УПРАВЛЕНИЕ АССОЦИАЦИЯМИ В СЕТЯХ ad hoc Российский патент 2012 года по МПК H04L12/28 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Это изобретение относится к беспроводным сетям и, более конкретно, к сетям ad hoc беспроводных устройств, которые находятся вблизи друг к другу.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В типичной беспроводной сети одно или более беспроводные устройства ассоциированы с общей беспроводной точкой доступа, которая может быть соединена с проводной сетью. Обмен информацией между беспроводными устройствами происходит через точку доступа. Такое функционирование известно как инфраструктурный режим работы.

Стандарт IEEE 802.11 для беспроводных локальных сетей (LAN) предусматривает рабочий режим ad hoc, в котором беспроводные устройства обмениваются информацией напрямую друг с другом без использования беспроводной точки доступа или проводной сети. Тем не менее, для того, чтобы функционировать сети ad hoc беспроводных устройств, беспроводные устройства требуют механизм, чтобы ассоциироваться или соединяться с другим беспроводным сетевым устройством вблизи. Такой механизм должен иметь низкую потребляемую мощность, должен создавать ограниченные, взаимные помехи и должен иметь высокую пропускную способность.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Настоящее изобретение предусматривает способы и устройство, чтобы установить ассоциацию между беспроводными устройствами в сети ad hoc. Первое беспроводное устройство устанавливает ассоциацию со вторым беспроводным устройством посредством отправки пакета запроса соединения ранее обнаруженному второму беспроводному устройству. Второе беспроводное устройство идентифицирует принятый пакет, как запрос соединения и отвечает пакетом ответа соединения, таким образом, устанавливая ассоциацию между первым и вторым беспроводными устройствами. Беспроводные устройства могут затем, например, передавать и принимать данные.

Изобретение также предусматривает способы, чтобы завершить ассоциацию между беспроводными устройствами, и способы, чтобы отсоединиться от сети ad hoc. Изобретение дополнительно предусматривает способы, чтобы обработать ситуацию, при которой два беспроводных устройства отправляют запросы соединения друг другу одновременно. В этом случае обрабатывается запрос соединения беспроводного устройства, имеющего больший сетевой адрес, и отменяется запрос соединения беспроводного устройства, имеющего меньший сетевой адрес. Будет понятно, что критерии могут быть обратными так, что обрабатывается запрос соединения беспроводного устройства с меньшим сетевым адресом и отменяется запрос соединения беспроводного устройства с большим сетевым адресом.

Согласно первому аспекту изобретения, предусматривается способ функционирования беспроводного устройства в сети ad hoc. Способ содержит включение радиостанции первого беспроводного устройства в ответ на вызов соединения; передачу пакета запроса соединения из первого беспроводного устройства второму беспроводному устройству; если пакет ответа соединения принят первым беспроводным устройством от второго беспроводного устройства в пределах периода тайм-аута, то установление соединения со вторым беспроводным устройством; а если пакет ответа соединения не принят первым беспроводным устройством от второго беспроводного устройства в пределах периода тайм-аута, то индикацию отказа соединения.

Согласно второму аспекту изобретения, предусматривается способ функционирования беспроводного устройства в сети ad hoc. Способ содержит прием первым беспроводным устройством пакета запроса соединения от второго беспроводного устройства; если пакет запроса соединения идентифицируется первым беспроводным устройством, как действительный запрос соединения, то передачу пакета ответа соединения второму беспроводному устройству и регистрируется установленное соединение; а если пакет запроса соединения не идентифицируется первым беспроводным устройством, как действительный запрос соединения, то сохранение существующего состояния.

Согласно третьему аспекту изобретения, беспроводное устройство содержит вычислительное устройство; радио и беспроводный модуль, логически соединенный с вычислительным устройством и радио, беспроводный модуль содержит процессор, запрограммированный инструкциями, для включения радио в ответ на вызов соединения; передачи пакета запроса соединения второму беспроводному устройству; если пакет ответа соединения принимается от второго беспроводного устройства в пределах периода тайм-аута, то устанавливают соединение со вторым беспроводным устройством; а если пакет ответа соединения не принимается от второго беспроводного устройства в пределах периода тайм-аута, то индикации отказа соединения.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На чертежах:

Фиг.1 - упрощенная блок-схема беспроводной сети ad hoc;

Фиг.2 - упрощенная блок-схема беспроводного устройства, подходящего для формирования беспроводной сети ad hoc;

Фиг.3 - блок-схема операций, выполняемых первым беспроводным устройством, чтобы установить соединение со вторым беспроводным устройством;

