专利名称:当前pnc控制器突然不可用时形成新微微网控制器(pnc)的过程中不确定性的消除的制作方法
技术领域:
本发明涉及通信。更具体地说,本发明涉及用于特殊目的的近距离网 络的通信。
背景技术:
在包括无线个域网(WPAN)的一些WLAN系统中,通过自选择来实 现主机功能,这些无线个域网有例如在个域网的正EE 802.15协议下建立 的无线个域网。
WPAN有时被称为微微网。如同本文所使用的一样,术语"WPAN" 与"微微网"是可以互换使用的。在典型的微微网中,将一个或更多个设 备(DEV)链接在一起。在微微网中存在不止一个DEV的设置中,将这 些设备之一标识为微微网控制器(PNC),它实现对该微微网内的其它DEV 进行协调的功能。在IEEE 805.15.3中阐述了将被指定为上述PNC的准则。 应该注意到,描述正EE 802.15协议是为了说明清晰,而并不是要限制本 发明的范围。
IEEE 802.15架构的一个实例通过正EE 802.15.3a无线USB规范给出。 IEEE 802.15.3a标准无线USB (WUSB)规范不支持使用集线器。相反, WUSB还支持双重角色设备,除了作为WUSB客户端设备之外,它还可 以充当具有有限能力的主机。由WUSB设备扮演主机角色,它能够实现主 机功能,并且看不见局域网中的另一个主机。实现主机功能的这个WUSB 设备建立PAN。
设备部件能够以无线方式互相连接。例如,在计算机系统中,各种外 设可以通过无线个域网(WPAN)链接到一起。常常将WPAN设计为在本 质上是近距离的,为一个或更多个特殊目的提供服务。在例如标题为 "Wireless Medium Access Control (MAC) and the Physical Layer (PHY)Specifications for High Rate Wireless Personal Area Networks (WPAN)"的 IEEE 802.15.3中公布了 WPAN的标准。
尽管存在没有担任主机角色的特定设备的情况下PAN将不起任何作 用的一些情形,但是也存在无论最初的主机是否作为网络的一部分保持在 线都希望维持网络连接的一些其它情况。根据IEEE 802.15.3a规范,如果 称为微微网控制器(PNC)的主机设备掉线,那么PAN (网络)崩溃,能 够充当主机的另一设备可以建立新的PAN。这会导致网络中断,直到建立 新PAN,并且还导致无线连接终止并在随后重建。
IEEE 805.15.3中描述了一种切换过程。即,指定的PNC具有将微微 网的控制切换到另一DEV的选择。例如,当存在更胜任PNC的另一设备 或者当前指定的PNC要离开这个微微网时,可以执行这一切换程序。
在这以前,从来没有考虑过这样的场景,那就是,当前的PNC突然停 止与其它DEV的通信,例如电源失效,硬件故障,电源开关突然断开, 或者当前的PNC在未发出警告的情况下突然离开微微网。当这样的场景发 生时,将扰乱DEV之间的时序同步。这个微微网可以重启,然后尝试指 定另一DEV作为PNC。然而,重启和重新设置微微网是比较费时的。另 外,在微微网中断过程中可能丢失不可恢复的关键数据。即使当前PNC已 经指定了切换候选,不希望的同样的后果仍然可能发生。例如,当当前PNC 和指定的PNC候选均突然离开时,仍将危及微微网中DEV之间的通信。
发明内容
在网络通信系统内提供通信的连续性。这个网络包括至少一个主通信 站和至少一个从通信站,这里的至少一个从通信站具有充当主通信站的能 力。对多个站进行轮询,以获得关于相应被轮询站的范围内的站的数据。 接收关于被轮询站的数据,并基于接收到的数据,选择至少一个接替站。 然后将接替站的选择传送给这个接替站。
下面进一步详细描述本发明的各种方案和实施例。
当结合附图时,本发明的特征和性质将从下面所阐述的详细描述中变
9得更加显而易见,在附图中,相同的参考符号在整个说明书中标识对应项, 并且其中
图l是描绘无线个域网(WPAN)的本地无线网络环境的示意图。
图2图示图1的WPAN中的超帧交换。
图3是示出根据本发明的示例性实施例的所包含的步骤的流程图。 图4是WAPN根据MAC协议确定PNC接替方案的示意图。 图5是示出根据本发明的示例性实施例的硬件实现的通用示意图。 图6是示出能够充当主通信站提供并实现无线网络控制的WCD的功 能操作的框图。
图7示出用于实现提供通信连续性功能的电路的布局。
具体实施方式
概述
微微网是一个或更多个设备的集合,这些设备与称为PNC的公共协调 器共用单个标识符。PNC负责发出信标并维护网络设备的时序。这一信标 由PNC在超帧中提供。
