在无线通信系统中发送/接收与关联标识符相关的信息的方法及其装置的制造方法_2

文档序号:9204508阅读:来源:国知局
STA。非APSTA对应于诸如由用户 直接操纵的移动电话的设备。在图4中,STA3、STA4对应于非APSTA,并且STA2和STA 5对应于APSTA。
[0081] 在W下描述中,非APSTA可W被称为终端、无线发送/接收单元(WTRU)、用户设 备扣E)、移动站(M巧、移动终端或者移动订户站(MSS)。AP在其他无线通信领域中是对应 于基站炬巧、节点-B、演进的节点-B(eNB)、基站收发器系统炬T巧或者毫微微BS的概念。
[0082] 图5是图示本发明可适用的IE邸802. 11系统的数据链路层和物理层的架构的 图。
[0083] 参考图5,物理层520可W包括物理层会聚过程(PLCP)实体521和物理媒质独立 (PMD)实体522。化CP实体51用作连接MAC子层510和数据帖。PMD实体522使用(FDM 方案W将数据发送到两个或者多个STA并且从两个或者多个STA接收数据。
[0084] MAC子层510和物理层520两者可W包括概念管理实体。概念管理实体可W分别 被称为MAC子层管理实体(MLME) 511和物理层管理实体(PLME) 523。该些实体511和521 通过层管理功能的操作提供层管理服务接口。
[0085] 为了提供精确的MAC操作,站管理实体(SME) 530可W存在于各个STA中。SME530 从多个层管理实体收集基于层的状态信息或者将各个层的特定参数的值设置为与各个层 独立的管理实体。SME530可W执行一般系统管理实体的功能并且实现标准管理协议。
[0086] 在上面描述的各种实体可各种方式相互作用。在图5中,实体交换GET/SET原 语。XX-GET.request原语被用于请求管理信息基本(MIB)属性的值。如果状态是"成功", 则XX-GET.confirm原语返回到MIB属性的相对应的值。否则,XX-GET.confirm标记状态 字段中的错误并且返回。XX-SET.request原语被用于请求所指定的MIB属性被设置为给定 值。如果MIB属性指示特定的操作,则原语请求特定操作的执行。另外,如果状态是"成功 的",则XX-SET.confirm原语指示所指定的MIB属性被设置为被请求的值。否则,状态字段 指示错误的发生。如果MIB属性指示特定的操作,此原语可W确认已经执行操作。
[0087] 如在图 5 中所示,MLME511 和SME530,W及PLME523 和SME530 可W通过MLME_ SAP(MLME_Service接入点)550 和PLME_SAP(PLME_Service接入点)560 分别交换各种原 语。另外,通过MLME-PLME_SAP(MLME-PLME_Service接入点)570 可W在MLME511 和PLME 523之间交换原语。
[0088] 链路巧定社巧
[0089] 图6图示通常的链路设立过程。
[0090] 为了建立对网络的链路设立并且通过网络发送/接收数据,STA应当执行网络发 现和验证,建立关联,并且执行用于安全的验证过程。链路设定过程也可W称为会话启动过 程或者会话设定过程。此外,链路设定过程中的发现、验证、关联和安全设定步骤在通常意 义下可W被统称为关联步骤。
[0091] 在下文中,将会参考图6描述示例性的链路设立过程。
[0092] 在步骤S610中,STA可W执行网络发现操作。网络发现操作可W包括STA的扫描 操作。即,STA需要捜索可用的网络W便接入网络。STA需要在参与无线网络之前识别兼容 的网络。在此处,识别在特定区域中包含的网络的过程被称为扫描。
[0093] 扫描操作被划分为主动扫描和被动扫描。
