專利名稱：在無線多帶網(wǎng)絡(luò)中通過協(xié)同喚醒來節(jié)能的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種無線網(wǎng)絡(luò)，更具體地講，涉及一種具有多速率信道的無線網(wǎng)絡(luò)。
背景技術(shù)：
無線網(wǎng)絡(luò)通常包括多個(gè)無線站。這樣的無線站可在具有選擇的頻率的無線信道上彼此進(jìn)行通信。特定無線站可使用用于發(fā)送和/或接收信號的多信道。例如，無線站可使用高速率信道(例如，60GHz信道)和低速率信道(2. 4/5GHz信道)。這樣的無線站可根據(jù)需要使用所述信道中的任意一個(gè)或者兩者。通常希望使用多信道之中的較高頻率信道以具有較高的傳輸速率。然而，這樣的較高頻率信道對于在給定時(shí)間在兩個(gè)無線站之間的傳輸不會(huì)總是可用的。因此，需要管理多信道的使用以優(yōu)化無線站之間的無線傳輸。

發(fā)明內(nèi)容
技術(shù)方案在一個(gè)實(shí)施例中，存在用于無線通信的裝置。該裝置包括第一天線系統(tǒng)，被構(gòu)造為使用用于無線通信的第一頻帶；第二天線系統(tǒng)，被構(gòu)造為使用用于無線通信的第二頻帶。本發(fā)明的有益效果上面描述的實(shí)施例的方法允許多帶站測試接入點(diǎn)和/或其他站的可用性，而不需要在它們的睡眠時(shí)間段期間執(zhí)行不必要的掃描。因此，多帶站可有效并迅速地在非關(guān)聯(lián)帶上與接入點(diǎn)或其他站相關(guān)聯(lián)。這樣也節(jié)省作為大多數(shù)無線裝置(特別是移動(dòng)裝置)中的重要資源的電能。


圖I是示出包括多個(gè)子網(wǎng)絡(luò)的示例無線網(wǎng)絡(luò)的框圖。圖2是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括低速率基本服務(wù)集合和高速率基本服務(wù)集合的無線網(wǎng)絡(luò)的框圖。圖3是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的具有高速率和低速率通信能力的多帶無線裝置的框圖。圖4是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括多帶管理器的圖3的無線裝置的MAC層的框圖。圖5A至圖示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的通過多帶無線裝置進(jìn)行無線通信的方法。
圖6是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的發(fā)送用于喚醒調(diào)度的喚醒信息元素的多帶無線裝置進(jìn)行無線通信的方法的時(shí)序圖。圖7A是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括關(guān)于喚醒窗的信息的信息元素的幀格式。圖7B是根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的包括關(guān)于喚醒調(diào)度的信息的信息元素的幀格式。
圖8是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的在喚醒調(diào)度上操作的多帶無線裝置進(jìn)行無線通信的方法的時(shí)序圖。
圖9是示出根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的使用喚醒調(diào)度的無線通信的方法的流程圖。最佳實(shí)施方式在一個(gè)實(shí)施例中，存在一種用于無線通信的裝置。所述裝置包括第一天線系統(tǒng)，被構(gòu)造為使用用于無線通信的第一頻帶；第二天線系統(tǒng)，被構(gòu)造為使用用于無線通信的第二頻帶。第二頻帶不同于第一頻帶。所述裝置還包括存儲(chǔ)器，被構(gòu)造為存儲(chǔ)信息，該信息包括所述裝置和/或其他無線裝置的在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度；介質(zhì)訪問控制(MAC)層，被構(gòu)造為在第一頻帶上經(jīng)由預(yù)先建立的無線鏈接來發(fā)送和/或接收信號，其中，所述信號包含所述一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度的至少部分。在另一實(shí)施例中，存在一種無線通信系統(tǒng)。所述系統(tǒng)包括第一多帶無線站，能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶。第二頻帶不同于第一頻帶。所述系統(tǒng)也包括第二多帶無線站，能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶。第一站和第二站中的一個(gè)或多個(gè)被構(gòu)造為在自身中保持第一站、第二站和接入點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)的在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度。第一站和第二站被構(gòu)造為經(jīng)由第一頻帶彼此共享一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度。在另一實(shí)施例中，存在一種無線通信的方法。所述方法包括能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶的第一多帶無線站與能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶的第二多帶無線站在第一頻帶上建立無線鏈接。第二頻帶不同于第一頻帶。所述方法也包括第一站經(jīng)由第一頻帶將在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度發(fā)送到第二站。所述一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度包括第一站和/或接入點(diǎn)的喚醒調(diào)度。接入點(diǎn)在第二頻帶上與第一站相關(guān)聯(lián)。在另一實(shí)施例中，存在一種無線通信的方法。所述方法包括能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶的第一多帶無線站與能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶的第二多帶無線站在第一頻帶上建立無線鏈接。第二頻帶不同于第一頻帶。所述方法也包括第一站經(jīng)由第一頻帶從第二站接收在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度。所述一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度包括第二站和/或接入點(diǎn)的喚醒調(diào)度。接入點(diǎn)在第二頻帶上與第二站相關(guān)聯(lián)。
具體實(shí)施例方式下面的特定實(shí)施例的詳細(xì)描述呈現(xiàn)出本發(fā)明的具體實(shí)施例的各種描述。然而，本發(fā)明可按權(quán)利要求限定和覆蓋的許多不同方式來實(shí)現(xiàn)。在該描述中，對附圖進(jìn)行參考，其中，相同的標(biāo)號指示相同或功能類似的元件。在這里呈現(xiàn)的描述中使用的術(shù)語不意圖以任何限制性或約束性的方式被解釋，這僅是因?yàn)榻Y(jié)合本發(fā)明的特定具體實(shí)施例的詳細(xì)描述來利用術(shù)語。此外，本發(fā)明的實(shí)施例可包括多個(gè)新穎的特征，所述特征的單獨(dú)一個(gè)不獨(dú)自對其期望的屬性負(fù)責(zé)或者所述特征的單獨(dú)一個(gè)對于實(shí)踐這里描述的發(fā)明不是必要的。各種處理器、存儲(chǔ)器、計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)和程序可用于實(shí)施本發(fā)明。無線網(wǎng)絡(luò)概述
