基于由接入点从其关联站所报告的邻居信息来生成的邻居报告的初始扫描增强的制作方法

文档序号:11852974阅读:231来源:国知局
基于由接入点从其关联站所报告的邻居信息来生成的邻居报告的初始扫描增强的制作方法与工艺

本申请要求于2014年3月25日提交的题为“INITIAL SCAN ENHANCEMENTS(初始扫描增强)”的美国临时申请S/N.61/970,261以及于2015年3月23日提交的题为“INITAIL SCAN ENHANCEMENTS(初始扫描增强)”的美国专利申请No.14/665,741的权益,这两件申请通过援引被整体明确纳入于此。

背景

领域

本公开一般涉及通信系统,并尤其涉及获取相邻接入点(AP)信息并且基于该相邻AP信息来促成站处的高效AP发现。



背景技术:

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、同步光学联网(SONET)、以太网等)而有所不同。

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。

概述

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改进的用于无线网络中的设备的窄带信道选择在内的优点的。

本公开的一个方面提供了一种用于无线通信的装置,包括处理系统。该处理系统配置成向与接入点(AP)相关联的至少一个站发送要扫描涉及在该AP的邻域中操作的至少一个相邻AP的信息以及向该AP报告该信息的请求,从该至少一个关联的站接收包括该信息的报告,生成涉及该至少一个相邻AP的邻域报告,该邻域报告包括接收自该至少一个关联的站的信息,以及向不与该AP相关联的一个或多个其他站传送该邻域报告以促成该一个或多个其它站感兴趣的AP的发现。

本公开的另一方面提供了一种在装置处进行无线通信的方法,包括向与接入点(AP)相关联的至少一个站发送要扫描涉及在该AP的邻域中操作的至少一个相邻AP的信息以及向该AP报告该信息的请求,从该至少一个关联的站接收包括该信息的报告,生成涉及该至少一个相邻AP的邻域报告,该邻域报告包括接收自该至少一个关联的站的信息,以及向不与该AP相关联的一个或多个其他站传送该邻域报告以促成该一个或多个其它站感兴趣的AP的发现。

本公开的一方面提供了一种用于无线通信的装备,包括用于向与接入点(AP)相关联的至少一个站发送要扫描涉及在该AP的邻域中操作的至少一个相邻AP的信息以及向该AP报告该信息的请求的装置,用于从该至少一个关联的站接收包括该信息的报告的装置,用于生成涉及该至少一个相邻AP的邻域报告的装置,该邻域报告包括接收自该至少一个关联的站的信息,以及用于向不与该AP相关联的一个或多个其他站传送该邻域报告以促成该一个或多个其它站感兴趣的AP的发现的装置。

本公开的另一方面提供了一种用于在装置处进行无线通信的计算机程序产品,该计算机程序产品包括具有可执行以执行以下操作的指令的计算机可读介质:向与接入点(AP)相关联的至少一个站发送要扫描涉及在该AP的邻域中操作的至少一个相邻AP的信息以及向该AP报告该信息的请求,从该至少一个关联的站接收包括该信息的报告,生成涉及该至少一个相邻AP的邻域报告,该邻域报告包括接收自该至少一个关联的站的信息,以及向不与该AP相关联的一个或多个其他站传送该邻域报告以促成该一个或多个其它站感兴趣的AP的发现。

附图简述

图1示出了其中可采用本公开的各方面的示例无线通信系统。

图2示出可在图1的无线通信系统内采用的示例无线设备的功能框图。

图3是解说增强型初始扫描操作的示图。

图4A是解说测量请求帧格式的示例的示图。

图4B是解说测量响应帧格式的示例的示图。

图5是解说精简邻域报告信息元素(IE)的示例的示图。

图6是示例无线通信方法的流程图。

图7是示例无线通信设备的功能框图。

详细描述

以下参照附图更全面地描述本新颖系统、装置和方法的各种方面。然而,本公开可用许多不同形式来实施并且不应解释为被限定于本公开通篇给出的任何具体结构或功能。确切而言,提供这些方面是为了使本公开将是透彻和完整的,并且其将向本领域技术人员完全传达本公开的范围。基于本文中的教导,本领域技术人员应领会到,本公开的范围旨在覆盖本文中公开的这些新颖的系统、装置和方法的任何方面,不论其是独立实现的还是与本发明的任何其他方面组合实现的。例如,可以使用本文所阐述的任何数目的方面来实现装置或实践方法。另外,本发明的范围旨在覆盖使用作为本文中所阐述的本发明各种方面的补充或者与之不同的其他结构、功能性、或者结构及功能性来实践的此类装置或方法。应当理解,本文所公开的任何方面可以由权利要求的一个或多个要素来实施。

