专利名称：协商移动装置与基站之间的电源管理模式的方法以及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及ー种通信协商机制，尤其涉及ー种用以协商ー移动装置与ー无线网络基站之间的电源管理模式的方法及其移动装置。
背景技术：
一般来说，当无线网络基站(access point)所传送的数据流(数据帧)的目的地(destination)不是某ー移动装置时，较佳的作法是使该移动装置进入ー低电源状态以进行省电，而当该移动装置位于此低电源状态时，对无线网络基站来说，应必须缓冲此时欲传送至该移动装置的数据流。对目前现存的通信系统来说，为了强化并修正现有的省电机制，一个有效的通信协商架构是不可或缺的，然而，在现今发展的无线区域网络标准规范中，当某一笔数据传输的目的地并非是某ー移动装置吋，现今发展的规范却并未提供ー个有效且同时具备弹性的电源管理协商机制于该移动装置及无线网络基站的电源管理模式。
发明内容
因此，本发明的目的之ー在于提供ー种用以协商移动装置与无线网络基站之间的电源管理模式的方法，以增进通信系统的效能。依据本发明的实施例，其公开ー种用以协商第一无线装置与第二无线装置之间的电源管理模式的方法。第一、第二无线装置的其中之ー为ー移动装置，而另ー则为ー无线网络基站。该方法包含有自第一无线装置传送ー第一信息以通知第二无线装置是否第一无线装置支持电源管理模式；以及，接收从第二无线装置传送至第一无线装置的一第二信息，该第二信息用以指示是否第二无线装置支持电源管理模式。依据本发明的实施例，其另公开一种用以协商ー无线网络基站与ー移动装置之间的电源管理模式的方法。该方法包含有接收自无线网络基站传送至移动装置的一信标帧(beacon frame);以及依据信标帧来取得一特定信息，该特定信息指示出是否无线网络基站支持电源管理模式。依据本发明的实施例，其另公开一种用以指示ー移动装置的ー电源管理模式状态至一无线网络基站的方法。该方法包含有从移动装置传送ー第一协议数据单元至无线网络基站；以及接收无线网络基站传送至移动装置的一第二协议数据单元，其中第一协议数据单元包括用以通知是否移动装置进入/执行或位于ー电源管理模式的一第一信息，以及第二协议数据单元包括用以确认是否接收到第一信息的一第二信息。依据本发明的实施例，其公开ー种能够与无线网络基站协商电源管理模式的移动装置。该移动装置包含有一通信电路与ー处理电路。通信电路用以传送一第一信息以通知 无线网络基站是否移动装置支持电源管理模式以及用以接收从无线网络基站传送至移动装置的一第二信息，其中第二信息用以指示是否无线网络基站支持电源管理模式；以及，处理电路耦接至通信电路并用以控制通信电路与无线网络基站进行协商。依据本发明的实施例，其还公开一种能够与无线网络基站协商电源管理模式的移动装置。该移动装置包含有一通信电路与ー处理电路。通信电路用以接收从无线网络基站传送至移动装置的一信标帧；以及，处理电路耦接至通信电路并用以依据该信标帧来取得一特定信息，该特定信息指示出是否无线网络基站支持电源管理模式。依据本发明的实施例，其另公开一种能够通知无线网络基站以指示出ー电源管理模式状态的移动装置。该移动装置包含有一通信电路与ー处理电路。通信电路用以从移动装置传送ー第一协议数据单元至无线网络基站以及用以接收从无线网络基站传送至移动装置的一第二协议数据单元；处理电路耦接至通信电路并用以控制通信电路与无线网络基站进行协商；其中第一协商数据单元包括用以通知是否移动装置进入/执行或位于该电源管理模式的一第一信息，以及第二协商数据单元包括用以确认是否接收到第一信息的一第ニ信息。
图I为本发明一实施例的包括至少ー移动装置与一无线网络基站的无线通信系统的方块示意图。图2为图I所示的移动装置与无线网络基站协商电源管理模式能力的时序示意图。图3为接收无线网络基站所发送的信标帧的移动装置的操作示意图。图4为用以通知无线网络基站关于移动装置所決定的电源管理模式中的状态或决定结果的操作示意图。主要元件符号说明100无线通信系统105移动装置110无线网络基站115通信电路120处理电路
