用于ieee 802.11网络的sta和接入点之间的加速的链路设置的方法和装置制造方法
【专利摘要】一种方法和装置可用于加速的链路设置。一种方法可以包括站台(STA)通过之前连接的电气和电子工程师协会(IEEE)802.11接口和/或不同于IEEE802.11网络的接口提前获得关于IEEE802.11网络的接入点的信息。STA可以在STA与接入点之间的链路设置过程期间使用已获得的信息。该信息可以包括对特定过程的建议，以完成STA与接入点之间的链路设置过程。
【专利说明】用于IEEE 802.11网络的STA和接入点之间的加速的链路设置的方法和装置
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2012年I月11日提交的美国临时申请N0.61/585，420和2012年10月29日提交的美国临时申请N0.61/719，663的权益，这些申请的内容以引用的方式结合于此。
【背景技术】
[0003]链路设置过程可以在电气和电子工程师协会(IEEE)802.11通信系统中被配置成包括多个阶段。示例链路设置过程可以包括接入点(AP)发现阶段、网络发现阶段、附加时间同步功能(TSF)阶段、认证和关联阶段、以及较高层网际协议(IP)设置阶段。这种链路设置过程会占用几秒甚至更多时间来完成
【发明内容】
[0004]一种方法和装置可以被配置成执行加速的链路设置。一种方法可以包括站台(STA)通过之前连接的IEEE802.11接口和/或不同于IEEE802.11网络的接口提前获得关于IEEE802.11网络的AP的信息。STA可以在STA与AP之间的链路设置过程期间使用所获得的信息。该信息可以包括对特定过程的建议，以完成STA与AP之间的链路设置过程。
[0005]一种方法和装置可以用于预先建立STA与网络之间的安全性关联，以启用和优化另一个网络的发现。例如，快速EAP可以被封装在802.11帧(例如，认证帧或者关联帧)中。在新网络上执行的认证过程可以是基于非EAP的。
[0006]一种装置可以传送对来自网络实体的网络发现信息的请求，并接收作为响应的网络发现信息。网络发现信息可以通过蜂窝网(例如，3GPP网络)来接收。网络发现信息可以经由层2协议来接收。
[0007]一种装置可以传送请求以从网络获取IP地址配置。例如，该装置可以在EAP认证过程或者非EAP认证过程期间请求和接收IP地址配置。所述IP地址配置可以通过蜂窝网(例如，3GPP网络)来接收。
【专利附图】
【附图说明】
[0008]更详细的理解可以从以下结合附图并且举例给出的描述中得到，其中:
[0009]图1A是可以在其中实施一个或多个公开的实施方式的示例通信系统的系统图示；
[0010]图1B是可在图1A中示出的通信系统中使用的示例无线发射/接收单元(WTRU)的系统图不;
[0011]图1C是可在图1A中示出的通信系统中使用的示例无线电接入网和示例核心网的系统图不;
[0012]图2A是示例IEEE802.11设置过程的示意图；[0013]图2B是图2A中显示的示例IEEE802.11设置过程的延续；
[0014]图3是针对使用预先获得的信息加速的链路设置(ALS)的基本过程的流程图；
[0015]图4是支持加速的链路设置(ALS)的示例短信标帧的示意图；
[0016]图5是对支持ALS的主要信标巾贞的示例修改的示意图；
[0017]图6是示例快速初始链路设置(FILS)管理行为巾贞的示意图；
[0018]图7是由STA基于预先获得的信息发起的优化接入点(AP)发现过程的示例的示意图；
[0019]图8是由AP基于预先获得的信息发起的优化AP发现过程的示例的示意图；
[0020]图9是一种示例方法的示意图，其中认证、授权和计费(AAA)服务器可以集成身份提供方(OP)和增强型接入网发现和选择功能(eANDSF)的功能性以实现无缝认证和快速链路设置；
[0021]图10是另一种示例方法的示意图，其中认证、授权和计费(AAA)服务器可以集成OP和增强型接入网发现和选择功能(eANDSF)的功能性以实现无缝认证和快速链路设置；
[0022]图11是一种示例方法的示意图，其中AAA服务器可以集成OP的功能性以实现无缝认证和快速链路设置；
[0023]图12是另一种示例方法的示意图，其中AAA服务器可以集成OP的功能性以实现无缝认证和快速链路设置；
[0024]图13是一种用于在STA与网络之间预先建立安全性关联以实现无缝认证和快速初始链路设置的示例方法的示意图；
[0025]图14是另一种用于在STA与网络之间预先建立安全性关联以实现无缝认证和快速初始链路设置的示例方法的示意图；
[0026]图15是另一种用于在STA与网络之间预先建立安全性关联以实现无缝认证和快速初始链路设置的示例方法的示意图；
[0027]图16是一种用于支持预定义的系统参数集的使用的示例方法的示意图；
