利用接入点部署在特定信道上的流行度来扫描无线局域网的制作方法

专利名称：利用接入点部署在特定信道上的流行度来扫描无线局域网的制作方法
技术领域：
背景技术：
无线局域网(WLAN)客户端设备可以在其存储器中存储一个或多个 无线局域网的简档(profile)。简档可以包括例如网络的服务集标识 (SSID)、 WLAN配置参数、安全凭证、以及互联网协议(IP)网络参数。 SSID又称网络名称。例如，简档可以是由购买客户端设备的用户、控制 客户端设备销售的运营商、或购买客户端设备的企业的管理员分配的优先 级。
扫描是识别现有网络的过程。当有效地与客户端设备的无线电装置相 耦合时，客户端设备的WLAN控制器可以自动启动被动扫描。在被动扫 描中，WLAN控制器通常侦听由接入点(AP)广播的信标帧，每次侦听 一条通信信道。通信信道以及被动扫描通信信道所花的时间由WLAN标 准和/或管理需求所限定。以规则的时间间隔(例如，大约每个100ms)来 广播WLAN的信标帧。将存储在客户端设备中的简档中的SSIDs与客户 端设备在特定通信信道上接收到的信标帧中所包含的SSIDs进行比较。将 简档的SSIDs和扫描结果的SSIDs进行比较的顺序可以取决于一个或多个 因素。例如，可以按简档优先级递减的顺序比较简档的SSIDs。在另一示 例中，可以按接收信号强度递减的顺序比较扫描结果的SSIDs。如果接收 到的信标帧的SSID字段同特定简档的SSID匹配，WLAN控制器可以启 动认证过程；并且，如果认证过程成功，可以启动同发送信标帧的AP进 行关联或重新关联过程。如果比较未产生任何匹配，客户端设备可以向客 户端设备的用户呈现所识别的网络的列表(基于任何接收到的信标帧的 SSID字段)，使得用户可以在存在识别网络的情况下选择要加入哪个网络。
在主动扫描中，WLAN控制器在管理需求允许进行主动探测的通信信道上发射包含SSID的主动探测请求。WLAN控制器可以接收一个或多个 探测响应。可以在发送了主动探测请求之后15ms的时间内接收到探测响 应。主动探测请求可以包括特定的SSID，在这种情况下，将从组成具有 特定SSID的WLAN的附近的APs接收探测响应。可选地，主动探测请求 可以包括SSID的"通配符(wildcard)"，并且可以从多于一个的网络接收 探测响应。在后一种情况下，将存储在客户端设备中的简档的SSIDs同包 含在探测响应中的SSIDs进行比较。将简档的SSIDs和探测响应的SSIDs 进行比较的顺序可以取决于一个或多个因素。例如，可以按简档优先级递 减的顺序比较简档的SSIDs。在另一示例中，可以按接收信号强度递减的 顺序比较探测响应的SSIDs。如果探测响应所包含的SSID同特定简档的 SSID匹配，WLAN控制器可以启动认证过程；并且，如果认证过程成功， 可以启动同发送探测响应的AP进行关联或重新关联过程。如果未接收到 探测响应，客户端设备可以在另一通信信道上发送主动探测请求，或者可 以发送包含另一 SSID的主动探测请求，或者使其无线电装置进入低功耗 状态。
WLAN可以具有隐蔽式SSID (suppressed SSID)，在这种情况下，该 WLAN的信标帧(beacon frame)将不包含隐蔽式SSID。同样地，具有隐 蔽式SSID的AP可以忽略包含"通配符"SSID的探测请求，或者以不带 SSID的探测请求予以响应。如果客户端设备存储了一个或多个具有隐蔽 式SSID的简档，客户端设备可以使用包含隐蔽式SSID的主动探测请求主 动扫描那些简档。如果由AP操纵的网络的SSID同主动探测请求中的SSID 匹配，具有隐蔽式SSID的AP将使用包含隐蔽式SSID的探测响应对这样 的主动探测请求作出响应。
对于使用电池工作的客户端设备而言，及时的网络恢复和关联过程能 大大延长电池寿命。

发明内容
移动WLAN客户端设备自动地周期性地扫描无线网络以便可以维持 网络连接性。无论是否同WLAN相连，客户端设备都扫描相邻APs，以 便能够启动或维持同数据网络的连接。扫描的信道越多，扫描过程花费的
6时间越长。这个过程可能会縮短客户端设备的电池寿命。扫描WLAN和 电池寿命间存在折中。
通常，客户端设备使用按信道号递增的顺序扫描信道的扫描方案，来
扫描WLAN。如果未找到任何结果，客户端设备可以等待一段时间，然后 继续按号码递增的顺序对信道进行扫描。在未找到任何结果的扫描会话间 的持续时间内，客户端设备等待的时段可以增长，但受限于一个上限。在 扫描会话间的时段的全部或部分时间内，客户端设备可以进入低功耗状 态。所要扫描的信道可以是特定频段(如2.4GHz频段或5GHz频段)的 全部可能信道，或者可以局限于在特定管理域(regulatory domain)内有 效的频带频段的那些信道，或者可以是任何其他信道子集。例如，根据本 扫描方案的对于2.4 GHz频段内的所有可能信道进行的客户端设备扫描将 首先在信道l上扫描，然后在信道2上扫描，然后在信道3上扫描，以此 类推。在另一示例中，根据本扫描方案的对于允许在以色列使用的2.4 GHz 频段内的信道进行的客户端设备扫描将首先在信道3上扫描，然后在信道 4上扫描，然后在信道5上扫描，以此类推。
