СПОСОБ И СИСТЕМА, ПРЕДНАЗНАЧЕННЫЕ ДЛЯ АВТОНОМНОЙ КООРДИНАЦИИ КАНАЛОВ ДЛЯ БЕСПРОВОДНОЙ СИСТЕМЫ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ Российский патент 2010 года по МПК H04B7/26 H04W28/08 

Область техники, к которой относится изобретение

Изобретение относится к беспроводным системам связи. Более конкретно, настоящее изобретение относится к способу и системе, предназначенным для автономной координации каналов для беспроводной системы распределения.

Уровень техники

В системе WLAN, такой как 802.11, станции (STA) в базовом наборе служб (BSS) совместно используют один и тот же частотный канал, чтобы взаимодействовать друг с другом. В BSS режима инфраструктуры пункт доступа (AP) передает трафик в систему распределения (DS) и из системы распределения. Множество наборов BSS может быть соединено с DS через свои AP. Связь между AP и другими узлами в DS может быть поддержана с помощью схемы управления доступом к среде (МАС), такой как IEEE 802.3, в случае, когда существует проводная инфраструктура. Если проводная инфраструктура не существует, связь между АР также может происходить беспроводным способом. Множество АР, взаимодействующих беспроводным способом, составляют WDS.

Для успешного взаимодействия между двумя АР в WDS посылающий АР должен передавать пакет в канале, используемом принимающим АР. Обычно АР могут выбирать канал (т.е. канал WDS) из множества доступных каналов, чтобы взаимодействовать с другими АР. Обычно канал WDS является тем же, что и канал BSS, используемый АР, чтобы передавать пакеты в STA и принимать пакеты из STA в своем собственном BSS. В предшествующем уровне техники канал WDS конфигурируют вручную с помощью администратора системы, и АР не могут динамически автономно изменять канал WDS.

Однако ручное конфигурирование и установка является затруднительными, склонными к ошибкам и дорогими. Кроме того, наиболее подходящий канал WDS, предназначенный для взаимодействия в WDS, изменяется динамически на краткосрочной основе вследствие изменений помех и условий трафика. Не реалистично вручную отслеживать эти изменения и изменять канал WDS.

Вследствие этого было бы желательно предоставить способ и систему, предназначенные для автономного конфигурирования канала WDS, в то же время поддерживая возможность связи с WDS.

Сущность изобретения

Настоящее изобретение относится к способу и системе, предназначенным для автономной координации каналов для WDS. Беспроводная система связи включает в себя множество АР, и АР взаимодействуют друг с другом через WDS. Устанавливают группу координированных каналов (CCG), содержащую множество АР, элементов CCG. АР, элементы CCG, располагаются на канале WDS, используемом для WDS между АР, элементами CCG. Один АР из АР, элементов CCG, обозначают как главный АР. Главный АР координируют с другими АР, элементами CCG, для выбора и конфигурирования канала WDS для CCG и добавления и удаления АР, элементов CCG. С помощью предоставления возможности АР определять CCG, изменения канала WDS выполняют автономно, в то же время поддерживая возможность связи с WDS.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 изображает примерную беспроводную систему связи с WDS, в которой осуществлено настоящее изобретение.

Фиг.2 является схемой передачи сигналов процесса, предназначенного для обмена сообщениями для присоединения к CCG между АР и главным АР в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.3 является схемой передачи сигналов процесса, предназначенного для обмена сообщениями для выхода из CCG между АР и главным АР в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.4 является схемой передачи сигналов процесса, предназначенного для обмена сообщениями для изменения канала между АР и главным АР в соответствии с настоящим изобретением.

Фиг.5 является схемой передачи сигналов процесса, предназначенного для обмена сообщениями для повторного выбора главного АР между АР и главным АР в соответствии с настоящим изобретением.

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления

Далее терминология “STA” включает в себя беспроводное устройство передачи/приема (WTRU), пользовательскую аппаратуру (UE), фиксированное или подвижное абонентское устройство, пейджер или любой другой тип устройства, которое может работать в беспроводной среде, но не ограничена ими. При упоминании далее терминология “АР” включает в себя базовую станцию, узел В, контроллер узла или другой тип согласующего устройства в беспроводной среде, но не ограничена ими.

Признаки настоящего изобретения могут быть включены в интегральную схему (IC) или могут быть сконфигурированы в схеме, содержащей множество взаимосвязанных компонентов.

Фиг.1 изображает примерную беспроводную систему 100 с WDS, в которой осуществлено настоящее изобретение. Система 100 включает в себя множество АР 102а-102d. Каждый из АР 102а-102d обслуживает свой собственный BSS 106а-106d (или независимый BSS, далее совместно “BSS”), соответственно. АР 102а-102d могут посылать трафик WDS через WDS, установленный между АР 102а-102d. Трафик WDS может быть пакетом, посылаемым из АР в одном BSS в АР в другом BSS, или пакетом, посылаемым из STA в одном BSS в STA в другом BSS. АР 102а-102d располагаются на канале WDS, используемом для трафика WDS, таким образом, что АР 102а-102d передают и принимают трафик WDS в общем канале WDS.

АР 102а-102d могут быть оснащены одним радио-приемопередатчиком (т.е. АР должны совместно использовать свои радио-приемопередатчики, как для своего собственного трафика BSS, так и трафика WDS) или более чем одним радио-приемопередатчиком. Канал WDS, на котором располагаются АР 102а-102d, может отличаться от канала, используемого для того, чтобы обслуживать STA 104а-104d в их собственном BSS 106а-106d (т.е. канала BSS). Если канал WDS отличается от канала BSS, АР 102а-102d должны быть способными одновременно принимать пакеты в более чем одном канале. АР 102а-102d могут располагаться на более чем одном канале WDS.

В соответствии с настоящим изобретением устанавливают, по меньшей мере, одну координированную группу канала (CCG), содержащую множество АР, элементов CCG. Например, на фиг.1 АР 102а-102с принадлежат к CCG 108, и общий канал WDS используют для трафика WDS в CCG. В соответствии с настоящим изобретением канал WDS может быть динамически изменен и сконфигурирован с помощью координации АР 102а-102с в CCG 108. При том, что они являются частью CCG 108, АР 102а-102с обеспечены поддержкой возможности связи со всеми другими АР 102а-102с, которые принадлежат к CCG 108. Кроме того, АР 102а-102с могут быть обеспечены поддерживанием возможности связи с АР (такими как АР 102d), принадлежащими к другим CCG, если следуют определенным правилам при назначении CCG в АР.

