sta具有足夠的電池壽命來維持至少門限持續(xù)時間的操作。
最后，ap110基于從多個有資格的sta接收的r_sel響應幀，來選擇中繼sta(640)。例如，每一個r_sel響應幀可以包括：關于ap110和相應的有資格的候選sta之間的第一中繼鏈路的信息，以及關于相應的有資格的sta和目標sta之間的第二中繼鏈路的信息。例如，關于第一中繼鏈路的信息可以包括：該候選sta所測量的ap110的rssi值、在第一中繼鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、第一中繼鏈路的最大有效吞吐量、和/或所估計的第一中繼鏈路的吞吐量。關于第二中繼鏈路的信息可以包括：用于第二中繼鏈路的信道和/或頻率、和/或估計的第二中繼鏈路的吞吐量。對于一些實施例而言，ap110可以選擇使目標sta的吞吐量最大化的中繼sta。另外，中繼sta的選擇可以取決于與每一個有資格的sta相關聯(lián)的第二中繼鏈路(例如，帶外鏈路)的信道和/或頻率。
圖7示出了用于描述圖6的機會主義中繼選擇操作的更詳細實施例的說明性流程圖。例如，參見圖1，ap110可以通過識別要中繼通信的目標sta，來發(fā)起中繼選擇操作700(701)。如上所述，如果一個特定的sta在門限per時的最高可實現(xiàn)mcs低于門限mcs，則ap110可以選擇該sta作為目標sta。替代地和/或另外地，如果基于給定的mcs，ap110和特定的sta之間的直接鏈路的有效吞吐量低于門限有效吞吐量，則ap110可以選擇該sta作為目標sta。隨后，ap110可以向目標sta發(fā)送r_sel觸發(fā)幀(702)。對于一些實施例而言，該r_sel觸發(fā)幀可以包括與ap110和目標sta之間的直接鏈路有關的信息(例如，度量)。例如，該信息可以包括：該直接鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、直接鏈路的最大有效吞吐量、和/或可歸因于目標sta的mu。
響應于該r_sel觸發(fā)幀，目標sta(stat)向一組候選sta廣播r_sel請求幀(703)。該組候選sta可以包括位于目標sta附近的和/或能夠接收r_sel請求幀的任何sta。對于一些實施例而言，r_sel請求幀可以包含關于ap110和目標sta之間的直接鏈路的信息。例如，r_sel請求幀可以包括從r_sel觸發(fā)幀獲得的度量(例如，諸如最高可實現(xiàn)mcs、最大有效吞吐量和/或mu)和/或目標sta所測量的其它信息(例如，諸如直接鏈路的rssi值和/或吞吐量)。對于一些實施例而言，r_sel請求幀還可以包括關于每一個候選帶外信道的負荷的信息(例如，用于第二中繼鏈路)，如目標sta所測量的。
在接收到r_sel請求幀之后，每一個候選sta(stac)判斷其是否有資格充當為ap110和目標sta之間的中繼(704)。對于一些實施例而言，每一個候選sta可以基于從目標sta接收的r_sel請求幀中包括的信息，來確定其資格性。例如，如果一個候選sta在充當為中繼時，滿足以下條件，則其是“有資格的”：(1)在ap110和該候選sta之間的第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益；(2)在該候選sta和目標sta之間的第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益；以及(3)該候選sta具有足夠的電池壽命來維持至少門限持續(xù)時間的操作。
對于一些實施例而言，如果第一中繼鏈路的最大有效吞吐量(例如，其可以是基于候選sta所測量的rssi值來確定的)比直接鏈路的最大有效吞吐量(例如，其可以從r_sel請求幀中獲得)更大至少m倍，則該候選sta可以確定在第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。替代地和/或另外地，如果在第一中繼鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs(例如，其可以基于候選sta所測量的rssi值來確定的)比直接鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs(例如，其可以從r_sel請求幀中獲得)更大至少m倍，則該候選sta可以確定在第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。另外，對于一些實施例而言，如果候選sta所測量的rssi值比目標sta所測量的rssi值(例如，其可以從r_sel請求幀中獲得)更大至少門限數(shù)量，則該候選sta可以確定在第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。
