專利名稱：用于監(jiān)控短程無(wú)線鏈路的質(zhì)量的技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及監(jiān)控?zé)o線網(wǎng)絡(luò)中的無(wú)線鏈路。
背景技術(shù)：
無(wú)線網(wǎng)絡(luò)包括通過(guò)無(wú)線介質(zhì)彼此通信的設(shè)備集合。圖1中示出了包括七個(gè)設(shè)備 110-1至110-7的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)100的一個(gè)示例性示圖。每個(gè)設(shè)備110-x(x為等于或大于1的 整數(shù))通過(guò)無(wú)線鏈路120-XY發(fā)送信號(hào)以及接收來(lái)自相鄰設(shè)備110-Y (Y為等于或大于1的 整數(shù))的信號(hào)。在電信領(lǐng)域，定義了許多不同類型的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)實(shí)例是無(wú)線個(gè)人區(qū)域網(wǎng) 絡(luò)(WPAN)，其為在相對(duì)較小的區(qū)域內(nèi)互連設(shè)備的無(wú)線網(wǎng)絡(luò)類型。該無(wú)線網(wǎng)絡(luò)依照一定的通 信標(biāo)準(zhǔn)操作，所述標(biāo)準(zhǔn)決定有關(guān)信號(hào)的發(fā)射和接收的規(guī)則。超寬帶(UWB)WiMedia是WPAN中 利用的通信標(biāo)準(zhǔn)的一個(gè)實(shí)例。設(shè)備110-X中的一些是周期性地發(fā)射信標(biāo)的信標(biāo)發(fā)送設(shè)備。無(wú)線鏈路120-XY的質(zhì)量依照環(huán)境狀況而動(dòng)態(tài)地變化，并且在鏈路周圍有運(yùn)動(dòng)物 體的情況下可能顯著地降質(zhì)。例如，行走或站立于兩個(gè)設(shè)備110-X與110-Y之間的視線中 的人會(huì)降低無(wú)線鏈路120-XY的質(zhì)量。無(wú)線鏈路120-XY的質(zhì)量被定義為例如估計(jì)的信噪比 (SNR)0有關(guān)鏈路的質(zhì)量的信息在改進(jìn)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)性能方面是非常有用的。這種信息可以用 于更好的設(shè)備選擇、鏈路適應(yīng)以及路由選擇/重新選擇。由于鏈路的質(zhì)量不是一個(gè)靜態(tài)的 度量，因而有必要連續(xù)地或者在需要質(zhì)量信息的任何時(shí)候監(jiān)控該鏈路。WiMedia規(guī)范的當(dāng)前版本(例如版本1. 0和1. 2)要求鏈路反饋信息元素(IE)監(jiān)控 鏈路質(zhì)量。該IE由接收器(例如設(shè)備110-X)發(fā)射以便向發(fā)射器(例如設(shè)備110-Y)推薦數(shù) 據(jù)率和發(fā)射功率水平。發(fā)射器不能基于鏈路反饋IE確定外出鏈路(例如鏈路120-YX)的狀 況。此外，發(fā)射器不能規(guī)定應(yīng)當(dāng)包含在由接收器發(fā)射的鏈路反饋IE中的鏈路質(zhì)量信息。

發(fā)明內(nèi)容
因此，有利的將是提供一種用于監(jiān)控?zé)o線網(wǎng)絡(luò)中的相鄰設(shè)備之間的無(wú)線鏈路的質(zhì) 量的高效解決方案。本發(fā)明的特定實(shí)施例包括一種用于連續(xù)監(jiān)控?zé)o線鏈路質(zhì)量的方法。該方法包括測(cè) 量發(fā)射信標(biāo)的信標(biāo)設(shè)備與接收信標(biāo)的信標(biāo)設(shè)備之間的無(wú)線鏈路的鏈路質(zhì)量，其中該測(cè)量由 接收設(shè)備執(zhí)行；以及通告接收設(shè)備與其相鄰設(shè)備之間的無(wú)線鏈路的鏈路質(zhì)量度量，其中鏈 路質(zhì)量度量可以通過(guò)以信標(biāo)發(fā)射這些度量而記錄在鄰域鏈路質(zhì)量表中。本發(fā)明的特定實(shí)施例也包括一種用于按需監(jiān)控?zé)o線鏈路質(zhì)量的方法。該方法包括 通過(guò)發(fā)起設(shè)備廣播至少包含鏈路質(zhì)量信息元素(LQIE)的鏈路質(zhì)量監(jiān)控命令；等待預(yù)定的 時(shí)間量；執(zhí)行檢查以確定是否至少一個(gè)設(shè)備利用其LQIE響應(yīng)鏈路質(zhì)量監(jiān)控命令；并且在特 定實(shí)施例中進(jìn)一步包括在發(fā)起設(shè)備的鄰域鏈路質(zhì)量表中保存每個(gè)接收的LQIE中指定的鏈路質(zhì)量度量。