Определенные АР могут иметь или могут не иметь функциональную возможность передачи пакетов в другие АР WDS в частотном канале, отличном от канала, на котором они располагаются. Для того чтобы поддерживать возможность связи с другими АР WDS, АР, не оснащенный этой функциональной возможностью, никогда не должен создавать новую CCG, если он не является единственным активным АР в среде. Подобным образом выбор главного из CCG мог бы быть выполнен вручную посредством эксплуатации, управления и технического обслуживания (ОАМ). Если выбран этот подход, АР, не выбранные в качестве главного в CCG в конфигурации ОАМ, должны быть лишены попытки создавать новую CCG (причем в этом случае они автоматически становились бы главным во вновь созданной CCG). АР может быть частью стольких CCG, сколько каналов, на которых он может располагаться.

Один из АР 102а-102с CCG 108 обозначают как главный АР (например, АР 102а). Главный АР может быть обозначен автономно или вручную посредством ОАМ. Главный АР принимает или отклоняет запросы из других АР (таких как АР 102d), не элементов CCG, чтобы быть частью CCG 108, собирают необходимую информацию из АР 102b, 102с элементов CCG в CCG 108, чтобы принять решение об изменении канала WDS (включая запросы из АР 102b, 102с, элементов CCG, чтобы выполнить изменение канала), выполняет изменение канала WDS и выполняет изменение других параметров (таких как мощность передачи, режим оценки свободного канала (ССА) (или тому подобные)), допуск к параметрам управления или другие необходимые рабочие установки, которые могут влиять на производительность системы. ССА является функцией, которая определяет, занята ли среда в IEEE 802.11. Режим ССА (или что-то подобное в других типах систем) определяет, как точно выполнить это определение (например, сравнивать с порогом или нет, характер сигнала или тому подобное).

АР 102а-102с, который является частью CCG 108 для данного канала WDS, периодически выполняют широковещательную передачу, многоадресную передачу или одноадресную передачу указателя CCG (CCGI) в канале WDS. CCGI является уникальным идентификатором (например, меткой, кодом, алфавитно-цифровым обозначением, числом или тому подобным). CCGI может быть включен в существующий кадр (такой как кадр маяка или кадр ответа зонда) или автономный (управляющий) кадр, назначенный для функциональных возможностей CCG. Главный АР 102а посылает главный указатель (указатель «главный») (например, флаг, поле бит или идентификационную строку), связанный с CCGI, чтобы указать, что АР 102а является главным в CCG 108. Только главный АР 102а устанавливает указатель «главный».

Фиг.2 является схемой передачи сигналов процесса 200, предназначенного для обмена сообщениями для присоединения к CCG между АР, не элементом CCG, и главным АР в соответствии с настоящим изобретением. АР, не элемент CCG (такой как АР 102d), желающий присоединиться к CCG 108, посылает сообщение запроса добавления к CCG в главный АР 102а вместе с информацией о функциональных возможностях АР 102d и/или информацией о BSS (этап 202). Сообщение запроса добавления к CCG включает в себя CCGI запрашиваемого CCG 108.

Информация о функциональных возможностях включает в себя список частотных каналов, в которых АР 102d может сообщать использование канала или измерение помех, но не ограничена этим. Информация о BSS является информацией, связанной с BSS, обслуживаемым с помощью АР 102d (например, использует ли или нет АР 102d общий канал, чтобы обслуживать свой собственный BSS, и, если да, сколько STA в текущий момент обслуживают с помощью АР 102d).

Главный АР 102а определяет, должен ли быть принят или нет АР 102d, не элемент CCG, и отвечает АР 102d, не элементу CCG, с помощью сообщения ответа добавления к CCG, которое указывает положительный или отрицательный ответ (этап 204). Если АР 102d, не элемент CCG, принимает положительный ответ, АР 102d становится частью CCG 108 и начинает широковещательную передачу CCGI.

Критерии при определении, должен ли быть принят АР 102d, не элемент CCG, в CCG 108, включают в себя недостаточные функциональные возможности (например, отсутствие возможности принимать в определенных каналах) и число АР, включенных в CCG 108 (так как, если слишком много АР включено в CCG 108, это может дать в результате плохую производительность или недопустимые задержки при изменении канала WDS CCG 108), и любые другие необходимые факторы, но не ограничены ими. Главный АР 102а может измерять некоторые факторы самостоятельно, и эти факторы должны быть непосредственно переданы в АР 102d, не элемент CCG. Например, главный АР 102а может измерять нагрузку канала, помехи, потерю маршрута между АР 102d, не элементом CCG, и главным АР 102d или интенсивность принимаемого сигнала из АР 102d, не элемента CCG, или тому подобное.

Сообщение запроса добавления к CCG может быть включено в любой традиционный кадр (например, сообщение запроса зонда или сообщение запроса взаимосвязи) или может быть включено в новый автономный (управляющий) кадр.

Фиг.3 является схемой передачи сигналов процесса 300, предназначенного для обмена сообщениями для выхода из CCG между АР и главным АР в соответствии с настоящим изобретением. АР элемент CCG (такой как АР 102b), желающий выйти из CCG 108, посылает сообщение уведомления об удалении из CCG (этап 302). После приема сообщения уведомления об удалении из CCG АР 102b больше не принадлежит к CCG 108. Сообщение уведомления об удалении из CCG может быть включено в любой традиционный кадр (например, сообщение отмены взаимосвязи) или может быть включено в новое автономное (управляющее) сообщение.

АР 102b, 102с, элементы CCG 108, предпочтительно сообщают об измерениях в главный АР 102а CCG 108. Сообщаемые измерения включают в себя не только измерения, выполненные с помощью АР 102b, 102с, но также любые измерения, сообщенные с помощью STA 104b, 104с, обслуживаемыми своими собственными BSS 106b, 106с, если канал WDS является одинаковым с каналом BSS, используемым в их собственном BSS 106b, 106с. Необходимые измерения, о которых может быть сообщено с помощью каждого АР 102b, 102с элемента CCG при поддержке управления каналом в каждом в CCG 108, включают в себя измерение уровней помех в каждом канале, использование сигнала каждого канала, число STA, обнаруженных в каждом канале, и адреса или идентификаторы STA 104b, 104с, связанных в текущий момент с АР 102b, 102с, но не ограничены ими. Если канал BSS АР 102b, 102с является тем же самым, что и канал WDS, АР 102b, 102с, элемент CCG, может уведомить главный АР 102а о любой необходимой модификации конфигурации (такой как взаимосвязь или отмена взаимосвязи STA 104b, 104с, обслуживаемыми с помощью АР 102b, 102с).

