Усовершенствованное активное сканирование в беспроводных локальных сетях

Усовершенствованное активное сканирование в беспроводных локальных сетях

Иллюстрации

Показать все

Реферат

ПЕРЕКРЕСТНАЯ ССЫЛКА НА РОДСТВЕННЫЕ ЗАЯВКИ

Данная заявка испрашивает приоритет предварительной заявки на патент США № 61/642,275, поданной 3 мая 2012, приоритет предварительной заявки на патент США № 61/668,285, поданной 5 июля 2012, приоритет предварительной заявки на патент США № 61/696,567, поданной 4 сентября 2012, и приоритет предварительной заявки на патент США № 61/749,064, поданной 4 января 2013, содержание которых тем самым включено в документ путем ссылки.

ПРЕДШЕСТВУЮЩИЙ УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

В разработанном Институтом инженеров по электротехнике и электронике стандарте IEEE 802.11 существуют факторы, которые могут неблагоприятно воздействовать на рабочую характеристику и взаимодействие с пользователем в нескольких различных сценариях. Промежуток времени (например, вплоть до нескольких секунд), требуемый в IEEE 802.11 для установления начального соединения для пользовательского устройства, может оказать негативное влияние на взаимодействие с пользователем. Например, в использовании интерактивных сеансов (например, видео с поддержкой Skype), соединение может не быть способным поддерживаться при переключении от другой сети, например, от сети связи третьего поколения (3G) к беспроводной локальной сети (WLAN). Другим примером, где процесс установки канала связи может неблагоприятно воздействовать на рабочую характеристику, является требование поддержки большого количества пользователей, одновременно входящих в зону расширенного обслуживания (ESS), и надежного обеспечения начальной аутентификации пользователей.

СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Способ активного сканирования в беспроводной сети может задействовать два передатчика. В таком способе могут иметь место следующие этапы: детектирование первого запроса на зондирование, имеющего в составе объект сканирования, исходящего от первого передатчика; требование послать запрос на зондирование на объект сканирования от второго передатчика; и отмена второго запроса на зондирование при условии, что второй передатчик детектирует первый запрос на зондирование.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

Более подробное понимание может быть получено из последующего описания, приведенного в качестве примера, вместе с сопроводительными чертежами.

Фиг. 1A - схема примерной системы связи, в которой могут быть реализованы один или несколько раскрытых вариантов осуществления.

Фиг. 1B - схема примерного беспроводного приемо-передающего устройства (WTRU), которое может использоваться в системе связи, иллюстрируемой на Фиг. 1A.

Фиг. 1C - схема примерной сети радиодоступа и примерной базовой сети, которая может использоваться в системе связи, иллюстрируемой на Фиг. 1A.

Фиг. 2 - иллюстрация примера процедуры установки канала связи по IEEE 802.11.

Фиг. 3 - иллюстрация примера активного сканирования.

Фиг. 3A - иллюстрация элемента начальный установки канала связи.

Фиг. 4 - иллюстрация примера дальностей действия станции и точек доступа.

Фиг. 5 - иллюстрация примера осуществления отмены Ответа по зондированию.

Фиг. 6 - иллюстрация примера осуществления отмены Запроса на Зондирование.

Фиг. 7 - иллюстрация другого примера осуществления отмены Запроса на Зондирование.

Фиг. 8 - иллюстрация примера Информационного элемента набора параметров EDCA FILS.

Фиг. 9 - иллюстрация Информационного элемента Параметров Доступа.

Фиг. 10 - иллюстрация полей Характеристики i в IE Параметров Доступа.

Фиг. 10A - иллюстрация структуры элемента ILS.

Фиг. 11 - иллюстрация первого примера кадра упрощенного запроса на зондирование с полем описания различия.

Фиг. 12 - иллюстрация второго примера кадра упрощенного запроса на зондирование с полем описания различия.

Фиг. 13 - иллюстрация примера поля различия/IE в кадре упрощенного запроса на зондирование.

Фиг. 14 - иллюстрация поля различия/IE в кадре упрощенного запроса на зондирование.

Фиг. 15 - иллюстрация примера кадра упрощенного ответа по зондированию с полем описания различия.

Фиг. 16 - иллюстрация примера кадра упрощенного ответа по зондированию с полем описания различия.

Фиг. 17 - иллюстрация поля различия/IE в кадре упрощенного ответа по зондированию.

Фиг. 18 - иллюстрация поля различия/IE в кадре упрощенного ответа по зондированию.

ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

В беспроводной связи и конкретно - в протоколах 802.11 Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE), которые неофициально известны как стандарт Wi-Fi беспроводного доступа, часто требуется, чтобы объекты в сети, такие как точки доступа (AP), были способны обеспечивать возможность подключения для большого количества пользователей. Пользователи обычно сканируют систему связи при установлении возможности подключения. Сканирование часто приводит к перегрузке пропускной способности сети связи и порождению конфликтов и задержки при доступе вследствие обмена запросами и ответами по зондированию между пользователями и сетью.

В способе и устройстве может приниматься примитив MLME-SCAN.request (запрос сканирования MLME) со значением ScanType (тип сканирования), указывающим активное сканирование, и при условии истечения таймера ProbeDelay (задержка зондирования) или приема примитива PHYRxStart.indication (указатель начала приема на физическом уровне) может выполняться процедура базового доступа. В способе и устройстве передача Запроса на Зондирование может приостанавливаться или отменяться. Приостановка отмены может выполняться при помощи примитивов между объектом управления станции (SME) и объектом управления уровня подуровня управления доступом к среде передачи (MAC) (MLME), посредством чего примитив MLME-Scan-STOP.request может указывать приостановку активного сканирования для текущего канала. Кроме того, в способе и устройстве кадр запроса на зондирование может передаваться при условии, что кадр ответа по зондированию не декодируется.

Фиг. 1A является схемой примерной системы 100 связи, в которой могут быть реализованы один или несколько раскрытых вариантов осуществления. Система 100 связи может быть системой множественного доступа, которая предоставляет контент, такой как речь, данные, видео, обмен сообщениями, вещательная передача и т.д., множественным пользователям радиосвязи. Система 100 связи может давать возможность множественным пользователям радиосвязи осуществлять доступ к такому контенту посредством совместного использования ресурсов системы, включая полосу пропускания беспроводной связи. Например, системы 100 связи могут использовать один или несколько способов доступа к каналу, таких как множественный доступ с кодовым разделением (CDMA), множественный доступ с временным разделением (TDMA), множественный доступ с частотным разделением (FDMA), FDMA с ортогональным частотным разделением (OFDMA), FDMA с одной несущей (SC-FDMA), и подобное.

Как показано на Фиг. 1A, система 100 связи может включать в себя беспроводные приемо-передающие устройства (WTRU) 102a, 102b, 102c, 102d, сеть 104 радиодоступа (RAN), базовую сеть 106, телефонную коммутируемую сеть 108 общего пользования (PSTN), сеть 110 Интернет и другие сети 112, хотя следует понимать, что раскрытые варианты осуществления предполагают любое количество устройств WTRU, базовых станций, сетей и/или элементов в сети. Каждое устройство из WTRU 102a, 102b, 102c, 102d может быть любым типом устройства, сконфигурированным для работы и/или осуществления связи в беспроводной среде. В качестве примера WTRU 102a, 102b, 102c, 102d могут быть сконфигурированы для передачи и/или приема сигналов радиосвязи и могут включать в себя оборудование пользователя (UE), мобильную станцию, стационарное или мобильное абонентское устройство, устройство персонального вызова, сотовый телефон, персональный цифровой помощник (PDA), смартфон, переносной компьютер, нетбук, персональный компьютер, беспроводной датчик, бытовую электронную аппаратуру, и подобное.

Системы 100 связи могут также включать в себя базовую станцию 114a и базовую станцию 114b. Каждая из базовых станций 114a, 114b может быть любым типом устройства, сконфигурированного с возможностью беспроводного интерфейса с, по меньшей мере, одним устройством из WTRU 102a, 102b, 102c, 102d, чтобы содействовать доступу к одной или нескольким сетям связи, таким как базовая сеть 106, сеть 110 Интернет и/или сети 112. В качестве примера базовыми станциями 114a, 114b могут быть базовая приемопередающая станция (BTS), Узел-B, усовершенствованный Узел-B (eNode B), Домашний Узел-B (Home Node B), Домашний усовершенствованный Узел-B (Home eNode B), контроллер узла, точка доступа (AP), беспроводный маршрутизатор и подобное. Хотя каждая из базовых станций 114a, 114b изображена в виде одиночного элемента, следует понимать, что базовые станции 114a, 114b могут включать в себя любое количество взаимосвязанных базовых станций и/или элементов в сети.

