对通向双频带WI-FI直连自治组所有者的WI-FI直连客户端连接进行频带转向制造技术

公开了一种用于无线网络的频带转向方法和系统。所述网络包括第一无线电频带和第二无线电频带、接入节点和多个客户端装置。所述客户端装置具有单频带能力或双频带能力。根据所述方法，所述接入节点在所述第一无线电频带或所述第二无线电频带上从所述客户端装置中的一者接收探测请求。所述探测请求指示所述客户端装置具有单频带能力还是双频带能力。此后，仅当所述探测请求指示所述客户端装置具有单频带能力或所述探测请求指示所述客户端装置具有双频带能力并且所述探测请求由所述接入节点在所述第二无线电频带上接收时，才由所述接入节点生成探测响应。在接收到所述探测响应时，所述客户端装置可以使用适当的无线电频带在所述网络内进行通信。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】对通向双频带WI-FI直连自治组所有者的WI-FI直连客户端连接进行频带转向
本专利技术大体涉及用于无线网络的频带转向方法和用于实施所述方法的系统。更具体地说，本专利技术涉及一种用于将远程客户端装置转向到Wi-Fi直连设置中的适当(Wi-Fi)无线电频带或信道的频带转向方法和系统。
技术介绍
Wi-Fi直连是Wi-Fi技术的一项新技术进步，旨在提供Wi-Fi装置之间的对等连接，也称为Wi-Fi对等(P2P)。在早期的Wi-Fi技术，即旧版Wi-Fi基础设施网络中，所述装置应扮演Wi-Fi站台或Wi-Fi接入点的角色。在旧版基础设施网络中，站台(STA)可以连接到接入点(AP)，但是STA不能连接到STA，或AP不能连接到另一AP。因此，如果有两个装置支持站台角色，则它们无法彼此连接，而需要两者之间的AP才能彼此通信。大多数现代装置(例如智能手机)默认支持STA功能，因此如果它们想要交换任何信息，则不可能彼此通信。为了弥补这一差距，引入了一种名为Wi-Fi直连的新拓扑。使用Wi-Fi直连拓扑结构，许多装置可以形成一个组，并且彼此传送任何类型的数据。在Wi-Fi直连中，存在两种方式可以形成公共组，组中的对等方可以交换数据。在第一种方法，即协商和组形成方法中，试图彼此通信的对等装置双方都扮演P2P装置的角色。为了彼此连接，它们执行协商过程，在此过程中，一个对等方成为组所有者，而另一者成为组客户端。组所有者是旧版接入点(AP)的同义词，它是一个信标实体。组客户端是旧版站台(STA)的同义词。组客户端连接到组所有者，此后，若干其它客户端装置也可以连接到同一组所有者并且成为所述组的一部分。在第二种方法，即自治组所有者角色方法中，来自启动阶段的Wi-Fi直连客户端扮演组所有者的角色，也称为自治组所有者(AGO)。在初始化之后，其开始发信标。其它对等装置可以发现此组所有者并且连接到它，而无需经过繁琐的Wi-Fi直连协商过程，如第一种方法中所述。随着Wi-Fi芯片组技术的进步，越来越多的半导体制造商能够设计和制造真正的双频Wi-Fi芯片组。各种产品制造商对这种双频Wi-Fi芯片组有巨大需求。随着这一进步，大多数现代Wi-Fi产品已开始支持Wi-FiISM(工业、科学和医学)频带，即2.4GHz和5GHz。由于这种进步，支持两个Wi-FiISM频带的Wi-Fi产品主要被引入到先前仅含有支持Wi-Fi装置或远程客户端装置的单频带的现有网络中，即仅2.4GHz。产品制造商更喜欢客户端装置在两个频带中支持所有Wi-Fi角色，即组客户端角色和组所有者角色，以便在两个频带上都支持所有Wi-Fi功能。因此，所有Wi-Fi功能都应适用于两类远程装置，即支持单频带的装置和支持双频带的装置。Wi-FiISM频带(即2.4GHz和5GHz)均支持Wi-Fi直连或Wi-Fi对等(P2P)角色。