Фиг.4 - блок-схема операций, выполняемых вторым беспроводным устройством, чтобы установить соединение с первым беспроводным устройством;

Фиг.5 - блок-схема операций, выполняемых беспроводным устройством, когда запросы одновременного соединения передаются двумя беспроводными устройствами;

Фиг.6 - блок-схема операций, выполняемых первым беспроводным устройством, чтобы завершить соединение со вторым беспроводным устройством; и

Фиг.7 - блок-схема операций, выполняемых вторым беспроводным устройством, чтобы завершить соединение с первым беспроводным устройством.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

Варианты осуществления изобретения предусматривают механизмы для беспроводных устройств, чтобы установить ассоциацию или соединение с другим беспроводным устройством в сети ad hoc. Дополнительные варианты осуществления изобретения предусматривают механизмы, чтобы завершить ассоциацию между беспроводными устройствами и способы для беспроводного устройства, чтобы отсоединиться от сети ad hoc.

Эти механизмы используют программное обеспечение в беспроводных устройствах. Механизмы могут также быть реализованы в аппаратных средствах и/или встроенном программном обеспечении беспроводного устройства. Это позволяет беспроводным устройствам, имеющим эти механизмы, обмениваться информацией или формировать беспроводные сети ad hoc. Обмен информацией между беспроводными устройствами в сети ad hoc не имеет влияния на другие беспроводные устройства, которые не поддерживают эти механизмы.

Пример беспроводной сети ad hoc 10 показан на фиг.1. Беспроводные устройства 12, 14 и 16 обмениваются информацией друг с другом через беспроводные связи. Беспроводные устройства обмениваются информацией, используя механизмы, описанные ниже. Предполагается, что каждое беспроводное устройство находится в пределах области радиосвязи, по меньшей мере, одного другого беспроводного устройства в сети ad hoc. Будет понятно, что не требуется, чтобы все беспроводные устройства в сети ad hoc, были в пределах области радиосвязи. Например, беспроводные устройства 14 и 16 могут быть способными обмениваться информацией напрямую с беспроводным устройством 12, но могут не быть способными обмениваться информацией напрямую друг с другом. В качестве только примера, беспроводные устройства 12, 14 и 16 могут быть дорожными компьютерами, мобильными телефонами, мобильными устройствами данных, портативными устройствами воспроизведения мультимедийных данных, домашней стереофонической системой звуковоспроизведения, беспроводными громкоговорителями или комбинациями таких устройств, которые используют совместимый протокол, как описано ниже.

Упрощенная блок-схема беспроводного устройства 200, включающего в себя компоненты, вовлеченные в обмен информацией в сети ad hoc, показана на фиг.2. Беспроводное устройство 200 может соответствовать беспроводному устройству 12, 14 и 16, показанному на фиг.1. ЦПУ (CPU) 210 устройства верхнего уровня взаимодействует с периферийными компонентами, присутствующими в беспроводном устройстве, такими как устройство отображения, клавишная панель или клавиатура, координатно-указательное устройство, запоминающее устройство, такое как запоминающее устройство на диске или флэш-память и любые другие периферийные компоненты устройства. ЦПУ 210 включает в себя операционную систему 212 устройства и беспроводной драйвер 214. Беспроводной драйвер 214 обменивается информацией с ЦПУ беспроводного модуля второго уровня, содержащего программное обеспечение 222 беспроводного модуля. Программное обеспечение 222 беспроводного модуля взаимодействует с беспроводным радиочастотным (RF) интерфейсом 230 нижнего уровня, который обменивается информацией с радио, которое передает и принимает радиочастотные (RF) сигналы через антенну.

Беспроводное устройство 200 может представлять многообразие различных устройств, которые могут быть портативными и мобильными или стационарными. Примеры беспроводных устройств включают в себя, но не в качестве ограничения, дорожные компьютеры, настольные компьютеры, мобильные устройства данных, мобильные телефоны, стереозвуковые системы и беспроводные громкоговорители.

Операции каждого беспроводного устройства в установлении ассоциации с другими беспроводными устройствами описаны ниже. Операции описываются в связи со стандартом IEEE 802.11. Тем не менее, настоящее изобретение не ограничивается стандартом 802.11 и может быть использовано в связи с другими беспроводными протоколами, такими как стандарт для передачи данных со сверхширокой полосой пропускания (Ultra Wide Band) и WiNet. Будет понятно, что операции, описанные ниже, - только варианты осуществления и не являются ограничивающими в отношении границы изобретения.

