无线通信网络中的信道改变过程制造技术

公开一种用于无线通信网络的技术以解决信道拥塞的问题。无线通信设备在第一阶段选择信道查找技术。接着设备对多个信道执行选择的信道查找技术以找到候选信道。接着发起设备向至少一个远端设备发送在重复时间间隔内的时隙期间将其信道从当前信道改变到候选信道的请求。接着在第二阶段，发起设备基于该设备在当前信道中是否具有任何有效的连接来选择信道改变技术。接着发起设备执行选择的信道改变技术。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】本申请基于并且要求美国专利申请序列号11/371,984，2006年3月10日提交的题为“Channel Change Procedures in a WirelessCommunications Network”的优先权，并且将其整个内容通过参考并入在此。
本专利技术涉及无线通信。更具体地，本专利技术涉及在无线网络环境中共享无线通信媒体的技术。
技术介绍
短程无线邻近网络通常涉及具有一百米或更少的通信范围的设备。为了提供长距离上的通信，这些邻近网络通常与其他网络对接。例如，近程网络可与蜂窝网络、有线电信网络和因特网进行对接。用于短程邻近网络的高速物理层(PHY)技术正在快速地出现。一个此类的技术包括正交频分复用(OFDM)的跳频应用。该技术包括根据例如时间频率码(TFC)的预定码字在各种频率处传输OFDM符号。时间频率码可以被用于在更大的频带上扩展交织的信息比特。WiMedia联盟已经开发出OFDM物理层。该物理层在WiMedia联盟2005年1月14日的MultiBand OFDM Physical LayerSpecification，Release 1.1(这里也称为WiMedia PHY)中描述。通过参考其整体内容而将该文档并入在此。WiMedia媒体接入控制(MAC)组正在开发可以结合OFDM物理层(例如，WiMedia PHY)使用的MAC层。该MAC的当前版本在O’Conor，Jay；Brown，Ron(ed.)2005年12月8日的DistributedMedium Access Control(MAC)for Wireless Networks，WiMedia-->Technical Specification，Release 1.0(这里也称为WiMedia MAC规范v.1.0)进行了描述。通过参考其整体内容而将该文档并入在此。该MAC层涉及能够彼此进行通信的一组无线通信设备(也称为信标组(beacon group))。信标组的定时基于“超帧”的重复模式，其中设备可以被分配通信资源。这些通信资源可以是一个或多个时隙的形式，称为媒体接入时隙(MAS)。MAC层管理传输称为帧的设备之间的交换。MAC帧可以具有各种部分。此类部分的例子包括帧报头和帧主体。帧主体包括包含与更高的协议层(例如用户应用)相关联的数据的净荷。此类用户应用的例子包括web浏览器、e-mail应用、消息收发应用等。此外，MAC层管理资源的分配。例如，每个设备需要可用通信带宽的分配部分以发送帧。WiMedia MAC通过称为信标的通信用于将要执行的资源的分配。信标是设备用于传递非净荷信息的传输。信标组中的每个设备指定有一部分带宽以发射信标。此类传输允许WiMedia MAC根据分布式的控制方法来进行操作，其中多个设备共享MAC层责任。因此，WiMedia MAC规范v.1.0提供各种信道接入机制，该信道接入机制允许设备来分配用于通信业务的传输媒体的多个部分。这些机制包括称为分布式预留协议(DRP)的协议，其中用于连接的预留在设备间进行协商。这些机制还包括称为区分优先级竞争接入(PCA)的协议。WiMedia PHY用于频率范围上的各种信道。这些信道称为逻辑信道。每个逻辑信道利用不同的时间频率码(TFC)。如上所述，TFC指定重复时间顺序，频率范围内的各种频带按该顺序使用。因此，利用TFC的设备在由TFC指定的特定时刻处以不同的频率来进行发射。当前，WiMedia PHY指定每个频带具有528MHz带宽。另外，这些频带位于操作范围在3.1和10.6GHz之间的频率操作范围内。当前的WiMedia MAC(WiMedia MAC规范v.1.0)限于处理信道改变的初等技术。此外，当前的WiMedia MAC未能向设备提供任-->何工具以便设备在加入信标组后查找信道候选。如果当前的WiMedia MAC设备决定改变或重新选择信标组信道，则其可以在其信标中发送信道改变IE通告以通知信标组上的其他设备。然而，当前的WiMedia MAC没有确保信标组中的其他设备将跟着设备到另一信道。因此，在当前的WiMedia MAC规范下，信道改变的设备处于丢失现有连接以及基本连通性的危险。可以发生许多(对于设备或一组设备)期望信道改变的情况。当当前使用的信道(即，信标组)拥塞时，就发生了一个此类的情况。该拥塞的条件可能归因于信标组中大量的设备和/或缺少可用于新的应用或DRP预留的资源。此类拥塞条件发生的可能性是很大的。原因之一在于当前的WiMedia MAC规范甚至允许两个设备(例如，两个WUSB主机)来预留几乎整个超帧(256个MAS中的224个)。当当前信道的无线条件(例如，干扰、误帧率等)糟糕的时候，就发生了另一期望信道改变的情况，当前无线信道上可实现的范围是不足的，和/或发现特定的设备操作在另一信道上。当前的WiMedia实现仅要求设备每次监听单个信道，因此限制了可由设备识别的信道改变的选择。
技术实现思路