參照圖1，將在下面描述示例無線網(wǎng)絡(luò)。無線網(wǎng)絡(luò)I包括多個(gè)子網(wǎng)絡(luò)10、20和30以及網(wǎng)絡(luò)中樞40。示出的網(wǎng)絡(luò)I的部分包括三個(gè)子網(wǎng)絡(luò)，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，網(wǎng)絡(luò)可包括更多或更少的子網(wǎng)絡(luò)。子網(wǎng)絡(luò)10、20和30中的每個(gè)包括接入點(diǎn)110、120和130以及一個(gè)或多個(gè)無線站或裝置111-114、121-126、131-134。接入點(diǎn)110-130中的每個(gè)能夠根據(jù)無線通信協(xié)議與子網(wǎng)絡(luò)之內(nèi)的一個(gè)或多 個(gè)無線站執(zhí)行無線通信。接入點(diǎn)110-130也經(jīng)由有線或無線信道50連接到網(wǎng)絡(luò)中樞40。接入點(diǎn)110-130中的每個(gè)可提供在其各自的子網(wǎng)絡(luò)10-30之內(nèi)的站之間的通信，或其子網(wǎng)絡(luò)中的站與另一子網(wǎng)絡(luò)中的另一站之間的通信。在本文檔中，術(shù)語“接入點(diǎn)”也可被稱為“協(xié)調(diào)器”。包括這樣的接入點(diǎn)的網(wǎng)絡(luò)可被稱為基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)。在本文檔的上下文中，接入點(diǎn)和與接入點(diǎn)通信的非接入點(diǎn)的站可被總的稱為基本服務(wù)集合。一個(gè)或多個(gè)無線站111-114、121-126、131_134位于覆蓋區(qū)域之內(nèi)，接入點(diǎn)可在覆蓋區(qū)域之內(nèi)無線地通信。一個(gè)或多個(gè)站111-114、121-126、131-134可以是能夠無線地連接到接入點(diǎn)110、120和130中的一個(gè)或多個(gè)接入點(diǎn)的電子裝置。這樣的電子裝置的示例包括(但不限于)移動(dòng)電話、智能電話、電話、電視、機(jī)頂盒、計(jì)算機(jī)監(jiān)視器、計(jì)算機(jī)、手持計(jì)算機(jī)、電子書裝置、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、微波爐、冰箱、立體聲系統(tǒng)、盒式錄音機(jī)或播放器、DVD播放器或記錄器、⑶播放器或記錄器、VCR、數(shù)字視頻記錄器(DVR)、MP3播放器、收音機(jī)、攝像放像機(jī)、相機(jī)、數(shù)字相機(jī)、便攜式存儲(chǔ)器芯片、洗衣機(jī)、干燥機(jī)、洗衣機(jī)/干燥機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)、掃描儀、多功能外設(shè)、手表、鐘表、游戲裝置等。在特定布置中，一個(gè)或多個(gè)站可屬于兩個(gè)或更多個(gè)子網(wǎng)絡(luò)。在特定實(shí)施例中，接入點(diǎn)110、120和130中的至少一個(gè)可以是這樣的電子裝置的部分。網(wǎng)絡(luò)中樞40用于將子網(wǎng)絡(luò)10、20和30彼此互連，提供用于子網(wǎng)絡(luò)10、20和30之間的信息的交換的路徑。網(wǎng)絡(luò)中樞40可連接到另一中樞以與另一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。在一個(gè)實(shí)施例中，子網(wǎng)絡(luò)110-130可以遵從相同的通信協(xié)議。在其他實(shí)施例中，子網(wǎng)絡(luò)110-130之一可遵從與其他子網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議不同的通信協(xié)議。在一些實(shí)施例中，子網(wǎng)絡(luò)110-130可使用彼此不同的頻帶。在特定布置中，接入點(diǎn)和站可以遵從IEEE 802. 11標(biāo)準(zhǔn)。在一個(gè)實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)I可形成廣域網(wǎng)(WAN)，子網(wǎng)絡(luò)10-30中的每個(gè)可形成局域網(wǎng)(LAN)。在另一實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)I可形成局域網(wǎng)(LAN)。在特定實(shí)施例中，子網(wǎng)絡(luò)110-130中的至少一個(gè)可形成沒有接入點(diǎn)的ad-hoc網(wǎng)絡(luò)。采用多速率信道的無線網(wǎng)絡(luò)在一些實(shí)施例中，無線站或裝置可使用用于數(shù)據(jù)或控制信號的發(fā)送和/或接收的多信道。在本文檔的上下文中，這樣的無線站或裝置可被稱為多帶站或裝置。在本文檔中，術(shù)語“信道”可與“帶”、“頻帶”或“頻率”互換地使用。例如，多信道可包括兩個(gè)或更多個(gè)信道，所述兩個(gè)或更多個(gè)信道包括(但不限于)2. 4/5GHz (例如，在當(dāng)前的WiFi中)、60GHz、藍(lán)牙帶(2. 4GHz)和太赫(Terahertz)。在一個(gè)實(shí)施例中，無線站可使用兩個(gè)信道用于發(fā)送和/或接收的高速率信道(HRC)和低速率信道(LRC)。在本文檔中，術(shù)語“高速率信道”可以與“高頻信道”、“高頻帶”、“高速率帶”或“高帶”互換使用。在本文檔中，術(shù)語“低速率信道”可以與“低頻信道”、“低頻帶”、“低速率帶”或“低帶”互換使用。高速率信道具有比低速率信道短的范圍。高速率信道可以是定向的，然而低速率信道可以是定向的或全向的。在特定實(shí)施例中，低速率信道可以默認(rèn)地為全向，可選地為定向。可通過使用不同的天線系統(tǒng)來將信道建立為定向的或全向的。在本文檔的上下文中，術(shù)語“定向信道”和“全向信道”可以分別與“定向發(fā)送/接收能力”和“全向發(fā)送/接收能力”互換使用。在一個(gè)實(shí)施例中，高速率信道可具有從大約6GHz至大約300GHz的頻率。這樣的頻率可包括至高頻(EHF)。高速率信道可以是被60GHZ毫米波無線電通信支持的60GHz信道。在一個(gè)實(shí)施例中，用于室內(nèi)環(huán)境的60GHz信道的通信范圍可以是10米的數(shù)量級。在其他實(shí)施例中，高速率信道可使用范圍在300GHz與3TH之間的太赫頻率。低速率信道可以是具有低于6GHz的頻率的信道。在一個(gè)實(shí)施例中，低速率信道可以是能夠支持無線局域網(wǎng)(WLAN)的2. 4GHz或5GHz信道。低速率信道的接口可以遵從IEEE 802.11。在一個(gè)實(shí)施例中，具有低于6GHz的頻率的用于室內(nèi)環(huán)境的低速率信道可具 有大約20米至大約100米的范圍。在一些實(shí)施例中，多帶站可以是使用不同頻率的信道的多基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的部分。參照圖2，將在下面描述這樣的多基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)實(shí)施例。示出的無線系統(tǒng)200包括低速率(LR)基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)210、第一高速率(HR)基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)220a、第二高速率(HR)基礎(chǔ)架構(gòu)網(wǎng)絡(luò)220b。LR網(wǎng)絡(luò)210與第一 HR網(wǎng)絡(luò)220a和第二 HR網(wǎng)絡(luò)220b重疊。因?yàn)樵跀?shù)據(jù)或控制信號傳輸中，LR網(wǎng)絡(luò)210比HR網(wǎng)絡(luò)220a、220b使用更低的速率的信道，因此LR網(wǎng)絡(luò)210比HR網(wǎng)絡(luò)220a、220b具有更大的覆蓋。由于第一 HR網(wǎng)絡(luò)220a和第二 HR網(wǎng)絡(luò)220b之間的距離，第一 HR網(wǎng)絡(luò)220a和第二 HR網(wǎng)絡(luò)220b不彼此重疊。LR網(wǎng)絡(luò)210可包括低速率(LR)接入點(diǎn)215。第一 HR網(wǎng)絡(luò)220a和第二 HR網(wǎng)絡(luò)220b可分別包括第一高速率(HR)接入點(diǎn)和第二 HR接入點(diǎn)。在本文檔的上下文中，第一 HR接入點(diǎn)225a也可被稱為第一個(gè)人基本服務(wù)集合(PBSS)控制點(diǎn)(PCP)。在本文檔的上下文中，第二 HR接入點(diǎn)225b也可被稱為第二個(gè)人基本服務(wù)集合(PBSS)控制點(diǎn)(PCP)。系統(tǒng)200也可包括第一多帶站230和第二多帶站240。在示出的示例中，第一多帶站230與低速率接入點(diǎn)215相關(guān)聯(lián)，因此在使用低速率信道時(shí)第一多帶站230是LR網(wǎng)絡(luò)210的部分。第一多帶站230還與第一高速率接入點(diǎn)225a相關(guān)聯(lián)，因此在使用高速率信道時(shí)第一多帶站230是第一 HR網(wǎng)絡(luò)220a的部分。第二多帶站240還與低速率接入點(diǎn)215相關(guān)聯(lián)，因此在使用低速率信道時(shí)第二多帶站240是LR網(wǎng)絡(luò)210的部分。第二多帶站240還與第二高速率接入點(diǎn)225b相關(guān)聯(lián)，因此在使用高速率信道時(shí)第二多帶站240是第二 HR網(wǎng)絡(luò)220b的部分。在圖2示出的實(shí)施例中，包括使用低速率信道的裝置(例如，LR接入點(diǎn)215、第一站230和第二站240)的LR網(wǎng)絡(luò)210可被稱為低速率基本服務(wù)集合(LRBSS)。包括使用高速率信道的裝置(例如，第一 HR接入點(diǎn)225a和第一站230)的第一 HR網(wǎng)絡(luò)220a可被稱為第一高速率基本服務(wù)集合(HRBSSl)。