[0028]图17是另一种用于支持预定义的系统参数集的使用的示例方法的示意图；
[0029]图18是另一种用于支持预定义的系统参数集的使用的示例方法的示意图；
[0030]图19是一种示例方法的示意图，其中STA可以接收没有全配置实例信息的配置实例标识符信息；
[0031]图20是一种示例方法的示意图，其中STA可以包括用于预先获得的系统配置的配置实例标识符信息；
[0032]图21是一种利用基于位置的预先获得的知识来执行快速链路设置的示例方法的示意图；以及
[0033]图22是一种用于链路设置优化的示例方法的示意图。
【具体实施方式】
[0034]图1A是可以在其中实施一个或多个公开的实施方式的示例通信系统100的图示。通信系统100可以是向多个无线用户提供内容(例如，语音、数据、视频、消息、广播等)的多接入系统。通信系统100可以使多个无线用户能够通过共享系统资源(包括无线带宽)来访问这些内容。例如，通信系统100可以使用一种或者多种信道接入方法，例如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交 FDMA (OFDMA)、单载波 FDMA (SC-FDMA)等
坐寸ο
[0035]如图1A所示，通信系统100可以包括无线发射/接收单元(WTRU) 102a、102b、102c、102d，无线电接入网(RAN) 104，核心网106，公共交换电话网(PSTN) 108，因特网110，和其他网络112，不过应该理解的是，公开的实施方式考虑到了任何数量的WTRU、基站、网络和/或网络元件。WTRU102a、102b、102c、102d中的每一个可以是被配置成在无线环境中进行操作和/或通信的任何类型的设备。作为示例，WTRU102a、102b、102c、102d可以被配置成传送和/或接收无线信号，并且可以包括用户设备(UE)、移动站、固定或者移动订户单元、寻呼器、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型计算机、上网本、个人计算机、无线传感器、消费类电子产品、IEEE802.11网络中的站台(STA)等等。
[0036]通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。基站114a、114b的每一个都可以是被配置成与WTRU102a、102b、102c、102d中的至少一者无线对接以便于接入一个或者多个通信网络(例如，核心网106、因特网110和/或网络112)的任何类型的设备。作为示例，基站114a、114b可以是基站收发信台(BTS)、节点B、e节点B、家用节点B、家用e节点B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等等。虽然基站114a、114b每个被描述为单独的元件，但是应该理解的是基站114a、114b可以包括任何数量的互连基站和/或网络元件。
[0037]基站114a可以是RAN104的一部分，该RAN104还可以包括其他基站和/或网络元件(未显示)，例如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等。基站114a和/或基站114b可以被配置成在特定地理区域之内传送和/或接收无线信号，该区域可以被称为小区(未显示)。小区还可以被划分为小区扇区。例如，与基站114a关联的小区可以划分为三个扇区。因此，在一种实施方式中，基站114a可以包括三个收发信机，S卩小区的每一个扇区都有一个收发信机。在另一个实施方式中，基站114a可以使用多输入多输出(MIMO)技术，因此可以将多个收发信机用于小区的每一个扇区。
[0038]基站114a、114b 可以通过空中接口 116 与 WTRU102a、102b、102c、102d 中的一者或多者通信，该空中接口 116可以是任何合适的无线通信链路(例如，无线射频(RF)、微波、红外(IR)、紫外(UV)、可见光等)。可以使用任何合适的无线电接入技术(RAT)来建立空中接Π 116。
[0039]更具体的，如上所述，通信系统100可以是多接入系统，并且可以使用一种或者多种信道接入方案，例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等等。例如，RAN104中的基站114a和WTRU102a、102b、102c可以实施例如通用移动电信系统(UMTS)陆地无线电接入(UTRA)的无线电技术，其可以使用宽带CDMA(WCDMA)来建立空中接口 116。WCDMA可以包括例如高速分组接入(HSPA)和/或演进型HSPA(HSPA+)的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。