具体实施例方式请參照图1，其所绘示为本发明ー实施例的包括至少ー移动装置(例如移动装置105)与一无线网络基站110的无线通信系统100的方块示意图。其中在无线通信系统100中的移动装置105与无线网络基站110可分别被视为无线通信装置。而无线通信系统100至少支持超高吞吐量无线区域网络(very high throughput wireless localarea network(VHT WLAN))的通信功能，并符合多种的无线区域网络规范，例如符合IEEE802. 11的规范；需注意的是，无线通信系统100所提供的通信功能并不仅限于超高呑吐量无线区域网络。此外，无线通信系统100包括一介质访问控制层，该介质访问控制层针对制定好的数据存取类别(Access Categories(ACs))支持了或提供了一增强型分散存取机制(Enhanced Distributed Channel Access (EDCA))的功能,所提供的增强型分散存取机制功能可在一段时间内竞争网络通道的存取权限，该段时间称为传输机会(TransmissionOpportunity (TXOP))，一次传输机会TXOP的时间是指移动装置可尽力发送数据帧的一段时间区间(只要巾贞传输的持续时间并未超过传输机会TXOP的最大持续时间)。如果移动装置能够支持传输机会省电模式(TXOP power save mode (TXOP PS mode)),贝U当无线网络基站110与一或多个移动装置于一次的传输机会TXOP时间内正进行通信时，其他并未參与此次通信传输或接收的移动装置在直到该次传输机会TXOP时间结束之前可能会进入睡眠状态(‘Doze’ state)。在本实施例中，移动装置105可支持该传输机会省电模式，并能够与无线网络基站110进行协商来询问无线网络基站110是否亦支持电源管理模式的能力(亦即是否也支持传输机会省电模式的能力(capability))。应注意的是，移动装置105与无线网络基站110之间的电源管理模式协商是关于电源管理模式的能力协商(capability negotiation)或是电源管理模式的状态/决定结果的协商(status/decision negotiation),而电源管理模式的能力协商是指移动装置105与无线网络基站110进行是否支持电源管理模式的能力协商，此外，电源管理模式的状态/决定结果的协商是指当支持电源管理模式时移动装置105与无线网络基站110对是否移动装置105位于电源管理模式的结果进行协商。 具体来说，移动装置105包含有一通信电路115与ー处理电路120。处理电路120用以控制通信电路115使之与无线网络基站110对电源管理模式的能力进行协商。当移动装置105与无线网络基站110进行协商时，通信电路115用以自移动装置105传送ー第一信息INF0_1至无线网络基站110，以通知无线网络基站110是否移动装置105支持电源管理模式，此外，无线网络基站110传送ー第二信息INF0_2至移动装置105，该第二信息INF0_2用以指示出是否无线网络基站110支持电源管理模式。如此，在电源管理模式的能力协商时，通信电路115还用以接收从无线网络基站110传送至移动装置105的第二信息INF0_2。通过上述操作，如此ー来，移动装置105与无线网络基站110双方可互換信息以便正确判断是否可支持电源管理模式，而因为已知传统的传输机会省电模式机制缺乏省电模式能力信息的交换或协商，因此，利用于移动装置105与无线网络基站110之间互换能力信息的操作可正确判断是否可支持电源管理模式。而当移动装置105与无线网络基站110之间支持电源管理模式时，移动装置105会告知无线网络基站110关于该移动装置105进入或位于电源管理模式的决定结果的讯息，在收到该决定结果后，无线网络基站110会决定是否允许位于电源管理模式中的移动装置105可切換状态。对移动装置105来说，当位于电源管理模式中，移动装置105可能进入ー低电源状态(例如睡眠状态(Doze state))或是进入一高电源状态(例如正常操作状态(Awake state))，在正常操作状态中，移动装置105操作于较高的电源功率以接收无线网络基站110所传送过来的帧数据，而在睡眠状态中，移动装置105操作于较低的电源功率，而并不会接收无线网络基站110所传送过来的帧数据，此时无线网络基站110通过使用一缓冲单元来缓冲将要传送至移动装置105的帧数据。应注意的是，上述移动装置105的电源状态与相对应的描述并不是本发明的限制；移动装置105也可包含有三个或多个以上不同的电源状态。在本实施例中，移动装置105主动与无线网络基站110协商电源管理模式的能力。请參照图2，其所绘示为本发明ー实施例中图I所示的移动装置105与无线网络基站110协商电源管理模式能力的时序图。在时间点tl时，当移动装置105进入、加入、或寻找无线网络基站110所服务的基本服务集(basic service set (BSS))时,通信电路115通过传送具有第一信息INF0_1的连结要求(association request)或具有第一信息INF0_1的重新连结要求(re-association request)至无线网络基站110,以达到传送第一信息INF0_1的目的。详细来说，在时间点tl，当移动装置105第一次加入无线网络基站110所服务的基本服务集时，通信电路115发送该连结要求至无线网络基站110。