對于一些實施例而言，如果所估計的第二中繼鏈路的吞吐量比所估計的直接鏈路的吞吐量(例如，其可以從r_sel請求幀中獲得)更大至少n倍，則該候選sta可以確定在第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。如上所述，第二中繼鏈路可以與和第一中繼鏈路不同的信道和/或頻率相一致。因此，為了估計第二中繼鏈路的吞吐量，候選sta可以考慮每一個候選中繼信道(例如，帶外和/或帶內信道)的可用mu。具體而言，所估計的第二中繼鏈路的吞吐量可以取決于所有候選中繼信道之中的最大可用介質使用率。
如果候選sta確定其沒有資格，則其可以不對r_sel請求幀進行響應，這是由于第一中繼鏈路或者第二中繼鏈路中的吞吐量增益不足夠和/或其電池上的剩余電量太低(705)。但是，如果候選sta確定其有資格充當為ap110和目標sta之間的中繼(例如，所有前述的條件都滿足)，則其可以隨后向ap110發(fā)送r_sel響應幀(706)。對于一些實施例而言，r_sel響應幀可以包括：關于ap110和該候選sta之間的第一中繼鏈路的信息(例如，一個或多個度量)，以及關于該候選sta和目標sta之間的第二中繼鏈路的信息。例如，關于第一中繼鏈路的信息可以包括：該候選sta所測量的ap110的rssi值、在第一中繼鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、第一中繼鏈路的最大有效吞吐量、和/或所估計的第一中繼鏈路的吞吐量。關于第二中繼鏈路的信息可以包括：用于第二中繼鏈路的信道和/或頻率、和/或估計的第二中繼鏈路的吞吐量。
隨后，ap110選擇有資格的候選sta中的一個變成中繼sta(707)，向所選擇的有資格的候選sta發(fā)送中繼選擇幀(708)。對于一些實施例而言，ap110可以至少部分地基于r_sel響應幀中提供的信息，來選擇中繼sta。例如，ap110可以選擇使目標sta的吞吐量最大化的有資格的候選sta。替代地和/或另外地，ap110可以選擇在與帶內信道最遠和/或最不可能干擾帶內信道的帶外信道上，向目標sta中繼數(shù)據(jù)的有資格的候選sta。ap110可以向中繼sta或者目標sta發(fā)送中繼選擇幀(例如，作為單播消息)，或者向中繼sta和目標sta二者發(fā)送中繼選擇幀(例如，作為多播消息)。對于一些實施例而言，中繼選擇幀可以指定將用于第二中繼鏈路的信道和/或頻率(例如，帶外信道)。此外，對于一些實施例而言，中繼選擇幀可以包括關聯(lián)和認證信息，以實現(xiàn)中繼sta和目標sta之間的安全通信。
在從ap110接收到中繼選擇幀之后，所選擇的候選sta可以與ap110建立中繼角色(709)，隨后與目標sta建立第二中繼鏈路(710)。類似地，目標sta可以與選定的候選sta建立第二中繼鏈路(711)。例如，sta1和sta2可以使用已知的中繼建立過程(例如，如ieee802.11規(guī)范所規(guī)定的)來建立第二中繼鏈路。一旦建立了第二中繼鏈路，則ap110可以啟用經(jīng)由選定的中繼sta，與目標sta的中繼的數(shù)據(jù)通信(712)。具體而言，ap110可以向中繼sta發(fā)送旨在針對于目標sta的任何數(shù)據(jù)，轉而中繼sta將該數(shù)據(jù)轉發(fā)給目標sta。類似地，目標sta可以向中繼sta發(fā)送旨在針對于ap110的任何數(shù)據(jù)，轉而中繼sta將該數(shù)據(jù)轉發(fā)給ap110。
圖8是根據(jù)其它實施例，示出機會主義中繼選擇操作800的示例性時序圖。具體而言，中繼選擇操作800可以由sta(例如，目標sta)發(fā)起，而不是由ap發(fā)起(例如，如上面參照圖2-7所描述的)。例如，參見圖1，在檢測到(例如，wlan120的)總網(wǎng)絡負荷超過門限水平時，目標sta(例如，sta1)可以發(fā)起中繼選擇操作800(例如，在時間t0)。對于一些實施例而言，如果sta1確定其mu效率較低(例如，其mu超過門限百分比)，則可以發(fā)起中繼選擇操作800。因此，sta1可以檢測用于減少網(wǎng)絡負荷，和/或通過將去往和來自ap110的通信路由通過充當中繼的另一個sta，來提高與ap110的通信的吞吐量的機會。
