专利名称：用于传送数据的方法和系统的制作方法
技术领域：
本发明的一些实施例涉及通信网络。更具体地说，本发明的一些实施例涉及一种用于具有主控制网络参数的点对点无线网络的方法和系统。
背景技术：
IEEE802.11描述了一种通信结构，它可以使得计算设备通过无线局域网(WLAN)通信。其中WLAN的一个构件是基本服务集(BSS)。一个BSS可以包括多个计算设备，或者站点(STA)，这些设备可以在一个覆盖区内通过一个或者多个RF信道无线方式通信。覆盖区的范围可基于源STA通过RF信道发射数据的距离确定，所述发射数据可以被目的STA接收到。
一个独立BSS(IBSS)指的是这样一个BSS，它包括多个STA的集合，它们可以在BSS的覆盖区内相互间通信。所述IBSS由一个BSS标识符(BSSID)和一个服务集标识符(SSID)所标识。在一个IBSS中，每个STA可以与所述IBSS内的任何其它的STA通信。一个IBSS可以指的是一个点对点(ad hoc)网络。
为了有利于IBSS内的通信，每个STA协商一组网络参数并用以在IBSS内与其它STA通信时。例如，这些网络参数可以包括RF信道分配的频谱管理，所支持的数据率决定，以及服务质量(QoS)参数。每个STA还可以尝试将其操作同步到一个时钟源，该时钟源对于IBSS内的STA是相同(common)的。
网络参数的协商和STA之间的时间同步常常包括交换信标帧。在不同的时间点，IBSS内的一个或者多个STA可以发射一个信标帧。一个发射的信标帧可以由所述IBSS内的其它STA中的每个接收到。信标帧可以包括信息元，它可以指定一组网络参数，并使能多个STA之间实现时间同步。每个发射信标帧包括一个时间戳值，它是基于一个时间同步函数(TSF)来确定的，该函数是在发射信标帧的STA执行。
因为一个STA可以在一个时间段内(称为标称(nominal)信标窗)，从多个信标帧接收信标帧，如果有对应的信标帧，则接收STA确定采用接收的信标帧的哪一个。当接收到一个信标帧时，接收STA比较包含在所述已接收信标帧内的时间戳值与由TSF产生的时间值。当接收到的时间戳值比TSF产生的时间值大时，TSF时间值设置成等于接收的时间戳值。另外，STA采用包含在所述信标帧的网络参数。在这点上，接收STA时间同步到发射所述信标帧的STA的TSF时钟。另外，当与在IBSS内的其它STA通信的时候，接收STA将利用包含在所述信标帧内的网络参数。
当接收的时间戳值小于或者等于由TSF产生的时间值，STA既不采用包含在接收信标帧内的时间戳值也不采用包含在接收信标帧内的网络参数。在这点上，接收STA决定既不时间同步到发射所述信标帧的STA，或当与BSS内的其它STA通信时，也不利用包含在信标帧的网络参数。
通过与本申请下一个部分结合附图介绍的本发明的多个方面进行比较，现有和传统方法中存在的进一步限制和弊端，对本领域的普通技术人员来说将变得非常明显。
发明内容
一种用于具有主控制网络参数的ad hoc无线网络的方法和系统，结合至少一个图以充分地给出了所述方法和系统，在权力要求中给出了更完整的陈述。
根据本发明的一个方面，给出了一种用于传送数据的方法，所述方法包括 通过无线网络中的主控通信设备产生含有主控角色指示的信标帧，它可以使得所述主控通信设备建立时间同步和网络参数，所述时间同步和网络参数可以被多个无线通信设备使用，以在所述无线通信网络中通信。
作为优选，所述多个无线通信设备包括所述主控通信设备和至少一个从属通信设备。
作为优选，所述无线网络是一个独立基本服务集，其中所述独立基本服务集由IEEE802.11标准所定义。
作为优选，所述方法进一步包括基于确定的信标发射时间间隔和所述主控通信设备方执行的时间同步函数所生成的系统时钟时间值中的百分比误差来计算时间增量值。
作为优选，所述方法进一步包括基于所述时间增量值和由所述时间同步函数产生的当前系统时钟时间值以计算时间戳值。
作为优选，所述时间同步函数基于所述已计算时间戳值产生下一个系统时钟时间值。
作为优选，所述已产生的信标帧包括所述已计算的时间戳值。
作为优选，所述主控角色指示包括一个优先级值。
作为优选，所述方法进一步包括在一个时间点发射所述产生的信标帧，该时间点处于信标发射时间窗期间。
作为优选，所述方法进一步包括基于最小竞争窗口持续时间确定所述信标发射时间窗的持续时间。
作为优选，所述信标发射时间窗是基于一个比所述最小竞争窗持续时间小的持续时间确定的。
根据本发明的一个方面，一种用于通信数据的方法包括 基于接收的信标帧中的主控角色指示，从收到的信标帧中确定时间戳值和网络参数值，并使用该时间戳值和网络参数值来通过无线网络进行通信。