尽管本文描述了特定方面,但这些方面的众多变体和置换落在本公开的范围之内。尽管提到了优选方面的一些益处和优点,但本公开的范围并非旨在被限定于特定益处、用途或目标。确切而言,本公开的各方面旨在宽泛地适用于不同的无线技术、系统配置、网络、和传输协议,其中一些藉由示例在附图和以下对优选方面的描述中解说。详细描述和附图仅仅解说本公开而非限定本公开,本公开的范围由所附权利要求及其等效技术方案来定义。

流行的无线网络技术可包括各种类型的无线局域网(WLAN)。WLAN可被用于采用广泛使用的联网协议来将近旁设备互连在一起。本文中所描述的各个方面可应用于任何通信标准,诸如无线协议。

在一些方面,可使用正交频分复用(OFDM)、直接序列扩频(DSSS)通信、OFDM与DSSS通信的组合、或其他方案来根据802.11协议传送无线信号。802.11协议的实现可被用于传感器、计量、和智能电网。有利地,实现802.11协议的某些设备的各方面可以比实现其他无线协议的设备消耗更少的功率,和/或可被用于跨相对较长的距离(例如,约1公里或更长)来传送无线信号。

在一些实现中,WLAN包括作为接入无线网络的组件的各种设备。例如,可以有两种类型的设备:接入点(“AP”)和客户端(亦称为站,或“STA”)。一般而言,AP可用作WLAN的中枢或基站,而STA用作WLAN的用户。例如,STA可以是膝上型计算机、个人数字助理(PDA)、移动电话等。在一示例中,STA经由遵循WiFi(例如,IEEE 802.11协议)的无线链路连接到AP以获得到因特网或到其他广域网的一般连通性。在一些实现中,STA也可被用作AP。

接入点(“AP”)还可包括、被实现为或被称为B节点、无线电网络控制器(“RNC”)、演进型B节点、基站控制器(“BSC”)、基收发机站(“BTS”)、基站(“BS”)、收发机功能(“TF”)、无线电路由器、无线电收发机、连接点、或其他某个术语。

站“STA”还可包括、被实现为、或被称为接入终端(“AT”)、订户站、订户单元、移动站、远程站、远程终端、用户终端、用户代理、用户设备、用户装备或其他某个术语。在一些实现中,接入终端可包括蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(“SIP”)话机、无线本地环路(“WLL”)站、个人数字助理(“PDA”)、具有无线连接能力的手持式设备、或连接至无线调制解调器的其他某种合适的处理设备。因此,本文所教导的一个或多个方面可被纳入到电话(例如,蜂窝电话或智能电话)、计算机(例如,膝上型设备)、便携式通信设备、头戴式送受话器、便携式计算设备(例如,个人数据助理)、娱乐设备(例如,音乐或视频设备、或卫星无线电)、游戏设备或系统、全球定位系统设备、或被配置成经由无线介质通信的任何其他合适的设备中。

术语“相关联”或“关联”或其任何变型应被赋予在本公开的上下文内所可能的最广涵意。作为示例,当第一装置与第二装置关联时,应理解,这两个装置可直接关联或者可存在中间装置。出于简明起见,用于在两个装置之间建立关联的过程将使用握手协议来描述,握手协议要求这些装置之一作出“关联请求”继之以由另一装置作出“关联响应”。本领域技术人员将理解,握手协议可要求其他信令,诸如举例而言,用于提供认证的信令。

本文中使用诸如“第一”、“第二”等指定对元素的任何引述一般并不限定那些元素的数量或次序。确切而言,这些指定在本文中用作区别两个或更多个元素或者元素实例的便捷方法。因此,对第一元素和第二元素的引述并不意味着只能采用两个元素、或者第一元素必须位于第二元素之前。另外,述说元素的组合的至少一者的术语(例如,“A、B、或C中的至少一者”)是指所述元素的一者或多者(例如,A或B或C或这些元素的任何组合)。

如以上所讨论的,本文中所描述的某些设备可实现例如802.11标准。此类设备(无论是用作STA还是AP还是其他设备)可被用于智能计量或者用在智能电网中。此类设备可提供传感器应用或者用在家庭自动化中。这些设备可取而代之或者附加地用在健康护理环境中,例如用于个人健康护理。这些设备也可被用于监督以启用扩展范围的因特网连通性(例如,供与热点联用)、或者实现机器对机器通信。

图1示出其中可采用本公开的各方面的示例无线通信系统100。无线通信系统100可按照无线标准(例如802.11标准)来操作。无线通信系统100可包括AP 104,其与STA(例如,STA 112、114、116、和118)通信。

可以将各种过程和方法用于无线通信系统100中在AP 104与STA之间的传输。例如,可以根据OFDM/OFDMA技术在AP 104与STA之间发送和接收信号。如果是这种情形,则无线通信系统100可以被称为OFDM/OFDMA系统。替换地,可以根据CDMA技术在AP 104与STA之间发送和接收信号。如果是这种情形,则无线通信系统100可被称为CDMA系统。