Прежде чем устанавливать ассоциации, как описано ниже, каждое беспроводное устройство обнаруживает другие беспроводные устройства в сети ad hoc. Предпочтительные методы для обнаружения беспроводных устройств описаны в связанных приложениях, упомянутых выше. Однако могут быть использованы другие методы обнаружения. После того как ассоциация установлена, данные могут передаваться и приниматься ассоциированными беспроводными устройствами.

Установление ассоциации с беспроводным устройством в сетях ad hoc

Блок-схема операций, выполняемых первым беспроводным устройством, чтобы установить ассоциацию со вторым беспроводным устройством в сети ad hoc, показана на фиг.3.

Если беспроводное устройство принимает решение установить ассоциацию с другим устройством в сети ad hoc, оно становится запросчиком ассоциации и делает следующее:

1) Устанавливает следующие установочные параметры:

число каналов или частота (сети ad hoc),

желаемый SSID (целевой сети ad hoc для ассоциирования),

желаемый BSSID (целевой сети ad hoc для ассоциирования), и

МАС-адрес (целевого устройства для ассоциирования).

2) Беспроводная служба выдает вызов соединения беспроводному модулю, этап 300.

Соединить для ассоциирования с устройством в сети ad hoc с МАС-адресом и BSSID/SSID, как сконфигурировано выше).

3) После приема вызова соединения от верхнего уровня, беспроводный модуль делает следующее:

выполняет переключение канала или частоты на канал или частоту на которой работает сеть, ad hoc, если канал/частота отличается, этап 302;

отсылает вовне пакет запроса соединения, этап 304, который может содержать следующую информацию:

Адрес получателя: МАС-адрес целевого устройства

BSSID: BSSID сети ad hoc

Тип BSS: ad hoc

SSID: (необязательно)

Специальный IE: (необязательно)

Тип операции запрос виртуальной ассоциации

Другая необязательная информация конфигурации и возможностей, такая как поддерживаемые скорости передачи данных.

Беспроводное устройство может использовать, но не в качестве ограничения, пробный одноадресный пакет запроса или пакет аутентификации для передачи информации запроса соединения, при условии, что формат и содержание пакета согласованы и понимаются беспроводными устройствами.

4) После передачи пакета запроса соединения беспроводный модуль ждет пакета ответа соединения, этап 306.

Беспроводному устройству необходимо идентифицировать, что пакет ответа соединения используется, чтобы установить ассоциацию в сети ad hoc. Оно может сделать это разными способами, при условии, что способ взаимно согласован устройствами, участвующими в процессе ассоциации. Вот некоторые примеры:

а. Сопоставить прямой пробный пакет ответа со специальным IE (информационный элемент), который определяет намерение ответа соединения. Пакет может иметь следующую информацию:

Тип пакета: прямой (одноадресный) пробный пакет ответа

Адрес получателя: согласуется с МАС-адресом запроса ассоциации

BSSID: согласуется с BSSID сети ad hoc

Тип BSS: ad hoc

Специальный IE:

Тип операции запрос виртуальной ассоциации

Статус виртуальной ассоциации статус код IEEE 802.11

Другая необязательная информация конфигурации и возможностей, такая как поддерживаемые скорости передачи данных.

b. Сопоставить пакет ответа соединения с шаблоном пакета, который согласован и понимается беспроводными устройствами. Прием этого пакета означает принятие запроса ассоциации от ответчика ассоциации. Например, согласованный шаблон пакета может являться следующим:

Тип пакета: прямой (одноадресный) пакет аутентификации

Адрес получателя: согласуется с MAC-адресом запроса ассоциации

BSSID: согласуется с BSSID сети ad hoc

Тип BSS: ad hoc

SSID: согласуется с SSID сети ad hoc

Специальный IE: (необязательно)

Информация конфигурации и возможностей, такая как поддерживаемые скорости передачи данных

5) Беспроводный модуль ожидает такого пакета ответа соединения, этап 308, пока не истечет значение тайм-аута, этап 312. Это значение тайм-аута может иметь значение по умолчанию и является конфигурируемым. Если пакет ответа соединения принят и соединение успешно, этап 310, то беспроводный модуль изменяет свое внутреннее состояние на ассоциированное с целевым беспроводным устройством.

Если это первое устройство, с которым он ассоциирован, то беспроводный модуль указывает событие соединения со средой передачи в сетевой стек.

Беспроводный модуль может факультативно указать, что новая ассоциация установлена с одноранговым устройством, посредством передачи уведомления, такого, как событие соединения посредством портов, в сетевой стек.

6) Если пакет ответа соединения не принят, этап 308, и истек тайм-аут, этап 312, соединение безуспешно, этап 314 и беспроводный модуль остается в своем исходном состоянии.