作为优选，所述方法进一步包括确定接收了所述信标帧的通信设备是否已配置成作为主控角色工作。
作为优选，所述方法进一步包括确定在所述通信设备中配置的站点优先级值是否大于，小于或者等于由接收信标帧确定的信标优先级值。
作为优选，当所述信标优先级值比所述站点优先级值大的时候，所述方法进一步包括利用所述时间戳值和网络参数值。
作为优选，当所述信标优先级值等于所述站点优先级值时，所述方法进一步包括确定源地址的第一部分是大于，小于或者是等于用于通信设备的站点地址的第一部分，所述源地址是由所述接收信标帧确定的。
作为优选，当所述源地址大于所述站点地址的第一部分的时候，所述方法进一步包括利用所述时间戳值和网络参数值。
作为优选，当所述源地址的所述第一部分等于所述站点地址的所述第一部分的时候，所述方法进一步包括确定所述源地址的第二部分是大于，小于或者是等于所述站点地址的第二部分，所述源地址是由所述接收信标帧决定。
作为优选，当所述源地址的所述第二部分大于所述站点地址的第二部分的时候，所述方法包括利用所述时间戳值和网络参数值。
作为优选，所述无线网络是一个独立基本服务集，其中所述独立基本服务集由IEEE802.11标准所定义。
根据本发明的一个方面，一种用于通信数据的系统包括 一个或者多个电路，所述电路使得通过无线网络中的主控通信设备产生含有主控角色指示的信标帧，它可以使得所述主控通信设备建立时间同步和网络参数，所述时间同步和网络参数可以被多个无线通信设备使用，以在所述无线通信网络中通信。
作为优选，多个通信设备包括所述主控通信设备和至少一个从属通信设备。
作为优选，所述无线网络是一个独立基本服务集，其中所述独立基本服务集由IEEE802.11标准所定义。
作为优选，所述一个或者多个电路可以基于一个确定的信标发射时间间隔和所述主控通信设备方执行的时间同步函数所生成的系统时钟时间值中的百分比误差来计算时间增量值。
作为优选，所述一个或者多个电路可以基于所述时间增量值和由所述时间同步功能的一个当前系统时钟时间以计算一个时间戳值 作为优选，所述时间同步功能基于所述已计算时间戳值产生下一个时钟时间值。
作为优选，所述已产生信标帧包括所述已计算时间戳值。
作为优选，所述主控角色指示包括一个优先级值。
作为优选，所述一个或者多个电路使得可以在一个时间点发射所述产生的信标帧，该时间点处于信标发射时间窗期间。
作为优选，所述一个或者多个电路可以基于最小竞争窗口持续时间确定所述信标发射时间窗的持续时间。
作为优选，所述信标发射时间窗的长度是基于一个比所述最小竞争窗持续时间小的持续时间确定的。
本发明的这些与其它的优点、方面以及新特性，以及其具体的实施例，可以从下文的描述和图中得到更加完全的理解。
图1是一个用于无线数据通信的典型系统的框图，这可以用于本发明的一个实施例。
图2A是一个典型的信标帧格式的框图，这可以用于本发明的一个实施例。
图2B是一个典型的信标帧净荷格式，这可以用于本发明的一个实施例。
图2C是依据本发明的一个实施例所使用的一个典型的主控目标指示信息元的框图。
图3是依据本发明的一个实施例所使用的一个用于从一个独立基本服务集中的一个主控WLAN站点发射一个信标帧的典型步骤的流程图。
图4是依据本发明的一个实施例所使用的一个用于从一个独立基本服务集中的一个主控WLAN站点接收一个信标帧典型步骤的流程图。
具体实施例方式 从本发明的实施例中可以发现一种用于具有主控制网络参数的ad hoc无线网络的方法和系统。本发明的多个实施例中包括一种方法和一个系统，通过它们，一个独立服务集(IBSS)中的多个STA中选定的一个无线站点(STA)可以确定该IBSS内的STA的每一个所使用的网络参数。另外，所述多个STA的每一个都时间同步到在选定STA内执行的时间同步函数(TSF)所产生的时间值。本发明的多个实施例包括的一种方法，通过所述方法可从所述IBSS内的多个STA中确定上述选定的STA。
图1是依据本发明一个实施例的用于无线数据通信的典型系统的框图。参考图1，给出了一个IBSS 102。所述IBSS 102包括WLAN站点STA_A 112，STA_B 114以及STA_C 116。STA_A 112可以通过RF信道112与STA_C通信，STA_B 114可以通过RF信道126与STA_C 116通信。