包括使用與第一高速率網(wǎng)絡(luò)220a相同的高速率信道的裝置(例如，第二 HR接入點(diǎn)225b和第二站240)的第二 HR網(wǎng)絡(luò)220b可被稱為第二高速率基本服務(wù)集合(HRBSS2)。在操作期間，LR接入點(diǎn)215可經(jīng)由低速率信道與第一站230和第二站240中的任意一個(gè)或這二者進(jìn)行通信。在一個(gè)實(shí)施例中，第一站230和第二站240可通過執(zhí)行關(guān)聯(lián)處理來開始與LR接入點(diǎn)215的通信。在特定實(shí)施例中，低速率接入點(diǎn)215可周期性地發(fā)送低速率信標(biāo)信號，以將可被網(wǎng)絡(luò)210之內(nèi)的裝置使用的傳輸調(diào)度進(jìn)行通知。在本文檔的上下文中，術(shù)語“關(guān)聯(lián)”可指的是用于建立接入點(diǎn)與非接入點(diǎn)的站之間的鏈接或建立非接入點(diǎn)的站之間的鏈接的處理。在一個(gè)實(shí)施例中，關(guān)聯(lián)處理允許非接入點(diǎn)的站加入網(wǎng)絡(luò)。關(guān)聯(lián)處理可包括在接入點(diǎn)和非接入點(diǎn)的站之間交換關(guān)聯(lián)請求和關(guān)聯(lián)響應(yīng)。關(guān)聯(lián)處理也可包括在該處理中涉及的裝置的認(rèn)證。在特定實(shí)施例中，用于高速率信道的關(guān)聯(lián)處理可包括用于定向傳輸?shù)牟ㄊ纬?。在其他?shí)施例中，關(guān)聯(lián)處理可以指的是用于建立兩個(gè)非接入點(diǎn)的站之間的鏈接的處理，這可涉及控制幀的交換、波束形成和/或認(rèn)證。
第一站230和第二站240可經(jīng)由LR接入點(diǎn)215在低速率信道上彼此進(jìn)行通信。在另一實(shí)施例中，第一站230和第二站240可經(jīng)由直接鏈路或?qū)Φ孺溌吩诘退俾市诺郎媳舜酥苯舆M(jìn)行通信，而不使用LR接入點(diǎn)215。在一些實(shí)施例中，第一 HR接入點(diǎn)225a可周期性地發(fā)送第一信標(biāo)信號，以將可被自身的網(wǎng)絡(luò)220a之內(nèi)的裝置使用的傳輸調(diào)度進(jìn)行通知。第一信標(biāo)信號通過高速率信道被傳輸，并且可以是定向的。第一信標(biāo)信號也可被裝置使用，以確定裝置是否在第一 HR網(wǎng)絡(luò)220a的覆蓋之內(nèi)。如果確定裝置在第一 HR網(wǎng)絡(luò)220a的覆蓋之內(nèi)，則這樣的裝置可通過執(zhí)行關(guān)聯(lián)處理來開始與第一 HR接入點(diǎn)225a的通信。已經(jīng)與第一 HR接入點(diǎn)225a關(guān)聯(lián)的裝置可經(jīng)由第一 HR接入點(diǎn)225a或者直接地在高速率信道上彼此進(jìn)行通信。類似地，第二 HR接入點(diǎn)225b可周期性地發(fā)送第二信標(biāo)信號，以將可被自身的網(wǎng)絡(luò)220b之內(nèi)的裝置使用的傳輸調(diào)度進(jìn)行通知。第二信標(biāo)信號通過高速率信道被傳輸并且可以是定向的。第二信標(biāo)信號可包括與第一信標(biāo)信號不同的信息，并且可被裝置使用以確定裝置是否在第二 HR網(wǎng)絡(luò)220b的覆蓋之內(nèi)。如果確定裝置在第二 HR網(wǎng)絡(luò)220b的覆蓋之內(nèi)，則這樣的裝置可通過執(zhí)行關(guān)聯(lián)處理來開始與第二 HR接入點(diǎn)225b的通信。已經(jīng)與第二 HR接入點(diǎn)225b關(guān)聯(lián)的裝置可經(jīng)由第二 HR接入點(diǎn)225b或者直接地在高速率信道上彼此進(jìn)行通信。在示出的示例中，第一站230在第一 HR基本服務(wù)集合220a的覆蓋之內(nèi)，并且與第一 HR接入點(diǎn)225a相關(guān)聯(lián)。第二站240在第二 HR基本服務(wù)集合220b的覆蓋之內(nèi)，并且與第二 HR接入點(diǎn)225b相關(guān)聯(lián)。在特定實(shí)施例中，多帶站230和240可按分布式模式進(jìn)行操作，而不與第一 HR接入點(diǎn)225a或第二 HR接入點(diǎn)225b相關(guān)聯(lián)。在示出的示例中，由于第一站230和第二站240之間的距離，第一站230和第二站240可通過低速率信道而非通過高速率信道彼此進(jìn)行通信。然而，當(dāng)?shù)谝徽?30和第二站240中的任意一個(gè)或這二者被重新定位為彼此足夠接近而允許通過高速率信道的通信時(shí)，第一站230和第二站240也可通過高速率信道進(jìn)行通信。參照圖3，將在下面描述根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的可經(jīng)由高速率信道和低速率信道與一個(gè)或多個(gè)站或接入點(diǎn)進(jìn)行通信的多帶無線站。示出的無線站300可用作發(fā)送器。無線站300可包括應(yīng)用層310、介質(zhì)訪問控制(MAC)層320和物理(PHY)層330以及第一天線系統(tǒng)342和第二天線系統(tǒng)344。應(yīng)用層310可包括數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊312和數(shù)據(jù)控制模塊314。數(shù)據(jù)預(yù)處理模塊312可執(zhí)行數(shù)據(jù)的預(yù)處理(例如，數(shù)據(jù)的分割)。數(shù)據(jù)控制模塊314提供標(biāo)準(zhǔn)方式以對數(shù)據(jù)處理信息(例如，容量信息)進(jìn)行交換。例如，在連接開始之前，數(shù)據(jù)控制模塊314協(xié)商將被使用的數(shù)據(jù)格式，并且當(dāng)完成對連接的需要時(shí)，數(shù)據(jù)控制命令被用于停止該連接。 MAC層320可包括控制面322、管理面324、高速率數(shù)據(jù)面326和低速率數(shù)據(jù)面328?？刂泼?22用于控制站300怎樣獲得對數(shù)據(jù)的訪問以及獲得通過網(wǎng)絡(luò)發(fā)送數(shù)據(jù)的許可。在一個(gè)實(shí)施例中，控制面322中的至少一個(gè)可包括高速率控制面和低速率控制面，以分別提供通過高速率信道和低速率信道的訪問控制。此外，管理面324可包括高速率管理面和低速率管理面，以分別提供通過高速率信道和低速率信道的信道管理。高速率數(shù)據(jù)面326用于處理來自應(yīng)用層310的數(shù)據(jù)以形成適合于通過高速率信道352的高速率傳輸?shù)陌?。低速率?shù)據(jù)面328用于處理來自應(yīng)用層310的數(shù)據(jù)以形成適于通過低速率信道354的低速率傳輸?shù)陌Ｔ谝粋€(gè)實(shí)施例中，在傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，高速率數(shù)據(jù)面326和低速率數(shù)據(jù)面328這二者可使用控制面322和管理面324。在其他的實(shí)施例中，高速率數(shù)據(jù)面326和低速率數(shù)據(jù)面328中的每個(gè)可包括專用的控制面和管理面。PHY層330用于進(jìn)一步處理來自MAC層320的數(shù)據(jù)和/或控制包。示出的PHY層330包括高速率(HR)PHY模塊332和低速率(LR)PHY模塊334。高速率PHY模塊332將PHY頭添加到數(shù)據(jù)包，并經(jīng)由第一天線系統(tǒng)342通過高速率信道352發(fā)送所述包。第一天線系統(tǒng)342可以能夠進(jìn)行定向發(fā)送和/或接收。低速率PHY模塊332將PHY頭添加到來自MAC層320的控制或數(shù)據(jù)包，并經(jīng)由第二天線系統(tǒng)344通過低速率信道354發(fā)送所述包。第二天線系統(tǒng)可以能夠進(jìn)行全向和/或定向發(fā)送和/或接收。在特定實(shí)施例中，第二天線系統(tǒng)344被構(gòu)造為默認(rèn)執(zhí)行全向發(fā)送/接收，并可選地提供定向發(fā)送/接收?？蛇x地，示出的無線站300可用作接收器。當(dāng)用作接收器時(shí)，站300的應(yīng)用層310、MAC層320和PHY層330可執(zhí)行層310-330的逆處理方法，以從通過無線信道從另一站發(fā)送的數(shù)據(jù)包再生數(shù)據(jù)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，只要站能夠如上所述經(jīng)由高速率信道和低速率信道來發(fā)送數(shù)據(jù)和控制信息，站的構(gòu)造就可基于站的設(shè)計(jì)被廣泛地改變。參照圖4，將在下面描述根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的多帶無線站(例如，圖2的第一站230和第二站240)的MAC層。除了圖3的MAC層320的部件322、324、326、328中的一個(gè)或多個(gè)，示出的MAC層320還可包括多帶管理器400。多帶管理器400用于至少部分地基于多帶信息430來管理多帶的使用。多帶信息430可被存儲(chǔ)在多帶站自身的存儲(chǔ)裝置(例如，存儲(chǔ)器、固態(tài)盤和/或硬盤)中。多帶站可提供并更新多帶信息430的至少部分。此外，另一無線站或接入點(diǎn)可提供并更新多帶信息430的至少部分。在一些實(shí)施例中，接入點(diǎn)和/或非接入點(diǎn)的無線站可在激活模式和非激活模式之間進(jìn)行周期性的切換，以節(jié)能。術(shù)語“激活模式”也可被稱為“喚醒模式”或“正常模式”。術(shù)語“非激活模式”也可被稱為“睡眠模式”、“瞌睡模式”或“節(jié)能模式”。這樣的接入點(diǎn)和非接入點(diǎn)的站的每個(gè)可具有喚醒周期或調(diào)度。在這樣的實(shí)施例中，多帶信息430也可包括關(guān)于接入點(diǎn)和非接入點(diǎn)的站的一個(gè)或多個(gè)的喚醒周期或調(diào)度。
