Способ, устройство и компьютерное программное изделие для обмена запросами зондирования и откликами на запросы зондирования

Способ, устройство и компьютерное программное изделие для обмена запросами зондирования и откликами на запросы зондирования

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к беспроводной связи, а более конкретно - к усовершенствованию процесса обнаружения беспроводных сетей.

ПРЕДПОСЫЛКИ СОЗДАНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В современном обществе широко используются устройства беспроводной связи, от которых во многом зависит деятельность их пользователей, эти устройства применяются в различных целях, например для установления связи с другими пользователями таких устройств. Для беспроводной связи могут использоваться различные устройства - от переносных устройств, питаемых от батареи, до стационарных бытовых и/или коммерческих устройств, использующих в качестве источника питания электрическую сеть. Вследствие быстрого развития устройств беспроводной связи возник ряд областей, позволяющих применять совершенно новые типы связи.

Сети сотовой связи облегчают выполнение процесса связи в пределах протяженных географических зон. Эти сетевые технологии в целом были разделены на поколения, от первого (1G), которое датируется периодом конца 1970-х начала 1980-х годов, в который появились аналоговые сотовые телефоны, предоставлявшие основные услуги речевой связи, и до современного поколения цифровых сотовых телефонов. GSM является примером широко распространенной цифровой сотовой сети второго поколения (2G), в которой в Европе связь осуществляется в диапазонах 900 МГц/1,8 ГГц, а в США - в диапазонах 850 МГц и 1,9 ГГц. Хотя протяженные сети связи, такие как GSM, являются достаточно приемлемым средством для передачи и приема данных благодаря своей стоимости, поддерживаемому трафику и соображениям, связанным с законодательными актами, эти сети могут не подходить для всех применений, относящихся к передаче данных.

Технологии, обеспечивающие связь с малым радиусом действия, позволяют решать некоторые из проблем, характерных для связи в пределах протяженных сотовых сетей. Bluetooth™ представляет собой пример технологии беспроводной связи малого радиуса действия, быстро распространяющейся на рынке. Помимо Bluetooth™ имеются другие популярные технологии беспроводной связи малого радиуса действия, включая, например, Bluetooth™ Low Energy (технология Bluetooth с низким энергопотреблением), локальную беспроводную сеть (WLAN, wireless local area network) IEEE 802.11, беспроводную универсальную последовательную шину (WUSB, Wireless Universal Serial Bus), сверхширокополосную сеть (UWB, Ultra Wideband), ZigBee (IEEE 802.15.4 и IEEE 802.15.4a) и идентификацию no радиочастотному коду в диапазоне ультравысоких частот (UHF RFID, ultra-high frequency radio frequency identification). Все эти технологии беспроводной связи обладают характеристиками и преимуществами, делающих их приемлемыми для различных применений.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

В этом описании раскрываются варианты осуществления способа, устройства и компьютерного программного изделия, предназначенных для усовершенствования процесса обнаружения беспроводных сетей.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ включает передачу беспроводного сообщения, содержащего по меньшей мере одно условие для отклика от одного или более беспроводных устройств, при этом условие для отклика содержит по меньшей мере одно из следующего: мощность приема переданного беспроводного сообщения в одном или более беспроводных устройствах, уровень обслуживания одного или более беспроводных устройств или идентификацию одного или более беспроводных устройств, которые могут отвечать с использованием выбранного отклика; и