通过这里公开的本专利技术的实施方式，信道拥塞、搜寻侯选信道以进行选择以及实现由网络中的其他设备所识别的可靠信道改变的问题将被克服。在本专利技术的一个示例性实施方式中，一种无线通信设备在第一阶段基于设备在当前信道中是否有任何的有效连接来选择信道查找技术。接着设备对多个信道执行选择的信道查找技术以找到候选信道。接着发起设备向至少一个远端设备发送在重复时间间隔内的时隙期间将其信道从当前信道改变到候选信道的请求。如果请求是成功的，则发起设备从远端设备接收请求的接受。接着在第二阶段，发起设备基于设备在当前信道中是否有任何有效的连接来选择信道-->改变技术。接着发起设备执行选择的信道改变技术以将信道从当前信道改变到侯选信道，由此在候选信道上建立了与远端设备期望的新连接。在一个实施方式中，选择的信道查找技术广播发起设备将休眠的信标传输。发起设备接着在休眠期间查找可用的信道，或者找到最佳的可用无线信道或找到特定的目标设备。在另一实施方式中，选择的信道查找技术广播发起设备在预定数目的超帧内将不可用的信标传输。接着发起设备在预定数目的超帧期间扫描可用的信道，或者找到最佳的可用无线信道或找到特定的目标设备。在另外的实施方式中，选择的信道查找技术每次扫描一个信道，在发起设备的原始信道中广播信标传输之间交替，接着在第一新信道中扫描本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种无线通信设备中的方法，该方法包括：　（ａ）从多个信道中查找信道候选；　（ｂ）在当前信道上与一个或多个远端设备交换信息，该信息关于所述候选信道；以及　（ｃ）执行从所述当前信道到所述候选信道的信道改变。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2006-3-10 11/371,9841.一种无线通信设备中的方法，该方法包括：
(a)从多个信道中查找信道候选；
(b)在当前信道上与一个或多个远端设备交换信息，该信息关
于所述候选信道；以及
(c)执行从所述当前信道到所述候选信道的信道改变。
2.根据权利要求1所述的方法，其中所述候选信道和所述当前
信道每个利用相应的时间频率码(TFC)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(b)包括在重复时间
间隔内的时隙期间发送一个或多个无线传输。
4.根据权利要求3所述的方法，其中所述重复时间间隔是
WiMedia超帧。
5.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(b)包括发送所述远
端设备的至少一个将其信道从所述当前信道改变到所述候选信道的
请求。
6.根据权利要求5所述的方法，其中所述请求包括所述候选信
道的指示符和倒计数定时器。
7.根据权利要求5所述的方法，其中步骤(b)进一步包括从所
述至少一个远端设备接收所述请求的接受。
8.根据权利要求5所述的方法，进一步包括通过所述候选信道
建立与所述至少一个远端设备的连接。
9.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(a)包括：
基于所述无线通信设备在所述当前信道内是否具有任何有效的
连接来选择信道查找技术；以及
执行选择的信道查找技术。
10.根据权利要求1所述的方法，其中步骤(c)包括：
基于所述无线通信设备在所述当前信道内是否具有任何有效的
连接来选择信道改变技术；以及
执行选择的信道改变技术。
11.一种设备，包括：
用于从多个信道中查找信道候选的装置；
用于在当前信道上与一个或多个远端设备交换信息的装置，该信
息关于所述候选信道；以及
用于执行从所述当前信道到所述候选信道的信道改变的装置。
12.一种设备，包括：
收发机，用于通过无线通信网络与设备进行通信；
存储器；
处理器，执行存储在所述存储器中的指令以便：
(a)从多个信道中查找信道候选；
(b)在当前信道上与一个或多个远端设备交换信息，该信息关
于所述候选信道；以及
(c)执行从所述当前信道到所述候选信道的信道改变。
13.一种包括计算机可读介质的计算机程序产品，该计算机可读
介质中具有计算机程序代码，用于使得无线通信设备通过无线通信
网络与远端无线通信设备进行通信，所述计算机程序代码包括：
用于使得无线通信设备从多个信道中查找信道候选的程序代码；
用于使得所述无线通信设备在当前信道上与一个或多个远端无
线通信设备交换信息的程序代码，该信息关于所述候选信道；以及
用于使得所述无线通信设备执行从所述当前信道到所述候选信
道的信道改变的程序代码。
14.一种在无线通信网络中的方法，包括：
基于发起无线通信设备在当前信道中是否具有任何的有效连接
来选择信道查找技术；
对多个信道执行选择的信道查找技术以找到候选信道；
发送至少一个远端设备在重复时间间隔内的时隙期间将其信道
从所述当前信道改变到所述候选信道的请求；
从所述至少一个远端设备接收所述请求的接受；
基于所述发起无线通信设备在所述当前信道中是否具有任何有
效的连接来选择信道改变技术；
执行选择的信道改变技术以将信道从所述当前信道改变到所述
侯选信道；以及
在所述候选信道上建立与所述至少一个远端设备的连接。
15.根据权利要求14所述的方法，其中所述选择的信道查找技
术进一步包括：
广播所述发起无线通信设备将休眠的信标传输；以及
在休眠期间扫描可用的信道，以便或找到最佳的可用无线信道或
找到特定的目标设备。
16.根据权利要求14所述的方法，其中所述选择的信道查找技
术进一步包括：
广播所述发起无线通信设备在预定数目的超帧内将不可用的信
标传输；以及
在所述预定数目的超帧期间扫描可用的信道，以便或找到最佳的
可用无线信道或找到特定的目标设备。

【专利技术属性】
技术研发人员：J马林，J特沃伦，
申请(专利权)人：诺基亚公司，
类型：发明
国别省市：FI[芬兰]