专利名称：无线网络中连接性恢复的方法和设备的制作方法
无线网络中连接性恢复的方法和设备
背景技术：
个域网(PAN)是用于在靠近一个人的计算机装置(例如，电话 和个人数字助理)之间通信的计算机网络。这些装置可属于或可不属 于该人。PAN的可达距离可以是几米。PAN可用于在个人装置本身 之间的通信(自我通信)，或用于连接到更高级网络和因特网(上行 链路)。个域网可以与诸如通用串行总线(USB)和火线(FireWire) 的计算机总线连线。无线个域网(WPAN)可使用无线网络技术，例 如IEEE802.il标准(1999)中定义的无线技术和蓝牙、IrDA。
在说明书的结论部分专门指出并清楚地声明了认为是本发明的主 题。然而，当结合附图阅读时参照下面的详细说明，可最好地理解本 发明和操作的方法和組织，及其目的、特征和优点，其中
图1是根据本发明的示范实施例的无线通信网络的示意图； 图2是根据本发明的某一示范实施例的无线通信装置的框图的示 意图；以及
图3是根据本发明的示范实施例的、在WPAN主装置自发不可用 的情况下WPAN的连接维护的恢复方案的状态机图的示意图； 图4是根据本发明的示范实施例的附加方法的流程图；以及 图5是根据本发明的另一示范实施例的附加方法的流程图。 将理解，为了图示的简明和清晰，图中所示元素不一定按比例绘 制。例如，为清晰起见， 一些元素的尺寸相对其它元素可能显得过大。 此外，在认为适当之处，引用标号可在图之间重复以指示对应或类似 的元素。
具体实施例方式
在下面的详细说明中，为提供本发明的透彻理解而陈述了大量特 定的细节。然而，本领域的技术人员将理解，本发明可在没有这些特 定细节的情况下实行。在其它情况下，熟知的方法、过程、组件和电 路未详细描述以便混淆本发明。
随后详细说明的一些部分根据计算机存储器内的数据比特或二进 制数字信号上的操作的符号表示和算法来陈述。这些算法描述和表示 可以是数据处理领域技术人员将其工作内容传达给本领域其它技术 人员所使用的技术。
除非另有明确说明，否则，如乂人下面"i仑述可明白的一样，可理解 贯穿说明书的利用诸如"处理"、"计算"、"运算"、"确定，，或诸如此 类的术语的论述指的是，计算机或计算系统或类似电子计算装置操控 计算系统的寄存器和/或存储器内表示为物理(例如电子的)量的数据 和/或将其变换成计算系统的存储器、寄存器或其它此类信息存储装 置、发射装置内类似地表示为物理量的其它数据的动作和/或进程。
应理解，本发明可在多个应用中使用。虽然本发明并不限于此方 面，但本文公开的电路和技术可在诸如无线电系统的站等许多设备中 使用。旨在包括在本发明的范围内的站包括(仅作为示例)无线局域 网(WLAN)站、双向无线电台、数字系统站、模拟系统站、蜂窝无 线电话站及诸如此类。
旨在于本发明的范围内的WLAN站的类型包括但不限于移动台、 接入点、用于接收和发射扩频信号的站，扩频信号例如跳频扩频 (FHSS)、直接序列扩频(DSSS)、补码键控(CCK)、正交频分 复用(OFDM)及诸如此类。
先转到图1,它是示出根据本发明的一个示范实施例的通信网络 100的示意图。虽然本发明的范围在此方面并无限制，^L无线通信网 络100可以是WTAN和/或WPAN或诸如此类。
才艮据本发明的此示范实施例，无线通信网络100包括WPAN。WPAN可由IEEE 802.15-2002标准来定义，并包括群体( association) 110、群体120和WPAN主装置150。群体IIO可包括站112、 114和 116，群体120可包括WPAN主150和站112、 122和124。虽然本发明的范围在此方面并无限制，但WPAN的站可包括但不 限于投影仪、膝上型计算机、打印机、蜂窝电话、手持装置、WPAN 的接入点或诸如此类。例如，站112、 114和116是膝上型计算机， 并且可包括WPAN主能力和/或WLAN客户端和/或WPAN客户端能 力。站122可以是投影仪，并且站124可以是录音机。