专利名称：无线接入点，电源打开方法，帧监视方法，帧传输方法
技术领域：
本发明涉及能够进行外部通信的计算机等，更具体地说，涉及能够与无线LAN连接的计算机等。
背景技术：
计算机，尤其是笔记本型个人计算机(笔记本PC)能够通过称为NIC(网络接口卡)或LAN适配器的接口装置，与诸如LAN(局域网)之类网络连接。调制解调器最先被用作与网络连接的接口，目前与网络连接的主要接口是有线通信接口，例如令牌环和以太网(商标)。但是，就避免麻烦的电缆布线来说，无线LAN更可取，并且随着笔记本PC、便携式电话机、诸如PDA之类移动终端等的快速发展，预期无线LAN未来将获得广泛应用。
近年来，就在磁盘存储系统上执行的自动诊断或维护操作来说，需要在无需操作员干预的情况下，打开作为服务处理器的PC。另外，例如在公司中，需要在系统中的许多PC中同时进行程序的重写，以便降低包括维护成本在内的系统的总费用。这种情况下，要求无需操作员的干预，打开每台PC。于是WakeOnLAN作为网络管理功能受到注意。WakeOnLAN通过从网络发送特定的分组(魔术(magic)分组)，启动PC。WakeOnLAN使得能够根据从网络提供的指令，借助远程操作，而不是操作员的手动加电操作，使PC被加电。
已知的一种常规技术使用其中唤醒信息可包含在从无线LAN的接入点(AP)传送的媒体访问控制(MAC)帧中的帧控制通道(FCCH)中，以使无线LAN中，移动终端(MT)中的能耗降至最小的系统，当不包含唤醒信息时，移动终端进入睡眠状态(例如，参见专利文献1)。
PC(WO)2002-541731(第7-11页，图2-4)。
随着近年来，无线LAN的快速流行，越来越需要在无线LAN中实现在有线以太网LAN中实现的WakeOnLAN。可以想到的一种在无线LAN中实现WakeOnLAN的方法是利用在和国际标准IEEE802.11相关的标准中规定的节能模式的方法。更具体地说，在处于WakeOnLAN等待状态的客户机PC(站)中，能够实现在IEEE802.11中规定的节能模式。按照这种节能模式，客户机PC持续一段时间(DTIM(传送通信量指示图)时间间隔)处于睡眠模式，按照客户机PC和接入点之间的协议设置所述一段时间。当接入点收到发送给客户机PC的数据分组时，接入点缓存该数据分组。客户机PC唤醒(退出节能模式)，检查DTIM帧中的信息，确定当其处于睡眠模式时，是否收到发送给它的任意数据分组。如果存在发送给客户机PC的接收数据分组，则客户机PC从接入点获得该数据。如果不存在发送给客户机PC的任意接收数据分组，则在下一DTIM时间间隔中，客户机PC再次进入睡眠模式。
能耗是在无线LAN中实现WakeOnLAN的障碍。虽然在有线以太网LAN中，等待WakeOnLAN分组状态下的能耗约为100mW，但是，在使用目前的无线LAN的情况下，消耗的能量为其12倍，即1.2W或更高。即虽然在接收无线帧时，无线LAN适配器中的能耗为600mW，但是，发射时的能耗相当大，为1.2～1.5W。这是因为发射时，用于放大无线信号的低噪声放大器消耗大量的能量。当在WakeOnLAN待机状态下发射无线帧时，能耗远远超过在微型PC规范中规定的600mW。另外，对PC主单元中的电源子系统施加较大的负载。需要改变硬件，以便经受住待机状态下的峰值功率。
另外，在进入节能模式之前，客户机PC必须与接入点相联系。为了实现这种联系，客户机PC必须向接入点传送无线帧。即，还存在客户机PC必须传送各种无线帧，以便能够在根据上述IEEE802.11规范的节能模式的WakeOnLAN中使用。
此外，为了进入WakeOnLAN待机模式，客户机PC必须首先识别它从其接收魔术分组的接入点。于是，客户机PC必须开始扫描，以查找该接入点。如果未找到该接入点，则客户机PC必须定期重复扫描。为了扫描寻找该接入点，还需要传送无线帧，从而需要降低传送无线帧时的能耗。
发明内容
为了克服上面描述的技术问题，实现了本发明，本发明的一个目的是使得能够根据来自无线LAN的信号，打开与无线LAN相连的计算机中某一系统的电源。
本发明的另一目的是降低具有连接无线LAN的功能的计算机中的能耗。
本发明的又一目的是使具有根据IEEE802.11相关标准的无线LAN功能的计算机能够接收广播/组播帧，而不必与接入点进行握手(handshaking)。
应用本发明，实现上述目的的计算机包括系统主单元，在系统主单元的主电源未打开的状态下，接收从预定无线接入点传送的广播帧和/或组播帧的接收装置，和根据接收装置接收的广播帧和/或组播帧，打开系统主单元的主电源的主电源打开装置。
计算机还包括确定扫描装置扫描的接入点中，应对其进行帧监视的接入点的确定装置。接收装置可监视来自确定装置确定的接入点的帧，从而接收广播帧和/或组播帧。另外，接收装置可在不与预定接入点进行握手的情况下，接收广播帧和/或组播帧。由于降低了计算机中的能耗，因此按照这种方式接收帧是更可取的。此外，根据与接入点的安排(arrangement)，在DTIM周期等内，接收装置可保持睡眠模式。在该时段过去之后，接收装置可接收发给该接收装置的数据分组。有利的是，从而进一步降低了能耗。
