用于檢測并解決沖突的系統(tǒng)和方法
【專利說明】用于檢測并解決沖突的系統(tǒng)和方法
[0001]相關(guān)申請案交叉申請
[0002]本發(fā)明要求2014年6月10日遞交的發(fā)明名稱為“用于檢測并解決沖突的系統(tǒng)和方法(System and Method for Detecting and Resolving Conflicts)，，的第 14/301,232號美國非臨時申請案以及2013年6月25日遞交的發(fā)明名稱為“用于檢測并解決身份沖突的方法和系統(tǒng)(Method and System for Detecting and Resolving a Conflict ofIdentities)”的第61/839，178號美國臨時申請案的在先申請優(yōu)先權(quán)，所述兩個在先申請的內(nèi)容在此以引入的方式并入本文本中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003]本發(fā)明大體上涉及數(shù)字通信，且具體而言，涉及用于檢測并解決沖突的系統(tǒng)和方法。
【背景技術(shù)】
[0004]鄰居感知聯(lián)網(wǎng)(NAN)認(rèn)證計(jì)劃目前由W1-Fi聯(lián)盟NAN技術(shù)任務(wù)組開發(fā)以為W1-Fi技術(shù)提供在使設(shè)備鄰居感知的背景下在設(shè)備中運(yùn)行的低功率機(jī)構(gòu)。NAN將使移動設(shè)備能夠有效地發(fā)現(xiàn)在它們的鄰近范圍內(nèi)進(jìn)行操作的人和服務(wù)。NAN應(yīng)在密集的W1-Fi環(huán)境中有效地按比例調(diào)整并通過提供關(guān)于鄰近范圍中的人和服務(wù)的信息來補(bǔ)充W1-Fi的高數(shù)據(jù)速率連通性。據(jù)設(shè)想，針對NAN的典型應(yīng)用包含基于W1-Fi的移動式社交聯(lián)網(wǎng)、移動式商務(wù)、移動式廣告、無線的多玩家游戲，等等。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施例提供一種用于檢測并解決沖突的系統(tǒng)和方法。
[0006]根據(jù)本發(fā)明的實(shí)例實(shí)施例，提供一種用于操作第一設(shè)備的方法。所述方法傳輸包含第一地址字段的沖突查詢幀，所述第一地址字段含有與第一設(shè)備相關(guān)聯(lián)的第一本地分配標(biāo)識符，其中所述沖突查詢幀進(jìn)一步包含第二地址字段并具有第一傳統(tǒng)幀的結(jié)構(gòu)，并且所述方法確定在傳輸沖突查詢幀之后的指定時間間隔內(nèi)是否接收到對應(yīng)于沖突查詢幀的沖突通知。所述方法還包含若在指定時間間隔內(nèi)接收到?jīng)_突通知則中斷第一本地分配標(biāo)識符的使用，以及若在指定時間間隔內(nèi)未接收到?jīng)_突通知則繼續(xù)第一本地分配標(biāo)識符的使用。
[0007]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例實(shí)施例，提供一種用于操作第二設(shè)備的方法。所述方法包含:接收包含第一地址字段的沖突查詢幀，所述第一地址字段含有與第一設(shè)備相關(guān)聯(lián)的第一本地分配標(biāo)識符，其中所述沖突查詢幀進(jìn)一步包含第二地址字段并具有第一傳統(tǒng)幀的結(jié)構(gòu)；以及響應(yīng)于確定第一本地分配標(biāo)識符匹配與第二設(shè)備相關(guān)聯(lián)的第二本地分配標(biāo)識符而在指定時間開始傳輸沖突響應(yīng)幀，其中所述沖突響應(yīng)幀具有第二傳統(tǒng)幀的結(jié)構(gòu)。沖突響應(yīng)幀包含第三地址字段以及第二持續(xù)時間字段，第三地址字段含有等于第二地址字段中含有的第二值的第一值，第二持續(xù)時間字段包含第三值，所述第三值等于沖突查詢幀的第一持續(xù)時間字段中包含的第四值減去沖突響應(yīng)幀的持續(xù)時間與短幀間間隔的持續(xù)時間之和。
