在無(wú)線lan系統(tǒng)中執(zhí)行中繼操作的方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種無(wú)線通信系統(tǒng)，并且更加特別地涉及一種用于在無(wú)線LAN(WLAN)系統(tǒng)中執(zhí)行中繼操作的方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著信息通信技術(shù)的快速發(fā)展，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了各種無(wú)線通信技術(shù)系統(tǒng)。無(wú)線通信技術(shù)當(dāng)中的WLAN技術(shù)基于射頻(RF)技術(shù)允許使用諸如個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、膝上型計(jì)算機(jī)、便攜式多媒體播放器(PMP)等等在家或者在企業(yè)或者在特定的服務(wù)供應(yīng)區(qū)域處進(jìn)行無(wú)線互聯(lián)網(wǎng)接入。
[0003]為了克服消除WLAN的缺點(diǎn)之一，受限的通信速度，最近的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)提出能夠增加網(wǎng)絡(luò)的速度和可靠性同時(shí)擴(kuò)展無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的覆蓋區(qū)域的演進(jìn)的系統(tǒng)。例如，IEEE802.1ln使數(shù)據(jù)處理速度能夠支持最高540Mbps的高吞吐量(HT)。另外，多輸入和多輸出(MIMO)技術(shù)最近已經(jīng)被應(yīng)用于發(fā)射器和接收器使得最小化傳輸誤差并且優(yōu)化數(shù)據(jù)傳輸速率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]技術(shù)問(wèn)題
[0005]因此，本發(fā)明針對(duì)一種用于在WLAN系統(tǒng)中發(fā)送和接收包括部分關(guān)聯(lián)標(biāo)識(shí)符(PAID)的幀的方法和裝置，其在實(shí)質(zhì)上避免由于現(xiàn)有技術(shù)的限制和缺點(diǎn)造成的一個(gè)或者多個(gè)問(wèn)題。機(jī)器對(duì)機(jī)器(M2M)通信技術(shù)已經(jīng)作為下一代通信技術(shù)被論述。在IEEE 802.1lffLAN中的用于支持M2M通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被發(fā)展成IEEE 802.llah。M2M通信有時(shí)候可能考慮能夠在包括大量設(shè)備的環(huán)境下以低速通信少量數(shù)據(jù)的場(chǎng)景。
[0006]另外，用于擴(kuò)展覆蓋的中繼能夠被引入到無(wú)線LAN(WLAN)系統(tǒng)。中繼可以作為用于接入點(diǎn)(AP)的非AP站(STA)，并且可以作為用于另一個(gè)非AP STA的AP操作。為了支持上述中繼，應(yīng)定義協(xié)議，并且其詳細(xì)描述還沒(méi)有被定義。
[0007]本發(fā)明的目的是為了提供一種用于簡(jiǎn)化被配置成在WLAN系統(tǒng)中支持中繼的協(xié)議的復(fù)雜性，并且正確地和有效地操作中繼的方法。本發(fā)明的另一目的是為了提供對(duì)于其中使用低成本、低復(fù)雜性、以及低功率裝置的M2M通信有益的被簡(jiǎn)化的中繼協(xié)議。
[0008]本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解，從下面的描述對(duì)于本發(fā)明屬于的本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯然的是，通過(guò)本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的技術(shù)目的不限于前述的技術(shù)目的和在此沒(méi)有提及的其它技術(shù)目的。
[0009]技術(shù)方案
[0010]通過(guò)提供用于通過(guò)無(wú)線LAN(WLAN)系統(tǒng)的實(shí)體執(zhí)行中繼操作的方法能夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的，包括:將包括指示是否實(shí)體是中繼接入點(diǎn)(AP)或者根AP的信息的幀發(fā)送到至少一個(gè)站(STA)，其中，如果實(shí)體是中繼AP，則幀進(jìn)一步包括與實(shí)體相關(guān)聯(lián)的根AP的媒質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)地址。