在示出的實(shí)施例中，多帶管理器400可包括快速會(huì)話遷移模塊410和喚醒周期監(jiān)控模塊420。喚醒周期監(jiān)控模塊420可至少部分地基于多帶信息430，來監(jiān)控其自身的喚醒周期或調(diào)度以及多帶中的一個(gè)或多個(gè)上的多個(gè)接入點(diǎn)和多個(gè)其他非接入點(diǎn)的站之中的一個(gè)或多個(gè)的喚醒周期或調(diào)度。下面將結(jié)合圖5A至圖9描述包括喚醒周期監(jiān)控模塊420的多帶站的操作的其他細(xì)節(jié)。
快速會(huì)話遷移模塊410可至少部分地基于帶的可用性以及接入點(diǎn)和/或其他無線站的喚醒周期或調(diào)度，來在多帶之間進(jìn)行切換。例如，當(dāng)?shù)谝徽?30 (圖2)在與第二站240 (圖2)的通信中使用低速率帶時(shí)，如果高速率帶對于與第二站240的通信是可用的并且第二站240是喚醒的，則第一站230可切換到高速率帶。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可使用各種軟件和/或硬件組件來實(shí)現(xiàn)模塊410、420，不限于圖4中所示的模塊410、420。在一個(gè)實(shí)施例中，圖2的LR接入點(diǎn)215可包括被構(gòu)造為通過低速率信道處理、發(fā)送和接收信號的應(yīng)用層、MAC層和PHY層。圖2的HR接入點(diǎn)225a、225b中的每個(gè)可包括被構(gòu)造為通過高速率信道處理、發(fā)送和接收信號的應(yīng)用層、MAC層和PHY層。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，接入點(diǎn)的各種配置可適于用作LR接入點(diǎn)215和HR接入點(diǎn)225a、225b。多帶無線網(wǎng)絡(luò)中的喚醒協(xié)作 多個(gè)無線系統(tǒng)可包括多個(gè)多帶無線站，每個(gè)多帶無線站可使用用于與另一站的無線通信的多帶。因?yàn)槎鄮Э删哂斜舜瞬煌奶匦?例如，覆蓋和信號強(qiáng)度)，因此多帶無線站可處于這樣的情形在給定時(shí)間能夠使用多帶中的一些帶而不能使用其他帶以進(jìn)行無線通信。在這樣的示例中，多個(gè)站可經(jīng)由可用帶之一彼此進(jìn)行關(guān)聯(lián)，并使用用于在多個(gè)站之間通信的帶。例如，多個(gè)站可通過低頻率帶彼此進(jìn)行關(guān)聯(lián)。在本文檔的上下文中，多個(gè)多帶站當(dāng)前使用用于彼此之間的通信的帶可被稱為“關(guān)聯(lián)帶”。另一方面，多個(gè)多帶站當(dāng)前沒有使用用于彼此之間的通信的帶可被稱為“非關(guān)聯(lián)帶”。然而，當(dāng)非關(guān)聯(lián)帶變?yōu)榭捎脮r(shí)，可希望使用用于更快速的數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆顷P(guān)聯(lián)帶(例如，更高頻率的帶)。因此，需要留意多帶的狀態(tài)和/或可用性。在一個(gè)實(shí)施例中，兩個(gè)或更多個(gè)多帶無線站可通過在多帶中的第一(關(guān)聯(lián))帶上通過彼此關(guān)聯(lián)，來形成用于通信的鏈接或連接。多帶無線站可交換第二(非關(guān)聯(lián))帶的信息，其中，在第二帶上，當(dāng)前在站之間沒有鏈接建立?？稍诘谝?關(guān)聯(lián))帶上執(zhí)行所述信息的交換。基于交換的信息，站可確定第二(非關(guān)聯(lián))帶是否現(xiàn)在可用于站之間的數(shù)據(jù)傳輸，并且如果第二帶可用，則站可切換到第二帶。在一些實(shí)施例中，接入點(diǎn)和/或非接入點(diǎn)的無線站可在一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度上在喚醒模式和睡眠模式之間進(jìn)行周期性的切換，以節(jié)能。在特定實(shí)施例中，多帶無線系統(tǒng)(例如，圖2系統(tǒng)200)中的接入點(diǎn)和/或非接入點(diǎn)的無線站可以使用這樣的具有彼此不同的喚醒調(diào)度的節(jié)能方案。此外，接入點(diǎn)和站的每個(gè)可在自身能夠使用的多帶上具有獨(dú)立的喚醒調(diào)度。在這樣的實(shí)施例中，在接入點(diǎn)和站之中的任意兩個(gè)在第一(關(guān)聯(lián))帶上建立鏈接之后，這兩個(gè)裝置中的任意一個(gè)或這兩者可在第二(非關(guān)聯(lián))帶上處于睡眠模式。例如，已經(jīng)在低頻帶上形成了其之間的鏈接的兩個(gè)多帶站可在低頻帶上激活，而所述站的任意一個(gè)或兩者在高頻帶上處于睡眠模式。在這樣的示例中，站嘗試在非關(guān)聯(lián)的帶上與處于睡眠模式的接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)或者建立與處于睡眠模式的另一站的鏈接將不會(huì)成功。此外，在沒有關(guān)于接入點(diǎn)和/或其他站的喚醒調(diào)度的信息的情況下，站需要進(jìn)行多個(gè)嘗試，直到站能夠與處于喚醒模式的接入點(diǎn)或其他站成功通信。這將不僅會(huì)花費(fèi)較長時(shí)間，而且還浪費(fèi)電能，并從而不利地影響站的性能。因此，需要在多帶無線系統(tǒng)中的站之間預(yù)先交換關(guān)于喚醒調(diào)度的信息。
在一個(gè)實(shí)施例中，多個(gè)多帶無線系統(tǒng)中的非接入點(diǎn)的無線站通過使用關(guān)聯(lián)帶，來共享關(guān)于該系統(tǒng)中的接入點(diǎn)和/或非接入點(diǎn)的站的在非關(guān)聯(lián)帶上的喚醒調(diào)度的信息。此夕卜，非關(guān)聯(lián)帶上的接入點(diǎn)也可與非接入點(diǎn)的站共享這樣的信息。在另一實(shí)施例中，多個(gè)非接入點(diǎn)的無線站可通過使用關(guān)聯(lián)帶，來共享關(guān)于該系統(tǒng)中的非接入點(diǎn)的站的在非關(guān)聯(lián)帶上的喚醒窗的信息。多個(gè)非接入點(diǎn)的站可彼此共享這樣的信息。在一些實(shí)施例中，非關(guān)聯(lián)帶上的接入點(diǎn)可調(diào)整非關(guān)聯(lián)帶上自身的喚醒占空比，以便于與一個(gè)或多個(gè)站相關(guān)聯(lián)。多個(gè)無線站中的一些站也可調(diào)整非關(guān)聯(lián)帶上自身的占空比，以便于設(shè)立站之間的鏈接。此外，多個(gè)無線站中的一些站可調(diào)整非關(guān)聯(lián)帶上自身的喚醒窗，以便于設(shè)立站之間的鏈接。這些方案允許多帶無線系統(tǒng)中的站來有效并迅速地與接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)并建立它們之間的鏈接，從而節(jié)能。參照圖5A至圖5D，下面將描述根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的在多帶網(wǎng)絡(luò)中的多帶站之間進(jìn)行無線通信的方法。如在圖5A中所示，第一多帶站230和第二多帶站240在低速率網(wǎng)絡(luò)210的范圍之內(nèi)。第一站230和第二站都已經(jīng)執(zhí)行了與低速率(LR)接入點(diǎn)215的關(guān)聯(lián)處理，并在當(dāng)前在低速率帶(或信道)上連接到LR接入點(diǎn)215。在本文檔的上下文中，這樣的網(wǎng)絡(luò)也可被稱為低速率基本服務(wù)集合(LRBSS)。同時(shí)，第一站230在第一高速率網(wǎng)絡(luò)220a的范圍之內(nèi)，第二站240在第二高速率網(wǎng)絡(luò)220b的范圍之內(nèi)。第一站230已經(jīng)執(zhí)行了與第一高速率(HR)接入點(diǎn)225a的關(guān)聯(lián)處理，并且當(dāng)前在高速率帶(或信道)上連接到第一 HR接入點(diǎn)225a。在本文檔的上下文中，這樣的網(wǎng)絡(luò)也可被稱為第一高速率基本服務(wù)集合(HRBSSl)。