[0040]在另一个实施方式中，基站114a和WTRU102a、102b、102c可以实施例如演进型UMTS陆地无线电接入(E-UTRA)的无线电技术，其可以使用长期演进(LTE)和/或高级LTE (LTE-A)来建立空中接口 116。
[0041]在其它实施方式中，基站114a和WTRU102a、102b、102c可以实施例如IEEE802.16 (B卩，全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000IX、CDMA2000EV-D0、临时标准2000 (IS-2000)、临时标准95 (IS-95)、临时标准856 (IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、用于GSM演进的增强型数据速率(EDGE)、GSM EDGE (GERAN)等等的无线电技术。
[0042]图1A中的基站114b可以是无线路由器、家用节点B、家用e节点B或接入点，并且可以使用任何适当的RAT来促进局部区域中的无线连接，例如商业场所、住宅、车辆、校园等等。在一个实施方式中，基站114b和WTRU102c、102d可以实施例如IEEE802.11的无线电技术来建立无线局域网(WLAN)。在另一个实施方式中，基站11牝和訂冊102(:、102(1可以实施例如IEEE802.15的无线电技术来建立无线个域网(WPAN)。在又一个实施方式中，基站114b 和 WTRU102c、102d 可以使用基于蜂窝的 RAT (例如，WCDMA, CDMA2000, GSM, LTE, LTE-A等)来建立微微小区或毫微微小区。如图1A所示，基站114b可以具有到因特网110的直接连接。因此，基站114b可不需要经由核心网106而接入因特网110。
[0043]RAN104可以与核心网106通信，所述核心网106可以是被配置成向WTRU102a、102b、102c、102d中的一者或多者提供语音、数据、应用和/或网际协议上的语音(VoIP)服务的任何类型的网络。例如，核心网106可以提供呼叫控制、账单服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分发等，和/或执行高级安全功能，例如用户认证。虽然图1A中未示出，应该理解的是RAN104和/或核心网106可以与使用和RAN104相同的RAT或不同RAT的其他RAN进行直接或间接通信。例如，除了连接到正在使用E-UTRA无线电技术的RAN104之外，核心网106还可以与使用GSM无线电技术的另一个RAN(未示出)通信。
[0044]核心网106还可以充当町冊102&、10213、102(3、102(1接入？5了附08、因特网110和/或其他网络112的网关。PSTN108可以包括提供普通老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。因特网110可以包括使用公共通信协议的全球互联计算机网络和设备系统，所述公共协议例如TCP/IP网际协议族中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和网际协议(IP)等等。网络112可以包括由其他服务提供方拥有和/或运营的有线或无线通信网络。例如，网络112可以包括连接到一个或多个RAN的另一个核心网，该RAN可以使用和RAN104相同的RAT或不同的RAT。
[0045]通信系统100中的WTRU102a、102b、102c、102d的一些或全部可以包括多模式能力，即WTRU102a、102b、102c、102d可以包括用于通过不同无线链路与不同无线网络进行通信的多个收发信机。例如，图1A中示出的WTRU102C可被配置成与基站114a通信，所述基站114a可以使用基于蜂窝的无线电技术，以及与基站114b通信，所述基站114b可以使用IEEE802无线电技术。WTRU可以被称为站台(STA)或者非接入点(非AP)STA。
[0046]图1B是示例WTRU102的系统图示。如图1B所示，WTRU102可以包括处理器118、收发信机120、发射/接收元件122、扬声器/麦克风124、键盘126、显示器/触摸板128、不可移除存储器130、可移除存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136、和其它外围设备138。应该理解的是，在保持与实施方式一致的同时，WTRU102可以包括前述元件的任何子组合。