прием одного или более откликов от одного или более беспроводных устройств, которые могут удовлетворять по меньшей мере одному условию.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что переданное беспроводное сообщение представляет собой запрос зондирования или запрос услуги общего извещения.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что переданное беспроводное сообщение содержит пороговое значение мощности приема, и условие для отклика состоит в том, что мощность приема переданного беспроводного сообщения в одном или более беспроводных устройствах превышает пороговое значение мощности приема.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что переданное беспроводное сообщение содержит одно или более пороговых значений, связанных с уровнем обслуживания, включая пороговое значение нагрузки BSS, пороговое значение средней задержки доступа BSS, пороговое значение доступной емкости BSS, пороговое значение задержки AC BSS или пороговое значение расширенного элемента нагрузки BSS, и условие для отклика заключается в том, что значения нагрузки BSS, средней задержки доступа BSS, доступной емкости BSS, задержки AC BSS или расширенного элемента нагрузки BSS одного или более беспроводных устройств меньше соответствующего порогового значения. Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что переданное беспроводное сообщение содержит спецификацию одного или более типов выбранных откликов от одного или более идентифицированных беспроводных устройств, включая кадр управления, сокращенный отклик на запрос зондирования, пилотный сигнал измерения или кадр радиомаяка.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что

переданное беспроводное сообщение является первым кадром управления, а один или более откликов являются вторыми кадрами управления.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что переданное беспроводное сообщение представляет собой широковещательное сообщение и/или многоадресное сообщение.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что

информация об одном или более беспроводных устройствах содержится в базе данных местоположения.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что

один или более откликов от одного или более беспроводных устройств направляются одним или более беспроводными устройствами в другое беспроводное устройство.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также включает

прием от одного или более идентифицированных беспроводных устройств одного или более типов выбранных откликов, включая кадр управления, сокращенный отклик на запрос зондирования, пилотный сигнал измерения или кадр радиомаяка, и

оценку качества линии связи к одному или более идентифицированных беспроводных устройств с использованием принятого отклика.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения устройство содержит

по меньшей мере один процессор;

по меньшей мере один модуль памяти, в которой хранится компьютерный программный код;

при этом по меньшей мере один модуль памяти и компьютерный программный код сконфигурированы таким образом, чтобы при взаимодействии по меньшей мере с одним процессором устройство выполняло по меньшей мере следующие операции:

передачу беспроводного сообщения, содержащего по меньшей мере одно условие для отклика от одного или более беспроводных устройств, при этом условие для отклика содержит по меньшей мере одно из следующего: мощность приема переданного беспроводного сообщения в одном или более беспроводных устройствах, уровень обслуживания одного или более беспроводных устройств или идентификацию одного или более беспроводных устройств, которые могут отвечать с использованием выбранного отклика; и

прием одного или более откликов от одного или более беспроводных устройств, которые могут удовлетворять по меньшей мере одному условию.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения компьютерное программное изделие содержит исполняемый компьютером программный код, записанный на машиночитаемом носителе информации, при этом компьютерный программный код, выполняемый процессором, содержит

код для передачи по беспроводной сети сообщения, содержащего по меньшей мере одно условие для отклика от одного или более беспроводных устройств, при этом условие для отклика содержит по меньшей мере одно из следующего: мощность приема переданного беспроводного сообщения в одном или более беспроводных устройствах, уровень обслуживания одного или более беспроводных устройств или идентификацию одного или более беспроводных устройств, которые могут отвечать с использованием выбранного отклика; и

код для приема одного или более откликов от одного или более беспроводных устройств, которые могут удовлетворять по меньшей мере одному условию.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ включает

прием устройством от передающего устройства переданного беспроводного сообщения, содержащего по меньшей мере одно условие для отклика от устройства, при этом условие для отклика содержит по меньшей мере одно из следующего: мощность приема переданного беспроводного сообщения в устройстве, уровень обслуживания устройства или идентификацию устройства и то, что устройство может отвечать с использованием выбранного отклика;

определение устройством, удовлетворяет ли оно по меньшей мере одному условию; и

передачу отклика устройством.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что переданное беспроводное сообщение представляет собой запрос зондирования или запрос услуги общего извещения.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что переданное беспроводное сообщение содержит пороговое значение мощности приема, и условие для отклика состоит в том, что мощность приема переданного беспроводного сообщения в одном или более беспроводных устройствах превышает пороговое значение мощности приема; и