第二站240已經(jīng)執(zhí)行了與第二高速率(HR)接入點(diǎn)225b的關(guān)聯(lián)處理，并且當(dāng)前在與第一高速率基本服務(wù)集合(HRBSSl)的高速率帶相同的高速率帶(或信道)上連接到第二HR接入點(diǎn)225b。在本文檔的上下文中，這樣的網(wǎng)絡(luò)也可被稱為第二高速率基本服務(wù)集合(HRBSS2)。接入點(diǎn)215、225a、225b以及站230、240的其他細(xì)節(jié)可以是如結(jié)合圖2所描述的那樣。因?yàn)樵诘谝桓咚俾示W(wǎng)絡(luò)220a和第二高速率網(wǎng)絡(luò)220b之間沒有重疊，因此第一站230和第二站240不能通過高速率帶來彼此進(jìn)行通信。然而，第一站230和第二站240都在低速率帶上與LR接入點(diǎn)215相關(guān)聯(lián)，因此，第一站230和第二站240可在低速率帶上建立鏈接。該鏈接可以是例如對等(P2P)鏈接或在IEEE 802. 11標(biāo)準(zhǔn)下指定的直接鏈接。術(shù)語“直接鏈接”是指不經(jīng)過QoS接入點(diǎn)的從一個(gè)非接入點(diǎn)(非AP)服務(wù)質(zhì)量(QoS)站到在相同的基礎(chǔ)架構(gòu)QoS基本服務(wù)集合(BSS)中操作的另一非AP QoS站的雙向鏈接。一旦直接鏈接被設(shè)立，則所有的幀可直接在兩個(gè)非AP QoS站之間進(jìn)行交換。在本文檔的上下文中，多個(gè)多帶站當(dāng)前使用用于它們之間的通信的帶可被稱為“關(guān)聯(lián)帶”。例如，圖5A中的低速率帶可以是關(guān)聯(lián)帶。另一方面，多個(gè)多帶站當(dāng)前沒有使用用于它們之間的通信的帶(因?yàn)樗鼈冎g還沒有建立關(guān)聯(lián))可被稱為“非關(guān)聯(lián)帶”。例如，圖5A中的高速率帶可以是非關(guān)聯(lián)帶。帶會(huì)沒有用于多個(gè)多帶站之間的通信是因?yàn)楦鞣N原因， 包括(但不限于)差的鏈接質(zhì)量(例如，比特差錯(cuò)率(BER))、信號與干擾噪聲比(SINR)、接收的信號強(qiáng)度指示(RSSI)等)、較低的數(shù)據(jù)率、由于較高的信道負(fù)載的較低的有效可用時(shí)間、不同的喚醒調(diào)度和距離間隔。在示出的實(shí)施例中，第一高速率接入點(diǎn)225a、第二高速率接入點(diǎn)225b、第一站230和第二站240中的每個(gè)可在喚醒調(diào)度上周期性地在喚醒模式和睡眠模式之間切換。第一高速率接入點(diǎn)225a、第二高速率接入點(diǎn)225b、第一站230和第二站240中的一個(gè)或多個(gè)可在高速率帶上具有彼此不同的喚醒調(diào)度。在這樣的實(shí)施例中，第一站230和第二站240可通過關(guān)聯(lián)(低速率)帶交換關(guān)于非關(guān)聯(lián)(高速率)帶的狀態(tài)的信息。所述信息可包括關(guān)于高速率接入點(diǎn)225a、225b、第一站230和第二站240的在非關(guān)聯(lián)(高速率)帶上的喚醒調(diào)度的信息。下面將結(jié)合圖6、圖7A和圖7B來描述該信息的細(xì)節(jié)。在一個(gè)實(shí)施例中，關(guān)于喚醒調(diào)度的信息可被周期性產(chǎn)生并在站230、240之間在低速率(使用的)帶上傳輸。在另一實(shí)施例中，站230和240之一根據(jù)站230和240中的另一個(gè)的請求來產(chǎn)生并發(fā)送該信息。此外，當(dāng)該信息存在變化時(shí)，可在站230、240之間傳輸該信息。在特定實(shí)施例中，僅當(dāng)該信息存在變化時(shí)才在站230、240之間傳輸該信息。在這樣 的實(shí)施例中，與當(dāng)周期性地發(fā)送所述狀態(tài)時(shí)相比，站可消耗較少的能量。參照圖5B，第一站230移動(dòng)更接近第二 HR接入點(diǎn)225b，從而第一站230在第二 HR網(wǎng)絡(luò)220b的范圍之內(nèi)，并且不再在第一 HR網(wǎng)絡(luò)220a的范圍之內(nèi)。第一站230現(xiàn)在可至少部分地基于關(guān)于第二 HR接入點(diǎn)225b的喚醒調(diào)度的信息，在第二 HR接入點(diǎn)225b的喚醒時(shí)間段期間成功地與第二 HR接入點(diǎn)225b相關(guān)聯(lián)。因此，第一站230可避免在接入點(diǎn)225b處于非激活時(shí)嘗試與第二 HR接入點(diǎn)225b相關(guān)聯(lián)，從而避免浪費(fèi)能量。參照圖5C，第一站230可至少部分地基于關(guān)于第二站240的喚醒調(diào)度的信息，在第二站230的喚醒時(shí)間段期間將與第二站在非關(guān)聯(lián)(高速率)帶上建立鏈接的請求發(fā)送到第二站240。因此，第一站230可避免在第二站240處于非激活時(shí)嘗試建立與第二站240的鏈接，從而避免浪費(fèi)能量。在一個(gè)實(shí)施例中，第一站230和第二站240之間的鏈接可以是直接鏈接。在另一實(shí)施例中，第一站230和第二站240之間的鏈接可經(jīng)由低速率接入點(diǎn)215建立。一旦在第一站230和第二站240之間在高速率帶上建立鏈接，站230、240中的任意一個(gè)或這二者可確定從低速率帶到高速率帶的會(huì)話遷移(session transfer)是否可被觸發(fā)。例如，該確定可至少部分地基于是否可更有效地改變傳輸信道。多帶管理器可基于各種因素(例如，來自新的非關(guān)聯(lián)BSS的信標(biāo)質(zhì)量滿足可接受的SNR限制)來確定傳輸效率。在一個(gè)實(shí)施例中，該處理可由圖4所示的站230、240的多帶管理器至少部分地執(zhí)行。在完成會(huì)話遷移之后，第一站230和第二站240可使用它們之間用于數(shù)據(jù)通信的鏈接，如在圖5D中所示。參照圖6，下面將描述在喚醒調(diào)度上操作的多帶無線裝置進(jìn)行的無線通信的一個(gè)實(shí)施例。在示出的實(shí)施例中，喚醒信標(biāo)和非喚醒信標(biāo)以選擇的時(shí)間間隔在多帶裝置可以使用的多帶之一上從接入點(diǎn)被交替地發(fā)送。例如，在圖6中的t2、t4和t6發(fā)送喚醒信標(biāo)。例如，在圖6中的t3和t5出現(xiàn)非喚醒目標(biāo)信標(biāo)傳輸時(shí)間(TBTT)。在一個(gè)實(shí)施例中，當(dāng)接入點(diǎn)也在睡眠模式時(shí)，非喚醒TBTT可沒有信標(biāo)出現(xiàn)。多帶站可在喚醒模式和睡眠模式之間進(jìn)行切換。例如，當(dāng)具有50%的喚醒時(shí)間段占空比(將在稍后描述關(guān)于喚醒時(shí)間段占空比的更多細(xì)節(jié))時(shí)，多帶站可在喚醒信標(biāo)和緊隨的非喚醒信標(biāo)之間處于喚醒模式，并在非喚醒信標(biāo)和緊隨的喚醒信標(biāo)之間處于睡眠模式。
在示出的實(shí)施例中，多帶無線裝置可在關(guān)聯(lián)帶上將喚醒調(diào)度信息元素601發(fā)送到關(guān)聯(lián)帶上的接入點(diǎn)和/或其他站?？稍趖o和tl之間的時(shí)間段期間發(fā)送喚醒調(diào)度信息元素601。
喚醒調(diào)度信息元素601可包括關(guān)于多帶站自身或者與多帶站關(guān)聯(lián)的接入點(diǎn)的非關(guān)聯(lián)帶的喚醒調(diào)度的信息。例如，在圖5A至圖的實(shí)施例中，第二站240可在低速率帶上發(fā)送喚醒調(diào)度信息元素。該信息元素可包括第二站240自身的喚醒調(diào)度和/或第二高速率接入點(diǎn)225b的喚醒調(diào)度。在一個(gè)實(shí)施例中，喚醒調(diào)度信息元素601可包括關(guān)于非關(guān)聯(lián)帶上的喚醒調(diào)度的開始時(shí)間的信息。在圖6中，開始時(shí)間可以是t2。喚醒調(diào)度信息元素601也可包括關(guān)于睡眠時(shí)間間隔的信息，睡眠時(shí)間間隔表示兩個(gè)連續(xù)的喚醒窗的開始時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間差或者喚醒模式和睡眠模式的一個(gè)周期的持續(xù)時(shí)間。在圖6中，睡眠時(shí)間間隔可以是t2與t4之間的時(shí)間差。喚醒調(diào)度信息元素601還可包括關(guān)于非關(guān)聯(lián)帶上的喚醒窗的信息。在圖6中，喚醒窗可以在t2與t23之間。在多帶站的喚醒窗期間，其他站可在非關(guān)聯(lián)帶上與該多帶站執(zhí)行基于競爭的通信。在多帶站處于喚醒模式但是在喚醒窗之外時(shí)，其他站可與該多帶站執(zhí)行預(yù)調(diào)度的通信。t2與t3之間的時(shí)間段可被稱為喚醒時(shí)間段。在圖6中，喚醒窗(t2至t23)被示出為短于喚醒時(shí)間段(t2至t3)。然而，在另一實(shí)施例中，喚醒時(shí)間段和喚醒窗的長度可實(shí)際上彼此相同，即，喚醒時(shí)間段和喚醒窗實(shí)際上彼此完全重疊。下面將參照圖7A和圖7B來描述喚醒調(diào)度信息元素601的其他細(xì)節(jié)。