在本发明的另一方面，应用本发明的计算机包括确定无线接入点中，要监视的预定无线接入点的确定装置，即使在不与预定无线接入点进行握手的情形下，仍然能够根据IEEE802.11相关标准(802.11，802.11a，802.11b等)监视来自确定装置确定的预定无线接入点的广播或组播帧的帧监视装置，确定魔术分组是否存在于帧监视装置监视的帧中的确定装置，和如果确定装置确定魔术分组存在，则打开系统的主电源的主电源打开装置。帧监视装置可根据预定的节能设置，按照预定计时进行监视。
应用本发明的无线接入点包括接收通过网络，从远处打开计算机的主电源的信号的接收装置，和把包括接收装置所接收信号的广播帧和/或组播帧传送到空中的无线传输装置。无线接入点还可包括确定是否允许传送包括接收装置所接收信号的帧的确定装置，和如果确定装置确定不允许传送该帧，则丢弃该帧的丢弃装置。由于能够进一步提高无线通信的安全性，因此这种方案更可取。
无线传输装置可按照IEEE802.11相关标准，传送广播帧和/或组播帧。无线接入点还可包括在和DTIM(传送通信量指示图)计时相一致的时间之前，缓存接收装置接收的信号的缓存装置。无线传输装置可在和DTIM计时相一致的时候，把广播帧和/或组播帧传送到空中。
如果按照方法类型领会本发明，应用本发明的通过无线网络加电的方法包括根据设置条件和选择条件，监视从无线接入点传送的广播帧和/或组播帧的步骤，确定加电信号是否包含在监视的广播帧和/或组播帧中的步骤，和如果包含加电信号，则把打开系统主单元的主电源的加电信号发送给系统主单元的步骤。
应用本发明的另一帧监视方法包括根据事先保存在存储器中的信息，确定无线接入点中，要监视的预定无线接入点的步骤，和在不与预定无线接入点进行握手的情况下，根据IEEE802.11相关标准，监视来自预定无线接入点的广播帧或组播帧的步骤。
此外，应用本发明的帧传输方法包括等待射向空中的无线帧的步骤，获得广播帧和/或组播帧的步骤，确定打开预定站的主电源的信号是否包含在获得的广播帧和/或组播帧中的步骤，和如果包含打开主电源的信号，那么根据预定计时，把广播帧和/或组播帧传送到空中的步骤。
上述根据本发明的计算机等可被作为领会成以致通过与预定无线网络连接，实现通信的计算机能够实现各种功能的程序，以及领会成作为接入点设置的计算机能够实现各种功能的程序。按照各种形式把该程序提供给计算机。例如，可按照安装在笔记本计算机上的状态，提供所述程序。另外，可通过保持在存储器上，以致计算机能够读取该程序，提供计算机将执行的程序。例如，DVD或CD-ROM介质对应于这种存储介质。利用DVD或CD-ROM阅读器读取该程序，并将其保存在快速ROM等中，以便执行。另外，可通过网络，由程序传送装置提供所述程序。
应用本发明的程序使计算机能够实现监视从无线接入点传送的广播帧和/或组播帧的功能，确定加电信号是否包含在监视的广播帧/组播帧中的功能，和如果包含加电信号，那么向系统主单元发送打开系统主单元的主电源的加电信号的功能。
应用本发明的另一程序使计算机能够实现根据事先保存在存储器中的信息，确定无线接入点中，要监视的预定无线接入点的功能，和在不与预定无线接入点进行握手的情况下，根据IEEE802.11相关标准，监视来自预定无线接入点的广播帧或组播帧的功能。
应用本发明的另一程序使计算机能够实现获得广播帧和/或组播帧的功能，确定打开预定站的主电源的信号是否包含在获得的广播帧和/或组播帧中的功能，和如果包含打开主电源的信号，那么根据预定计时，把广播帧和/或组播帧传送到空中的功能。
图1表示了诸如笔记本PC之类计算机的硬件结构；图2表示了本发明实施例适用的无线LAN微型PCI模块；
图3是表示本发明实施例适用的接入点的结构的方框图；图4是表示站一方计算机中的无线WakeOnLAN处理的流程图；图5是表示接入点一方的处理的流程图；图6是表示在接入点中实现无线WakeOnLAN的处理的流程图；图7表示了POST(加电自检)中，无线WakeOnLAN处理的程序。
11CPU20PCI总线21I/O桥接器27微型PCI连接器28微型PCI卡41嵌入式控制器50电源电路60无线LAN微型PCI模块62RF模块63基带处理器64快速ROM65SRAM66电源开关80接入点81微处理器82I/O控制器83快速ROM84系统存储器具体实施方式
下面将参考附图，根据本发明的一个实施例，详细说明本发明。
图1表示了诸如笔记本PC(笔记本型个人计算机)之类计算机10的硬件结构。在图1中所示的计算机10中，CPU 11起整个计算机10的大脑的作用，并在OS的控制下，执行各种程序。CPU 11通过三级总线，即FSB(前端总线)12(它是系统总线)，PCI(外设部件互连)总线20(它是用于高速I/D装置的总线)，和LPC(低引线数)总线40(它是将替代ISA总线的新接口)，与计算机的组件连接。CPU 11把程序代码和数据保存在其超高速缓冲存储器中，以便能够实现处理的加速。可设置二级高速缓存14，它通过专用总线BSB(后端总线)13与CPU 11连接，以弥补在CPU 11中设置的一级高速缓存的容量的不足。