устройство определяет, может ли оно удовлетворять по меньшей мере одному условию, состоящему в том, что мощность приема переданного беспроводного сообщения в устройстве больше порогового значения мощности приема.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что

переданное беспроводное сообщение содержит одно или более пороговых значений, связанных с уровнем обслуживания, включая пороговое значение нагрузки BSS, пороговое значение средней задержки доступа BSS, пороговое значение доступной емкости BSS, пороговое значение задержки AC BSS или пороговое значение расширенного элемента нагрузки BSS, и условие для отклика заключается в том, что значения нагрузки BSS, средней задержки доступа BSS, доступной емкости BSS, задержки AC BSS или расширенного элемента BSS устройства меньше соответствующего порогового значения; и

определение устройством, что оно может удовлетворять по меньшей мере одному условию на основе того, что указанные значения в устройстве ниже соответствующего порогового значения.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также отличается тем, что

переданное беспроводное сообщение содержит спецификацию одного или более типов выбранных откликов от устройства, включая кадр управления, сокращенный отклик на запрос зондирования, пилотный сигнал измерения или кадр радиомаяка; и

способ включает определение устройством того, что оно может удовлетворять по меньшей мере одному условию, состоящему в том, что устройство имеет заданную идентификацию и может отвечать с использованием выбранного отклика.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения способ также включает

пересылку отклика в другое беспроводное устройство.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения устройство содержит

по меньшей мере один процессор; и

по меньшей мере один модуль памяти, в которой хранится компьютерный программный код;

при этом по меньшей мере один модуль памяти и компьютерный программный код сконфигурированы таким образом, чтобы при взаимодействии по меньшей мере с одним процессором устройство выполняло по меньшей мере следующие операции:

прием устройством от передающего устройства переданного беспроводного сообщения, содержащего по меньшей мере одно условие для отклика от устройства, при этом условие для отклика содержит по меньшей мере одно из следующего: мощность приема переданного беспроводного сообщения в устройстве, уровень обслуживания устройства или идентификацию устройства и то, что устройство может отвечать с использованием выбранного отклика;

определение устройством, удовлетворяет ли оно по меньшей мере одному условию; и

передачу отклика устройством.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения устройство также отличается тем, что

отклик передается путем всенаправленной передачи.

Согласно примеру осуществления настоящего изобретения компьютерное программное изделие содержит исполняемый компьютером программный код, записанный на машиночитаемом носителе информации, при этом компьютерный программный код, выполняемый процессором, содержит

код для приема устройством от передающего устройства беспроводного сообщения, содержащего

по меньшей мере одно условие для отклика от устройства, при этом условие для отклика содержит по меньшей мере одно из следующего: мощность приема переданного беспроводного сообщения в устройстве, уровень обслуживания устройства или идентификацию устройства и то, что устройство может отвечать с использованием выбранного отклика;

код для определения устройством, удовлетворяет ли оно по меньшей мере одному условию; и

код для передачи отклика устройством.

Таким образом, варианты осуществления настоящего изобретения позволяют усовершенствовать процесс обнаружения беспроводных сетей.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