实现正EE 802.15.3 MAC的一个显著问题是,当PNC失效时,要花费 更多时间来重启网络,这是因为相关联的设备不知道PNC控制器已经关 闭;相反,这些设备就衰落信道状况对信标丢失作出反应。这种丢失导致 不同设备之间失去时序同步,并且导致己有流的服务质量(QoS)降低。 在未接收到信标一段时间之后,当前标准规定这些设备应该发起PNC切 换。IEEE 802.15.3提供了机制来让PNC进行PNC功能切换。当更胜任PNC 的设备加入微微网时,或者当PNC知道正在终止其PNC功能时,该PNC 应该进行切换。可惜,PNC并不是总能知道正在终止其功能。当这种情况 发生时,由于不再存在PNC,所以微微网中的其它设备不能进行通信。理 论上,当剩余设备中的一个确定PNC不再有效或者在范围内时,这个设备 就可以担任PNC的角色,但是这种方式存在许多缺点。首先,没有保存微 微网的标准方式,因此必须形成新的微微网。第二,微微网中的多个设备 可能同时在新的微微网中担任PNC的角色。第三,因为形成了新的微微网, 所以所有设备将不得不加入这个新的微微网并重新建立所有通信。如果PNC在没有切换的情况下离开,那么这个PNC总是会尝试选择 微微网中的另一 DEV来成为PNC。如果微微网中没有胜任PNC的其它设 备,就说明这种情况。如果微微网中存在胜任PNC的另一个设备,就将这 个设备标识为下一个PNC。如果存在胜任PNC的多个设备,那么PNC选 择最胜任的设备成为下一 PNC,并通过信标内的IE周期性地公告这个下 一PNC。除了 PNC评估字段中的信息之外,PNC还应该考虑关于哪些设 备可以听到微微网中哪些其它设备的信息。为了让PNC能够确定哪些设备 可以听到微微网中的其它设备,每个DEV应该监听所有MCTA或CAP以 记录进行监听的这个设备在微微网中能够听到的其它设备,以及效果如何。 引入新命令来提供这个信息给PNC。因为在每个关联的超时时间段(ATP), 每个DEV都要将管理帧发送给PNC至少一次,所以如果DEV没有任何 其它东西要发送给PNC,那么DEV应该发送新命令,其中有关于微微网 中所有设备的信息。
在当前的正EE 802.15.3标准中,PNC仅从合格设备中选择一个设备, 用于在初始PNC突然关闭的情况下形成接替PNC。如果这个接替设备也 不可用,那么网络失效。为了减轻这种问题和失效模式,当前PNC使用一 种简单算法来在初始PNC失效或终止的情况下为PNC接替设备进行分级 排序。通过提供系统确定过程的切实(tangible)输出和域结果,解决接替 设备丢失的问题。
给出了特定细节以提供对实施例的全面理解;然而,本领域普通技术 人员将理解,可以在没有这些特定细节的情况下实践这些实施例。例如, 可以用框图示出电路以免不必要的细节模糊了这些实施例。在其它实例中, 可以详细示出熟知的电路、结构和技术以免模糊这些实施例。这些实施例 可以被描述为过程,将这个过程描绘为流程图、流图、结构图或框图。尽 管流程图可以将操作描述为一系列处理,但是许多操作可以被并行或同时 执行。此外,可以重新排列操作的顺序。当完成其操作时,处理终止。处 理可以对应于方法、函数、过程、子例程、子程序等。当处理对应于函数 时,其终止对应于函数返回到调用函数或主函数。
如本文所公开的,存储介质或模块可以表示一个或更多个用于存储数 据的设备,包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存设备和/或用于存储信息的其它存储介质。术 语存储介质包括但不限于便携式或固定存储设备、光存储设备、无线信 道和能够存储、包含或携带指令和/或数据的各种其它介质,其典型作为用 于计算的大容量存储器。大容量存储器可以是诸如计算机硬盘或其它大容 量存储设备的读/写存储器,并且构成记忆存储。在一些情况中,记忆存储 可以是永久性记忆,例如存储在只读光盘上的记忆。
存储器还可以在设备外部,并因此可以通过无线信道和能够存储、包 含或携带指令和/或数据的各种其它介质来提供存储器。
本系统用于这样的无线网络,这个无线网络包括至少一个主通信站和 一个或更多个从通信站。至少一个从通信站具有充当主通信站的能力。当 当前PNC控制器断开或移出范围内时,在形成新的微微网控制器中消除不 确定性。这提供了一种优良且高效的方式,来当用户关闭PNC或者由于移 动而移出范围吋恢复网络。这种配置提供一种简单的轮询和近邻散播