促成从AP 104至一个或多个STA的传输的通信链路可被称为下行链路(DL)108,而促成从一个或多个STA至AP 104的传输的通信链路可被称为上行链路(UL)110。替换地,下行链路108可被称为前向链路或前向信道,而上行链路110可被称为反向链路或反向信道。在一些方面,DL通信可以包括单播或多播话务指示。

在一些方面,AP 104可以抑制毗邻信道干扰(ACI),从而AP 104可以同时在不止一个信道上接收UL通信而不会导致显著的模数转换(ADC)削波噪声。AP 104可以例如通过具有针对每个信道的分别的有限冲激响应(FIR)滤波器或者具有带增加的位宽的较长ADC退避时段来改善对ACI的抑制。

AP 104可充当基站并提供基本服务区域(BSA)102中的无线通信覆盖。AP 104连同与该AP 104相关联并使用该AP 104来通信的诸STA一起可被称为基本服务集(BSS)。应当注意,无线通信系统100可以不具有中央AP 104,而是可以充当诸STA之间的对等网络。相应地,本文所描述的AP 104的功能可替换地由一个或多个STA来执行。

AP 104可在一个或多个信道(例如,多个窄带信道,每个信道包括一频率带宽)上经由通信链路(诸如,下行链路108)向系统100的其他节点(STA)传送信标信号(或简称“信标”),这可帮助其他节点(STA)将它们的定时与AP 104同步,或者可提供其他信息或功能性。此类信标可被周期性地传送。在一个方面,相继传输之间的时段可被称为超帧。信标的传输可被划分成数个群或区间。在一个方面,信标可包括、但不限于诸如以下信息:用于设置共用时钟的时间戳信息、对等网络标识符、设备标识符、能力信息、超帧历时、传输方向信息、接收方向信息、邻居列表、和/或扩展邻居列表,它们中的一些在以下更详细地描述。因此,信标可以既包括在若干设备之间共用(例如共享)的信息,又包括专用于给定设备的信息。

在一方面,AP 104可包括初始扫描增强器124。初始增强器124可以执行以下针对图3和4所描述的任何操作,或者促成其执行。例如,初始扫描增强器124可以配置成执行/促成向与AP 104相关联的STA(例如,STA 111、114、116或118中的任一者)发送要扫描涉及在AP 104的邻域中操作的相邻AP的信息并且向AP 104报告该信息的请求。初始扫描增强器124可进一步配置成执行/促成生成涉及该相邻AP的邻域报告,其中该邻域报告可包括接收自该STA的信息。初始扫描增强器124还可以配置成执行/促成向不与AP 104关联的其他STA传送该邻域报告以促成这些其他STA感兴趣的AP的发现。

在一些方面,STA(例如,STA 116)可能被要求与AP 104进行关联以向该AP 104发送通信和/或从该AP 104接收通信。在一个方面,用于进行关联的信息被包括在由AP 104广播的信标中。为了接收此种信标,STA 116可例如在覆盖区划上执行宽覆盖搜索。举例而言,搜索还可由STA 116通过以灯塔方式扫过覆盖区划来执行。在接收到用于关联的信息之后,STA 116可向AP 104传送参考信号,诸如关联探测或请求。在一些方面,AP 104可使用回程服务以例如与更大的网络(诸如因特网或公共交换电话网(PSTN))通信。

图2示出可在图1的无线通信系统100内采用的无线设备202的示例功能框图。无线设备202是可被配置成实现本文描述的各种方法的设备的示例。例如,无线设备202可包括AP 104或包括STA 112、114、116和118中的一个STA。

无线设备202可包括控制无线设备202的操作的处理器204。处理器204也可被称为中央处理单元(CPU)。可包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)两者的存储器206可以向处理器204提供指令和数据。存储器206的一部分还可包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。处理器204通常基于存储器206内存储的程序指令来执行逻辑和算术运算。存储器206中的指令可以是可执行的以实现本文描述的方法。

处理器204可包括用一个或多个处理器实现的处理系统或者可以是其组件。这一个或多个处理器可以用通用微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、控制器、状态机、选通逻辑、分立硬件组件、专用硬件有限状态机、或能够对信息执行演算或其他操纵的任何其他合适实体的任何组合来实现。

处理系统还可包括用于存储软件的机器可读介质。软件应当被宽泛地解释成意指任何类型的指令,无论其被称作软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、或是其他。指令可包括代码(例如,呈源代码格式、二进制代码格式、可执行代码格式、或任何其他合适的代码格式)。这些指令在由该一个或多个处理器执行时使处理系统执行本文描述的各种功能。

无线设备202还可包括外壳208,该外壳208可包括发射机210和/或接收机212以允许在无线设备202与远程位置之间进行数据的传送和接收。发射机210和接收机212可被组合成收发机214。天线216可被附连至外壳208并且电耦合至收发机214。无线设备202还可包括(未示出)多个发射机、多个接收机、多个收发机、和/或多个天线。