На фиг. 1A показан пример схемы беспроводной сети, в которой передающий беспроводной узел осуществляет многоадресную передачу запроса зондирования, содержащего условия для отклика, в семь приемных беспроводных узлов, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 1B показан пример схемы беспроводной сети, изображенной на фиг. 1A, в которой три приемных беспроводных узла, удовлетворяющих условиям для отклика, отвечают на запрос зондирования с помощью отклика, содержащего соответствующие им данные обнаружения, согласно примеру осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 2 показан пример широковещательной передачи передающим беспроводным узлом сообщения по беспроводной сети в виде обобщенного тела кадра, который содержит информационный элемент с условиями для отклика, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 2A показан пример беспроводного сообщения, такого как кадр запроса зондирования, который содержит значение мощности приема запроса зондирования в приемных устройствах в виде условия для отклика, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 2B показан пример беспроводного сообщения, такого как кадр запроса зондирования, который содержит уровень обслуживания приемных устройств в виде условия для отклика, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 2C показан пример беспроводного сообщения, такого как кадр запроса зондирования, который идентифицирует приемные устройства, способные отвечать с использованием выбранного отклика, как условие для отклика, в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 2D показан пример формата тела кадра отклика на запрос зондирования в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 3A показан пример сообщения, передаваемого по беспроводной сети в виде кадра начального запроса услуги общего извещения в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 3B показан пример формата тела кадра отклика на начальный запрос услуги общего извещения в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 4A показан пример алгоритма пошагового выполнения операций согласно реализации процедуры, выполняемой в передающем беспроводном узле, обозначенном как Узел A, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 4B показан пример алгоритма пошагового выполнения операций согласно реализации процедуры, выполняемой в устройстве приемного беспроводного узла, обозначенного как Узел 1, в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 5A показан пример беспроводной сети и функциональная блок-схема передающего беспроводного узла, обозначенного как Узел A, и приемного беспроводного узла, обозначенного как Узел 2, в которой передающий беспроводной узел, Узел A, передает кадр сообщения в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 5B показан пример беспроводной сети и соответствующая фиг. 5 функциональная блок-схема передающего беспроводного узла, обозначенного как Узел A, и приемного беспроводного узла, обозначенного как Узел 2, в которой приемный беспроводной узел, Узел 2, передает кадр отклика в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

На фиг. 6 показан пример беспроводной сети и соответствующая фиг. 5A функциональная блок-схема передающего беспроводного узла, обозначенного как Узел A, и региональной базы данных, содержащей географические местоположения беспроводных узлов и их адреса, в которой передающий беспроводной узел, Узел A, и региональная база данных взаимодействуют через глобальную беспроводную сеть в соответствии с примером осуществления настоящего изобретения.

ОПИСАНИЕ ПРИМЕРОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ НАСТОЯЩЕГО ИЗОБРЕТЕНИЯ

Этот раздел разбит на следующие части:

A. Технология связи WLAN

1. МАС-кадры и информационные элементы согласно IEEE 802.11

2. Радиомаяк, запрос зондирования и отклик на запрос зондирования согласно IEEE 802.11

3. Услуга общего извещения (GAS, Generic Advertisement Service)

4. Wi-Fi Direct - программные точки доступа

B. Обмен запросами зондирования и откликами на запросы зондирования

A. ТЕХНОЛОГИЯ СВЯЗИ WLAN

Типовая беспроводная сеть, такая как беспроводная локальная сеть (WLAN, Wireless Local Area Network) может быть организована как набор независимых базовых услуг (IBSS, independent basic service set), ячеистый набор базовых услуг (MBSS, mesh basic service set) или как инфраструктурный набор базовых услуг (BSS, infrastructure basic service set). Беспроводные устройства в наборе независимых базовых услуг (IBSS) непосредственно взаимодействуют друг с другом, и точка доступа (АР, access point) отсутствует. Ячеистый набор базовых услуг (MBSS) состоит из автономных беспроводных устройств, которые устанавливают равноправные беспроводные линии связи, обеспечивающие средства для многозвенной связи. Инфраструктурный набор базовых услуг (BSS) содержит беспроводную точку доступа, которая может соединяться с одним или более серверами и периферийными устройствами по проводному магистральному соединению. В инфраструктурном BSS точка доступа представляет собой центральный концентратор, к которому мобильные беспроводные устройства подключаются по линии беспроводной связи. Мобильные беспроводные устройства обычно не взаимодействуют непосредственно, а опосредованно осуществляет связь друг с другом через точку доступа. Точка доступа может подключаться к другой точке доступа с помощью проводного магистрального соединения в расширенном наборе услуг (ESS, extended service set). Мобильные беспроводные устройства могут переключаться от одного беспроводного соединения с одной точкой доступа к другому беспроводному соединению с другой точкой доступа в ESS и при этом поддерживать связь с первой точкой доступа в ESS через проводное магистральное соединение.

