[发明专利]无线网状网络中的动态信标

说明书

背景技术

将无线网络中的节点用作中继点以扩大无线传输的范围和/或提 高无线传送的功率效率的方法越来越具有吸引力。例如，在无线局域 网(WLAN)中，可配置网络设备以接收和转发最终将到达不同设备的 通信。一般称这类网络为“网状”网络，其中网络节点可形成通路网， 通信经由这些通路到达其目的地。

无线网络可利用信标传送(beacontransmission)以通告该网络的存 在，也可提供关于该网络的信息以及与该网络相关的性能。

在这之前已在无线网络中利用过各种信标技术。例如，电气和电 子工程师协会(IEEE)的IEEE标准802.11-1997规定了两类不同信标机 制的使用，一种用于基础架构模式网络(也称为基本服务集(BSS)网 络)，另一种用于自组模式(ad-hocmode)网络(也称为独立基本服务集 (IBSS)网络)。

在基础架构网络中，接入点(AP)是负责生成信标的实体，而在自 组网络(ad-hocnetwork)中，所有的网络节点(包括用户站点)均参与信 标的生成。自组网络信标(称为IBSS信标)可用于通告网络整体(该网 络包含所有节点)，而基础架构网络信标由AP生成，只用于通告该单 个AP的存在。

虽然在一般性质上说，自组网络与网状网络是相关的，但在本说 明书中不将自组网络视为网状网络。基本上可认为自组网络是单跳网 络，因为其网络设计是基于该网络中所有节点间可相互监听的假设而 建立的。相反，这里所用的无线网状网络支持多跳无线通信网络，网 络中的一个节点(或网络点)可以不必监听其它所有的网络节点。

依常规，自组网络中信标的生成由所有的网络站点执行。例如， 每个站点在信标间隔的结尾选取随机的延迟，如果在当前信标生成窗 口内没有传送其它信标，则定时器到时就传送信标。此常规机制依赖 于所有自组网络节点间共享的并可用于(单跳)自组网络的时间同步功 能(TSF)。然而，对于多跳网状网络来说，其中的节点可能听不到出现 在相同网络中的所有其它节点，不能依靠用于自组网络的集中TSF。

因此，需要一种不要求节点间时间同步的用于无线网状网络的信 标机制。此外，具有能提供充分的信标覆盖的信标机制有利于通过由 处于网状服务区域内任何位置的站点运行的被动扫描以促使有效网 络发现，同时优选地能控制密集网状网络中的信标的带宽开销。

附图说明

通过以下参考附图对本发明进行描述后，本发明实施例的各个方 面、优点、特性将变得显而易见，附图中相似的数字指示类似的元件。 在这些图中：

图1是说明根据本发明的各种实施例的无线网状网络所举例子的 简图；

图2是显示在根据本发明的一个实施例的无线网状网络中动态地 传送信标的步骤的流程图；

图3和4是分别显示根据本发明的各种实施例的信标传送时间模 式的序列图；以及

图5是显示根据本发明的各个方面的无线装置的例子的结构图。

具体实施方式

虽然以下详细地描述了本发明关于WLAN的实施例，但本发明 的应用不限于此，将本发明应用于其他类型的无线网络也可取得类似 的得益。可应用本发明实施例的这些网络特别包括：无线个人局域网 络(WPAN)、无线城域网络(WMAN)、和/或诸如蜂窝网络等及类似 的无线广域网络(WWAN)。此外，可就关于在利用正交频分复用 (OFDM)调制的无线网络中的应用对本发明实施例加以讨论。然而， 本发明实施例并不限于此，例如，在适宜应用的情况下也可利用其它 调制和/或编码方式实施本发明实施例。

以下的本发明实施例可用于多种包括无线系统发射器和接收器 的应用。在本发明范围内的无线系统特别包括但不限于：网络接口卡 (NIC)、网络适配器、移动台、基站、接入点(AP)、网关、网桥、集线 器和路由器。此外，在本发明范围内的无线系统可包括：蜂窝无线电 话系统、卫星系统、个人通信系统(PCS)、双向无线系统和双向寻呼机， 以及包括无线系统的计算机设备，诸如个人电脑(PCs)及其相关周边设 备、个人数字助理(PDA)、个人计算机配件和所有本质上相关的和适 合应用本发明实施例原则的现有及未来将出现的系统。