然而，在各信道上检测到WLAN的可能性是不同的。许多WLANs 的部署只采用了唯一一个AP,并且AP所使用的用于管理WLAN的信道 通常为默认出厂设置且不发生改变。即使WLAN是使用多于一个的AP 进行部署的，仍然可以选择AP的信道设置，使相邻AP使用非重叠信道。 当AP被配置为在特定信道上工作以管理WLAN时，就称AP被"部署"在 该信道上。
发明人认识到，让客户端设备使用一种考虑相对流行度的扫描方案来 扫描WLAN，可以获得比使用按信道号递增的顺序扫描信道的扫描方案更 快的网络检测速度，或更低的功耗或同时获得两种优势，所述相对流行度 指接入点集合中的接入点部署在信道上的相对流行度。
扫描方案所考虑的接入点集合可以是全球范围接入点的总集。例如， 当前2.4GHz频段的统计数据表明，在全球范围的APs中，接入点部署在 信道上的流行度具有以下顺序(从部署AP最多的信道到部署AP最少的 信道)6、 1、 11、 9、 13、 5、 2、 3、 4、 7、 8、 10、 12和14。
可选地，扫描方案所考虑的接入点集合可以是单个管理域中的接入点
7总集、特定市场中的接入点总集、或单个国家中的接入点总集。例如，当
前2.4GHz频段的统计数据表明，在北美最流行部署在信道6上，第二流 行部署在信道1上，第三流行部署在信道11上。由于在北美所使用的2.4 GHz频段中的唯一的非重叠信道集合为信道l、 6和11的集合，因此这并 不令人吃惊。在另一示例中，当前2.4GHz频段的统计数据表明，在欧洲 前6个最流行的部署部署在信道5、 I、 9、 13、 6和11上。在又一示例中， 当前2.4 GHz频段的统计数据表明，在日本由于针对信道14的使用具有 特殊规定，因此最不流行部署在信道14上。
因此，可以将希望能够在多于一个的管理域、或多于一个的市场、或 多于一个的国家中的客户端设备工作的客户端设备配置为在不同的管理 域、市场、或国家中使用不同的扫描方案。如果客户端设备己经确定了当 前所处的管理域或市场或国家，那么客户端设备将使用针对该管理域或市 场或国家的扫描方案。当客户端设备不在其具有针对性扫描方案的管理 域、市场、或国家时，这样的客户端设备可以仍采用考虑接入点的全球范 围总集的扫描方案。客户端设备存在许多不同的用于确定其当前所在管理 域或市场或国家的方式，对于这些不同方式的讨论已经超出了本公开的范 围。然而，当超出覆盖范围时，某些WLAN控制器将失去它们的管理域 相关配置。为了对此进行补偿，客户端设备可以在其存储器中存储对其最 后所处于的管理域的指示，以将全球扫描修改或使其全球扫描倾向有利于 该管理域的扫描。这样做是基于客户端设备在同一管理域中的概率大于客 户端设备在空间或时间上移动得足够远以致于不处于同一管理域的概率 这样的常识。到客户端设备能够确定其处于另一管理域中时，客户端设备 可以使用修正后的全球扫描方案，所述修正后的全球扫描方案倾向于有利 于由所存储的指示指定的管理域，所述指示指示客户端设备最后处于哪个 管理域。
作为另一可选方案，扫描方案所考虑的接入点集合可以是客户端设备 先前检测到的接入点集合。客户端设备可以维护先前在哪些信道上检测到 无线局域网的统计数据，并根据其维护的统计数据来确定信道的相对流行 度。例如，特定客户端设备的统计数据可以指示最流行部署在信道5上， 第二流行部署在信道6上，第三流行部署在信道1上。
8作为另一可选方案，扫描方案所考虑的接入点集合可以是上述一个或 多个集合的任意组合。还可以考虑接入点的其他集合。
下面将描述扫描方案如何考虑接入点集合中的接入点部署在信道上 的相对流行度。在一方面，扫描方案可以包括当在被部署有集合中较少 接入点的一个或多个信道上进行扫描之前，在被部署有集合中较多接入点 的一个或多个信道上进行扫描。在另一方面，扫描方案可以包括同在被 部署有集合中较少接入点的一个或多个信道上进行扫描相比，更频繁地在 被部署有集合中较多接入点的一个或多个信道上进行扫描。某些扫描方法 可以包括当在被部署有集合中较少接入点的一个或多个信道上进行扫描 之前，在被部署有集合中较多接入点的一个或多个信道上进行扫描，并且 同在被部署有集合中较少接入点的一个或多个信道上进行扫描相比，更频 繁地在被部署有集合中较多接入点的一个或多个信道上进行扫描。


以示例的方式并且不局限于附图地示出了各实施例，其中，用相同的 参考标记表示对应的、相似的或类似的元件，附图中 图1 -5是示例性扫描方案的流程图；以及 图6是示例性客户端设备的框图。
应当理解的是，为了示意的简洁和清楚起见，图中所示的元件不必按 比例绘制。例如，为了清楚起见，某些元件的尺寸可能相对于其他元件进 行了放大。