Фиг.4 является схемой передачи сигналов процесса 400, предназначенного для обмена сообщениями для изменения канала между АР и главным АР в соответствии с настоящим изобретением. АР 102b, 102с, элемент CCG, испытывающий состояния сильных помех в выбранном в текущий момент канале WDS, может послать сообщение запроса изменения канала в главный АР 102а для изменения канала WDS (этап 402). Сообщение запроса изменения канала может включать в себя последовательность предпочтения нового канала, а также любую информацию измерения, необходимую для выбора нового канала WDS.

После приема сообщения запроса изменения канала главный АР 102а может выборочно ответить запрашивающему АР 102b, 102с с помощью сообщения ответа изменения канала, указывающего принятие или отклонение запроса (этап 404). Затем главный АР 102а определяет, необходимо ли изменение канала WDS (этап 406). В качестве альтернативы, изменение канала может быть инициировано с помощью главного АР 102а без приема сообщения запроса изменения канала. Если главный АР 102а определяет, что изменение канала WDS необходимо, главный АР 102а посылает всем АР 102b, 102с элементам CCG 108 команду изменения канала, чтобы изменить канал WDS на новый канал (этап 412).

Команда изменения канала включает в себя информацию синхронизации, относительно которой выполняют изменение канала. Принимая во внимание синхронизацию изменения канала для тех АР, элементов CCG, которые используют один и тот же канал для трафика WDS и трафика BSS в своих BSS, главный АР 102а может учитывать дополнительное время таким образом, чтобы эти АР уведомили STA их BSS об изменении канала. Главный АР 102а может определить дополнительное время на основании числа STA, связанных с этими АР.

В качестве альтернативы, главный АР 102а может послать (т.е. выполнить широковещательную передачу, многоадресную передачу или одноадресную передачу) сообщение запроса подготовки изменения канала во все АР 102b, 102с, элементы CCG, чтобы информировать АР 102b, 102с, элементы CCG о новом канале WDS, на который намеревается переключиться АР 102а (этап 408). Затем каждый АР 102b, 102с, элемент CCG, отвечает с помощью сообщения ответа подготовки изменения канала, указывающего задержку, необходимую для них, чтобы уведомить свои STA 104b, 104с об изменении канала (этап 410). На основании ответов из АР 102b, 102с, элементов CCG, главный АР 102а определяет момент времени, в который будет происходить изменение канала (вероятно, с использованием наибольшей задержки, сообщенной одним из АР 102b, 102с, элементов CCG), и сигнализирует об этом моменте времени с помощью команды изменения канала на этапе 410.

АР может создать новую CCG. АР, который желает создать новую CCG, выбирает CCGI, который не используется любой другой CCG WDS. Сначала АР сканирует все частотные каналы, в которых он может принимать, чтобы обнаружить все CCGI, используемые в WDS. Чтобы уменьшить вероятность того, что случайно повторно использован один и тот же CCGI, CCGI может быть выбран случайным способом в предварительно определенном диапазоне. После выбора CCGI новой CCG АР становится главным вновь созданной CCG и начинает широковещательную передачу CCGI с помощью множества главных указателей.

Когда устанавливают две или более CCG, АР может выбрать CCG, чтобы присоединится к доступным CCG. Выбор CCG, к которой АР пытается присоединиться, может быть выполнен автономно с помощью АР или может быть сконфигурирован вручную посредством эксплуатации, управления и технического обслуживания (ОАМ). Ручной выбор был бы желателен в случае, когда имеется небольшое число АР в WDS, и предполагают, что на основании требований трафика и функциональных возможностей АР наилучшей производительности достигнут, когда АР располагаются на одном и том же канале WDS.

При выборе CCG АР учитывает функциональные возможности разных АР. Определенные АР могут иметь или могут не иметь функциональную возможность передачи пакетов в другие АР WDS в канале, отличном от канала, на котором они располагаются. Для того чтобы поддерживать возможность связи с другими АР WDS, АР, не обладающий этой функциональной возможностью, никогда не должен создавать новую CCG, если он не является единственным АР, который является активным в среде.

Главный АР 102а может быть выбран и повторно выбран вручную или автономно. Если главный АР 102а выбирают вручную посредством ОАМ, АР 102b, 102с, не выбранному в качестве главного АР 102а, не дают возможности создания новой CCG (причем в этом случае, они автоматически становились бы главным АР вновь созданной CCG). При ручном конфигурировании определенным образом расположенные АР могли быть выбраны в качестве главного АР, чтобы гарантировать хорошую возможность связи с другими АР.

По умолчанию АР, который создал CCG, становится главным АР. Процедура повторного выбора главного АР может быть инициирована автономно. Например, процедуру повторного выбора АР инициируют, когда главный АР не работает, когда главный АР желает выйти из CCG, когда главный АР ничего не передал в течение предварительно определенного периода, когда главный АР не устанавливает свой указатель «главный», указывающий, что главный АР освобождает обладание статусом главного, или тому подобное.

Кроме того, любой АР 102b, 102с, элемент CCG, может инициировать процедуру повторного выбора главного АР. Фиг.5 является схемой передачи сигналов процесса 500, предназначенного для обмена сообщениями для повторного выбора нового главного АР между АР 102b, 102с, элементом CCG, и текущим главным АР 120а в соответствии с настоящим изобретением. АР 102b, 102с, элемент CCG, посылает сообщение запроса повторного выбора АР в главный АР 102а (этап 502). После приема сообщения главный АР может выборочно послать сообщение ответа повторного выбора главного АР в запрашивающий АР 102b, 102с (этап 504). Затем главный АР 102а отменяет установку своего указателя «главный», чтобы указать все остальные АР 102b, 102с, элементы CCG, которые инициирует процедура повторного выбора главного АР (этап 506). Затем выполняют повторный выбор главного АР с помощью АР 102b, 102с, элементов CCG, и главного АР 102а (этап 508).

