[发明专利]用于提高网状网中频谱使用效率的方法和装置

说明书

根据35U.S.C.§119的优先权要求

本专利申请要求2006年3月3日提交且被转让给本申请受让人并因而被 明确援引纳入于此的临时申请No.60/778,747的优先权。

背景

领域

本公开涉及网状网。更具体地，本公开涉及一种用于管理通过网状网的数 据流的方法和装置。

背景

近年来，对高速数据服务的广泛接入的需求不断增长。电信行业已通过提 供各种无线产品和服务来响应这种需求增长。为了致力于使这些产品和服务可 互操作，电气和电子工程师协议会(IEEE)已经颁布了例如IEEE802.11等的 一组无线局域网(WLAN)标准。遵循这些标准的产品和服务常常以无线点到 多点的配置来组网。在一种配置中，个体的无线设备(例如，站)可直接与因 特网接入点通信，其中每个无线设备共享可用带宽。

更为高效和富有弹性的网络可通过网状网的使用来实现。网状网是具有多 个无线网格点的分布式网络。网状网中的每个网格点可起到能够接收话务流送 (TS)并将TS中继至下一网格点的中继器的作用。TS可通过在网格点之间跳 跃来从始发网格点行进到目的网格点。TS路由算法确保TS被高效率地从它们 的始发网格点路由至它们的目的网格点。TS路由算法可动态地适应网状网中 的变化并可使得网状网更加高效和富有弹性。例如，在某网格点过于繁忙而不 能处置该TS或者网格点已从网状网脱落的情况下，TS路由算法可路由该TS 通过该网状网中的其它网格点去往目的网格点。

网状网经常可能包括具有不同操作特性的网格点的阶层结构。在一些网状 网架构中，客户端是在该阶层结构底部的网格点。客户端是诸如膝上型计算机 或个人数字助理等个体无线设备。接入点(AP)是作为客户端上层的、为该网 状网形成无线骨架的层的网格点。一些AP是有线的并被称为网关，因为它们 构成了该网状网与其它网络之间的网桥。其它AP可以是无线的并被称为路由 器，因为它们可在客户端与网关之间路由TS。

当前，没有被普遍接受的用于路由TS通过网状网的标准。为无线网状网 和动态路由通过无线网状网创建标准是IEEE802.1(s)工作组的目标之一。标准 将确保遵循该标准的无线设备和服务是可互操作的。遵循802.11(s)的无线设备 和服务的大规模生产预示会增加网状网的使用和部署。

在小地理区域中部署无组织和分布式通信装置要求高效地使用可用频谱， 对于诸如携带大量话务负荷的AP等的网格点尤其如此。本领域的技术人员已 经认识到提高网状网中可用频谱的有产出使用的装置和方法是所希望的。

概要

一种管理网状网中通信信道的使用的方法，包括：在通信信道中监视一个 或以上载波；测量这一个或以上载波的信号强度；以及在信号强度满足条件的 情况下传送数据。一种在无线接入点之间动态地调度接入点通信的方法，包括： 在第一接入点处确定可用信道上的干扰状况，以及在该干扰状况满足条件的情 况下调度该第一接入点向第二接入点传送。

一种具有分布在地理区域上的包括网关和路由器的多个网络接入点(AP) 的网状网。网关可以是有线AP。路由器可以是在客户端(例如，无线设备) 与网关之间路由TS的无线AP。AP可动态地评价在其邻域中通信信道的状态 以确定是否、及何时传送。AP可在其位置处侦听传送自其他AP的载波的收 到强度。每个AP可估计与每个所观察到的载波共传的效应。如果共传提高网 状网的谱效率，则AP可传送。AP还可估计载波干扰比并相应地调节其传输 率。AP还可使用定向天线来扇区化其数据链路。AP还可适应网状网环境中的 变化。

附图简述

本公开的特征、目的、和优势将因以下结合附图阐述的具体描述而变得更 加显而易见，附图中：

图1是根据一实施例的示例性网状网的示图。

图2是根据一实施例通过图1的示例性网状网的TS流的示例性地形拓扑 的示图。

图3是根据一实施例依照载波侦听多址(CSMA)在网状网中的TS流对 的示图。

图4是根据一实施例依照软CSMA在网状网中的共传TS流对的示图。

图5是根据一实施例可在网关与路由器之间发生同步传输的TS流对的示 图。

图6是示出了根据一实施例在网状网的一部分中TS流对之间的共信道干 扰的示图。