许多原始设备制造商，尤其是汽车原始装置制造商，都要求在信息娱乐主机单元系统的两个频带中支持Wi-Fi直连自治组所有者(AGO)角色。因此，目前在大多数无线网络中都可以找到支持这两种无线电频带的双频带接入节点。优选的是具有同质无线网络，由此两个频带上的接入节点的SSID、装置名称和安全参数完全相同，并且它们作为单个网络呈现给无线客户端装置。由于这种配置，具有双频带能力的远程客户端装置将发现两个频带上的接入节点，但由于接入节点的相同发现地址(SSID)和装置名称，最终用户只能看到一个作为单一网络。这会产生问题。不存在标准的方式来控制具有双频带能力的远程装置应连接到接入节点的哪个频带。每个远程客户端装置都有其自己的算法，用于选择接入节点的哪个频带优先进行连接。因此，具有双频带能力的远程装置可以连接到网络的2.4GHz频率信道或无线电频带上的接入节点，而非连接到5GHz信道或(Wi-Fi)无线电频带。由于在使用这些网络装置的最终特征的吞吐量方面性能和质量降低，这根本是不合需要的。客户端装置较之于2.4GHz频带优选使用5GHz频带，因为5GHz频带提供更低的干扰和更高的吞吐量能力，这保证了在无线网络上工作的任何终端特征的更好质量。因此，始终希望具有双频带能力的远程客户端装置始终连接到5GHz网络而非2.4GHz网络。当具有双频带能力的装置连接到2.4GHz频带时出现的另一问题是接入节点的2.4GHz频带上的不期望的带宽共享，以及接入节点的5GHz频带上的带宽的完全浪费。接入节点的2.4GHz频带和接入节点的5GHz频带具有其自己的独立带宽，以在双频带芯片组上向其客户端提供。但是，如果具有双频带能力的远程客户端装置以及具有单频带能力的远程客户端装置都连接到接入节点的2.4GHz频带，那么接入节点的2.4GHz频带的带宽将在许多远程客户端装置之间不必要地共享，从而导致不良的质量和用户体验，而5GHz接入节点的带宽由于没有或很少连接而被浪费。为了解决这些问题，实践了一种称为频带转向的技术，所述技术将具有双频带能力的接入节点转向到期望的5GHz无线电频带而非更拥挤的2.4GHz无线电频带。但是，不存在标准的、优化的和简单的方式来控制双频带远程装置应连接到哪个频带接入节点。
技术实现思路
根据一个实施方案，提供了一种用于无线网络的频带转向方法和系统，用于将远程客户端装置转向到适当的(Wi-Fi)无线电频带。所述网络包括第一无线电频带和第二无线电频带、接入节点和多个客户端装置。所述客户端装置具有单频带能力或双频带能力。根据所述方法，所述接入节点在所述第一无线电频带或所述第二无线电频带上从所述客户端装置中的一者接收探测请求。所述探测请求指示所述客户端装置具有单频带能力还是双频带能力。此后，仅在以下情况下才由所述接入节点生成探测响应：所述探测请求指示所述客户端装置具有单频带能力，或所述探测请求指示所述客户端装置具有双频带能力，并且所述探测请求由所述接入节点在所述第二无线电频带上接收。在接收到所述探测响应时，所述客户端装置可以使用适当的无线电频带在所述网络内进行通信。在许多实施方案中的一者中，所述客户端装置是移动电话、平板电脑、膝上型计算机、手持移动平台单元或任何其它类似的便携式装置。常规系统使用无线客户端装置的媒体访问控制(MAC)地址来准备基于机器的分类模式，基于所述分类模式为新的无线客户端装置实施频带转向。与此类系统相比，通过使用驻留在探测请求中的信息来将无线客户端装置频带转向到适当的无线电频带，不需要为新的传入无线客户端装置准备先前的分类或模式。因此，可以使用根据上述实施方案的方法实施动态、快速和优化的频带转向机构。在一个实施方案中，所述探测请求包括WPS信息元素。所述WPS信息元素与使用Wi-Fi保护设置(WPS)协议的客户端装置相关。