用于在密集无线环境中通信的方法和系统的制作方法
【专利说明】用于在密集无线环境中通信的方法和系统
[0001]
[0002]本申请一般涉及无线通信，且更具体地涉及用于密集无线环境中的无线通信的系统、方法和设备。
【背景技术】
[0003]在许多电信系统中，通信网络被用于在若干个空间上分开的交互设备之间交换消息。网络可根据地理范围来分类，该地理范围可以例如是城市区域、局部区域、或者个人区域。此类网络可分别被指定为广域网(WAN)、城域网(MAN)、局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)、或个域网(PAN)。网络还根据用于互连各种网络节点和设备的交换/路由技术(例如，电路交换相对于分组交换)、用于传输的物理介质的类型(例如，有线相对于无线)、和所使用的通信协议集(例如，网际协议套集、SONET (同步光学联网)、以太网等)而有所不同。
[0004]当网络元件是移动的并由此具有动态连通性需求时，或者在网络架构以自组织(ad hoc)拓扑结构而非固定拓扑结构来形成的情况下，无线网络往往是优选的。无线网络使用无线电、微波、红外、光等频带中的电磁波以非制导传播模式来采用无形的物理介质。在与固定的有线网络相比较时，无线网络有利地促成用户移动性和快速的现场部署。
[0005]然而，多个无线网络可存在于同一建筑物内、近旁建筑物内和/或同一室外区域内。多个无线网络的普遍存在可导致干扰、降低的吞吐量(例如，因为每个无线网络都在同一区域和/或频谱内操作)和/或阻碍特定设备进行通信。因此，用于在无线网络密布时进行通信的改进型系统、方法和设备是期望的。
[0006]概沭
[0007]本发明的系统、方法和设备各自具有若干方面，其中并非仅靠任何单一方面来负责其期望属性。在不限制如由所附权利要求所表达的本发明的范围的情况下，现在将简要地讨论一些特征。在考虑此讨论后，并且尤其是在阅读题为“详细描述”的章节之后，将理解本发明的特征是如何提供包括无线网络中的接入点和站之间的改进的通信在内的优点的。
[0008]所公开的一个方面是在密集无线环境中从第一无线设备向第二无线设备传送无线消息的方法。该方法包括确定第二无线设备是否经受干扰，基于该确定来调整传输属性，以及基于经调整的传输属性向第二无线设备传送消息。在一些方面，调整传输属性包括确定供在向第二无线设备传送消息时使用的复用参数集。在一些方面，确定第二无线设备是否经受干扰基于以下一者或多者:从第一无线设备到第二无线设备的距离、与第一无线设备和第二无线设备之间的通信相关联的网络统计、以及第一无线设备与第二无线设备之间的无线链路状况或拓扑。在一些方面，网络统计包括分组差错率。在一些方面，如果分组差错率高于差错阈值，则第二无线设备被确定为经受干扰。在一些方面，网络统计包括第二无线设备的信号强度。在一些方面，如果第二无线设备的信号强度低于强度阈值，则第二无线设备被确定为经受干扰。在一些方面，该方法包括:如果第二无线设备经受干扰，则在第一复现时段期间向第二无线设备传送一个或多个消息；以及如果第二无线设备不经受干扰，则在第二复现时段期间向第二无线设备传送一个或多个消息。在一些方面，该方法还包括:如果第三无线设备经受干扰，则在第一复现时段期间向第三无线设备传送一个或多个消息；以及如果第三无线设备不经受干扰，则在第二复现时段期间向第三设备传送一个或多个消息。
[0009]在一些方面，该方法还包括向第二无线设备传送指示第一或第二复现时段何时发生的消息。在一些方面，该消息被广播。在一些方面，如果第二无线设备经受干扰，则该消息被传送给第二无线设备。在一些方面，该指示基于信标区间。在一些方面，该消息是信标消息。
[0010]在一些方面，对第一或第二时段的指示是相对于信标消息的定时的。在一些方面，该方法还包括向接入点传送消息，该消息指示第一或第二复现时段何时发生。在一些方面，该方法还包括从接入点接收消息，该消息指示第一或第二复现时段。在一些方面，第一数目个接入点在第一复现时段期间通信，且第二数目个接入点在第二复现时段期间通信。在一些方面，第一数目小于第二数目。在一些方面，该方法还包括确定第一频带，其中在第一复现时段期间传送的消息是在第一频带内传送的，并且其中第三接入点在第一复现时段期间在第二频带中通信。