В стандарте IEEE 802.11 указаны способы и технологии функционирования беспроводной локальной сети (WLAN). В качестве примеров можно привести спецификации IEEE 802.1 1b и 802.1 Ig беспроводной локальной сети, которые определяют основные технологии для традиционных применений WLAN в диапазоне 2,4 ГГц ISM. Различные поправки к стандарту IEEE 802.11, содержащиеся в протоколах IEEE 802.1 Ia, b, d, e, g, h, i, j, были объединены в базовый стандарт IEEE 802.11-2007. Wireless Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications. (спецификации уровня управления беспроводным доступом к среде передачи и физического уровня), июнь 2007 г. (включенный в это описание посредством ссылки). С этого момента появляющиеся широкополосные приложения стимулировали интерес к развитию сверхскоростных беспроводных сетей для связи на короткие расстояния, например, это выразилось в появлении спецификации IEEE 802.1 In и планировании спецификаций IEEE 802.1 Iac и IEEE 802.1 Iad WLAN, которые предназначены для обеспечения очень высокой пропускной способности в высокочастотных диапазонах. Эти стандарты IEEE 802.11 применяются в таких изделиях как бытовая электроника, телефония, персональные компьютеры и точки доступа, используемых как в домашних условиях, так и в офисе.

В соответствии с примером осуществления беспроводные локальные сети (WLAN) обычно работают в нелицензионных диапазонах. Сети WLAN, соответствующие стандартам IEEE 802.1 Ib и 802.1 Ig, разработаны как базовые технологии для традиционных применений WLAN в диапазоне 2,4 ГГц ISM и имеют номинальную дальность 100 метров. Стандарт WLAN IEEE 802.11 ah разработан для функционирования в диапазоне 900 МГц ISM на более протяженных дистанциях и с меньшими потерями от препятствий вследствие большей длины волны.

1. МАС-кадры и информационные элементы согласно IEEE 802.11

В протоколе IEEE 802.11 определено три основных типа кадров управления доступом к среде передачи (MAC, medium access control): кадр управления, кадр контроля и кадр данных. Кадры управления обеспечивают услуги управления. В кадрах данных переносится полезная нагрузка. Кадры контроля содействуют выполнению процесса доставки кадров данных. Каждый МАС-кадр этих типов состоит из заголовка MAC, тела кадра и проверочной последовательности кадра (FCS, frame check sequence). Заголовок содержит управляющую информацию, используемую для определения типа МАС-кадра 802.11 и предоставления информации, необходимой для обработки МАС-кадра. Тело данных содержит данные или информацию, включаемые либо в кадры управления, либо в кадры данных. Проверочная последовательность кадра является значением, представляющим контроль циклическим избыточным кодом (CRC, cyclic redundancy check), выполненный по всем полям заголовка MAC и полю тела кадра.

Кадры управления используются для предоставления услуг управления, которые могут указываться с помощью полей переменной длины, называемых информационными элементами, которые включаются в тело МАС-кадра. Информационный элемент содержит три поля: функция элемента идентифицируется полем идентификатора элемента, размер содержится в поле длины, и информация, подлежащая доставке получателю, находится в информационном поле переменной длины.

2. Радиомаяк, запрос зондирования и отклик на запрос зондирования согласно IEEE 802.11

а. Радиомаяк

Кадр радиомаяка представляет собой кадр управления, который периодически передается, чтобы позволить беспроводным устройствам обнаружить и идентифицировать сеть. Кадр радиомаяка содержит следующие поля: временную метку, интервал передачи радиомаяка и информацию о возможностях. Временная метка содержит значение таймера синхронизации устройства в момент передачи кадра. Поле информации о возможностях представляет собой 16-битовое поле, которое идентифицирует возможности устройства. В кадре радиомаяка содержатся следующие информационные элементы: идентификатор набора услуг (SSID, service set identifier), поддерживаемые скорости передачи, один или более наборов физических параметров, необязательный набор бесконфликтных параметров и необязательная карта индикации трафика.