在任何给定时间，当与IBSS 102内的其它STA通信时，所述STA中的每一个都可以使用一组网络参数。用于通信事件的定时可以基于由STA执行TSF所产生的时间值确定。例如，在一个给定的时间点t0，STA_A 112可以使用一组网络参数NP_A(t0)，STA_B 114可以使用一组网络参数NP_B(t0)，以及STA_C 116可以使用一组网络参数NP_C(t0)。当所述时间点t0与目标信标发射时间(TBTT)相一致时，时间点可以标记一个时间段的开始，称为标称信标窗，在所述标称信标窗期间，单个STA可以发射信标帧给所述IBSS内的其它STA。在本发明的多个实施例中，所述标称信标窗长度，BeaconWindowLength可以用以下方程表示 BeaconWindowLength＝2.aCWmin.aSlotTime [1] 其中aCWmin指的是所述范围的上限的下界，通过它选择一个随机数字以随机化STA尝试发射的开始时间以减小使用分布式媒体接入的网络内的冲突概率，而aSlotTime指的是一个持续时间，在接收STA端通过无线通信媒质，所述持续时间足够可以检测到发射的数据。
IBSS内的每一个STA可以从0到BeaconWindowLength范围内随机的选择一个时间段，并等待经过一个媒体空闲(IDLE)时间段，这等于在发射一个信标周期前的随机选择的值。例如，假设一个空闲媒质，STA_A 11可以在时间点t1发射一个信标帧，这满足以下条件 t0≤t1≤t0+BeaconWindowLength[2] 所述由STA_A发射的信标帧BF_A(NP_A(t0)，t1)可以包括一组网络参数NP_A(t0)和等于t1的时间戳值，其中时间戳值是基于在STA_A 112上执行的TSF产生的TSF(A)_val值。
STA_B 114可以通过RF信道124接收所述信标帧BF_A(NP_A(t0)，t1)。STA 114可以将接收的信标帧中的时间戳值t1与由在STA_B 114中执行TSF产生的TSF(B)_value，TSF(B)_val进行比较。为了便于说明，假设满足以下条件 TSF(B)_val＜t1[3] 在方程[3]中给出的条件下，STA_B可以采用来自于信标帧BF_A(NP_A(t0)，t1)的网络参数和时间戳值。在这点上，在STA_B 114采用包含在接收信标帧BF_A(NP_A(t0)，t1)内的参数之后 TSF_val(B)＝t1[4a] NP_B(t1)＝NP_A(t0)[4b] STA_C 116可以通过RF信道122接收信标帧BF_A(NP_A(t0)，t1)。STA116可以将所述接收的信标帧中的时间戳值t1与由在STA_C 116中执行TSF产生的TSF(C)_value，TSF(C)_val进行比较。为了便于说明，假设满足以下条件 TSF(B)_val＞t1[5] 在方程[5]中给出的条件下，STA_C不采用来自于信标帧BF_A(NP_A(t0)，t1)的网络参数和时间戳值。在这点上，在STA_C 116接收信标帧BF_A(NP_A(t0)，t1)之后 TSF_val(B)＝t2[6a] NP_C(t2)＝NP_C(t0)[6b] 其中t2可以表示当前的TSF(C)值。
如以上的讨论，STA_B 114的TSF(B)可以时间同步到STA_A 112的TSF(A)，然而STA_C 116的TSF(C)不同步到STA_A 112或者STA_B 114。而且，STA_A 112和STA_B 114可以使用公用的一组网络参数NP_A(t0)在IBSS 102内通信，STA_C 116可以使用不同的一组网络参数NP_C(t0)与STA_A 112和/或STA_B 114通信。
在本发明的多个实施例中，在IBSS 102内的STA可以采用主控(supervisory)和从属(subordinate)角色。在本发明的这个方面，STA中的一个，例如STA 112，可以配置成主控STA，然而其它STA，例如STA_B 114和STA_C 116可以配置成从属STA。
在本发明的一个典型实施例中，主控STA_A 112可以计算一个时间增量值，TSF_inc，这可以加到当前值TSF_val(A)。在这点上，TSF_val(A)可以用以下方程表示 TSF_val_mod(A)＝TSF_val(A)+TSF_inc [7] STA_A 112可以接着发射一个信标帧，这包括已修改时间值TSF_val_mod(A)＝tmod和当前一组网络参数NP_A(tmod)。STA_A 112接着基于TSF_val_mod值修改它自己的TSF_val。