[0008]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例實(shí)施例，提供一種用于操作IEEE 802.11兼容的第一設(shè)備的方法。所述方法包含:傳輸包含第一接收地址字段的請求發(fā)送幀，所述第一接收地址字段含有與IEEE 802.11兼容的第一設(shè)備相關(guān)聯(lián)的第一本地分配標(biāo)識符，其中所述請求發(fā)送幀還包含發(fā)送地址字段；以及確定在傳輸請求發(fā)送幀之后的指定時間間隔內(nèi)是否接收到對應(yīng)于請求發(fā)送幀的清除發(fā)送幀，其中所述清除發(fā)送幀包含第二接收地址字段，其含有等于發(fā)送地址字段中含有的第二值的第一值。所述方法還包含若在指定時間間隔內(nèi)接收到對應(yīng)于請求發(fā)送幀的清除發(fā)送幀則中斷第一本地分配標(biāo)識符的使用，以及若在指定時間間隔內(nèi)未接收到對應(yīng)于請求發(fā)送幀的清除發(fā)送幀則繼續(xù)第一本地分配標(biāo)識符的使用。
[0009]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例實(shí)施例，提供一種用于操作IEEE 802.11兼容的第二設(shè)備的方法。所述方法包含:接收包含第一持續(xù)時間字段、第一接收地址字段和發(fā)送地址字段的請求發(fā)送幀；以及確定所述請求發(fā)送幀是否是針對測試與關(guān)聯(lián)于IEEE 802.11兼容的第一設(shè)備的第一本地分配標(biāo)識符的潛在沖突，其中第一本地分配標(biāo)識符包含于第一接收地址字段中。所述方法還包含:響應(yīng)于確定請求發(fā)送幀是針對測試潛在沖突而確定第一本地分配標(biāo)識符是否匹配與IEEE 802.11兼容的第二設(shè)備相關(guān)聯(lián)的第二本地分配標(biāo)識符；以及響應(yīng)于確定第一本地分配標(biāo)識符匹配第二本地分配標(biāo)識符而在指定時間開始傳輸清除發(fā)送幀。清除發(fā)送幀包含第二接收地址字段以及第二持續(xù)時間字段，第二接收地址字段含有等于發(fā)送地址字段中含有的第二值的第一值，第二持續(xù)時間字段包含第三值，所述第三值等于第一持續(xù)時間字段中包含的第四值減去清除發(fā)送幀的持續(xù)時間與短幀間間隔的持續(xù)時間之和。
[0010]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例實(shí)施例，提供一種設(shè)備。所述設(shè)備包含發(fā)射器、接收器以及以操作方式耦合到發(fā)射器并耦合到接收器的處理器。發(fā)射器傳輸包含第一地址字段的沖突查詢幀，所述第一地址字段含有與所述設(shè)備相關(guān)聯(lián)的本地分配標(biāo)識符，其中所述沖突查詢幀進(jìn)一步包含第二地址字段并具有第一傳統(tǒng)幀的結(jié)構(gòu)。接收器接收幀。處理器確定在傳輸沖突查詢幀之后的指定時間間隔內(nèi)是否接收到對應(yīng)于沖突查詢幀的沖突通知，若在指定時間間隔內(nèi)接收到?jīng)_突通知則中斷本地分配標(biāo)識符的使用，以及若在指定時間間隔內(nèi)未接收到?jīng)_突通知則繼續(xù)本地分配標(biāo)識符的使用。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的另一實(shí)例實(shí)施例，提供一種設(shè)備。所述第二設(shè)備包含接收器、以操作方式耦合到接收器的處理器、以及以操作方式耦合到處理器的發(fā)射器。接收器接收包含第一地址字段的沖突查詢幀，所述第一地址字段含有與第一設(shè)備相關(guān)聯(lián)的第一本地分配標(biāo)識符，其中所述沖突查詢幀進(jìn)一步包含第二地址字段并具有第一傳統(tǒng)幀的結(jié)構(gòu)。處理器確定第一本地分配標(biāo)識符是否匹配與第二設(shè)備相關(guān)聯(lián)的第二本地分配標(biāo)識符。發(fā)射器響應(yīng)于確定第一本地分配標(biāo)識符匹配第二本地分配標(biāo)識符而在指定時間開始傳輸沖突響應(yīng)幀，其中所述沖突響應(yīng)幀具有第二傳統(tǒng)幀的結(jié)構(gòu)。沖突響應(yīng)幀包含第三地址字段以及第二持續(xù)時間字段，第三地址字段含有等于第二地址字段中含有的第二值的第一值，第二持續(xù)時間字段包含第三值，所述第三值等于沖突查詢幀的第一持續(xù)時間字段中包含的第四值減去沖突響應(yīng)幀的持續(xù)時間與短幀間間隔的持續(xù)時間之和。