[0047]处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核相关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、任意其他类型的集成电路(1C)、状态机等等。处理器118可执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理、和/或使WTRU102能够无线环境中运行的任何其他功能。处理器118可以耦合到收发信机120，所述收发信机120可耦合到发射/接收元件122。虽然图1B将处理器118和收发信机120描述为单独的部件，但是可以理解处理器118和收发信机120可以一起集成在电子封装或芯片中。
[0048]发射/接收元件122可以被配置成通过空中接口 116将信号传送到基站(例如，基站114a)，或从基站(例如，基站114a)接收信号。例如，在一个实施方式中，发射/接收元件122可以是被配置成传送和/或接收RF信号的天线。在另一个实施方式中，发射/接收元件122可以是被配置成传送和/或接收例如IR、UV或可见光信号的发射器/检测器。在又一个实施方式中，发射/接收元件122可以被配置成传送和接收RF和光信号两者。应当理解，发射/接收元件122可以被配置成传送和/或接收无线信号的任何组合。
[0049]另外，虽然发射/接收元件122在图1B中被描述为单个元件，但是WTRU102可以包括任意数量的发射/接收元件122。更具体的，WTRU102可以使用MMO技术。因此，在一个实施方式中，WTRU102可以包括用于通过空中接口 116传送和接收无线信号的两个或更多个发射/接收元件122 (例如，多个天线)。
[0050]收发信机120可以被配置成调制要由发射/接收元件122传送的信号，和解调由发射/接收元件122接收的信号。如上所述，WTRU102可以具有多模式能力。因此，收发信机120可以包括用于使WTRU102能够经由多个RAT通信的多个收发信机，所述多个RAT例如 UTRA 和 IEEE802.11。
[0051]WTRU102的处理器118可以耦合到下述设备，并且可以从下述设备中接收用户输入数据:扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸板128 (例如，液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元)。处理器118还可以输出用户数据到扬声器/麦克风124、键盘126和/或显示器/触摸板128。另外，处理器118可以从任何类型的适当的存储器访问信息，并且可以存储数据到所述存储器中，所述存储器例如不可移除存储器130和/或可移除存储器132。不可移除存储器130可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘、或任何其他类型的存储记忆设备。可移除存储器132可以包括用户标识模块(SM)卡、记忆棒、安全数字(SD)存储卡等等。在其它实施方式中，处理器118可以从在物理位置上没有位于WTRU102上(例如，位于服务器或本地计算机(未示出)上)的存储器访问信息，并且可以将数据存储在该存储器。
[0052]处理器118可以从电源134接收电力，并且可以被配置成分发和/或控制到WTRU102中的其他部件的电力。电源134可以是给WTRU102供电的任何适当的设备。例如，电源134可以包括一个或多个干电池(例如，镍镉(NiCd)、镍锌(NiZn)、镍氢(NiMH)、锂离子(L1-1on)，等等)，太阳能电池，燃料电池等等。
[0053]处理器118还可以耦合到GPS芯片组136，所述GPS芯片组136可以被配置成提供关于WTRU102的当前位置的位置信息(例如，经度和纬度)。另外，除来自GPS芯片组136的信息或作为其替代，WTRU102可以通过空中接口 116从基站(例如，基站114a、114b)接收位置信息，和/或基于从两个或更多个邻近基站接收到的信号的定时来确定其位置。应当理解，在保持与实施方式一致的同时，WTRU102可以通过任何适当的位置确定方法获得位置信息。
[0054]处理器118还可以耦合到其他外围设备138，所述外围设备138可以包括一个或多个提供附加特性、功能和/或有线或无线连接的软件和/或硬件模块。例如，外围设备138可以包括加速度计、电子罗盘、卫星收发信机、数字相机(用于照片或视频)、通用串行总线(USB)端口、振动设备、电视收发信机、免提耳机、蓝牙?模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器等等。
[0055]图1C是RAN104和核心网106的示例系统图示。如上所述，RAN104可以采用E-UTRA无线电技术来通过空中接口 116与WTRU102a、102b、102c进行通信。RAN104还可以与核心网106通信。