在本发明的多个实施例中，STA_B 114可以在其确定的接收时间tR114接收信标帧BF_A(NP_A(tmod)，tmod)，其中，该接受时间tR114满足以下条件 tmod＞tR114[8] 在方程[8]中给出的条件下，STA_B 11 4可以采用来自于信标帧BF_A(NP_A(tmod)，tmod)的网络参数和时间戳值。在本发明的这个方面，在STA_B 114采用包含在接收信标帧BF_A(NP_A(tmod)，tmod)内的参数之后 TSF_val(B)＝tmod [9a] NP_B(tmod)＝NP_A(tmod)[9b] 另外，STA_C 116可以在其TSF(C)确定的接收时间tR116接收信标帧BF_A(NP_A(tmod)，tmod)，其中接收时间tR116的值满足以下条件 tmod＞tR116[10] 在方程[10]中给出的条件下，STA_C 116可以采用来自于信标帧BF_A(NP_A(tmod)，tmod)的网络参数和时间戳值。在本发明的这个方面，在STA_C 116采用包含在接收信标帧BF_A(NP_A(tmod)，tmod)内的参数之后 TSF_val(C)＝tmod [11a] NP_C(tmod)＝NP_A(tmod)[11b] 本发明的多个实施例包括一种方法和系统，通过所述方法和系统STA_A112可以被选择作为IBSS 102内的主控STA。所述主控STA_A 112可以基于一个当前TSF值TSF_val(A)和一个已计算的时间增量值TSF_inc产生一个修改时间值TSF_val_mod(A)。所述已修改时间值可以被用来作为由主控STA_A 112发射信标帧内的时间戳值。所述已修改时间值可以使得IBSS 102内的其它站点STA_B 114和STA_C 116同步到主控STA_A 112。另外，IBSS102内的其它站点STA_B 114和STA_C 116可以采用由主控STA_A 112产生的网络参数组。在本发明的这个方面，IBSS 102内的其它站点可以利用相同的一组网络参数与其它STA通信。
在本发明的多个实施例中，计算的时间增量值可以基于估计精度而确定，有了所述增量值，TSF值可以由任何与确定的标称TSF值相关的给定STA产生。在本发明的一个典型实施例中，在STA的当前实际TSF值，tact，可能比当前标称TSF，tnom值小Δtmax。因此，在IBSS 102内的一个STA的最小的实际TSF值，min(tact)可以用以下所示方程表示 min(tact)＞tnom-Δtmax[12a] 方程[12a]中给出的值可能发生于一个STA，所述STA包括一个“慢的”系统时钟。在一个STA处的TSF的最大实际值，max(tact)，可以用以下所示的方程表示 max(tact)＜tnom+Δtmax[12b] 方程[12b]中给出的值可能发生于一个STA，所述STA包括一个“快的”系统时钟。因此，一个具有快的时钟和一个具有慢的时钟的最大时间差等于2.Δtmax。
在本发明的多个实施例中，所述时间增量值可以由以下所示的方程表示 TSF_inc≥2.Δtmax[13] 通过利用如方程[13]所示的值TSF_inc，一个被选择的STA_A 112，它包括一个慢的系统时钟，可以产生一个修改的值TSF_val_mod，它比由一个有一个快的时钟的STA产生的TSF_val值要大。在本发明的这个方面，已修改值TSF_val_mod的产生可以使得一个具有快的系统时钟的STA同步到所述选定的具有慢的系统时钟的主控STA。这可以使在IBSS 102内的STA可以预测和保持同步到选定的主控STA，并可以采用被选定的主控STA使用的网络参数。因此，在本发明的多个实施例中，IBSS 102内的多个STA可以同步到一个通用系统时钟，当在IBSS 102内通信时可以利用一组通用的网络参数。
在本发明的多个实施例中，时间增量值可以表示为如下方程所示的BeaconInterval的函数
其中％errTSF表示在BeaconInterval时间段内STA中的TSF精确度的错误百分率。BeaconInterval是信标发射之间的标称时间。
在本发明的多个实施例中，主控STA可以在任何时间段发射一个信标帧，在这样的一个期间内可以发射一个信标帧，和/或通信量指示消息(ATIM)帧。所述主控STA可以发射一个信标帧，即便是当所述主控STA已经从IBSS内的另外一个STA接收到一个信标帧。在本发明的多个实施例中，一个主控站点STA可以减小其BeaconWindowLength到比2aCWminaSlotTime要小的值。这可以使得所述主控STA在标称信标帧内的一个时间点发射一个信标帧，它的窗口可能在任何从属STA可以发射一个信标帧的一个时间点之前。