(NHD)方案,其中PNC对其它设备进行分级排序,以在当前PNC从网 络中移出的情况下选择它们作为PNC。这可能包括对协议的帧格式的修 改,例如,通过预留称为NHD时间的时间段来修改IEEE 802.15.3 MAC 信标帧。这个信标帧在被PNC用来确定接替设备的顺序的超帧内。 工作环境
图1是描绘无线个域网(WPAN)或微微网的本地无线网络环境的示 意图,其中用标号110标识微微网。设备(指定的DEV112)被指定为本 实例中的PNC。 PNC/DEV 112协调DEV 114、 116、 118和120之间的通 信。可以通过信标信号122使这种协调成为可能。可以通过数据路径124 来以无线方式在DEV之间进行数据通信。
出于解释的目的,将信号和数据路径122和124示出为分开的路径。 然而,在工作过程中,通过超帧在PNC/DEV 112禾QDEV 114、 116、 118 与120之间交换信标122和数据124。
图2描绘了数据帧的结构,图中示出连续帧201、 202、 203。用超帧 202 (指定为超帧^m)来进行说明,这个超帧包括信标221、竞争访问时 间段222以及无竞争时间段223。无竞争时间段(CFP) 223包括管理信道 时间分配(MCTA) 231、 232,信道时间分配(CTA) 241、 242、 243。还描绘了指定为近邻散播(NHD)子帧251的时间分配,如同将在后面所描
述的一样。
信标221仅由PNC 112 (图1)发出。在这种情况中,是信标弁m在 DEV之间传达时序分配和管理信息。
竞争访问吋间段(CAP) 223与信标221相邻。CAP 223是可选的, 并且被DEV用来传送命令和/或异步数据。例如,当特定DEV请求某段时 间用于将数据传送给另一 DEV吋,发出请求的这个DEV在CAP 223中作 出请求。CAP223的长度由PNC112确定,并通过信标221传送给微微网 中的DEV。
无竞争吋间段(CFP) 223包括CTA241~243和MCTA231、 232。 CTA 241 243用于在DEV (包括PNC)之间交换命令、同步流和异步数据。 MCTA用于传达CTA241~243的管理信息。MCTA主要在PNC 112与其它 DEV114、 116、 118、 120 (图l)之间交换。此外,MCTA231、 232可以 位于CTA241 243间CFP内的任何位置。
现在直接回过来参照图l。如之前所提及的,例如,当PNC112出于 同样在前面提及的原因而突然停止通信时,微微网110将进入混乱状态, 意味着微微网110失效。在重启和重置微微网110之前,时间的丢失是不 可避免的,并且更重要的是,通信被中断。此外,在传输中的关键数据可 能永久性丢失。为了避免这些不希望的后果,根据本发明的示例性实施例, 以层次顺序指定多个PNC接替。指定准则可以基于各种因素,例如,其它 DEV可达到的信号强度、物理位置、安全要求等。
作为说明性举例,仍然参照图l,假设DEV 112—开始进入微微网110, 而不存在其它DEV。在这种情况中,DEV 112是当前PNC。然后,PNC/DEV 112等待其它设备与微微网110相关联。如果存在与微微网110相关联的 第二DEV (例如,DEV 114),那么当前PNC 112在信标中宣布这个第二 DEV 114在当前PNC 112失效的情况下应该成为接替PNC。如果存在与微 微网IIO相关联的第三DEV (例如,DEV 116),那么当前PNC/DEV 112 将第三DEV 116命名为第二接替PNC。这样,如果当前PNC 112和第一 接替PNC (DEV114)都失效,那么第三DEV116应该成为PNC。
可替换地,可以例如基于能力来周期性地重新排列PNC接替的层次顺
13序。例如,在上面的实例中,如果第三DEV116更胜任PNC,就可以将第 三DEV 116提升为当前PNC/DEV 112之后的第一接替。作为另一替换, 第三DEV 116可以替换当前PNC/DEV 112并担任当前PNC的角色,如果 这样更有利的话。简言之,如果当前PNC 112确定DEV114、 116、 118、 120中的任意一个更胜任PNC,那么当前PNC可以如正EE 802.15.3中所 解释的那样开始进行切换。
另一方面,如果DEV指示其仅仅希望与当前微微网110相关联,那 么当前PNC 112应该将这个DEV放置在PNC接替的较低层次顺序内。在 DEV不具有成为PNC的能力的情况下,接替将排除这个切换。