Блок-схема операций, выполняемых вторым беспроводным устройством в ответ на запрос соединения первого беспроводного устройства, показана на фиг.4.

Если беспроводное устройство в сети ad hoc принимает одноадресный пакет запроса соединения от другого беспроводного устройства (запросчик ассоциации), этап 400, оно становится ответчиком ассоциации и делает следующее:

1) Идентифицировать, что пакет запроса соединения принят, чтобы установить ассоциацию в сети ad hoc. Беспроводное устройство может делать это разнообразными способами, при условии, что способ взаимно согласован устройствами, участвующими в процессе ассоциации. Вот два примера:

а. Сопоставить прямой пробный пакет запроса со специальным IE, который определяет намерение запроса соединения. Формат специального IE понимается беспроводными устройствами и может иметь следующую информацию:

Тип пакета: прямой (одноадресный) пробный пакет запроса

Адрес получателя: согласуется с MAC-адресом запроса ассоциации

BSSID: согласуется с BSSID сети ad hoc

Тип BSS: ad hoc

Специальный IE:

Тип операции - запрос виртуальной ассоциации

Другая необязательная информация конфигурации и возможностей, такая как поддерживаемые скорости передачи данных

b. Сопоставить пакет запроса соединения с шаблоном пакета, который согласован и понимается беспроводными устройствами. Прием этого пакета означает запрос ассоциации от запросчика ассоциации. Например, согласованный шаблон пакета может являться следующим:

Тип пакета: прямой (одноадресный) запрос аутентификации

Адрес получателя: согласуется с МАС-адресом ответчика ассоциации

BSSID: согласуется с BSSID сети ad hoc

Тип BSS: ad hoc

SSID: согласуется с SSID сети ad hoc

Специальный IE: (необязательно)

Информация конфигурации и возможностей, такая как поддерживаемые скорости передачи данных

2) Беспроводный модуль принимает решение, следует ли принять ассоциацию, этап 402, и отсылает пакет ответа соединения, этап 406, который может содержать следующую информацию:

Адрес получателя; МАС-адрес инициатора ассоциации

BSSID: BSSID сети ad hoc

Тип BSS: ad hoc

SSID: (необязательно)

Специальный IE: (необязательно)

Тип операции - ответ виртуальной ассоциации

Статус виртуальной ассоциации - статус код IEEE 802.11

Другая необязательная информация конфигурации и возможностей, такая как поддерживаемые скорости передачи данных

Беспроводное устройство может использовать, но не в качестве ограничения, одноадресный пробный пакет ответа или пакет аутентификации для передачи информации ответа соединения, при условии, что формат и содержание пакета согласованы и понимаются беспроводными устройствами.

3) Если ассоциация принята, ответчик делает следующее:

Если запросчик ассоциации является первым ассоциированным с беспроводным устройством, то беспроводный модуль указывает событие соединения со средой передачи в сетевой стек, этап 408.

Беспроводный модуль может факультативно указать, что вновь присоединившийся установил ассоциацию, посредством передачи уведомления, такого, как событие соединения посредством портов, в сетевой стек.

4) В противном случае ассоциация не принимается, этап 402, и ответчик ассоциации остается в своем первоначальном состоянии, этап 404.

Когда оба беспроводных устройства находятся в той же самой сети ad hoc и указывают соединение со средой передачи и/или соединение посредством портов в сетевом стеке, беспроводное соединение устанавливается. Беспроводные устройства могут передавать и принимать пакеты данных от/к одноранговым устройствам.

Обработка одновременных запросов между двумя беспроводными устройствами в сетях ad hoc

Блок-схема операций, выполняемых первым беспроводным устройством, когда два беспроводных устройства передают запросы соединения друг другу одновременно, показана на фиг.5.

Возможно, что два беспроводных устройства А и B отсылают запросы соединения друг другу одновременно и ожидают ответ соединения от другого. В этом случае два беспроводных устройства могут избегать установления двух ассоциаций друг с другом. После того как устройство (A) отсылает запрос соединения другому устройству (B), этап 500, и устройство A принимает запрос соединения от устройства B, прежде чем оно примет ответ соединения от того же устройства B в пределах тайм-аута, этап 502, устройство A делает следующее:

1) Если значение MAC-адреса устройства B меньше, чем MAC-адрес устройства A, этап 504, то устройство A игнорирует запрос соединения B, этап 506.

2) Если значение MAC-адреса устройства B больше, чем MAC-адрес устройства A, этап 504, то устройство A отвечает на запрос соединения устройства B путем передачи ответа соединения, этап 508. Между тем, устройство A также отменяет свое собственное состояние и операцию для запроса соединения, который устройство A передало устройству B.

Будет понятно, что критерии могут быть обратными так, что обрабатывается запрос соединения беспроводного устройства с меньшим сетевым адресом, и отменяется запрос соединения беспроводного устройства с большим сетевым адресом.

Отслеживание ассоциаций

Беспроводное устройство может поддерживать внутренним образом список ассоциированных связанных беспроводных устройств и может отслеживать пакеты от ассоциированных одноранговых устройств. Если беспроводные устройства не принимают каких-либо in-IBSS пакетов от ассоциированного беспроводного устройства в сети ad hoc в течение определенного времени, оно может отменить ассоциацию с этим устройством.

Пакет считается как «in-IBSS», если и только если он имеет BSS ID, который согласуется с тем, который, используется сетью ad hoc.

Завершение ассоциации с беспроводным устройством в сетях ad hoc

Блок-схема операций, выполняемых беспроводным устройством, чтобы завершить ассоциацию с беспроводным устройством, показана на фиг.6.

Если беспроводное устройство принимает решение завершить ассоциацию с другим устройством в сети ad hoc, оно делает следующее:

1) Устанавливает следующие установочные параметры:

желаемый SSID (целевой сети ad hoc, чтобы отменить ассоциацию),

желаемый BSSID (целевой сети ad hoc, чтобы отменить ассоциацию), и

MAC-адрес (целевого устройства, чтобы отменить ассоциацию).

2) Выдать вызов отсоединения беспроводному модулю, этап 600.

Отсоединить (отменить ассоциацию с устройством в сети ad hoc с MAC-адресом и BSSID/SSID, как конфигурировано выше)

3) После приема вызова отсоединения, или беспроводный модуль принимает решение отменить ассоциацию с другим беспроводным устройством из-за своей функции старения, как описано выше, беспроводный модуль делает следующее.

Осуществляет поиск устройства во внутреннем списке ассоциированных беспроводных устройств.

Если такое ассоциированное устройство не может быть найдено, тогда возвращается соответствующая ошибка.

В противном случае ссылается пакет запроса соединения, этап 602, который может содержать следующую информацию:

Адрес получателя: МАС-адрес целевого устройства

BSSID: BSSID сети ad hoc

Тип BSS: ad hoc

SSID: (необязательно)

Специальный IE: (необязательно)

Тип операции - запрос виртуальной ассоциации

Другая необязательная информация конфигурации и возможностей, такая как поддерживаемые скорости передачи данных

Беспроводное устройство может использовать, но не в качестве ограничения, одноадресный пробный пакет запроса или пакет отмены аутентификации для передачи информации запроса отсоединения, при условии, что формат и содержание пакета согласованы и понимаются беспроводными устройствами.

4) После передачи пакета запроса отсоединения беспроводный модуль может немедленно удалить устройство из своего списка ассоциированных устройств, этап 604. Беспроводное устройство останавливает передачу любых пакетов данных деассоциированному беспроводному устройству и сбрасывает принятые пакеты данных от того устройства.

Если деассоциированное устройство - последнее в списке ассоциированных устройств, то беспроводное устройство указывает событие отсоединения от среды передачи в сетевой стек и считает себя покинувшим сеть ad hoc.

Беспроводное устройство может факультативно указать, что была удалена ассоциация с одноранговым устройством, посредством передачи уведомления, такого, как событие отсоединения портов, в сетевой стек.

Блок-схема операций, выполняемая беспроводным устройством в ответ на прием запроса отсоединения, показана на фиг.7.

Если беспроводное устройство в сети ad hoc принимает одноадресный пакет запроса отсоединения от другого беспроводного устройства, этап 700, оно делает следующее:

1) Беспроводному устройству необходимо идентифицировать пакет запроса отсоединения, который используется для завершения ассоциации в сети ad hoc, этап 702. Это можно сделать разнообразными способами, при условии, что способ взаимно согласован устройствами, участвующими в процессе ассоциации. Вот два примера:

a. Сопоставить специальный IE в прямом пробном пакете запроса, чтобы определить намерение запроса отсоединения. Формат специального IE понимается беспроводными устройствами и может иметь следующую информацию:

Тип пакета: прямой (одноадресный) пробный пакет запроса

Адрес получателя: согласуется с MAC-адресом запроса ассоциации

BSSID: согласуется с BSSID сети ad hoc

Тип BSS: ad hoc

Специальный IE:

Тип операции - запрос виртуальной отмены ассоциации

b. Сопоставить пакет запроса соединения с шаблоном пакета, который согласован и понимается беспроводными устройствами. Прием этого пакета означает запрос отменить ассоциацию. Например, согласованный шаблон пакета может являться следующим:

Тип пакета: прямой (одноадресный) запрос отмены аутентификации

Адрес получателя: согласуется с МАС-адресом ответчика ассоциации

BSSID: согласуется с BSSID сети ad hoc

Тип BSS: ad hoc

SSID: согласуется с SSID сети ad hoc

2) После того как принят пакет запроса отсоединения, беспроводное устройство делает следующее.

Осуществляет поиск устройства во внутреннем списке ассоциированных беспроводных устройств.

Если такое ассоциированное связанное устройство не может быть найдено, тогда пакет запроса отсоединения игнорируется, этап 704.

В противном случае беспроводное устройство может немедленно удалить устройство из своего списка ассоциированных устройств, этап 706. Беспроводное устройство останавливает передачу любых пакетов данных разорвавшему деассоциированному устройству и сбрасывает принятые пакеты данных от того устройства.

Если деассоциированное устройство является последним в списке ассоциированных устройств, тогда беспроводное устройство указывает событие отсоединения от среды передачи в сетевой стек и считает себя покинувшим сеть ad hoc.

Беспроводное устройство может факультативно указать, что была удалена ассоциация с одноранговым устройством, посредством передачи уведомления, такого, как событие отсоединения портов, в сетевой стек.

Отсоединение от сети ad hoc

Если беспроводное устройство принимает решение покинуть сеть ad hoc, оно делает следующее:

1) Выдает вызов отсоединения беспроводному модулю.

2) После приема вызова отсоединения от верхнего уровня, беспроводный модуль делает следующее, чтобы покинуть сеть ad hoc:

указывает событие отсоединения от среды посредством в сетевой стек.

Останавливает передачу любых пакетов данных устройствам в сети ad hoc и сбрасывает принятые пакеты данных от устройств в сети ad hoc.

Очищает внутренний список ассоциированных устройств. Очищает другие внутренние состояния.

Специальный информационный элемент

Информационный элемент (IE) - это объект «типа-длина-значение», который используется для переноса информации переменной длины. Беспроводное устройство может факультативно полагаться на специальный информационный элемент, чтобы переносить информацию для управления ассоциациями.

Специальный IE может или использовать уникальный идентификатор (ID) IE или пользовательский идентификатор (ID) IE (например, значение 221, определенное стандартом IEEE 802.11) с уникальной комбинацией OUI и типа OUI, чтобы идентифицировать себя.

IE ID Длина OUI Тип OUI Другая информация (1 байт) (1 байт) (3 байта) (1 байт) (0-249 байт) 221 8..253 (например, 00-50-F2 для Microsoft) Уникальное значение с таким же OUI Другая информация для ассоциации

Специальный информационный элемент может содержать следующую информацию для управления ассоциацией:

Тип операции

- Запрос виртуальной ассоциации

- Ответ виртуальной ассоциации

- Запрос виртуальной отмены ассоциации

Другая информация (необязательно)

- Скорости передачи данных

- Информация возможностей

Вышеприведенное описание предполагает примеры значений для разных параметров, таких как параметры пакета. Будет понятно, что такие значения даны в качестве только примера, и так или иначе не являются ограничением в отношении объема изобретения.

Таким образом, на основе описанных отдельных аспектов, по меньшей мере, одного варианта осуществления этого изобретения, должно приниматься во внимание, что разные изменения, модификации и улучшения будут очевидны для специалистов в этой области техники. Подразумевается, что такие изменения, модификации и усовершенствования являются частью этого раскрытия и находятся в пределах сущности и объема изобретения. Соответственно, вышеизложенное описание и чертежи приведены только в качестве примера.

Изобретение относится к области беспроводной связи, а более конкретно - к сетям ad hoc. Технический результат заключается в снижении нагрузки беспроводной сети. Сущность изобретения заключается в том, что первое беспроводное устройство устанавливает ассоциацию со вторым беспроводным устройством посредством отправления передачи пакета запроса соединения ранее обнаруженному второму беспроводному устройству. Если пакет ответа соединения принимается первым беспроводным устройством от второго беспроводного устройства в пределах периода тайм-аута, то устанавливают соединение со вторым беспроводным устройством, а если пакет ответа соединения не принимается первым беспроводным устройством от второго беспроводного устройства в пределах периода тайм-аута, то индицируют отказ соединения. 3 н. и 16 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ функционирования первого беспроводного устройства в сети ad hoc, содержащий
включение радио первого беспроводного устройства в ответ на вызов соединения от верхнего уровня первого беспроводного устройства;
передачу пакета запроса соединения из первого беспроводного устройства ранее обнаруженному второму беспроводному устройству, причем пакет запроса соединения включает в себя одноадресный пробный пакет запроса или одноадресный пакет аутентификации в соответствии со стандартом IEEE 802.11, при этом одноадресный пробный пакет запроса или одноадресный пакет аутентификации содержит информационный элемент (IE), который идентифицирует тип операции как запрос виртуальной ассоциации, причем второе беспроводное устройство сконфигурировано, чтобы распознать одноадресный пробный пакет запроса или одноадресный пакет аутентификации, содержащий информационный элемент как пакет запроса соединения;
если пакет ответа соединения принимается первым беспроводным устройством от второго беспроводного устройства в пределах периода тайм-аута, то установление соединения со вторым беспроводным устройством; и
если пакет ответа соединения не принимается первым беспроводным устройством от второго беспроводного устройства в пределах периода тайм-аута, то индикацию отказа соединения.