在時間t0，目標sta通過向網(wǎng)絡中的一個或多個sta發(fā)送(例如，廣播)r_sel請求幀，來發(fā)起中繼選擇操作800。如上所述，可以使用r_sel請求幀來懇求在wlan120上能夠潛在地服務成sta1和ap110之間的中繼的候選sta。對于一些實施例而言，請求幀可以包括關于sta1和ap110之間的直接鏈路的信息(例如，一個或多個度量)。例如，該信息可以包括：該直接鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、該直接鏈路的最大有效吞吐量、可歸因于sta1的mu、sta1所測量的ap110的rssi值、和/或sta1所測量的直接鏈路的吞吐量。對于一些實施例而言，r_sel請求幀還可以包括：關于sta1所測量的針對每一個候選帶外信道的介質負荷的信息。
一組候選sta從目標sta接收該r_sel請求幀，判斷它們是否有資格充當為目標sta和ap110之間的中繼(例如，在時間t1)。該組候選sta可以包括wlan120上的位于sta1附近的和/或能夠接收r_sel請求幀的任何sta(例如，sta2-sta6)。在接收到該r_sel請求幀之后，每一個候選sta分析該r_sel請求幀中包括的信息，以判斷該sta是否有資格充當為ap110和sta1之間的中繼。如上所述，如果一個候選sta在充當為中繼時，滿足以下條件，則其是有資格的：(1)在ap110和該候選sta之間的第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益(例如，第一中繼鏈路的吞吐量比直接鏈路的吞吐量更大某個門限數(shù)量)；(2)在該候選sta和sta1之間的第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益(例如，第二中繼鏈路的吞吐量比直接鏈路的吞吐量更大某個門限數(shù)量)；以及(3)該候選sta具有足夠的電池壽命(例如，在候選sta的電池上存儲有足夠的電量，以保持可操作門限時間量)。
可以使用式1來估計直接鏈路的吞吐量，可以使用式2來估計第一中繼鏈路的吞吐量(例如，如上面參照圖2所描述的)。對于一些實施例而言，如果所估計的第一中繼鏈路的吞吐量比所估計的直接鏈路的吞吐量更大至少m倍(例如，thrp[rl1]>m*thrp[dl])，則候選sta可以確定在第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。具體而言，如果第一中繼鏈路的最大有效吞吐量比直接鏈路的最大有效吞吐量更大至少m倍(例如，mcsr1*(1-per)>m*mcsd*(1-per))，則第一中繼鏈路中的吞吐量增益可以是足夠的。因此，如果第一中繼鏈路中的最高可實現(xiàn)mcs(例如，在維持至少門限per時)比直接鏈路中的最高可實現(xiàn)mcs(例如，在維持至少門限per時)更大至少m倍，則第一中繼鏈路中的吞吐量增益可以是足夠的。替代地和/或另外地，如果候選sta處的rssi值(rssic)比sta1處的rssi值(rssit)更大至少x倍(例如，rssic>x*rssit)，則第一中繼鏈路中的吞吐量增益可以是足夠的，其中，對x進行選擇，使得第一中繼鏈路中的最大有效吞吐量將比直接鏈路中的最大有效吞吐量更大至少m倍。
可以使用式3來估計第二中繼鏈路的吞吐量(例如，如上面參照圖2所描述的)。對于一些實施例而言，如果所估計的第二中繼鏈路中的吞吐量增益比直接鏈路的吞吐量更大至少某個門限，則候選sta可以確定在第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。例如，如果所估計的第二中繼鏈路的吞吐量增益比所估計的直接鏈路的吞吐量更大至少n倍(例如，thrp[rl2]>n*thrp[dl])，則第二中繼鏈路中的吞吐量增益可以是足夠的。