根据此示例， 站122和124可不包括WPAN主能力。根据本发明的示范实施例，WPAN主装置150还可包括WLAN 客户端能力，并且可在需要时作为WLAN站来操作。根据本发明的一个示范实施例，希望在会议期间共享WPAN装置 和材料的一组人员可创建WPAN会话。WPAN主装置150可被选择 成主持通信WPAN会话。例如，WPAN会话可在WPAN装置112、 122、 124与PAN主装置150之间创建，但本发明的范围并不限于此 示例。才艮据本发明的实施例，WPAN会话可以是WLAN 100的子网。 WPAN主站150可通过发送包括WPAN能力信息元素(IE)的信标 (beacon)，通告其WPAN能力。根据本发明的实施例，WPAN能 力IE可包括服务集标识符(SSID)和会话ID。 〈SSID，会话ID〉对 可在需要时唯一地标识WLAN 100内的WPAN会话。例如，会话ID 可包括在WPAN会话创建(例如，WPAN主装置150和站112、 122、 124)时的PAN主装置系统时钟值。在包括WPAN主装置150和站112、 122和124的示范WPAN会 话期间，WPAN主装置150 (例如，膝上型计算机)可离开WPAN会 话。包括WPAN主能力的站112可4企测到WPAN主装置150变得不 可用，并且成为新的WPAN主装置。站114、 116、 122和124可与作 为新WPAN主装置的站112建立连接，并创建新WPAN会话。新WPAN会话可由WLAN 100的SSID和会话ID定义，会话ID在需要 时包括在WPAN会话创建时站112的系统时钟的值。新的WPAN主装置(例如，站112 )可激活WPAN主站应用以 成为新的WPAN主站，并在需要时发送一个或多个信标以向一个或多 个会话的一个或多个站(例如，站114、 116、 122和/或124)通知关 于新WPAN主站连接性参数。转到图2,它是示出根据本发明的某一示范实施例的无线通信装 置200的框图的示意图。虽然本发明的范围并不限于本发明的此示范 实施例，但无线通信装置200可以能够作为WLAN客户端和/或WPAN 主装置来操作。根据本发明的实施例，无线通信200可包括天线210、接收器(RX) 220、发射器(TX) 230、检测器240、比较器250、控制器260、主 站模块270及系统时钟280。根据本发明的一些实施例，天线210可包括双极天线、内部天线、 八木天线(Yagi antenna)、单极天线、天线阵列或诸如此类。天线 210可从WLAN和/或WPAN群体的一个或多个站接收信号。RX 220 可解调接收到的信号，并且检测器240可检测到群体的WPAN主站变 得不可用。例如，由于WPAN主装置150离开了群体，该WPAN主 装置变得不可用，则该WPAN主装置是在待^4莫式(standbymode) 中，并且不发射信标或接收信号或诸如此类。此外，检测器240可检 测到其它主站在群体上操作，并且可发送检测信号到控制器260,该 控制器例如可在需要时包括媒体访问控制器(MAC )。根据本发明的一个实施例，如果未检测到其它主装置，则控制器 240可发送信号到主站模块270以激活主站应用。主站应用的激活可 使无线通信装置200成为主站。此外，主站模块270可激活TX 230 发送一个或多个信标，从而向群体的一个或多个站通知关于主站的连 接性参数。连接性参数可包括SSID和会话ID。会话ID在需要时可 包括系统时钟280的值和WPAN会话创建的时间。根据本发明的一些实施例，RX 220可乂人群体的一个或多个站接收 连接请求信号以便重新建立与群体的一个或多个站的连接。例如，RX 220可>^人其它主站(例如，站112)接收时序同步功能(TSF)值。比 较器250可比较至少一个其它主站的TSF值和内部TSF值，并且将比 较结果发送到控制器260。控制器260可根据比较结果来激活或停用 主站模块270。例如，控制器260可允许其它站之一成为主站。控制 器260可在需要时将一个或多个相关联的站附加到新的主站。