i. Сети инфраструктурного BSS с точкой доступа

В сетях инфраструктурного BSS с точкой доступа кадры радиомаяка используются для разрешения беспроводным устройствам должным образом устанавливать и поддерживать связь. Кадры радиомаяка передаются точками доступа через регулярные интервалы и содержат заголовок кадра и тело кадра с различной информацией, включая SSID, идентифицирующий имя конкретной WLAN, и интервал передачи радиомаяка, указывающий намеченный интервал времени между двумя сеансами передачи радиомаяка. Одно из назначений кадров радиомаяка состоит в информировании беспроводных устройств о присутствии точки доступа в соответствующей зоне. Точка доступа в сети WLAN инфраструктурного BSS IEEE 802.11 может представлять собой центральный концентратор, который ретранслирует все сеансы связи между мобильными беспроводными устройствами (STA) в инфраструктурном BSS. Если STA в инфраструктурном BSS желает передать кадр данных другому STA, то связь осуществляется с использованием двух звеньев. Вначале исходное устройство STA может передать кадр в АР. Затем АР может передать кадр во второе STA. В инфраструктурном BSS точка АР может передавать радиомаяки или отвечать на запросы зондирования, принятые из STA. После возможной аутентификации STA, которая может выполняться точкой доступа, между АР и STA может установиться связь, обеспечивающая обмен трафиком данных с АР. Точка доступа в инфраструктурном BSS может служить мостом для передачи трафика из BSS в распределительную сеть. Устройства STA, входящие в состав BSS, могут обмениваться пакетами с АР.

ii. Децентрализованные сети IBSS

Устройство децентрализованной сети, которое первым переходит в активный режим, устанавливает IBSS и начинает передавать радиомаяки для информирования других беспроводных устройств о присутствии в этой области децентрализованной сети. Другие децентрализованные беспроводные устройства после приема радиомаяка могут присоединиться к сети и принять параметры IBSS, такие как интервал передачи радиомаяка, содержащийся в кадре радиомаяка.

Каждое беспроводное устройство, которое присоединяется к децентрализованной сети, может периодически передавать радиомаяк, если к нему не поступает сигнал радиомаяка от другого устройства в течение короткого произвольного периода задержки после предположительного момента передачи радиомаяка. Если беспроводное устройство не принимает радиомаяк в течение произвольного периода задержки, то оно предполагает, что остальные беспроводные устройства в децентрализованной сети неактивны и требуется передать сигнал радиомаяка.

Сигнал радиомаяка периодически передается из децентрализованной сети. Кадр радиомаяка передается периодически и содержит адрес передающего устройства.

b. Запрос зондирования

Кадр запроса зондирования представляет собой кадр управления, который передается беспроводным устройством, пытающимся быстро обнаружить беспроводную локальную сеть (LAN). Он может использоваться для обнаружения только независимых наборов базовых услуг (IBSS), инфраструктурных наборов базовых услуг (BSS) или ячеистых наборов базовых услуг (MBSS), либо для обнаружения любого из этих наборов. Он может использоваться для обнаружения беспроводной LAN с конкретным SSID или для обнаружения любой беспроводной LAN. Кадр запроса зондирования может содержать произвольный запрос услуги.