[0011]在本發(fā)明的另一方面中，一種用于在無(wú)線LAN(WLAN)系統(tǒng)中執(zhí)行中繼操作的實(shí)體包括:收發(fā)器；和處理器，其中處理器使用收發(fā)器將包括指示是否實(shí)體是中繼接入點(diǎn)(AP)或者根AP的信息的幀發(fā)送到至少一個(gè)站(STA)，其中，如果實(shí)體是中繼AP，則幀進(jìn)一步包括與實(shí)體相關(guān)聯(lián)的根AP的媒質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)地址。
[0012]下面的描述可以被共同地應(yīng)用于本發(fā)明的實(shí)施例。
[0013]幀進(jìn)一步包括服務(wù)集標(biāo)識(shí)符(SSID)信息，并且被包含在幀中的SSID信息可以被設(shè)置為與被關(guān)聯(lián)實(shí)體的根AP的SSID相同。
[0014]通過(guò)聚合-MSDU(A-MSDU)格式幀的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單位(MAC PDU)，由實(shí)體從至少一個(gè)STA接收的至少一個(gè)MAC服務(wù)數(shù)據(jù)單位(MSDU)可以有實(shí)體轉(zhuǎn)發(fā)給與實(shí)體相關(guān)聯(lián)的根AP0
[0015]A-MSDU格式幀的地址I字段可以被設(shè)置為MAC PDU的接收器地址(RA)，并且A-MSDU格式幀的地址2字段可以被設(shè)置為MAC PDU的發(fā)射器地址(TA)，并且A-MSDU格式幀的地址3字段可以被設(shè)置為基本服務(wù)集標(biāo)識(shí)符(BSSID)。
[0016]地址I字段可以被設(shè)置為根AP的MAC地址，地址2字段可以被設(shè)置為實(shí)體的MAC地址，并且地址3字段可以被設(shè)置為根AP的MAC地址。
[0017]A-MSDU格式幀可以包括第一 A-MSDU子幀和第二 A-MSDU子幀，第一 A-MSDU子幀的目的地地址(DA)字段可以被設(shè)置為第一 MSDU的目的地地址(DA)，第一 A-MSDU子幀的源地址(SA)字段可以被設(shè)置為第一 MSDU的源地址(SA)，第二 A-MSDU子幀的目的地地址(DA)字段可以被設(shè)置為第二 MSDU的目的地地址(DA)，并且第二 A-MSDU子幀的源地址(SA)字段可以被設(shè)置為第二 MSDU的源地址(SA)。
[0018]實(shí)體通過(guò)聚合MAC服務(wù)數(shù)據(jù)單位(A-MSDU)格式幀的MAC協(xié)議數(shù)據(jù)單位(I3DU)從與實(shí)體相關(guān)聯(lián)的AP接收的至少一個(gè)MSDU可以被實(shí)體轉(zhuǎn)發(fā)到至少一個(gè)MSDU的各個(gè)目的地STA0
[0019]A-MSDU格式幀的地址I字段可以被設(shè)置為MAC PDU的接收器地址(RA)，并且A-MSDU格式幀的地址2字段可以被設(shè)置為MAC PDU的發(fā)射器地址(TA)，并且A-MSDU格式幀的地址3字段可以被設(shè)置為基本服務(wù)集標(biāo)識(shí)符(BSSID)。
[0020]地址I字段可以被設(shè)置為實(shí)體的MAC地址，地址2字段可以被設(shè)置為根AP的MAC地址，并且地址3字段可以被設(shè)置為根AP的MAC地址。
[0021]A-MSDU格式幀可以包括第一 A-MSDU子幀和第二 A-MSDU子幀，第一 A-MSDU子幀的目的地地址(DA)字段可以被設(shè)置為第一 MSDU的目的地地址(DA)，第一 A-MSDU子幀的源地址(SA)字段可以被設(shè)置為第一 MSDU的源地址(SA)，第二 A-MSDU子幀的目的地地址(DA)字段可以被設(shè)置為第二 MSDU的目的地地址(DA)，并且第二 A-MSDU子幀的源地址(SA)字段可以被設(shè)置為第二 MSDU的源地址(SA)。
[0022]與實(shí)體相關(guān)聯(lián)的根AP可以包括通過(guò)實(shí)體可到達(dá)的至少一個(gè)STA地址的列表。
[0023]至少一個(gè)STA地址的列表可以以從實(shí)體發(fā)送的信息為基礎(chǔ)。