根据本发明的一个实施例，控制器260可通过向新的主站报告相 关联的站，防止不关联的站加入群体，并从当前主站断开一个或多个 相关联的站，通过作为客户端与新的主站建立连接而成为新主站的 WPAN客户端，从而附加一个或多个相关联的站。
根据本发明的其它示范实施例，控制器260可通过通知一个或多 个相关联的站关于新的主装置，并且在需要时触发一个或多个相关联: 的站漫游到新的主装置，从而附加一个或多个相关联的站。
转到图3，它是示出根据本发明的发明示范实施例、在WPAN主 装置自发不可用的情况下WPAN的连接维护的恢复方案的状态机图 的示意图。
本发明的范围并不限于WPAN会话的此恢复方案，会话由〈S1， S2〉对定义，其中，S1是SSID， S2是会话ID。根据此示范方案，客 户端X (例如，站112)可加入WPAN会话〈S1， S2> (状态300)。 客户端X可成为WPAN会话客户端(状态310)。例如，WPAN会 话可包括WPAN主装置150和站114、 116、 122和124。
根据此示范方案，WPAN主装置示为Z。主装置Z可离开会话。 客户端X可检测到主装置Z变得不可用，并且可搜索WPAN会话〈S1, S2〉中的其它WPAN主装置(状态320)。如果客户端X找到其它 WPAN主装置，则客户端X可作为客户端加入WPAN会话〈S1， S2〉 (状态310 )。如果客户端X未找到备选WPAN主装置，则客户端X 可成为WPAN会话〈S1， S2〉的新WPAN主装置(状态330)。根据本发明的一些实施例，新WPAN主装置(例如，客户端X) 可开始发送适用于WPAN会话〈S1， S2〉的信标。新的WPAN主装置 可从0开始其时序同步功能(TSF)值。备选地，客户端X可成为前 一 WPAN主装置的同一信道上的新WPAN主。
虽然本发明的范围在此方面并无限制，但在状态330客户端X可 检测到WPAN会话〈S1， 82〉的其它主。客户端X可执行领导选举算 法以决定它是应保持为新的WPAN主，还是应作为客户端加入另 一主 (状态340)。例如，领导选举算法可包括分析其它WPAN主装置的 TSF值，并在需要时选举具有最大TSF的WPAN主来领导WPAN会 话。如果选举其它WPAN主装置引导WPAN会话，则客户端X可附 加到选定的WPAN主装置Z的WPAN小区并与之合并。
转到图4,它是示出根据本发明的示范实施例的附加方法400的 流程图。虽然本发明的范围在此方面并无限制，但附加可由成为 WPAN主装置X(例如，站112)的WPAN客户端执行，并且让另一 WPAN主装置Y(例如，站116 )来领导。WPAN主X可与其它WPAN 站(例如，站122和124)建立WPAN小区(也可以称为群体)。
根据本发明的一个示范实施例，WPAN主X (例如，站112)可 通知WPAN小区的客户端(例如，站122和124)关于新的WPAN 主装置(例如，WPAN主Y)，例如站116。例如，WPAN主X可在 需要时使用无线域服务(WDS)业务将客户端列表及其能力发送到新 WPAN主装置。根据另一示范实施例，WPAN主X可触发新WPAN 主装置向该WPAN客户端查询与其相关联的客户端。
根据本发明的一些示范实施例，WPAN主装置X可断开相关耳关的 WPAN客户端(文本框410) 。 WPAN主X可防止其它WPAN客户 端(例如，客户端114)与其建立连接(文本框420)。新的WPAN 主装置Y (例如，站116)可执行与WPAN小区的WPAN站的连接 建立过程(文本框430 ) 。 WPAN主装置X可检测到WPAN小区的 站不再连接到其(文本框440),但本发明的范围在此方面并无限制。转到图5,它是示出才艮据本发明的另一示范实施例的附加方法500 的流程图。虽然本发明的范围在此方面并无限制，但如文本框510所 示，WPAN客户端(例如，站112)可通知WPAN小区的WPAN客 户端(例如，站122、 124)关于新WPAN主装置(例如，站116)。 根据本发明的此实施例，该WPAN客户端可触发其WPAN小区的 WPAN客户端(例如，站122、 124)漫游到新的WPAN主装置(文 本框520),并且在需要时漫游到新的WPAN主装置(例如，站116)。
