專利名稱::無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中將主功能動(dòng)態(tài)切換至另一對(duì)等方的裝置和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
:本發(fā)明涉及無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù):
:雖然不限于此,無(wú)線保真(Wi-Fi)對(duì)等(peer-to-peer)連網(wǎng)(networking),Wi-FiPAN和網(wǎng)格(mesh)正作為用于連網(wǎng)的電氣和電子工程師協(xié)會(huì)(IEEE)802.11標(biāo)準(zhǔn)的重要擴(kuò)展而出現(xiàn)。這些類型的網(wǎng)絡(luò)與基于基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)(BSS)的WLAN網(wǎng)絡(luò)相比有一個(gè)重要區(qū)別,它們極具移動(dòng)性,可以在空中任何地方創(chuàng)建并且非常易變(對(duì)等方到來(lái)和離開(kāi))。對(duì)于這些類型的AdHoc網(wǎng)絡(luò),一個(gè)無(wú)線對(duì)等方通常作為主,而其他對(duì)等方則作為從屬設(shè)備。例如,在Wi-FiPAN網(wǎng)絡(luò)中,主將是作為接入點(diǎn)(AP)(基于軟件的AP或軟AP)的設(shè)備,而從屬設(shè)備將作為常規(guī)站(STA)。當(dāng)無(wú)線設(shè)備支持接入點(diǎn)(AP)和無(wú)線站(STA)功能時(shí),它可以基于需要改變模式。若其是個(gè)人區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(PAN)建立中的第一設(shè)備,它將作為AP-若其加入已經(jīng)存在的PAN,它將作為STA。實(shí)際上,在Wi-FiPAN中將有一個(gè)AP(主)和一個(gè)或多個(gè)STA(從屬設(shè)備)。當(dāng)AP(主)欲離開(kāi)PAN時(shí)問(wèn)題出現(xiàn)。當(dāng)AP離開(kāi)PAN的構(gòu)成時(shí),PAN將停止存在,除非對(duì)等方(從屬設(shè)備)中的一個(gè)能轉(zhuǎn)換為AP模式且成為該P(yáng)AN的主設(shè)備。因此,存在對(duì)無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中動(dòng)態(tài)地將主功能切換至另一對(duì)等方的裝置和方法的強(qiáng)烈需要。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的實(shí)施例提供一種裝置,包括在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中配置成作為主站操作并在離開(kāi)所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)時(shí)通過(guò)以下步驟將主站功能轉(zhuǎn)移至客戶站的無(wú)線站發(fā)現(xiàn)所述客戶站的主/接入點(diǎn)能力;基于預(yù)定參數(shù)選擇所述客戶站作為新主站;在過(guò)渡之前,以主站角色請(qǐng)求消息從所述主站向所述新主站傳遞基本服務(wù)集上下文;通過(guò)所述主站角色請(qǐng)求消息通知所述新主站激活其主站角色;以及在接收到接入點(diǎn)角色激活消息時(shí)由所述客戶站轉(zhuǎn)換到新主站的角色,并開(kāi)始發(fā)送信標(biāo),所述信標(biāo)具有與所述先前主站的信標(biāo)中使用的相同的BSSID。本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中從配置作為主站的無(wú)線站到另一對(duì)等站動(dòng)態(tài)切換主功能的方法,包括發(fā)現(xiàn)所述對(duì)等站的主/接入點(diǎn)能力;基于預(yù)定參數(shù)選擇所述對(duì)等站作為新主站;在過(guò)渡之前,以主站角色請(qǐng)求消息從所述主站向所述新主站傳遞基本服務(wù)集上下文;通過(guò)所述主站角色請(qǐng)求消息通知所述新主站激活其主站角色;以及在接收到接入點(diǎn)角色激活消息時(shí)由所述客戶站轉(zhuǎn)換到新主站的角色,并開(kāi)始發(fā)送信標(biāo),所述信標(biāo)具有與所述先前主站的信標(biāo)中使用的相同的BSSID。