Для сеансов активного сканирования беспроводное устройство выполняет либо широковещательную, либо одноадресную передачу запроса зондирования по каналу, который оно сканирует. В запросе зондирования может устанавливаться SSID в виде SSID с подстановочными символами либо в виде конкретного значения SSID. В запросе зондирования BSSID может устанавливаться в виде BSSID с подстановочными символами либо в виде конкретного значения BSSID. С помощью этих параметров беспроводное устройство может искать любые SSID или BSSID, любые объекты, представляющие конкретный SSID или конкретный BSSID. Беспроводное устройство добавляет любые принятые радиомаяки или отклики на запросы зондирования в котированный список сканирования BSSID. В пассивных сеансах сканирования беспроводное устройство не передает запрос зондирования, а вместо этого прослушивает канал в течение некоторого периода времени и добавляет любые принятые радиомаяки и отклики на запросы зондирования в свой котированный список сканирования BSSID. Беспроводное устройство может сканировать как инфраструктурные, так и децентрализованные сети, вне зависимости от текущих установок режима своей сети. Беспроводное устройство может использовать либо активные, либо пассивные способы сканирования, либо комбинацию обоих способов сканирования. Беспроводное устройство выполняет сканирование по всем частотным каналам и диапазонам, которые оно поддерживает.

i. Сети инфраструктурного BSS с точкой доступа

Беспроводное устройство может передавать запрос сканирования и принимать отклик на запрос сканирования от точки доступа в BSS. Запрос сканирования передается беспроводным устройством для получения информации от другой станции или точки доступа. Например, беспроводное устройство может передавать запрос зондирования для определения, доступна ли определенная точка доступа. В инфраструктурном BSS только АР отвечает на запросы зондирования. Отклик на запрос зондирования, возвращенный АР, содержит временную метку, интервал передачи радиомаяка и информацию о возможностях устройства. Он также содержит SSID набора BSS, информацию о поддерживаемых скоростях передачи и физические (PHY) параметры. Беспроводное устройство STA может узнать, что точка доступа принимает информацию об учетной записи STA.

Типовые правила, применимые беспроводным устройством сканирования (то есть сканером) и АР при использовании активного сканирования, определяются следующим образом:

1) Сканер (для каждого канала, подлежащего сканированию):

a. Устанавливает параметр ProbeTimer перед передачей запроса зондирования. В период времени, установленный таймером зондирования, устройство сканирования пытается получить данные, передаваемые в среде передачи, чтобы получить информацию NAV. Если переданные данные принимаются или истекает время, установленное при запуске таймера, устройство может передать запрос зондирования.

b. Передает кадр запроса зондирования (или множество таких кадров) с полями SSID и BSSID, установленными согласно команде сканирования;

с Обнуляет параметр ProbeTimer и запускает его снова после передачи запроса зондирования;

d. Если данные не обнаружены (не обнаружен какой-либо сигнал с достаточно высоким уровнем энергии) перед тем как время на таймере ProbeTimer достигает величины MinChannelTime (также называемой MinProbeResponseTime), переходит к сканированию следующего канала (если такой имеется), в противном случае, если время на таймере ProbeTimer достигает значения MaxChannelTime (то есть, MaxProbeResponseTime), обрабатывает все принятые отклики на запросы зондирования и переходит к сканированию следующего канала (если такой имеется).

2) Точки доступа:

а. АР возвращает отклик на запрос зондирования только при выполнении следующих условий:

i. Поле Address 1 (адрес 1) в кадре запроса зондирования определяет широковещательный адрес или конкретный МАС-адрес АР; и

ii. SSID в запросе зондирования представляет собой SSID с подстановочными символами, конкретный SSID для АР, либо конкретный SSID для АР включается в элемент списка SSID запроса зондирования, либо поле Address 3 (адрес 3) в запросе зондирования представляет собой BSSID с подстановочными символами или BSSID точки АР.

b. Кроме того, могут быть заданы некоторые дополнительные условия для генерации отклика на запрос зондирования. Обычно передатчик запроса зондирования указывает условия, которым должны соответствовать беспроводные устройства для передачи отклика на запрос зондирования. Все беспроводные устройства, которые соответствуют предъявленным условиям, осуществляют попытку передачи кадра отклика на запрос зондирования. Способ обмена сигналами определяется активным механизмом сканирования.