具体实施例方式
在以下详细说明中，为了提供对实施例的透彻理解，阐述了若干具体 细节。然而，所述领域技术人员应当理解，无需这些具体细节就可以实现 实施例。在其他实例中，为了避免使实施例模糊不清，没有详细描述公知 的方法、过程、组件以及电路。
图1是能够在WLAN客户端设备中实现的示例性扫描方案的流程图。 在该示例性扫描方案中，WLAN客户端设备根据某一信道顺序扫描无线局 域网，所述信道顺序按照接入点集合中的接入点部署在信道上的相对流行度递减的顺序对信道进行排序。 一种特定情况是，当在被部署有集合中较 少接入点的一个或多个信道上进行扫描之前，在被部署有集合中较多接入 点的一个或多个信道上进行扫描。当所述集合是全球范围的总集或日本市 场时，在2.4GHZ频段中，针对于采用该扫描方案的扫描的信道顺序的示
例为6、 1、 11、 9、 13、 5、 2、 3、 4、 7、 8、 10、 12、 14。当所述集合是 北美市场时，在2.4GHz频段中，针对于釆用该扫描方案的扫描的信道顺 序的示例为6、 1、 11、 3、 5、 8、 2、 7、 9、 4、 10。当所述集合是欧洲市 场时，在2.4GHz频段中，针对于采用该扫描方案的扫描的信道顺序的示 例为5、 1、 9、 13、 6、 11、 3、 8、 2、 7、 4、 10、 12。如果所述集合是全 球范围的总集、或单个管理域中的总集、或单个市场中的总集、或单个国 家中的总集、或其任意组合时，扫描方案所使用的信道顺序可以硬编码在 客户端设备中或者可以在客户端设备中对其编程。如果客户端设备根据其 维护的先前在哪些信道上检测到无线局域网的统计数据来确定信道的相 对流行度，客户端设备将动态确定信道顺序。
在102中，客户端设备从所要扫描的信道集中选择集合中大多数接入 点被部署在其上的信道。为描述简洁起见，该信道被称为"最流行信道"。 在104中，客户端设备的WLAN控制器在所选择的信道上扫描无线局域 网。所述扫描可以是被动的或主动的或两种类型的组合。在104中可以采 用任何适当的扫描算法。
在106中，客户端设备对照客户端设备中存储的简档(如果有的话) 检査扫描结果。可以按任何适当的顺序对照扫描结果来检查简档。如果在 108中检査到存在匹配，那么在110中客户端设备尝试连接与简档匹配的 无线局域网。所述尝试可以包括启动认证过程；并且，如果认证过程成 功，可以启动同在匹配的扫描结果中识别出其WLAN的AP进行关联或重 新关联过程。尝试的细节超出了本公开的范围。
如果不存在匹配但(在112中检查出)有额外的信道需要扫描，客户 端设备就在114中选择集合中次为流行的信道，并且方法前进至104，以 在所选定的信道上进行扫描。术语"次为流行的信道"应被理解为集合中部 署在该信道上的接入点数量仅次于最流行信道的信道。
如果扫描了所有适当的信道而仍没有产生匹配简档，并且(在116中检查到)确实存在扫描结果，那么在118中客户端设备可以向用户呈现扫 描结果。如果没有扫描结果(例如当客户端设备不在覆盖范围内将发生该 情况)，那么在120中客户端设备可以等待一段时间，并且在这段时间之 后，方法可以继续从102重新开始。客户端设备等待的时段可以固定的， 或者从一扫描会话到另一扫描会话客户端设备等待的时段可以发生变化。 例如，可以用不断增长的时段分隔连续的扫描会话，所述不断增长的时段 可能受限于一个上限。在扫描会话间的全部或部分时段内客户端设备可以 进入较低功耗状态。
同采用按号码递增的顺序对信道进行扫描的标准扫描方案相比，通过 按照通信信道相对流行度递减的顺序扫描通信信道，可以更快地和/或以更 低的功耗检测到网络(如果存在的话)。如果扫描了全部适当信道并且没 有扫描结果，图1的扫描方案所花费的时间与按号码递增的顺序扫描信道 的扫描方案所花费的时间相同。
信道组
在一些示例性扫描方案中，将集合中较多接入点被部署在其上的一个 或多个信道聚集在一起，并按照与处理聚集在一起的信道的处理方式不同 的方式处理剩下的信道(集合中较少接入点被部署在其上的信道)。以下 参照图2描述的示例性扫描方案涉及一组集合中较多接入点被部署在其上
的一个或多个信道。以下参照图3、 4和5描述的示例性扫描方案涉及第 一组信道和7V个其他信道组，所述第一组信道包含集合中较多接入点被部 署在其上的一个或多个信道，所述W个其他信道组由剩下的信道形成，集 合中较少接入点被部署在所述剩下的信道上，其中W是大于或等于2的整 数。在图3的情况下，W为2。在图4的情况下，W为3。可以任意地或基 于在特定信道上发现所部署的接入点的概率，来将剩下的信道划分为W 组。
例如，如果所要扫描的信道在2.4GHz频段内，并且所述集合基于北 美的接入点，那么集合中较多接入点被部署在其上的信道组可以包括信道 6、 l和ll。如果iV为2，第二组可以包括信道2、 4、 7和9，并且第三组 可以包括3、 5、 8和10。如果W为3，第二组可以包括信道3、 5和8，
