СИСТЕМА И СПОСОБ ВЫДЕЛЕНИЯ ПЕРИОДИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ Российский патент 2017 года по МПК H04W72/04 

По настоящей заявке испрашивается приоритет по заявке на патент США № 13/925,365, поданной 24 июня 2013 г., под названием «Система и способ выделения периодических ресурсов», которая испрашивает приоритет по предварительной заявке на патент США № 61/664,455, поданной 26 июня 2012 г., под названием «Система и способ выделения периодических ресурсов», содержание обеих из которых полностью включено в настоящую заявку посредством ссылки.

Система и способ выделения периодических ресурсов

Область техники, к которой относится изобретение

Настоящее раскрытие относится в общем к цифровой связи и, более конкретно, к системе и способу выделения периодических ресурсов.

Предшествующий уровень техники

В настоящее время, Специальная Группа ah (TGah) технических стандартов IEEE 802.11 работает над определением протокола локальных сетей, именуемого 802.11ah, уделяя основное внимание поднесущим частотам 1 ГГц диапазона. Основные требования TGah включают в себя большую зону действия сети, до 1 километра (км), скорость передачи данных физического (PHY) уровня по меньшей мере 100 килобит в секунду (Кбит/с), максимальную агрегатную скорость передачи данных многостанционной сети 20 мегабит в секунду (Мбит/с), использование модуляции PHY (физического уровня) мультиплексирования с ортогональным частотным разделением каналов (OFDM) и поддержку более 2007 взаимосвязей. Однако для 802.11ah непроизводительные потери являются критической проблемой. PHY протокола 802.11ah использует часы в 10 раз более медленные, чем в обычном протоколе 802.11. Следовательно, каждый символ в 10 раз длиннее, чем в обычном протоколе 802.11. Таким образом, для 802.11ah эффективность протокола является важной.

Краткое изложение сущности изобретения

Приведенные в качестве примера варианты осуществления представленного раскрытия обеспечивают систему и способ выделения периодических ресурсов.

В соответствии с иллюстративным вариантом осуществления представленного раскрытия обеспечен способ функционирования точки доступа. Способ включает в себя резервирование точкой доступа ресурсов для периодического группового ресурса и транслирование точкой доступа информации о резервировании для периодического группового ресурса. Способ также включает в себя выделение точкой доступа ресурса в периодическом ресурсе для первой станции; и передачу точкой доступа информации о ресурсе в периодическом групповом ресурсе, выделенном для первой станции, на первую станцию, при этом передача осуществляется во время одной из процедуры ассоциирования с первой станцией и повторного выполнения выделения ресурса для первой станции. Способ дополнительно включает в себя обмен точкой доступа данными с первой станцией в течение ресурса в периодическом групповом ресурсе, выделенного первой станции.

В соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления представленного раскрытия обеспечен способ функционирования станции. Способ включает в себя прием станцией информации о резервировании для периодического группового ресурса и прием станцией списка разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа. Способ также включает в себя определение станцией, находится ли станция в списке разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа, обмен станцией данными с точкой доступа в пределах окна доступа, если станция находится в списке разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа, и обмен станцией данными с точкой доступа с использованием ресурса, не зарезервированного для периодического группового ресурса и вне окна доступа, если станция не находится в списке разрешенных станций.

В соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления представленного раскрытия обеспечена точка доступа. Точка доступа включает в себя передатчик и процессор, оперативно подсоединенный к передатчику. Передатчик выполняет транслирование информации о резервировании для периодического группового ресурса и передает информацию о ресурсе в течение периодического группового ресурса, выделенном первой станции, на первую станцию, при этом передача осуществляется во время одной из процедуры ассоциирования с первой станцией и реконфигурирования выделения ресурса для первой станции. Процессор выделяет ресурс в периодическом ресурсе для первой станции и обменивается данными с первой станцией в течение ресурса в периодическом групповом ресурсе, выделенного первой станции.

В соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления представленного раскрытия обеспечена станция. Станция включает в себя приемник и процессор, оперативно подсоединенный к приемнику. Приемник принимает информацию о резервировании для периодического группового ресурса и принимает список разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа. Процессор определяет, находится ли эта станция в списке разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа, обменивается данными с точкой доступа в пределах окна доступа, если станция находится в списке разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа, и обменивается данными с точкой доступа с использованием ресурса, не зарезервированного для периодического группового ресурса и вне окна доступа, если станция не находится в списке разрешенных станций.

В соответствии с другим иллюстративным вариантом осуществления представленного раскрытия обеспечен способ функционирования точки доступа. Способ включает в себя резервирование точкой доступа ресурсов канала связи для периодического окна с ограниченным доступом и периодическое транслирование точкой доступа одного из сигнального кадра, короткого сигнального кадра и кадра ответа проверки, включающего в себя информацию о резервировании относительно периодического окна с ограниченным доступом. Способ также включает в себя передачу точкой доступа кадра управления на первую станцию во время одной из процедуры ассоциирования и перепланирования выделения ресурса для первой станции, при этом кадр управления включает в себя информацию о ресурсе в периодическом окне с ограниченным доступом, выделенном для первой станции, и обмен точкой доступа данными с первой станцией в течение ресурса в периодическом окне с ограниченным доступом, выделенного первой станции.

Одно преимущество варианта осуществления состоит в том, что станции с длительным неактивным режимом не должны периодически активизироваться для прослушивания информации о выделениях ресурсов, тем самым продлевается срок службы их аккумуляторной батареи.

Дополнительное преимущество варианта осуществления состоит в том, что обычные станции информируются относительно ресурсов, выделенных станциям с длительным неактивным режимом, таким образом перекрытия пакетов уменьшаются.