參照圖7A和圖7B，下面將描述喚醒調(diào)度信息元素的幀格式的一個(gè)實(shí)施例。喚醒調(diào)度信息元素可以是在多個(gè)多帶無線裝置之間交換的任何合適的控制幀的部分。喚醒調(diào)度信息元素可包括關(guān)于喚醒調(diào)度和/或喚醒窗的信息(如前面結(jié)合圖6所述)。參照圖7A，根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的信息元素可包括關(guān)于多帶站的喚醒窗的信息。示出的信息元素700A包括元素ID字段710a、長度字段720a以及喚醒窗字段730a。在示出的實(shí)施例中，元素ID字段710a包括指示信息元素700A的標(biāo)識(shí)符的信息，并且為一個(gè)8位字節(jié)的長度。長度字段720a指示信息元素700A的長度，并且為一個(gè)8位字節(jié)的長度。喚醒窗字段730a包括以微秒度量的喚醒窗的長度，并且為兩個(gè)8位字節(jié)的長度。參照圖7B，根據(jù)另一實(shí)施例的信息元素可包括關(guān)于多帶站的喚醒調(diào)度的信息。示出的信息元素700B包括元素ID字段710b、長度字段720b、開始時(shí)間字段740b以及睡眠時(shí)間間隔字段750b。在示出的實(shí)施例中，元素ID字段710b包括指示信息元素700B的標(biāo)識(shí)符的信息，并且為一個(gè)8位字節(jié)長度。長度字段720a指示信息元素700B的長度，并且為一個(gè)8位字節(jié)的長度。開始時(shí)間字段740b可以是4個(gè)8位字節(jié)的長度。為了非接入點(diǎn)的站管理，開始時(shí)間字段740b可指示從信息元素的傳輸?shù)慕Y(jié)束到第一喚醒信標(biāo)的預(yù)期開始時(shí)間(以微秒表示)。開始時(shí)間字段740b可包括表示在第一喚醒信標(biāo)的開始的時(shí)序同步功能(TSF)計(jì)時(shí)器值的低位的4個(gè)8位字節(jié)的值。術(shù)語“時(shí)序同步功能”是指使得同一基本服務(wù)集合中的所有站的計(jì)時(shí)器保持同步的功能。TSF計(jì)時(shí)器的示例在IEEE 802. 11標(biāo)準(zhǔn)中被規(guī)定。為了接入點(diǎn)功率管理，開始時(shí)間字段740b可指示第一非喚醒信標(biāo)時(shí)間間隔的開始時(shí)間(以微秒表示)。開始時(shí)間字段740b可包括表示在第一非喚醒信標(biāo)時(shí)間間隔的開始的TSF計(jì)時(shí)器值的低位的4個(gè)8位字節(jié)的值。睡眠時(shí)間間隔字段750b可以為兩個(gè)8位字節(jié)的長度。為了非接入點(diǎn)的站管理，睡眠時(shí)間間隔字段750b指示兩個(gè)連續(xù)喚醒信標(biāo)之間的時(shí)間(以目標(biāo)信標(biāo)傳輸時(shí)間(TBTT)的數(shù)量表示)。為了接入點(diǎn)功率管理，睡眠時(shí)間間隔字段750b指示接入點(diǎn)睡眠時(shí)間間隔的長度(以TBTT的數(shù)量表示)。本領(lǐng)域技術(shù)人員將理解，可基于無線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來廣泛地改變圖7A和圖7B的信息元素的每個(gè)字段的配置和次序。在特定實(shí)施例中，信息元素可包括關(guān)于非關(guān)聯(lián)帶上的多帶站的喚醒窗和站及其接入點(diǎn)的喚醒調(diào)度的信息。在這樣的實(shí)施 例中，信息元素可包括元素ID字段、長度字段、喚醒窗字段、開始時(shí)間字段和睡眠時(shí)間間隔字段。這些字段的細(xì)節(jié)可如結(jié)合圖7A和圖7B所描述的那樣。參照圖8，下面將描述根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的在喚醒周期或調(diào)度上操作的多帶無線站之間的無線通信的方法。圖8是示出圖5A至圖的第二高速率接入點(diǎn)225b、第一站230和第二站240的非關(guān)聯(lián)(高速率)帶的喚醒周期的一個(gè)示例。在示出的實(shí)施例中，第二站240與第二高速率接入點(diǎn)225b關(guān)聯(lián)。第一站230首先與第一高速率(HR)接入點(diǎn)225a關(guān)聯(lián)，如圖5A所示。第一站230可移動(dòng)接近第二 HR接入點(diǎn)225b，如圖5B所示。在示出的實(shí)施例中，第一站230和第二站240中的每個(gè)可對其自身的喚醒周期或調(diào)度以及多個(gè)接入點(diǎn)和多個(gè)其他非接入點(diǎn)的站中的一個(gè)或多個(gè)的喚醒周期或調(diào)度進(jìn)行共享和監(jiān)控，如結(jié)合圖4和圖5A所述。在示出的實(shí)施例中，第二高速率接入點(diǎn)225b按選擇的時(shí)間間隔發(fā)送喚醒信標(biāo)
AB1-AB5和非喚醒信標(biāo)NB1-NB5。例如，第二高速率接入點(diǎn)225b可在t0、tl、t2、......、t9
交替地發(fā)送喚醒信標(biāo)AB1-AB5和非喚醒信標(biāo)NB1-NB5。第二高速率接入點(diǎn)225b在喚醒時(shí)間段801期間(例如，t0和tl之間、t2和t 3之間、t4和t5之間、t6和t7之間、t8和t9之間)是喚醒的。在示出的實(shí)施例中，tl、t3、t5、t7和t9分別處于t0和t2之間、t2和t4之間、t4和t6之間、t6和t8之間、t8和tl0(未示出)之間的中點(diǎn)。第二高速率接入點(diǎn)225b具有50%的喚醒時(shí)間段占空比。術(shù)語“喚醒時(shí)間段占空比”指的是喚醒時(shí)間段持續(xù)時(shí)間與睡眠時(shí)間間隔的比率。如上所述，睡眠時(shí)間間隔是兩個(gè)緊接著的喚醒時(shí)間段的開始時(shí)間點(diǎn)之間的時(shí)間段。針對圖6中的第二高速率接入點(diǎn)，例如，喚醒時(shí)間段占空比可如下計(jì)算“(tl-t0)/(t2_t0) X 100”。第二站240在喚醒時(shí)間段811(例如，t0和tl之間、t4和t5之間、t8和t9之間)期間是喚醒的。第二站240具有25%的喚醒時(shí)間段占空比，例如，喚醒時(shí)間段占空比可如下計(jì)算“(tl-t0)/(t4-t0) X 100”。第二站240在每個(gè)自身的喚醒時(shí)間段期間具有喚醒窗。喚醒窗在喚醒時(shí)間段的開始時(shí)間點(diǎn)開始，在喚醒時(shí)間段的結(jié)束時(shí)間點(diǎn)之前結(jié)束。在圖6中，例如，第一喚醒窗821在t0開始，并在t0與tl之間的t01結(jié)束。第二喚醒窗822在t4開始，并在t4與t5之間的t45結(jié)束。第三喚醒窗823在t8開始，并在t8與t9之間的t89結(jié)束。
第一站230可具有其自身的喚醒調(diào)度，其中，該喚醒調(diào)度與第二站240和/或第二高速率接入點(diǎn)225b的喚醒調(diào)度不同步。例如，第一站230可具有基于自身的喚醒調(diào)度的喚醒時(shí)間段831a。然而，第一站230也可通過接收喚醒調(diào)度信息元素而具有關(guān)于第二站240和/或第二高速率接入點(diǎn)225b的喚醒調(diào)度的信息。當(dāng)?shù)谝徽?30已經(jīng)移動(dòng)接近第二高速率接入點(diǎn)225b時(shí)，第一站230可至少部分地基于第二高速率接入點(diǎn)225b的喚醒調(diào)度來調(diào)整自身的喚醒調(diào)度。例如，第一站230可具有調(diào)整的喚醒時(shí)間段831b，該喚醒時(shí)間段831b與第二站240和/或第二高速率接入點(diǎn)225b的喚醒時(shí)間段801、811至少部分地同步。然后，第一站230可嘗試在第二高速率接入點(diǎn)225b的喚醒時(shí)間段801期間與第二高速率接入點(diǎn)225b相關(guān)聯(lián)。例如，第一站230可在t4與t5之間發(fā)起與第二高速率接入點(diǎn)225b的關(guān)聯(lián)處理。一旦成功完成關(guān)聯(lián)處理，則第一站230也可嘗試在第二站240的喚醒窗期間與第二站240建立鏈接。例如，第一站230可嘗試在第二站240的下一可用喚醒窗(例如，第三喚醒窗823)期間設(shè)立與第二站240的鏈接。當(dāng)設(shè)立這樣的鏈接時(shí)，第一站230可發(fā)送控制幀，以請求設(shè)立例如直接鏈接。在一個(gè)實(shí)施例中，控制幀可以是ad-hoc通信量指示消息(ATIM)。在另一實(shí)施例中，第一站230可經(jīng)由第二高速率接入點(diǎn)225b建立與第二站240的鏈接。在其他實(shí)施例中，第一站230可在不需要首先與高速率接入點(diǎn)225b進(jìn)行關(guān)聯(lián)的情況下來建立與第二站240的鏈接。參照圖9，下面將描述根據(jù)一個(gè)實(shí)施例的使用在一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度上操作的多帶無線站來進(jìn)行無線通信的處理。示出的處理可由移動(dòng)接近非關(guān)聯(lián)帶(例如，高速率帶)上的新的接入點(diǎn)(例如，圖5A至圖的第二高速率接入點(diǎn)225b)的站(例如，圖5A至圖