Новый главный АР может быть выбран с помощью любого необходимого средства. Например, новый главный АР может быть выбран с помощью обмена показателями, связанными с каждым из АР в CCG. Например, показатели могут быть объемом трафика или просто случайными числами. АР с наивысшим показателем может быть выбран в качестве нового главного АР.

Передача сигналов между АР и главным АР может быть реализована как часть вне протокола IEEE 802.11. Например, базовый протокол управления сетью, такой как простой протокол управления сетью (SNMP), или расширяемый язык разметки (XML) могут быть использованы, чтобы управлять, сообщать и обновлять рабочие параметры и установочные параметры, влияющие на выбор с помощью АР канала WDS и CCG. Рабочие параметры и установочные параметры запоминают в базе данных АР, такой как база информации управления (MIB). Каждый АР может содержать программное обеспечение, аппаратное обеспечение или объединенную программу, которая на регулярной или инициируемой основе проверяет обновления рабочих параметров и установочных параметров, содержащихся в базе данных АР, и соответствующим образом регулирует режим работы АР. В качестве альтернативы, программное обеспечение, аппаратное обеспечение или объединенная программа в АР на регулярной или инициируемой основе проверяет обновления рабочих параметров и установочных параметров в удаленной базе данных, относящейся к группе АР или ко всем АР.

Протокол управления L2 Ethertype или L3 также может быть использован, чтобы передавать сигналы, поля бит и/или элементы информации. АР может содержать программное обеспечение, аппаратное обеспечение или объединенную программу связи, которая взаимодействует между внешним протоколом управления L2 Ethertype или L3, переносимым через WDS BSS на основе IEEE 802.11. Это регулирует рабочие установки АР непосредственно после принятия такого сообщения протокола управления L2 Ethertype или L3. В качестве альтернативы, это может не непосредственно регулировать посредством одной или более баз данных, посредников, применимых к одному АР или к группе АР.

Варианты осуществления

1. Способ автономной координации каналов для WDS в беспроводной системе связи, включающей в себя множество АР, в которой АР взаимодействуют друг с другом через WDS.

2. Способ по п.1, содержащий этап, на котором устанавливают CCG, содержащую множество АР, элементов CCG, причем АР, элементы CCG, располагаются на канале WDS, используемом для WDS между АР, элементами CCG.

3. Способ по п.2, содержащий этап, на котором обозначают один АР из АР, элементов CCG, как главный АР.

4. Способ по п.3, содержащий этап, на котором главный АР координируют с другими АР, элементами CCG, для выбора и конфигурирования канала WDS для CCG.

5. Способ по любому из п.п.2-4, в котором каждый АР, элемент CCG, осуществляет широковещательную передачу CCGI в канале WDS.

6. Способ по п.5, в котором CCGI передают через один из следующих кадров: кадр маяка или кадр ответа зонда.

7. Способ по п.5, в котором CCGI передают через автономный кадр.

8. Способ по любому из п.п.3-7, в котором главный АР передает главный указатель, связанный с CCGI.

9. Способ по любому из п.п.3-8, дополнительно содержащий этап, на котором АР, не элемент CCG, который желает присоединиться к CCG, посылает сообщение запроса добавления к CCG в главный АР.

10. Способ по п.9, содержащий этап, на котором главный АР определяет, принимать ли или нет АР, не элемент CCG.

11. Способ по п.10, содержащий этап, на котором главный АР посылает сообщение ответа добавления к CCG в АР, не элемент CCG, причем сообщение ответа добавления указывает прием или отклонение запроса.

12. Способ по любому из п.п.9-11, в котором сообщение запроса добавления к CCG включает в себя информацию о функциональных возможностях АР, не элемента CCG.

13. Способ по п.12, в котором информация о функциональных возможностях включает в себя, по меньшей мере, одно из следующего: список частотных каналов, которые может поддерживать АР, не элемент CCG, информацию относительно того, может ли АР, не элемент CCG, сообщать об использовании канала и измерении помех, и информацию, связанную с BSS, обслуживаемым с помощью АР, не элемента CCG.

14. Способ по любому из п.п.9-13, в котором сообщение запроса добавления к CCG включают в одно из следующих сообщений: сообщение запроса зонда или сообщение запроса взаимосвязи.

15. Способ по любому из п.п.11-14, в котором сообщение ответа добавления к CCG включают в одно из следующих сообщений: сообщение ответа зонда или сообщение ответа взаимосвязи.

16. Способ по любому из п.п.10-15, в котором главный АР учитывает, по меньшей мере, одно из следующего: функциональные возможности АР, не элемента CCG, или число АР, включенных в CCG, при определении, принимать ли или нет АР, не элемент CCG.

17. Способ по любому из п.п.3-16, дополнительно содержащий этап, на котором АР, элемент CCG, который желает выйти из CCG, посылает сообщение уведомления об удалении из CCG в главный АР, при этом АР, элемент CCG, удаляют из CCG.

18. Способ по п.17, в котором сообщение уведомления об удаления из CCG включают в сообщение отмены взаимосвязи.

19. Способ по любому из п.п.3-18, дополнительно содержащий этап, на котором каждый АР, элемент CCG, сообщает об измерениях в главный АР, при этом главный АР выбирает и конфигурирует канал WDS на основании сообщенных измерений.

20. Способ по п.19, в котором измерения включают в себя, по меньшей мере, одно из следующего: уровень помех, измеренный в каждом канале, использование канала для каждого канала, число STA, обнаруженных в каждом канале, и идентификационные обозначения STA, связанных с каждым АР, элементом CCG.

21. Способ по любому из п.п.19-20, в котором измерения включают в себя измерения, сообщенные с помощью STA, связанными с АР, элементами CCG, если канал WDS является одинаковым с каналом BSS, используемым в их собственном BSS АР, элементов CCG.

22. Способ по любому из п.п.3-21, дополнительно содержащий этап, на котором АР, элемент CCG, посылает сообщение запроса изменения канала в главный АР, при этом главный АР решает изменить канал WDS после приема сообщения запроса изменения канала.

23. Способ по п.22, в котором сообщение запроса изменения канала включает в себя последовательность предпочтения нового канала WDS.