[0012]實(shí)施例的一個優(yōu)點(diǎn)是可容易地檢測并解決例如在地址和/或標(biāo)識符中的沖突。
[0013]實(shí)施例的另一優(yōu)點(diǎn)是本文中所展示的技術(shù)與傳統(tǒng)設(shè)備相容。
【附圖說明】
[0014]為了更完整地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)在參考下文結(jié)合附圖進(jìn)行的描述，其中:
[0015]圖1示出了根據(jù)本文中描述的實(shí)例實(shí)施例的實(shí)例通信系統(tǒng)；
[0016]圖2示出了根據(jù)本文中描述的實(shí)例實(shí)施例的實(shí)例信道接入時序的圖；
[0017]圖3示出了根據(jù)本文中描述的實(shí)例實(shí)施例的在實(shí)際數(shù)據(jù)傳輸之前通過設(shè)備利用請求發(fā)送(RTS)和清除發(fā)送(CTS)幀以保留無線信道所進(jìn)行的實(shí)例傳輸和狀態(tài)的傳輸圖；
[0018]圖4a示出了實(shí)例RTS幀；
[0019]圖4b示出了實(shí)例CTS幀；
[0020]圖5示出了實(shí)例MAC地址；
[0021]圖6示出了根據(jù)本文中描述的實(shí)例實(shí)施例的當(dāng)NAN兼容設(shè)備針對沖突測試標(biāo)識符時在所述NAN兼容設(shè)備中進(jìn)行的實(shí)例操作的流程圖；
[0022]圖7示出了根據(jù)本文中描述的實(shí)例實(shí)施例當(dāng)NAN兼容設(shè)備響應(yīng)沖突查詢幀時在所述NAN兼容設(shè)備中進(jìn)行的實(shí)例操作的流程圖；
[0023]圖8示出了根據(jù)本文中描述的實(shí)例實(shí)施例當(dāng)NAN兼容設(shè)備響應(yīng)沖突查詢幀時在所述NAN兼容設(shè)備中進(jìn)行的實(shí)例操作的流程圖；
[0024]圖9示出了根據(jù)本文中描述的實(shí)例實(shí)施例的實(shí)例第一通信設(shè)備；以及
[0025]圖10示出了根據(jù)本文中描述的實(shí)例實(shí)施例的實(shí)例第二通信設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0026]以下詳細(xì)論述當(dāng)前實(shí)例實(shí)施例的操作和其結(jié)構(gòu)。但應(yīng)了解，本發(fā)明提供的許多適用發(fā)明概念可實(shí)施在多種具體環(huán)境中。所論述的具體實(shí)施例僅僅說明本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)以及用于操作本發(fā)明的具體方式，而不應(yīng)限制本發(fā)明的范圍。
[0027]本發(fā)明的一個實(shí)施例涉及檢測并解決以分布式或非協(xié)同方式分配給不同通信站的標(biāo)識符的沖突。例如，第一設(shè)備傳輸沖突查詢幀，所述沖突查詢幀在所述沖突查詢幀的第一地址字段中包含與第一設(shè)備相關(guān)聯(lián)的本地分配標(biāo)識符；響應(yīng)于確定在傳輸沖突查詢幀之后的指定時間間隔內(nèi)接收到對應(yīng)于沖突查詢幀的沖突通知而中斷本地分配標(biāo)識符的使用；并且響應(yīng)于確定在指定時間間隔內(nèi)未接收到對應(yīng)于沖突查詢幀的沖突通知而繼續(xù)本地分配標(biāo)識符的使用。