在本发明的多个实施例中，一个IBSS 102多于一个STA配置成充当主控STA角色。在本发明的这个方面，可以配置成充当主控STA角色的每个STA可以配置一个优先级值。所述优先级值在信标帧内由STA_A 112发射，所述STA_A 112可以配置成IBSS 102内的主控STA角色。STA_C 116也可配置成执行主控STA角色，其查看来自STA_A 112的信标帧中的优先级值，priority_A。STA_C 116可以比较其优先级值，priority_C，和已接收优先级值，priority_A。当priority_A＞priority_C时，STA_C 116会把主控STA角色让给STA_A 112。在本发明的这个方面，相对于STA_A 112所述STA_C 116可以采用从属STA角色。所述STA_C 116接着可以采用包含在接收的信标帧内的时间戳值和网络参数值。当priority_C＞priority_A时，所述STA_C 116不把主控STA角色让给STA_A 112。在本发明的这个方面，相对于STA_A 112所述STA_C 116将不是从属STA角色。所述STA_C 116不采用包含在所述接收的信标帧内的时间戳值和网络参数值。
当priority_A＝priority_C时，所述STA_C 116接着在已接收的信标帧内检查源地址(SA)字段。所述SA字段可以包括组织唯一标志符(OUI)部分，以及非OUI部分。所述SA字段可对应于与STA_A 112(即发送所述信标帧的STA)相关的地址。在本发明的多个实施例中，STA_C 116可以比较所述SA字段的OUI部分的值，OUI(SA)，和STA_C的MAC地址的OUI部分，OUI(RCV_STA)。当OUI(SA)＞OUI(RCV_STA)时，所述STA_C 116可以把主控STA角色让给STA_A 112。当OUI(SA)＜OUI(RCV_STA)时，所述STA_C116不把主控STA角色让给STA_A 112。
当OUI(SA)＝OUI(RCV_STA)时，所述STA_C 116可以将SA字段的非OUI部分，nOUI(SA)与STA_C的MAC地址的非OUI部分，nOUI(RCV_STA)进行比较。当nOUI(SA)＞nOUI(RCV_STA)时，所述STA_C 116可以把主控STA角色让给STA_A 112。当nOUI(SA)＜nOUI(RCV_STA)时，所述STA_C116不把主控STA角色让给STA_A 112。
在本发明的多个实施例中，退让主控STA角色的STA不可以产生修改的TSF值。在本发明的多个实施例中，STA中的优先级值可配置为一个确定值。在本发明的多个实施例中，所述优先级值可以在每个STA中随机的产生。
图2A是依据本发明一个实施例的示范性信标帧格式的框图。参考图2A给出了一个信标帧的格式202。所述信标帧202可以包括帧控制字段204，时间长度字段206，目的地址字段208，源地址字段210，BSSID字段212，序列控制字段214，QoS控制字段216，信标帧的净荷字段218，以及帧校验序列(FCS)220。
帧控制字段204包括可以标识帧为一个信标帧的信息。时间长度字段206可以包括一个基于数据率计算出的值，所述信标帧202按照该数据率发射。目的地址字段208可以标识一个或者多个将接收所述信标帧202的STA。源地址字段210可以标识发射信标帧202的STA。BSSID字段212可以标识一个所述信标帧202要发射的目的BSS。序列控制字段214可以用来指示所述信标帧202是否是一个大的信标帧的一个部分。QoS控制字段216将信标帧202与制定的传输流级别或传输流建立关联。QoS控制字段216可以基于与业务类别，或者业务流相关QoS规范以在IBSS内发射信标帧202。信标帧的净荷字段218可以包括一个信标帧的特定的信息。帧校验序列(FCS)字段220可以被用来检测和/或纠正一个STA接收的信标帧202中的误比特。在本发明的多个实施例中，信标帧净荷字段218包括一个时间戳，一组网络参数和/或主控目标指示。所述主控目标指示可以使得一个STA与其它的STA通信，其中所述信标帧的发射站点尝试宣布为IBSS 102内的主控STA角色。
图2B是依据本发明一个实施例的示范性信标帧的帧净荷格式框图。参考图2B，给出了一个信标帧的净荷格式222。所述信标帧净荷格式222可包括时间戳字段224，信标间隔226，容量信息字段228，SSID 230，支持数据率字段232，跳频(FH)参数设置字段234，直接序列(DS)扩频参数设置字段236，无竞争(CF)参数设置字段238，独立BSS(IBSS)参数设置字段240，流信息消息字段242，增强型分布式信道接入(EDCA)参数设置字段244，以及主控目标指示字段246。