可替换地,DEV 112可以为不具有担任PNC接替的能力的DEV指派 一层次。如果这个DEV未能担任这一接替,那么这个接替层次中的下一 接替设备将实现PNC功能。在这个DEV作为接替PNC而实现PNC功能 之前,按照这个DEV检测到的丢失信标的数目来建立层次顺序。因此, 如果给一特定DEV指派这样一个层次,这个层次规定这个特定DEV在具 有更高层次的DEV之后实现PNC功能,那么丢失信标数使得这个DEV 在实现PNC功能之前至少比具有更高层次的DEV多等待一个丢失信标。 这为接替DEV建立了功能层次顺序。
如之前所提及的,DEV的物理位置是在PNC接替规划中考虑的一个 重要因素。为了实现这一目标,当前PNC112在超帧的CFP223时间段内 预留近邻散播时间NHD251,如图2中所示。在这个配置中,NHD251替 代一个或更多个CTA。在NHD时间251期间,当前PNC 112轮询所有DEV 以获得信息,例如,它们对其当前近邻设备的知识,和它们接收到的信号 强度指示(RSSI)。 一旦被轮询的DEV作出响应,接收到的信息被放入例 如存储在当前PNC的存储器中的全局数据库内。此外,每个DEV还周期 性保持其近邻设备的信息的记录,并将这个信息存储在其存储器内,如下 面将进一步描述的。
可替换地,NHD 251可以放置在超帧222的CAP时间段223内。与 NHD 251替换一个CTA的情况一样,在NHD时间期间,当前PNC 112 轮询所有DEV以获得信息,例如,它们对其当前近邻设备的知识,和它 们接收到的信号强度指示(RSSI)。轮询处理应该以循环方式来实行,优选地,实行数次。在本实例中,
将轮询处理实行两次。之后,当前PNC 112确定并宣布PNC接替的层次 列表。这样,例如,在预定数目超帧之后,在前一PNC不再为可到达的假 设下,当任何一个DEV未接收到信标122时,PNC接替中的第一接替应 该成为PNC。然后,新PNC接任PNC功能并执行与前一PNC类似的操 作,例如,继续在NHD时间期间对其它DEV进行轮询。
山目前的PNC发出的所有信标应该包括与当前超帧一致的调度。因 此,如果任何DEV由于任何原因未能接收当前超帧的信标,可以依赖在 之前接收到的超帧内的之前接收到的信标的调度。在例如原始指定的PNC 突然消失的情况下,这样的情形可能发生。第一PNC接替随后接管微微网 110。出于任何原因,希望在第n个超帧内发送信标的第一PNC接替也突 然不可用。第二PNC接替在第(n+l)个超帧处开始接管微微网110。所 有DEV可以依赖于第(n-l)个超帧的第(n-l)个信标的信息,来继续网 络操作,由此减少混乱的发生。
图3是示出这样的处理中所包含的步骤的流程图。当微微网被建立时 (步骤303),由启动这个微微网的DEV指定PNC。接替DEV加入或离 开这个微微网(步骤304),并且PNC分配下一超帧内的NHD时间(步骤 307)。 PNC以循环方式对每个DEV进行轮询(步骤309),这使PNC能够 收集每个DEV的信息。在PNC保持的数据库上更新每个DEV的近邻设 备信息(步骤311)。然后,PNC根据设备能力、可到达近邻设备数和信道 条件,来建立作为PNC接替的候选的DEV的层次顺序(步骤313)。在下 一信标或接替信标中,所有接替PNC候选都以层次顺序来提供(步骤315)。
按照在DEV作为接替PNC而实现PNC功能之前,由这个DEV检测 到的丢失信标的数目来建立层次顺序。因此,如果给一特定DEV指派层 次,这个层次规定这个DEV在具有更高层次的DEV之后实现PNC功能, 那么这个DEV在实现PNC功能之前必须比具有更高层次的DEV至少多 等待一个丢失信标。以这种方式,如果具有更高层次的DEV实现PNC功 能,那么其结果是,绝不会达到具有更低层次的DEV的丢失信标数。
跳过层次中DEV的指派之间的信标可能是有益的。这将允许具有更 高层次的DEV数目等于这个被跳过信标的数目的多个信标,从而在下一DEV尝试获取PNC功能之前获取PNC功能。
在提供了接替PNC候选的指派(步骤315)之后,作出关于是否有 DEV离开网络或者有新DEV加入网络的确定(步骤317)。如果没有DEV 加入或离开网络,那么完成接替确定。如果有DEV离开网络或者有新DEV 加入网络,那么返回到分配下一超帧内的NHD时间(步骤307)来循环这 个过程。还通过重复下一超帧内的NHD时间的分配(步骤307),或者通 过返回到PNC以循环方式对每个DEV进行轮询(步骤309),来周期性地 循环这个过程。
图4说明根据IEEE 802.15.3下的MAC (媒体访问控制)协议来操作 的示例性接替方案。在这个实例中, 一个特定因素,即相对物理位置的因 素,被强调为这个接替方案的关键准则。用标号426来标识图4中的微微 网。 一开始假设DEV 428被指定为PNC。 PNC 428随后协调三个其它DEV 432、 432、 433之间的通信。