Краткое описание чертежей

Для более полного понимания представленного раскрытия и его преимуществ обратимся теперь к следующим описаниям, рассматриваемым вместе с прилагаемыми чертежами, на которых:

фиг. 1 иллюстрирует приведенную в качестве примера систему связи в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления, описанными в данном документе;

фиг. 2 иллюстрирует приведенное в качестве примера графическое представление сигнального интервала, выделяющего RAW (окно с ограниченным доступом), в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления, описанными в данном документе;

фиг. 3 иллюстрирует приведенное в качестве примера графическое представление, выделяющее сосуществование PRAW и RAW, в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления, описанными в данном документе;

фиг. 4 иллюстрирует приведенное в качестве примера графическое представление, выделяющее доступ к каналу посредством станции с длительным неактивным режимом, в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления, описанными в данном документе;

фиг. 5 иллюстрирует пример сообщения о выделении PRAW в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления, описанными в данном документе;

фиг. 6 иллюстрирует приведенную в качестве примера блок-схему последовательности операций, осуществляющихся в точке доступа, когда точка доступа обменивается данными со станцией с использованием PRAW, в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления, описанными в данном документе;

фиг. 7 иллюстрирует приведенную в качестве примера блок-схему последовательности операций, осуществляющихся на обычной станции, работающей в системе связи с поддержкой и окон PRAW, и окон RAW, в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления, описанными в данном документе;

фиг. 8 иллюстрирует пример первого устройства связи в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления, описанными в данном документе; и

фиг. 9 иллюстрирует пример второго устройства связи в соответствии с иллюстративными вариантами осуществления, описанными в данном документе.

Подробное описание иллюстративных вариантов осуществления

Ниже подробно обсуждаются функционирование приведенных в качестве примера настоящих вариантов осуществления и их структура. Однако следует учесть, что данное раскрытие обеспечивает множество применимых идей изобретения, которые могут быть воплощены в самых разных конкретных контекстах. Конкретные обсуждаемые варианты осуществления лишь иллюстрируют конкретные структуры раскрытия и способы работы раскрытия и не ограничивают объем настоящего раскрытия.

Один из вариантов осуществления изобретения относится к выделению периодических ресурсов. Например, точка доступа выполняет транслирование информации о резервировании для периодического группового ресурса и выделяет ресурс в периодическом ресурсе для первой станции. Точка доступа также передает информацию о ресурсе в течение периодического группового ресурса, выделенном первой станции, на первую станцию, при этом передача осуществляется во время одной из процедуры ассоциирования с первой станцией и реконфигурирования выделения ресурса для первой станции, и обменивается данными с первой станцией в течение ресурса в периодическом групповом ресурсе, выделенного первой станции.

В качестве другого примера станция принимает информацию относительно периодического группового ресурса и принимает список разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа. Станция также определяет, находится ли эта станция в списке разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа, и обменивается данными с точкой доступа в пределах окна доступа, если станция находится в списке разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа, и обменивается данными с точкой доступа с использованием ресурса, не зарезервированного для периодического группового ресурса и вне окна доступа, если станция не находится в списке разрешенных станций.

Настоящее изобретение будет описано относительно приведенных в качестве примера вариантов осуществления в определенном контексте совместимой с IEEE 802.1 1 TGah системы связи, которая поддерживает выделения ресурсов и для обычных станций, и для станций с длительным неактивным режимом. Однако раскрытие также может быть применено к другим совместимым стандартам, таким как проект партнерства третьего поколения (3GPP) или другие технические стандарты 802.11, и не соответствующим установленным стандартам системам связи, которые поддерживают выделения ресурсов для обычных станций и станций с длительным неактивным режимом.

Фиг. 1 иллюстрирует систему 100 связи. Следует отметить, что система 100 связи также может упоминаться как базовый набор служб (BSS) беспроводной LAN (локальной сети) (WLAN). Система 100 связи включает в себя точку доступа (AP) 105, например, контроллер связи, обслуживающий множество станций (например, устройства связи). Множество станций может включать в себя типичные станции, такие как станции 110-114, и может включать в себя персональные компьютеры (ПК), портативные компьютеры, планшетные ПК, мультимедийные серверы и тому подобное. Множество станций также может включать в себя разгрузочные станции, такие как разгрузочные станции 120-124, и может включать в себя станции, которые, как правило, подключают услугу через другие сети доступа. Примеры разгрузочных станций включают в себя телефоны для сотовой связи, оборудование пользователя и тому подобное. Множество станций также может включать в себя датчики, такие как датчики 130-134. В общем, датчики используются для сбора информации, такой как информация о погоде, информация, относящаяся к безопасности, информация о местоположении, информация о состоянии здоровья, информация о мерах обеспечения безопасности, информация о рабочих характеристиках и тому подобное. Датчики могут передавать информацию через точку 105 доступа на сервер или информационный агрегатор. Датчики также могут объединять информацию до передачи этой информации. Некоторые из станций, такие как датчики, могут быть станциями с низкой продолжительностью включения, проводящими большую часть своего времени в состоянии пониженного энергопотребления и поддерживающими связь с точкой 105 доступа только время от времени. Станции с низкой продолжительностью включения можно называть станциями с длительным неактивным режимом (LSS).

В то время как подразумевается, что системы связи могут использовать множество точек доступа, способных осуществлять связь с некоторым количеством станций, для простоты показано только ограниченное количество точек доступа и станций.

