專利名稱：一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的第一站和第二站之間直接通信的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于在接入點(diǎn)控制的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的第一站和第二站之間直接通信的方法，其中，一個(gè)信道通信受與該接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符所支配。
例如在IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)中定義的在獨(dú)立基礎(chǔ)服務(wù)集(IBSS)中，所有的通信站都直接互相通信。在基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)服務(wù)集(BSS)中，所有與公共接入點(diǎn)(AP)相關(guān)聯(lián)的站都經(jīng)由這個(gè)接入點(diǎn)來(lái)通信。因此在這類BSS中，所有數(shù)據(jù)都被發(fā)送兩次，因?yàn)榈谝徽鞠蚪尤朦c(diǎn)發(fā)送它的數(shù)據(jù)，而接入點(diǎn)必須轉(zhuǎn)發(fā)第一站的指定用于第二站的所有數(shù)據(jù)，因?yàn)椴豢赡苓M(jìn)行直接通信。這個(gè)事實(shí)降低了BSS的總體吞吐量并增加了延遲。現(xiàn)有的接入點(diǎn)不能允許在它們相關(guān)聯(lián)的站之間進(jìn)行直接通信。升級(jí)接入點(diǎn)軟件以便合并直接通信有時(shí)是不可能的或不可取的，例如在接入點(diǎn)基站已經(jīng)被安裝的情況下。
一個(gè)用于允許在兩個(gè)站之間進(jìn)行通信的方法在WO01/15387中被公開(kāi)。
本發(fā)明的目的是在不需要對(duì)接入點(diǎn)做出任何改變的中央組織網(wǎng)絡(luò)中提供站與站的直接通信。
這個(gè)目的通過(guò)權(quán)利要求1中定義的方法和權(quán)利要求9中定義的網(wǎng)絡(luò)得到了解決。
在一個(gè)信道通信受與接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符所支配的接入點(diǎn)控制的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，一種根據(jù)本發(fā)明的用于在第一站和第二站之間直接通信的方法，包括下列步驟由所述的第一站產(chǎn)生不同于與該接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符的第二標(biāo)識(shí)符，并選擇性地選擇第二信道；由所述第一站向所述第二站發(fā)送用于直接通信的攜帶所述第二標(biāo)識(shí)符的邀請(qǐng)方法；由所述第二站發(fā)送確認(rèn)該邀請(qǐng)消息的響應(yīng)消息；用所述第二標(biāo)識(shí)符在所述第一站和所述第二站之間建立直接通信。
因此，本發(fā)明預(yù)見(jiàn)到想要直接通信的站為了那個(gè)目的而使用特殊的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符并選擇性地使用不同的信道。站通過(guò)在直接通信之前通過(guò)握手消息交換來(lái)商定這個(gè)特殊的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符和信道。不知道這個(gè)特殊的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)符的接入點(diǎn)將把直接數(shù)據(jù)分組解釋成屬于外部網(wǎng)絡(luò)并將制止轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。當(dāng)站在基于基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)中與另一個(gè)站通信時(shí)，它總是使用基礎(chǔ)設(shè)施BSS標(biāo)識(shí)符，但是當(dāng)直接對(duì)站通信的時(shí)候，使用第二標(biāo)識(shí)符。
邀請(qǐng)消息和所述響應(yīng)消息可以用與之相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符經(jīng)由接入點(diǎn)來(lái)發(fā)送。替換地，直接用不同于與接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)標(biāo)識(shí)符的標(biāo)識(shí)符在所述第一站和所述第二站之間交換所述邀請(qǐng)消息和所述響應(yīng)消息。
響應(yīng)消息可以包括所述第二標(biāo)識(shí)符被確認(rèn)或所述第二標(biāo)識(shí)符被拒絕并且提議第三標(biāo)識(shí)符的信息。這個(gè)第三標(biāo)識(shí)符又不同于與接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符。
專用標(biāo)識(shí)符可以為了在站之間進(jìn)行直接通信而被創(chuàng)建。