本發(fā)明的實(shí)施例還提供一種機(jī)器可存取介質(zhì),其提供指令,所述指令在被存取時(shí)使機(jī)器執(zhí)行操作,包括在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)以下步驟從配置作為主站的無(wú)線站到另一對(duì)等站動(dòng)態(tài)切換主功能發(fā)現(xiàn)所述對(duì)等站的主/接入點(diǎn)能力;基于預(yù)定參數(shù)選擇所述對(duì)等站作為新主站;在過(guò)渡之前,以主站角色請(qǐng)求消息從所述主站向所述新主站傳遞基本服務(wù)集上下文;通過(guò)所述主站角色請(qǐng)求消息通知所述新主站激活其主站角色;在接收到接入點(diǎn)角色激活消息時(shí)由所述客戶站轉(zhuǎn)換到新主站的角色,并開(kāi)始發(fā)送信標(biāo),所述信標(biāo)具有與所述先前主站的信標(biāo)中使用的相同的BSSID。在本文的結(jié)束部分清楚地指出和要求被認(rèn)為是本發(fā)明的主題。但是,當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí),最好參考下述的詳細(xì)描述來(lái)理解本發(fā)明,關(guān)于其構(gòu)成和操作方法,連同其目的、特征和優(yōu)點(diǎn),附圖中圖1示出本發(fā)明的實(shí)施例的無(wú)線PAN中主功能的動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)換(switching)。圖2示出本發(fā)明的實(shí)施例的動(dòng)態(tài)主功能過(guò)渡(transition)的過(guò)程和消息交換。將會(huì)意識(shí)到,為了說(shuō)明的簡(jiǎn)單和清晰,圖中示出的元件不一定按比例繪制。例如,為了清晰,一些元件的尺寸相對(duì)于其他元件被放大了。另外,認(rèn)為適當(dāng)?shù)脑?,在附圖中重復(fù)使用附圖標(biāo)記以表明相應(yīng)或類似的元件。具體實(shí)施例方式在以下詳細(xì)的描述中,描述許多具體的細(xì)節(jié)以提供對(duì)本發(fā)明的全面理解。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)也可實(shí)施本發(fā)明。在其他情況下,沒(méi)有詳細(xì)描述眾所周知的方法、過(guò)程、組件、和電路,以便不使本發(fā)明不明顯。在以下詳細(xì)的描述中,描述許多具體的細(xì)節(jié)以提供對(duì)本發(fā)明的全面理解。但是,本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解,沒(méi)有這些具體細(xì)節(jié)也可實(shí)施本發(fā)明。在其他情況下,沒(méi)有詳細(xì)描述眾所周知的方法、過(guò)程、組件、單元和/或電路,以便不使本發(fā)明不明顯。雖然本發(fā)明的實(shí)施例不限于此,使用例如“處理”、“計(jì)算”、“運(yùn)算”、“確定”、“建立”、“分析”、“檢查”等術(shù)語(yǔ)的討論可以指計(jì)算機(jī)、計(jì)算平臺(tái)、計(jì)算系統(tǒng)、或其它電子計(jì)算設(shè)備的操作和/或進(jìn)程(過(guò)程),其對(duì)表現(xiàn)為計(jì)算機(jī)寄存器和/或存儲(chǔ)器中的物理(例如電子的)量的數(shù)據(jù)進(jìn)行操縱和/或?qū)⒃摂?shù)據(jù)變換成其他數(shù)據(jù),該其他數(shù)據(jù)類似地表現(xiàn)為在計(jì)算機(jī)寄存器和/或存儲(chǔ)器或可存儲(chǔ)用于執(zhí)行操作和/或進(jìn)程(過(guò)程)的指令的其他信息存儲(chǔ)介質(zhì)中的物理量。雖然本發(fā)明的實(shí)施例不限于此,這里使用的術(shù)語(yǔ)“多”和“多個(gè)”可以包括例如“若干”或“兩個(gè)或更多”??