在本說(shuō)明書結(jié)尾處的權(quán)利要求中特意指出并且清楚地申明了視為本發(fā)明的主題。 本發(fā)明的前述和其他特征和優(yōu)點(diǎn)根據(jù)以下結(jié)合附圖進(jìn)行的詳細(xì)描述將是清楚明白的。圖1為無(wú)線網(wǎng)絡(luò)的示意圖。圖2A為示出依照本發(fā)明實(shí)施例構(gòu)造的鏈路質(zhì)量信息元素(LQIE)的結(jié)構(gòu)的示意 圖。圖2B為示出所述LQIE的鏈路字段的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖3為描述依照本發(fā)明實(shí)施例的用于連續(xù)監(jiān)控?zé)o線鏈路質(zhì)量的方法的流程圖。圖4為依照本發(fā)明實(shí)施例的本地鄰域鏈路質(zhì)量(LNLQ)表的示意圖。圖5為用于依照本發(fā)明實(shí)施例進(jìn)行按需無(wú)線鏈路質(zhì)量監(jiān)控的流程圖。
具體實(shí)施例方式重要的是應(yīng)當(dāng)指出，本發(fā)明公開的實(shí)施例僅僅是本文的創(chuàng)新教導(dǎo)的許多有利用途 的若干實(shí)例。大體上，本申請(qǐng)的說(shuō)明書中做出的陳述不一定限制了各項(xiàng)要求保護(hù)的發(fā)明中 的任何一項(xiàng)。而且，一些陳述可能適用于某些發(fā)明特征，但不適用于其他特征?？偟恼f(shuō)來(lái)， 除非另有說(shuō)明，單數(shù)元素不失一般性可以是復(fù)數(shù)，反之亦然。在附圖中，若干視圖的相似附 圖標(biāo)記表示相似的部分。本發(fā)明提供了允許無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)設(shè)備監(jiān)控與其相鄰設(shè)備的無(wú)線鏈路的質(zhì)量 的技術(shù)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)。特別地，定義了鏈路質(zhì)量信息元素(此后記為“LQIE”)和鏈路質(zhì)量監(jiān)控 命令幀。每個(gè)設(shè)備通過(guò)在信標(biāo)幀中駝?shì)d該元素或者在單獨(dú)的幀中發(fā)射LQIE而周期性地或 者非周期性地廣播LQIE。每個(gè)設(shè)備記錄由其鄰居發(fā)射的所有鏈路質(zhì)量信息并且構(gòu)造本地鄰 域鏈路質(zhì)量表(此后記為“LNLQ”表)。依照本發(fā)明的特定實(shí)施例，鏈路質(zhì)量表中的信息可以 用來(lái)促進(jìn)鏈路適應(yīng)、設(shè)備選擇、路由選擇/重新選擇等等。圖2A示出了說(shuō)明依照本發(fā)明實(shí)施例的LQIE 200的結(jié)構(gòu)的示例性且非限制性示 圖。LQIE 200包括以下字段元素ID 210，長(zhǎng)度220，控制230，設(shè)備信息位圖MO以及數(shù)量 為N的鏈路字段(統(tǒng)稱鏈路字段250)。長(zhǎng)度字段220包括字段230、240和250的總大小(即
字節(jié)數(shù))。控制字段230為一個(gè)字節(jié)的信息，其指示要使用的監(jiān)控方法的類型(即按需或連 續(xù))、鏈路的度量類型(例如質(zhì)量、數(shù)據(jù)率、功率水平等等)以及在何處指定相鄰設(shè)備的地址 (即在鏈路字段250中或者在設(shè)備信息位圖字段MO中)?？刂谱侄?30也指示按需監(jiān)控方 法的類型，其可以是監(jiān)控響應(yīng)或者監(jiān)控請(qǐng)求。表1中提供了控制字段230的一種示例性且 非限制性格式。表1