Базовая станция 114a может быть частью RAN 104, которая также может включать в себя другие базовые станции и/или элементы в сети (не показаны), такие как контроллер базовой станции (BSC), контроллер радиосети (RNC), узлы ретрансляции, и т.д. Базовая станция 114a и/или базовая станция 114b могут быть сконфигурированы с возможностью передачи и/или приема сигналов радиосвязи в пределах конкретной географической области, которая может называться сотой (не показана). Сота может далее разделяться на секторы соты. Например, сота, связанная с базовой станцией 114a, может быть разделена на три сектора. Таким образом, в одном варианте осуществления базовая станция 114a может включать в себя три приемопередатчика, то есть, один для каждого сектора соты. В другом варианте осуществления базовая станция 114a может применять технологию «множественные входы - множественные выходы» (MIMO) и, следовательно, может использовать множество приемопередатчиков для каждого сектора соты.

Базовые станции 114a, 114b могут осуществлять связь с одним или несколькими WTRU 102a, 102b, 102c, 102d по радиоинтерфейсу 116, который может быть любой подходящей беспроводной линией связи (например, диапазонов радиочастотного (RF), микроволнового, инфракрасного излучения (IR), ультрафиолетового (UV), видимой части спектра, и т.д.). Радиоинтерфейс 116 может быть установлен с использованием любой подходящей технологии радиодоступа (RAT).

Более конкретно, как отмечено выше, система 100 связи может быть системой множественного доступа и может использовать одну или несколько схем доступа к каналу, такие как CDMA, TDMA, FDMA, OFDMA, SC-FDMA и подобная. Например, базовая станция 114a в RAN 104 и WTRU 102a, 102b, 102c могут реализовывать технологию радиосвязи, такую как Наземная сеть радиодоступа (UTRA) Универсальной системы мобильной связи (UMTS), которая может устанавливать радиоинтерфейс 116 с использованием широкополосного CDMA (WCDMA). WCDMA может охватывать протоколы связи, такие как высокоскоростного пакетного доступа (HSPA) и/или Усовершенствованного HSPA (HSPA+). HSPA может включать в себя Высокоскоростной пакетный доступ в нисходящей линии связи (HSDPA) и/или Высокоскоростной пакетный доступ в восходящей линии связи (HSUPA).

В другом варианте осуществления базовая станция 114a и устройства WTRU 102a, 102b, 102c могут реализовывать технологию радиосвязи, такую как Усовершенствованный универсальный наземный радиодоступ (E-UTRA) Универсальной системы мобильной связи (UMTS), которая может устанавливать радиоинтерфейс 116 с использованием стандартов Долговременного развития (LTE) и/или Усовершенствованного LTE (LTE-Advanced, LTE-A).

В других вариантах осуществления базовая станция 114a и устройства WTRU 102a, 102b, 102c могут реализовывать технологии радиосвязи, такие как стандарта IEEE 802.16 (то есть, Глобальной совместимости широкополосного беспроводного доступа (WiMAX)), CDMA2000, CDMA2000 IX, EV-DO CDMA2000, Промежуточного стандарта 2000 (IS-2000), Промежуточного стандарта 95 (IS-95), Промежуточного стандарта 856 (IS-856), Глобальной системы мобильной связи (GSM), Развития стандарта GSM с увеличенной скоростью передачи данных (технология EDGE), технологии EDGE для GSM (GERAN), и подобные.

Базовая станция 114b на Фиг. 1A может быть беспроводным маршрутизатором, Home Node B, Home eNode B, или точкой доступа, например, и может использовать любую подходящую RAT для содействия возможности беспроводного соединения в локализованной области, такой как местонахождение предприятия, дом, транспортное средство, территория учебного заведения, и подобном. В одном варианте осуществления базовая станция 114b и устройства WTRU 102c, 102d могут реализовывать технологию радиосвязи, такую как IEEE 802.11, чтобы устанавливать беспроводную локальную сеть (WLAN). В другом варианте осуществления базовая станция 114b и WTRU 102c, 102d могут реализовывать технологию радиосвязи, такую как IEEE 802.15, чтобы устанавливать беспроводную персональную сеть (WPAN). В еще одном варианте осуществления базовая станция 114b и WTRU 102c, 102d могут использовать RAT на основе сотовой связи (например, WCDMA, CDMA2000, GSM, LTE, LTE-A и т.д.), чтобы устанавливать пикосоту или фемтосоту. Как показано на Фиг. 1A, у базовой станции 114b может иметься прямое подключение к сети Интернет 110. Таким образом, базовой станции 114b может не требоваться осуществлять доступ к сети 110 Интернет через базовую сеть 106.