梢载灤┍疚氖褂眯g(shù)語(yǔ)“多”或“多個(gè)”以描述兩個(gè)或更多的組件、設(shè)備、元件、單元、參數(shù)等。例如,“多個(gè)站”可以包括兩個(gè)或更多的站。本發(fā)明的實(shí)施例提供虛擬基本服務(wù)集(BSS)方法以將具有相同BSSID的主功能指配到以前作為從(slave)的對(duì)等設(shè)備。在本發(fā)明的實(shí)施例中,該虛擬BSS方法通過(guò)消除掃描階段和關(guān)聯(lián)/鑒權(quán)階段進(jìn)程(過(guò)程),加速了主站切換進(jìn)程(過(guò)程)。本發(fā)明的機(jī)制允許在無(wú)線PAN類型網(wǎng)絡(luò)中的主之間的無(wú)縫切換,而無(wú)需在不具有主能力的客戶側(cè)有任何修改。圖1示出了虛擬基本服務(wù)集(BSS)100方法,關(guān)于APl105、對(duì)等設(shè)備110、115和120,將具有相同BSSID的主功能指配到作為從的對(duì)等設(shè)備。在主設(shè)備105必須離開(kāi)網(wǎng)絡(luò)時(shí),這種能力提供了在AdHoc類型網(wǎng)絡(luò)(主從類型網(wǎng)絡(luò))中的會(huì)話連續(xù)性。主設(shè)備105知道或可請(qǐng)求對(duì)等方的能力,并指配其他對(duì)等方(從)125、130和135中的一個(gè)成為具有相同BSSID的新主125。為了無(wú)線設(shè)備扮演主或扮演從角色,該無(wú)線設(shè)備需要有能力成為AP(軟AP(SoftAP))和常規(guī)STA。建議的機(jī)制允許無(wú)線PAN類型網(wǎng)絡(luò)中的主之間的無(wú)縫切換,而無(wú)需客戶側(cè)有任何修改。另外,本發(fā)明的實(shí)施例允許STA設(shè)備在原主(AP)需要離開(kāi)網(wǎng)絡(luò)時(shí)接手PAN的主的角色。圖2,一般表示為200,示出本發(fā)明的實(shí)施例,它可提供組件(AP1205、客戶1210、客戶2215和客戶3220)和過(guò)程如下階段1:發(fā)現(xiàn)1.1作為到AP(API)的客戶的連接建立的一部分,客戶將在(再)關(guān)聯(lián)請(qǐng)求(客戶1請(qǐng)求225、客戶2請(qǐng)求230和客戶3請(qǐng)求235)中表明其主/AP能力;雖然理解本發(fā)明不限于此,AP角色能力的通告可以由許多方式完成,而使用(再)關(guān)聯(lián)請(qǐng)求只是一個(gè)例子。階段2:AP選擇2.1當(dāng)前的AP應(yīng)基于諸如信號(hào)強(qiáng)度的各種參數(shù)選擇新的AP260。2.2當(dāng)前的AP在過(guò)渡(transitioning)前(Activation(激活)位設(shè)置為0)或在過(guò)渡時(shí)(Activation位設(shè)置為1)應(yīng)在AP角色請(qǐng)求消息237中傳遞諸如DHCP信息和BlockACKTSPEC的BSS上下文(context)。2.3當(dāng)前的AP將通過(guò)設(shè)置“Activation”位為1239、通過(guò)AP角色請(qǐng)求消息通知候選的AP激活其AP角色。階段3=AP過(guò)渡3.1接收到AP角色激活消息時(shí),AP候選轉(zhuǎn)換到AP模式,并開(kāi)始發(fā)送信標(biāo),該信標(biāo)具有與先前AP的信標(biāo)245中使用的相同的BSSID。一旦聽(tīng)到來(lái)自新AP的信標(biāo),舊AP停止設(shè)置信標(biāo)265。新AP將不改變其RA(接收器地址),并應(yīng)能接收其中BSSID與新AP的RA不匹配的分組(信息包)。3.1.1新AP可以檢測(cè)舊AP已離開(kāi)BSS,并可以獨(dú)自地承擔(dān)AP的角色。3.2新AP將通過(guò)使用先前AP使用的相同的PSK發(fā)布密鑰更新消息250和255,對(duì)于所有客戶,刷新PTK和GTK/IGTK。既然新AP使用與先前AP相同的BSSID,就不要求關(guān)聯(lián)和鑒權(quán)。除了PTK和GTK/IGTK密鑰更新外,客戶將不會(huì)察覺(jué)任何過(guò)渡。