ii第三组可以包括信道2、 7和9，并且第四组可以包括信道4和10。
在另一示例中，如果所要扫描的信道在2.4GHz频段内，并且所述集 合基于欧洲的接入点，那么集合中较多接入点被部署在其上的信道组可以 包括信道5、 1、 9、 13、 6和11。
在又一示例中，如果所要扫描的5GHz频段内的信道在北美接入点所 使用的多个子频段内，那么集合中较多接入点被部署在其上的信道组可以 包括信道36、 48、 149、 161、 52、 64、 40、 44、 153、 157、 56、 60和165 及其子集。如果W为2，较流行的信道组可以包括36、 48、 149、 161、 52 和64，第二组可以包括信道40、 44、 153和157，并且第三组可以包括信 道56、 60和165。
在另一示例中，如果所要扫描的5GHz频段内的信道在欧洲接入点所 使用的多个子频段内，那么集合中较多接入点被部署在其上的信道组可以 包括信道36、 48、 52、 64、 40、 44、 56、 60、 100、 140、 104、 136、 108、 132、 112、 116、 120、 124和128或其子集。
在另一示例中，如果所要扫描的5GHz频段内的信道在亚洲接入点所 使用的多个子频段内，那么集合中较多接入点被部署在其上的信道组可以 包括信道36、 34、 48、 46、 40、 38、 44、 42、 52和64。
如果所述集合是全球范围的总集、或单个管理域中的总集、或单个市 场中的总集、或单个国家中的总集、或其任意组合，可以将所述组硬编码 在客户端设备中或者可以在客户端设备中对其编程。如果客户端设备根据 其维护的先前在哪些信道上检测到无线局域网的统计数据来确定接入点 在信道上部署的相对流行度，客户端设备可以动态地改变或确定所述组。
图2是能够在WLAN客户端设备中实现的另一示例性扫描方案的流 程图。在该示例性扫描方案中，WLAN客户端设备在扫描所要扫描的信道 的整个集合中剩下的信道(集合中较少接入点被部署在其上的信道)之前， 扫描集合中较多接入点被部署在其上的一个或多个信道。
在202中，客户端设备从由集合中较多接入点被部署在其上的一个或 多个信道构成的信道组中选择信道。在202中首先选择的信道可以是该组 中最流行的信道。可选地，可以以相似的方式对待属于该组的所有信道， 在这种情况下，可以在202中选择属于该组的任何信道，只要先前在特定
12在204中，客户端设备的WLAN控制器在选定的信道上扫描无线局 域网。所述扫描可以是被动的或主动的或两种类型的组合。在204中可以 采用任何适当的扫描算法。
在206中，客户端设备对照客户端设备存储的简档(如果有的话)检 查扫描结果。可以按任何适当的顺序对照扫描结果来检査简档。如果在208 中检查到存在匹配，那么在210中客户端设备尝试连接与简档匹配的无线 局域网。所述尝试可以包括启动认证过程；并且，如果认证过程成功， 可以启动同在匹配的扫描结果中识别出其WLAN的AP进行关联或重新关 联过程。尝试的细节超出了本公开的范围。
如果不存在匹配但(在212中检查出)在集合中较多接入点被部署在 其上的一个或多个信道的信道组中存在额外的信道需要扫描，客户端设备 就在214中选择该组中的下一信道，并且方法前进至204，以在所选定的 信道上进行扫描。在214中选择的信道可以是该组中次为流行的信道。可 选地，可以以相似的方式对待属于该组的所有信道，在这种情况下，可以 在214中选择属于该组的任何信道，只要先前在特定扫描会话期间未选择 过该信道即可。
如果扫描了所有适当的信道而仍没有产生匹配简档，并且(在216中 检查到)在所要扫描的整个集合中存在较多的信道，那么在218中客户端 设备可以选择其他信道之一，并且方法前进至204，以在所选定的信道上 进行扫描。可以按集合中接入点在所述其他信道上部署的相对流行度递减 的顺序来选择其他信道，但这并不是必须的。
如果扫描了所有适当的信道，并且(在220中检査到)确实存在扫描 结果，那么在222中客户端设备可以向用户呈现扫描结果。如果没有扫描 结果(例如当客户端设备不在覆盖范围内将发生该情况)，那么在224中 客户端设备可以等待一段时间，并且在这段时间之后，方法可以继续从202 重新开始。客户端设备等待的时段可以固定的，或者从一扫描会话到另一 扫描会话客户端设备等待的时段可以发生变化。例如，可以用不断增长的 时段分隔连续的扫描会话，所述不断增长的时段可能受限于一个上限。在 扫描会话间的全部或部分时段内客户端设备可以进入较低功耗状态。同采用按号码递增的顺序对信道进行扫描的标准扫描方案相比，通过 当在集合中较少接入点被部署在其上的一个或多个信道上进行扫描之前， 在集合中的较多接入点被部署在其上的一个或多个信道上进行扫描，可以 更快地和/或以更低的功耗检测到网络(如果存在的话)。如果扫描了全部 适当信道并且没有扫描结果，图2的扫描方案所花费的时间与按号码递增 的顺序扫描信道的扫描方案所花费的时间相同。
图3是能够在WLAN客户端设备中实现的示例性扫描方案的流程图。 在该示例性扫描方案中，每次扫描会话WLAN客户端设备在集合中的较 多接入点被部署在其上的一个或多个信道上进行扫描，而每隔一次扫描会 话在集合中的较少接入点被部署在其上的一个或多个信道上进行扫描。如 果没有扫描结果，该示例性扫描方案所花费的时间少于按号码递增的顺序 扫描信道的扫描方案所花费的时间，但将不在每次扫描会话中对所有适当 的信道进行扫描。如果需要在集合中较少接入点被部署在其上的信道上检 测无线局域网，同按号码递增的顺序扫描信道的扫描方案相比，采用该示 例性方案检测网络可能需要更多的时间。然而，如果没有扫描结果，那么 由于扫描花费的时间更少，因此同按号码递增的顺序对信道进行扫描的扫 描方案相比，该示例性扫描方案可以导致客户端设备功耗更低。
在304中，将标记设置为0。在306中，客户端设备的WLAN控制器 每次一个信道地在第一组中的信道上扫描无线局域网，并对照客户端设备 中存储的简档(如果有的话)检查扫描结果。所述扫描可以是被动的或主 动的或两种类型的组合。可以按照集合中的接入点部署在第一组中的信道 上的相对流行度递减的顺序，或者可以按照其他顺序，来扫描第一组中的 信道。在306中可以使用任何适当的扫描算法。可以按照任何适当的顺序 来对照扫描结果检查简档。如果存在匹配，扫描方案将终止，并且客户端 设备将尝试连接同简档匹配的无线局域网。
如果扫描了第一组中的所有信道而不存在简档匹配，方法前进至308， 在308中客户端设备检査标记的值。如果标记为O，那么在310中，客户 端设备的WLAN控制器每次一个信道地在^"二组中的信道上扫描无线局 域网，并对照客户端设备中存储的简档(如果有的话)检查扫描结果。所 述扫描可以是被动的或主动的或两种类型的组合。可以按照集合中的接入点部署在第二组中的信道上的相对流行度递减的顺序，或者可以按照其他 顺序，来扫描第二组中的信道。在310中可以使用任何适当的扫描算法。 可以按照任何适当的顺序来对照扫描结果检查简档。如果存在匹配，扫描 方案将终止，并且客户端设备将尝试连接同简档匹配的无线局域网。如果 扫描了第二组中的全部信道而不存在简档匹配，那么在312中将标记设置
为1，并且方法前进至314。
如果(在314中检查到)确实存在扫描结果，在316中客户端设备可 以向客户端设备的用户呈现扫描结果。如果没有扫描结果(例如当客户端 设备不在覆盖范围内将发生该情况)，那么在318中客户端设备可以等待 一段时间，并且在这段时间之后，方法可以继续从306重新开始。客户端 设备等待的时段可以固定的，或者从一扫描会话到另一扫描会话客户端设 备等待的时段可以发生变化。例如，可以用不断增长的时段分隔连续的扫 描会话，所述不断增长的时段可能受限于一个上限。在扫描会话间的全部 或部分时段内客户端设备可以进入较低功耗状态。
如果在308中标记为1，那么方法前进至320。在320中，客户端设 备的1八>0空制器每次一个信道地在^"_^组中的信道上扫描无线局域网， 并对照客户端设备中存储的简档(如果有的话)检査扫描结果。所述扫描 可以是被动的或主动的或两种类型的组合。可以按照集合中的接入点部署 在第三组中的信道上的相对流行度递减的顺序，或者可以按照其他顺序， 来扫描第三组中的信道。在320中可以使用任何适当的扫描算法。可以按 照任何适当的顺序来对照扫描结果检査简档。如果存在匹配，扫描方案将 终止，并且客户端设备将尝试连接同简档匹配的无线局域网。如果扫描了 第三组中的全部信道而不存在简档匹配，那么在322中将标记设置为0， 并且方法前进至314，在314中检査是否确实存在扫描结果。
图4是能够在WLAN客户端设备中实现的示例性扫描方案的流程图。 在该示例性扫描方案中，每次扫描会话WLAN客户端设备在集合中的较 多接入点被部署在其上的一个或多个信道上进行扫描，而每隔两次扫描会 话在集合中的较少接入点被部署在其上的一个或多个信道上进行扫描。如 果没有扫描结果，该示例性扫描方案所花费的时间少于按号码递增的顺序 扫描信道的扫描方案所花费的时间，但将不在每次扫描会话中对所有适当的信道进行扫描。如果需要在集合中较少接入点被部署在其上的信道上检 测无线局域网，同按号码递增的顺序扫描信道的扫描方案相比，采用该示 例性方案检测网络可能需要更多的时间。然而，如果没有扫描结果，那么 由于扫描花费的时间更少，因此同按号码递增的顺序对信道进行扫描的扫 描方案相比，该示例性扫描方案可以导致客户端设备功耗更低。
在404中，将标记设置为0。在406中，客户端设备的WLAN控制器 每次一个信道地在第"^且中的信道上扫描无线局域网，并对照客户端设备 中存储的简档(如果有的话)检查扫描结果。所述扫描可以是被动的或主 动的或两种类型的组合。可以按照集合中的接入点部署在第一组中的信道 上的相对流行度递减的顺序，或者可以按照其他顺序，来扫描第一组中的 信道。在406中可以使用任何适当的扫描算法。可以按照任何适当的顺序 来对照扫描结果检查简档。如果存在匹配，扫描方案将终止，并且客户端 设备将尝试连接同简档匹配的无线局域网。
如果扫描了第一组中的所有信道而不存在简档匹配，方法前进至408， 在408中客户端设备检查标记的值。如果标记为0，那么在410中，客户 端设备的WLAN控制器每次一个信道地在^^二组中的信道上扫描无线局 域网，并对照客户端设备中存储的简档(如果有的话)检査扫描结果。所 述扫描可以是被动的或主动的或两种类型的组合。可以按照集合中的接入 点部署在第二组中的信道上的相对流行度递减的顺序，或者可以按照其他 顺序，来扫描第二组中的信道。在410中可以使用任何适当的扫描算法。 可以按照任何适当的顺序来对照扫描结果检査简档。如果存在匹配，扫描 方案将终止，并且客户端设备将尝试连接同简档匹配的无线局域网。如果 扫描了第二组中的全部信道而不存在简档匹配，那么在412中将标记设置 为1，并且方法前进至414。
如果(在414中检査到)确实存在扫描结果，在416中客户端设备可 以向客户端设备的用户呈现扫描结果。如果没有扫描结果(例如当客户端 设备不在覆盖范围内将发生该情况)，那么在418中客户端设备可以等待 一段时间，并且在这段时间之后，方法可以继续从406重新开始。客户端 设备等待的时段可以固定的，或者从一扫描会话到另一扫描会话客户端设 备等待的时段可以发生变化。例如，可以用不断增长的时段分隔连续的扫描会话，所述不断增长的时段可能受限于一个上限。在扫描会话间的全部 或部分时段内客户端设备可以进入较低功耗状态。
如果在408中标记不为0，那么方法前进至420，在420中检查标记 的值。如果标记为1，那么在422中，客户端设备的WLAN控制器每次一 个信道地在^"^"组中的信道上扫描无线局域网，并对照客户端设备中存储 的简档(如果有的话)检查扫描结果。所述扫描可以是被动的或主动的或 两种类型的组合。可以按照集合中的接入点部署在第三组中的信道上的相 对流行度递减的顺序，或者可以按照其他顺序，来扫描第三组中的信道。 在422中可以使用任何适当的扫描算法。可以按照任何适当的顺序来对照 扫描结果检査简档。如果存在匹配，扫描方案将终止，并且客户端设备将 尝试连接同简档匹配的无线局域网。如果扫描了第三组中的全部信道而不 存在简档匹配，那么在424中将标记设置为2，并且方法前进至414，在 414中检查是否确实存在扫描结果。
如果在420中标记不为1，那么方法前进至426。在426中，客户端 设备的WLAN控制器每次一个信道地在^^^且中的信道上扫描无线局域 网，并对照客户端设备中存储的简档(如果有的话)检查扫描结果。所述 扫描可以是被动的或主动的或两种类型的组合。可以按照集合中的接入点 部署在第四组中的信道上的相对流行度递减的顺序，或者可以按照其他顺 序，来扫描第四组中的信道。在426中可以使用任何适当的扫描算法。可 以按照任何适当的顺序来对照扫描结果检查简档。如果存在匹配，扫描方 案将终止，并且客户端设备将尝试连接同简档匹配的无线局域网。如果扫 描了第四组中的全部信道而不存在简档匹配，那么在426中将标记设置为 0，并且方法前进至414，在414中检査是否确实存在扫描结果。
总而言之，可以将信道划分为，第一组和7V个其他组，所述第一组包 含集合中较多接入点被部署在其上的一个或多个信道，所述W个其他组包 含集合中较少接入点被部署在其上的一个或多个信道，其中W是大于或等 于2的整数。每次扫描会话，在第一组中的信道上扫描一次，并且每iV次 扫描会话，在其他组之一中的信道上扫描一次。
图5是能够在WLAN客户端设备中实现的示例性扫描方案的流程图。 在该示例性扫描方案中，每次扫描会话WLAN客户端设备在集合中的较
17多接入点被部署在其上的一个或多个信道上扫描两次以上，而每次扫描会 话WLAN客户端设备在集合中的较少接入点被部署在其上的一个或多个 信道上扫描一次。如果无线局域网在集合中的较多接入点被部署在其上的 一个或多个信道上，那么同采用按号码递增的顺序扫描信道的扫描方案相 比，采用该示例性扫描方案可以检测得更加迅速。然而，如果没有扫描结 果，那么该扫描方案可以比按号码递增的顺序扫描信道的扫描方案花费更 多的时间。
在504中，将索引J设置为1。在506中，客户端设备的WLAN控制 器每次一个信道地在第"^且中的信道上扫描无线局域网，并对照客户端设
备中存储的简档(如果有的话)检查扫描结果。所述扫描可以是被动的或 主动的或两种类型的组合。可以按照集合中的接入点部署在第一组中的信 道上的相对流行度递减的顺序，或者可以按照其他顺序，来扫描第一组中 的信道。在506中可以使用任何适当的扫描算法。可以按照任何适当的顺 序来对照扫描结果检查简档。如果存在匹配，扫描方案将终止，并且客户 端设备将尝试连接同简档匹配的无线局域网。
如果扫描了第一组中的所有信道而不存在简档匹配，那么在508中客 户端设备的WLAN控制器每次一个信道地在第/组中的信道上扫描无线 局域网，并对照客户端设备中存储的简档(如果有的话)检查扫描结果。 所述扫描可以是被动的或主动的或两种类型的组合。可以按照集合中的接 入点部署在第/组中的信道上的相对流行度递减的顺序，或者可以按照其 他顺序，来扫描第/组中的信道。在508中可以使用任何适当的扫描算法。 可以按照任何适当的顺序来对照扫描结果检查简档。如果存在匹配，扫描 方案将终止，并且客户端设备将尝试连接同简档匹配的无线局域网。
如果扫描了第/组中的所有信道而不存在简档匹配，那么在510中索 引J加1。如果在512中检查出J小于或等于N，那么方法前进至506。 否则，如果(在514中检査出)确实存在扫描结果，在516中客户端设备 可以向用户呈现扫描结果。如果没有扫描结果(例如当客户端设备不在覆 盖范围内将发生该情况)，那么在518中客户端设备可以等待一段时间， 并且在这段时间之后，方法可以继续从504重新开始。客户端设备等待的 时段可以固定的，或者从一扫描会话到另一扫描会话客户端设备等待的时段可以发生变化。例如，可以用不断增长的时段分隔连续的扫描会话，所 述不断增长的时段可能受限于一个上限。在扫描会话间的全部或部分时段 内客户端设备可以进入较低功耗状态。
在该示例性扫描方案中，每次扫描会话对第一组中信道扫描iV次，每 次扫描会话对其他组中信道扫描一次。
图6是示例性客户端设备的框图。客户端设备600包括处理器602
和同处理器602耦合的存储器604。
客户端设备600包括与一个或多个WLAN标准(如IEEE 802.11无线 通信标准族中的一个或多个标准)兼容的WLAN接口 610。 WLAN接口 610同处理器602耦合，并且包括至少WLAN控制器612和无线电装置 614。客户端设备600还包括与无线电装置614耦合的天线616。例如，客 户端设备600能够通过WLAN接口 610和天线616与APs通信。
存储器604存储代码618，当处理器602执行代码618时，代码618 可以与WLAN控制器612 —起实现此处所描述的方法。存储器604还可 以存储将以何种顺序扫描信道的指示620、或哪些信道属于哪些组的指 示622、或指示620和指示622。例如，指示622可以标识集合中较多 接入点被部署在其上，因而属于第一组的那些信道；以及集合中较少接入 点被部署在其上，因而属于第二组、第三组、第四组等的那些信道。如果 客户端设备600维护关于已在哪些信道上检测到WLANs的统计数据，可 以将统计数据存储在存储器604的统计数据624中。存储器604还可以存 储对已知客户端设备600最后所处的管理域的指示626。
客户端设备600包括其他为清楚起见未在图6中示出的组件。客户端 设备600的示例的不完全列表包括支持无线通信的膝上型计算机、支持 无线通信的平板计算机、支持无线通信的蜂窝电话、支持无线通信的个人 数字助理(PDA)、支持无线通信的智能电话、支持无线通信的摄像机/监 视器、支持无线通信的游戏/多媒体控制台、支持无线通信的传感器/报告/ 存储设备、无线互联网(IP)电话、以及任何其他合适的WLAN客户端
虽然以特定于结构特征和/或方法技术的语言对主题进行了描述，但应 当理解，在所附权利要求中限定的主题不必局限于上述具体特征或技术。相反，上述具体特征和技术是以实现权利要求的示例形式公开的。
权利要求
1.一种无线局域网客户端设备(600)中的方法，包括采用考虑了接入点集合中的接入点部署在信道上的相对流行度的扫描方案，来扫描无线局域网。
2. 根据权利要求1所述的方法，其中，采用所述扫描方案的扫描包括当在被部署有集合中较少接入点的一个或多个信道上扫描无线局域 网之前，在被部署有集合中较多接入点的一个或多个信道上扫描无线局域 网。
3. 根据权利要求2所述的方法，其中，当在被部署有集合中较少接入点的一个或多个信道上扫描无线局域网之前，在被部署有集合中较多接入点的一个或多个信道上扫描无线局域网包括按照信道顺序扫描无线局域网，在所述信道顺序中，信道是按照集合 中的接入点部署在这些信道上的相对流行度递减的顺序来排序的。
4. 根据权利要求1所述的方法，其中，采用所述扫描方案的扫描包括同在被部署有集合中较少接入点的一个或多个信道上扫描无线局域 网相比，更频繁地在被部署有集合中较多接入点的一个或多个信道上扫描 无线局域网。
5. 根据权利要求4所述的方法，其中，更频繁地扫描包括 在单次扫描会话中，多于一次地在被部署有集合中较多接入点的一个或多个信道上进行扫描。
6. 根据权利要求4所述的方法，还包括将信道划分为第一组和W个其他组，所述第一组包含被部署有集合中 较多接入点的一个或多个信道，所述W个其他组包含被部署有集合中较少 接入点的一个或多个信道，其中iV是大于或等于2的整数；并且 其中，更频繁地扫描包括每次扫描会话，在第一组中的信道上扫描一次；以及 每W次扫描会话，在其他组之一中的信道上扫描一次。
7. 根据权利要求4所述的方法，还包括将信道划分为第一组和W个其他组，所述第一组包含被部署有集合中 较多接入点的一个或多个信道，所述W个其他组包含被部署有集合中较少 接入点的一个或多个信道，其中iV是大于或等于2的整数；并且 其中，更频繁地扫描包括每次扫描会话，在第一组中的信道上扫描iV次；以及 每次扫描会话，在其他组中的信道上扫描1次。
8. 根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述集合是全球范围接入点的总集。
9. 根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述集合是单 个管理域中的接入点的总集。
10. 根据权利要求9所述的方法，还包括确定客户端设备(600)处于与所述单个管理域不同的另一管理域内，进 而采用考虑了所述另一管理域内接入点总集中的接入点部署在信道上的 相对流行度的扫描方案，来扫描无线局域网。
11. 根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述集合是单个国家中的接入点的总集。
12. 根据权利要求11所述的方法，还包括确定客户端设备(600)处于与所述单个国家不同的另一国家内，进而采 用考虑了所述另一国家内接入点总集中的接入点部署在信道上的相对流 行度的扫描方案，来扫描无线局域网。
13. 根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其中，所述集合由客 户端设备(600)先前检测到的接入点构成。
14. 根据权利要求13所述的方法，还包括基于客户端设备(600)先前在哪些信道上检测到无线局域网的统计数 据(624)，修改所述扫描方案。
15. —种客户端设备(600)，包括 处理器(602);同处理器(602)耦合的无线局域网接口(610)，所述无线局域网接口(610) 包括无线局域网控制器(612)和无线电装置(614);同无线电装置(614)耦合的天线(616);同处理器(602)耦合的存储器(604)，所述存储器(604)被配置为存储可 执行代码装置(618)，当处理器(602)执行所述可执行代码装置(618)时，可 执行代码装置(618)控制无线局域网控制器(612)采用考虑了接入点集合中的接入点部署在信道上的相对流行度的扫描方案，来扫描无线局域网。
16. 根据权利要求15所述的客户端设备(600)，其中，所述扫描方案 根据信道顺序进行扫描，在所述信道顺序中，信道是按照集合中的接入点 部署在这些信道上的相对流行度递减的顺序来排序的，并且所述存储器 (604)被配置为存储对于所述信道顺序的指示(620)。
17. 根据权利要求15所述的客户端设备(600)，其中，所述扫描方案 在被部署有集合中较少接入点的一个或多个信道上进行扫描之前，在属于 一组信道的信道上进行扫描，所述一组信道包括被部署有集合中较多接入 点的一个或多个信道，并且所述存储器(604)被配置为存储对于哪些信道属 于所述组的指示。
18. 根据权利要求15所述的客户端设备(600)，其中，所述扫描方案 在属于一组信道的信道上进行扫描的频繁程度高于在被部署有集合中较 少接入点的一个或多个信道上进行扫描的频繁程度，所述一组信道包括被 部署有集合中较多接入点的一个或多个信道，并且所述存储器(604)被配置为存储对于哪些信道属于所述组的指示。
19. 根据权利要求15所述的客户端设备(600),其中，所述扫描方案根据偏向于有利于特定管理域的信道顺序来扫描全部信道。
20. 根据权利要求19所述的客户端设备(600)，其中，所述存储器被 配置为存储对于客户端设备(600)最后处于的管理域的指示(626)。
全文摘要
一种无线局域网客户端设备，采用考虑了接入点集合中的接入点部署在所要扫描的信道上的相对流行度的扫描方案，来扫描无线局域网。在一方面，当在被部署有集合中较少接入点的信道上扫描之前，在被部署有集合中较多接入点的信道上扫描。在另一方面，同在被部署有集合中较少接入点的信道上扫描相比，更频繁地在被部署有集合中较多接入点的信道上扫描。在又一方面，当在被部署有集合中较少接入点的信道上进行扫描之前，在被部署有集合中较多接入点的信道上进行扫描，并且同在被部署有集合中较少接入点的信道上进行扫描相比，更频繁地在被部署有集合中较多接入点的信道上进行扫描。
文档编号H04W48/16GK101543122SQ200780043481
公开日2009年9月23日 申请日期2007年10月24日 优先权日2006年10月24日
发明者罗杰·杜兰德, 谢里夫·阿卜杜勒卡德尔, 迈克尔·蒙特莫洛 申请人:捷讯研究有限公司