RAN 104 может находиться в связи с базовой сетью 106, которая может быть любым типом сети, сконфигурированной для предоставления передачи речи, данных, приложений, и/или услуг передачи речи по протоколу IP (VoIP) на одно или несколько устройств из WTRU 102a, 102b, 102c, 102d. Например, базовая сеть 106 может обеспечивать управление вызовами, услуги тарификации, услуги мобильной связи на основе местоположения, вызов с предоплатой, возможность подключения к сети Интернет, распространение видео и т.д., и/или выполнять высокоуровневые функции обеспечения безопасности, например, аутентификацию пользователя. Хотя не показано на Фиг. 1A, следует понимать, что RAN 104 и/или базовая сеть 106 могут находиться в прямой или непрямой связи с другими RAN, которые используют такую же RAT, как и RAN 104, или другую RAT. Например, в дополнение к тому, что базовая сеть 106 является подключаемой к сети RAN 104, которая может использовать технологию радиосвязи E-UTRA, базовая сеть 106 также может находиться в связи с другой RAN (не показана), применяющей технологию радиосвязи GSM.

Базовая сеть 106 может также использоваться в качестве шлюза для WTRU 102a, 102b, 102c, 102d, чтобы осуществлять доступ к PSTN 108, сети 110 Интернет, и/или другим сетям 112. PSTN 108 может включать в себя телефонные коммутируемые сети, которые обеспечивают услуги обычной телефонной сети (POTS). Сети 110 Интернет могут включать в себя глобальную систему взаимосвязанных компьютерных сетей и устройств, которые используют общие протоколы связи, такие как протокол управления передачей (TCP), протокол дейтаграмм пользователя (UDP) и протокол Интернет (IP) в комплекте протоколов Интернет TCP/IP. Сети 112 могут включать в себя проводные или беспроводные сети связи, которыми владеют в и/или управляют другие поставщики услуг. Например, сети 112 могут включать в себя другую базовую сеть, соединенную с одним или большим количеством RAN, которые могут использовать такую же RAT, как и RAN 104, или другую RAT.

Некоторые или все из WTRU 102a, 102b, 102c, 102d в системе 100 связи могут включать в себя многорежимные возможности, то есть, WTRU 102a, 102b, 102c, 102d могут включать в себя множественные приемопередатчики для осуществления связи с различными беспроводными сетями по различным беспроводным каналам связи. Например, WTRU 102c, показанное на Фиг. 1A, может быть сконфигурировано для осуществления связи с базовой станцией 114a, которая может использовать технологию на основе сотовой радиосвязи, и с базовой станцией 114b, которая может использовать технологию радиосвязи по IEEE 802.

Фиг. 1B является схемой системы для примера WTRU 102. Как показано на Фиг. 1B, WTRU 102 может включать в себя процессор 118, приемопередатчик 120, приемо-передающий элемент 122, динамик/микрофон 124, клавиатуру 126, устройство отображения/сенсорную панель 128, несъемную память 106, съемную память 132, источник 134 питания, набор схем 136 глобальной системы определения местоположения (GPS), и другие периферийные устройства 138. Следует понимать, что WTRU 102 может включать в себя любую подкомбинацию вышеизложенных элементов, оставаясь согласующимся с вариантом осуществления.

Процессор 118 может быть универсальным процессором, специализированным процессором, стандартным процессором, цифровым процессором сигналов (DSP), множеством микропроцессоров, одним или несколькими микропроцессорами в сочетании с базовыми средствами DSP, контроллером, микроконтроллером, специализированной интегральной схемой (ASIC), схемами программируемой вентильной матрицы (FPGA), любым другим типом интегральной схемы (IC), конечным автоматом, и т.п. Процессор 118 может выполнять кодирование сигнала, обработку данных, управление мощностью, обработку ввода/вывода и/или любую другую функциональность, которая дает возможность WTRU 102 работать в беспроводной среде. Процессор 118 может быть связан с приемопередатчиком 120, который может быть связан с приемо-передающим элементом 122. Хотя Фиг. 1B изображает процессор 118 и приемопередатчик 120 в виде отдельных компонентов, следует понимать, что процессор 118 и приемопередатчик 120 могут быть объединены вместе в электронный модуль или микросхему.

Приемо-передающий элемент может быть сконфигурирован с возможностью передавать сигналы на базовую станцию или принимать сигналы от базовой станции (например, базовой станции 114a) по радиоинтерфейсу 116. Например, в одном варианте осуществления приемо-передающий элемент 122 может быть антенной, сконфигурированной для передачи и/или приема RF сигналов. В другом варианте осуществления приемо-передающий элемент 122 может быть излучателем/детектором, сконфигурированным для передачи и/или приема сигналов IR-диапазона, UV-диапазона, или видимого излучения, например. В еще одном варианте осуществления приемо-передающий элемент 122 может быть сконфигурирован для передачи и приема сигналов диапазонов и RF, и видимого излучения. Следует понимать, что приемо-передающий элемент 122 может быть сконфигурирован для передачи и/или приема любой комбинации сигналов радиосвязи.

