[发明专利]无线多跳中继网络的体系结构、协议和帧格式

说明书

技术领域

背景技术

使用无线网络中的无线节点作为中继点以便扩展无线 网络的范围和/或降低其成本变得越来越有吸引力。例如，在要求将 分布式基站部署于大区域的无线广域网(WWAN)或无线城域网 (WMAN)中，基站需要经由某种类型的回程(backhual)与核心网络连 接和/或相互连接。在常规蜂窝网络中，回程通常由有线连接组成。 但是，代替有线回程或者与其进行某种结合的无线回程越来越多地被 认为使部署轻松并且降低与这些网络关联的成本。

使用无线站(固定基础设施和/或移动台)在源与目的地 之间转发信号的一种类型的网络在本文通俗地称作网格网络。虽然尝 试根据“网格网络”可使用固定和/或移动台作为中继点以及“移动多跳 中继(mobile multi-hop relay：MMR)网络可以仅使用固定基础设施中 继站来区分这两个术语，但是，它们不一定以这种方式来区分，而是 实际上在本文可互换使用，而没有限制发明实施例的范围。

在网格网络中，无线网络节点可形成通信可在其中传播 以到达其目的地的路径“网格”。多跳无线网格网络的使用以及如何优 化通过网格网络的通信已经成为非常重视的主题，并且正在努力提高 通过多跳无线网格网络的传输效率。一个值得注意的问题在于，如何 协调将新协议和体系结构用于网格组网以及保持与非网格传统无线 装置的后向兼容性的最佳传输路径的选择。 发明内容

附图说明

通过以下参照附图对本发明的描述，本发明的实施例的 方法、特征和优点就将显而易见了，附图中相似标号表示相似单元， 附图包括：

图1是示出根据本发明的各种实施例的示例无线网格 网络的宏蜂窝的无线节点的布置的框图；

图2是示出根据本发明的一个实施例、用于显式传送多 跳链路信息的无线网格通信方法的流程图；

图3是用于显式传送多跳无线网格链路质量信息的示 例帧或分组格式的简图；

图4是示出根据本发明的另一个实施例、用于隐式传送 多跳链路信息的无线网格通信方法的流程图；

图5是根据各种实施例的多跳无线网格节点的功率等 级传输图；以及

图6是示出根据本发明的各个方面的示例无线设备的 框图。

具体实施方式

虽然以下详细描述可针对WMAN来描述本发明的示例 实施例，但是，发明实施例并不局限于此，而是可适应于其中可获得 类似优点的其它类型的无线网络。发明实施例可适用的这类网络具体 包括无线个人区域网(WPAN)、无线局域网(WLAN)、例如蜂窝网络 等的WWAN和/或任何这些网络的组合。

以下发明实施例可用于各种应用，包括无线电系统的发 射器和接收器。具体包含在本发明的范围之内的无线电系统包括但不 限于网络接口卡(NIC)、网络适配器、移动台、基站、接入点(access point： AP)、混合协调器(hybrid coordinator：HC)、网关、桥接器、集线器和 路由器。此外，本发明的范围之内的无线电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(two-way)无线电系统和 双向寻呼机以及包括无线电系统的计算装置，例如个人计算机(PC) 及相关外设、个人数字助理(PDA)、个人计算辅助设备以及可本质上 相关并且发明实施例的原理可适当适用的所述现有及未来出现的系 统等。

无线多跳中继系统是若干当前标准化工作的焦点。例 如，对于WLAN，电气和电子工程师协会(IEEE)802.11s网格任务组 (TG)正对WLAN网格组网的标准解决方案积极地继续努力。另外， IEEE 802.16j移动多跳中继(MMR)任务组还评估促进无线宽带接入 (WBA)网的IEEE 802.16j项目审批请求(project approval request： PAR)(已批准：03/30/2006)的标准化的解决方案。