根据一个实施方案，所述网络是Wi-Fi直连网络，并且每个客户端装置具有对应WPS信息元素，所述WPS信息元素指示客户端装置具有单频带能力还是双频带能力。所有Wi-Fi直连装置在连接期间都使用WPS(Wi-Fi保护设置)安全协议。在试图彼此连接的两个装置之间的握手过程期间，两个装置通过在由标准规范定义的各种Wi-Fi管理框架中包括由许多属性组成的此WPS信息元素来指示WPS协议的支持和能力参数。探测请求也是强制要包括此WPS信息元素的管理本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于无线网络(100)的频带转向方法(400)，所述无线网络至少包括第一无线电频带(102)和第二无线电频带(104)、至少一个接入节点(106)和多个客户端装置(108)，其中所述客户端装置具有单频带能力或双频带能力，所述方法包括：由所述接入节点在所述第一无线电频带或所述第二无线电频带上从所述客户端装置中的一者接收探测请求(110)，其中所述探测请求指示所述客户端装置具有单频带能力还是双频带能力；以及仅在以下情况下才由所述接入节点生成探测响应(112)：(i)所述探测请求指示所述客户端装置具有单频带能力，或(ii)所述探测请求指示所述客户端装置具有双频带能力，并且所述探测请求由所述接入节点在所述第二无线电频带上接收；并且其中所述探测响应是使所述客户端装置使用所述第一无线电频带或所述第二无线电频带在所述网络内进行通信。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于无线网络(100)的频带转向方法(400)，所述无线网络至少包括第一无线电频带(102)和第二无线电频带(104)、至少一个接入节点(106)和多个客户端装置(108)，其中所述客户端装置具有单频带能力或双频带能力，所述方法包括：由所述接入节点在所述第一无线电频带或所述第二无线电频带上从所述客户端装置中的一者接收探测请求(110)，其中所述探测请求指示所述客户端装置具有单频带能力还是双频带能力；以及仅在以下情况下才由所述接入节点生成探测响应(112)：(i)所述探测请求指示所述客户端装置具有单频带能力，或(ii)所述探测请求指示所述客户端装置具有双频带能力，并且所述探测请求由所述接入节点在所述第二无线电频带上接收；并且其中所述探测响应是使所述客户端装置使用所述第一无线电频带或所述第二无线电频带在所述网络内进行通信。2.根据权利要求1所述的方法(400)，其中所述探测请求(110、302)包括使用Wi-Fi保护设置(WPS)协议的所述客户端装置(108)的WPS信息元素(304)，其中所述WPS信息元素指示所述客户端装置具有单频带能力还是双频带能力。3.根据权利要求1所述的方法(400)，其中所述接入节点(106)位于汽车信息娱乐主机单元中。4.根据权利要求1所述的方法(400)，其中所述接入节点(106)是双频带Wi-Fi直连或Wi-Fi对等(P2P)自治组所有者。5.根据权利要求1所述的方法(400)，其中所述客户端装置(108)支持Wi-Fi直连或Wi-Fi对等(P2P)组所有者角色以及Wi-Fi直连或Wi-FiP2P客户端角色。6.根据权利要求1所述的方法(400)，其中所述方法由Wi-Fi芯片组固件实施。7.根据权利要求1所述的方法(400)，其中所述方法由Wi-Fi驱动器实施。8.根据权利要求2所述的方法(400)，其中所述WPS信息元素(304)包括RF频带属性(306)。...

【专利技术属性】
技术研发人员：S尚布哈格，
申请(专利权)人：哈曼贝克自动系统股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE