用于分配数据传输资源的方法，以及相应的切换方法、接入点、终端技术

一种用于分配数据传输资源的方法，以及相应的切换方法、接入点、终端。用于在通信网络中分配资源的分配方法，通信网络包括至少一个接入点，至少一个接入点与连接到自己的至少一个终端交换数据，并管理至少两个通信信道。根据本发明专利技术，接入点中的此方法实施关联和认证阶段，关联和认证阶段通过接入点关联和认证终端，关联和认证阶段包括关联步骤，其将唯一标识符与终端关联；及信道集管理阶段，其管理信道集，信道集管理阶段实施将其中一个信道关联到终端的参考表，终端由其唯一标识符识别，信道集管理阶段包括步骤：检测与接入点连接的终端从初始信道切换到目标信道；更新参考表，以将所述终端的所述唯一标识符关联到目标信道。

【技术实现步骤摘要】
本申请是申请日为2010年11月10日的、申请号为201080052494.8(国际申请号为PCT/FR2010/052411)以及专利技术名称为“用于分配数据传输资源的方法，以及相应的切换方法、接入点、终端”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术的领域是射频通信，确切地说，是对终端或站和通信网络接入点之间的频率资源的管理。本专利技术尤其可用于，但不专用于，本地无线网络的设备，且例如用于在2.4GHz或5GHz附近的频带中进行发射的系统，尤其用于在根据IEEE802.11n标准或其修订版本(也称为Wi-Fi)运行的设备中进行发射的系统。本文中将术语“设备”理解成表示基本服务集(BSS)，其由接入点(AP)或无线个人局域网协调器(微微网协调器，缩写为PNC)和与此接入点关联的站，即位于此接入点覆盖区域内的站构成。具体而言，本专利技术涉及对能够同时在至少两个信道上进行传输的接入点的资源的管理，且具体而言，涉及一种用于分配或指配数据传输资源的机制，以及一种用于在两个信道之间切换终端的机制。
技术介绍
下文描述了尤其根据IEEE802.11r标准中定义的Wi-Fi技术运行的网络设备的频率资源，所述IEEE802.11r标准建议在第一接入点管理的第一基本服务集和第二不同接入点管理的第二基本服务集之间对站进行快速BSS转换。根据此标准，接入点管理给定的唯一信道。建议一种机制，以实现数据传输从一个接入点到另一个接入点的切换，因此，通常情况下，如果终端发生移动，则信道会改变。换言之，此IEEE802.11r标准实现数据传输的切换，然后，所涉及的终端必须与管理新信道的新接入点关联。此切换机制包括几个较长且较复杂的处理阶段。实际上，切换终端必须“发现”新接入点、获得认证并与此接入点关联，尤其通过交换和识别加密密钥来实现。尽管在预期会出现转换的准备时长(长达几秒)的情况下此技术具有一些优势，但它仍保留大约50ms的转换时长。此切换时长导致服务瞬间中断，这是许多应用，例如传输视频所无法接受的。如果雷达妨碍了无线电信道，则设想接入点可改变同一带宽中的信道，以避免妨碍雷达传输，因为雷达传输被视为优先传输。实际上，在此情况下，可通过同一接入点来实施信道切换。为达到此目的，802.11h标准尤其指定在欧洲对5GHz频带中使用无线链路的计算机网络的频谱和传输功率的管理进行的调适。此标准规定了动态选择频率并控制传输功率的特定机制，也称为“5GHz频带中频谱和传输功率管理扩展”。具体而言，在此标准中，动态频率选择(DFS)基于用于管理切换的帧，其进行“信道切换通知”。因此，决定开始信道切换流程的接入点通过接入所述优先信道(信道在特定时间段空闲，此特定时间段被记为PIFS，即“点协调功能帧间隔”)，发送此特定管理帧。此帧尤其包含新信道的编号，以及改变前的倒数时间。此改变用信标数量来表示。信标是一个管理帧，其包含通信网络的所有信息片段，尤其是有关由接入点定期传输信息片段的信道的那些信息片段。这些信息片段起标记作用，并使同一信道上与接入点附接的所有终端同步化。接入点用参数表示连续发送两个信标之间的间隔。