在時間t1，響應于接收到r_sel請求幀，每一個有資格的候選sta向目標sta發(fā)送r_sel響應幀。如上所述，如果在第一和第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益，并且有足夠的電池壽命來維持一段門限操作時間，則該候選sta可以有資格充當為中繼。在該例子中，僅僅sta2和sta3是有資格的sta。因此，sta2在時間t2，發(fā)送其r_sel響應幀，sta3在時間t3，發(fā)送其r_sel響應幀。對于一些實施例而言，每一個r_sel響應幀可以包括：關于ap110和有資格的候選sta之間的第一中繼鏈路的信息(例如，一個或多個度量)，以及關于該有資格的候選sta和目標sta(例如，sta1)之間的第二中繼鏈路的信息。例如，關于第一中繼鏈路的信息可以包括：該候選sta所測量的ap110的rssi值、在第一中繼鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、第一中繼鏈路的最大有效吞吐量、和/或所估計的第一中繼鏈路的吞吐量。關于第二中繼鏈路的信息可以包括：用于第二中繼鏈路的信道和/或頻率、和/或估計的第二中繼鏈路的吞吐量。
隨后，目標sta基于在r_sel響應幀中提供的信息，選擇有資格的sta中的一個充當為中繼sta(例如，在時間t3)。這是與圖2的機會主義中繼選擇操作相比而言，其中在圖2中，ap110選擇候選sta中的一個充當為中繼sta。對于一些實施例而言，sta1可以選擇使ap110和sta1之間的吞吐量最大化的有資格sta。例如，sta1可以針對每一個有資格sta，對第一中繼鏈路或者第二中繼鏈路中的吞吐量里的更小者進行比較，選擇當充當為中繼時能產(chǎn)生最高吞吐量的sta。對于一些實施例而言，中繼sta選擇還可以取決于與每一個有資格sta相關聯(lián)的第二中繼鏈路的信道和/或頻率。例如，可能期望選擇在與ap110所使用的帶內信道最遠和/或最不可能干擾該帶內信道的帶外信道上進行通信的中繼sta。
在選擇中繼sta之后，目標sta可以在時間t3，向選定的中繼sta和/或ap110發(fā)送中繼選擇幀。例如，該中繼選擇幀可以單播給sta2，或者多播給sta2和ap110二者。對于一些實施例而言，中繼選擇幀可以指定將用于第二中繼鏈路的信道和/或頻率(例如，帶外信道)。此外，對于一些實施例而言，ap110可以通過發(fā)出該中繼選擇的最終授權或者批準(例如，在時間t4)，來主持中繼選擇操作800。例如，ap110可以判斷通過將數(shù)據(jù)中繼經(jīng)過所選擇的中繼sta(例如，sta2)到達目標sta(例如，sta1)，是否能提高網(wǎng)絡負荷。具體而言，如果該中繼配置提高和/或優(yōu)化wlan120上的負荷，則ap110可以授權目標sta所提議的中繼選擇。
在時間t4，ap110向所選擇的中繼sta和/或目標sta發(fā)送中繼批準幀。例如，該中繼批準幀可以單播給sta2(例如，和/或sta1)，或者多播給sta1和sta2二者。對于一些實施例而言，該中繼批準幀可以包括關聯(lián)和認證信息(例如，用于實現(xiàn)目標sta和中繼sta之間的安全通信)。具體而言，sta1和sta2二者可以使用該認證信息，對sta1和sta2之間通過第二中繼鏈路發(fā)送的消息進行加密和/或解密。
在時間t5，中繼sta和目標sta至少部分地基于中繼選擇幀中包括的信息，來建立第二中繼鏈路。例如，sta1和sta2可以使用已知的中繼建立過程(例如，如ieee802.11規(guī)范所規(guī)定的)來建立第二中繼鏈路。一旦建立了第二中繼鏈路，則在時間t6，sta2(或sta1)向ap110發(fā)送中繼啟用消息，以確認該中繼sta準備好開始對ap110和目標sta之間的數(shù)據(jù)進行中繼(例如，在時間t7)。如果該中繼建立不成功，則sta中的一個可以向ap110發(fā)送終止幀，以終止中繼選擇操作800。替代地和/或另外地，如果ap110在給定的時間間隔之后，沒有從這些sta中的任意一個接收到響應，則ap110可以終止該中繼選擇操作800。
圖9根據(jù)其它實施例，示出了一種無線sta900的框圖。具體而言，sta900可以是圖1的站sta1-sta6中的至少一個的一個實施例。sta900可以包括但不限于：收發(fā)機910、處理器920和存儲器930。收發(fā)機910可以用于向ap110和/或其它sta發(fā)送信號和從ap110和/或其它sta接收信號。此外，收發(fā)機910還可以用于掃描周圍的環(huán)境以檢測和識別附近的接入點(例如，位于sta900的無線通信范圍之內的接入點)和/或其它sta。