虽然本文中已示出和描述本发明的某些特征，但本领域的技术人 员现在将设想到许多修改、替代、改变和等效物。因此，要理解所附 权利要求旨在涵盖属于本发明真正精神的所有此类修改和改变。
权利要求
1.一种重新建立连接的方法，包括检测到包括第一主装置和一个或多个站的会话的所述第一主站变得不可用；激活主站应用以成为第二主站；以及发送一个或多个信标以通知所述会话的一个或多个站关于所述第二主站连接性参数。
2. 如权利要求1所述的方法，还包括从所述会话的一个或多个站接收连接请求信号以便重新建立与 所述群体的一个或多个站的连接。
3. 如权利要求1所述的方法，还包括 检测无其它主站在所述会话上操作；以及 成为所述第二主。
4. 如权利要求3所述的方法，还包括 检测其它主站在所述会话上操作； 从所述其它主站接收时序同步功能(TSF)值； 将所述其它主站的TSF值与内部TSF值进行比较；以及 根据所述比较结果决定成为所述第二主站。
5. 如权利要求4所述的方法，其中决定包括 决定允许其它站之一成为所述第二主；以及 将一个或多个相关联的站附加到所述第二主。
6. 如权利要求5所述的方法，其中附加包括 向所述第二主站报告所述相关联的站； 防止不关联的站加入所述群体； 断开所述相关联的站；成为客户端；以及作为所述客户端与所述第二主建立连接。
7. 如权利要求5所述的方法，其中附加包括 通知所述一个或多个相关联的站关于所述第二主装置；以及 触发所述一个或多个相关联的站漫游到所述第二主装置。
8. —种无线通信装置，包括检测器，检测到包括第一主装置和一个或多个站的群体的所述第 一主站变得不可用；主站模块，在所述第一主装置变得不可用时激活主站应用以成为 第二主站；以及发射器，发送一个或多个信标以通知所述群体的一个或多个站关 于所述第二主站连接性参数。
9. 如权利要求8所述的无线通信装置，还包括接收器，从所述群体的一个或多个站接收连接请求信号以便重新 建立与所述群体的一个或多个站的连接。
10. 如权利要求8所述的无线通信装置，其中所述4企测器能够检 测其它主站在所述群体上操作。
11. 如权利要求IO所述的无线通信装置，其中所述接收器能够从 所述其它主站接收时序同步功能(TSF)值，并且所述无线通信装置 还包括比较器，比较所述其它主站的TSF值与内部TSF值；以及 控制器，根据所述比较结果来激活所述主站模块。
12. 如权利要求11所述的无线通信装置，其中所述控制器允许其 它站之一成为所述第二主，并且将一个或多个相关联的站附加到所述 第二主。
13. 如权利要求11所述的无线通信装置，其中在附加时，所述控制器向所述第二主站报告所述相关联的站；防止不关联的站加入所述群体；断开所述相关联的站；成为客户端；以及作为所述客户端与所述第二主建立连接。
14. 如权利要求11所述的无线通信装置，其中在附加时，所述控制器通知所述一个或多个相关联的站关于所述第二主装置；以及 触发所述一个或多个相关联的站漫游到所述第二主装置。
15. 如权利要求11所述的无线通信装置，其中所述控制器包括士某 体访问控制器。
全文摘要
本文介绍了一种无线通信装置和与WPAN主装置重新建立连接的方法。方法包括检测到包括第一主装置和一个或多个站的WPAN会话的第一主站变得不可用，激活主站应用以成为第二主站，以及发送一个信标以通知会话的站关于第二主站连接性参数。
文档编号H04L12/56GK101647243SQ200880010399
公开日2010年2月10日 申请日期2008年3月25日 优先权日2007年3月28日
发明者M·格拉巴尼克, O·阿达莫夫斯基 申请人:英特尔公司