而当移动装置105在时间点tl时由另一无线网络基站的基本服务集转换至无线网络基站110的基本服务集时，通信电路115发送该重新连结要求至无线网络基站110。当接收到移动装置105所发送的第一信息INFO_l吋，无线网络基站110在时间点t2时通过传送具有第二信息INFO_2的连结响应(association response)或具有第二信息INF0_2的重新连结要求(re-associationresponse)至移动装置105，以达到传送第二信息INF0_2的目的，其中该连结响应与该重新连结响应分别对应于上述的连结要求与重新连结要求，因此，通信电路115可通过接收从无线网络基站110所发送的连结响应或重新连结响应，来接收第二信息INF0_2。另外，在其他实施例中，主动与无线网络基站110协商电源管理模式能力的操作也可利用发送一探测要求(probe request)与接收一探测响应(probe response)来实现。 在本实施例中，通信电路115用以在时间点tl时发送具有第一信息INF0_1的一探測要求至无线网络基站110，以达到传送第一信息INF0_1的目的。当无线网络基站110接收到从移动装置105所发送的第一信息INF0_1，无线网络基站110通过发送具有第二信息INF0_2的一探测响应至移动装置105，来达到传送第二信息INF0_2的目的，其中该探测响应对应于该探測要求。因此，通信电路115用以通过接收从无线网络基站110所发送过来的探測响应来接收第二信息INF0_2。实作上，第一信息INF0_1或第二信息INF0_2的内容在传输时可分别由能力字段iVHT TXOP PS’所运送或携帯，也就是说，在本实施例中，当能力字段‘VHT TXOP PS’的数据系从移动装置105传送至无线网络基站110时，该能力字段‘VHT TXOP PS’可用以指示出是否移动装置105支持电源管理模式。此外，当该能力字段(或称之为“栏位”)‘VHTTXOP PS’的数据从无线网络基站110传送至移动装置105时，该能力字段‘VHT TXOP PS’可用以指示出是否无线网络基站110支持电源管理模式。需注意的是，使用能力字段‘VHTTXOP PS’来运送或携帯第一信息INF0_1或第二信息INF0_2的方式并非是本发明的限制，在其他实施例中也可通过其他不同的数据字段或其他信号通信方式来运送或携帯第一信息INF0_1或第二信息INF0_2的内容。因此，在本实施例中，对于电源管理模式的能力协商，移动装置105与无线网络基站110皆可分别经由能力字段‘VHT TXOP PS’来通知彼此是否支持电源管理模式。如果ー发送方(亦即移动装置105与无线网络基站110其中之一)不支持电源管理模式，则能力字段‘VHT TXOP PS’的内容可设定为‘0’，反之，如果该发送方(亦即移动装置105与无线网络基站110其中之一)支持电源管理模式，则能力字段‘VHTTXOP PS’的内容可设定为‘I’。此外，在另ー实施例中，移动装置105与无线网络基站110之间的电源管理模式的能力协商也可通过利用无线网络基站110主动发送一信标帧(beacon frame)至移动装置105来实现。请參照图3，其所绘示为接收无线网络基站110所发送的信标帧的移动装置105的操作示意图。如图3所示，在时间点t3吋，无线网络基站110主动发送一特定信息INF0_3至移动装置105，其中特定信息INF0_3经由信标帧所运送，而通信电路115用以通过接收从无线网络基站110传送至移动装置105的信标帧(运送特定信息INF0_3)，来达到接收特定信息INF0_3的目的。因此，在通信电路115接收到无线网络基站110发送的信标帧后，处理电路120可根据该信标帧来取得或获得特定信息INF0_3的内容，其中特定信息INF0_3的内容指示出无线网络基站110是否支持电源管理模式。如此，通过上述的操作，移动装置105可知道无线网络基站110是否支持电源管理模式。应注意的是，由于该信标帧为ー广播信号并用以帮助移动装置105得知无线网络基站110是否支持电源管理模式，因此，对移动装置105而言，当接收到该信标帧时，可不需要发送响应讯息至无线网络基站110。此外，当移动装置105与无线网络基站110双方皆支持电源管理模式时，移动装置105通知无线网络基站110关于电源管理模式的状态或决定結果。请搭配參照图I与图4，图4是用以通知无线网络基站110关于移动装置105所決定的电源管理模式中的状态或决定结果的操作示意图。图I所示的通信电路115用以在时间点t5时从移动装置105端传送ー第一协议数据单元(protocol data unit (F1DU))至无线网络基站110,以及在时间点t6时接收从无线网络基站110传送至移动装置105的一第二协议数据单元，而处理电路120用以控制通信电路115，使之与无线网络基站110进行协商。