Кроме того, хотя приемо-передающий элемент 122 изображен на Фиг. 1B в виде одиночного элемента, WTRU 102 может включать в себя любое количество приемо-передающих элементов 122. Более конкретно, WTRU 102 может использовать технологию MIMO. Таким образом, в одном варианте осуществления WTRU 102 может включать в себя два или большее количество приемо-передающих элементов 122 (например, многоэлементные антенны) для передачи и приема сигналов радиосвязи по радиоинтерфейсу 116.

Приемопередатчик 120 может быть сконфигурирован для модулирования сигналов, подлежащих передаче приемо-передающим элементом 122, и демодулирования сигналов, которые принимаются приемо-передающим элементом 122. Как отмечено выше, WTRU 102 может иметь средства поддержки многих режимов. Таким образом, приемопередатчик 120 может включать в себя множественные приемопередатчики для предоставления возможности WTRU 102 осуществлять связь через множественные RAT, такие как UTRA и IEEE 802.11, например.

Процессор 118 в WTRU 102 может быть связан с динамиком/микрофоном 124, клавиатурой 126, и/или устройством отображения/сенсорной панелью 128 (например, устройством отображения с жидкокристаллическим экраном (LCD) или устройством отображения на органических светодиодах (OLED)), и может принимать данные пользовательского ввода от них. Процессор 118 может также выводить пользовательские данные на динамик/микрофон 124, клавиатуру 126 и/или устройство отображения/сенсорную панель 128. Кроме того, процессор 118 может осуществлять доступ к информации из любого типа подходящей памяти, и сохранять данные в любом типе подходящей памяти, такой как несъемная память 106 и/или съемная память 132. Несъемная память 106 может включать в себя оперативное запоминающее устройство (RAM), постоянное запоминающее устройство (ROM), накопитель на жестком диске, или любой другой тип запоминающего устройства. Съемная память 132 может включать в себя карту модуля идентификации абонента (SIM), карту памяти, флэш-карту формата Secure Digital (SD), и т.п. В других вариантах осуществления процессор 118 может осуществлять доступ к информации из памяти и сохранять данные в памяти, которая физически не находится в WTRU 102, например, на сервере или домашнем компьютере (не показаны).

Процессор 118 может принимать энергию от источника 134 питания и может быть сконфигурирован с возможностью распределять и/или регулировать питание по отношению к другим компонентам в WTRU 102. Источник 134 питания может быть любым подходящим устройством для осуществления питания WTRU 102. Например, источник 134 питания может включать в себя один или большее количество элементов сухой батареи (например, никель-кадмиевой (NiCd), никель-цинковой (NiZn), никель-металлогидридной (NiMH), ионно-литиевой (Li-ion) и т.д.), солнечных элементов, топливных элементов и т.п.

Процессор 118 может также быть связан с набором схем GPS 136, который может быть сконфигурирован для предоставления информации местоположения (например, долготы и широты) относительно текущего местоположения WTRU 102. В дополнение к информации от набора схем GPS 136 или вместо нее, WTRU 102 может принимать информацию местоположения по радиоинтерфейсу 116 от базовой станции (например, базовых станций 114a, 114b) и/или определять свое местоположение на основании синхронизации сигналов, принимаемых от двух или большего количества соседних базовых станций. Следует понимать, что WTRU 102 может получать информацию местоположения с помощью любого подходящего способа определения местоположения, оставаясь согласующимся с вариантом осуществления.

Процессор 118 дополнительно может быть связан с другими периферийными устройствами 138, которые могут включать в себя один или большее количество программных и/или аппаратных модулей, которые обеспечивают дополнительные функции, функциональность и/или возможность проводного или беспроводного соединения. Например, периферийные устройства 138 могут включать в себя акселерометр, электронный компас, спутниковый приемопередатчик, цифровую камеру (для фотографий или видео), порт универсальной последовательной шины (USB), виброустройство, телевизионный приемопередатчик, радиотелефон типа "свободные руки", модуль по технологии Bluetooth®, частотно-модулированный (FM) блок радиовещания, цифровой музыкальный проигрыватель, мультимедийный проигрыватель, модуль проигрывателя видеоигр, браузер сети Интернет и т.п.

Фиг. 1C является схемой RAN 104 и базовой сети 106 согласно варианту осуществления. RAN 104 может быть сетью службы доступа (ASN), которая использует технологию радиосвязи по IEEE 802.16, чтобы осуществлять связь с WTRU 102a, 102b, 102c по радиоинтерфейсу 116. Как будет дополнительно обсуждено ниже, линии связи между различными функциональными объектами WTRU 102a, 102b, 102c, RAN 104 и базовая сеть 106 могут задаваться как опорные точки.