的第一站230)執(zhí)行。該接入點(diǎn)可在非關(guān)聯(lián)帶上與另一無線站(例如，圖5A至圖的第二站240)相關(guān)聯(lián)。該另一站可具有在關(guān)聯(lián)帶(例如，低速率帶)上與所述站預(yù)建立的鏈接。在塊910，第一站230可接收包括關(guān)于關(guān)聯(lián)帶的信息的喚醒調(diào)度信息元素。該信息可包括第二高速率接入點(diǎn)225b和第二站240的喚醒調(diào)度以及第二站240的喚醒窗。在塊920，第一站230可至少部分地基于第二高速率接入點(diǎn)225b的喚醒調(diào)度，緊在第二高速率接入點(diǎn)225b的非關(guān)聯(lián)帶的喚醒時(shí)間段之前或者在第二高速率接入點(diǎn)225b的非關(guān)聯(lián)帶的喚醒時(shí)間段期間喚醒。在塊930，第一站230可從第二高速率接入點(diǎn)225b在非關(guān)聯(lián)帶上接收信標(biāo)信號，并在非關(guān)聯(lián)帶的喚醒時(shí)間段期間執(zhí)行與第二高速率接入點(diǎn)225b的關(guān)聯(lián)處理。然后，第一站230可可選地進(jìn)入非激活或睡眠模式。在塊940，第一站230可至少部分地基于關(guān)于第二站240的喚醒窗的信息，緊在第二站240的非關(guān)聯(lián)帶的喚醒時(shí)間段之前或者在第二站240的非關(guān)聯(lián)帶的喚醒時(shí)間段期間喚醒。第一站230可通過在非關(guān)聯(lián)帶上的喚醒窗期間執(zhí)行關(guān)聯(lián)處理來建立與第二站240的鏈接。在塊950，第一站230和第二站240可執(zhí)行從關(guān)聯(lián)帶到新的關(guān)聯(lián)帶的會(huì)話遷移。然后，第一站230和第二站240可在新的關(guān)聯(lián)帶上彼此傳送數(shù)據(jù)。在特定實(shí)施例中，接入點(diǎn)和/或非接入點(diǎn)的站可在彼此交換喚醒調(diào)度信息元素之后調(diào)整自身的喚醒調(diào)度，以便于關(guān)聯(lián)和鏈接形成。例如，在塊910接收第二高速率接入點(diǎn)225b和第二站240的喚醒調(diào)度之后，第一站230可將非關(guān)聯(lián)帶上的替代喚醒調(diào)度建議給第、二高速率接入點(diǎn)225b和第二站240。作為響應(yīng)，第二高速率接入點(diǎn)225b和第二站240可調(diào)整非關(guān)聯(lián)帶上的自身的喚醒調(diào)度和/或喚醒窗。在其他實(shí)施例中，接入點(diǎn)和/或非接入點(diǎn)的站可在彼此交換喚醒調(diào)度信息元素之后調(diào)整非關(guān)聯(lián)帶上的自身的喚醒占空比。在上面描述的實(shí)施例的方法中，可根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)省略一個(gè)或多個(gè)塊。此外，可組合兩個(gè)或更多個(gè)塊。本領(lǐng)域技術(shù)人員也將理解，所述方法可根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)包括另外的塊。上面描述的實(shí)施例的方法允許多帶站測試接入點(diǎn)和/或其他站的可用性，而不需要在它們的睡眠時(shí)間段期間執(zhí)行不必要的掃描。因此，多帶站可有效并迅速地在非關(guān)聯(lián)帶上與接入點(diǎn)或其他站相關(guān)聯(lián)。這樣也節(jié)省作為大多數(shù)無線裝置(特別是移動(dòng)裝置)中的重要資源的電能。上面描述的實(shí)施例可用于通過無線網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)(例如，視頻數(shù)據(jù)和音頻數(shù)據(jù))流傳輸。例如，實(shí)施例可適于在IEEE 802. 11標(biāo)準(zhǔn)(例如，IEEE 802. Ilad)下的無線局域網(wǎng) (WLAN)中傳輸非壓縮視頻。實(shí)施例還可適于具有大約O. 5Gbps至大約4Gbps的非常高的吞吐量的無線系統(tǒng)。例如，實(shí)施例可適于諸如WiGig標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)。在其他布置中，實(shí)施例可適于具有60GHz的帶寬的無線系統(tǒng)，同時(shí)支持IEEE 802. 11標(biāo)準(zhǔn)。盡管上面的詳細(xì)描述已經(jīng)示出、描述和指出了應(yīng)用于各個(gè)實(shí)施例的本發(fā)明的主要性新穎特征，但是將理解，在不脫離本發(fā)明的意圖的情況下，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在示出的系統(tǒng)的形式和細(xì)節(jié)上進(jìn)行各種省略、替換和改變。
權(quán)利要求
1.一種用于無線通信的裝置，所述裝置包括 第一天線系統(tǒng)，被構(gòu)造為使用用于無線通信的第一頻帶； 第二天線系統(tǒng)，被構(gòu)造為使用用于無線通信的第二頻帶，第二頻帶不同于第一頻帶； 存儲(chǔ)器，被構(gòu)造為存儲(chǔ)信息，該信息包括所述裝置和/或其他無線裝置的在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度； 介質(zhì)訪問控制(MAC)層，被構(gòu)造為在第一頻帶上發(fā)送和/或接收信號，其中，所述信號包含所述裝置和/或其他無線裝置的在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度的至少部分。
2.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中，第一頻帶比第二頻帶具有更低的頻率，其中，第一頻帶比第二頻帶具有更長的傳輸范圍。
3.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，第一頻帶具有大約2.4或5GHz的頻率，其中，第二頻帶具有大約60GHz的頻率。
4.如權(quán)利要求2所述的裝置，其中，第一天線被構(gòu)造為在第一無線網(wǎng)絡(luò)中使用用于無線通信的第一頻帶，其中，第二天線被構(gòu)造為在不同于第一無線網(wǎng)絡(luò)的第二無線網(wǎng)絡(luò)中使用用于無線通信的第二頻帶。
5.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中，所述一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度包括關(guān)于喚醒時(shí)間段、睡眠時(shí)間段和喚醒窗之中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的信息。
6.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中，所述一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度包括關(guān)于喚醒調(diào)度開始時(shí)間和/或睡眠時(shí)間間隔的信息。
7.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中，所述信號包括信息元素，信息元素包含元素ID字段、元素字段的長度和喚醒窗字段中的一個(gè)或多個(gè)。
8.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中，所述信號包括信息元素，信息元素包含元素ID字段、元素字段的長度、開始時(shí)間字段和睡眠時(shí)間間隔字段中的一個(gè)或多個(gè)。
9.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中，MAC層被構(gòu)造為發(fā)送信號，其中，所述信號包含關(guān)于所述裝置和/或與所述裝置相關(guān)聯(lián)的接入點(diǎn)的在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度的信肩、O
10.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中，MAC層被構(gòu)造為接收信號，其中，所述信號包含關(guān)于另一非接入點(diǎn)的無線裝置和/或與所述另一非接入點(diǎn)的無線裝置相關(guān)聯(lián)的接入點(diǎn)的在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度的信息。
11.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中，MAC層還被構(gòu)造為至少部分地基于包含在接收的信號中的信息，來調(diào)整所述裝置的喚醒調(diào)度。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其中，所述裝置還被構(gòu)造為使用調(diào)整的所述裝置的喚醒調(diào)度，經(jīng)由第二頻帶來與接入點(diǎn)和/或非接入點(diǎn)的無線裝置相關(guān)聯(lián)。