FSB 12和PCI总线20通过称为存储器/PCI芯片的CPU桥接器(主机-PCI桥接器)15相互连接。CPU桥接器15具有控制对主存储器16的访问操作的存储器控制器功能，包括吸收FSB 12和PCI总线20的数据传送速率之间的差异的数据缓冲器。主存储器16是可写存储器，用作读取CPU 11执行的程序的区域，或者用作写入作为执行某一程序实现的处理的结果而获得的数据的区域。CPU 11执行的程序包括OS，外设上硬件操作的各种驱动程序，特定任务的应用程序，和诸如BIOS(基本输入/输出系统)之类固件。
视频子系统17是实现和视频相关的功能的子系统，包括视频控制器。视频控制器执行和来自CPU 11的绘图指令相应的处理，把作为处理结果获得的绘图信息写入视频存储器，从存储器读出绘图信息，把绘图信息作为绘图数据输出给液晶显示器(LCD)18。
PCI总线20是能够以较快速率传送数据的总线。I/O桥接器21、卡总线控制器22、音频子系统25、坞站接口(坞站I/F)26，微型PCI控制器(插槽)27分别与PCI总线20连接。卡总线控制器22是直接把来自PCI总线20的总线信号连接到卡总线插槽23的接口连接器(卡总线)的专用控制器。PC卡24可插入卡总线插槽23中。坞站接口26是连接坞站(未示出)的硬件，坞站是扩展计算机10的功能的装置。当笔记本PC安置在坞站时，与坞站的内部总线连接的各种硬件组件通过坞站接口26，与PCI总线20连接。包含本实施例中的无线LAN模块的微型PCI卡28与微型PCI连接器27连接。微型PCI卡28是能够根据微型PCI规范扩展的扩展卡(板)。微型PCI是用于移动应用的PCI标准，并被描述成PCI Rev.2.2.规范的附录。微型PCI在功能上等同于full-spec PCI。
I/O桥接器21具有桥接PCI总线20和LPC总线40的功能。I/O桥接器21还具有DMA控制器功能，可编程中断控制器(PIC)功能，可编程间隔计时器(PIT)功能，IDE(集成设备电子器件)接口功能，USB(通用串行总线)功能和SMB(系统管理总线)接口功能，并包含实时时钟(RTC)。DMA控制器功能是在无CPU 11的干预下，在诸如FDD之类外设和主存储器16之间执行数据传送的功能。PCI功能是响应来自外设的中继请求，执行预定程序(中断处理程序)的功能。PIT功能是产生具有预定周期的计时器信号的功能。IDE硬盘驱动器(HDD)31与由IDE接口功能实现的接口连接。另外，CD-ROM驱动器32与该接口ATAPI(AT附加分组接口)连接。代替CD-ROM驱动器32，可连接不同于CD-ROM驱动器32的一种IDE设备，例如DVD(数字通用视盘)驱动器。
I/O桥接器21配有USB端口。该USB端口与设置在笔记本PC的主体的侧壁部分中的USB连接器30连接。此外，EEPROM 33通过SM总线与I/O桥接器21连接。EEPROM 33是保存用户登记的口令和超级用户口令，诸如产品序列号之类信息等的存储器。EEPROM33是保持诸如用户登记的口令，超级用户口令，或产品序列号之类信息的电可擦非易失性存储器。许多连接器47通过支持调制解调器功能的AC 97(音频编译码器′97)，包含在核心芯片中，作为与以太网的接口的LCI(LAN连接接口)，USB等，与I/O桥接器21连接。通信卡48可与许多连接器47中的每一个连接。此外，I/O桥接器21与电源电路50连接。电源电路50包括AC适配器，电池，对电池(蓄电池)充电，并在AC适配器和电池之间转换电源线的电池开关电路，和产生在计算机10中使用的5V和3.3V直流电压的DC/DC转换器。
LPC总线40是用于连接不具有ISA总线的老式装置的接口标准。嵌入式控制器41，快速ROM 44和超级I/O控制器45与LPC总线40连接。LPC总线40还用于连接以较低速率工作的外设，例如键盘/鼠标控制器。I/O端口46与超级I/O控制器45连接。超级I/O控制器45控制FDD的驱动，通过并行端口的并行数据输入/输出(PIO)和通过串行端口的串行数据输入/输出(SIO)。嵌入式控制器41控制图中未示出的键盘，并与电源电路50连接，以便借助包含的电源管理控制器，实现部分电源管理功能。
其中只有当从网络提供指令时，才实现加电的WakeOnLAN被分成从断电状态加电的第一模式，和从睡眠状态自动加电的第二模式。本实施例中，借助在I/O桥接器21的核心芯片中设置的门阵列逻辑电路的加电对应于第一模式，借助嵌入式控制器41和I/O桥接器21从节能状态(低功率状态)恢复对应于第二模式。AC 100～240V的电压被提供给构成电源电路50的AC适配器，并由该AC适配器转换成例如DC 16V。在DC/DC转换器中，由输入的16V直流电压，产生包括12V、2.5V、1.5V和5V的VCC1，3.3V的VCC2，和作为辅助电源提供的3.3V的Vaux在内的直流恒压。辅助电源Vaux被提供给PCI总线20，以便能够实现自动加电。此时，从DC/DC控制器到除电源控制部分之外的各个部分，只输出辅助电源Vaux。在电源开关打开阶段，出现VCC1和VCC2。
供给PCI总线20的辅助电源Vaux被供给与PCI总线20连接的微型PCI卡28。本实施例中，微型PCI卡28被安排成下面说明的无线LAN微型PCI模块，以便识别通过无线LAN获得的魔术分组，并通过PME(电源管理事件)，把打开系统主单元的主电源的信号提供给系统主单元，PME是PCI总线20的信号线。