ii. Децентрализованные сети IBSS

В случае приема запроса зондирования беспроводное устройство должно передать отклик на запрос зондирования, если удовлетворяются условия, указанные в этом запросе зондирования. Если беспроводное устройство перемещается в зону связи любого члена децентрализованной сети, то на его сигналы опроса с кадром запроса зондирования поступает ответ от члена децентрализованной сети, обнаружившего запрос. Устройство в децентрализованной сети, которое в широковещательном режиме передало в сеть последний сигнал радиомаяка, отвечает на сигналы опроса с кадром запроса зондирования откликом на запрос зондирования, содержащим адрес отвечающего устройства. В кадре отклика на запрос зондирования также содержатся временная метка, интервал передачи радиомаяка, информация о возможностях устройства, информационные элементы SSID, информация о поддерживаемых скоростях передачи, один или более наборов физических параметров и необязательный набор бесконфликтных параметров децентрализованной сети.

После выполнения запроса, в результате которого предоставляется одно или более описаний децентрализованной сети, устройство может присоединиться к одной из децентрализованных сетей. Процесс присоединения может представлять собой просто локальный процесс, целиком выполняемый внутри беспроводного устройства. Индикация того, что устройство присоединилось к конкретной децентрализованной сети, может не передаваться во внешнюю среду. Для присоединения к децентрализованной сети может потребоваться синхронизация всех параметров MAC и физических параметров беспроводного устройства с требуемой децентрализованной сетью. С этой целью устройство может обновить свой таймер с использованием значения таймера, взятого из описания децентрализованной сети и модифицированного путем добавления времени, истекшего с момента получения описания. Благодаря этому таймер синхронизируется с децентрализованной сетью. При этом может применяться BSSID децентрализованной сети, а также параметры информационного поля возможностей устройства. По окончании этого процесса беспроводное устройство присоединяется к децентрализованной сети и готово начать взаимодействие с устройствами, входящими в эту сеть.

с. Отклик на запрос зондирования

Отклик на запрос зондирования, возвращаемый беспроводным устройством, удовлетворяющим условиям, заданным в запросе зондирования, может содержать временную метку, интервал передачи радиомаяка и информацию о возможностях устройства. Он может также содержать SSID набора BSS, информацию о поддерживаемых скоростях передачи и физические (PHY) параметры.

В соответствии с примером осуществления стандартные длительности паузы определены в спецификации IEEE 802.11 и устанавливают задержку доступа станции к среде передачи между концом последнего символа предыдущего кадра и началом первого символа следующего кадра. Короткий межкадровый интервал (SIFS, short interframe space) может позволить кадрам подтверждения (АСК) и кадрам разрешения на передачу (CTS, clear to send) получать доступ к среде раньше остальных кадров. Более длительный межкадровый интервал (IFS, interframe space) функции распределенного координирования (DCF, distributed coordination function) или межкадровый интервал DCF (DIFS, DCF Interframe Space) может использоваться для передачи кадров данных и кадров управления. Согласно примеру осуществления настоящего изобретения после освобождения канала в сети IEEE 802.11 и перед передачей отклика на запрос зондирования устройства обычно могут применять возможности спектрального обнаружения в течение интервалов SIFS или DIFS, для того чтобы определить, занят ли канал. Для этого может использоваться схема обнаружения несущей, согласно которой узел, желающий передать отклик на запрос зондирования, вначале должен прослушивать канал в течение предварительно заданного периода времени с целью определения, осуществляет ли по этому каналу передачу другой узел в диапазоне беспроводной связи. Если обнаруживается, что канал должен быть свободен, то узлу разрешается начать процесс передачи. Если обнаруживается, что канал должен быть занят, то узел может задержать передачу отклика на запрос зондирования в течение произвольного периода времени, называемого интервалом отсрочки передачи. В соответствии с протоколом DCF, используемым в сетях IEEE 802.11, станции при обнаружении свободного канала в пределах интервала DIFS могут перейти в фазу отсрочки передачи, продолжающуюся в течение произвольного пе