[0094] 图6示例性地示出包括主动扫描过程的网络发现操作。在主动扫描的情况下,配 置为执行扫描的STA发送探测请求帖,并且等待对探测请求帖的响应,W便在信道之间移 动并且捜索附近存在的AP。响应器响应于探测请求帖发送探测响应帖到已经发送探测请 求帖的STA。在此处,响应器可W是在扫描的信道的BSS中已经发送信标帖的最后STA。在 BSS中,因为AP发送信标帖,并且从而AP用作响应器。在IBSS中,在IBSS内的STA轮流发 送信标帖,并且因此,响应器被固定。例如,已经在信道#1上发送探测请求帖并且已经在信 道#1上接收探测响应帖的STA可W存储在接收的探测响应帖中包含的BSS相关联的信息, 并且移动到下一个信道(例如,信道#2)W同样方式执行扫描(即,在信道#2上探测请求 /响应的发送/接收)。
[0095] 虽然在图6中未示出,但是可W执行主动扫描操作。在执行被动扫描操作中,执行 扫描的STA通过从一个信道移动到另一个信道等待信标帖。该信标帖,作为在IE邸802. 11 中的管理帖之一,被周期地发送W指示无线网络的存在并且允许执行扫描的STA捜寻无线 网络并且参与无线网络。在BSS中,AP周期地发送信标帖。在IBSS中,IBSS的STA轮流发 送信标帖。如果执行扫描的STA接收信标帖,则STA存储有关在信标帖中包含的BSS的信 息,并且然后移动到下一个信道并且STA记录在每个信道上的信标帖信息。已经接收信标 帖的STA存储在接收的信标帖中包含的BSS相关信息,移动到下一个信道并且然后W与上 述相同的方式执行扫描。
[0096] 就延迟和功率消耗而言,主动扫描比被动扫描更加有利。
[0097] 在STA发现网络之后,STA可W在步骤S620中执行验证。该个验证过程可W称为 第一验证,其与步骤S640的安全设定操作清楚地区分,稍后将会描述。
[0098] 验证过程可W包括由STA发送验证请求帖给AP,并且由AP响应于验证请求帖而发 送验证响应帖给STA。被用于验证请求/响应的验证帖可W对应于管理帖。
[0099] 验证帖可W包括有关验证算法编号、验证交易序列号、状态码、挑战文本、稳健安 全网络巧SN)、有限循环群等的信息。该个信息,作为可W在验证请求/响应帖中包含的信 息的示例,可W替换为其他信息,或者包括附加信息。
[0100] STA可W发送验证请求帖给APdAP可W基于在接收的验证请求帖中包含的信息来 确定是否验证STA。AP可W通过验证响应帖提供验证结果给STA。
[0101] 在STA成功验证之后,关联过程可W在步骤S630中进行。关联过程可W包括由 STA发送关联请求帖给AP,并且作为响应由AP发送关联响应帖给STA的步骤。
[0102] 例如,关联请求帖可W包括与各种能力相关的信息、信标收听间隔、服务集标识符 (SSID)、支持速率、支持信道、RSN、移动域、支持的操作类别、业务指示映射(TIM)广播请 求、交互服务能力等。
[0103] 例如,关联响应帖可W包括与各种能力、状态码、关联ID(AID)、支持速率、增强的 分布式信道接入巧DCA)参数集、接收的信道功率指示符(RCPI)、接收的信号对噪声指示符 (RSNI)、移动域、超时间隔(关联恢复时间)、重叠BSS扫描参数、TIM广播响应、QoS映射等 相关的f目息。
[0104] 与能够在关联请求/响应帖中包含的信息的一些部分相对应的前面提到的信息 可其他信息替换,或者包括附加信息。
[0105] 在STA成功地与网络关联之后,可W在步骤S640中执行安全设定过程。步骤S640 的安全设定过程可W称为基于稳健安全网络关联巧SNA)请求/响应的验证过程。步骤S620 的验证过程可W称为第一验证过程,并且步骤S640的安全设定过程可W简称为验证过程。
[0106] 步骤S640的安全设定过程可W包括例如基于在LAN(EAPOL)帖上的可扩展验证协 议的通过4路握手的私钥设定过程。此外,也可W在IE邸802. 11标准中没有定义的其他 安全方案来执行该安全设定过程。
[0107] 直接链路设立过程