在图4中,包围DEV428和431、 432、 433中每一个的虚线表示通信 的范围。
开始时,当前PNC/DEV 428根据MAC地址的升序,来使用NHD时 间(图2)对DEV431、 432进行轮询。在轮询的第一轮/循环中,较早被 轮询的设备可能没有与微微网426相关联并且在微微网426内仍然可用的 其它设备的知识。
假设一开始仅存在与PNC/DEV 428相关联的两个DEV 431和432。 进一步假设DEV 431和DEV 432相互之间都不可达。DEV 433随后加入 微微网426。在第一轮轮询中,PNC 428对DEV431进行轮询。DEV431 作出回应,它不知道刚刚加入微微网426的DEV433。也就是说,DEV431 响应第一轮询消息,向PNC 428指示它没有可到达的近邻设备。然后,PNC 428对DEV 432进行轮询。因为DEV 433在物理位置上相对靠近DEV 432, 因此DEV 432向PNC 428报告在其附近存在可到达的近邻设备,即DEV 433 。类似地,当PNC 428对DEV 433进行轮询时,DEV 433向PNC 428 通知在其附近存在可到达的近邻DEV 432。
在第一轮轮询之后,PNC 428对接收到的所有信息进行收集与整理。 然后,在下一超帧的信标中(图2)将整理的信息发送给所有DEV431 433。之后,PNC 428继续第二轮/循环的轮询。此时,所有DEV 431 433应该 互相知道。因此,DEV431 433中的每个创建近邻设备的图,以及其近邻 设备中每一个的相关联RSSI (接收信号强度指示)值。在这一轮中,DEV 431知道DEV433的存在。因此,在第二轮轮询中,DEV 431向PNC 428 回应,DEV432和433是其近邻设备。以类似方式,当在第二轮中被轮询 吋,DEV433向PNC 428回应,DEV431和432是其近邻设备。类似地, 当被轮询吋,DEV 432向PNC 428和DEV 431回应,DEV 433是其近邻 设备。
然后,PNC 428更新它自己的数据库,并随后根据如前所述预定准则 来确定PNC接替列表。在下一超帧内,PNC428可以在信标内附加接替列 表的信息,以传达给所有DEV 431 433。
在这个实例中,PNC 428推断出DEV 432是第一PNC接替PNC,并 且随后随机选择DEV 431或DEV 433作为第二 PNC接替。此夕卜,PNC 428 宣布所有QoS (服务质量)流的调度。其目的在于,允许PNC接替在需要 进行PNC接替时平滑地实行转换。
图5示意性地示出装置500的硬件实现的部件,例如,如图1中所示 的DEV 112、 114、 116、 118和129,和如图4中所示的DEV 428和431-433。
装置500包括将数个电路链接到一起的中央数据总线502。这些电路 包括CPU (中央处理单元)或控制器514、驱动器电路518和存储器单元 520。
如果装置500是无线设备的一部分,那么驱动器电路518可以连接到 射频(RF)电路52S。在将来自数据总线502的数据从装置500发出之前, 驱动器电路518对其进行处理和缓冲,并且在将接收到的信号发送给数据 总线502之前对接收到的信号进行处理和缓冲。CPU/控制器514完成数据 总线502的数据管理功能,并且进一步完成通用数据处理的功能,包括执 行存储器单元520的指令内容。
与如图5中所示的分开放置相反,作为替换,驱动器电路518可以是 CPU/控制器44的一部分。可以提供这个装置的一些或所有组件作为芯片 组,这个芯片组包括一个或更多个单片集成电路芯片(IC)。
存储器单元520包括用标号530 —般性地标示的指令集。在这个实施例中,指令包括MAC层功能531 、物理层功能532和PNC工作与接替功 能533等等。
MAC层功能531、物理层功能532和PNC工作与接替功能533 —同 协作来运行如上所述和如图3中所示的处理。
与在存储器单元520中实现为计算机可读指令的情况相反,MAC层 功能531、物理层功能532和PNC工作与接替功能533可以用诸如CPU/ 控制器514中包括的电路这样的硬件来实现。
在示例性配置中,存储器单元520是随机存取存储器(RAM)电路。 功能531、 532、 533是软件例程、模块和/或数据集。存储器单元520可以 联系到可以为易失性类型或非易失性类型的另一存储器电路(未示出)。作 为替换,存储单元520可以由其它电路类型构成,例如,电可擦除可编程 只读存储器(EEPROM)、电可编程只读存储器(EPROM)、只读存储器 (ROM)、专用集成电路(ASIC)、磁盘、光盘或其它可读介质。