[0024]通過(guò)與實(shí)體關(guān)聯(lián)的根AP分配給實(shí)體的關(guān)聯(lián)標(biāo)識(shí)符(AID)可以是AID，通過(guò)該AID，(dec (AID [0:8] +dec (根 BSSID [44:47] XOR 根 BSSID [40:43]) X 25) mod 29)的計(jì)算值與(dec (中繼BSSID [39:47]) mod (29_1)) +1)的計(jì)算結(jié)果相同，其中XOR是異或運(yùn)算，dec (A)是從二進(jìn)制數(shù)A轉(zhuǎn)換的十進(jìn)制數(shù)的值，當(dāng)二進(jìn)制數(shù)A的第一比特位置是比特O時(shí)，A[b:c]是從二進(jìn)制數(shù)A的比特b到比特C，并且mod是模運(yùn)算。
[0025]幀可以是探測(cè)響應(yīng)幀或者信標(biāo)幀。
[0026]要理解的是，本發(fā)明的前述的總體描述和下面的詳細(xì)描述是示例性的和說(shuō)明性的并且旨在提供如主張的本發(fā)明的進(jìn)一步解釋。
[0027]有益效果
[0028]從上面的描述顯而易見(jiàn)的是，本發(fā)明的不例性實(shí)施例能夠提供一種用于在WLAN系統(tǒng)中支持用于中繼的被簡(jiǎn)化的協(xié)議的方法和設(shè)備。
[0029]本領(lǐng)域的技術(shù)人員將會(huì)理解，能夠利用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)的效果不限于已在上文特別描述的效果，并且從結(jié)合附圖的下面的具體描述將更清楚地理解本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說(shuō)明】
[0030]附圖被包括以提供對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步的理解，其圖示本發(fā)明的實(shí)施例，并且與說(shuō)明書(shū)一起用于解釋本發(fā)明的原理。
[0031]圖1示例性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的IEEE 802.11系統(tǒng)。
[0032]圖2示例性地示出根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)施例的IEEE 802.11系統(tǒng)。
[0033]圖3示例性地示出根據(jù)本發(fā)明的又一實(shí)施例的IEEE 802.11系統(tǒng)。
[0034]圖4是圖示W(wǎng)LAN系統(tǒng)的概念圖。
[0035]圖5是圖示對(duì)于在WLAN系統(tǒng)中使用的鏈路設(shè)定過(guò)程的流程圖。
[0036]圖6是圖示退避過(guò)程的概念圖。
[0037]圖7是圖示隱藏節(jié)點(diǎn)和暴露節(jié)點(diǎn)的概念圖。
[0038]圖8是圖示RTS(請(qǐng)求發(fā)送)和CTS(準(zhǔn)備發(fā)送)的概念圖。
[0039]圖9是圖示功率管理操作的概念圖。
[0040]圖10至圖12是圖示已經(jīng)接收到業(yè)務(wù)指示映射(??Μ)的站(STA)的詳細(xì)操作的概念圖。
[0041]圖13是圖示基于組的AID的概念圖。
[0042]圖14是圖示對(duì)于在IEEE 802.11中使用的幀結(jié)構(gòu)的概念圖。
[0043]圖15是圖示對(duì)于在中繼STA和根AP中使用的幀格式的概念圖。
[0044]圖16是圖示在UL傳輸中使用A-MSDU幀結(jié)構(gòu)的PPDU中繼操作的概念圖。
[0045]圖17是圖示在DL傳輸中使用A-MSDU幀結(jié)構(gòu)的PPDU中繼操作的概念圖。
[0046]圖18是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)示例的中繼操作的概念圖。
[0047]圖19是圖示根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的射頻(RF)設(shè)備的框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0048]現(xiàn)在將詳細(xì)地介紹本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其示例在附圖中圖示。該詳細(xì)說(shuō)明將在下面參考附圖給出，其意欲解釋本發(fā)明示例性實(shí)施例，而不是示出根據(jù)本發(fā)明僅能夠?qū)崿F(xiàn)的實(shí)施例。以下的詳細(xì)說(shuō)明包括特定的細(xì)節(jié)以便對(duì)本發(fā)明提供深入理解。但是，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)，本發(fā)明可以無(wú)需這些特定的細(xì)節(jié)來(lái)實(shí)踐。