Как показано на Фиг. 1C, RAN 104 может включать в себя базовые станции 140a, 140b, 140c и шлюз 142 ASN, хотя будет цениться, что RAN 104 может включать в себя любое количество базовых станций и шлюзов ASN, оставаясь согласующейся с вариантом осуществления. Каждая из базовых станций 140a, 140b, 140c может быть связанной с конкретной сотой (не показана) в RAN 104, и каждая может включать в себя один или большее количество приемопередатчиков для осуществления связи с WTRU 102a, 102b, 102c по радиоинтерфейсу 116. В одном варианте осуществления базовые станции 140a, 140b, 140c могут реализовывать технологию MIMO. Таким образом, базовая станция 140a, например, может использовать многоэлементные антенны для передачи сигналов радиосвязи на WTRU 102a и приема сигналов радиосвязи от него. Базовые станции 140a, 140b, 140c могут также обеспечивать функции управления мобильностью, такие как запуск передачи обслуживания, установление туннеля, управление радиоресурсами, классификация трафика, соблюдение политики обеспечения качества обслуживания (QoS), и подобное. Шлюз 142 ASN может использоваться в качестве точки агрегации трафика и может отвечать за персональный вызов, кэширование профилей абонентов, маршрутизацию на базовую сеть 106 и подобное.

Радиоинтерфейс 116 между WTRU 102a, 102b, 102c и RAN 104 может быть определен в виде опорной точки R1, которая реализует технические характеристики стандарта IEEE 802.16. Кроме того, каждое устройство из WTRU 102a, 102b, 102c может устанавливать логический интерфейс (не показан) с базовой сетью 106. Логический интерфейс между WTRU 102a, 102b, 102c и базовой сетью 106 может быть определен в виде опорной точки R2, которая может использоваться для аутентификации, авторизации, управления конфигурацией хост-узла IP и/или управления мобильностью.

Канал связи между каждой станцией из базовых станций 140a, 140b, 140c может задаваться в виде опорной точки R8, которая включает в себя протоколы для содействия передачам обслуживания WTRU и переносу данных между базовыми станциями. Канал связи между базовыми станциями 140a, 140b, 140c и шлюзом 215 ASN может задаваться в виде опорной точки R6. Опорная точка R6 может охватывать протоколы для содействия управлению мобильностью на основании событий мобильности, связанных с каждым из WTRU 102a, 102b, 100c.

Как показано на Фиг. 1C, RAN 104 может быть соединена с базовой сетью 106. Канал связи между RAN 104 и базовой сетью 106 может задаваться в виде опорной точки R3, которая охватывает протоколы для содействия передаче данных и возможности поддержки управления мобильностью, например. Базовая сеть 106 может включать в себя поддерживающий IP-протокол мобильной связи домашний агент (MIP-HA) 144, сервер 146 аутентификации, авторизации и ведения учета (AAA) и шлюз 148. Хотя каждый из предшествующих элементов изображается в виде части базовой сети 106, будет цениться, что любым из этих элементов может владеть и/или управлять объект, отличный от оператора базовой сети.

MIP-HA может отвечать за управление IP-адресом и может давать возможность устройствам WTRU 102a, 102b, 102c осуществлять роуминг между различными ASN и/или различными базовыми сетями. MIP-HA 144 может обеспечивать для WTRU 102a, 102b, 102c доступ к сетям с коммутацией пакетов, таким как сети 110 Интернет, для содействия связи между WTRU 102a, 102b, 102c и устройствами с поддержкой IP. Сервер 146 AAA может отвечать за аутентификацию пользователя и за поддержку абонентских услуг. Шлюз 148 может содействовать взаимодействию с другими сетями. Например, шлюз 148 может обеспечивать для WTRU 102a, 102b, 102c доступ к сетям с коммутацией каналов, таким как PSTN 108, для содействия связи между WTRU 102a, 102b, 102c и устройствами традиционной наземной связи. Кроме того, шлюз 148 может обеспечивать для WTRU 102a, 102b, 102c доступ к сетям 112, которые могут включать в себя другие проводные или беспроводные сети, принадлежащие и/или управляемые другими поставщиками услуг.

Хотя не показано на Фиг. 1C, будет цениться, что RAN 104 может быть подключена к другим ASN, и базовая сеть 106 может быть подключена к другим базовым сетям. Канал связи между RAN 104 и другими ASN может задаваться в виде опорной точки R4, которая может охватывать протоколы для координации мобильности WTRU 102a, 102b, 102c между RAN 104 и другими ASN. Канал связи между базовой сетью 106 и другими базовыми сетями может задаваться в виде опорной точки R5, которая может охватывать протоколы для содействия взаимодействию между домашними базовыми сетями и гостевыми базовыми сетями.