24. Способ по любому из п.п.22-23, дополнительно содержащий этап, на котором главный АР посылает сообщение ответа изменения канала в запрашивающий АР, элемент CCG, в ответ на сообщение запроса изменения канала.

25. Способ по любому из п.п.22-24, дополнительно содержащий этап, на котором главный АР посылает команду изменения канала в АР, элементы CCG, если главный АР решает изменить канал WDS.

26. Способ по любому из п.п.2-25, дополнительно содержащий этап, на котором АР создает новую CCG, причем АР становится главным АР новой CCG.

27. Способ по п. 26, содержащий этап, на котором АР выбирает CCGI для новой CCG.

28. Способ по п.27, содержащий этап, на котором АР периодически осуществляет широковещательную передачу CCGI.

29. Способ по любому из п.п.27-28, в котором АР случайным способом выбирает CCGI в предварительно определенном диапазоне.

30. Способ по любому из п.п.27-29, в котором АР сканирует все частотные каналы до выбора CCGI.

31. Способ по любому из п.п.3-30, в котором АР, элементы CCG, уведомляют главный АР о любой модификации конфигурации, если канал BSS АР, элементов CCG, является одинаковым с каналом WDS.

32. Способ по любому из п.п.3-31, дополнительно содержащий этап, на котором главный АР определяет, необходимо ли изменение канала WDS.

33. Способ по п.32, содержащий этап, на котором главный АР посылает команду изменения канала, если главный АР решает изменить канал WDS.

34. Способ по п.33, содержащий этап, на котором АР, элемент CCG, посылает сообщение запроса изменения канала в главный АР, при этом главный АР определяет, необходимо ли изменение канала WDS, после приема сообщения запроса изменения канала.

35. Способ по п.34, в котором сообщение запроса изменения канала включает в себя последовательность предпочтения нового канала.

36. Способ по любому из п.п.33-35, в котором команда изменения канала включает в себя информацию синхронизации, относительно которой выполняют изменение канала.

37. Способ по п.36, в котором главный АР учитывает дополнительное время для АР, элементов CCG, которые используют один и тот же канал для трафика WDS и трафика BSS в их BSS, таким образом, что упомянутые АР, элементы CCG, уведомляют STA своих BSS об изменении канала.

38. Способ по п.37, в котором главный АР определяет дополнительное время на основании числа STA, связанных с упомянутыми АР, элементами CCG.

39. Способ по любому из п.п.22-38, дополнительно содержащий этап, на котором главный АР посылает сообщение запроса подготовки изменения канала в упомянутые АР, элементы CCG, чтобы информировать упомянутые АР, элементы CCG, о новом канале WDS, на который намеревается переключиться главный АР.

40. Способ по п.39, содержащий этап, на котором упомянутые АР, элементы CCG, отвечают с помощью сообщения ответа подготовки изменения канала, указывающего задержку, необходимую, чтобы уведомить свои STA об изменении канала.

41. Способ по п.40, содержащий этап, на котором главный АР определяет дополнительное время на основании задержки, указанной упомянутыми АР, элементами CCG.

42. Способ по любому из п.п.3-41, дополнительно содержащий этап, на котором инициирует процедуру повторного выбора главного АР, при этом выбирают новый главный АР CCG.

43. Способ по п.42, в котором процедуру повторного выбора главного АР инициируют, по меньшей мере, в одном из случаев: когда главный АР не работает, когда главный АР желает выйти из CCG, когда главный АР ничего не передал в течение предварительно определенного периода, или, когда главный АР отменяет установку своего главного указателя, указывающего, что главный АР освобождает обладание статусом главного.

44. Способ по п.42, в котором процедуру повторного выбора главного АР инициируют с помощью любого АР, элемента CCG, посылающего сообщение запроса повторного выбора главного АР в главный АР.

45. Способ по любому из п.п.42-44, в котором новый главный АР выбирают с помощью обмена показателями, связанными с каждым из АР в CCG.

46. Способ по п.42, в котором показателями являются одно из следующего: объем трафика или случайные числа.

47. Способ по любому из п.п.3-46, в котором передачу сигналов между АР и главным АР выполняют с помощью одного из следующих протоколов: SNMP, XML, протокола L2 Ethertype или протокола управления L3.

48. Способ по любому из п.п.4-47, в котором рабочие параметры и установочные параметры, влияющие на выбор с помощью АР канала WDS и CCG, запоминают в базе данных АР, при этом каждый АР проверяет обновления рабочих параметров и установочных параметров, содержащихся в базе данных АР, и соответствующим образом регулирует режим работы АР.

49. Способ по любому из п.п.4-47, в котором рабочие параметры и установочные параметры, влияющие на выбор с помощью АР канала WDS и CCG, запоминают в удаленной базе данных, при этом каждый АР проверяет обновления рабочих параметров и установочных параметров, содержащихся в удаленной базе данных, и соответствующим образом регулирует режим работы АР.

50. Система для автономной координации каналов для WDS в беспроводной системе связи, включающей в себя множество АР, в которой АР взаимодействуют друг с другом через WDS.

51. Система по п.50, содержащая множество АР, элементов CCG, сконфигурированных с возможностью установления CCG, причем АР, элементы CCG, располагаются на канале WDS, используемом для WDS между АР, элементами CCG.

52. Система по п.51, содержащая главный АР, обозначенный из АР, элементов CCG, причем главный АР сконфигурирован с возможностью координации с другими АР, элементами CCG, для выбора и конфигурирования канала WDS для CCG.

53. Система по любому из п.п.51-52, в которой каждый АР, элемент CCG, осуществляет широковещательную передачу CCGI в канале WDS.

54. Система по п.53, в которой CCGI передают через один из следующих кадров: кадр маяка или кадр ответа зонда.

55. Система по п.53, в которой CCGI передают через автономный кадр.

56. Система по любому из п.п.53-55, в которой главный АР передает главный указатель, связанный с CCGI.

57. Система по любому из п.п.52-56, дополнительно содержащая, по меньшей мере, один АР, не элемент CCG, сконфигурированный с возможностью посылки сообщения запроса добавления к CCG в главный АР, чтобы присоединиться к CCG, причем главный АР определяет, принимать ли или нет АР, не элемент CCG, и посылает сообщение ответа добавления к CCG в АР, не элемент CCG, указывающее прием или отклонение запроса.