存儲器930可以包括非臨時性計算機可讀介質(例如，諸如eprom、eeprom、閃存、硬盤驅動器等等之類的一個或多個非易失性存儲器元件)，其可以存儲下面的軟件模塊：
·中繼選擇(r_sel)請求模塊932，用于生成r_sel請求幀以發(fā)送給一組候選sta，以便識別潛在的中繼sta；
·中繼選擇模塊934，用于基于從該組的候選sta接收的一個或多個r_sel響應幀，來選擇中繼sta；
·資格模塊936，用于至少部分地基于接收的r_sel幀，判斷sta900是否有資格充當為ap和目標sta之間的中繼；以及
·中繼選擇(r_sel)響應模塊938，用于生成指示該sta900有資格充當為ap和目標sta之間的中繼的r_sel響應幀。
每一個軟件模塊都包括指令，當該指令被處理器920執(zhí)行時，造成sta900執(zhí)行相對應的功能。因此，存儲器930的非臨時性計算機可讀介質包括用于執(zhí)行下面參照圖10和圖11所描述的操作中的全部或者一部分的指令。
處理器920(其中，在圖9的例子中，示出成耦合到收發(fā)機910和存儲器930)可以是能夠執(zhí)行sta900中(例如，在存儲器930中)存儲的一個或多個軟件程序的腳本或者指令的任何適當?shù)奶幚砥鳌＠?，處理?20可以執(zhí)行r_sel請求模塊932，以生成用于發(fā)送給一組候選sta的r_sel請求幀，以便識別潛在的中繼sta。此外，處理器920還可以執(zhí)行中繼選擇模塊934，以基于從該組的候選sta接收的一個或多個r_sel響應幀，來選擇中繼sta。此外，處理器920還可以執(zhí)行資格模塊936，以至少部分地基于接收的r_sel請求幀，判斷sta900是否有資格充當為ap和目標sta之間的中繼。另外，處理器920還可以執(zhí)行r_sel響應模塊938，以生成指示該sta900有資格充當為ap和目標sta之間的中繼的r_sel響應幀。
圖10根據(jù)其它實施例，示出了用于描述機會主義中繼選擇操作1000的說明性流程圖。例如，參照圖1，在目標sta(例如，sta1)檢測到網(wǎng)絡負荷太高(例如，超過門限水平)和/或其mu效率太低(例如，sta1的mu超過門限百分比)時，其可以發(fā)起和執(zhí)行中繼選擇操作1000，而不是由ap110來發(fā)起和執(zhí)行。因此，目標sta(例如，sta1)可以向一組候選sta廣播r_sel請求幀(1010)，其中該r_sel請求幀包括與ap110和目標sta之間的直接鏈路有關的度量。例如，這些度量可以包括：該直接鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、該直接鏈路的最大有效吞吐量、可歸因于sta1的mu、sta1所測量的ap110的rssi值、和/或sta1所測量的直接鏈路的吞吐量。具體而言，可以使用r_sel請求幀來懇求能夠潛在地服務成sta1和ap110之間的中繼的候選sta。
隨后，目標sta從一組候選sta中的一個或多個成員接收至少部分地基于這些度量的一個或多個r_sel響應(1020)。如上所述，該組候選sta可以包括位于目標sta附近的能夠接收目標sta發(fā)送的r_sel請求幀的任何sta。對于一些實施例而言，僅僅一個子集的有資格的候選sta才可以向目標sta發(fā)送r_sel響應。例如，如果一個候選sta在充當為中繼時，滿足以下條件，則其是有資格的：(1)在ap110和該候選sta之間的第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益(例如，第一中繼鏈路的吞吐量比直接鏈路的吞吐量更大某個門限數(shù)量)；(2)在該候選sta和目標sta之間的第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益(例如，第二中繼鏈路的吞吐量比直接鏈路的吞吐量更大某個門限數(shù)量)；以及(3)該候選sta具有足夠的電池壽命來維持至少門限持續(xù)時間的操作。