以下示出AP角色請(qǐng)求幀格式<table>tableseeoriginaldocumentpage6</column></row><table>雖然在這里示出和描述了本發(fā)明的一些特征,但對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言可出現(xiàn)許多變體、替代、改變和等同物。因此,要理解的是,所附的權(quán)利要求書(shū)用來(lái)涵蓋落入本發(fā)明實(shí)質(zhì)精神的所有變體和改變。權(quán)利要求一種裝置,包括在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中配置成作為主站操作并在離開(kāi)所述無(wú)線網(wǎng)絡(luò)時(shí)通過(guò)以下步驟將主站功能轉(zhuǎn)移至客戶站的無(wú)線站(STA)發(fā)現(xiàn)所述客戶站的主/接入點(diǎn)能力;基于預(yù)定參數(shù)選擇所述客戶站作為新主站;在過(guò)渡之前,以主站角色請(qǐng)求消息從所述主站向所述新主站傳遞基本服務(wù)集(BSS)上下文;通過(guò)所述主站角色請(qǐng)求消息通知所述新主站激活其主站角色;以及在接收到接入點(diǎn)角色激活消息時(shí)由所述客戶站轉(zhuǎn)換到新主站的角色,并開(kāi)始發(fā)送信標(biāo),所述信標(biāo)具有與所述先前主站的信標(biāo)中使用的相同的BSSID。2.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述新主站配置成檢測(cè)所述主站已經(jīng)離開(kāi)所述基本服務(wù)集,并獨(dú)自地承擔(dān)主站的角色,其中所述發(fā)現(xiàn)所述客戶站的主/接入點(diǎn)能力是通過(guò)(再)關(guān)聯(lián)請(qǐng)求的。3.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述新主站通過(guò)使用所述主站使用的相同的PSK發(fā)布密鑰更新消息,對(duì)于所有客戶,刷新PTK和GTK/IGTK。4.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述主站和所述新主站配置成作為接入點(diǎn)操作。5.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述(再)關(guān)聯(lián)請(qǐng)求是到所述主站的所述客戶連接建立的一部分。6.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述預(yù)定參數(shù)是信號(hào)強(qiáng)度。7.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述基本服務(wù)集上下文信息是DHCP信息和BlockACKTSPEC。8.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述通過(guò)主站角色請(qǐng)求消息通知所述新主站激活其主站角色是通過(guò)設(shè)置“Activation”位為1實(shí)現(xiàn)的。9.如權(quán)利要求1所述的裝置,其中所述新主站將不改變其接收器地址(RA),并應(yīng)能接收其中所述BSSID與所述新主站的接收器地址不匹配的分組。10.一種在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中從配置作為主站的無(wú)線站到另一對(duì)等站動(dòng)態(tài)切換主功能的方法,包括發(fā)現(xiàn)所述對(duì)等站的主/接入點(diǎn)能力;基于預(yù)定參數(shù)選擇所述對(duì)等站作為新主站;在過(guò)渡之前,以主站角色請(qǐng)求消息從所述主站向所述新主站傳遞基本服務(wù)集(BSS)上下文;通過(guò)所述主站角色請(qǐng)求消息通知所述新主站激活其主站角色;以及在接收到接入點(diǎn)角色激活消息時(shí)由所述客戶站轉(zhuǎn)換到新主站的角色,并開(kāi)始發(fā)送信標(biāo),所述信標(biāo)具有與所述先前主站的信標(biāo)中使用的相同的BSSID。11.如權(quán)利要求10所述的方法,還包括配置所述新主站以檢測(cè)所述主站已經(jīng)離開(kāi)所述基本服務(wù)集,并獨(dú)自地承擔(dān)主站的角色,和通過(guò)(再)關(guān)聯(lián)請(qǐng)求發(fā)現(xiàn)所述對(duì)等站的主/接入點(diǎn)能力。12.如權(quán)利要求10所述的方法,還包括由所述新主站通過(guò)使用所述主站使用的相同的PSK發(fā)布密鑰更新消息,對(duì)于所有客戶,刷新PTK和GTK/IGTK。13.如權(quán)利要求10所述的方法,還包括配置所述主站和所述新主站以作為接入點(diǎn)操作。14.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述(再)關(guān)聯(lián)請(qǐng)求是到所述主站的所述客戶連接建立的一部分。15.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述預(yù)定參數(shù)是信號(hào)強(qiáng)度。16.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述基本服務(wù)集上下文信息是DHCP信息和BlockACKTSPEC。17.如權(quán)利要求10所述的方法,還包括設(shè)置Activation位為1以實(shí)現(xiàn)通過(guò)所述主站角色請(qǐng)求消息通知所述新主站激活其主站角色。18.如權(quán)利要求10所述的方法,其中所述新主站將不改變其接收器地址(RA),并應(yīng)能接收其中所述BSSID與所述新主站的接收器地址不匹配的分組。19.一種機(jī)器可存取介質(zhì),其提供指令,所述指令在被存取時(shí)使機(jī)器執(zhí)行操作,包括在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中通過(guò)以下步驟從配置作為主站的無(wú)線站到另一對(duì)等站動(dòng)態(tài)切換主功能發(fā)現(xiàn)所述對(duì)等站的主/接入點(diǎn)能力;基于預(yù)定參數(shù)選擇所述對(duì)等站作為新主站;在過(guò)渡之前,以主站角色請(qǐng)求消息從所述主站向所述新主站傳遞基本服務(wù)集(BSS)上下文;通過(guò)所述主站角色請(qǐng)求消息通知所述新主站激活其主站角色;在接收到接入點(diǎn)角色激活消息時(shí)由所述客戶站轉(zhuǎn)換到新主站的角色,并開(kāi)始發(fā)送信標(biāo),所述信標(biāo)具有與所述先前主站的信標(biāo)中使用的相同的BSSID。20.如權(quán)利要求19所述的機(jī)器可存取介質(zhì),還包括所述指令使所述機(jī)器執(zhí)行操作,還包括配置所述新主站以檢測(cè)所述主站已經(jīng)離開(kāi)所述基本服務(wù)集,并獨(dú)自地承擔(dān)主站的角色。21.如權(quán)利要求19所述的機(jī)器可存取介質(zhì),還包括所述指令使所述機(jī)器執(zhí)行操作,還包括由所述新主站通過(guò)使用所述主站使用的相同的PSK發(fā)布密鑰更新消息,對(duì)于所有客戶,刷新PTK和GTK/IGTK。22.如權(quán)利要求19所述的機(jī)器可存取介質(zhì),還包括所述指令使所述機(jī)器執(zhí)行操作,還包括配置所述主站和所述新主站以作為接入點(diǎn)操作。全文摘要本發(fā)明的實(shí)施例提供在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中從配置作為主站的無(wú)線站到另一對(duì)等站動(dòng)態(tài)切換主功能的方法,包括發(fā)現(xiàn)對(duì)等站的主/接入點(diǎn)能力,這可以是但不必須是通過(guò)(再)關(guān)聯(lián)請(qǐng)求;基于預(yù)定參數(shù)選擇對(duì)等站作為新主站;在過(guò)渡之前,以主站角色請(qǐng)求消息從主站向新主站傳遞基本服務(wù)集上下文;通過(guò)主站角色請(qǐng)求消息通知新主站激活其主站角色;以及在接收到接入點(diǎn)角色激活消息時(shí)由客戶站轉(zhuǎn)換到新主站的角色,并開(kāi)始發(fā)送信標(biāo),所述信標(biāo)具有相同于先前主站的信標(biāo)中使用的BSSID。文檔編號(hào)H04W84/18GK101815309SQ20091017150公開(kāi)日2010年8月25日申請(qǐng)日期2009年8月20日優(yōu)先權(quán)日2008年8月20日發(fā)明者E·齊,M·梅爾曼斯,O·凱達(dá)申請(qǐng)人:英特爾公司