时间戳字段224可以指示信标帧发射的时间点。插入到时间戳字段224的时间戳值可以是基于由发射所述信标帧的STA执行TSF产生的TSF_val确定。信标间隔226可显示信标帧传输所需要的时间量。信标间隔226的值对应于BeaconInterval的值。容量信息字段228可以表示用来发射信标帧的AP现有用来通信的容量。SSID 230可以标识所述信标帧指向的ESS。支持数据率字段232可以指示发射信标帧的AP所支持的数据率。当与发射信标帧的AP通信的时候，跳频(FH)参数设置字段234包括使得接收信标帧的STA利用跳频。当与AP通信的时候，直接序列(DS)扩频参数设置字段236可以使得RF信道分配给STA的信息。CF参数设置字段240可能包括使得STA进行无竞争轮询的信息。独立BSS(IBSS)参数设置字段240可能包括被IBSS内的一个STA利用的信息。业务信息消息字段242包括使AP向STA展示在AP中缓存的用来发送到一个或者多个STA的数据。基于QoS准则，EDCA参数设置字段244使得STA可在接收来自其他STA的数据时基于策略作出决定。主控目标指示字段246可以使得IBSS 102内的一个STA传输一个目标到其它STA以充当主控STA角色。
图2C是依据本发明的一个实施例所使用的一个典型的主控目标指示信息元的框图。参考图2C，给出了一个主控目标指示信息元(IE)252。主控目标指示信息元IE 252可包括信息元标识(ID)字段254，长度字段256，组织唯一标志符(OUI)字段257，类型字段260以及优先级字段258。信息元ID字段254可以标识IE 252包括特定厂商(vendor-specific)信息。长度字段256可以确定OUI字段257、类型字段260和优先级字段258总的长度。在本发明的多个实施例中，所述主控目标指示IE 252是一个特定厂商IE。厂商可以基于OUI字段257标识。类型字段260可以被用来与OUI字段257一起标识作为主控目标指示IE 252的IE类型。优先级字段258可以确定一个优先级。所述优先级字段258可以决定主控STA和在IBSS 102内的多个STA的从属STA角色，它试图宣布一个主控STA角色。
图3是依据本发明的一个实施例所使用的一个用于从一个独立基本服务集中的一个主控WLAN站点发射一个信标帧的典型步骤的流程图。参考图3，在步骤302，STA_A 112可以配置成一个主控STA 302。这可能包括产生一个优先级值，priority_A。在步骤304，STA_A 112包括计算一个时钟增量值，TSF_inc。一个典型的TSF_inc值可以用方程[14]计算。在步骤306，STA_A 112可以确定STA时钟时间值，TSF_val，它是在STA中执行TSF产生的。在步骤308，STA_A 112可以产生一个修改的时钟值TSF_val_mod。一个典型的TSF_val_mod值可以通过将当前TSF_val和TSF_inc相加来得到。在步骤309，所述STA时钟时间值，TSF_val，基于一个已修改时钟时间值TSF_val_mod以调整。在步骤310，STA_A 112可以设置主控目标指示以指示STA_A 112充当主控角色工作。在步骤312，STA_A 112可以发射一个包含SII和TSF_val的信标帧。
图4是依据本发明的一个实施例所使用的一个用于从一个独立基本服务集中的一个主控WLAN站点接收一个信标帧典型步骤的流程图。参考图4，在步骤402，STA_B 114可以接收一个信标帧。在步骤404，STA_B 114可以确定是否配置成一个主控角色工作。当所述STA_B 114没有配置成一个主控角色工作，在步骤406，STA_B 114可以将包含在接收信标帧202内的时间戳字段224内的时间戳值和由STA_B 114上执行TSF产生的TSF_val进行比较。步骤408可确定时间戳字段224值是否大于TSF_val值。当时间戳字段224值大于TSF_val值时，在步骤410，STA_B 114可采用该信标帧中的网络参数。此外，STA_B 114可以时间同步到STA，所述STA通过设置TSF_val到时间戳字段224值来发射信标帧。
当步骤408确定时间戳字段224值不大于TSV_val，在步骤412，STA_B114可保持当前STA参数。所述保持的参数可能包括TSV_val时间值和由STA_B 114所利用的多个网络参数以使得可与IBSS 102内的其它STA通信。
当步骤404确定STA_B 114配置成主控角色工作，步骤414可以确定接收信标帧202是否包含主控目标指示246。当步骤414确定接收信标帧不包括主控目标指示时，那么进行到下一个步骤412而STA_B 114可以保持当前STA参数。
当步骤414确定接收信标帧包括主控目标指示时，步骤416可以确定在信标帧202内的优先级字段258的值是否大于在STA_B 114配置的优先级值。当在步骤416，STA_B 114确定信标帧202包含更高的优先级值，在步骤410，STA_B 114可以采用包含在信标帧的网络参数。另外，STA_B 114可以时间同步到STA，所述STA通过设置TSF_val到时间戳字段224以发射信标帧。