从微型PCI卡28输出的PME信号被输入I/O桥接器21的门阵列逻辑电路。门阵列逻辑电路的输出以POWER ON的形式输出给电源电路50的DC/DC转换器，以便打开计算机10的系统主单元。本实施例中，这种微型PCI卡28安装在支持WakeOnLAN的PC上，以便能够独立于电源开关的操作，实现计算机10的加电和引导。
另一方面，借助嵌入式控制器41实现从节能状态(低功率状态)恢复(WAKE UP)。即，当嵌入式控制器41在睡眠状态或软关机状态下收到PME信号，那么它通过I/O桥接器21，向电源电路50的DC/DC转换器输出苏醒指令。计算机10随后能够从节能状态恢复正常状态下的操作。
图2表示了本实施例适用的无线LAN微型PCI模块60。无线LAN微型PCI模块60用作可插入图1中所示的微型PCI插槽27中的微型PCI卡28之一。无线LAN微型PCI模块60是根据微型PCI标准的无线LAN卡的组件之一。无线LAN微型PCI模块60具有天线连接器61、RF(射频)模块62、基带处理器63、快速ROM 64、SRAM 65和电源开关66。
天线61可与RF天线70连接，以便与放置笔记本PC(计算机10)的环境中的接入点(AP)进行无线通信。RF天线70可被安排成除了当它与无线LAN卡(无线LAN微型PCI模块60)集成在一起时之外，借助图中未示出的天线连接器，通过同轴电缆实现RF信号的传播。例如，可按照借助设置在笔记本PC的机架中的分集天线，实现与接入点80的无线通信的方式安排RF天线70。
RF模块62具有支持国际标准IEEE802.11b中的2.4GHz频段无线通信和/或国际标准IEEE802.11a中的5GHz频段无线通信的无线通信用射频电路。基带处理器63具有在MAC(媒体访问控制)层中(MAC层是根据数据链路层协议的下子层)，与CPU 11连接的MAC控制器功能，并且在CPU 11的控制下，能够通过微型PCI总线，实现与接入点80的通信。在快速ROM 64中，执行本实施例中节能模式的处理等的程序被保存为固件。在SRAM 65中，保存将与接收的广播帧和/或组播帧(广播/组播帧)比较的该站的魔术分组。电源开关66根据来自基带处理器63的指令，在无线LAN卡的电源(VCC3)和辅助电源(Vaux)之间转换。基带处理器63根据保存在快还ROM64中的软件进行工作，以便根据保存在SRAM 65中的信息，实现本实施例中的WakeOnLAN。
图3是表示本实施例适用的接入点80的结构的方框图。接入点80具有执行本实施例中的广播/组播处理的微处理器81，控制信息的输入/输出的I/O控制器82，保存用于控制连接的各个装置的BIOS的快速ROM 83，和保存各种程序，与相关客户机(计算机10)有关的信息等的系统存储器84。接入点80还具有通过PCI/本地总线85连接的微型PCI插槽86，以便能够实现无线LAN卡(适配器)87等的连接。无线LAN卡87与天线88连接，从而借助天线88，在客户机计算机10上实现WakeOnLAN。
下面说明根据来自无线LAN一方(接入点80)的信号，对处于断电状态下的计算机10的系统主单元加电的WakeOnLAN的操作。
本实施例中，在不预先假定关联的情况下，提供供WakeOnLAN专用的节能模式。一般来说，根据802.11，计算机10通过执行交换信息和功能的验证过程和关联过程，实现与接入点的握手，从而建立与接入点80的连接。本实施例中，不进行这样的握手。计算机10不进行握手，但是计算机1-根据从接入点10发送的信标帧，调整其关于接入点80的参数。这种参数设置使得能够从接入点80接收广播/组播帧。
计算机10检查从接入点80发送的全部广播/组播帧，如果存在发给该站的魔术分组，则宣称PME信号(#PME)，并打开系统主单元的主电源。另外，计算机按照BIOS中的POST代码设置自举。假定传送“魔术分组”的接入点80不是在单播帧中，而是必须在广播/组播帧中传送“魔术分组”。广播是不必指定任意数据目的地，向数目不定的终端发送数据的方法，组播是向事先确定的许多目的地发送数据的方法。单播是仅仅指定一个消息目的地地址的一对一数据通信方法。魔术分组是关于利用WakeOnLAN功能，来自LAN的加电指令的预定协议。
对于帧的传输来说，需要的功率量大于接收所需的功率量。上述方法消除了从计算机10传送任意帧的需要，于是以较低的能耗，例如当使用辅助电源(Vaux)时实现WakeOnLAN。另外，由于不进行包括关联在内的握手过程，可使用于WakeOnLAN的微代码(用于无线LAN适配器的ROM码)较小。此外，一旦建立了关联，就需要诸如漫游之类的过程。但是，上述方法也不需要这种过程。
在上面描述的方法中，站，即计算机10必须始终处于接收状态，因为接入点会在任意时刻传送广播/组播帧。相应地，计算机10消耗一定的能量。下面描述的几种方法可用作克服这种不必要能耗的手段。
根据第一种方法，在接入点80提供通过假定一些站处于节能模式，而不管是否至少一个站实际处于节能模式，处理广播/组播帧的选项。如果在接入点80一方进行这种处理，那么计算机10可被安排成只在和DTIM(传送通信量指示图)时间间隔对应的时间监视(监听)帧，如同处于节能模式下的站那样。按照这种方式，使在待机状态下，以较低的能耗等待魔术分组成为可能。该方法确保能够显著减小加入接入点80的子例程的数目。这种选项开关可远程设置，并且只有当需要时，才使之有效，从而通常能够确保和当前基站(接入点80)相同的性能。