无线设备202还可包括可被用于力图检测和量化由收发机214接收到的信号电平的信号检测器218。信号检测器218可检测诸如总能量、每副载波每码元能量、功率谱密度之类的信号以及其他信号。无线设备202还可包括用于处理信号的数字信号处理器(DSP)220。DSP 220可被配置成生成分组以供传输。在一些方面,分组可包括物理层数据单元(PPDU)。

在一些方面,无线设备202可进一步包括用户接口222。用户接口222可包括按键板、话筒、扬声器、和/或显示器。用户接口222可包括向无线设备202的用户传达信息和/或从该用户接收输入的任何元件或组件。

当无线设备202被实现为AP(例如,AP 104)时,无线设备202还可包括初始扫描增强器224,该初始扫描增强器224包括邻居信息处理模块和报告处理模块。初始扫描增强器224可执行(经由邻居信息处理模块和收发机214)向与无线设备202相关联的STA(例如,STA 111、114、116或118中的任一者)发送要扫描涉及在无线设备202的邻域中操作的相邻AP的信息并且将该信息报告给无线设备202的请求,或促成该发送的执行。初始扫描增强器224可进一步配置成执行/促成(经由报告处理模块、处理器204,和/或存储器206)生成涉及相邻AP的邻域报告,其中该邻域报告可包括(经由收发机214)接收自该STA的信息。初始扫描增强器224还可以配置成执行/促成(经由报告处理模块和收发机214)向不与无线设备202相关联的其他STA传送邻域报告以促成这些其他STA感兴趣的AP的发现。

无线设备202的各种组件可由总线系统226耦合在一起。总线系统226可包括例如数据总线,以及除了数据总线之外还有电源总线、控制信号总线、和状态信号总线。无线设备202的组件可以使用其他某种机制耦合在一起或者彼此接受或提供输入。

尽管图2中解说了数个分开的组件,但这些组件中的一个或多个组件可被组合或者共同地实现。例如,处理器204可被用于不仅实现以上关于处理器204描述的功能性,而且还实现以上关于信号检测器218、DSP 220、用户接口222、和/或初始扫描增强器224描述的功能性。另外,图2中解说的每个组件可使用多个分开的元件来实现。

在一方面,当STA(例如,STA 116)邻近于AP 104时,STA 116的用户可能期望STA 116与AP 104快速连接(关联)。标准规范(例如,即将到来的IEEE 802.11ai标准规范)可以提供快速链路设立。例如,AP可以通过为STA提供针对(围绕)AP的邻域内的其他AP的信息来帮助该STA快速设立与该STA感兴趣的AP的链路。该信息可经由精简邻居报告信息元素(IE)来提供,该IE可以在信标和/或探测响应中传送。本公开提供了向STA发送邻域报告的AP,该邻域报告诸如是新型的精简邻居报告IE,其包括标识邻域中所有AP的信息和/或指定该AP如何为该精简邻居报告IE搜集信息的信息。因此,因为本公开的精简邻居报告IE是邻域中的诸AP的综合,所以STA不会被迫扫描所有相关信道(执行“旧式”扫描)以寻找感兴趣的AP(例如,家庭AP),并且因此减少了延迟。例如,当STA接收到邻域报告时,STA可以在初始扫描操作期间快速定位感兴趣的AP以供链路设立并且放弃对所有相关信道进行的扫描(放弃“旧式”扫描)。

图3是解说增强型初始扫描操作的示图300。在一个示例中,不与AP相关联的STA 116一般可以优选地连接到家庭AP 104。然而,若在STA 116附近存在具有强信号的其他AP(例如,AP 304、AP 306或AP 308),那么STA 116可以连接到诸其他AP中的一者而非优选的家庭AP 104。为了防止STA 116与具有强信号的其他AP连接,STA 116附近的任何AP(例如,AP 310)可以为STA 116提供标识/广告邻域内所有AP(包括家庭AP 104)的邻域报告(例如,精简邻居报告IE)318。基于该邻域报告,STA 116可以获悉优选的AP 104并且相应地设立与家庭AP 104的链路(关联)330,由此防止STA 116与具有强信号的其他AP连接。邻域报告进一步允许STA 116快速定位家庭AP 104并且避免初始扫描操作期间不得不扫描所有相关信道以寻找家庭AP 104的延迟。

在一方面,例如,标准规范(IEEE 802.11、IEEE 802.11k)允许AP 310与和AP 310相关联的STA(例如,STA 316)通信320以帮助AP 310搜集关于围绕STA 316的其他AP的信息。例如,当AP 310不在诸周围AP的通信射程以内时,AP 310可以利用紧邻诸周围AP的STA 316来为AP 310搜集信息。STA 316可分别搜集关于AP 304、306和308的信息322、324和326,STA 316可以从这些AP接收信号并且向AP 310报告搜集到的信息。