当步骤416不确定信标帧优选级的值大于STA_B 114的优先级，步骤418可以确定优先级字段258的值是否小于STA_B 114配置的优先级值。当步骤418确定优先级字段258的值小于STA_B 114配置的优先级值，那么进行到下一个步骤412。
当步骤418确定优先级字段258的值等于STA_B 114配置的优先级值，步骤420可以确定SA 210的OUI部分的值是否大于接收STA的MAC地址的OUI部分的值。当步骤420确定SA 210的OUI部分的值大于接收STA的MAC地址的OUI部分的值，那么进行到下一个步骤410。
当步骤420不确定SA 210的OUI部分的值大于接收STA的MAC地址的OUI部分的值，步骤422可以确定SA 210的OUI部分的值是否小于接收STA的MAC地址的OUI部分的值。当步骤422确定SA 210的OUI部分的值小于接收STA的MAC地址的OUI部分的值，那么进行到下一个步骤412。
当步骤422确定SA 210的OUI部分的值等于接收STA的MAC地址的OUI部分的值，步骤424可以确定SA 210的非OUI部分的值是否大于接收STA的MAC地址的非OUI部分的值。当步骤424确定SA 210的非OUI部分的值是大于接收STA的MAC地址的非OUI部分的值时，那么进行到下一个步骤410。当步骤424确定SA 210的非OUI部分值是不大于接收STA的MAC地址的非OUI部分的值时，那么进行到下一个步骤412。
一种用于具有主控网络参数的ad hoc无线网络的典型系统的一些方面包括一个或者多个电路，在主控STA_A 112内所述电路可以产生信标帧，其中所产生的信标帧包括主控角色指示。所述主控角色指示使得主控STA_A 112可以建立时间同步和网络参数，所述参数可以被多个WLAN站点使用以在IBSS内通信。所述多个通信设备可以包括主控STA_A 112以及至少一个从属STA_B 114。WLAN可以是一个由IEEE802.11标准定义的IBSS。信标发射时间间隔BeaconInterval，可以指示在STA_A 112开始发射一个当前信标帧到开始发射下一个信标帧的持续时间。STA_A 112可以基于BeaconInterval值和在一个系统时钟时间值的错误百分率错误％errTSF以计算时间增量值，TSF_inc。STA_A 112可以基于所述TSF_inc值和在代表STA_A 112执行一个TSF产生的TSF_val值以产生一个时间戳值，TSF_val_mod。基于所述计算的TSF_val_mod，STA_A 112可以修正系统时钟时间值TSF_val。基于所述已修改TSF_val，TSF可以产生下一个系统时钟时间值。所产生的信标帧可以包括计算时间戳值TSF_val_mod。
主控角色指示可以包括一个优先级值。信标帧可以在信标发射时间窗内一个时间点被发射。信标发射时间窗的长度可以基于最小竞争窗时间长度，aCWmin所决定。在主控STA_A 112，信标发射时间窗的长度可以基于一个小于aCWmin的值决定。
系统的一些方面还可以包括STA_B 114，其通过使用时间戳值和网络参数(基于收到的信标帧中存在的主控角色指示，从收到的信标帧中获取)，来通过IBSS 102进行通信。STA_B 114可以确定是否配置成一个主控角色工作。STA_B 114可以确定是否一个配置优先级值大于，小于，还或者等于已接收信标中的信标优先级值。当信标优先级值大于站点优先级值时，STA_B 114可使用时间戳和网络参数值。STA_B 114可以确定源地址(SA)的OUI部分是否大于，小于，或者等于STA_B的MAC地址的OUI部分。当所述信标优先级等于站点优先级值以及SA的OUI部分比STA_B的MAC地址大时，时间戳值和网络参数值可以被STA_B 114使用。STA_B 114可以确定是否一个SA的非OUI部分大于，小于或者等于STA_B 114的MAC地址的非OUI部分。当所述信标优先级值等于站点优先级值，SA的OUI部分等于STA_B 114的MAC地址的OUI部分以及SA的非OUI部分等于STA_B 114的MAC地址的非OUI部分时，时间戳值和网络参数值可以被STA_B 114使用。
本发明的另外一个实施例可以提供一个机器-可读存储器，该存储器已经存储了以上信息，一个至少含有一份可由机器执行代码段的计算机程序，从而促使机器执行这里描述的用于具有主控制网络参数的ad hoc无线网络的步骤。
