[發明專利]選擇性地啟用無線接入點或中繼器的方法

有效

• 申請號: 201580075286.2
• 申請日: 2015-12-14
• 公開（公告）號: CN107211369B
• 公開（公告）日: 2020-10-20
• 發明（設計）人: K.范奧斯特;S.塞格斯;F.維爾維斯特
• 申請（專利權）人: 交互數字CE專利控股公司
• 主分類號: H04W52/02
• 分類號: H04W52/02
• 代理公司: 北京市柳沈律師事務所 11105
• 代理人: 趙碧洋

提出了一種在第一網絡設備中選擇性地啟用第一和第二操作模式之一的方法。第一網絡設備具有用于通過第一無線鏈路提供與移動站的雙向通信的無線接收器和發送器，以用于提供對網絡的接入。在第一操作模式中，不持續啟用無線發送器，而在第二操作模式中，持續啟用無線發送器。在第一操作模式中，第一網絡設備從第二網絡設備接收關于第二網絡設備與移動站之間維持的第二無線鏈路的狀態信息，并且以預定時間間隔向移動站發送探測請求。無線發送器被啟用以用于發送探測請求并且之后被禁用。第一網絡設備從移動站接收對探測請求的響應并確定移動站到第一網絡設備和到第二網絡設備的空間距離。取決于所確定的距離，第一網絡設備切換到第二操作模式，允許移動站經由第一無線鏈路與第一網絡設備的關聯。

技術領域

本發明關于無線通信網絡，特別關于動態地控制網絡拓撲并管理提供對無線通信的接入的設備，包括動態地啟用或禁用無線接入點或中繼器。

背景技術

貫穿本說明書，術語無線LAN、WLAN、Wi-Fi^TM、IEEE 802.11可互換地使用，除非另有說明。術語無線接入點(也由其縮寫AP指代)是指提供對網絡(例如因特網、局域網(LAN)或廣域網(WAN))的無線接入的設備。AP可以包括或者可以不包括路由器或網關的功能，并且可以是這樣的設備的集成部分。SSID是服務集標識符的縮寫，并且尤其是指通過其可以與其他無線網絡區分的無線網絡的名稱。無線中繼器或RP是使用相同SSID 擴展由AP提供的無線網絡的范圍的設備。比起將其范圍擴展的AP，中繼器可以在相同的信道或者不同的信道上操作。中繼器可以經由有線或無線鏈路與AP連接。實現AP的設備可以起到中繼器的作用。術語移動站或MS 是指可以無線地連接到AP以用于訪問網絡的移動設備。術語關聯是指建立 MS與特定AP之間的連接的處理，并且術語分離是指終止MS與特定AP之間的連接的處理。如果適用，在MS可以與AP關聯之前，它通常必須終止與不同AP的任何先前連接(分離)。

移動和漫游是無線網絡中的關鍵問題，并且用戶期望他們的平板計算機、膝上型計算機等可以隨時連接到網絡。比如利用移動電話，用戶希望在來回移動的同時保持連接到無線網絡。在Wi-Fi^TM網絡的情況下并且在IEEE 802.11術語中，這意味著保持與接入點相關聯的移動站的無線接口，這種操作模式被稱為基礎設施模式。在電信網絡中，關聯處理由網絡自身控制。然而，在WiFi網絡中，與AP關聯或者從AP分離的決定完全留給移動站。因此，移動站必須掃描可能的信道以發現新的接入點并請求關聯。此外，互連網絡必須例如通過保持橋接和路由最新的表格、或者通過分配新的IP地址來對這些成功的關聯做出反應。這些過程導致在移動性期間的延遲的變化，顯著降低受限業務的服務質量，比如IP語音。此外，由于移動性決定是在站中采用的，所以不可能在接入點的網絡中提供有效的資源管理，以用于負載平衡或干擾減輕。

一些無線網絡、特別是WiFi網絡使用中繼器以用于在不能被單個AP 覆蓋的較大區域中提供適當的信號覆蓋。然而，即使不需要，即在沒有移動站與中繼器相關聯時，有源中繼器也使用和占用共享無線介質的有限帶寬的一部分，因為它們以規則間隔傳送它們的SSID信標信號和管理幀。2.4GHz 左右的窄頻帶在包括IEEE 802.11無線LAN、IEEE802.15藍牙等的各種無線網絡之間共享，并且是相對擁擠的。5GHz頻帶較大并且提供可被使用的更多的替選信道，但是在該頻帶下操作的設備在今天不太常見，并且5GHz連接的范圍通常小于2.4GHz連接的范圍，這主要歸因于較高的信號衰減。因此，期望盡可能避免不必要地使用有限的共享資源。此外，有源中繼器消耗電力，并且通常期望在不使用設備時降低設備的電力消耗。

發明內容

本方法提出響應于對無線網絡條件的分析來動態地啟用和禁用WLAN 中繼器。如在下文中所示，根據本方法，WLAN中繼器必須能夠提供對網絡的無線接入，并且還必須能夠充當一種有線或無線的網絡客戶端。本方法使用IEEE 802.11標準中規定的探測請求/響應幀來識別是否需要中繼器。中繼器將收集數據，并且通過與主接入點或主要接入點的通信將決定啟用還是禁用中繼器功能，從而允許基于設備的當前角色來動態地開始或停止省電機制。