应该进一步注意到,图3中所描述和示出的处理也可以编码为在本领 域已知的任何计算机可读介质上携带的计算机可读指令。这里,术语"计 算机可读介质"是指这样的介质,其将指令提供给诸如图5中所示出和描 述的CPU/控制器514这样的任何处理器以供执行。这样的介质可以为存储 类型,并且可以采用易失性或非易失性存储介质的形式,同样如之前所述, 例如,在图5中的存储器单元520的描述中进行描述。这样的介质还可以 为传输类型,并且可以包括同轴电缆、铜线、光缆,以及运载能够携带机 器或计算机可读信号的声波或电磁波的空中接口 。
尽管已经描述了具体的配置实例,但是本领域技术人员将理解,可以 对这些配置在形式或细节上作出这些及其它改变,而不偏离本发明的范围 和精神。
功能操作
图6是示出WCD 600的功能操作的框图,这个WCD 600能够作为主 通信站提供并实现无线网络的控制。WCD600包括收发机611、轮询模块 612、数据接收模块613、用于选择至少一个接替站的模块614以及无线通 信模块615。
用于进行接替选择的模块614提供接替站层次的选择。轮询模块612可以是轮询电路模块,用于对多个站进行轮询,以获得关于在相应被轮询 站的范围内的站的数据。数据接收模块613接收关于相应被轮询站的范围
内的站的数据。无线通信模块615将接替站的选择传送给接替站。用于选 择至少一个接替站的模块614基于接收到的关于相应被轮询站的范围内的 站的数据,来选择接替站。如果多个被轮询站都具有成为主通信的能力, 那么用于选择的模块614从所述多个站中选择接替站的这个层次,并且无 线通信模块615将接替协议传送给这个接替站层次中跟随在这个层次中选 中的第一站之后的站。
图7示出用于执行提供通信连续性的功能的电路700的结构。电路700 包括用于提供空中接口的RF电路711、处理器712和存储器713。 RF处 理器712提供数据与RF接口的格式之间的转换的功能;接受信道指派; 并且在电路700执行PNC功能的情况下,对信道分配进行指派。附加地, 处理器712执行所需的轮询功能并确定接替状态,包括收集关于DEV的 信息,建立作为PND接替候选的DEV的顺序的层次。处理器712还根据 层次来确定丢失信标的数目,以实现PNC功能。存储器713向处理器712 提供执行处理步骤的能力,并且还提供用于执行处理步骤的指令的存储。 电路700可以被提供为芯片组,包括用于执行RF电路711、处理器712 和存储器713的功能的一个或更多个集成电路(IC)芯片。存储器713可 以与这个芯片组集成在一起,或者可以被提供为独立的机器可读介质。
结论
结合本文公开的实例所描述的各种说明性的逻辑块、模块以及电路可
以用以下来实现或执行被设计为执行本文描述的功能的通用处理器、数
字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或 其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件或者其任意组 合。通用处理器可以是微处理器,但是可替代地,处理器可以是任何常规 的处理器、微控制器或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合, 例如,DSP和微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同工作的一 个或更多个微处理器、或者任何其它这样的配置。结合本文公开的实施例 所描述的方法或算法可以用硬件、微处理器执行的软件模块,或者两者的 组合来直接实施。软件模块可以驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、
19EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM 或本领域已知的任何其它形式的存储介质中。存储介质可以被耦合到处理 器,以使得处理器可以从这个存储介质读取信息,并将信息写入其中。可 替代地,存储介质可以是处理器的组成部分。处理器和存储介质可以位于 ASIC中。ASIC可以位于用户终端内。可替换地,处理器和存储介质可以 作为分立部件位于用户终端内。
对于软件实现,可以用执行本文描述的功能的模块(例如,过程、功 能等)来实现本文描述的技术。软件代码可以存储在存储单元中,并由处 理器或解调器执行。存储单元可以实现在处理器内或者在处理器外部,在 实现在处理器外部的情况中,存储单元可以通过本领域已知的各种单元通 信地耦合到处理器。