Для экономии электроэнергии на станциях и повышения эффективности каналов связи в IEEE 802.11 TGah предложена концепция окна с ограниченным доступом (RAW). Фиг. 2 иллюстрирует графическое представление сигнального интервала 200, выделяющего RAW. Сигнальный интервал 200 содержит совокупность ресурсов между первым (коротким) сигнальным кадром 205 и вторым (коротким) сигнальным кадром 207. Следует отметить, что сигнальный интервал также может содержать совокупность ресурсов между двумя последовательными (короткими) сигнальными кадрами, например, между двумя последовательными короткими сигнальными кадрами, между коротким сигнальным кадром и сигнальным кадром, между сигнальным кадром и коротким сигнальным кадром и т.п. В общем, термин «(короткий) сигнал радиомаяка» может быть использован для обозначения либо «сигнала радиомаяка», либо «короткого сигнала радиомаяка». Однако в ситуациях, когда использование термина «(короткий) сигнал радиомаяка» приводит к неоднозначности, для разрешения неоднозначностей будет использоваться либо термин «сигнал радиомаяка», либо термин «короткий сигнал радиомаяка». В пределах сигнального интервала 200 может быть определено одно или несколько окон RAW, таких как RAW 210, с ограниченной продолжительностью. Окна RAW в сигнальном интервале могут иметь одинаковую продолжительность или могут иметь разные продолжительности. Каждое окно RAW может быть разделено на множество временных интервалов. В качестве примера, RAW 210 может быть разделено на шесть временных интервалов, таких как временной интервал 215. Как правило, временные интервалы в пределах одного RAW имеют одинаковую продолжительность. Однако временные интервалы в различных окнах RAW могут иметь разные продолжительности.

В общем случае станция активизируется в планируемое время передачи сигнала радиомаяка (TBTT) и прослушивает (короткий) сигнальный кадр, который включает в себя индикацию относительно продолжительности временного интервала для каждого RAW в пределах соответствующего сигнального интервала. Станция может определить свой выделенный временной интервал, который выделен точкой доступа, обслуживающей эту станцию. После определения ее выделенного временного интервала станция может возвратиться к своему состоянию пониженного энергопотребления (такому как неактивное состояние), переходя в активное состояние только перед своим выделенным временным интервалом. Станция может получить доступ к каналу связи на границе выделенного ей временного интервала при использовании метода усовершенствованного распределенного доступа к каналу (EDCA). Следует отметить, что метод EDCA выходит за рамки приведенных в качестве примера вариантов осуществления и в данном документе дополнительно обсуждаться не будет.

В общем, точка доступа может выделять RAW в каждом сигнальном интервале и передавать информацию относительно RAW на свою станцию в (коротком) сигнальном кадре, передаваемом в начале сигнального интервала. Помимо этого количество и/или размер окон RAW в сигнальном интервале могут изменяться. Поэтому станции точки доступа должны принимать (короткие) сигнальные кадры, чтобы определять местонахождение окон RAW в пределах каждого сигнального интервала. Для станций, которые имеют очень короткие продолжительности включения, то есть станций, которые находятся в неактивном режиме в течение длительного периода времени и активизируются только иногда для обмена данными, постоянная необходимость переходить в активное состояние и принимать (короткие) сигнальные кадры может значительно увеличивать их потребляемую мощность и, следовательно, сокращать срок службы их аккумуляторной батареи. Эти станции могут в дальнейшем называться станциями с длительным неактивным режимом (LSS). Примеры LSS могут включать в себя датчики и некоторые из станций, работающих от аккумуляторной батареи. Станции, которые не имеют короткие продолжительности включения, могут упоминаться как обычные станции.

Метод выделения ресурсов станциям с длительным неактивным режимом заключается в выделении назначенного временного интервала (интервалов) для станции с длительным неактивным режимом, который может быть использован для обменов данными с участием станции с длительным неактивным режимом, когда станция с длительным неактивным режимом ассоциируется с точкой доступа. Следует отметить, что выделение ресурсов представляет собой долгосрочное выделение ресурсов, и станции с длительным неактивным режимом не нужно прослушивать (короткие) сигнальные кадры, поскольку она уже осведомлена о выделении для нее ресурсов. С долгосрочным выделением ресурсов индикация выделения ресурсов в (коротких) сигнальных кадрах может быть неэффективной, поскольку станции с длительным неактивным режимом вряд ли будут прослушивать (короткие) сигнальные кадры. Однако поскольку ресурсы могут совместно использоваться каждой станцией, если выделение ресурсов не указано в (коротких) сигнальных кадрах, может происходить наложение пакетов между станциями с длительным неактивным режимом (которые осведомлены о выделениях ресурсов), и обычными станциями (которые не осведомлены о выделениях ресурсов).

В соответствии с иллюстративным вариантом осуществления обычным станциям может не требоваться знать фактические выделения ресурсов для станций с длительным неактивным режимом при условии, что обычные станции осведомлены о том, что ресурс был выделен станции с длительным неактивным режимом и что обычные станции не должны использовать этот ресурс. Другими словами, обычной станции не требуется знать идентификационные данные станции с длительным неактивным режимом, которой был выделен ресурс для использования, она просто должна знать, что этот ресурс был выделен для станции с длительным неактивным режимом.

В соответствии с иллюстративным вариантом осуществления обеспечено периодическое окно с ограниченным доступом (PRAW). Информация относительно ресурсов, выделенных для PRAW, может транслироваться один раз в течение длительного периода, например один раз за сигнальный кадр. Поскольку PRAW является периодическим по определению, нет необходимости транслировать информацию относительно ресурсов, выделенных для PRAW, перед каждым появлением PRAW, то есть в каждом (коротком) сигнальном кадре. Вместо этого информацию относительно ресурсов, выделенных для PRAW, может потребоваться транслировать минимальное количество раз, например, когда PRAW инициируется и/или когда в PRAW сделаны изменения. Однако поскольку обычные станции постоянно входят в систему связи и/или покидают ее, более регулярная трансляция информации относительно ресурсов, выделенных для PRAW, может способствовать информированию обычных станций о ресурсах, выделенных для PRAW.