[0056]RAN104可以包括e节点B140a、140b、140c，但是可以理解的是，在保持与实施方式一致的同时，RAN104可以包括任意数量的e节点B。e节点B140a、140b、140c的每一个都可以包括一个或者多个收发信机，以便通过空中接口 116与訂冊102&、10213、102(3通信。在一个实施方式中，e节点B140a、140b、140c可以实施MMO技术。因此，e节点B140a例如可以使用多个天线来向WTRU120a传送无线信号和从WTRU120a接收无线信号。
[0057]e节点B140a、140b、140c中的每一个可以与特定小区(未显示)相关联，并且可以被配置成处理无线电资源管理决策、切换决策、上行链路和/或下行链路中的用户调度等。如图1C所示，e节点B140a、140b、140c可以通过X2接口彼此通信。
[0058]图1C中所示的核心网106可以包括移动性管理网关(MME) 142、服务网关144、和分组数据网络(TON)网关146。虽然前述的每个元件都被描述为核心网106的一部分，但是应该理解的是，这些元件中的任何一个都可由除核心网运营商之外的实体拥有和/或运
告
口 ο
[0059]MME142可经由SI接口连接到RAN104中的e节点B142a、142b、142c中的每一个，并可以充当控制节点。例如，MME142可负责认证WTRU102a、102b、102c的用户，承载激活/去激活，在WTRU102a、102b、102c的初始附着期间选择特定的服务网关，等等。MME142还可以提供控制平面功能以在RAN104与使用其他无线电技术(例如，GSM或WCDMA)的其他RAN(未示出)之间进行交换。
[0060]服务网关144可经由SI接口连接到RAN104中的e节点B 140a、140b、140c中的每一个。服务网关144通常可以路由和转发去往/来自WTRU102a、102b、102c的用户数据分组。服务网关144还可以执行其他功能，例如在e节点B之间的切换期间锚定用户平面，在下行链路数据可用于WTRU102a、102b、102c时触发寻呼，管理和存储WTRU102a、102b、102c的上下文，等等。
[0061]服务网关144还可连接到PDN网关146，所述PDN网关146可以向WTRU102a、102b、102c提供对分组交换网络(例如，因特网110)的接入，以便于WTRU102a、102b、102c与IP使能设备之间的通信。无线局域网(WLAN) 155的接入路由器(AR) 150可以与因特网110通信。AR150 可以便于 AP160a、160b 与 160c 之间的通信。AP160a、160b 和 160c 可以与 STA170a、170b和170c通信。
[0062]核心网106可便于与其他网络的通信。例如，核心网106可向WTRU102a、102b、102c提供对电路交换网络(例如，PSTN108)的接入，以便于WTRU102a、102b、102c与传统陆线通信设备之间的通信。例如，核心网106可包括IP网关(例如，IP多媒体子系统(IMS)服务器)，或可与IP网关通信，所述IP网关用作核心网106与PSTN108之间的接口。此外，核心网106可向WTRU102a、102b、102c提供对网络112的接入，所述网络112可包括由其他服务提供方拥有和/或运营的其他有线或无线网络。
[0063]图2A和2B是示例IEEE802.11链路设置过程的示意图，其中可以使用802.1li/可扩展认证协议(ΕΑΡ)。这个示例过程200可以包括AP发现阶段201、网络发现阶段202、附加时间同步功能(TSF)阶段203、认证阶段204、关联阶段205、安全性设置阶段206和IP设置阶段207。无线通信系统可以包括一个或者多个站台(STA) 208、一个或者多个AP209a、209b、209c、和一个或者多个网络元件209d。STA208可以包括无线发射接收单元(WTRU)或非AP STA，以及网络元件209d可以包括例如路由器、本地代理(HA)、认证、授权和计费(AAA)服务器、认证服务器(AS)、或者远程认证拨号用户服务(RADIUS)。
[0064]在AP发现阶段201，STA208可以使用主动或者被动扫描以在范围内找到AP。在主动扫描示例中，STA208可以向AP1209a、AP2209b、和APn209c传送各自的探测请求帧211a、211b、211c。作为响应，每个AP可以向STA208传送各自的探测响应帧212a、212b、212c。在被动扫描示例中，STA208可以在执行探测请求/响应帧交换之前等待接收来自AP1209a、AP2209b、和 APn209c 的各自的信标 210a、210b、210c。