前面提供了对所公开的实施例的描述,以使本领域技术人员能够制造 或使用本发明。对这些实施例的各种修改对本领域技术人员将是显而易见 的,并且本文所定义的一般性原理可以如将对本领域技术人员显而易见的 那样被应用。例如,可以重新排列和/或组合一个或更多个部件,或者可以 添加额外部件。因此,本发明并不意图受限于本文示出的实施例,而是要 符合与本文公开的原理和新颖特征相一致的最广的范围。
20
权利要求
1.一种在无线通信网络中提供通信连续性的方法,该无线通信网络包括至少一个主通信站和至少一个从通信站,其中所述从通信站中的至少一个具有充当主通信站的能力,该方法包括对多个站进行轮询,以获得关于相应被轮询站的范围内的站的数据;接收关于相应被轮询站的范围内的站的数据;基于接收到的关于相应被轮询站的范围内的站的数据,来选择至少一个接替站;以及将对接替站的所述选择传送给所述接替站。
2. 如权利要求l所述的方法,包括如果多个被轮询站都具有成为主通信的能力,则选择接替站层次;以及将接替协议传送给所述接替站层次中跟随在所述层次中所选第一站之 后的站。
3. 如权利要求2所述的方法,其中所述接替协议包括 等待一段时间以接受所述层次中的所述第一站的主通信功能的切换,这段时间对应于预定通信时间帧序列的预定数目;以及等待通信时间帧的至少一个额外的预定序列以接受下一接替站的主通 信功能的切换。
4. 如权利要求2所述的方法,包括通过根据延迟时间段提供所述接替协议来提供层次的选择,以使得较 早接替站对主通信功能的切换的接受优先于下一接替站的接受。
5. 如权利要求2所述的方法,其中所述一个主通信站和至少一个从通 信站遵循正EE 802.15建立的格式。
6. 如权利要求2所述的方法,其中所述一个主通信站和至少一个从通 信站遵循正EE 802.15建立的格式,在所述格式中添加了近邻确定帧,所 述近邻确定帧用来接收关于相应被轮询站的范围内的站的数据。
7. 如权利要求2所述的方法,包括通过根据延迟时间段提供所述接替协议来进行层次的选择,以使得较 早接替站对主通信功能的切换的接受优先于下一接替站的接受,所述延迟 时间段对应于用于与所述网络进行通信的超帧;所述一个主通信站和至少一个从通信站遵循IEEE 802.15建立的格式, 在所述格式中添加了近邻确定帧,所述近邻确定帧用来接收关于相应被轮 询站的范围内的站的数据,提供所述近邻确定帧作为用于与所述网络进行 通信的超帧内的吋隙。
8. 如权利要求2所述的方法,还包括确定是否有新站己经加入所述网络或者有之前检测到的站已经离开所 述网络;以及在所述确定的情况中,重复所述选择接替站层次;和所述将接替协议传送给所述接替站层次中的站。
9. 一种包括电路的处理器,该电路用于执行如权利要求1所述的方法, 包括提供所述处理器作为芯片组,所述芯片组包括至少一个单片集成电路。
10. —种机器可读介质,包括用于执行如权利要求1所述的方法的指令。
11. 一种无线通信网络中提供通信连续性的方法,该无线通信网络包 括至少一个主通信站和至少一个从通信站,其中所述主通信站中的至少一 个具有充当从通信站的能力,包括接收轮询请求,以获得关于接收到的通信的数据;发送关于范围内的站的数据;接收关于接替选择状态的数据;以及 监视来自主通信站的通信;并且如果来自所述主通信站的通信终止了预定时间段,作为主通信站提供 迎信功能。
12. 如权利要求11所述的方法,包括接收关于层次指派的数据,作为接替选择状态的数据的一部分;以及 作为主通信站按照接替站层次来提供通信功能,由此,对提供主通信 功能的站的检测终止对作为主通信站的所述通信功能的进一步接受。
13. 如权利要求12所述的方法,其中层次协议包括等待一段时间,以接受所述层次内的所述第一站的主通信功能的切换,这段时间对应于预定通信时间帧序列的预定数目;并且等待通信时间帧的至少一个额外的预定序列,以接受下一接替站的主 通信功能的切换。
14. 如权利要求11所述的方法,其中所述一个主通信站和至少一个从 通信站遵循正EE 802.15建立的格式。
15. 如权利要求11所述的方法,其中所述一个主通信站和至少一个从 通信站遵循正EE 802.15建立的格式,在所述格式中添加了近邻确定帧, 所述近邻确定帧用来接收关于相应被轮询站的范围内的站的数据。
16. —种包括电路的处理器,该电路用于执行如权利要求13所述的方 法,包括提供所述处理器作为芯片组,所述芯片组包括至少一个单片集成 电路。