[0108] 为了支持在支持QoS的STA(在下文中,被称为"QSTA")之间的直接的链路设立, QSTA需要在没有来自于AP的关联的情况下递送其自身的管理动作帖,诸如化S(直接链路 设立)设立请求、DLS设立响应W及DLS拆解。隧道的直接链路设立CTOL巧是封装和发送 诸如DLS设立请求、DLS设立响应W及DLS拆解的管理动作的技术。此技术可W使得能够 在STA之间的智能协商和网络拥塞的减少。
[0109] 动作字段提供用于显式地指示扩展的管理动作的机制。下面将会参考图7描述详 情。
[0110] 图7图示动作字段的格式。如在图7中所示,动作字段可W包括种类字段和动作 详情字段(也被称为"TDLS动作字段")。
[0111] 一些动作帖字段被定义W支持TDLS。就位于种类字段之后的TDLS动作字段分类 TDLS动作帖格式。与TDLS种类内的各自的帖格式有关的TDLS动作字段的值在下面的表1 中被示例性地示出。
[0112] 表 1 [011 引
[0114] 图8图示TDLS帖的配置。通过将新的值指配给在图8中示出的化C/SNAP报头的 类型,可W指示数据帖对应于TDLS帖。
[0115] 在下面表2中示出在图8中示出的有效载荷类型字段的示例性配置。
[011引[表引
[0117]

[om] MLME原语可W支持TDLS的信令。图9图示TDLS直接链路设立过程。图9的过程 仅是基本过程的示例,并且没有意指协议的所有实用性。
[0119] WLAN的演进
[0120] 为了克服在WLAN通信速度方面的限制,IE邸802.lln近来已经作为通信标准被 建立。IEEE802.lln目的在于提高网络速度和可靠性W及扩展无线网络的覆盖区域。更具 体地,IE邸802.lln支持大于或者等于540Mbps的最大数据处理速度的高吞吐量(HT),并 且基于在发送器和接收器该两者处使用多个天线的多输入多输出(MIMO)技术。
[0121] 随着WLAN技术的广泛应用和WLAN应用的多样化,已经需要开发能够支持比 由IE邸802.lln支持的数据处理速度更高的HT的新WLAN系统。用于支持非常高吞 吐量(VHT)的下一代WLAN系统是IE邸802.llnWLAN系统的下一个版本(例如,IE邸 802. 1lac),并且是近来提出的在MAC服务接入点(MACSA巧支持大于或者等于IGbps的数 据处理速度的IE邸802. 11WLAN系统中的一个。
[0122] 为了有效地利用射频信道,下一代WLAN系统支持其中多个STA能够同时接入信道 的多用户多输入多输出(MU-MIMO)传输方案。根据MU-MIMO传输方案,AP可W同时发送分 组给至少一个MIMO配对的STA。此外,已经论述了用于在白空间中支持WLAN系统操作的 技术。例如,已经在IE邸802.llaf标准之下论述用于在诸如由于从模拟TV到数字TV的 转变而留下空闲的频带(例如,在54MHz和698MHz之间的带)的TV白空间(TVW巧中引 入WLAN系统的技术。然而,该仅仅是说明性的,并且白空间可W被视为主要由许可用户可 使用的许可带。许可用户指的是已经准许使用许可带的用户,并且也可W称为许可设备、主 用户、责任用户等。
[012引例如,在白空间(W巧中操作的AP和/或STA应当提供保护许可用户的功能。例 如,在其中诸如麦克风的许可用户已经使用作为在WS带中根据规定划分为具有特定带宽 的频带的特定WS信道的情形下,AP和/或STA不允许使用与WS信道相对应的频带W便保 护许可用户。此外,当许可用户使用该频带时,AP和/或STA应当停止使用该频带用于当 前帖的发送和/或接收。
[0124]因此,AP和/或STA需要预先检查是否使用在WS带内的特定频带,即是否许可用 户在该频带中。检查是否许可用户在特定频带中称为频谱感测。能量检测方案、签名检测 方案等被用作频谱感测机制。如果接收信号的强度超过预定值,或者当检测到DTV前导,贝U AP和/或STA可W确定许可用户正在使用该特定频带。