2. Способ по п.1, дополнительно содержащий
прием первым беспроводным устройством пакета запроса соединения от второго беспроводного устройства;
если пакет запроса соединения идентифицируется первым беспроводным устройством как действительный запрос соединения, то передачу пакета ответа соединения второму беспроводному устройству и регистрацию установленного соединения; и
если пакет запроса соединения не идентифицируется первым беспроводным устройством как действительный запрос соединения, то сохранение существующего состояния.

3. Способ по п.1, дополнительно содержащий
прием первым беспроводным устройством пакета запроса соединения от второго беспроводного устройства перед приемом пакета ответа соединения от второго беспроводного устройства; если сетевой адрес второго беспроводного устройства удовлетворяет критерию относительно сетевого адреса первого беспроводного устройства, первое беспроводное устройство передает пакет ответа соединения второму беспроводному устройству и отменяет свой собственный запрос соединения; и
если сетевой адрес второго беспроводного устройства не удовлетворяет критерию относительно сетевого адреса первого беспроводного устройства, первое беспроводное устройство игнорирует принятый запрос соединения от второго беспроводного устройства.

4. Способ по п.1, дополнительно содержащий переключение радиосвязи на канал сети ad hoc в ответ на вызов соединения.

5. Способ по п.1, дополнительно содержащий контроль пакетов от ассоциированного беспроводного устройства, отмену ассоциации с ассоциированным беспроводным устройством, если пакет не принят от ассоциированного беспроводного устройства в течение предопределенного времени, в противном случае продолжение ассоциации с ассоциированным беспроводным устройством.

6. Способ по п.1, дополнительно содержащий
передачу пакета запроса отсоединения от первого беспроводного устройства второму беспроводному устройству в ответ на вызов отсоединения; и
удаление второго беспроводного устройства из списка соединенных устройств.

7. Способ по п.1, дополнительно содержащий
прием первым беспроводным устройством пакета запроса отсоединения от второго беспроводного устройства;
если пакет запроса отсоединения идентифицирован первым беспроводным устройством, то удаление второго беспроводного устройства из списка соединенных устройств; и
если пакет запроса отсоединения не идентифицирован первым беспроводным устройством, то игнорирование пакета запроса отсоединения.

8. Способ функционирования первого беспроводного устройства в сети ad hoc, содержащий
прием первым беспроводным устройством пакета запроса соединения от ранее обнаруженного второго беспроводного устройства, причем пакет запроса соединения включает в себя одноадресный пробный пакет запроса или одноадресный пакет аутентификации в соответствии со стандартом IEEE 802.11, при этом одноадресный пробный пакет запроса или одноадресный пакет аутентификации содержит информационный элемент (IE), который идентифицирует тип операции как запрос виртуальной ассоциации, причем первое беспроводное устройство сконфигурировано, чтобы распознать одноадресный пробный пакет запроса или одноадресный пакет аутентификации, содержащий информационный элемент как пакет запроса соединения;
если пакет запроса соединения идентифицирован первым беспроводным устройством как действительный запрос соединения, то передачу пакета ответа соединения второму беспроводному устройству и регистрацию установленного соединения;
если пакет запроса соединения не идентифицирован первым беспроводным устройством как действительный запрос соединения, то сохранение существующего состояния;
передачу первым беспроводным устройством пакета запроса соединения второму беспроводному устройству;
прием первым беспроводным устройством пакета запроса соединения от второго беспроводного устройства перед приемом пакета ответа соединения от второго беспроводного устройства;
если сетевой адрес второго беспроводного устройства удовлетворяет критерию относительно сетевого адреса первого беспроводного устройства, то передачу первым беспроводным устройством пакета ответа соединения второму беспроводному устройству и отмену своего собственного запроса соединения; и
если сетевой адрес второго беспроводного устройства не удовлетворяет критерию относительно сетевого адреса первого беспроводного устройства, то игнорирование первым беспроводным устройством принятого запроса соединения от второго беспроводного устройства.

9. Способ по п.8, дополнительно содержащий идентификацию пакета запроса соединения посредством сопоставления прямого пробного пакета запроса с информационным элементом, который описывает запрос соединения.

10. Способ по п.8, дополнительно содержащий идентификацию пакета запроса соединения посредством сопоставления пакета запроса соединения с предопределенным шаблоном пакета.

11. Способ по п.8, дополнительно содержащий контроль пакетов от ассоциированного беспроводного устройства, отмену ассоциации с ассоциированным беспроводным устройством, если пакет не принят от ассоциированного беспроводного устройства в течение предопределенного времени, в противном случае продолжение ассоциации с ассоциированным беспроводным устройством.

12. Способ по п.8, дополнительно содержащий
передачу пакета запроса отсоединения от первого беспроводного устройства второму беспроводному устройству в ответ на вызов отсоединения; и
удаление второго беспроводного устройства из списка соединенных устройств.

13. Способ по п.8, дополнительно содержащий
прием первым беспроводным устройством пакета запроса отсоединения от второго беспроводного устройства;
если пакет запроса отсоединения идентифицирован первым беспроводным устройством, то удаление второго беспроводного устройства из списка соединенных устройств; и
если пакет запроса отсоединения не идентифицирован первым беспроводным устройством, то игнорирование пакета запроса отсоединения.

14. Беспроводное устройство, содержащее
вычислительное устройство;
радио; и
беспроводный модуль, логически соединенный с вычислительным устройством и с радио, причем беспроводный модуль содержит процессор, запрограммированный инструкциями для
включения радио в ответ на вызов соединения из вычислительного устройства;
передачи пакета запроса соединения ранее обнаруженному второму беспроводному устройству, причем пакет запроса соединения включает в себя одноадресный пробный пакет запроса или одноадресный пакет аутентификации в соответствии со стандартом IEEE 802.11, при этом одноадресный пробный пакет запроса или одноадресный пакет аутентификации содержит информационный элемент (IE), который идентифицирует тип операции как запрос виртуальной ассоциации, причем второе беспроводное устройство сконфигурировано, чтобы распознать одноадресный пробный пакет запроса или одноадресный пакет аутентификации, содержащий информационный элемент как пакет запроса соединения;
если пакет ответа соединения принят от второго беспроводного устройства в пределах периода тайм-аута, то установление соединения со вторым беспроводным устройством; и
если пакет ответа соединения не принят от второго беспроводного устройства в пределах периода тайм-аута, то индикацию отказа соединения.

15. Беспроводное устройство по п.14, в котором инструкции дополнительно содержат инструкции для
приема беспроводным устройством пакета запроса соединения от второго беспроводного устройства;
если пакет запроса соединения идентифицируется беспроводным устройством как действительный запрос соединения, то передачи пакета ответа соединения второму беспроводному устройству и регистрации установленного соединения; и
если пакет запроса соединения не идентифицируется беспроводным устройством как действительный запрос соединения, то сохранение существующего состояния.

16. Беспроводное устройство по п.14, в котором инструкции дополнительно содержат инструкции для
приема беспроводным устройством пакета запроса соединения от второго беспроводного устройства перед приемом пакета ответа соединения от второго беспроводного устройства;
если сетевой адрес второго беспроводного устройства удовлетворяет критерию относительно сетевого адреса беспроводного устройства, то передачи беспроводным устройством пакета ответа соединения второму беспроводному устройству и отмены своего собственного запроса соединения; и
если сетевой адрес второго беспроводного устройства не удовлетворяет критерию относительно сетевого адреса беспроводного устройства, то игнорирования беспроводным устройством принятого запроса соединения от второго беспроводного устройства.

17. Беспроводное устройство по п.14, в котором инструкции дополнительно содержат инструкции для идентификации пакета запроса соединения посредством сопоставления прямого пробного пакета запроса с информационным элементом, который описывает запрос соединения.

18. Беспроводное устройство по п.14, в котором инструкции дополнительно содержат инструкции для идентификации пакета запроса соединения посредством сопоставления пакета запроса соединения с предопределенным шаблоном пакета.

19. Беспроводное устройство по п.14, в котором инструкции дополнительно содержат инструкции для контроля пакетов от ассоциированного беспроводного устройства, отмены ассоциации с ассоциированным беспроводным устройством, если пакет не принят от ассоциированного беспроводного устройства в течение предопределенного времени, в противном случае продолжения ассоциации с ассоциированным беспроводным устройством.