[0011]在一些方面，该方法还包括确定第一频带包括随机地选择第一频带。在一些方面，确定第一频带是基于与第二接入点的通信。在一些方面，该方法还包括接收将第一复现时段期间的通信指派给第一频带的消息，其中该确定基于接收到的消息。在一些方面，第一频带对应于主信道。
[0012]在一些方面，该方法还包括:确定多个候选复现时段；以及从该多个候选复现时段中随机地选择第一复现时段。在一些方面，该方法还包括基于网络负载来确定第一或第二复现时段的历时。在一些方面，该方法还包括基于由相关联的站作出的失败MCSO连接请求的数目来确定第一或第二复现时段的历时。在一些方面，该方法还包括在调整传输属性之后监视与第二无线设备的通信；以及基于该监视来进一步调整传输属性。在一些方面，进一步调整传输属性包括选择第三复用参数集。在一些方面，由第一复用参数集指示的第一频带不同于由第三复用参数集指示的第二频带。在一些方面，该方法还包括基于与一个或多个接入点的通信来确定频率调度，其中该进一步调整至少基于该频率调度。在一些方面，该频率调度指示以下一者或多者:复现时段或频带的数目、复现时段或频带的大小或历时、用于一组复现时段或频带的时间参考。
[0013]所公开的另一个方面是一种用于在密集无线环境中从第一无线设备向第二无线设备传送无线消息的装置。该装置包括被配置成确定第二无线设备是否经受干扰的处理器；被配置成基于该确定来调整传输属性的处理器；以及被配置成基于经调整的传输属性向第二无线设备传送消息的发射机。在一些方面，处理器被配置成通过确定供在向第二无线设备传送消息时使用的复用参数集来调整传输属性。
[0014]在一些方面，处理器被配置成基于以下一者或多者来确定第二无线设备是否经受干扰:从第一无线设备到第二无线设备的距离、与第一无线设备和第二无线设备之间的通信相关联的网络统计、以及第一无线设备与第二无线设备之间的无线链路状况或拓扑。在一些方面，网络统计包括分组差错率。在一些方面，处理器被配置成如果分组差错率高于差错阈值，则确定第二无线设备经受干扰。在一些方面，网络统计包括第二无线设备的信号强度。
[0015]在一些方面，处理器被配置成如果信号强度低于强度阈值，则确定第二无线设备经受干扰。在一些方面，该装置还包括:被配置成如果第二无线设备经受干扰，则在第一复现时段期间向第二无线设备传送一个或多个消息的发射机；被配置成如果第二无线设备不经受干扰，则在第二复现时段期间向第二无线设备传送一个或多个消息的发射机。
[0016]在一些方面，该装置还包括:被配置成如果第三无线设备经受干扰，则在第一复现时段期间向第三无线设备传送一个或多个消息的发射机；以及被配置成如果第三无线设备不经受干扰，则在第二复现时段期间向第三设备传送一个或多个消息的发射机。
[0017]在一些方面，该装置还包括被配置成向第二无线设备传送指示第一或第二复现时段何时发生的消息的发射机。在一些方面，该消息被广播。在一些方面，如果第二无线设备经受干扰，则该消息被传送给第二无线设备。在一些方面，该指示基于信标区间。在一些方面，该消息是信标消息。在一些方面，对第一或第二时段的指示是相对于信标消息的定时的。在一些方面，该装置还包括被配置成向接入点传送消息的发射机，该消息指示第一或第二复现时段何时发生。在一些方面，该装置还包括被配置成从接入点接收消息的接收机，该消息指示第一或第二复现时段。在一些方面，第一数目个接入点在第一复现时段期间通信，且第二数目个接入点在第二复现时段期间通信，并且其中第一数目小于第二数目。在一些方面，该装置还包括被配置成确定第一频带的处理器，其中在第一复现时段期间传送的消息是在第一频带内传送的，并且其中第三接入点在第一复现时段期间在第二频带中通信。在一些方面，处理器被配置成通过随机地选择第一频带来确定第一频带。在一些方面，处理器被配置成基于与第二接入点的通信来确定第一频带。