Фактическое выделение временного интервала в PRAW станции с длительным неактивным режимом может быть указано для станции с длительным неактивным режимом во время процедуры управления, например во время процедуры ассоциирования, процедуры повторного ассоциирования, процедуры исследования и тому подобное. В общем, процедура управления может быть определена как обмен кадрами управления, такими как кадры пробных запросов, кадры ответов проверки, кадры запросов на ассоциирование, кадры ответов на ассоциирование, кадры аутентификации, кадры деаутентификации, кадры запросов на повторное ассоциирование, кадры ответов на повторное ассоциирование, кадры устранения связи, сигнальные кадры, кадры общедоступных действий (например, начальные кадры запросов универсальных рекламных услуг (GAS), начальные кадры ответов GAS, кадры запросов на возврат GAS и кадры ответов на возврат GAS) и тому подобное.

Поскольку каждая станция, обслуживаемая точкой доступа, осведомлена о PRAW (либо через информацию относительно ресурсов, выделенных для PRAW, транслируемую точкой доступа, либо через фактическое выделение, выполняемое с использованием процедуры управления), станции могут не получать доступ к PRAW, пока им не будет позволено это сделать точкой доступа, даже если выделения ресурсов PRAW не транслируются в каждом коротком сигнальном интервале.

В соответствии с иллюстративным вариантом осуществления периодические ресурсы в пределах продолжительности сигнала радиомаяка (интервала между двумя последовательными сигнальными кадрами) могут быть выделены станциям с длительным неактивным режимом. Такое выделение может помочь в обеспечении передачи пакетов по восходящей линии связи и/или нисходящей линии связи с более высокой эффективностью канала связи, меньшим количеством непроизводительных потерь при передаче сигналов, а также более низкой потребляемой мощностью. Помимо этого можно избежать скрытой проблемы узлов при передаче пакетов, когда одна станция может быть не в состоянии обнаружить передачи, выполняемые другой станцией. Дополнительно, приведенные в качестве примера варианты осуществления могут быть способны реализовывать устройства с широкими возможностями, такие как смартфоны, планшетные ПК, датчики, принтеры, устройства отображения и тому подобное.

Фиг. 3 иллюстрирует графическое представление 300, отмечающее совместимость PRAW и RAW. Как показано на фиг. 3, сигнальный интервал 302 охватывает первый сигнальный кадр 305 и второй сигнальный кадр 307. Первый сигнальный кадр 305 включает в себя информацию относительно ресурсов, выделенных для PRAW, с периодом, равным короткому сигнальному интервалу, изображенному в виде PRAW 310, PRAW 312, PRAW 314 и PRAW 316. Следует отметить, что окна PRAW имеют одинаковую продолжительность. Также следует отметить, что окна PRAW, показанные на фиг. 3, предназначены в качестве примера окон PRAW, и что возможны другие конфигурации PRAW. В качестве примера, PRAW может быть выполнено с периодом, равным двум коротким сигнальным интервалам. Если используется такая конфигурация и при этом PRAW 310 является начальным PRAW, то PRAW 312 и PRAW 316 могут не существовать. Дополнительно следует отметить, что может быть определено множество окон PRAW, и иллюстрирование и обсуждение единственного PRAW не следует рассматривать, как ограничение сущности или объема приведенных в качестве примера вариантов осуществления.

Первый сигнальный кадр 305 также включает в себя информацию относительно ресурсов, выделенных для RAW 330. Как показано на фиг. 3, сигнальный интервал 302 охватывает 4 коротких сигнальных интервала и другие короткие сигнальные кадры, такие как короткий сигнальный кадр 320, короткий сигнальный кадр 322 и короткий сигнальный кадр 324, и включает в себя информацию относительно ресурсов, выделенных для RAW 332, RAW 334 и RAW 336. Следует отметить, что поскольку окна RAW по отдельности определяются информацией, передаваемой в соответствующем коротком сигнальном кадре (или сигнальном кадре), окна RAW могут иметь разные продолжительности, количество временных интервалов, продолжительность временных интервалов и тому подобное. Также следует отметить, что точка доступа распределяет ресурсы для окон RAW, которые не являются частью PRAW.

Следует отметить, что информация относительно ресурсов, выделенных для PRAW, транслируемая в сигнальных кадрах, является иллюстративным примером для целей обсуждения. Информация относительно ресурсов, выделенных для PRAW, может транслироваться в других сообщениях и/или с отличающимися периодичностями. В качестве примера, информация относительно ресурсов, выделенных для PRAW, может транслироваться в каждом втором сигнальном кадре, каждом третьем сигнальном кадре, через каждые N коротких сигнальных кадров, где N - целое число, в общем, превышающее 1, и тому подобное.

Фиг. 4 иллюстрирует графическое представление 400, отмечающее доступ к каналу для станции с длительным неактивным режимом. Как показано на фиг. 4, точка доступа выделила некоторые ресурсы для PRAW с периодом, равным сигнальному интервалу. Первая линия 405 иллюстрирует (короткие) сигналы радиомаяка, ресурсы PRAW и RAW, вторая линия 410 иллюстрирует состояние станции с длительным неактивным режимом (LSS), а третья линия 412 иллюстрирует состояние обычной станции (RS). Для целей обсуждения рассмотрим ситуацию, когда станции с длительным неактивным режимом выделен ресурс в PRAW 415. В момент времени, соответствующий ресурсу в PRAW 415 (или немного раньше этого времени), станция с длительным неактивным режимом может перейти в активное состояние от состояния пониженного энергопотребления (состояние пониженного энергопотребления показано в виде пунктирной линии, а активное состояние показано в виде жирной линии), и получить доступ к каналу связи (показано в виде блока 425). Для обычной станции она активизируется при каждом (коротком) сигнальном кадре, то есть и при коротких сигнальных кадрах, и при сигнальных кадрах, чтобы определить, разрешено ли ей обмениваться данными в RAW, определяемом из ресурсов в сигнальном интервале (состояние пониженного энергопотребления показано в виде пунктирной линии, а активное состояние показано в виде жирной линии).