在第二种方法中，接入点80关于广播/组播帧，检查任意“魔术分组”是否存在于数据中，如果“魔术分组”存在，则接入点80如同当存在处于节能模式的站(计算机10)时那样传送分组。当存在处于节能模式的站时，接入点80每隔DTIM信标间隔，传送广播/组播帧。如果在接入点80一方进行这种处理，那么计算机10可被安排成只在对应于DTIM时间间隔的时候监视(监听)帧，并且可在能耗减小的情况下，保持待机状态。
作为接入点80的检查“魔术分组”帧的功能，还可提供下述选项。即，除了上面描述的第二种方法之外，进行其中接入点80还检查任意“魔术分组”是否存在于接入点80接收的单播帧(定向MPDU(消息协议数据单元)传送)帧中的数据中，并且每隔DTIM信标间隔，在广播帧中传送该数据部分。按照这种方式，能够在具有这种可选功能的无线LAN中的WakeOnLAN中实现和允许在单播帧中传送“魔术分组”的有线LAN中的WakeOnLAN相同的功能。作为另一种选择，也可限制从接入点80把“魔术分组”传送到空中。对于接入点80，和位于有线一侧的网络相反的位于无线一侧的网络将被称为“空中一方”。
对于由于计算机10定期重复扫描，以便识别它从其接收“魔术分组”的接入点的缘故，计算机消耗能量的问题来说，最好采用其中在关于WakeOnLAN的无线简档中手动设置接入点80中的通道的方案。即，为了实现WakeOnLAN，需要通过BIOS设置屏幕画面等，输入包括SSID(服务集标识)和WEP(有线等效保密性)在内的信息。该设置记录在无线卡中的存储器(非易失性存储器)中。接入点80中的通道被加入该简档设置中。如果完成设置，则计算机10不必扫描通道，以便寻找接入点80，从而能够显著降低能耗。
下面将参考流程图，更详细地说明IEEE802.11组中无线WakeOnLAN的上述实现的具体处理。
图4是表示站一方的计算机10中的无线WakeOnLAN处理的流程图。在步骤100中开始处理。作为开始该处理的先决条件，要求预定设置的完成。借助DSO应用程序等，在计算机10中完成下面所示各项中的设置。
1.SSID(0～32字节)2.WEP密钥(5～13字节)3.监听无线WakeOnLAN时，节能模式的启用/禁用(1位)4.使用SSID限制AP的启用/禁用(1位)5.WEP使用的启用/禁用(1位)6.IEEE802.11无线WakeOnLAN(WWOL)的启用/禁用(1位)7.通道编号(1字节)借助上面提及的应用程序，在无线WakeOnLAN待机之前，这些值被写入图2中所示的无线LAN微型PCI模块60上的存储器，例如SRAM 65中。上面所示各项的圆括号中的值表示SRAM 65上，寄存器中的字节数，通过这些设置，当其处于无线WakeOnLAN待机状态时，站一方的计算机10能够把要监视(监听)的网络和AP局限到某一网络和AP。
在步骤101，在执行普通的计算机操作之后，主电源被关闭，或者AC电源(AC适配器)插头被插入，辅助电源(Vaux)被应用于无线LAN适配器卡，即无线LAN微型PCI模块60。在步骤101之后，在802.11适配器，即无线LAN微型PCI模块60中执行无线WakeOnLAN待机的加电复位(步骤102)。从而，作为图4中所示流程中的处理的先决条件，执行加电复位。
基带处理器63根据SRAM 65中，事先设置的WakeOnLAN启用/禁用信息，确定该过程是否应被终止，以避免适配器(无线LAN微型PCI模块60)消耗能量，或者计算机是否应进入无线WakeOnLAN待机状态(步骤103)。如果无线WakeOnLAN被禁用，则终止处理(步骤104)。如果启用无线WakeOnLAN，并且如果计算机应进入无线WakeOnLAN待机状态，则过程进入步骤105。
在步骤105，扫描接入点(AP)。如果该扫描局限于预先规定的某些扫描通道，则能够避免不必要的通道扫描带来的能量的浪费。这种情况下，能够在短时间内检查特定通道(或者两个或三个通道)中信标的存在/不存在。之后，根据SRAM 65中的条件组和接入点80的选择条件，确定许多现有接入点(AP)中要监视(监听)的那个接入点80，并继续监视(监听)(步骤106)。“接入点80的选择条件”是适配器(无线LAN微型PCI模块60)中微代码的设置，从而选择具有较高场强的接入点80。
在步骤107中，根据保存在SRAM 65中的节能模式设置，确定是应一直还是根据DTIM计时监视(监听)信标。如果节能模式被设置成禁用状态，则一直监视(监听)帧(步骤108)，并且只接收组播/广播帧(步骤109)。如果节点模式被设置成启用状态，则只在和DTIM计时相应的时刻进行监视(监听)(步骤110)。在如同步骤110中的短时间接收情况下的能耗远远小于在如同步步骤108中的一直监听情况下的能耗。在步骤110之后，根据无线LAN微型PCI模块60中的IEEE802.11节能站协议，接收组播/广播帧。