[0018]在一些方面，该装置还包括被配置成接收将第一复现时段期间的通信指派给第一频带的消息的接收机，其中该处理器被配置成基于接收到的消息来确定该频带。在一些方面，第一频带对应于主信道。在一些方面，该装置还包括被配置成从多个候选复现时段中随机地选择第一复现时段的处理器。在一些方面，该装置还包括被配置成基于网络负载来确定第一或第二复现时段的历时的处理器。在一些方面，该装置还包括被配置成基于由相关联的站作出的失败MCSO连接请求的数目来确定第一或第二复现时段的历时的处理器。
[0019]在一些方面，该装置还包括:被配置成在调整传输属性之后监视与第二无线设备的通信、且被配置成基于该监视来调整传输属性的处理器。在一些方面，调整传输属性包括选择第三复用参数集。
[0020]在一些方面，由第一复用参数集指示的第一频带不同于由第三复用参数集指示的第二频带。在一些方面，该装置还包括被配置成基于与一个或多个接入点的通信来确定频率调度的处理器，其中该进一步调整至少基于该频率调度。
[0021]在一些方面，该频率调度指示以下一者或多者:复现时段或频带的数目、复现时段或频带的大小或历时、用于一组复现时段或频带的时间参考。
[0022]所公开的另一个方面是一种用于在密集无线环境中从第一无线设备向第二无线设备传送无线消息的装备。该装备包括用于确定第二无线设备是否经受干扰的装置，用于基于该确定来调整传输属性的装置，以及用于基于经调整的传输属性向第二无线设备传送消息的装置。在一些方面，用于调整传输属性的装置被配置成基于第二无线设备是否经受干扰来确定供在向第二无线设备传送消息时使用的复用参数集。在一些方面，用于确定第二无线设备是否经受干扰的装置被配置成基于以下一者或多者来确定第二无线设备是否经受干扰:从第一无线设备到第二无线设备的距离、与第一无线设备和第二无线设备之间的通信相关联的网络统计、以及第一无线设备与第二无线设备之间的无线链路状况或拓扑。在一些方面，网络统计包括分组差错率。在一些方面，用于确定第二无线设备是否经受干扰的装置被配置成如果分组差错率高于差错阈值，则确定第二无线设备经受干扰。在一些方面，网络统计包括第二无线设备的信号强度。在一些方面，用于确定第二无线设备是否经受干扰的装置被配置成如果信号强度低于强度阈值，则确定第二无线设备经受干扰。
[0023]在一些方面，该装备还包括:用于如果第二无线设备经受干扰，则在第一复现时段期间向第二无线设备传送一个或多个消息的装置；用于如果第二无线设备不经受干扰，则在第二复现时段期间向第二无线设备传送一个或多个消息的装置。
[0024]在一些方面，该装备还包括:用于如果第三无线设备经受干扰，则在第一复现时段期间向第三无线设备传送一个或多个消息的装置；以及用于如果第三无线设备不经受干扰，则在第二复现时段期间向第三设备传送一个或多个消息的装置。
[0025]在一些方面，该装备还包括用于向第二无线设备传送指示第一或第二复现时段何时发生的消息的装置。在一些方面，该消息被广播。在一些方面，如果第二无线设备经受干扰，则该消息被传送给第二无线设备。在一些方面，该指示基于信标区间。在一些方面，该消息是信标消息。在一些方面，对第一或第二时段的指示是相对于信标消息的定时的。
[0026]在一些方面，该装备还包括用于向接入点传送消息的装置，该消息指示第一或第二复现时段何时发生。在一些方面，该装备还包括用于从接入点接收消息的装置，该消息指示第一或第二复现时段。
[0027]在一些方面，第一数目个接入点在第一复现时段期间通信，且第二数目个接入点在第二复现时段期间通信，并且其中第一数目小于第二数目。在一些方面，该装备还包括用于确定第一频带的装置，其中在第一复现时段期间传送的消息是在第一频带内传送的，并且其中第三接入点在第一复现时段期间在第二频带中通信。在一些方面，用于确定第一频带的装置被配置成随机地选择第一频带。在一些方面，用于确定第一频带的装置被配置成基于与第二接入点的通信来确定第一频带。在一些方面，该装备还包括用于接收将第一复现时段期间的通信指派给第一频带的消息的装置，其中该确定基于接收到的消息。在一些方面，第一频带对应于主信道。