[01巧]机器对机器(M2M)通信技术已经作为下一代通信技术被论述。在IE邸 802. 11WLAN系统中支持M2M通信的技术标准IE邸802. 11址也正在发展中。M2M通信,表示 一个或多个机器的通信方案,也可W称为机器型通信(MTC)或者机器对机器(M2M)通信。在 此处,机器可W表示不需要来自于用户直接操纵或者干设的实体。例如,不仅配备有无线通 信模块的测量计或者售货机,而且诸如无需由用户操纵/干设能够通过自动接入网络来执 行通信的智能电话的用户设备也可W是机器的示例。M2M通信可W包括设备对设备值2D) 通信W及在设备与应用服务器之间的通信。作为在设备与应用服务器之间的通信的示例, 存在在售货机和应用服务器之间的通信,在销售点(PO巧设备和应用服务器之间的通信,W及在电表、煤气表或者水表与应用服务器之间通信。基于M2M通信的应用可W包括安全、 运输和医疗应用。考虑到前面提到的应用示例的特征,M2M通信需要支持在包括大量设备 的环境下W低速度偶然发送/接收少量的数据。
[0126] 具体地,M2M通信需要支持大量的STA。虽然当前的WLAN系统假设一个AP与高达 2007个STA相关联,但是已经关于M2M通信论述了支持其中更多的STA(例如,大约6000个 STA)与一个AP相关联的其他情形的各种方法。此外,所期待的是在M2M通信中支持/需要 低传送速率的许多应用。为了平滑地支持许多STA,在WLAN系统中的STA可W基于业务指 示映射(TIM)识别要向其发送的数据的存在或不存在,并且减小TIM的位图大小的几个方 法已经在讨论中。此外,所期待的是在M2M通信中将有具有非常长的发送/接收间隔的很 多业务数据。例如,在M2M通信中,非常少量的数据,诸如电/气/水计量,需要W长的间隔 (例如,每月)发送和接收。因此,已经论述了关于有效率地支持下述情况的方法,即,在一 个信标周期期间非常少数的STA具有从AP接收的数据帖,同时要与一个AP相关联的STA 的数目在WLAN系统中增加。
[0127] 如上所述,WLAN技术正在迅速地演进,并且不仅前面提到的示例性技术,而且用于 直接链路设定的其他技术,媒质流吞吐量的改进、高速和/或大规模的初始会话设定的支 持、W及扩展带宽和工作频率的支持正在开发中。
[012引 帖结构
[0129] 图10示例性地示出本发明可适用的IE邸802. 11系统的MAC帖格式。
[0130] 参考图10,MAC帖格式包括MAC报头(MHR)、MAC有效载荷和MAC帖尾。血取包括 帖控制字段、持续时间/ID字段、地址1字段、地址2字段、地址3字段、序列控制字段、地址 4字段、服务质量怕〇巧控制字段化及HT控制字段。通过MAC有效载荷定义的帖主体字段, 具有在较高层中发送的数据,并且具有可变的大小。帖检验序列(FC巧字段通过MAC帖尾 被定义并且被用于MC帖的错误检测。
[0131] 前面的S个字段(帖控制字段、持续时间/ID字段W及地址1字段)和最后的字 段(FCS字段)构造最小帖格式并且在所有的帖中存在。其它的字段可W仅在特定的帖类 型中存在。
[0132] 被包含在前述字段中的每一个的信息可W遵循IE邸802. 11系统的定义。另外, 前述字段中的每一个可W是可W被包括在MAC帖中的字段的示例,并且可W被替换成其它 的字段或者包括附加的字段。
[013引图11示例性地示出在图10的MAC帖中的HT控制字段的HT格式。
[0134] 参考图11,HT控制字段可W包括VHT子字段、链路自适应子字段、校准位置子字 段、校准序列子字段、CSI(信道状态信息)/操纵子字段、NDP(空数据分组)公告子字段、 AC(接入种类)限制子字段、RDG(反方向许可)/更多PPDU子字段W及保留的子字段。
当前第2页1 2 3 4 5 6 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1