58. Система по п.57, в которой сообщение запроса добавления к CCG включает в себя информацию о функциональных возможностях АР, не элемента CCG.

59. Система по п.58, в которой информация о функциональных возможностях включает в себя, по меньшей мере, одно из следующего: список частотных каналов, которые может поддерживать АР, не элемент CCG, информацию относительно того, может ли АР, не элемент CCG, сообщать об использовании канала и измерении помех, или информацию, связанную с BSS, обслуживаемым с помощью АР, не элемента CCG.

60. Система по любому из п.п.57-59, в которой сообщение запроса добавления к CCG включают в одно из следующих сообщений: сообщение запроса зонда или сообщение запроса взаимосвязи.

61. Система по любому из п.п.57-60, в которой сообщение ответа добавления к CCG включают в одно из следующих сообщений: сообщение ответа зонда или сообщение ответа взаимосвязи.

62. Система по любому из п.п.57-61, в которой главный АР учитывает, по меньшей мере, одно из следующего: функциональные возможности АР, не элемента CCG, и число АР, включенных в CCG, при определении, принимать ли или нет АР, не элемент CCG.

63. Система по любому из п.п.52-62, в которой АР, элемент CCG, который желает выйти из CCG, посылает сообщение уведомления об удалении из CCG в главный АР, при этом АР, элемент CCG, удаляют из CCG.

64. Система по п.63, в которой сообщение уведомления об удаления из CCG включают в сообщение отмены взаимосвязи.

65. Система по любому из п.п.52-64, в которой каждый АР, элемент CCG, сконфигурирован с возможностью сообщения измерений в главный АР, при этом главный АР выбирает и конфигурирует канал WDS на основании сообщенных измерений.

66. Система по п.65, в которой измерения включают в себя, по меньшей мере, одно из следующего: уровень помех, измеренный в каждом канале, использование канала для каждого канала, число STA, обнаруженных в каждом канале, и идентификационные обозначения STA, связанных с каждым АР, элементом CCG.

67. Система по п.65, в которой измерения включают в себя измерения, сообщенные с помощью STA, связанными с АР, элементами CCG, если канал WDS является одинаковым с каналом BSS, используемым в их собственном BSS АР, элементов CCG.

68. Система по любому из п.п.52-67, в которой АР, элемент CCG, сконфигурирован с возможностью посылки сообщения запроса изменения канала в главный АР, при этом главный АР решает изменить канал WDS после приема сообщения запроса изменения канала.

69. Система по п.68, в которой сообщение запроса изменения канала включает в себя последовательность предпочтения нового канала WDS.

70. Система по любому из п.п.68-69, в которой главный АР сконфигурирован с возможностью посылки сообщения ответа изменения канала в АР, элемент CCG, запросивший изменение канала.

71. Система по любому из п.п.68-70, в которой главный АР сконфигурирован с возможностью посылки команды изменения канала в АР, элементы CCG, если главный АР решает изменить канал WDS.

72. Система по любому из п.п.52-71, дополнительно содержащая, по меньшей мере, один АР, сконфигурированный с возможностью создания новой CCG, с помощью выбора CCGI для новой CCG, становления главным АР новой CCG и периодической широковещательной передачи CCGI.

73. Система по п.72, в которой АР случайным способом выбирает CCGI в предварительно определенном диапазоне.

74. Система по п.72, в которой АР сканирует все частотные каналы до выбора CCGI.

75. Система по любому из п.п.72-74, в которой АР, элементы CCG, сконфигурированы с возможностью уведомления главного АР о любой модификации конфигурации, если канал BSS АР, элементов CCG, является одинаковым с каналом WDS.

76. Система по любому из п.п.52-75, в которой главный АР сконфигурирован с возможностью определения, необходимо ли изменение канала WDS, и посылки команды изменения канала, если главный АР решает изменить канал WDS.

77. Система по любому из п.п.52-76, в которой АР, элемент CCG, сконфигурирован с возможностью посылки сообщения запроса изменения канала в главный АР, при этом главный АР определяет, необходимо ли изменение канала WDS, после приема сообщения запроса изменения канала.

78. Система по п.77, в которой сообщение запроса изменения канала включает в себя последовательность предпочтения нового канала.

79. Система по любому из п.п.76-78, в которой команда изменения канала включает в себя информацию синхронизации, по которой выполняют изменение канала.

80. Система по п.79, в которой главный АР сконфигурирован с возможностью учета дополнительного времени для АР, элементов CCG, которые используют один и тот же канал для трафика WDS и трафика BSS в их BSS, таким образом, что упомянутые АР, элементы CCG, уведомляют STA своих BSS об изменении канала.

81. Система по п.80, в которой главный АР сконфигурирован с возможностью определения дополнительного времени на основании числа STA, связанных с упомянутыми АР, элементами CCG.

82. Система по любому из п.п.76-81, в которой главный АР сконфигурирован с возможностью посылки сообщения запроса подготовки изменения канала в упомянутые АР, элементы CCG, чтобы информировать упомянутые АР, элементы CCG, о новом канале WDS, на который намеревается переключиться главный АР.

83. Система по п.82, в которой каждый из упомянутых АР, элементов CCG, сконфигурирован с возможностью ответа с помощью сообщения ответа подготовки изменения канала, указывающего задержку, необходимую, чтобы уведомить свои STA об изменении канала, при этом главный АР определяет дополнительное время на основании задержки, указанной упомянутыми АР, элементами CCG.

84. Система по любому из п.п.52-83, в которой АР, элемент CCG, и главный АР сконфигурированы с возможностью инициирования процедуры повторного выбора главного АР, при этом выбирают новый главный АР CCG.

85. Система по п.84, в которой процедуру повторного выбора главного АР инициируют, по меньшей мере, в одном из случаев: когда главный АР не работает, когда главный АР желает выйти из CCG, когда главный АР ничего не передал в течение предварительно определенного периода, или, когда главный АР отменяет установку своего главного указателя, указывающего, что главный АР освобождает обладание статусом главного.

86. Система по п.84, в которой процедуру повторного выбора главного АР инициируют с помощью любого АР, элемента CCG, посылающего сообщение запроса повторного выбора главного АР в главный АР.

87. Система по любому из п.п.84-86, в которой новый главный АР выбирают с помощью обмена показателями, связанными с каждым из АР в CCG.