最后，目標sta基于從該組的候選sta中的一個或多個候選sta接收的r_sel響應幀，來選擇中繼sta(1030)。例如，每一個r_sel響應幀可以包括：關于ap110和相應的有資格的候選sta之間的第一中繼鏈路的信息，以及關于相應的有資格的sta和目標sta之間的第二中繼鏈路的信息。例如，關于第一中繼鏈路的信息可以包括：該候選sta所測量的ap的rssi值、在第一中繼鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、第一中繼鏈路的最大有效吞吐量、和/或所估計的第一中繼鏈路的吞吐量。關于第二中繼鏈路的信息可以包括：第二中繼鏈路的信道和/或頻率、和/或估計的第二中繼鏈路的吞吐量。對于一些實施例而言，sta1可以選擇使ap110和sta1之間的吞吐量最大化的中繼sta。另外，中繼sta的選擇可以取決于與每一個有資格的sta相關聯(lián)的第二中繼鏈路(例如，帶外鏈路)的信道和/或頻率。
圖11示出了用于描述圖10的機會主義中繼選擇操作的更詳細實施例的說明性流程圖。例如，參照圖1，wlan120中的sta里的一個(例如，sta1)可以在檢測到較低的mu效率時，發(fā)起中繼選擇操作1100(1101)。如上所述，如果特定的sta在門限per時的最高可實現(xiàn)mcs低于門限mcs，則該sta可以具有較低的mu效率。替代地和/或另外地，如果基于給定的mcs，一個sta和ap110之間的直接鏈路的有效吞吐量低于門限有效吞吐量，則該sta可以具有較低的mu效率。
具有較低的mu效率的sta(例如，目標sta)可以向一組候選sta廣播r_sel請求幀(1102)。該組的候選sta(stac)可以包括位于目標sta附近的和/或能夠從目標sta接收r_sel請求幀的任何sta。對于一些實施例而言，r_sel請求幀可以包含關于ap110和目標sta之間的直接鏈路的信息。例如，r_sel請求幀可以包括：該直接鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、該直接鏈路的最大有效吞吐量、可歸因于sta1的mu、sta1所測量的ap110的rssi值、和/或sta1所測量的直接鏈路的吞吐量。對于一些實施例而言，r_sel請求幀還可以包括關于每一個候選帶外信道的負荷的信息(例如，用于第二中繼鏈路)，如目標sta所測量的。
在接收到r_sel請求幀之后，每一個候選sta判斷其是否有資格充當為目標sta和ap110之間的中繼(1103)。對于一些實施例而言，每一個候選sta可以基于從目標sta接收的r_sel請求幀中包括的信息，來確定其資格性。例如，如果一個候選sta在充當為中繼時，滿足以下條件，則其是有資格的：(1)在ap110和該候選sta之間的第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益；(2)在該候選sta和目標sta之間的第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益；以及(3)該候選sta具有足夠的電池壽命來維持至少門限持續(xù)時間的操作。
對于一些實施例而言，如果第一中繼鏈路的最大有效吞吐量比直接鏈路的最大有效吞吐量更大至少m倍，則候選sta可以確定在第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。替代地和/或另外地，如果在第一中繼鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs比直接鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs更大至少m倍，則該候選sta可以確定在第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。另外，對于一些實施例而言，如果候選sta所測量的ap110的rssi值比目標sta所測量的ap110的rssi值更大至少門限數(shù)量，則該候選sta可以確定在第一中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。
對于一些實施例而言，如果所估計的第二中繼鏈路的吞吐量比所估計的直接鏈路的吞吐量更大至少n倍，則該候選sta可以確定在第二中繼鏈路中存在足夠的吞吐量增益。如上所述，第二中繼鏈路可以與和第一中繼鏈路不同的信道和/或頻率相一致。因此，為了估計第二中繼鏈路的吞吐量，候選sta可以考慮每一個候選中繼信道(例如，帶外和/或帶內信道)的可用mu。具體而言，所估計的第二中繼鏈路的吞吐量可以取決于所有候選中繼信道之中的最大可用介質使用率。