[0065]在网络发现阶段202，STA208可以通过向例如AP1209a传送防护行为系统(GAS)初始请求帧213a来搜索合适的服务提供方网络。作为响应，AP1209a可以向网络元件209d传送查询请求213b，并接收查询响应213c。响应于接收到查询响应213c，AP1209a可以向STA208传送GAS初始响应帧213d。STA208可以向AP1209a传送GAS恢复请求帧213e，并接收作为响应的GAS恢复请求帧213f。如果需要，可以执行一次或者多次GAS恢复请求/响应交换213g，例如，如果GAS响应太大以至于不能填充到一个MAC管理协议数据单元(MMPDU)中，并且GAS片段(fragmentat1n)用于传递。
[0066]可以执行附加TSF阶段203。在TSF阶段203期间，STA208可以向例如AP1209a传送探测请求帧214a，并接收作为响应的探测响应帧214b。附加TSF阶段可以用于进一步同步例如AP1209a与STA208之间的时间同步定时器。该同步可以通过使用探测响应帧214b中的时间戳字段来执行。
[0067]可以执行认证阶段204。在认证阶段204期间，STA208可以向例如API 209a传送认证请求帧215a，并接收作为响应的认证响应帧215b。
[0068]可以执行关联阶段205。在关联阶段205期间，STA208可以向例如AP1209a传送关联请求帧216a，并接收作为响应的关联响应帧216b。
[0069]可以执行安全性设置阶段206^ΤΑ208可以通过向例如AP1209a传送局域网(LAN)的可扩展认证协议(EAP) (EAPOL)开始帧217a来发起安全性设置阶段206。AP1209a可以向STA208传送EAP请求帧217b。EAP请求帧217b可以包括指示AP1209a的标识的字段。STA208可以向AP1209a传送EAP响应帧217c作为响应。EAP响应帧217c可以包括指示STA208的标识的字段。AP1209a可以使用例如AAA协议向网络元件209d传送请求帧217d。请求帧217d可以包括指示STA208的标识的字段。
[0070]网络元件209d可以向AP1209a传送询问/传输层安全(TLS)开始帧作为响应。AP1209a可以向STA208传送EAP请求/TLS开始帧217f。作为响应，STA208可以向AP1209a传送EAP响应/TLS客户端问候帧217g。AP1209a可以向网络元件209d传送请求/通过帧217h，并接收作为响应的询问/服务器证书(certificate)帧217i。AP1209a可以向STA208传送EAP请求/通过帧217j，并接收作为响应的EAP响应/客户端证书帧217k。
[0071]AP1209a可以向网络元件209d传送请求/通过帧2171，并接收作为响应的询问/加密类型帧217m。AP1209a可以向STA208传送EAP请求/通过帧217η，并接收作为响应的EAP响应帧217ο。AP1209a可以向网络元件209d传送请求帧217p，并接收作为响应的接受帧217q。AP1209a可以向STA208传送EAP成功帧217r。响应于EAP成功帧217r, STA208和AP1209a可以执行4次握手217s。
[0072]可以执行IP设置阶段207以获取IP地址分配。例如，STA208可以向例如AP1209a传送动态主机配置协议(DHCP)发现帧218a。AP1209a可以向网络元件209d传送DHCP发现帧218b，并接收作为响应的DHCP提供帧218c。AP1209a可以向STA208传送DHCP提供帧218d。STA208可以向AP1209a传送DHCP请求帧218e。AP1209a可以向网络元件209d传送DHCP请求帧218f，并接收作为响应的DHCP确认(ACK) 218g。AP1209a可以向STA208传送 DHCP ACK218h。
[0073]也可以使用提供相互认证的其它EAP方法，例如，EAP用户识别模块(EAP-SM)、EAP认证和密钥协商(AKA)和EAP隧道传输层安全(EAP-TTLS)。
[0074]802.11初始链路设置过程(例如图2所示的示例协议)面临到一些问题。一个问题可能包括例如802.11网络建立与STA的初始连接所需要的多达几秒甚至更多的时间长度。另一个问题可能是当在交互会话(例如，网络电话(skypo)视频)中涉及STA的用户时，当STA从另一个网络切换到802.11网络(例如从第三代合作伙伴计划(3GPP)网络切换到无线局域网(WLAN))时可能不能够维持连接。另一个问题可能是要求IEEE802.1l网络支持大量用户同时进入扩展的服务集(ESS)并安全地为他们提供认证。
[0075]802.11网络的一些目标可以就初始链路设置时间、最小用户负载和闻后台负载存在时的鲁棒性这些方面来设置。关于初始链路设置时间，一个示例目标可以是IEEE802.11网络的初始链路设置时间小于100ms，同时保持鲁棒安全网络关联(RSNA)安全性级别，其中初始链路设置时间可以是获得通过AP发送网际协议(IP)业务和有效IP地址的能力所需的时间量。关于最小用户负载，示例目标可以是IEEE802.11网络支持至少100个非APSTA在一秒之内进入ESS，并成功进行链路设置。关于高后台负载存在时的鲁棒性，示例目标可以是为至少50%的媒体负载提供链路设置。