88. Система по п.87, в которой показателями являются одно из следующего: объем трафика или случайные числа.

89. Система по любому из п.п.52-88, в которой передачу сигналов между АР и главным АР выполняют с помощью одного из следующих протоколов: SNMP, XML, протокола L2 Ethertype или протокола управления L3.

90. Система по любому из п.п.52-89, в которой рабочие параметры и установочные параметры, влияющие на выбор с помощью АР канала WDS и CCG, запоминают в базе данных АР, при этом каждый АР проверяет обновления рабочих параметров и установочных параметров, содержащихся в базе данных АР, и соответствующим образом регулирует режим работы АР.

91. Система по любому из п.п.52-89, в которой рабочие параметры и установочные параметры, влияющие на выбор с помощью АР канала WDS и CCG, запоминают в удаленной базе данных, при этом каждый АР проверяет обновления рабочих параметров и установочных параметров, содержащихся в удаленной базе данных, и соответствующим образом регулирует режим работы АР.

Несмотря на то, что признаки и элементы настоящего изобретения описаны в предпочтительных вариантах осуществления в конкретных комбинациях, каждый признак или элемент может быть использован отдельно без других признаков и элементов предпочтительных вариантов осуществления или в различных комбинациях с другими признаками и элементами настоящего изобретения или без других признаков и элементов настоящего изобретения.

Изобретение относится к беспроводным системам связи и может быть использовано для автономной координации каналов для беспроводной системы распределения (WDS). Технический результат - расширение функциональных возможностей путем повторного выбора главного пункта доступа. Беспроводная система связи включает в себя множество пунктов доступа (АР), и АР взаимодействуют друг с другом через WDS. Устанавливают группу координированных каналов (CCG) из множества АР, элементов CCG. АР, элементы CCG, располагаются на канале WDS, используемом для WDS между АР, элементами CCG. Один АР из АР, элементов CCG, обозначают как главный АР. Главный АР координируют с другими АР, элементами CCG, для выбора и конфигурирования канала WDS для CCG и добавления и удаления АР, элементов CCG. С помощью предоставления возможности АР определять CCG, изменения канала WDS выполняют автономно, в то же время поддерживая возможность связи. 2 н. и 57 з.п. ф-лы, 5 ил.

1. Способ автономной координации каналов, заключающийся в том, что
располагают пункт доступа (АР) на канале беспроводной системы распределения (WDS), причем канал WDS определяют с помощью главного АР группы координированных каналов (CCG), содержащей множество АР, элементов CCG; и
периодически посылают посредством АР указатель CCG (CCGI) в канале WDS.

2. Способ по п.1, в котором CCGI передают через один из следующих кадров: кадр маяка или кадр ответа зонда.

3. Способ по п.1, в котором CCGI передают через автономный кадр.

4. Способ по п.1, в котором главный АР передает главный указатель, связанный с CCGI.

5. Способ по п.1, в котором дополнительно
АР посылает сообщение запроса добавления к CCG в главный АР; и
АР принимает сообщение ответа добавления к CCG из главного АР, указывающего прием или отклонение.

6. Способ по п.5, в котором сообщение запроса добавления к CCG включает в себя информацию о функциональных возможностях упомянутого АР.

7. Способ по п.6, в котором информация о функциональных возможностях включает в себя, по меньшей мере, одно из следующего: список частотных каналов, которые может поддерживать упомянутый АР, информацию относительно того, что, может ли упомянутый АР сообщать об использовании канала и измерении помех и информацию, связанную с базовым набором служб (BSS), обслуживаемым с помощью упомянутого АР.

8. Способ по п.5, в котором сообщение запроса добавления к CCG включают в одно из следующего: сообщение запроса зонда и сообщение запроса взаимосвязи.

9. Способ по п.5, в котором сообщение ответа добавления к CCG включают в одно из следующих сообщений: сообщение ответа зонда или сообщение ответа взаимосвязи.

10. Способ по п.5, в котором главный АР учитывает, по меньшей мере, одно из следующего: функциональные возможности упомянутого АР или число АР, включенных в CCG, при определении, принимать ли или нет упомянутый АР.

11. Способ по п.1, в котором дополнительно
АР посылает сообщение уведомления об удалении из CCG в главный АР, при этом АР удаляют из CCG.

12. Способ по п.11, в котором сообщение уведомления об удалении из CCG включают в сообщение отмены взаимосвязи.

13. Способ по п.1, в котором дополнительно
упомянутый АР сообщает об измерениях в главный АР.

14. Способ по п.13, в котором измерения включают в себя, по меньшей мере, одно из следующего: уровень помех, измеренный в каждом канале, использование канала для каждого канала, число станций STA, обнаруженных в каждом канале, и идентификационные обозначения STA, связанных с упомянутым АР.

15. Способ по п.13, в котором измерения включают в себя измерения, сообщенные с помощью STA, связанных с упомянутым АР, если канал WDS является одинаковым с каналом базового набора служб (BSS), используемым в их собственном BSS упомянутого АР.

16. Способ по п.1, в котором дополнительно
АР посылает сообщение запроса изменения канала в главный АР для изменения канала WDS.

17. Способ по п.16, в котором сообщение запроса изменения канала включает в себя последовательность предпочтения нового канала WDS.

18. Способ по п.16, в котором дополнительно
АР принимает команду изменения канала из главного АР; и
АР изменяет канал WDS в соответствии с командой изменения канала.

19. Способ по п.1, в котором главный АР случайным способом выбирает CCGI.

20. Способ по п.19, в котором главный АР сканирует все частотные каналы до выбора CCGI.

21. Способ по п.1, в котором АР уведомляет главный АР о любой модификации конфигурации, если канал базового набора служб (BSS) упомянутого АР является одинаковым с каналом WDS.

22. Способ по п.1, в котором дополнительно
главный АР определяет, необходимо ли изменение канала WDS; и
главный АР посылает команду изменения канала, если главный АР решает изменить канал WDS.

23. Способ по п.22, в котором дополнительно
АР посылает сообщение запроса изменения канала в главный АР, при этом главный АР определяет, необходимо ли изменение канала WDS, после приема сообщения запроса изменения канала.

24. Способ по п.23, в котором сообщение запроса изменения канала включает в себя последовательность предпочтения нового канала.