17. —种机器可读介质,包括用于执行如权利要求13所述的方法的指令。
18. —种无线通信设备(WCD),所述WCD能够作为主通信站提供 并实现无线网络的控制,所述WCD包括空中接口电路;帧时隙通信控制电路,该电路能够根据预定通信协议来接受和指派通 信吋隙,由此, 一个站作为主通信站在网络内提供时隙指派,而所述网络 中的其它站则根据所述协议,使用所述主通信站指派的时隙指派来进行通信;用于检测从站接收到的通信的电路;用于轮询的电路,该电路对所述网络中的站进行轮询,以获得指示提 供所述接收到的通信的站的数据;用于响应的电路,该电路通过提供指示所述接收到的通信的数据来对 所述轮询作出响应;用于提供接替主通信站层次的指派的电路,所述指派是在所述WCD 充当主通信站的情况下提供的;以及用于实现指派的电路,根据在实现所述主通信站指派之前所述WCD 充当从通信站的情况下的层次来实现主通信站的指派。
19. 如权利要求18所述的WCD,其中所述用于轮询的电路对无线通信网络中的站进行轮询,所述无线通信 网络包括至少一个主通信站和至少一个从通信站,其中所述主通信站中的 至少一个具有充当从通信站的能力,接收关于相应被轮询站的范围内的站 的数据;并且所述用于提供接替主通信站层次的指派的电路基于所述接收到的关于 相应被轮询站的范围内的站的数据,来选择至少一个接替站,并将对接替 站的所述选择传送给所述接替站。
20. —种无线通信设备(WCD),所述WCD能够作为主通信站提供 并实现无线网络的控制,所述WCD包括轮询模块,用于对多个站进行轮询,以获得关于相应被轮询站的范围内的站的数据;数据接收模块,用于接收关于相应被轮询站的范围内的站的数据; 选择模块,用于基于接收到的关于相应被轮询站的范围内的站的数据, 来选择至少一个接替站;以及无线通信模块,用于将对接替站的所述选择传送给所述接替站。
21. 如权利要求20所述的WCD,其中选择模块提供接替站层次的选择,由此,如果多个被轮询站都具有成 为主通信的能力,则所述选择模块从这多个接替站中选择所述接替站层次; 并且其中所述无线通信模块将接替协议传送给所述接替站层次中跟随在所述层 次中所选第一站之后的站。
22. 如权利要求21所述的WCD,其中所述接替协议包括 等待一段时间,以接受所述层次内的所述第一站的主通信功能的切换,这段时间对应于预定通信时间帧序列的预定数目;并且等待通信时间帧的至少一个额外的预定序列,以接受下一接替站的主 通信功能的切换。
23. 如权利要求21所述的WCD,其中所述接替协议包括延迟时间段, 以使得较早接替站的接受优先于下一接替站对主通信功能的切换的接受。
24. 如权利要求21所述的WCD,包括选择模块提供接替站层次的选择,由此,如果多个被轮询站都具有成 为主通信的能力,则所述选择模块从这多个接替站中选择所述接替站层次; 并且其中所述一个主通信站和至少一个从通信站遵循正EE 802.15建立的格式, 在所述格式中添加了这样的数据,所述数据将接替协议传送给所述接替站 层次中跟随在所述层次内的所选第一站之后的站。
25. 如权利要求20所述的WCD,包括主通信模块,当所述WCD充当主通信站时,所述主通信模块选择性 地为所述无线网络提供主通信功能;用于接收轮询请求以获得关于接收到的通信的数据的模块;用于发送关于范围内的站的数据的模块;用于接收关于接替选择状态的数据的模块;以及 用于监视来自主通信站的通信的模块,如果来自所述主通信站的通信 终止了预定时间段,则使所述WCD作为主通信站提供通信功能。
26. 如权利耍求20所述的WCD,包括用于接收关于层次指派的数据的模块,所述数据为接替选择状态的数 据的一部分;以及用于作为主通信站根据接替站层次来提供通信功能的模块,由此,对 提供主通信功能的站的检测终止对作为主通信站的所述通信功能的进一步接受。
全文摘要
自指定至少一个主通信站和至少一个从通信站的一种微微网(110)采用接替层次。无线设备(DEV)充当微微网控制器(PNC)(112),这个无线设备(DEV)对多个DEV(114、116、118、120)进行轮询,以获得关于相应被轮询DEV的范围内的其它DEV的数据。接收关于相应被轮询站的范围内的站的数据,并且基于接收到的关于相应被轮询站的范围内的站的数据,来选择至少一个接替DEV作为接替PNC。将对接替DEV的选择传送给接替DEV。这种方式提供了通信的连续性。
文档编号H04L12/56GK101641916SQ200880009339
公开日2010年2月3日 申请日期2008年3月21日 优先权日2007年3月22日
发明者D·达马拉朱, S·南大格帕兰 申请人:高通股份有限公司