13.如權(quán)利要求10所述的裝置，其中，MAC層還被構(gòu)造為至少部分地基于包含在接收的信號中的信息，發(fā)送用于所述裝置、所述另一非接入點(diǎn)的無線裝置和接入點(diǎn)之中的一個(gè)或多個(gè)的建議的在第二頻帶上的喚醒調(diào)度。
14.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中，第一頻帶是這樣的頻帶，在該頻帶上，已經(jīng)通過與另一無線裝置的關(guān)聯(lián)處理建立了對等通信鏈接。
15.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中，第二頻帶是這樣的頻帶，在該頻帶上，還沒有通過與另一無線裝置的關(guān)聯(lián)處理建立對等通信鏈接。
16.如權(quán)利要求I所述的裝置，其中，所述裝置在給定時(shí)間情況下在第一頻帶和第二頻帶中的一個(gè)或多個(gè)上處于喚醒模式。
17.一種無線通信系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 第一多帶無線站，能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶，第二頻帶不同于第一頻帶； 第二多帶無線站，能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶， 其中，第一站和第二站中的一個(gè)或多個(gè)被構(gòu)造為在自身中保持第一站、第二站和接入點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)的在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度， 其中，第一站和第二站被構(gòu)造為經(jīng)由第一頻帶彼此共享一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度。
18.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，第一頻帶比第二頻帶具有更低的頻率，其中，第一頻帶比第二頻帶具有更長的傳輸范圍。
19.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，第一站和第二站被構(gòu)造為在第一頻帶上建立第一站和第二站之間的鏈接，并使用該鏈接以共享一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度。
20.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，還包括 第一接入點(diǎn)，被構(gòu)造為使用第一頻帶將第一站和第二站相關(guān)聯(lián)； 第二接入點(diǎn)，被構(gòu)造為使用第二頻帶與第一站和第二站中的一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)。
21.如權(quán)利要求20所述的系統(tǒng)，其中，所述一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度包括第二接入點(diǎn)的喚醒調(diào)度。
22.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，所述站的一個(gè)或多個(gè)還被構(gòu)造為至少部分地基于一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度來調(diào)整其自身的喚醒調(diào)度。
23.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中，第一站和第二站還被構(gòu)造為使用調(diào)整的喚醒調(diào)度，經(jīng)由第二頻帶彼此進(jìn)行通信。
24.如權(quán)利要求22所述的系統(tǒng)，其中，所述站的一個(gè)或多個(gè)還被構(gòu)造為使用調(diào)整的喚醒調(diào)度，在第二頻帶上與第二接入點(diǎn)相關(guān)聯(lián)。
25.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，第一頻帶是這樣的頻帶，在該頻帶上，已經(jīng)通過第一站和第二站之間的關(guān)聯(lián)處理建立了對等通信鏈接。
26.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，第二頻帶是這樣的頻帶，在該頻帶上，還沒有通過第一站和第二站之間的關(guān)聯(lián)處理建立對等通信鏈接。
27.如權(quán)利要求17所述的系統(tǒng)，其中，第一站和第二站中的每個(gè)在給定時(shí)間情況下在第一頻帶和第二頻帶中的一個(gè)或多個(gè)上處于喚醒模式。
28.一種無線通信的方法，所述方法包括 能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶的第一多帶無線站與能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶的第二多帶無線站在第一頻帶上建立無線鏈接，第二頻帶不同于第一頻帶； 第一站經(jīng)由第一頻帶將在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度發(fā)送到第二站， 其中，所述一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度包括第一站和/或接入點(diǎn)的喚醒調(diào)度， 其中，接入點(diǎn)在第二頻帶上與第一站相關(guān)聯(lián)。
29.如權(quán)利要求28所述的方法，其中，第一頻帶比第二頻帶具有更低的頻率，其中，第一頻帶比第二頻帶具有更長的傳輸范圍。
30.如權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度包括關(guān)于喚醒時(shí)間段、睡眠時(shí)間段和喚醒窗之中的一項(xiàng)或多項(xiàng)的信息。
31.如權(quán)利要求28所述的方法，其中，所述一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度包括關(guān)于喚醒調(diào)度開始時(shí)間和/或睡眠時(shí)間間隔的信息。
32.一種無線通信的方法，所述方法包括 能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶的第一多帶無線站與能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶的第二多帶無線站在第一頻帶上建立無線鏈接，第二頻帶不同于第一頻帶； 第一站經(jīng)由第一頻帶從第二站接收在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度， 其中，所述一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度包括第二站和/或接入點(diǎn)的喚醒調(diào)度， 其中，接入點(diǎn)在第二頻帶上與二站相關(guān)聯(lián)。
33.如權(quán)利要求32所述的方法，其中，第一頻帶比第二頻帶具有更低的頻率，其中，第一頻帶比第二頻帶具有更長的傳輸范圍。
34.如權(quán)利要求32所述的方法，還包括至少部分地基于接收的喚醒調(diào)度來調(diào)整第一站的喚醒調(diào)度。
35.如權(quán)利要求34所述的方法，還包括第一站至少部分地基于調(diào)整的喚醒調(diào)度，經(jīng)由第二頻帶與接入點(diǎn)和/或第二站進(jìn)行通信。
36.如權(quán)利要求32所述的方法，還包括至少部分地基于接收的喚醒調(diào)度，發(fā)送用于第一站、第二站和接入點(diǎn)之中的一個(gè)或多個(gè)的建議的喚醒調(diào)度。
全文摘要
公開一種通過多速率信道進(jìn)行無線通信的系統(tǒng)和方法。所述系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例在用于節(jié)能的喚醒調(diào)度上操作。所述系統(tǒng)包括第一多帶無線站，能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶；第二多帶無線站，能夠使用用于無線通信的第一頻帶和第二頻帶。第一站和第二站中的一個(gè)或多個(gè)被構(gòu)造為在自身中保持第一站、第二站和接入點(diǎn)中的一個(gè)或多個(gè)的在第二頻帶上的一個(gè)或多個(gè)喚醒調(diào)度。
文檔編號H04W88/06GK102640542SQ201080052659
公開日2012年8月15日 申請日期2010年9月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月21日
發(fā)明者哈基拉特·辛格, 徐如蘭, 敖超 申請人:三星電子株式會(huì)社