此外，这些信标包含特定信息片段，这样便可知道接入点所建议的基本服务集的特征，例如接入点的标识(BSSID或“基本服务集标识”)、频带、此频带中的信道编号，以及PHY/MAC层支持的选项。此标准的优势是传输被中断的时间很短，因为站会在新信道中恢复同一接入点，不需要重新进行认证或重新进行关联。但是，此方法仅实现在同一频带中改变信道。而且，此方法并非多信道方法，因为接入点总是在给定时间点与单个信道关联。实际上，根据802.11h标准的此技术的缺陷在于，其使附接到接入点的所有终端产生信道切换。换言之，如果开始信道改变操作，则接入点管理的流被全部重新路由到另一个信道。不可能在所涉及接入点的不同信道之间实现负载分配。第US2004/185887号美国专利申请案涉及多信道上下文中的无线网络节点，所述网络包括以静态方式调谐到非干扰信道的至少两个收发器。此技术的缺陷在于以下事实：每次改变信道时，都必须执行关联和认证流程，因而使信道切换或频带切换期间的传输中断时间延长。因此，鉴于当前项目，需要一种使多信道接入点的这些信道改变加速的解决方案。实际上，目前在当前正在准备的未来IEEE802.11ac标准中设想了由不同机制管理的异步信道的情况。此未来标准的目标为使用不断加宽的射频信道，所述射频信道的带宽(例如)等于80MHz(对应于四个20MHz信道的集合)或以上。因此，图1a所示为所需信道的此种机制，所述所需信道具有20MHz、40MHz、60MHz或80MHz的带宽，其在一项替代性实施例中，能够由四个相邻20MHz信道构成。为达到此目的，此机制定义主信道，在所述主信道上应用如802.11-2007标准第9.1节“MAC架构”和9.1.1“DCF”中所述的CSMA-CA(“载波侦听多址访问-冲突避免”)接入模式，以及由进一步管理称为二级信道、三级信道的信道以及称为四级信道的信道的接入点进行的信标发送。在此替代性实施例中，CSMA-CA接入模式仅在主信道上实施，其他三个信道在此主信道上同步化，即根据同一接入模式运行。但是，此未来标准规定，其可证明难以在可用频带中找到不受约束的80MHz频带，并如图1b所示建议一项替代性实施例，将频率方面去同步且分离的两个信道相加时，形成80MHz信道，从而以80MHz进行传输。因此，在图1b所示的此项替代性实施例中，两个去同步信道是40MHz信道，其中每个信道由主信道(1和2)和二级信道(1和2)构成。在主信道1和2中的每个信道上，随后使用两个不同接入模式和两个不同信标，整个集由随后处理多信道功能的单个接入点管理。此外，同样正在准备中的未来IEEE802.11ad标准涉及以60GHz运行的Wi-Fi系统，且可使在60GHz频带和5GHz频带之间进行切换。无论是否将60GHz和5GHz信道同步化，此未来标准化都需要快速且流畅的切换，而不影响正在进行的潜在传输。在涉及未来标准化的此特定上下文中，专利技术人已因此确定需要一种新颖技术，无论信道同步(即，由同一接入模式管理)还是异步(即，由信道之间彼此不同的接入模式管理)，且无论信道是否相邻，所述新颖技术都能优化资源分配并优化流畅且快速地从一个信道切换到另一个信道的操作。
技术实现思路
本专利技术建议一种不具有现有技术中所有这些缺陷的新颖解决方案，其形式为一种用于在通信网络中分配数据传输资源的分配方法，所述通信网络包括至少一个接入点，其与连接到自己的至少一个终端交换数据，并管理至少两个通信信道组成的信道集。根据本专利技术，所述接入点实施关联和认证阶段，其用于通过所述接入点关联和认证终端，所述关联和认证阶段包括关联步骤，其用于在所述接入点中将唯一标识符与所述终端关联。所述接入点也实施信道集管理阶段，其用于管理所述信道集，所述信道集管理阶段使用将所述信道中的一个信道与终端关联的参考表，所述终端由其唯一标识符识别。