在一方面,例如,AP 310可以请求相关联的STA 316经由如IEEE 802.11(IEEE 802.11k)中所定义的测量请求(或信标请求)来搜集关于诸周围/相邻AP的信息。例如,该关联的STA 316可以经由如IEEE 802.11(IEEE 802.11k)中所定义的测量报告(或信标报告)来向AP 310提供关于诸周围/相邻AP的信息。在一方面,将发送精简邻居报告IE的AP 310可以通过被配置成发送测量请求并接收测量报告来获悉诸相邻AP。

精简邻居报告IE(或邻域报告)中的信息可包括AP子网、AP域、AP操作信道、和信标之间区间/偏移。由此,尝试定位感兴趣的AP(例如,家庭AP)的STA将会知晓何时要监听来自优选的(例如,家庭)AP的下一信标以及要监听哪个信道。信标可包括诸如AP能力、AP操作信道、和AP域等的信息。然而,精简邻居报告IE可不包括用于标识AP的订户集标识符(SSID)。虽然精简邻居报告IE可包括基本服务集标识符(BSSID),但是该BSSID可能不会帮助STA寻找感兴趣的AP。相应地,STA不能从信标中获悉AP是否是感兴趣AP(家庭AP)。在一方面,测量报告可以被修改以包括AP标识符(例如,AP SSID信息)。AP在接收到测量报告时获悉AP标识符(AP SSID信息)并且将该AP标识符包括在精简邻居报告IE广播中。STA可以随后基于在接收到的精简邻居报告IE中所包括的AP标识符来确定AP是否是感兴趣的AP。在一方面,测量报告和精简邻居报告IE可以被修改以包括AP SSID信息的缩短版本(例如,SSID的散列值)以使得消息大小最小化。

图4A是解说测量请求帧400的示例格式(例如,邻居报告请求帧格式)的示图。测量请求帧400可以由AP传送到STA以请求该STA搜集关于周围/相邻AP的信息。测量请求帧400可以进一步由STA传送到AP以请求该AP搜集关于周围/相邻AP的信息。参见图4A,测量请求帧400可包括类别字段402、无线电测量动作字段404、对话令牌字段406、和SSID字段408。例如,类别字段402可以具有一个八位位组的大小并且可以被设置成指示无线电测量类别的值。例如,无线电测量动作字段404可以具有一个八位位组的大小并且可以被设置成指示对邻居报告的请求的值。例如,对话令牌字段406可以具有一个八位位组的大小并且可以被设置成非零值以标识该请求/报告事务。例如,SSID字段408可以具有0到32个八位位组的大小。SSID字段408的存在指示了对于指定SSID的邻居列表的请求。

图4B是解说测量响应帧450的示例格式(例如,邻居报告响应帧格式)的示图。测量响应帧450(或测量报告帧)可以由STA和/或AP响应于测量请求帧400(邻居报告请求帧)来传送。参见图4B,测量响应帧450可包括类别字段452、无线电测量动作字段454、对话令牌字段456和邻居报告元素字段458。例如,类别字段452可以具有一个八位位组的大小并且可以被设置成指示无线电测量类别的值。例如,无线电测量动作字段454可以具有一个八位位组的大小并且可以被设置成指示邻居报告响应的值。例如,对话令牌字段456可以具有一个八位位组的大小并且可以被设置成对应于测量请求帧的值。例如,邻居报告元素字段458可以具有可变大小,并且包含经验证AP的邻居报告元素,含SSID信息。

图5是解说精简邻居报告信息元素(IE)500(或精简邻居报告)的示例的示图。精简邻居报告IE 500可以基于接收到的测量响应帧(例如,测量响应帧450)而生成。精简邻居报告IE 500可以从AP传送到STA以通知STA在该STA的邻域内的所有AP(包括家庭AP)。基于精简邻居报告IE,STA可以获悉感兴趣的AP(例如,优选的家庭AP)并且设立与感兴趣的AP的链路(关联),由此防止该STA尝试与非优选AP连接。参见图5,精简邻居报告IE 500可包括AP子网502、AP域504、BSSID 506、AP操作信道508、和信标时间区间/偏移510。精简邻居报告IE 500可进一步包括与AP相关联的SSID信息512以指示该AP是否为该STA所感兴趣的。

在一方面,AP可以在AP经由测量响应帧450(测量报告)获悉所有相邻AP之后,在信标或快速初始链路设立(FILS)发现帧(如可由IEEE 802.11(即将到来的IEEE 802.11ai标准规范)定义的)中广播精简邻居报告IE 500(精简邻居报告)。新STA(不与AP相关联的STA)可以接收精简邻居报告IE 500,而同时又监听信标/FILS发现帧广播。新STA还可以接收作为AP响应于发送给该AP的新STA的探测请求而发送的探测响应的一部分的精简邻居报告IE 500。在AP接收测量响应帧450之前,AP可以不知晓相邻AP。由此,AP将不会广播/发送精简邻居报告IE 500。在一方面,即使在AP开始经由测量响应帧450接收邻域信息之后,AP也可以不广播/发送包括该邻域信息的精简邻居报告IE 500长达一定时间。这是要确保AP在该AP已获悉围绕该AP的所有相邻AP之前不广播/发送精简邻居报告IE 500。例如,AP接收到的第一测量响应帧可能并不标识所有的相邻AP。因此,若AP一接收到第一测量响应帧该AP就将广播精简邻居报告IE 500,那么该精简邻居报告IE 500可能并不标识所有的相邻AP,因为第一测量响应帧可能并不标识所有的相邻AP。然而,随着时间,AP将会开始接收标识所有的相邻AP的测量响应帧。如此,AP可以开始经由信标传输来向STA广播精简邻居报告IE 500,因为所有的相邻AP可以在该精简邻居报告IE 500中被标识。因此,STA的扫描时间将会减少,因为基于精简邻居报告IE 500,该STA将能够在减少的时间量内找到家庭AP。