[0028]在一些方面，该装备还包括:用于确定多个候选复现时段的装置；以及用于从该多个候选复现时段中随机地选择第一复现时段的装置。在一些方面，该装备还包括用于基于网络负载来确定第一或第二复现时段的历时的装置。在一些方面，该装备还包括用于基于由相关联的站作出的失败MCSO连接请求的数目来确定第一或第二复现时段的历时的装置。在一些方面，该装备还包括:用于在调整传输属性之后监视与第二无线设备的通信的装置；以及用于基于该监视来进一步调整传输属性的装置。
[0029]在一些方面，用于进一步调整传输属性的装置被配置成选择第三复用参数集。在一些方面，由第一复用参数集指示的第一频带不同于由第三复用参数集指示的第二频带。在一些方面，该装备包括用于基于与一个或多个接入点的通信来确定频率调度的装置，其中该进一步调整至少基于该频率调度。在一些方面，该频率调度指示以下一者或多者:复现时段或频带的数目、复现时段或频带的大小或历时、用于一组复现时段或频带的时间参考。
[0030]所公开的另一个方面是一种包括指令的计算机可读存储介质，该指令在被执行时使处理系统执行一种在密集无线环境中从第一无线设备向第二无线设备传送无线消息的方法。该方法包括确定第二无线设备是否经受干扰，基于该确定来调整传输属性，以及基于经调整的传输属性向第二无线设备传送消息。在一些方面，调整传输属性包括确定供在向第二无线设备传送消息时使用的复用参数集。在一些方面，确定第二无线设备是否经受干扰基于以下一者或多者:从第一无线设备到第二无线设备的距离、与第一无线设备和第二无线设备之间的通信相关联的网络统计、以及第一无线设备与第二无线设备之间的无线链路状况或拓扑。在一些方面，网络统计包括分组差错率。在一些方面，如果分组差错率高于差错阈值，则第二无线设备被确定为经受干扰。在一些方面，网络统计包括第二无线设备的信号强度。在一些方面，如果第二无线设备的信号强度低于强度阈值，则第二无线设备被确定为经受干扰。在一些方面，该方法包括:如果第二无线设备经受干扰，则在第一复现时段期间向第二无线设备传送一个或多个消息；以及如果第二无线设备不经受干扰，则在第二复现时段期间向第二无线设备传送一个或多个消息。在一些方面，该方法还包括:如果第三无线设备经受干扰，则在第一复现时段期间向第三无线设备传送一个或多个消息；以及如果第三无线设备不经受干扰，则在第二复现时段期间向第三设备传送一个或多个消息。
[0031]在一些方面，该方法还包括向第二无线设备传送指示第一或第二复现时段何时发生的消息。在一些方面，该消息被广播。在一些方面，如果第二无线设备经受干扰，则该消息被传送给第二无线设备。在一些方面，该指示基于信标区间。在一些方面，该消息是信标消息。
[0032]在一些方面，对第一或第二时段的指示是相对于信标消息的定时的。在一些方面，该方法还包括向接入点传送消息，该消息指示第一或第二复现时段何时发生。在一些方面，该方法还包括从接入点接收消息，该消息指示第一或第二复现时段。在一些方面，第一数目个接入点在第一复现时段期间通信，且第二数目个接入点在第二复现时段期间通信。在一些方面，第一数目小于第二数目。在一些方面，该方法还包括确定第一频带，其中在第一复现时段期间传送的消息是在第一频带内传送的，并且其中第三接入点在第一复现时段期间在第二频带中通信。
[0033]在一些方面，该方法还包括确定第一频带包括随机地选择第一频带。在一些方面，确定第一频带是基于与第二接入点的通信。在一些方面，该方法还包括接收将第一复现时段期间的通信指派给第一频带的消息，其中该确定基于接收到的消息。在一些方面，第一频带对应于主信道。