在步骤109或步骤111之后，基带处理器63检查在接收的帧中是否包含任意“魔术分组”(步骤112)。如果不包含任何“魔术分组”，则过程返回步骤107，从步骤107开始重复处理。如果包含“魔术分组”，则基带处理器63向系统主单元发出打开系统的主电源的信号，以便打开计算机10的主电源。完成计算机10一侧的处理，以便执行如上所述实现的无线WakeOnLAN(步骤114)。
下面说明在接入点80一方的处理。
接入点80对魔术分组进行特殊处理，以减小站计算机10的待机功率，并提高安全性。在接入点80中，下面所示的两个设置项被加入接入点设置中。
1.在DTIM计时之前，关于包含“魔术分组”的组播/广播帧进行的缓存的启用/禁用，以便减小站一方的无线WakeOnLAN待机功率(1位)2.组播/广播帧的传输的启用/禁用(1位)。如果“魔术分组”包含在该帧中，则不传送该帧。
这些设置由接入点80的管理员事先在接入点80中完成，关于这些设置的信息保存在例如快速ROM 83等中。如果这两个设置都被禁用，则接入点80的状态和不具有无线WakeOnLAN功能的接入点的状态相同。当上述功能1被启用时，站(计算机10)通过只在发送DTIM的时刻进行监视(监听)，能够接收组播/广播帧，从而降低能耗。当上述功能2被禁用时，限制从接入点80把“魔术分组”传送到空中，利用来自管理的接入点80的组播/广播帧，防止未经许可的无线LAN连接的出现，从而提高安全性。
图5是表示接入点80一方的处理的流程图。在图5中所示处理的例子中，利用接入点80的可选功能限制从接入点80把“魔术分组”传送到空中。在接入点80中完成上述设置之后，开始处理(步骤200)。等待以通信区“air”(接入点80的BBS(基本服务集))的帧(步骤201)。接入点80中的微处理器81检查获得的帧是否是组播/广播帧(步骤202)。如果获得的帧不是组播/广播帧，则执行普通的帧处理(步骤203)，过程返回步骤201。如果获得的帧是组播/广播帧，则过程进入步骤204。
在步骤204，确定帧中是否存在魔术分组。如果不存在魔术分组，则过程移动到上面提及的步骤203。如果存在摩分组，则过程进入步骤205。
在步骤205，根据快速ROM 83中的上述设置2，确定是否禁止传输帧。如果禁止传输，则丢弃该帧，而不将其传送到空中(步骤206)，过程返回步骤201。如果允许传输帧，则过程进入步骤207。
在步骤207，根据快速ROM 83中的上述设置1，确定是否允许DTIM缓存(步骤207)。即，确定在DTIM计时之前，是应立即传送还是应缓存组播/广播帧。如果禁止DTIM缓存，则执行立即传送组播/广播帧的普通帧处理(步骤203)，过程返回步骤201。如果允许DTIM缓存，则过程进入步骤208，以便进行DTIM处理。
在步骤208，在和DTIM计时相应的时刻到来之前，微处理器81把包含“魔术分组”的组播/广播帧缓存(保存)在接入点80的系统存储器84中。如果在和DTIM计时相应的时刻，在接入点80中存在还未传送的组播/广播帧，则把包含“魔术分组”的组播/广播帧传送到空中(步骤209)。过程随后返回步骤201，等待下一帧，并重复上述处理。如上所述在接入点80一侧进行帧处理。
在处于WakeOnLAN待机状态的计算机10中，也可允许在IEEE802.11中规定的节能模式，以便降低能耗。这种情况下，接入点80首先等待来自客户机(站)计算机10的关联请求。只有当客户机与接入点联系起来，并发出节能模式请求时，接入点80才产生有效的节能广播。如果在DTIM时间间隔内，收到发给客户机的数据，则接入点80把该数据保存在系统存储器84中，并借助在和DTIM计时相应的下一时刻的节能广播，向客户机通知保存数据的存在。通过节能广播，在DTIM计时之前启动的客户机知道该数据已被接收。随后开始数据的传送。
图6是表示接入点80中实现无线WakeOnLAN的处理。下面将利用图6再次详细说明专用于无线WakeOnLAN的处理的流程，以便理解本实施例，不过下面的说明和参考图5的流程图进行的说明部分重叠。
如图6的流程图中所示，接入点80首先等待发往空中的无线帧(步骤251)。接入点80之后确定是否存在已和接入点80相关联的任意站(计算机10)。如果不存在已与接入点80相关联的客户机，则过程进入步骤258。如果某一客户机已和接入点80相关联，则确定是否存在处于节能模式的任意站(步骤253)。如果存在处于节能模式的站，则执行在IEEE802.11中规定的节能模式(步骤257)。如果在步骤253中，不存在处于节能模式的站，则确定是否允许WakeOnLAN(步骤254)。如果不允许WakeOnLAN，则执行和无节能模式的IEEE802.11相一致的普通处理(步骤256)。如果在步骤254中允许WakeOnLAN，则确定在广播/组播帧中是否存在魔术分组(步骤255)。如果不存在魔术分组，即执行步骤256中的处理，即执行和无节能模式的IEEE802.11相一致的普通处理。如果存在魔术分组，则执行步骤257中的处理，即在IEEE802.11中规定的节能模式。