比特值描述bIbO00類型0 鏈路質(zhì)量。設(shè)備地址由設(shè)備信息位圖字段指示bIbO01類型1鏈路速率/功率。設(shè)備地址由設(shè)備信息位圖字段指示bib010類型2鏈路質(zhì)量。設(shè)備地址在鏈路字段中指示bib011類型3鏈路速率/功率。設(shè)備地址在鏈路字段中指示b70連續(xù)監(jiān)控
權(quán)利要求
1.一種用于連續(xù)監(jiān)控?zé)o線鏈路質(zhì)量的方法(300)，包括測(cè)量發(fā)射信標(biāo)的信標(biāo)設(shè)備(110-X)與接收信標(biāo)的信標(biāo)設(shè)備(Iio-Y)之間的無(wú)線鏈路 (120-XY)的鏈路質(zhì)量，其中該測(cè)量由接收設(shè)備執(zhí)行(S320)；以及通過(guò)在信標(biāo)中發(fā)射無(wú)線鏈路的鏈路質(zhì)量度量而通告這些度量(S340)。
2.權(quán)利要求1的方法，其中鏈路質(zhì)量度量包括信噪比、數(shù)據(jù)傳輸速率和接收信號(hào)強(qiáng)度 指示器(RSSI)中的至少一個(gè)。
3.權(quán)利要求2的方法，進(jìn)一步包括將鏈路質(zhì)量度量保存在接收設(shè)備(110-Y)維持的表(400)中(S330)，其中LNLQ表 (400)至少包括指定接收設(shè)備和發(fā)射設(shè)備的地址的設(shè)備地址字段(410)以及包括在設(shè)備地 址字段(410)中指定的各接收設(shè)備與發(fā)射設(shè)備之間的無(wú)線鏈路的鏈路質(zhì)量度量的鏈路質(zhì)量 字段(420)。
4.權(quán)利要求1的方法，其中通告鏈路質(zhì)量度量還包括在接收設(shè)備(110-Y)發(fā)送的信標(biāo) 中發(fā)射鏈路質(zhì)量信息元素(LQIE) (200)。
5.權(quán)利要求4的方法，其中LQIE(200)為數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)，其至少包括元素識(shí)別字段(210)， 長(zhǎng)度字段(220)，控制字段(230)，多個(gè)鏈路字段(250)，其中每個(gè)鏈路字段維持接收設(shè)備與 發(fā)射設(shè)備之間的無(wú)線鏈路的鏈路質(zhì)量度量。
6.權(quán)利要求4的方法，還包括更新接收LQIE200的設(shè)備的LNLQ表。
7.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，在其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼，該代碼使得處理器執(zhí)行監(jiān) 控?zé)o線鏈路質(zhì)量的過(guò)程，該過(guò)程包括測(cè)量發(fā)射信標(biāo)的信標(biāo)設(shè)備(110-X)與接收信標(biāo)的信標(biāo)設(shè)備(Iio-Y)之間的無(wú)線鏈路 (120-XY)的鏈路質(zhì)量，其中該測(cè)量由接收設(shè)備執(zhí)行(S320)；將鏈路質(zhì)量度量保存在接收設(shè)備(110-Y)維持的本地鄰域鏈路質(zhì)量(LNLQ)表(400)中 (S330)；以及通過(guò)在信標(biāo)中發(fā)射無(wú)線鏈路的鏈路質(zhì)量度量而通告這些度量(S340)。
8.一種用于按需監(jiān)控?zé)o線鏈路質(zhì)量的方法(500)，包括通過(guò)發(fā)起設(shè)備(110-X)廣播至少包含鏈路質(zhì)量信息元素(LQIE) (200)的鏈路質(zhì)量監(jiān)控 命令(S510)；等待預(yù)定的時(shí)間量(S520)；以及執(zhí)行檢查以確定是否至少一個(gè)設(shè)備(110-Y)用其LQIE響應(yīng)鏈路質(zhì)量監(jiān)控命令(S530)。
9.權(quán)利要求8的方法，還包括將每個(gè)接收的LQIE中指定的鏈路質(zhì)量度量保存在發(fā)起設(shè)備(110-X)的本地鄰域鏈路 質(zhì)量(LNLQ)表(400)中(S535)；以及如果沒(méi)有設(shè)備用LQIE響應(yīng)，則廣播另一鏈路質(zhì)量監(jiān)控命令(S540，S510)。