在一方面,邻域信息可以每天或周期性地改变(即,相邻AP的出现可能不是静态的)。例如,现有相邻AP可以进入和离开网络。此外,新AP可以进入网络。相应地,AP可以向一个或多个STA周期性地(例如,一天两次、一天一次、一周一次)发送测量请求帧400以搜集相邻AP上的当前信息。在一个示例中,AP可以请求STA在特定信道上发送管理帧以从任何AP索取响应,并且发送提供该响应的AP的报告。AP可以向数个STA发送请求。在一方面,AP可以请求诸STA在不同信道上发送管理帧。由此,AP可以获悉在不同信道上操作的诸相邻AP的存在。

在一方面,当STA从信标或探测响应接收到精简邻居报告IE 500时,STA将使用在该精简邻居报告IE 500中所包括的关于相邻AP的信息来发现感兴趣的AP(例如,家庭AP)。在一方面,精简邻居报告IE包括特定信息的精简版本或者精简字段。例如,精简邻居报告IE 500可以被修改以包括缩短版本的相邻AP标识符(SSID)。在一方面,缩短版本的SSID可以是SSID的散列值。例如,SSID可以由16位CRC或32位CRC修改。在一方面,STA可以使用精简邻居报告IE 500来执行优选网络卸载(PNO)扫描和漫游扫描来快速扫描数个AP以发现感兴趣的AP。在进一步的方面,精简邻居报告IE可以省略特定的信息或特定的字段。

在一方面,AP可以传送快速初始链路设立(FILS)发现帧(如可由IEEE 802.11(即将到来的IEEE 802.11ai标准规范)定义的那样)来向STA通知相邻AP。例如,FILS发现帧可包括上文提及的精简邻居报告IE 500。FILS发现帧可以在所有相邻AP和STA支持的预定义社交信道(例如,共用信道)上传送。

在一方面,在社交信道上传送FILS发现帧的AP可以指示/广告该AP的可用性以及所有相邻AP的可用性(例如,经由精简邻居报告IE 500)。相应地,占驻在社交信道上的STA可以通过接收FILS发现帧来快速获悉所有AP的可用性以及发现感兴趣的AP(家庭AP)。当感兴趣的AP被包括在FILS发现帧中时,STA避免了不得不执行拖延的“旧式”扫描以发现感兴趣的AP。然而,若STA所感兴趣的AP未被包括在FILS发现帧中(例如,因为感兴趣的AP不支持IEEE 802.11ai或者感兴趣的SSID被托管在旧式AP上),那么STA将会执行“旧式”扫描以发现感兴趣的AP。

在一方面,在AP传送FILS发现帧之前,AP可以在AP的操作信道上传送清除发送(CTS)信号以禁用该操作信道上的通信。这允许当前正由该AP服务的STA挂起与该AP的通信。虽然操作信道上的通信被挂起,但是AP可以移到社交信道以发送FILS发现帧。一旦FILS发现帧被传送,那么AP就可以返回到操作信道以恢复与由该AP服务的STA的通信。在一方面,若FILS发现帧在AP的操作信道上被发送,或者社交信道与AP的操作信道相同,那么传送CTS信号不是必需的。在另一方面,若AP是双频带AP,那么传送CTS信号不是必需的。例如,当AP包括能够在社交信道上操作以供发送FILS发现帧的一条无线电链和能够同时在主信道上操作以供服务STA的另一条无线电链时,AP不需要在传送FILS发现帧之前发送CTS信号。在FILS发现帧社交信道上操作的无线电链可以具有最低限度的关联性而同时大多服务被启用以用于IEEE 802.11ai的STA。

图6是示例无线通信方法600的流程图。方法600可以使用一装置(例如,图2的无线设备202)来执行。例如,该装置可被实现为AP(例如,图3的AP 310)。尽管以下关于图2的无线设备202的元件来描述过程600,但是其他组件可被用于实现本文中描述的一个或多个步骤。