Другая сеть 112 может кроме того подключаться к базирующейся на IEEE 802.11 беспроводной локальной сети (WLAN) 160. WLAN 160 может включать в себя маршрутизатор 165 доступа. Маршрутизатор доступа может содержать функциональность шлюза. Маршрутизатор 165 доступа может находиться в связи с множеством точек 170a, 170b доступа (AP). Связь между маршрутизатором 165 доступа и точками AP 170a, 170b может осуществляться через проводной Ethernet (стандарты IEEE 802.3), или любой тип протокола беспроводной связи. AP 170a находится в беспроводной связи по радиоинтерфейсу с WTRU 102d.

Беспроводная локальная сеть (WLAN) в режиме инфраструктуры базовой зоны обслуживания (BSS) может иметь точку доступа (AP) для BSS и одну или большее количество станций (STA), связанных с AP. AP может иметь доступ или интерфейс к распределительной системе (DS) или другому типу проводной или беспроводной сети, которая переносит трафик в BSS и из BSS. Трафик на станции STA, который исходит извне BSS, поступает через AP и доставляется на станции STA. Трафик, исходящий от станций STA на пункты назначения вне BSS, посылается на AP, чтобы доставляться на свои соответственные пункты назначения. Трафик между станциями STA внутри BSS также может посылаться через AP, где исходная STA посылает трафик на AP, и AP поставляет трафик на STA-получатель. Трафик между станциями STA в рамках BSS является одноранговым трафиком. Одноранговый трафик может также посылаться непосредственно между STA источниками и получателями с установкой прямой линии связи (DLS), используя DLS стандарта 802.11e Института инженеров по электротехнике и электронике (IEEE) или туннелированные DLS (TDLS) стандарта IEEE 802.11z. WLAN в режиме Независимой BSS не имеет AP, и STA осуществляют связь непосредственно друг с другом.

ОПИСАНИЕ

Будет описан процесс начальной установки канала связи, а также Быстрая начальная установка канала связи (FILS).

Продолжительность начальной установки канала связи менее, чем 100 миллисекунд (мс), при поддержании при этом уровня безопасности соединения в сети с устойчивой безопасностью (RSNA) является одним эталонным тестом, требуемым в системе связи по IEEE 802.11. Продолжительность начальной установки канала связи может задаваться в виде величины времени, требуемого для получения способности посылать трафик по Протоколу Интернет (IP) с действительным IP-адресом через AP. Кроме того, поддержка минимальной пользовательской нагрузки для, по меньшей мере, 100 не-AP станций STA, входящих в ESS в течение 1 секунды, и успешное проведение установки канала связи является одним эталонным тестом. Кроме того, устойчивость в присутствии высокой фоновой нагрузки для обеспечения установки канала связи для нагрузок среды, по меньшей мере, в 50% является другим эталонным тестом.

Процесс FILS может содержать пять фаз: обнаружение AP, обнаружение сети, дополнительную функцию синхронизации временных привязок (TSF), аутентификацию и ассоциирование, и установку IP более высокого уровня.

На Фиг. 2 показывается пример установки канала связи по IEEE 802.11. На Фиг. 2 используется Расширяемый протокол аутентификации (EAP). На Фиг. 2 показываются пять фаз: обнаружение 202 AP, которое может осуществляться с использованием либо активного сканирования, либо пассивного сканирования станциями STA, обнаружение 204 сети, дополнительная TSF 206, аутентификация 208 и ассоциирование 210, и установка 212 IP более высокого уровня.

Далее в описании будет раскрыто активное сканирование и FILS более подробно.

Могут быть два типа сканирования: активное сканирование и пассивное сканирование. Здесь описываются активное сканирование и FILS. Пассивное сканирование может характеризоваться, как изложено ниже:

(1) STA может не передавать сигнал на AP,

(2) STA настраивается на каждый канал, например, каждый канал в списке каналов-кандидатов, и ожидает кадры Маяка (Beacon), и

(3) Все принятые маяки могут быть буферизованы, чтобы извлекать информацию о BSS, которая посылала маяки.

В пассивном сканировании имеются низкие непроизводительные издержки и отсутствие обменов кадров, а также существует потенциальная замедленность, и сканирование зависит от интервала маяков.

Активное сканирование характеризуется, как изложено ниже:

(1) На каждом канале STA может посылать Запрос на Зондирование после получения доступа,

(2) STA может ожидать Ответа по зондированию, и

(3) Ответ по зондированию может быть одноадресным служебным кадром, который должен подтверждаться (посредством ACK).