其中第一协议数据单 元包括有一第一信息，该第一数据用以指示出是否移动装置105位于电源管理模式中，而第二协议数据单元包括有一第二信息，该第二信息用以确认是否接收到上述第一协议数据单元的第一信息，在本实施例中，第一、第二协议数据单元是物理层收敛程序协议数据单元(pnysical level convergence procedure protocol data units(PLCP Protoco丄 DataUnit)，简写为PPDU)，然而，此并非是本发明的限制。如图4所示，在时间点t5，通信电路115用以传送该第一协议数据单元至无线网络基站110，通知无线网络基站110是否移动装置105位于电源管理模式中，其中第一协议数据单元所运送或携帯的第一信息可通过该第一协议数据单元本身的字段(例如是包含于第一协议数据单元的标头(header)中的数据字段)来实现。在时间点t6，在无线网络基站110接收到移动装置105所发送的第一协议数据单元后，无线网络基站110发送第二协议数据単元至移动装置105。因此，通过收到第二协议数据单元，移动装置105可确认第一协议数据单元已被无线网络基站110所接收。此外，对移动装置105来说，第二协议数据单元中的第二信息还可指示出是否无线网络基站110允许移动装置(并非仅指移动装置105)进入低电源状态，也就是说，第二协议数据单元中的第二信息可用来指示当移动装置位于电源管理模式中时移动装置(并非仅指移动装置105)是否能够进入低电源状态，如果无线网络基站110允许位于电源管理模式中的移动装置进入低电源状态且移动装置105在接下来的传输机会时间TXOP中并未參与通信，则移动装置105可进入省电状态(亦即低电源状态)，也就是说，当移动装置105位于传输机会省电模式(TXOP PS mode)中且无线网络基站110允许移动装置105可进入低电源状态时，如果在无线网络基站110正与其他移动装置通信之下，则移动装置105可进入低电源状态。另外，在上述的实施例中，就实作来说，第ニ协议数据单元可由下行的响应巾贞(downlink ACK frame)来实现,此外,第二协议数据单元也可由搭载有响应信息的任ー种的下行数据单元来实现。如上所述，由于第二协议数据単元中的第二信息可用来指示在一段移动装置105并未參与通信的传输机会时间TXOP内移动装置105是否能够进入低电源状态的結果，因此，移动装置105与无线网络基站110双方皆能够知道在一段移动装置并未參与通信的传输机会时间TXOP内移动装置105能否被允许位于低电源状态。此外，由于协议数据单元用以运送数据帧且经常于移动装置105与无线网络基站Iio之间的通信时发生，因此，通过发送上述的第一协议数据单元，移动装置105可轻易且立即地通知无线网络基站110是否移动装置105位于电源管理模式中，所以可使无线通信系统100的节能效果获得立即且有效的提升。实作上，超高呑吐量无线网络的前置信号(VHT preamble)中的一字段可被用来作为包含于第一协议数据单元中的第一信息并用以指示出是否移动装置105位于电源管理模式中，且该字段可以通过一物理层数据単元的标头内的一个单ー数据位来实现。以上所有的设计变型皆属于本发明的范围。 以上所述仅为本发明的优选实施例，凡依本发明权利要求书所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
权利要求
1.一种用以协商ー第一无线装置与一第二无线装置之间的ー电源管理模式的方法，其中该第一、第二无线装置的其中之ー是ー移动装置，而另ー是ー无线网络基站(accesspoint)，以及该方法包含有 自该第一无线装置传送ー第一信息以通知该第二无线装置是否该第一无线装置支持该电源管理模式；以及 接收从该第二无线装置传送至该第一无线装置的一第二信息，该第二信息用以指示出是否该第二无线装置支持该电源管理模式。
2.如权利要求I所述的方法，其中自该第一无线装置传送该第一信息的步骤包含有 当该第一无线装置加入或寻找该第二无线装置所服务的一服务集(service set)吋， 传送该第一信息。
3.如权利要求I所述的方法，其中自该第一无线装置传送该第一信息的步骤包含有 通过从该第一无线装置发送具有该第一信息的ー连结要求(association request)或具有该第一信息的一重新连结要求(re-association request)至该第二无线装置，以传送该第一信息。
4.如权利要求3所述的方法，其中接收该第二信息的步骤包含有 通过接收从该第二无线装置至该第一无线装置的具有该第二信息的一连结响应(association response)或具有该第二信息的一重新连结响应(re-associationresponse),以接收该第二信息。