[0076]减少802.11网络的初始链路设置时间的示例方法被概括在表I中。然而，这些示例可能不足以满足10ms的链路设置时间目标，这是因为，即使使用聚合预测，即使不考虑网络发现阶段，对于使用被动扫描进行链路设置可能的完成时间是90ms。在其中存在大量AP的实际网络中，实际时间消耗明显会更长。此外，图2所示的IEEE802.11链路设置协议
非常长，并将不满足初始链路设置时间需求。
[0077]
【权利要求】
1.一种站台(STA)，该站台包括: 接收机，被配置成接收指示可扩展认证协议(EAP)过程成功的消息； 处理器，被配置成生成成对主密钥(PMK);以及 发射机，被配置成向接入点(AP)传送动态主机配置协议(DHCP)请求，以通过无线局域网(WLAN)建立网际协议(IP)地址分配；以及 其中所述接收机和所述发射机还被配置成使用所述PMK通过所述WLAN与认证、授权和计费(AAA)服务器通信。
2.根据权利要求1所述的STA，其中所述处理器被配置成使用站台身份提供方(STA-OP)预共享密钥(PSK)来生成所述PMK。
3.根据权利要求1所述的STA，其中所述发射机和接收机还被配置成执行4次握手协议。
4.根据权利要求3所述的STA，其中所述4次握手协议使用伪随机函数来得出伪随机值。
5.根据权利要求4所述的STA，其中所述伪随机值是随机数。
6.根据权利要求5所述的STA，其中所述随机数与预共享密钥(PSK)关联。
7.根据权利要求4所述的STA，其中所述接收机还被配置成接收第一局域网(LAN)的可扩展认证协议(EAP) (EAPOL)密钥帧，以及所述发射机还被配置成传送响应于所述第一EAPOL密钥帧的第二 EAPOL密钥帧。
8.根据权利要求7所述的STA，其中所述第一EAPOL密钥帧包括与所述AP关联的随机数，以及其中所述第二 EAPOL密钥帧包括与所述STA关联的随机数。
9.根据权利要求8所述的STA，其中所述接收机还被配置成接收第三EAPOL密钥帧，以及所述发射机还被配置成传送响应于所述第三EAPOL密钥帧的第四EAPOL密钥帧。
10.根据权利要求1所述的STA，其中所述发射机还被配置成向所述AAA服务器传送对WLAN信息的请求。
11.根据权利要求10所述的STA，其中所述WLAN信息包括可用AP、服务集标识(SSID)、认证方法、或者接入网参数。
12.根据权利要求10所述的STA，其中所述发射机还被配置成向接入点(AP)传送探测请求帧，而无需基于所请求的WLAN信息来执行扫描。
13.根据权利要求12所述的STA，其中所述扫描是主动扫描。
14.根据权利要求12所述的STA，其中所述扫描是被动扫描。
15.根据权利要求12所述的STA，其中所述接收机还被配置成接收探测响应帧，以及其中所述处理器还被配置成执行开放认证协议和与所述AP的关联。
16.根据权利要求15所述的STA，其中所述接收机还被配置成从所述AP接收EAP请求。
17.根据权利要求16所述的STA，其中所述发射机还被配置成向所述AP传送EAP响应，其中所述EAP响应包括所述STA的标识。
18.一种在接入点(AP)中使用的方法，该方法包括: 接收包括系统配置标识符的探测请求帧； 确定所述系统配置标识符是否与存储的系统配置标识符匹配； 在所述系统配置标识符与所述存储的系统配置标识符匹配的情况下，传送响应于所述探测请求帧的减少的探测响应帧，其中所述减少的探测响应帧是省略了参数的探测响应帧；以及 在所述系统配置标识符与所述存储的系统配置标识符不匹配的情况下，传送响应于所述探测请求帧的全探测响应帧或者部分减少的探测响应帧，其中所述部分减少的探测响应帧是不包括全配置指示符的探测响应帧。
19.一种在非接入点(非AP)站台(STA)中使用的方法，该方法包括: 接收配置指示符和对应的配置改变计数(CCC)值； 确定在已获得的配置知识数据库中是否存在配置指示符条目； 在所述已获得的配置知识数据库中不存在配置指示符条目的情况下，基于所接收到的配置指示符和所接收到的对应的CCC值来创建新的配置指示符条目； 确定所接收到的CCC值是否与所述已获得的配置知识数据库中的CCC值匹配；以及在所接收到的CCC值与所述已获得的配置知识数据库中的CCC值不匹配的情况下，基于所接收到的CCC值更新所述已获得的配置知识数据库。
【文档编号】H04W12/06GK104041098SQ201380005176
【公开日】2014年9月10日 申请日期:2013年1月10日 优先权日:2012年1月11日
【发明者】L·王, Y·塔加利, S·A·格兰帝, X·王, 张国栋 申请人:交互数字专利控股公司