在框605,该装置可向与该装置相关联的至少一个站(例如,图3的STA 316)发送要扫描涉及在该装置的邻域中操作的至少一个相邻AP的信息并且向该装置报告该信息的请求。在一方面,例如,对于该信息的请求可以经由如由IEEE 802.11(IEEE 802.11k)定义的测量请求(或信标请求)(诸如上文所描述的测量请求帧400)来发送。在框610,该装置可以从该至少一个相关联的站接收包括该信息的信息报告。在一方面,例如,来自至少一个相关联的站的信息报告可以经由如由IEEE 802.11(IEEE 802.11k)定义的测量报告(或信标报告)(诸如以上所描述的测量响应帧450)来接收。在一方面,该信息包括该至少一个相邻AP的标识符(例如,SSID)。例如,发送该请求可以由处理器204、初始扫描增强器224、和/或发射机210来执行。例如,接收该报告可以由处理器204、初始扫描增强器224、和/或接收机212来执行。

在框615,该装置可生成涉及该至少一个相邻AP的邻域报告(例如,精简邻居报告IE 500),该邻域报告包括接收自该至少一个相关联站的信息。在一方面,该邻域报告包括该至少一个相邻AP的标识符的精简版本(例如,SSID的散列值)。在框620,该装置可向不与该装置关联的一个或多个其他站(例如,图3的STA 116)传送邻域报告以促成该一个或多个其他站感兴趣的AP的发现。邻域报告帮助该一个或多个站快速定位感兴趣AP并且避免初始扫描操作期间不得不扫描所有相关信道以寻找感兴趣AP的延迟。在一方面,邻域报告可以经由精简邻居报告(例如,精简邻居报告IE 500)来传送。在另一方面,邻域报告可以例如经由信标帧、探测响应帧、和/或快速初始链路设立(FILS)发现帧来传送。在进一步的方面,邻域报告可以经由FILS发现帧在不同于AP(AP 310)的操作信道的共用信道(例如,受到所有相邻AP和STA支持的信道)上传送。相应地,框620处的传送可包括在AP(AP 310)的操作信道上传送清除发送(CTS)信号以于在不同于该操作信道的共用信道上传送FILS发现帧之前禁用该操作信道上的通信,其中AP 310是单无线电AP。在一方面,若FILS发现帧要在AP 310的操作信道上发送,或者当共用信道与AP 310的操作信道相同时,可以不传送CTS信号。在另一方面,若AP 310是双频带AP(即,不是单无线电AP),则可以不传送CTS信号。例如,当AP 310包括能够在社交信道上操作以供发送FILS发现帧的一条无线电链和能够同时在主信道上操作以供服务STA的另一条无线电链时,AP 310不需要在传送FILS发现帧之前发送CTS信号。例如,生成邻域报告可由处理器204和/或初始扫描增强器224执行。例如,传送邻域报告可以由处理器204、初始扫描增强器224、和/或发射机210来执行。

图7是示例无线通信设备700的功能框图。无线通信设备700可包括接收机705、处理系统710、和发射机715。处理系统710可包括初始扫描增强器724。初始扫描增强器724可包括邻居信息处理模块726和邻居报告处理模块728。处理系统710、初始扫描增强器724(经由邻居信息处理模块726)、和/或发射机715可以配置成向与通信设备700相关联的至少一个站(例如,STA 316)发送要扫描涉及在通信设备700的邻域中操作的至少一个相邻AP的信息并且向通信设备700报告该信息的请求。处理系统710、初始扫描增强器724(经由邻居信息处理模块726)、和/或接收机705可以配置成从该至少一个相关联的站接收包括该信息的报告。进一步,处理系统710和/或初始扫描增强器724(经由邻居报告处理模块728)可以被配置成生成涉及该至少一个相邻AP的邻域报告,其中该邻域报告包括接收自该至少一个关联站的信息。此外,处理系统710、初始扫描增强器724(经由邻居报告处理模块728)、和/或发射机714可以被配置成向不关联于通信设备700的一个或多个其它站(例如,图3的STA 116)传送邻域报告以促成该一个或多个其他站感兴趣的AP的发现。接收机705、处理系统710、初始扫描增强器724(经由邻居信息处理模块726和/或邻居报告处理模块728)、和/或发射机715可以配置成执行以上针对图6的框605、610、615和620讨论的一个或多个功能。接收机705可对应于接收机212。处理系统710可对应于处理器204。发射机715可对应于发射机210。初始扫描增强器724(包括邻居信息处理模块726和邻居报告处理模块728)可以对应于初始扫描增强器124和/或初始扫描增强器224。

此外,用于向与AP关联的至少一个站发送要扫描涉及在该AP的邻域中操作的至少一个相邻AP的信息以及向该AP报告该信息的请求的装置可包括处理系统710、初始扫描增强器724、邻居信息处理模块726、和/或发射机715。用于从该至少一个关联的站接收包括该信息的报告的装置可包括处理系统710、初始扫描增强器724、邻居信息处理模块726、和/或接收机705。用于生成涉及该至少一个相邻AP的邻域报告(该邻域报告包括接收自该至少一个相关联的站的信息)的装置可包括处理系统710、初始扫描增强器724、和/或邻居报告处理模块728。用于向不关联于该AP的一个或多个其他站传送该邻域报告以促成该一个或多个其他站感兴趣的AP的发现的装置可包括处理系统710、初始扫描增强器724、邻居报告处理模块728、和/或发射机715.。