5.如权利要求I所述的方法，其中传送该第一信息的步骤包含有 通过从该第一无线装置发送具有该第一信息的一探測要求(probe request)至该第二无线装置，以传送该第一信息。
6.如权利要求I所述的方法，其中该电源管理模式是一传输机会省电模式(transmission opportunity power saving(TXOP PS)mode)。
7.ー种用以协商ー移动装置与一无线网络基站之间的ー电源管理模式的方法，包含有 接收从该无线网络基站传送至该移动装置的一信标帧(beacon frame);以及依据该信标帧取得一特定信息，其中该特定信息指示出是否该无线网络基站支持该电源管理模式。
8.一种用以指示ー移动装置的ー电源管理模式状态至ー无线网络基站的方法，包含有 自该移动装置传送ー第一协议数据单元(protocol data unit (PDU))至该无线网络基站；以及 接收由该无线网络基站传送至该移动装置的一第二协议数据单元； 其中该第一协议数据单元包括有一第一信息，该第一信息用以通知该无线网络基站是否该移动装置位于ー电源管理模式中；以及，该第二协议数据单元包括有一第二信息，该第ニ信息用以确认是否接收到该第一信息。
9.如权利要求8所述的方法，其中该第二信息还用以允许当该移动装置位于该电源管理模式中时该移动装置可进入ー低电源状态。
10.如权利要求8所述的方法，其中该电源管理模式是一传输机会省电模式(transmission opportunity power saving(TXOP PS)mode)。
11.一种能够与ー无线网络基站协商ー电源管理模式的移动装置，包含有 一通信电路，用以传送一第一信息以通知该无线网络基站是否该移动装置支持该电源管理模式，以及用以接收从该无线网络基站传送至该移动装置的一第二信息，该第二信息用以指示出是否该无线网络基站支持该电源管理模式；以及 ー处理电路，耦接至该通信电路，用以控制该通信电路，与该无线网络基站进行协商。
12.如权利要求11所述的移动装置，其中当该移动装置加入或寻找该无线网络基站所服务的一服务集(service set)时，该通信电路用以传送该第一信息。
13.如权利要求11所述的移动装置，其中该通信电路用以通过从该移动装置发送具有该第一信息的ー连结要求或具有该第一信息的一重新连结要求至该无线网络基站，以传送该第一信息。
14.如权利要求13所述的移动装置，其中该通信电路用以通过接收从该无线网络基站至该移动装置的具有该第二信息的ー连结响应或具有该第二信息的一重新连结响应，以接收该第二信息。
15.如权利要求11所述的移动装置，其中该通信电路用以通过从该移动装置发送具有该第一信息的一探測要求至该无线网络基站，以传送该第一信息。
16.如权利要求11所述的移动装置，其中该电源管理模式是一传输机会省电模式(transmission opportunity power saving(TXOP PS)modeノ。
17.—种能够与ー无线网络基站协商ー电源管理模式的移动装置,包含有 一通信电路，用以接收从该无线网络基站传送至该移动装置的一信标帧(beaconframe);以及 ー处理电路，耦接至该通信电路，用以依据该信标帧来取得一特定信息，其中该特定信息指示出是否该无线网络基站支持该电源管理模式。
18.一种能够将ー电源管理模式状态通知一无线网络基站的移动装置，包含有 一通信电路，用以从该移动装置传送ー第一协议数据单元至该无线网络基站，以及用以接收由该无线网络基站传送至该移动装置的一第二协议数据单元；以及 ー处理电路，耦接至该通信电路，用以控制该通信电路，使之与该无线网络基站进行协商； 其中该第一协议数据单元包括有一第一信息，该第一信息用以通知该无线网络基站是否该移动装置位于ー电源管理模式中；以及，该第二协议数据单元包括有一第二信息，该第ニ信息用以确认是否接收到该第一信息。
19.如权利要求18所述的移动装置，其中该第二信息还用以允许当该移动装置位于该电源管理模式中时该移动装置可进入ー低电源状态。
20.如权利要求18所述的移动装置,其中该电源管理模式是一传输机会省电模式。
全文摘要
协商移动装置与基站之间的电源管理模式的方法以及装置。该方法用以协商第一无线装置与第二无线装置之间的电源管理模式，第一、第二无线装置的其中之一为移动装置，而另一为无线网络基站，该方法包含有自第一无线装置传送第一信息以通知第二无线装置是否第一无线装置支持电源管理模式；以及，接收从第二无线装置传送至第一无线装置的第二信息，其中第二信息用以指示是否第二无线装置支持电源管理模式。
文档编号H04W52/00GK102651891SQ201210046609
公开日2012年8月29日 申请日期2012年2月27日 优先权日2011年2月25日
发明者谢景融 申请人:宏达国际电子股份有限公司