В активном сканировании может быть повышенная скорость по сравнению с маяком, поскольку оно выполняется в виде «один на один», и также имеются высокие издержки, и активное сканирование не может выполняться для сценариев с переполнением.

В конце процесса сканирования может формироваться отчет о сканировании, который приводит перечень всех обнаруженных зон BSS и их параметров. Этими параметрами могут быть: идентификатор BSS (BSSID), Идентификатор (ID) зоны обслуживания (SSID), тип BSS, интервал маяка, параметры временных привязок, параметры физического уровня (PHY) и подобное. STA может выбирать BSS или AP для присоединения согласно критерию.

Далее в описании будет раскрыто усовершенствованное активное сканирование.

На Фиг. 3 показан пример активного сканирования. Список фильтра (Filter List) может добавляться к кадрам 304 Запроса на Зондирование, чтобы давать возможность запрашивающей STA задать узлы AP, которые могут ответить, более точно. Передатчик 302 кадра 304 Запроса на Зондирование может указывать Максимальное время канала (Max Channel Time), в течение которого он может быть доступным для приема кадров 306 Ответа по зондированию. Передатчик 302 кадра 304 Запроса на Зондирование может отменить передачу ожидающих кадров 306 Ответа по зондированию путем посылки кадра Окончания Зондирования (Probe End) на точки AP, таким образом избегая ненужных повторных передач ответов на Запрос на Зондирование, если передатчик кадра Запроса на Зондирование переключается для сканирования другого канала.

Ответ 306 по зондированию может передаваться на широковещательный адрес, и кадр Ответа по зондированию может содержать информацию от других BSS. Если AP 308 прослушивает Ответ 306 по зондированию, включающий информацию от своей BSS, AP может отменить передачу своего кадра Ответа по зондированию. Если AP 308 принимает множественные кадры 304 Запроса на Зондирование, AP 308 может передавать один кадр 306 Ответа по зондированию в качестве ответа на множественные запросы. Подобным образом маяк может использоваться в качестве ответа по зондированию, таким образом устраняя двойную передачу одной и той же информации. Дополнительно, кадры Ответа по зондированию могут включать в себя информацию относительно BSS, первичный канал которых является отличным от сканируемого канала, так что количество каналов, подлежащих сканированию, может быть снижено.

Далее в описании будут раскрыты параметры активного сканирования.

Теперь будет описано активное сканирование. Примитив, именуемый в документе как MLME-SCAN-STOP.request, также будет здесь описан. Параметрами примитива MLME-SCAN-STOP.request являются следующие: MLME-SCAN-STOP.request (ScanStopType, BSSID, SSID, SSIDList, HESSID, Mesh ID, Filter List, VendorSpecificInfo). Таблица 1 представляет тип, рабочий диапазон и описание параметров примитива MLME-SCAN-STOP.request.

Таблица 1
Тип, рабочий диапазон и описание параметров примитива MLME-SCAN-STOP.request
Имя	Тип	Рабочий диапазон	Описание
ScanStopType	Перечисление	STOP_ALL, SET_CRITERIA	Определяет, отменен ли прием всех ответов на Запрос на Зондирование или установлены ли новые критерии для ответа.
BSSID	MAC-адрес	Любой действительный индивидуальный или широковещательный MAC-адрес	Идентифицирует конкретный или обобщенный (wildcard) BSSID.
SSID	Строка октетов	0-32 октета	Задает требуемый SSID или обобщенный SSID.
SSID List	Набор элементов SSID	Предварительно заданный	Один или большее количество элементов SSID, которые могут присутствовать, когда истинно dot11MgmtOptionSSIDListActivated.
HESSID	MAC-адрес	Любой действительный индивидуальный MAC-адрес или широковещательный MAC-адрес	Задает требуемый конкретный идентификатор сети HESSID или обобщенный идентификатор сети. Это поле присутствует при истинном Dot11InterworkingServiceActivated.
Mesh ID	Строка октетов	0-32 октета	Присутствует, только если BSSType=MESH или BSSType=ANY_BSS. Задает требуемый Mesh ID или обобщенный Mesh ID.
Filter List	Предварительно заданный	Предварительно заданный	Список указывает идентификаторы HESSID, Mesh ID, SSID и BSSID, которым не позволяют отвечать на запрос.
VendorSpecificInfo	Набор элементов	Предварительно заданный	Нуль или большее количество элементов.

Примитив MLME-SCAN-STOP.request может формироваться посредством SME для STA, чтобы остановить какой-либо продолжающийся процесс сканирования или установит