如本文所使用的,引述一列项目中的“至少一个”的短语是指这些项目的任何组合,包括单个成员。作为示例,“A、B、或C中的至少一个”旨在涵盖:A、或B、或C、或其任何组合(例如,A-B、A-C、B-C、和A-B-C)。

上面描述的方法的各种操作可由能够执行这些操作的任何合适的装置来执行,诸如各种硬件和/或软件组件、电路、和/或模块。一般而言,在附图中所解说的任何操作可由能够执行这些操作的相对应的功能性装置来执行。

结合本公开所描述的各种解说性逻辑框、模块、以及电路可用设计成执行本文所描述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列信号(FPGA)或其他可编程逻辑器件(PLD)、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器,但在替换方案中,该处理器可以是任何市售的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合,例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同的一个或多个微处理器、或任何其它此类配置。

在一个或多个方面中,所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现,则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者,包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定,此类计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能用于携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码且能被计算机访问的任何其他介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如,如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其他远程源传送而来,则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟,其中盘(disk)往往以磁的方式再现数据,而碟(disc)用激光以光学方式再现数据。因此,在一些方面,计算机可读介质可包括非暂态计算机可读介质(例如,有形介质)。另外,在一些方面,计算机可读介质可包括暂态计算机可读介质(例如,信号)。上述的组合应当也被包括在计算机可读介质的范围内。

本文所公开的方法包括用于实现所描述的方法的一个或多个步骤或动作。这些方法步骤和/或动作可以彼此互换而不会脱离权利要求的范围。换言之,除非指定了步骤或动作的特定次序,否则具体步骤和/或动作的次序和/或使用可以改动而不会脱离权利要求的范围。

所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现,则各功能可以作为一条或多条指令存储在计算机可读介质上。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定,此类计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储、磁盘存储或其他磁存储设备、或能用于携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码且能被计算机访问的任何其他介质。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘、和碟,其中盘(disk)常常磁性地再现数据,而碟(disc)用激光来光学地再现数据。

因此,某些方面可包括用于执行本文中给出的操作的计算机程序产品。例如,此种计算机程序产品可包括其上存储(和/或编码)有指令的计算机可读介质,这些指令能由一个或多个处理器执行以执行本文中所描述的操作。对于某些方面,计算机程序产品可包括包装材料。

软件或指令还可以在传输介质上传送。例如,如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波等无线技术从web站点、服务器或其他远程源传送而来的,则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电以及微波等无线技术就被包括在传输介质的定义里。

此外,应当领会,用于执行本文中所描述的方法和技术的模块和/或其它恰适装置能由用户终端和/或基站在适用的场合下载和/或以其他方式获得。例如,此类设备能被耦合至服务器以促成用于执行本文中所描述的方法的装置的转移。替换地,本文所述的各种方法能经由存储装置(例如,RAM、ROM、诸如压缩碟(CD)或软盘等物理存储介质等)来提供,以使得一旦将该存储装置耦合至或提供给用户终端和/或基站,该设备就能获得各种方法。此外,可利用适于向设备提供本文所描述的方法和技术的任何其他合适的技术。

将理解,权利要求并不被限定于以上所解说的精确配置和组件。可在以上所描述的方法和装置的布局、操作和细节上作出各种改动、更换和变形而不会脱离权利要求的范围。

尽管上述内容针对本公开的各方面,然而可设计出本公开的其他和进一步的方面而不会脱离其基本范围,且其范围是由所附权利要求来确定的。

提供先前描述是为了使本领域任何技术人员均能够实践本文中所描述的各种方面。对这些方面的各种改动将容易为本领域技术人员所明白,并且在本文中所定义的普适原理可被应用于其他方面。因此,权利要求并非旨在被限定于本文中所示出的方面,而是应被授予与语言上的权利要求相一致的全部范围,其中对要素的单数形式的引述除非特别声明,否则并非旨在表示“有且仅有一个”,而是“一个或多个”。除非特别另外声明,否则术语“一些”指的是一个或多个。本公开通篇描述的各种方面的要素为本领域普通技术人员当前或今后所知的所有结构上和功能上的等效方案通过引述被明确纳入于此,且旨在被权利要求所涵盖。此外,本文中所公开的任何内容都并非旨在贡献给公众,无论这样的公开是否在权利要求书中被显式地叙述。权利要求的任何要素都不应当在35U.S.C.§112第六款的规定下来解释,除非该要素是使用措辞“用于......的装置”来明确叙述的或者在方法权利要求情形中该要素是使用措辞“用于……的步骤”来叙述的。

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