10.權(quán)利要求9的方法，其中設(shè)備可以是信標(biāo)發(fā)送設(shè)備或者非信標(biāo)發(fā)送設(shè)備。
11.權(quán)利要求8的方法，其中所述至少一個(gè)設(shè)備(110-Y)執(zhí)行確定其地址是否在鏈路質(zhì)量監(jiān)控命令中包含的LQIE (200)中指定；以及發(fā)送包括設(shè)備(110-Y)與其相鄰設(shè)備之間的無(wú)線鏈路的鏈路質(zhì)量度量的LQIE。
12.權(quán)利要求9的方法，其中鏈路質(zhì)量監(jiān)控命令是介質(zhì)訪問(wèn)(MAC)幀，其包括頭部、有 效載荷數(shù)據(jù)以及幀檢驗(yàn)序列，其中頭部指示MAC幀為鏈路質(zhì)量監(jiān)控命令并且MAC幀有效載荷數(shù)據(jù)包含LQIE (200)。
13.一種計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)，在其上存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼，該代碼使得處理器執(zhí)行 按需監(jiān)控?zé)o線鏈路質(zhì)量的過(guò)程，該過(guò)程包括通過(guò)發(fā)起設(shè)備(ιIO-X)廣播至少包含鏈路質(zhì)量信息元素(LQIE) (200)的鏈路質(zhì)量監(jiān)控 命令(S510)；等待預(yù)定的時(shí)間量(S520)；以及執(zhí)行檢查以確定是否至少一個(gè)設(shè)備(110-Y)用其LQIE響應(yīng)鏈路質(zhì)量監(jiān)控命令(S530);以及將每個(gè)接收的LQIE中指定的鏈路質(zhì)量度量保存在發(fā)起設(shè)備(110-X)的本地鄰域鏈路 質(zhì)量(LNLQ)表(400)中(S535)。
14.一種形成用于通過(guò)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)逆溌焚|(zhì)量信息元素(LQIE) (200)的幀結(jié)構(gòu)的 設(shè)備，其中該LQIE包括元素識(shí)別字段(210);長(zhǎng)度字段(220)，其用于指定不包括元素識(shí)別字段和長(zhǎng)度字段的大小在內(nèi)的LQIE的大控制字段(230)，其包括至少規(guī)定監(jiān)控方法類型、質(zhì)量度量類型和相鄰設(shè)備的地址位置 的控制信息；以及多個(gè)鏈路字段(250)，其用于維持無(wú)線鏈路的鏈路質(zhì)量度量。
15. 一種形成在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)逆溌焚|(zhì)量監(jiān)控命令的介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)幀結(jié)構(gòu)的 設(shè)備，該鏈路質(zhì)量監(jiān)控命令包括頭部，其指定MAC幀具有鏈路質(zhì)量監(jiān)控命令；有效載荷數(shù)據(jù)，其至少包括鏈路質(zhì)量信息元素(LQIE) 200 ；以及幀檢驗(yàn)序列，其用于錯(cuò)誤檢查。
全文摘要
一種用于監(jiān)控?zé)o線鏈路質(zhì)量的方法包括測(cè)量發(fā)射信標(biāo)的信標(biāo)設(shè)備(110-X)與接收信標(biāo)的信標(biāo)設(shè)備(110-Y)之間的無(wú)線鏈路(120-XY)的鏈路質(zhì)量，其中該測(cè)量由接收設(shè)備執(zhí)行(S320)；將鏈路質(zhì)量度量保存在接收設(shè)備(110-Y)維持的本地鄰域鏈路質(zhì)量(LNLQ)表(400)中(S330)；以及通過(guò)在信標(biāo)中發(fā)射無(wú)線鏈路的鏈路質(zhì)量度量而通告這些度量(S340)。
文檔編號(hào)H04B17/00GK102113250SQ200980129678
公開日2011年6月29日 申請(qǐng)日期2009年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月28日
發(fā)明者翟虹強(qiáng) 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司