[0028]將相對于特定情境中的實(shí)例實(shí)施例描述本發(fā)明，所述特定情境即支持鄰居感知聯(lián)網(wǎng)(MN)協(xié)議的IEEE 802.11兼容的通信系統(tǒng)。本發(fā)明可應(yīng)用于標(biāo)準(zhǔn)兼容的通信系統(tǒng)，例如符合第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)、IEEE 802.1UffiFi聯(lián)盟等、符合技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的那些通信系統(tǒng)，且可應(yīng)用于非標(biāo)準(zhǔn)兼容的通信系統(tǒng)，即鄰居感知聯(lián)網(wǎng)或類似協(xié)議。
[0029]圖1示出了實(shí)例通信系統(tǒng)100。通信系統(tǒng)100包含接入點(diǎn)(AP) 105，其充當(dāng)一或多個站，例如站(STA) 110到116，方式為通過接收源自所述站的通信并接著將所述通信轉(zhuǎn)發(fā)到它們的目標(biāo)目的地，或接收預(yù)定目的地為所述站的通信并接著將所述通信轉(zhuǎn)發(fā)到它們預(yù)期的站。除通過AP105通信之外，一些站可彼此直接通信。作為示意性實(shí)例，站116可直接傳輸?shù)秸?18。AP通常也可稱為NodeB、演進(jìn)型NodeB (eNB)、基站、控制器、通信控制器等。站通常也可稱為移動臺、移動設(shè)備、用戶設(shè)備(UE)、終端、用戶、訂戶等。
[0030]盡管應(yīng)理解通信系統(tǒng)可采用能夠與多個站通信的多個AP，但是為簡單起見僅示出了一個AP和多個站。
[0031]在W1-Fi系統(tǒng)中，在共享的無線信道上進(jìn)行到和/或來自站的傳輸。W1-Fi系統(tǒng)利用帶碰撞避免的載波偵聽多址訪問(CSMA/CA)，其中想要進(jìn)行傳輸?shù)恼驹谄淇蓚鬏斨靶枰_定無線信道為閑。CSMA/CA的使用有助于降低來自又稱為站(STA)或簡單地稱為設(shè)備的多個W1-Fi設(shè)備的傳輸之間的碰撞概率。站可使用所述站的發(fā)射器狀態(tài)以及實(shí)際和虛擬載波偵聽(CS)功能確定無線信道的狀態(tài)。當(dāng)任一 CS功能指示無線信道忙時或當(dāng)站正傳輸時，無線信道視為忙；否則的話，無線信道視為閑。實(shí)際CS功能通過物理層使用載波偵聽/空閑信道評估(CS/CCA)過程提供，所述過程基本上包括測量選定信道上的所接收射頻(RF)能量并將其與CCA閾值進(jìn)行比較。CS/CCA過程基于比較的結(jié)果返回關(guān)于經(jīng)測量信道的或忙或閑的指示。虛擬CS功能通過媒體接入控制(MAC)層使用網(wǎng)絡(luò)分配矢量(NAV)提供。NAV是由每個站維護(hù)的指示符，其是當(dāng)?shù)綗o線信道上的傳輸不是由所述站發(fā)起時的時間周期的指示符。接收有效幀的站，當(dāng)所述幀的MAC幀頭中又稱為接收地址(RA)字段的地址I字段中的值不是所述站的MAC地址時，應(yīng)使用在所述幀的MAC幀頭中的持續(xù)時間字段中接收到的值來更新其NAV。NAV可被認(rèn)為是計(jì)數(shù)器，其以統(tǒng)一速率倒計(jì)數(shù)為O。當(dāng)計(jì)數(shù)器為O時，虛擬CS功能指示無線信道為閑；當(dāng)為非零時，無線信道為忙。
[0032]圖2示出了實(shí)例信道接入時序的圖200。第一跡線205表示第一站(STA I)的信道接入，第二跡線207表示第二站(STA 2)的信道接入，并第三跡線209表示第三站(STA3)的信道接入。在幀的結(jié)尾，每個希望進(jìn)行傳輸?shù)恼練v經(jīng)被稱為幀間間隔(IFS)的時間間隔通過CS功能的使用確定無線信道為閑。界定不同IFS以提供針對接入無線信道的優(yōu)先級。短幀間間隔(SIFS)是來自不同站的傳輸之間的IFS中最短的。在不使用退避周期的情況下，SIFS通常在RTS幀與對應(yīng)的CTS幀之間或在數(shù)據(jù)幀與對應(yīng)的ACK幀之間使用。在不使用退避周期的情況下，點(diǎn)協(xié)調(diào)功能(PCF)幀