Фиг. 5 иллюстрирует пример сообщения 500 о выделении PRAW. Сообщение 500 о выделении PRAW может быть включено в сигнальный кадр или в кадр управления, например, в виде информационного элемента. Сообщение 500 о выделении PRAW может включать в себя поле 505 идентификатора элемента («ID элемента»), которое идентифицирует тип сообщения. Поле 510 длины может определять длину сообщения 500 о выделении PRAW, а набор 515 параметров PRAW определяет PRAW. Следует отметить, что сообщение 500 о выделении PRAW может определять множество окон PRAW. В такой ситуации сообщение 500 о выделении PRAW может включать в себя множество наборов параметров PRAW с каждым набором параметров PRAW, определяющим отдельное окно PRAW.

Набор 500 параметров PRAW может включать в себя поле 520 продолжительности PRAW, определяющее продолжительность PRAW в каждом интервале, например, в миллисекундах или количеством временных интервалов. Поле 525 периода PRAW, определяющее период присутствия PRAW, и поле 530 смещения PRAW, определяющее смещение, которое может быть временем до первого PRAW. Набор 500 параметров PRAW может включать в себя поле 535 группы разрешенных пользователей, определяющее, какие станции имеют доступ к этому PRAW, поле 540 определения временного интервала, определяющее параметры временного интервала, такие как продолжительность временного интервала, количество временных интервалов и тому подобное, и поле 545 передачи на границе между временными интервалами, определяющее, допустимы ли передачи на границе между временными интервалами.

В соответствии с иллюстративным вариантом осуществления выделение PRAW может транслироваться в каждом периоде сигнала радиомаяка или во время (повторного) ассоциирования с использованием кадров ответа на ассоциирование, ответа на повторное ассоциирование, ответа проверки и тому подобное. Для каждой станции с длительным неактивным режимом выделение конкретного временного интервала в пределах PRAW может быть сделано, например, во время (повторного) ассоциирования. Выделение PRAW необязательно может транслироваться в каждом коротком сигнальном кадре. В каждом (коротком) периоде сигнала радиомаяка точка доступа может выделять окно (окна) RAW за пределами выделенного ресурса PRAW. Те станции, которые не имеют доступа к PRAW, не имеют доступа к ресурсам в этом PRAW, даже при том, что это PRAW не указано в коротких сигнальных кадрах. В пределах PRAW основанная на EDCA операция может использоваться для каждой разрешенной станции для получения доступа к каналу в пределах этого PRAW. Обновления выделений PRAW могут быть указаны в сигнальном кадре, транслируемом точкой доступа.

Когда необходимо обновление или модификация выделения PRAW, точка доступа может указывать в каждом коротком сигнальном кадре, что сигнальная информация была обновлена. Например, увеличение «счетчика изменений» в коротком сигнале радиомаяка является одним из вариантов для индикации этого события. В качестве иллюстративного примера, если «счетчик изменений» в коротком сигнале радиомаяка увеличивается, каждая станция прослушивает сигнальный кадр или посылает сообщение-запрос в точку доступа, чтобы проверить обновленную информацию относительно PRAW.

Фиг. 6 иллюстрирует блок-схему последовательности операций 600, осуществляющихся в точке доступа, когда точка доступа обменивается данными со станцией с использованием PRAW. Операции 600 могут быть показательными для операций, осуществляющихся в точке доступа, такой как точка 105 доступа, когда эта точка доступа обменивается данными со станцией с использованием PRAW.

Операции 600 могут начаться с резервирования точкой доступа (или изменения существующего резервирования) ресурсов для PRAW (блок 605). Резервирование ресурсов для PRAW также может включать в себя определение параметров PRAW. В качестве примера, точка доступа может определять продолжительность PRAW, количество временных интервалов в PRAW, время для PRAW, в течение которого станции имеют доступ к этому PRAW, и т.п. Следует отметить, что примерами параметров PRAW могут быть продолжительность PRAW, количество временных интервалов в PRAW, время для PRAW, в течение которого станции имеют доступ к этому PRAW, и т.п. Точка доступа может транслировать информацию о резервировании PRAW (блок 610). Информация о резервировании PRAW может включать в себя количество временных интервалов в окне PRAW, а также продолжительность каждого временного интервала. Информация о резервировании PRAW также может включать в себя информацию о станциях, которым разрешен доступ к этому PRAW. В качестве примера, информация о резервировании PRAW может включать в себя один или более из идентификатора группы периодического окна с ограниченным доступом, время начала периодического окна с ограниченным доступом, продолжительность периодического окна с ограниченным доступом, периодичность периодического окна с ограниченным доступом и смещение начала периодического окна с ограниченным доступом. Точка доступа может транслировать информацию, например, в сигнальном кадре. В качестве альтернативы, точка доступа может отправлять информацию в кадре управления, из которых примером является сигнальный кадр, а другие примеры кадров управления включают в себя кадры пробных запросов, кадры ответов проверки, кадры запросов на ассоциирование, кадры ответов на ассоциирование, кадры аутентификации, кадры деаутентификации, кадры запросов на повторное ассоциирование, кадры ответов на повторное ассоциирование, кадры устранения связи, кадры общедоступных действий (например, начальные кадры запросов универсальных рекламных услуг (GAS), начальные кадры ответов GAS, кадры запросов на возврат GAS и кадры ответов на возврат GAS), и тому подобное), или транслировать информацию один раз через каждые N сигнальных кадров, где N - целое число, в общем, превышающее 1.