[0034]在一些方面，该方法还包括确定多个候选复现时段；以及从该多个候选复现时段中随机地选择第一复现时段。在一些方面，该方法还包括基于网络负载来确定第一或第二复现时段的历时。在一些方面，该方法还包括基于由相关联的站作出的失败MCSO连接请求的数目来确定第一或第二复现时段的历时。在一些方面，该方法还包括在调整传输属性之后监视与第二无线设备的通信；以及基于该监视来进一步调整传输属性。在一些方面，进一步调整传输属性包括选择第三复用参数集。在一些方面，由第一复用参数集指示的第一频带不同于由第三复用参数集指示的第二频带。在一些方面，该方法还包括基于与一个或多个接入点的通信来确定频率调度，其中该进一步调整至少基于该频率调度。在一些方面，该频率调度指示以下一者或多者:复现时段或频带的数目、复现时段或频带的大小或历时、用于一组复现时段或频带的时间参考。
[0035]所公开的另一方面是一种在密集无线网络环境内通信的方法。该方法包括:接收指示第一复现时段的第一消息，第一复现时段发生在争用期内，该消息指示与接入点的通信在第一复现时段期间发生；以及基于该消息在第一复现时段期间与接入点通信。在一些方面，该方法还包括接收指示第一频率范围的第二消息，第二消息指示与接入点的通信在第一复现时段的第一频率范围内发生，其中与接入点通信基于第二消息在第一复现时段期间且在第一频率范围内发生。在一些方面，第一消息和第二消息是同一消息。
[0036]所公开的另一方面是一种用于在密集无线网络环境内通信的装置。该装置包括:被配置成接收指示第一复现时段的第一消息的接收机，第一复现时段发生在争用期内，该消息指示与接入点的通信在第一复现时段期间发生；以及被配置成基于该消息在第一复现时段期间与接入点通信的发射机。在一些方面，该装置还包括:被配置成接收指示第一频率范围的第二消息的接收机，第二消息指示与接入点的通信在第一复现时段的第一频率范围内发生，其中该发射机被进一步配置成基于第二消息在第一复现时段期间且在第一频率范围内与接入点通信。在一些方面，第一消息和第二消息是同一消息。
[0037]所公开的另一方面是一种用于在密集无线网络环境内通信的装备。该装备包括:用于接收指示第一复现时段的第一消息的装置，第一复现时段发生在争用期内，该消息指示与接入点的通信在第一复现时段期间发生；以及用于基于该消息在第一复现时段期间与接入点通信的装置。在一些方面，该装备还包括:用于接收指示第一频率范围的第二消息的装置，第二消息指示与接入点的通信在第一复现时段的第一频率范围内发生，其中用于传送的装置被进一步配置成基于第二消息在第一复现时段期间且在第一频率范围内与接入点通信。在一些方面，第一消息和第二消息是同一消息。
[0038]所公开的另一方面是一种包括指令的计算机可读存储介质，该指令在被执行时使处理器执行一种用于在密集无线网络环境内通信的方法。该方法包括:接收指示第一复现时段的第一消息，第一复现时段发生在争用期内，该消息指示与接入点的通信在第一复现时段期间发生；以及基于该消息在第一复现时段期间与接入点通信。在一些方面，该方法进一步还包括接收指示第一频率范围的第二消息，第二消息指示与接入点的通信在第一复现时段的第一频率范围内发生，其中与接入点通信在第一复现时段期间且在第一频率范围内发生。在一些方面，第一消息和第二消息是同一消息。
[0039]所公开的另一方面是一种确定无线设备是否经受干扰的方法。该方法包括:经由设备确定一个或多个参数，这些参数包括分组差错率、接收自无线设备的信号强度、接收自无线设备的消息的发射功率、指示无线设备的实际吞吐量和无线设备的尝试吞吐量的度量、至无线设备的传输距离；以及基于这一个或多个参数来确定该设备是否经受干扰。
[0040]所公开的另一方面是一种确定无线设备是否经受干扰的装置。该装置包括:被配置成经由设备确定一个或多个参数的处理器，这些参数包括分组差错率、接收自无线设备的信号强度、接收自无线设备的消息的发射功率、指示无线设备的实际吞吐量和无线设备的尝试吞吐量的度量、至无线设备的传输距离；以及被配置成基于这一个或多个参数来确定该设备是否经受干扰的处理器。
[0041]所公开的另一方面是一种确定无线设备是否经受干扰的装备。该装备包括:用于经由设备确定一个或多个参数的装置，这些参数包括分组差错率、接收自无线设备的信号强度、接收自无线设备的消息的发射功率、指示无线设备的实际吞吐量和无