当过程返回步骤252时，如果不存在关联站，则确定是否允许WakeOnLAN(步骤258)。如果不允许WakeOnLAN，则过程返回步骤251。如果允许WakeOnLAN，即，WakeOnLAN开关有效，则确定在广播/组播帧中是否存在魔术分组(步骤259)。如果不存在魔术分组，则过程返回步骤251。如果存在魔术分组，则执行广播/组播帧的传输(步骤260)。如果在步骤258～260中执行节能模式下的处理，则在DTIM周期内等待魔术分组。如果通过广播/组播帧，在DTIM周期内，在接入点80接收到魔术分组，则接入点80把魔术分组缓存在系统存储器84等中。另外，借助在和DTIM计时相一致的下一时刻的广播/组播传输，接入点80向计算机10通知收到魔术分组。如果执行这种节能模式处理，则计算机10不必一直处于接收状态，计算机10可以只在DTIM周期内监视帧，从而能够在降低能耗的情况下，实现待机状态下的等待。
在图6中所示的处理中，即使在最初不是在接入点80中实现无线WakeOnLAN的情况下，也能实现无线WakeOnLAN。即，如果根据图6中所示的步骤251→步骤252→步骤253→步骤257的流程，把特定的PC设置成处于节能模式的站，那么与任意现有接入点，例如放置在站中的那些接入点等结合，可实现节能无线WakeOnLAN。在除关于无线WakeOnLAN的应用之外的应用中，与诸如便携式电话机之类无所不在的设备结合，可使用和现有接入点相同的接入点。
下面说明BIOS增加的功能。
通常，BIOS可允许/禁止从网络适配器实现WakeOnLAN。这种常规设置基于只从有线网络适配器实现WakeOnLAN的假设。当使用根据本实施例的利用无线LAN的无线WakeOnLAN时，从安全性的观点来看，需要单独设置有线WakeOnLAN和无线WakeOnLAN。彼此独立地处理无线LAN的安全性和有线LAN的安全性，以便增强不使用基于无线LAN的WakeOnLAN的用户的安全性。通常，通过整个网络卡，设置BIOS的WakeOnLAN启用/禁用功能和允许/禁止更新的功能(Flash Over LAN)。就基于应用本实施例的无线LAN的WakeOnLAN来说，在WakeOnLAN和Flash Over LAN中分别产生启用/禁用设置，以便独立于常规有线LAN中的启用/禁用设置，专供无线LAN之用。
图7表示了POST(加电自检)中的无线WakeOnLAN处理的程序。POST是当打开系统电源时，在初始化每个硬件的时候，BIOS执行的测试程序。
首先，步骤300代表在依据PME信号(#PME)加电的时候，进入加电处理。
在步骤301中，检查#PME是否来自作为无线LAN适配器设置的无线LAN微型PCI模块60。如果#PME来自无线LAN适配器，则过程进入步骤304。如果#PME不是来自无线LAN适配器，则执行产生#PME的另一适配器卡中的处理(步骤302)，并终止基于POST的处理(步骤303)。
在步骤304中，参考保持BIOS数据的母板上的EEPROM 33上的设置，检查基于无线LAN的无线WakeOnLAN是被允许还是被禁止。如果允许无线WakeOnLAN，赐教继续基于POST的处理，过程转移到步骤305。如果禁止无线WakeOnLAN，则过程进入步骤306。在步骤305中，执行不同于#PME的代码的处理，以启动系统，从而终止基于POST的处理(步骤303)。在步骤306中，执行断电过程，从而终止基于POST的处理(步骤303)。
从而，从安全性的观点来看，本实施例被安排成能够关于WakeOnLAN，打开/关闭#PME。如图7中所示的处理使得能够按照这样的方式实现彼此独立的有线模式下的过程和无线模式下的过程，以致在有线模式下，在接受WakeOnLAN的时候，实现启动，但是在无线模式下，在接受WakeOnLAN的时候，不实现启动，从而进一步提高安全性。
如上所述，就根据IEEE802.11的普通处理来说，为了与接入点80连接，站计算机10必须通过执行验证过程和关联过程，完成与接入点80的握手。关联要求分组的传输。而微型PCI中的Vaux输出的最大值为660mW，在无线LAN传输的时候，需要约为1200mw的大量功率。当传送分组时，相对于Vaux，微型PCI中规定的最大能耗被超过。根据本实施例，每个站接收来自接入点的广播/组播帧，而不必通过把验证和关联用作接收的先决条件，完成握手。如果发送给站的魔术分组帧存在于广播/组播帧中，则站宣称“PME”，并打开主电源，从而，在降低能耗的同时实现WakeOnLAN。
普通客户机扫描通道，识别接入点80的方法包括客户机通过独立发送信号，完成扫描的主动扫描方法，和客户机通过获得经某一通道发送的信标帧完成扫描，而不独自探测的被动扫描方法。例如，就主动扫描来说，扫描需要约1.2W的功率，超过上面提及的660mW。另一方面，就被动扫描来说，必须长时间进行监视，扫描所需的平均功率量相当大，例如约310mW/sec。于是在本实施例中，在设置用于识别接入点的SSID和WEP的时候，事先完成必需设置项中的设置。即，选择通道被加入BIOS设置，换句话说，事先减少通道，从而使得能够以约数十毫瓦的能耗确定接入点80。例如，关于WakeOnLAN等的加电操作特别不同于一般用户操作。于是，易于如上事先确定通道。即使该方法不是专用于WakeOnLAN应用，从安全性的观点来看，事先设置接入点条件也是有利的。
根据本发明，如上所述，能够从接入点收到广播/组播帧，而不必与接入点进行握手。于是，能够实现无线WakeOnLAN。
权利要求