所述信道集管理阶段进一步包括以下步骤：-检测连接到所述接入点的终端从第一信道切换到第二信道，所述第一信道称为初始信道，所述第二信道称为目标信道；-更新所述参考表，以将所述终端的所述唯一标识符与所述目标信本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于在通信网络中分配数据传输资源的分配方法，所述通信网络包括至少一个接入点(AP)，其与连接到自己的至少一个终端交换数据，并管理至少两个通信信道(C1、C2)组成的信道集，所述分配方法的特征在于，所述接入点实施关联和认证阶段(21)，其用于通过所述接入点(AP)关联和认证终端(T)，所述关联和认证阶段包括关联步骤(22)，其用于在所述接入点中将唯一标识符(AID)与所述终端关联，以及信道集管理阶段(24)，其用于管理所述信道集，所述信道集管理阶段实施将其中一个所述信道与终端关联的参考表(Tbr)，所述终端由其唯一标识符识别，所述信道集管理阶段包括以下步骤：检测(25)连接到所述接入点的终端从第一信道切换到第二信道，所述第一信道称为初始信道，所述第二信道称为目标信道；更新(26)所述参考表，以将所述终端的所述唯一标识符与所述目标信道关联。

【技术特征摘要】
2009.11.12 FR 09579791.一种用于在通信网络中分配数据传输资源的分配方法，所述通信网络包括至少一个接入点(AP)，其与连接到自己的至少一个终端交换数据，并管理至少两个通信信道(C1、C2)组成的信道集，所述分配方法的特征在于，所述接入点实施关联和认证阶段(21)，其用于通过所述接入点(AP)关联和认证终端(T)，所述关联和认证阶段包括关联步骤(22)，其用于在所述接入点中将唯一标识符(AID)与所述终端关联，以及信道集管理阶段(24)，其用于管理所述信道集，所述信道集管理阶段实施将其中一个所述信道与终端关联的参考表(Tbr)，所述终端由其唯一标识符识别，所述信道集管理阶段包括以下步骤：检测(25)连接到所述接入点的终端从第一信道切换到第二信道，所述第一信道称为初始信道，所述第二信道称为目标信道；更新(26)所述参考表，以将所述终端的所述唯一标识符与所述目标信道关联。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述关联和认证阶段也包括交换步骤(23)，其用于在所述接入点(AP)和所述终端(T)之间交换至少一个加密密钥(K)，所述加密密钥为所述信道集共用。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括所述接入点中的发送步骤(27)，所述发送步骤用于在所述初始信道上发送特定命令(CB)，其用于改变分配给连接到所述接入点的终端的信道，用于改变已分配信道的所述命令包括至少所述终端的所述标识符(AID)，以及所述目标信道的标识符。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，用于改变信道的所述命令包括用于指明(350)所涉及终端的字段，所述字段包括多个位，其中每个位与其中一个所述终端关联，并在所述终端必须切换到所述目标信道时取第一值，且在所述终端必须保留在所述初始信道时取第二值。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括同步化阶段(40)，其用于同步化所述初始信道和所述目标信道，所述同步化阶段包括同时发送步骤，其用于同时在所述第一初始信道上发送第一信标和在所述目标信道上发送第二信标。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法包括发送步骤，其用于在所述初始信道上将有关不同于所述初始信道的至少一个信道的状态的至少一个信息片段从所述接入点发送到连接到所述接入点的至少一个终端。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，有关不同于所述初始信道的至少一个信道的所述状态的所述至少一个信息片段通过封装...

【专利技术属性】
技术研发人员：劳伦·迦胡，菲利普·克里斯丁，大卫·伯纳德，
申请(专利权)人：奥兰治，
类型：发明
国别省市：法国;FR