選擇性地，響應(yīng)消息可以包括所提議信道被確認(rèn)或者該信道被拒絕并提議不同的信道的信息。
即使兩種類型的通信可能在相同的通信信道上操作，如果應(yīng)用了載波感測(cè)，則它們也不會(huì)沖突。如果使用不同標(biāo)識(shí)符的兩個(gè)通信確實(shí)沖突，則沖突分解必須被應(yīng)用。這類協(xié)議的一個(gè)例子是IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)。因此，本發(fā)明非常適用于這類系統(tǒng)。
本發(fā)明將參考附圖被進(jìn)一步做出詳細(xì)的解釋，其中

圖1說(shuō)明了本發(fā)明的第一實(shí)施例，其在基于基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)的兩個(gè)站之間建立從第一站發(fā)起的直接通信；圖2說(shuō)明了由第二站做出的邀請(qǐng)確認(rèn)；圖3說(shuō)明了本發(fā)明的第二實(shí)施例，其中，直接通信沒(méi)有牽連接入點(diǎn)就被建立；圖4說(shuō)明了由第二站做出的對(duì)從第一站接收的邀請(qǐng)的確認(rèn)；和圖5說(shuō)明了兩個(gè)站之間的成功的直接通信。
在圖1中，兩個(gè)站STA1和STA2被關(guān)聯(lián)到基于基礎(chǔ)設(shè)施的基礎(chǔ)服務(wù)集BSS的接入點(diǎn)AP。BSS標(biāo)識(shí)符等于接入點(diǎn)AP的MAC地址。當(dāng)站STA1和STA2想要建立直接連接時(shí)，它們必須商定標(biāo)識(shí)符并選擇性地商定用于它們的通信的不同的信道。為此，站STA1向接入點(diǎn)AP發(fā)送邀請(qǐng)幀或邀請(qǐng)消息，其中，邀請(qǐng)消息包括然后避免牽連接入點(diǎn)AP的預(yù)定端業(yè)務(wù)所必需的所有信息。接入點(diǎn)AP復(fù)制該消息并將其轉(zhuǎn)發(fā)到站STA2。
如圖2中所示，站STA2在接收到邀請(qǐng)消息時(shí)向接入點(diǎn)AP發(fā)送響應(yīng)消息，以確認(rèn)該邀請(qǐng)、批準(zhǔn)用于直接通信的標(biāo)識(shí)符和信道。選擇性地，站STA2拒絕所提議的標(biāo)識(shí)符和/或信道并向站STA1提議新的標(biāo)識(shí)符和/或信道，其中，該標(biāo)識(shí)符又必須不同于與接入點(diǎn)AP相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符。再次選擇性地，站STA2還可以提議標(biāo)識(shí)符和/或信道，以用于進(jìn)一步的直接通信。該響應(yīng)消息由接入點(diǎn)AP轉(zhuǎn)發(fā)給站STA1。
圖3示出了第二實(shí)施例，其中，站STA1通過(guò)使用特殊標(biāo)識(shí)符(優(yōu)選地是第二標(biāo)識(shí)符)和選擇性地使用第二信道，邀請(qǐng)站STA2進(jìn)行直接通信，并且經(jīng)由端業(yè)務(wù)發(fā)送邀請(qǐng)幀。這個(gè)邀請(qǐng)消息可能包括或不包括用于進(jìn)一步直接通信的另一個(gè)標(biāo)識(shí)符和/或信道的提議。如果第二標(biāo)識(shí)符是專用標(biāo)識(shí)符，則站STA2將認(rèn)識(shí)到該邀請(qǐng)消息是直接鏈路消息，并且如圖4中所說(shuō)明那樣直接向站STA1發(fā)送響應(yīng)消息而不涉及接入點(diǎn)AP。
在兩個(gè)實(shí)施例中，站STA1和站STA2商定不同于基于基礎(chǔ)設(shè)施的網(wǎng)絡(luò)之一的BSS標(biāo)識(shí)符。在站STA2已經(jīng)同意另一個(gè)站所提議的標(biāo)識(shí)符和信道的情況下，站STA2可以提議把這個(gè)標(biāo)識(shí)符和信道還用來(lái)與站STA1通信。
在成功地商定直接通信之后，發(fā)起站STA1必須測(cè)試鏈路。然后，站STA1經(jīng)由成功發(fā)射的幀建立直接通信。
圖5示出了使用第二標(biāo)識(shí)符和選擇性地使用第二信道已經(jīng)成功地建立直接通信的站STA1和STA2。站STA1和站STA2仍然被關(guān)聯(lián)到接入點(diǎn)AP，并且當(dāng)它們經(jīng)由接入點(diǎn)AP通信時(shí)，將使用與之相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符和信道。大體上，所有參與接入點(diǎn)控制的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的站都可能具有一個(gè)或幾個(gè)直接連接，這是由于每個(gè)子網(wǎng)絡(luò)在其它網(wǎng)絡(luò)活動(dòng)間隔期間制止通信。
權(quán)利要求