本发明可以通过硬件、软件，或者软、硬件结合来实现。本发明可以在至少一个计算机系统中以集中方式实现，或者由分布在几个互连的计算机系统中的不同部分以分散方式实现。任何可以实现所述方法的计算机系统或其它设备都是可适用的。常用软硬件的结合可以是安装有计算机程序的通用计算机系统，通过安装和执行所述程序控制计算机系统，使其按所述方法运行。在计算机系统中，利用处理器和存储单元来实现所述方法。
本发明还可以通过计算机程序产品进行实施，所述程序包含能够实现本发明方法的全部特征，当其安装到计算机系统中时，通过运行，可以实现本发明的方法。本文件中的计算机程序所指的是可以采用任何程序语言、代码或符号编写的一组指令的任何表达式，该指令组使系统具有信息处理能力，以直接实现特定功能，或在进行下述一个或两个步骤之后实现特定功能a)转换成其它语言、编码或符号；b)以不同的格式再现。
本发明是通过几个具体实施例进行说明的，本领域技术人员应当明白，在不脱离本发明范围的情况下，还可以对本发明进行各种变换及等同替代。另外，针对特定情形或具体情况，可以对本发明做各种修改，而不脱离本发明的范围。因此，本发明不局限于所公开的具体实施例，而应当包括落入本发明权利要求范围内的全部实施方式。
说明
本申请优先级要求，本申请要求申请号为60/871,324，申请日为2006年12月21日的美国临时专利申请的优先级权，本申请文件参考并结合了其整体内容。
权利要求
1.一种用于传送数据的方法，其特征在于，所述方法包括
通过无线网络中的主控通信设备产生含有主控角色指示的信标帧，它可以使得所述主控通信设备建立时间同步和网络参数，所述时间同步和网络参数可以被多个无线通信设备使用，以在所述无线通信网络中通信。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述多个无线通信设备包括所述主控通信设备和至少一个从属通信(subordinate)设备。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，其中所述无线网络是一个独立基本服务集，其中所述独立基本服务集由IEEE802.11标准所定义。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括基于确定的信标发射时间间隔和所述主控通信设备方执行的时间同步函数所生成的系统时钟时间值中的百分比误差来计算时间增量值。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，包括基于所述时间增量值和由所述时间同步函数产生的当前系统时钟时间值以计算时间戳值。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，其中所述时间同步函数基于所述已计算时间戳值产生下一个系统时钟时间值。
7.一种用于传送数据的方法，其特征在于，所述方法包括
基于接收的信标帧中的主控角色指示，从收到的信标帧中确定时间戳值和网络参数值，并使用该时间戳值和网络参数值来通过无线网络进行通信。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，包括确定接收了所述信标帧的通信设备是否已配置成作为主控角色工作。
9.一种用于传送数据的系统，其特征在于，所述系统包括
一个或者多个电路，所述电路使得通过无线网络中的主控通信设备产生含有主控角色指示的信标帧，它可以使得所述主控通信设备建立时间同步和网络参数，所述时间同步和网络参数可以被多个无线通信设备使用，以在所述无线通信网络中通信。
10.根据权利要求9所述的系统，其特征在于，其中多个通信设备包括所述主控通信设备以及至少一个从属通信设备。
全文摘要
本发明提供了一种用于传送数据的方法和系统。本发明公开的一种用于具有主控制网络参数的ad hoc无线网络的系统的一些方面，它包括一个或者多个电路，在主控(supervisory)WLAN基站内所述电路可以产生信标帧，其中所产生的信标帧包括主控角色指示。所述主控角色指示使得主控WLAN基站可以建立时间同步和网络参数，所述参数可以被多个WLAN基站使用以在同一个无线网络内通信。所述系统的方面还可能包括一个WLAN基站，通过无线局域网所述基站基于已接收信标帧内的主控角色指示，可以利用由接收信标帧获得的时间戳值和网络参数值进行通信。
文档编号H04W76/02GK101227267SQ200710161169
公开日2008年7月23日 申请日期2007年12月19日 优先权日2006年12月21日
发明者马太·詹姆士·菲斯克, 克里斯多佛·詹姆士·哈森 申请人:美国博通公司