25. Способ по п.22, в котором команда изменения канала включает в себя информацию синхронизации, по которой выполняют изменение канала.

26. Способ по п.25, в котором информацию синхронизации определяют с учетом времени, требуемого для упомянутого АР, чтобы уведомить станции (STA) об изменении канала, если упомянутый АР использует один и тот же канал для трафика WDS и трафика базового набора служб (BSS).

27. Способ по п.26, в котором главный АР определяет дополнительное время на основании числа STA, связанных с упомянутым АР.

28. Способ по п.26, в котором дополнительно
АР принимает сообщение запроса подготовки изменения канала из главного АР; и
АР отвечает с помощью сообщения ответа подготовки изменения канала, указывающего задержку, необходимую, чтобы уведомить STA об изменении канала.

29. Способ по п.1, в котором дополнительно
АР инициирует процедуру повторного выбора главного АР для выбора нового главного АР CCG.

30. Способ по п.29, в котором процедуру повторного выбора главного АР инициируют, по меньшей мере, в одном из случаев: когда главный АР не работает, когда главный АР желает выйти из CCG, когда главный АР ничего не передал в течение предварительно определенного периода, или, когда главный АР отменяет установку своего главного указателя, указывая, что главный АР освобождает обладание статусом главного.

31. Способ по п.29, в котором новый главный АР выбирают с помощью обмена показателями, связанными с каждым из АР в CCG.

32. Способ по п.31, в котором показателями являются одно из следующего: объем трафика или случайные числа.

33. Способ по п.1, в котором передачу сигналов между АР и главным АР выполняют с помощью одного из следующих протоколов: простого протокола управления сетью (SNMP), расширяемого языка разметки (XML), протокола L2 Ethertype или протокола управления L3.

34. Пункт доступа (АР) для автономной координации каналов, содержащий
приемопередатчик для передачи и приема сигнала через канал беспроводной системы распределения (WDS) в группе координированных каналов (CCG), содержащей множество АР, элементов CCG; и
контроллер для конфигурирования приемопередатчика с возможностью расположения на канале WDS, сконфигурированном с помощью главного АР CCG, и периодической посылки указателя CCG (CCGI) по каналу WDS.

35. АР по п.34, в котором CCGI передают через один из следующих кадров: кадр маяка или кадр ответа зонда.

36. АР по п.35, в котором CCGI передают через автономный кадр.

37. АР по п.35, в котором главный АР передает главный указатель, связанный с CCGI.

38. АР по п.34, в котором контроллер сконфигурирован с возможностью посылки сообщения запроса добавления к CCG в главный АР для присоединения к CCG и приема сообщения ответа добавления к CCG, указывающего прием или отклонение.

39. АР по п.38, в котором сообщение запроса добавления к CCG включает в себя информацию о функциональных возможностях упомянутого АР.

40. АР по п.39, в котором информация о функциональных возможностях включает в себя, по меньшей мере, одно из следующего: список частотных каналов, которые может поддерживать упомянутый АР, информацию относительно того, может ли упомянутый АР сообщать об использовании канала и измерении помех, или информацию, связанную с базовым набором служб (BSS), обслуживаемым с помощью упомянутого АР.

41. АР по п.38, в котором сообщение запроса добавления к CCG включают в одно из следующих сообщений: сообщение запроса зонда или сообщение запроса взаимосвязи.

42. АР по п.38, в котором сообщение ответа добавления к CCG включают в одно из следующих сообщений: сообщение ответа зонда или сообщение ответа взаимосвязи.

43. АР по п.34, в котором контроллер посылает сообщение уведомления об удалении из CCG в главный АР для удаления из CCG.

44. АР по п.43, в котором сообщение уведомления об удалении из CCG включают в сообщение отмены взаимосвязи.

45. АР по п.34, в котором контроллер сконфигурирован с возможностью сообщения измерений в главный АР.

46. АР по п.45, в котором измерения включают в себя, по меньшей мере, одно из следующего: уровень помех, измеренный в каждом канале, использование канала для каждого канала, число станций (STA), обнаруженных в каждом канале, или идентификационные обозначения STA, связанных с упомянутым АР.

47. АР по п.45, в котором измерения включают в себя измерения, сообщенные с помощью STA, связанных с упомянутым АР, если канал WDS является одинаковым с каналом базового набора служб (BSS).

48. АР по п.34, в котором контроллер посылает сообщение запроса изменения канала в главный АР для выбора нового канала WDS.

49. АР по п.48, в котором сообщение запроса изменения канала включает в себя последовательность предпочтения нового канала WDS.

50. АР по п.48, в котором контроллер принимает команду изменения канала из главного АР и изменяет канал WDS в соответствии с командой изменения канала.

51. АР по п.34, в котором контроллер сконфигурирован с возможностью уведомления главного АР о любой модификации конфигурации, если канал базового набора служб (BSS) является одинаковым с каналом WDS.

52. АР по п.50, в котором команда изменения канала включает в себя информацию синхронизации, по которой выполняют изменение канала.

53. АР по п.34, в котором контроллер сконфигурирован с возможностью инициирования процедуры повторного выбора главного АР для выбора нового главного АР.

54. АР по п.53, в котором контроллер инициирует процедуру повторного выбора главного АР, по меньшей мере, в одном из случаев: когда главный АР не работает, когда главный АР желает выйти из CCG, когда главный АР ничего не передал в течение предварительно определенного периода, или, когда главный АР отменяет установку своего главного указателя, указывая, что главный АР освобождает обладание статусом главного.

55. АР по п.53, в котором новый главный АР выбирают с помощью обмена показателями, связанными с каждым из АР в CCG.

56. АР по п.55, в котором показателями являются одно из следующего: объем трафика или случайные числа.

57. АР по п.34, в котором передачу сигналов между АР и главным АР выполняют с помощью одного из следующих протоколов: простого протокола управления сетью (SNMP), расширяемого языка разметки (XML), протокола L2 Ethertype или протокола управления L3.

58. АР по п.57, дополнительно содержащий
базу данных для запоминания рабочих параметров и установочных параметров, влияющих на выбор с помощью АР канала WDS и CCG.

59. АР по п.57, в котором контроллер сконфигурирован с возможностью выборки рабочих параметров и установочных параметров, влияющих на выбор с помощью АР канала WDS и CCG, из удаленной базы данных.