1.在一個(gè)信道通信受與接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符所支配的接入點(diǎn)控制的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，一種用于在第一站和第二站之間直接通信的方法，包括下列步驟由所述的第一站產(chǎn)生不同于與該接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符的第二標(biāo)識(shí)符，并選擇性地選擇第二信道；由所述第一站向所述第二站發(fā)送用于攜帶所述第二標(biāo)識(shí)符并選擇性地?cái)y帶所述第二信道的直接通信的邀請(qǐng)消息；由所述第二站發(fā)送確認(rèn)該邀請(qǐng)消息的響應(yīng)消息；用所述第二標(biāo)識(shí)符并選擇性地用所述第二信道，建立所述第一站和所述第二站之間的直接通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述邀請(qǐng)消息和所述響應(yīng)消息用與之相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符經(jīng)由接入點(diǎn)被發(fā)送。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，通過(guò)使用不同于與接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)標(biāo)識(shí)符的標(biāo)識(shí)符，所述邀請(qǐng)消息和所述響應(yīng)消息在所述第一站和所述第二站之間被直接交換。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述響應(yīng)消息包括所述第二標(biāo)識(shí)符被確認(rèn)或者所述第二標(biāo)識(shí)符被拒絕并提議第三標(biāo)識(shí)符的信息，其中，所述第三標(biāo)識(shí)符不同于與接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中，根據(jù)權(quán)利要求4的所述響應(yīng)消息包括所述第二信道被確認(rèn)或者所述第二信道被拒絕并且與接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的信道或第三信道被提議的信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述第二標(biāo)識(shí)符是用于在站之間進(jìn)行直接通信的專用標(biāo)識(shí)符。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，載波感測(cè)被應(yīng)用以避免所述信道上的沖突。
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任意一個(gè)的方法，用于IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的通信協(xié)議。
9.一個(gè)接入點(diǎn)控制的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)，其中，一個(gè)信道通信受與接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符所支配，所述網(wǎng)絡(luò)包括能建立直接通信的至少一個(gè)第一站和第二站，其中所述第一站產(chǎn)生不同于與接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符的第二標(biāo)識(shí)符，并且選擇性地選擇第二信道并向所述第二站發(fā)送用于直接通信的邀請(qǐng)消息，該邀請(qǐng)消息攜帶所述第二標(biāo)識(shí)符并選擇性地?cái)y帶所述第二信道；所述第二站發(fā)送確認(rèn)邀請(qǐng)消息的響應(yīng)消息；和所述第一站用所述第二標(biāo)識(shí)符并選擇性地用所述第二信道建立與所述第二站的直接通信。
全文摘要
在一個(gè)信道通信受與該接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符所支配的接入點(diǎn)控制的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中，一種用于在第一站和第二站之間直接通信的方法，包括下列步驟由所述的第一站產(chǎn)生不同于與該接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)的標(biāo)識(shí)符的第二標(biāo)識(shí)符，并選擇性地選擇不同的信道；由所述第一站向所述第二站發(fā)送用于直接通信的攜帶所述第二標(biāo)識(shí)符的邀請(qǐng)消息并選擇性地?cái)y帶所述的第二信道；由所述第二站發(fā)送確認(rèn)該邀請(qǐng)消息的響應(yīng)消息；用所述第二標(biāo)識(shí)符并選擇性地用所述第二信道建立所述第一站和所述第二站之間的直接通信。
文檔編號(hào)H04L12/56GK1883167SQ200480034183
公開(kāi)日2006年12月20日 申請(qǐng)日期2004年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月20日
發(fā)明者J·哈貝塔, G·希爾茨, K·P·邁, O·維施胡森 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司