如果候選sta確定第一中繼鏈路或者第二中繼鏈路中的吞吐量增益不足夠和/或其電池上的剩余電量太低，則可以確定其沒有資格充當為中繼，則其可以不對r_sel請求幀進行響應(1104)。但是，如果候選sta確定其有資格充當為ap110和目標sta之間的中繼(例如，所有前述的條件都滿足)，則其可以隨后向目標sta發(fā)送r_sel響應幀(1105)。對于一些實施例而言，r_sel響應幀可以包括：關于ap110和該候選sta之間的第一中繼鏈路的信息(例如，一個或多個度量)，以及關于該候選sta和目標sta之間的第二中繼鏈路的信息。例如，關于第一中繼鏈路的信息可以包括：該候選sta所測量的ap110的rssi值、在第一中繼鏈路中的門限per時的最高可實現(xiàn)mcs、第一中繼鏈路的最大有效吞吐量、和/或所估計的第一中繼鏈路的吞吐量。關于第二中繼鏈路的信息可以包括：用于第二中繼鏈路的信道和/或頻率、和/或估計的第二中繼鏈路的吞吐量。
目標sta選擇有資格的候選sta中的一個變成中繼sta(1106)，向所選擇的有資格的候選sta發(fā)送中繼選擇幀(1107)。對于一些實施例而言，目標sta可以至少部分地基于所接收的r_sel響應幀中提供的信息，來選擇中繼sta。例如，sta1可以選擇使ap110和sta1之間的吞吐量最大化的有資格的候選sta。替代地和/或另外地，sta1可以選擇在與帶內信道最遠和/或最不可能干擾帶內信道的帶外信道上，向目標sta中繼數(shù)據(jù)的有資格的候選sta作為中繼sta。對于一些實施例而言，中繼選擇幀可以指定將用于第二中繼鏈路的信道和/或頻率(例如，帶外信道)。
對于一些實施例而言，所選擇的候選sta(例如，sta2，對于圖11的示例)和ap110均可以接收該中繼選擇幀。例如，ap110可以判斷通過將數(shù)據(jù)中繼經(jīng)過所選擇的中繼sta到達目標sta，是否能提高網(wǎng)絡負荷。具體而言，如果該中繼配置提高和/或優(yōu)化wlan120上的負荷，則ap110可以授權該中繼選擇。如果所選擇的候選sta沒有從ap110接收到中繼批準幀(1108)，則其可以隨后終止該中繼選擇操作1100的相應部分(1104)。對于一些實施例而言，如果目標sta沒有從ap110接收到中繼批準幀(1111)，則其可以選擇新的有資格的候選sta(1106)。對于其它實施例而言，如果目標sta沒有從ap110接收到中繼批準幀(1111)，則目標sta可以終止中繼選擇操作1100。
在從ap110接收到中繼批準幀(1108)之后，所選擇的候選sta可以轉到與ap110建立中繼角色(1109)，與目標sta建立第二中繼鏈路(1110)。類似地，在從ap110接收到中繼批準幀(1111)之后，目標sta可以與選定的候選sta建立第二中繼鏈路(1112)。例如，sta1和sta2可以使用已知的中繼建立過程(例如，如ieee802.11規(guī)范所規(guī)定的)來在彼此之間建立第二中繼鏈路。對于一些實施例而言，該中繼批準幀可以包括關聯(lián)和認證信息，以實現(xiàn)中繼sta和目標sta之間的安全通信。一旦建立了第二中繼鏈路，則目標sta可以啟用經(jīng)由選定的中繼sta，與ap110的中繼的數(shù)據(jù)通信(1113)。具體而言，sta1(作為目標sta)可以向sta2(作為中繼sta)發(fā)送旨在針對于ap110的任何數(shù)據(jù)，轉而sta2將該數(shù)據(jù)轉發(fā)給ap110。類似地，ap110可以向sta2發(fā)送旨在針對于sta1的任何數(shù)據(jù)，轉而sta2將該數(shù)據(jù)轉發(fā)給sta1。
在上面的詳細說明中，參照其特定的示例性實施例來描述示例性實施例。但是，顯而易見的是，可以在不脫離如所附權利要求書所闡述的本公開內容的更廣闊保護范圍的基礎上，對其做出各種修改和改變。例如，在圖6、7、10和圖11的流程圖中所描述的方法步驟，可以以其它適當?shù)捻樞騺韴?zhí)行，可以將多個步驟組合成單一步驟，和/或可以省略一些步驟。因此，說明書和附圖應被認為是示例性的，而不是限制性的。
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