1.一种计算机，包括系统主单元；在所述系统主单元的主电源未打开的状态下，接收从预定无线接入点传送的广播帧和/或组播帧的接收装置；和根据所述接收装置接收的广播帧和/或组播帧，打开所述系统主单元的主电源的主电源打开装置。
2.按照权利要求1所述的计算机，还包括扫描接入点的扫描装置；和确定所述扫描装置扫描的接入点中，应对其进行帧监视的接入点的确定装置，其中接收装置监视来自所述确定装置确定的接入点的帧，以接收广播帧和/或组播帧。
3.按照权利要求1所述的计算机，其中所述接收装置在不与预定无线接入点进行握手的情况下，接收广播帧和/或组播帧。
4.按照权利要求1所述的计算机，其中如果魔术分组存在于广播帧和/或组播帧中，那么所述主电源打开装置打开主电源。
5.按照权利要求1所述的计算机，其中所述接收装置根据与接入点的安排在一个时段内保持睡眠模式，在该时段过去之后，接收装置接收发给所述接收装置的数据分组。
6.一种计算机，包括确定无线接入点中，要监视的预定无线接入点的确定装置；和即使在不和预定无线接入点进行握手的情形下，仍然能够监视来自所述确定装置确定的预定无线接入点的帧广播或组播的帧监视装置。
7.按照权利要求6所述的计算机，其中所述确定装置通过扫描，识别空中任意无线接入点的存在，并根据预定的选择条件，确定预定无线接入点。
8.按照权利要求6所述的计算机，还包括确定魔术分组是否存在于所述帧监视装置监视的帧中的确定装置；和如果所述确定装置确定魔术分组存在，那么打开系统的主电源的主电源打开装置。
9.按照权利要求6所述的计算机，其中所述帧监视装置使得能够根据IEEE802.11相关标准，实现帧的监视。
10.按照权利要求6所述的计算机，其中所述帧监视装置根据预定的节能设置，按照预定计时进行监视。
11.一种无线接入点，包括接收通过网络，从远处打开计算机的主电源的信号的接收装置；和把包括所述接收装置所接收的信号的广播帧和/或组播帧传送到空中的无线传输装置。
12.按照权利要求11所述的无线接入点，其中所述接收装置接收的信号是魔术分组。
13.按照权利要求11所述的无线接入点，还包括确定是否允许传送包括所述接收装置所接收的信号的帧的确定装置；和如果所述确定装置确定不允许传送该帧，则丢弃该帧的丢弃装置。
14.按照权利要求11所述的无线接入点，其中所述无线传输装置按照IEEE802.11相关标准，传送广播帧和/或组播帧。
15.按照权利要求11所述的无线接入点，还包括在与DTIM(传送通信量指示图)计时相一致的时间之前，缓存所述接收装置接收的信号的缓存装置，其中所述无线传输装置在和DTIM计时相一致的时候，把广播帧和/或组播帧传送到空中。
16.一种通过无线网络加电的方法，包括下述步骤监视从无线接入点传送的广播帧和/或组播帧；确定加电信号是否包含在监视的广播帧和/或组播帧中；和如果包含加电信号，那么把打开系统主单元的主电源的加电信号发送给系统主单元。
17.按照权利要求16所述的通过无线网络加电的方法，还包括根据设置的条件和选择条件，确定现有无线接入点中要监视的一个无线接入点的步骤。
18.一种帧监视方法，包括下述步骤根据事先保存在存储器中的信息，确定无线接入点中，要监视的预定无线接入点；和在不与预定无线接入点进行握手的情况下，根据IEEE802.11相关标准，监视来自预定无线接入点的广播帧或组播帧。
19.按照权利要求18所述的帧监视方法，其中监视帧的所述步骤包括根据节能设置，按照预定计时监视帧。
20.一种帧传输方法，包括下述步骤等待射向空中的无线帧；获得广播帧和/或组播帧；确定打开预定站的主电源的信号是否包含在获得的广播帧和/或组播帧中；和如果包含打开主电源的信号，那么根据预定计时，把广播帧和/或组播帧传送到空中。
21.一种包含使计算机能够实现下述功能的模块的程序产品监视从无线接入点传送的广播帧和/或组播帧的功能；确定加电信号是否包含在监视的广播帧/组播帧中的功能；和如果包含加电信号，那么向系统主单元发送打开系统主单元的主电源的加电信号的功能。
22.一种包含使计算机能够实现下述功能的模块的程序产品根据事先保存在存储器中的信息，确定无线接入点中，要监视的预定无线接入点的功能；和在不与预定无线接入点进行握手的情况下，根据IEEE802.11相关标准，监视来自预定无线接入点的广播帧或组播帧的功能。
23.一种包含使计算机能够实现下述功能的模块的程序产品获得广播帧和/或组播帧的功能；确定打开预定站的主电源的信号是否包含在获得的广播帧和/或组播帧中的功能；和如果包含打开主电源的信号，那么根据预定计时，把广播帧和/或组播帧传送到空中的功能。
全文摘要
本发明的目的是在不与接入点进行握手的情况下，实现广播/组播帧的接收，从而实现无线WakeOnLAN。在与计算机连接的无线LAN微型PCI模块60中，在系统主单元的主电源未打开的状态下，RF模块62通过RF天线70接收从预定无线接入点80传送的广播帧和/或组播帧，识别包含在广播帧和/或组播帧中的魔术分组，从基带处理器63向系统主单元输出打开主电源的信号。
文档编号H04L12/28GK1601987SQ20041006005
公开日2005年3月30日 申请日期2004年6月25日 优先权日2003年6月25日
发明者藤井一男, 加藤直孝 申请人:国际商业机器公司