[發明專利]在無線網絡中交換消息的方法和設備

有效

• 申請號: 201080008032.6
• 申請日: 2010-02-16
• 公開（公告）號: CN102318433A
• 公開（公告）日: 2012-01-11
• 發明（設計）人: 全范鎮;金重憲
• 申請（專利權）人: LG電子株式會社
• 主分類號: H04W84/18
• 分類號: H04W84/18;H04W74/00;H04B7/26
• 代理公司: 中原信達知識產權代理有限責任公司 11219
• 代理人: 夏凱;謝麗娜

技術領域

本發明涉及無線網絡，并且更具體地，涉及在屬于無線設備的設備之間交換消息的方法和設備。

背景技術

近來，已經開發了藍牙或無線個域網(WPAN)技術，用于在諸如家庭或者小型辦公室的受限的場所中，在相對較少數量的數字設備之間形成無線網絡，以便交換音頻或者視頻數據。WPAN可以被用于在相對近的距離內的在相對較少數量的數字設備之間交換信息，以便實現數字設備之間的低功率消耗和低成本通信。在2003年6月12日通過的IEEE?802.15.3定義了高速無線個域網(WPAN)的無線訪問控制(MAC)和物理層(PHY)的規范。

圖1是示出WPAN的配置示例的視圖。

如圖1中所示，WVAN是建立在諸如家庭的受限的場所中的個人設備之間的網絡，并且設備可以相互直接通信，以便在沒有應用之間的干擾的情況下建立網絡和交換信息。

參考圖1，WPAN包括兩個或者更多用戶設備11至15，并且所述設備中的一個操作為協調器11。協調器11用于提供WPAN的基本定時，并且用于控制服務質量(QoS)要求。用戶設備的示例包括所有數字設備，諸如計算機、個人數字助理(PDA)、筆記本類型計算機、數字電視機、攝像機、數字相機、打印機、麥克風、揚聲器、頭戴式耳機、條形碼閱讀器、顯示器、以及移動電話。WPAN是沒有被事先設計和建立的自組織網絡(在下文中，稱為“微微網”)，但是根據需要其可以在沒有中央基礎設施的幫助的情況下建立。現在將詳細描述建立一個微微網的處理。當可以操作為協調器的某一設備執行協調器的功能時，微微網啟動。在啟動新的微微網之前，或者在與現有微微網關聯之前，所有的設備執行掃描。掃描指的是在設備處收集并且存儲關于信道的信息，并且確定是否存在現有的微微網。從上層接收用于啟動微微網的指令的設備在沒有與之前建立的微微網相關聯的情況下，建立了新的微微網。基于通過掃描處理獲取的數據來選擇具有較小干擾的信道，并且經由所選擇的信道來廣播信標，由此設備啟動微微網。信標是由協調器廣播以便控制和管理與微微網相關聯的信息的控制信息，諸如定時分配信息、關于微微網內的其他設備的信息。

圖2示出了在微微網中使用的超幀的示例。微微網的定時控制基本上基于超幀來執行。

參考圖2，通過從協調器傳送的信標來開始每個超幀。競爭訪問時段(CAP)被設備用于使用基于競爭的方法來傳送命令或者異步數據。信道時間分配時段可以包括管理信道時間塊(MCTB)以及信道時間塊(CTB)。MCTB是控制信息可以在協調器和設備之間、或者在設備和設備之間傳送的時段，并且CTB是異步數據或者同步數據可以在設備和協調器之間或者在不同設備之間傳送的時段。在每一個超幀中，通過協調器來確定CAP、MCTB、和CTB的數量、長度和位置，并且經由信標將其傳送到微微網內的其他設備。

當微微網內的特定設備需要將數據傳送到協調器或者另一設備時，設備向協調器請求用于數據傳輸的信道資源，并且協調器將信道資源分配給可用信道資源的范圍內的設備。如果CAP存在于超幀內，并且協調器接受在CAP中的數據傳輸，則設備可以在協調器沒有分配信道時間的狀態下，經由CAP來傳送少量的數據。

如果在微微網內的設備的數量較小，則由于來自每個設備的數據傳輸的信道資源是充足的，所以在信道資源的分配中沒有發生問題。然而，如果由于較大數量的設備而導致信道資源的不足，或者如果傳送了諸如活動圖像的大容量的數據，則可能發生的問題在于，即使其他設備具有要傳輸送數據，也沒有向其他設備分配信道資源，由此無法執行通信。

即使分配了信道資源，由于WVAN的管理和控制通過協調器來執行，所以根據屬于WVAN的一個或者多個設備的狀態，通信質量也可能被劣化。

在這方面中，正在研究用于在沒有任何問題的情況下在構成WVAN的設備之間有效地執行數據通信的各種方法。

發明內容

技術問題

在WVAN上，協調器提供包括WVAN的開始和結束的WPAN的基礎定時，并且執行包括對服務質量(QoS)要求的控制的WVAN的管理和控制。

而且，協調器隨機地確定是否改變WVAN配置參數，并且向屬于WVAN的一個或者多個設備報告改變的結果。例如，根據設備配置和建立狀態，WVAN的設備可以具有不同長度的視頻數據輸出間隔。如果WVAN定時沒有與視頻數據輸出定時同步，其中，WVAN定時和視頻數據輸出定時通過協調器來控制，則在輸出過程期間，緩沖的次數和緩沖需要的時間會增加。緩沖是用于通過臨時存儲信息來緩沖處理速度上的差異，以順暢地傳送和接收數據。