Точка доступа может выполнять проверку для определения, принимает ли она участие в процессе управления со станцией (блок 615). Как обсуждалось выше, процесс управления может включать в себя обмен кадрами управления с этой станцией. Примеры кадров управления могут включать в себя кадры пробных запросов, кадры ответов проверки, кадры запросов на ассоциирование, кадры ответов на ассоциирование, кадры аутентификации, кадры деаутентификации, кадры запросов на повторное ассоциирование, кадры ответов на повторное ассоциирование, кадры устранения связи, сигнальные кадры, кадры общедоступных действий (например, начальные кадры запросов универсальных рекламных услуг (GAS), начальные кадры ответов GAS, кадры запросов на возврат GAS и кадры ответов на возврат GAS) и тому подобное.

Если точка доступа принимает участие в процессе управления со станцией, точка доступа может выделять ресурс (ресурсы) в PRAW для этой станции (блок 620). Следует отметить, что выделение ресурса (ресурсов) PRAW для станции может зависеть от типа станции. В качестве примера, выделение может осуществляться, только если станция представляет собой станцию с длительным неактивным режимом. В противном случае, точка доступа может выделять ресурс для станции в RAW. В качестве альтернативы, точка доступа может корректировать существующее выделение для станции. Точка доступа может передавать информацию о выделенном ресурсе (ресурсах) PRAW на станцию (блок 625). Информация о выделенном ресурсе (ресурсах) может быть включена в кадр управления, передаваемый на станцию. Информация о выделенном ресурсе (ресурсах) может включать в себя время начала выделенного ресурса (ресурсов), продолжительность выделенного ресурса (ресурсов) и период выделенного ресурса (ресурсов). Кадр управления, передаваемый точкой доступа, также может включать в себя информацию о резервировании PRAW. Точка доступа может обмениваться данными со станцией в течение выделенного ресурса (ресурсов) PRAW (блок 630). Если точка доступа не принимает участие в процессе управления со станцией, операции 600 могут завершиться.

Относительно функционирования точки доступа, с учетом объема трафика от станций с длительным неактивным режимом, точка доступа может время от времени выделять и/или перераспределять периодический ресурс (ресурсы) для станций с длительным неактивным режимом и указывать выделение ресурсов, как выделение PRAW. Точка доступа может выделять станции с длительным неактивным режимом ресурс в пределах PRAW. Выделение конкретных ресурсов для каждой отдельной станции с длительным неактивным режимом в пределах PRAW может быть указано отдельно, когда станция с длительным неактивным режимом выполняет ассоциирование или когда происходит изменение выделения ресурсов. Точка доступа может включать информацию о выделении PRAW в сигнальный кадр и может не включать информацию о выделении PRAW в короткий сигнальный кадр. В качестве альтернативы, точка доступа может включать информацию о выделении PRAW один раз в каждые N коротких сигнальных кадров, где N больше или равно 1. Когда станция с длительным неактивным режимом передает и/или принимает пакет на и/или от точки доступа, точка доступа может дополнительно выделять следующее разрешенное временное окно для станции с длительным неактивным режимом в пределах PRAW, например, в последовательном порядке.

Фиг. 7 иллюстрирует блок-схему последовательности операций 700, которые осуществляются на обычной станции, работающей в системе связи с поддержкой и окон PRAW, и окон RAW. Операции 700 могут быть показательными для операций, осуществляющихся на обычной станции, когда обычная станция работает в системе связи с поддержкой и окон PRAW, и окон RAW.

Операции 700 могут начаться с приема обычной станцией информации о резервировании PRAW (блок 705). Как обсуждалось выше, обычная станция может принимать информацию о резервировании PRAW в сигнальном кадре, транслируемом точкой доступа, обслуживающей обычную станцию. В качестве альтернативы, обычная станция может принимать информацию о выделении PRAW в передаваемом точкой доступа кадре управления (из которых примером является сигнальный кадр, а другие примеры кадров управления включают в себя кадры пробных запросов, кадры ответов проверки, кадры запросов на ассоциирование, кадры ответов на ассоциирование, кадры аутентификации, кадры деаутентификации, кадры запросов на повторное ассоциирование, кадры ответов на повторное ассоциирование, кадры устранения связи, кадры общедоступных действий (например, начальные кадры запросов универсальных рекламных услуг (GAS), начальные кадры ответов GAS, кадры запросов на возврат GAS и кадры ответов на возврат GAS) и тому подобное). Резервирование PRAW может включать в себя такую информацию, как продолжительность PRAW, количество временных интервалов в PRAW, продолжительности временных интервалов в PRAW, время для PRAW, в течение которого станции имеют доступ к этому PRAW, и тому подобное. Обычная станция может принимать информацию о выделении RAW (блок 710). Информация о выделении RAW может быть принята в сигнальном кадре, передаваемом точкой доступа. Информация о выделении RAW может включать в себя информацию о станциях, которым разрешено получать доступ к ресурсам RAW.

Обычная станция может выполнять проверку для определения, разрешено ли ей использовать это RAW (блок 715). Как обсуждалось выше, потенциально не каждой станции, обслуживаемой точкой доступа, разрешено использовать RAW. Точка доступа может быть в состоянии определять, какие станции имеют доступ к RAW. Если обычной станции разрешено использовать RAW, обычная станция может обмениваться данными с точкой доступа в течение RAW и/или с ресурсами, которые находятся за пределами другого окна (окон) RAW или окна (окон) PRAW (блок 720). Если обычной станции не разрешено использовать RAW, обычная станция может обмениваться данными с точкой доступа, используя ресурсы, которые не являются частью RAW, а также окна (окон) PRAW и/или другого окна (окон) RAW (блок 725). В качестве примера, обычная станция может использовать широко известные способы доступа к каналам связи в ресурсах, которые не выделены для окон RAW и окон PRAW.

Относительно работы станции, когда станция ассоциируется с точкой доступа, или когда она принимает (короткие) сигнальные кадры, она может идентифицировать информацию о PRAW, которая включает в себя по меньшей мере разрешенную группу пользователей, информацию о времени начала и/или окончания ресурса PRAW и периодичность выделения PRAW. Если станция не включена в «разрешенную группу пользователей» PRAW, станция не может отправлять пакет в пределах периода времени PRAW, даже при том, что информация PRAW не транслируется в каждом коротком сигнальном кадре. Если станция включена в «разрешенную группу пользователей» PRAW, станция может посылать пакет в пределах PRAW. Выделение конкретных ресурсов для станции в пределах PRAW может быть указано с использованием другого сообщения во время (повторного) ассоциирования и/или при выполнении модификации выделения ресурсов.

Фиг. 8 иллюстрирует первое устройство 800 связи. Устройство 800 связи может быть реализацией точки доступа, контроллера связи, базовой станции и тому подобное. Устройство 800 связи может использоваться для реализации различных вариантов осуществления, обсуждаемых в данном документе. Как показано на фиг. 8, передатчик 805 выполнен с возможностью передачи сигнальных кадров, (коротких) сигнальных кадров, информации о выделении PRAW и/или RAW и т.п. Устройство 800 связи также включает в себя приемник 810, который выполнен с возможностью приема кадров управления, данных и тому подобное.

Блок 820 управления PRAW выполнен с возможностью определения ресурсов, которые будут зарезервированы для PRAW, определения параметров PRAW и тому подобное. Блок 820 управления PRAW выполнен с возможностью формирования информации для указания окон PRAW и тому подобное. Блок 822 выделения ресурсов выполнен с возможностью выделения ресурсов окон PRAW для станций. Блок 822 выделения ресурсов выполнен с возможностью формирования информации для указания выделенных ресурсов. Блок 824 обмена данными выполнен с возможностью обмена данными со станцией. Запоминающее устройство 830 выполнено с возможностью хранения резервирований ресурсов PRAW, параметров PRAW, обозначений PRAW, выделений ресурсов PRAW, обозначений ресурсов PRAW, данных и т.п.

Элементы устройства 800 связи могут быть реализованы в виде специальных блоков аппаратных логических схем. В качестве альтернативы, элементы устройства 800 связи могут быть реализованы в виде программного обеспечения, выполняющегося в процессоре, контроллере, специализированной интегральной схеме или чего-нибудь подобного. В еще одном альтернативном варианте элементы устройства 800 связи могут быть реализованы в виде комбинации программного обеспечения и/или аппаратного обеспечения.

В качестве примера, приемник 810 и передатчик 805 могут быть реализованы в виде специального аппаратного блока, в то время как блок 820 управления PRAW, блок 822 выделения ресурсов и блок 824 обмена данными могут быть программными модулями, выполняющимися в микропроцессоре (таком как процессор 815) или в схеме, разрабатываемой по техническим заданиям заказчика, или заказной скомпилированной вентильной матрицей программируемой пользователем логической матрицы. Блок 820 управления PRAW, блок 822 выделения ресурсов и блок 824 обмена данными могут быть модулями, хранящимися в запоминающем устройстве 830.

Фиг. 9 иллюстрирует второе устройство 900 связи. Устройство 900 связи может быть реализацией точки доступа, контроллера связи, базовой станции и тому подобное. Устройство 900 связи может использоваться для реализации различных вариантов осуществления, обсуждаемых в данном документе. Как показано на фиг. 9, передатчик 905 выполнен с возможностью передачи данных. Устройство 900 связи также включает в себя приемник 910, который выполнен с возможностью приема передаваемых сигнальных кадров, (коротких) сигнальных кадров, информации о выделении PRAW и/или RAW и т.п.

Блок 920 управления ресурсами выполнен с возможностью обработки выделений ресурсов PRAW, чтобы определять, когда и/или где устройство 900 связи может обмениваться данными. Блок 922 обмена данными выполнен с возможностью обмена данными с контроллером связи. Запоминающее устройство 930 выполнено с возможностью хранения резервирований ресурсов PRAW, параметров PRAW, обозначений PRAW, выделений ресурсов PRAW, обозначений ресурсов PRAW, данных и тому подобное.

Элементы устройства 900 связи могут быть реализованы в виде специальных блоков аппаратных логических схем. В качестве альтернативы, элементы устройства 900 связи могут быть реализованы в виде программного обеспечения, выполняющегося в процессоре, контроллере, специализированной интегральной схеме или чего-нибудь подобного. В еще одном альтернативном варианте, элементы устройства 900 связи могут быть реализованы в виде комбинации программного обеспечения и/или аппаратного обеспечения.

В качестве примера, приемник 910 и передатчик 905 могут быть реализованы в виде специального аппаратного блока, в то время как блок 920 управления ресурсами и блок 922 обмена данными могут быть программными модулями, выполняющимися в микропроцессоре (таком как процессор 915) или в схеме, разрабатываемой по техническим заданиям заказчика, или заказной скомпилированной вентильной матрицей программируемой пользователем логической матрицы. Блок 920 управления ресурсами и блок 922 обмена данными могут быть модулями, хранящимися в запоминающем устройстве 930.

Хотя настоящее раскрытие и его преимущества были подробно описаны, следует понимать, что в нем могут быть сделаны различные изменения, подстановки и замены без отступления от существа и объема настоящего раскрытия, как определено в прилагаемой формуле изобретения.

Изобретение относится к беспроводной связи. Способ функционирования точки доступа включает в себя резервирование ресурсов для периодического группового ресурса, транслирование информации о резервировании для периодического группового ресурса, выделение ресурса в периодическом ресурсе для первой станции и передачу информации о ресурсе в периодическом групповом ресурсе, выделенном для первой станции, на первую станцию, при этом передача осуществляется во время одной из процедуры ассоциирования с первой станцией и реконфигурирования выделения ресурса для первой станции и обмен данными с первой станцией в течение ресурса в периодическом групповом ресурсе, выделенного первой станции. Технический результат заключается в уменьшении перекрытия пакетов обычных станций и станций с длительным неактивным режимом. 4 н. и 14 з.п. ф-лы, 9 ил.

1. Способ функционирования точки доступа, причем способ содержит

резервирование точкой доступа ресурсов для периодического группового ресурса,

транслирование точкой доступа информации о резервировании для периодического группового ресурса,

выделение точкой доступа ресурса в периодическом ресурсе для первой станции,

передачу точкой доступа информации о ресурсе в периодическом групповом ресурсе, выделенном для первой станции, на первую станцию, при этом передача осуществляется во время одной из процедуры ассоциирования с первой станцией и реконфигурирования выделения ресурса для первой станции, и

обмен точкой доступа данными с первой станцией в течение ресурса в периодическом групповом ресурсе, выделенного первой станции.

2. Способ по п. 1, в котором информация о резервировании содержит информацию относительно продолжительности периодического группового ресурса, периода периодического группового ресурса и времени до первого ресурса периодического группового ресурса.

3. Способ по п. 1, в котором информация о ресурсе содержит время начала ресурса, продолжительность ресурса и период этого ресурса.

4. Способ по п. 1, дополнительно содержащий передачу информации о резервировании с информацией относительно ресурса в периодическом групповом ресурсе, выделенного для первой станции.

5. Способ по п. 1, в котором информация о резервировании дополнительно содержит количество временных интервалов в пределах периодического группового ресурса и продолжительность каждого временного интервала в пределах этого периодического группового ресурса, или

в котором информация о резервировании дополнительно содержит первый указатель разрешенных станций, которым разрешено выполнять обмен данными в течение периодического группового ресурса.

6. Способ по п. 1, в котором информация о резервировании передается с большим периодом, чем период сигнального кадра, или

в котором информация о резервировании передается в одном из сигнального кадра и кадра ответа проверки.

7. Способ функционирования станции, причем способ содержит

прием станцией информации о резервировании для периодического группового ресурса,

прием станцией списка разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа,

определение станцией, находится ли станция в списке разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа,

обмен станцией данными с точкой доступа в пределах окна доступа, если станция находится в списке разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа, и

обмен станцией данными с точкой доступа с использованием ресурса, не зарезервированного для периодического группового ресурса и вне окна доступа, если станция не находится в списке разрешенных станций.

8. Способ по п. 7, в котором информация о резервировании содержит информацию относительно продолжительности периодического группового ресурса, периода периодического группового ресурса и времени до первого ресурса периодического группового ресурса.

9. Способ по п. 7, в котором информация о резервировании дополнительно содержит количество временных интервалов в пределах периодического группового ресурса и продолжительность каждого временного интервала в пределах этого периодического группового ресурса, или

в котором информация о резервировании дополнительно содержит первый указатель разрешенных станций с длительным неактивным режимом, которым разрешено выполнять обмен данными в течение периодического группового ресурса.

10. Способ по п. 7, в котором информация о резервировании передается в сигнальном кадре, и при этом список разрешенных станций передается в коротком сигнальном кадре.

11. Способ по п. 7, в котором информация о резервировании принимается с большим периодом, чем список разрешенных станций.

12. Точка доступа, содержащая

процессор, выполненный с возможностью резервирования ресурсов для периодического группового ресурса, выделения ресурса в периодическом групповом ресурсе для первой станции и обмена данными с первой станцией в течение ресурса в периодическом групповом ресурсе, выделенного первой станции, и

передатчик, оперативно подсоединенный к процессору, причем передатчик выполнен с возможностью транслирования информации о резервировании для периодического группового ресурса и передачи информации о ресурсе в течение периодического группового ресурса, выделенном для первой станции, на первую станцию, при этом передача осуществляется во время одной из процедуры ассоциирования с первой станцией и реконфигурирования выделения ресурса для первой станции.

13. Точка доступа по п. 12, в которой информация о резервировании содержит информацию относительно продолжительности периодического группового ресурса, периода периодического группового ресурса и времени до первого ресурса периодического группового ресурса.

14. Точка доступа по п. 12, в которой информация о ресурсе содержит время начала ресурса, продолжительность ресурса и период этого ресурса.

15. Точка доступа по п. 12, в которой передатчик выполнен с возможностью передачи информации о резервировании с информацией относительно ресурса в периодическом групповом ресурсе, выделенного для первой станции.

16. Станция, содержащая

приемник, выполненный с возможностью приема информации о резервировании для периодического группового ресурса и приема списка разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа, и

процессор, оперативно подсоединенный к приемнику, причем

процессор выполнен с возможностью определения, находится ли станция в списке разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа, обмена данными с точкой доступа в пределах окна доступа, если станция находится в списке разрешенных станций, которым разрешено использовать окно доступа, и обмена данными с точкой доступа с использованием ресурса, не зарезервированного для периодического группового ресурса и вне окна доступа, если станция не находится в списке разрешенных станций.

17. Станция по п. 16, в которой информация о резервировании содержит информацию относительно продолжительности периодического группового ресурса, периода периодического группового ресурса и времени до первого ресурса периодического группового ресурса.

18. Станция по п. 16, в которой информация о резервировании дополнительно содержит количество временных интервалов в пределах периодического группового ресурса и продолжительность каждого временного интервала в пределах этого периодического группового ресурса, или

в которой информация о резервировании дополнительно содержит первый указатель разрешенных станций с длительным неактивным режимом, которым разрешено выполнять обмен данными в течение периодического группового ресурса.