[0049]根據(jù)預(yù)定的格式通過(guò)組合本發(fā)明的構(gòu)成組件和特性提出下面的實(shí)施例。在不存在附加的備注的情況下，單獨(dú)的構(gòu)成組件或者特性應(yīng)被視為可選的因素。根據(jù)需要，不需要將單獨(dú)的構(gòu)成組件或者特性與其它的組件或者特性相組合。另外，可以組合一些構(gòu)成組件和/或特性以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例?？梢愿淖円诒景l(fā)明的實(shí)施例中公開(kāi)的操作的順序。任何實(shí)施例的一些組件或者特性也可以被包括在其它的實(shí)施例中，或者必要時(shí)可以被其它的實(shí)施例的替代。
[0050]應(yīng)注意的是，為了便于描述和更好地理解本發(fā)明，提出在本發(fā)明中公開(kāi)的特定術(shù)語(yǔ)，并且在本發(fā)明的技術(shù)范圍或者精神內(nèi)這些特定術(shù)語(yǔ)的使用可以變成其它格式。
[0051]在一些實(shí)例中，為了避免晦澀本發(fā)明的概念，公知的結(jié)構(gòu)和設(shè)備被省略并且以框圖的形式示出結(jié)構(gòu)和設(shè)備的重要功能。在整個(gè)附圖中將會(huì)使用相同的附圖標(biāo)記以指定相同或者相似的部件。
[0052]本發(fā)明的示例性實(shí)施例由對(duì)于包括電氣與電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)802系統(tǒng)、第三代合作計(jì)劃(3GPP)系統(tǒng)、3GPP長(zhǎng)期演進(jìn)(LTE)系統(tǒng)、高級(jí)LTE (LTE-A)系統(tǒng)和3GPP2系統(tǒng)的無(wú)線接入系統(tǒng)中的至少一個(gè)公開(kāi)的標(biāo)準(zhǔn)文獻(xiàn)支持。特別地，在本發(fā)明的實(shí)施例中沒(méi)有描述以清楚展現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)理念的步驟或者部分可以由以上的文獻(xiàn)支持。在此處使用的所有術(shù)語(yǔ)可以由上面提及的文獻(xiàn)的至少一個(gè)支持。
[0053]本發(fā)明的以下的實(shí)施例能夠適用于各種無(wú)線接入技術(shù)，例如，CDMA(碼分多址)、FDMA(頻分多址)、TDMA(時(shí)分多址)、OFDMA(正交頻分多址)、SC_FDMA(單個(gè)載波頻分多址)等等。CDMA可以通過(guò)無(wú)線(或者無(wú)線電)技術(shù)，諸如，UTRA(通用陸上無(wú)線電接入)或者CDMA2000來(lái)實(shí)現(xiàn)。TDMA可以通過(guò)無(wú)線(或者無(wú)線電)技術(shù)實(shí)現(xiàn)，諸如GSM(全球數(shù)字移動(dòng)電話系統(tǒng))/GPRS(通用分組無(wú)線電服務(wù))/EDGE(用于GSM演進(jìn)的增強(qiáng)數(shù)據(jù)速率)來(lái)實(shí)現(xiàn)。OFDMA可以通過(guò)無(wú)線(或者無(wú)線電)技術(shù)，諸如電氣與電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE) 802.1l(W1-Fi)、IEEE 802.16 (WiMAX)、IEEE 802-20 和 E-UTRA (演進(jìn)的 UTRA)來(lái)實(shí)現(xiàn)。為了清楚，以下的描述主要地集中于IEEE 802.11系統(tǒng)。然而，本發(fā)明的技術(shù)特征不受限于此。
[0054]WLAN系統(tǒng)結(jié)構(gòu)
[0055]圖1是示例性地示出根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的IEEE 802.11系統(tǒng)。
[0056]IEEE 802.11系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)可以包括多個(gè)組件?？梢酝ㄟ^(guò)組件的相互操作來(lái)提供對(duì)于更高層支持透明的STA移動(dòng)性的WLAN。基本服務(wù)集(BSS)可以對(duì)應(yīng)于在IEEE 802.1lLAN中的基本組成塊。在圖1中，示出了兩個(gè)BSS (BSS1和BSS2)，并且在BSS的每一個(gè)中包括兩個(gè)STA (即，STAl和STA2被包括在BSSl中，并且STA3和STA4被包括在BSS2中)。在圖1中指示BSS的橢圓形可以被理解為相對(duì)應(yīng)一個(gè)的BSS中包括的STA在其中保持通信的覆蓋范圍。這個(gè)區(qū)域可以稱為基本服務(wù)區(qū)域(BSA)。如果STA移動(dòng)到BSA以外，則STA無(wú)法直接與在相對(duì)應(yīng)的BSA內(nèi)的其它的STA通信。
[0057]在IEEE 802.1lLAN中，最基本型的BSS是獨(dú)立的BSS(IBSS)。例如，IBSS可以具有僅由兩個(gè)STA組成的最簡(jiǎn)形式。圖1的BSS(BSS1或者BSS2)，是最簡(jiǎn)形式并且其中省略了其它組件，可以對(duì)應(yīng)于IBSS的典型示例。當(dāng)STA能夠互相直接通信時(shí)，上述的配置是可允許的。這種類型的LAN沒(méi)有被預(yù)先調(diào)度，并且當(dāng)LAN是必要時(shí)可以被配置。這可以稱為自組織網(wǎng)絡(luò)。
[0058]當(dāng)STA接通或者關(guān)閉或者STA進(jìn)入或者離開(kāi)BSS區(qū)域時(shí)，在BSS中STA的成員可以動(dòng)態(tài)地變化。STA可以使用同步過(guò)程加入BSS。為了接入BSS基礎(chǔ)架構(gòu)的所有服務(wù)，STA應(yīng)當(dāng)與BSS相關(guān)聯(lián)。這樣的關(guān)聯(lián)可以動(dòng)態(tài)地配置，并且可以包括分布系統(tǒng)服務(wù)(DSS)的使用。
[0059]圖2是示出本發(fā)明可適用于的IEEE 802.11系統(tǒng)的另一個(gè)示例性結(jié)構(gòu)的示意圖。在圖2中，組件，諸如分布系統(tǒng)(DS)、分布系統(tǒng)介質(zhì)(DSM)和接入點(diǎn)(AP)，被增加給圖1的結(jié)構(gòu)。
[0060]在LAN中直接STA到STA距離可能受PHY性能的限制。有時(shí)候，這樣的距離限制可能對(duì)于通信是足夠的。但是，在其它情況下，經(jīng)長(zhǎng)距離在STA之間的通信可能是必要的。DS可以被配置為支持?jǐn)U展的覆蓋范圍。
[0061]DS指的是BSS被相互連接的結(jié)構(gòu)。具體地，BSS可以被配置為由多個(gè)BSS組成的擴(kuò)展形式的網(wǎng)絡(luò)的組件，替代如圖1所示的獨(dú)立的配置。
[0062]DS是一個(gè)邏輯概念，并且可以由DSM的特征指定。關(guān)于此，無(wú)線介質(zhì)(WM)和DSM在IEEE 802.11中在邏輯上被區(qū)分。相應(yīng)的邏輯介質(zhì)用于不同的目的，并且由不同的組件使用。在IEEE 802.11的定義中，這樣的介質(zhì)不局限于相同的或者不同的介質(zhì)。IEEE802.1lLAN架構(gòu)(DS架構(gòu)或者其它的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu))的靈活性能夠被解釋為在于多個(gè)介質(zhì)邏輯上是不同的。即，IEEE 802.1lLAN架構(gòu)能夠不同地實(shí)現(xiàn)，并且可以由每種實(shí)現(xiàn)的物理特性獨(dú)立地指定。
[0063]DS可以通過(guò)提供多個(gè)BSS的無(wú)縫集成并且提供操縱到目的地的尋址所必需的邏輯服務(wù)來(lái)支持移動(dòng)設(shè)備。
[0064]AP指的是使得相關(guān)聯(lián)的STA能夠通過(guò)麗接入DS并且具有STA功能的實(shí)體。數(shù)據(jù)可以通過(guò)AP在BSS和DS之間移動(dòng)。例如，在圖2中示出的STA2和STA3具有STA功能，并且提供使相關(guān)聯(lián)的STA(STA1和STA4)接入DS的功能。另外，由于所有AP基本上對(duì)應(yīng)于STA，所以所有AP是可尋址的實(shí)體。由AP用于在麗上通信使用的地址不需要始終與由AP用于在DSM上通信使用的地址相同。
[0065]從與AP相關(guān)聯(lián)的STA的一個(gè)發(fā)送到AP的STA地址的數(shù)據(jù)可以始終由不受控制的端口接收，并且可以由IEEE 802.1X端口接入實(shí)體處理。如果受控制的端口被驗(yàn)證，則傳輸數(shù)據(jù)(或者幀)可以被發(fā)送到DS。
[0066]圖3是示出本發(fā)明