[发明专利]无线通信网络

说明书

本申请是申请日为2005年11月11日、申请号为200510003496.9、发明名称为“无线通信网络”的专利申请的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及无线网络，并且更具体涉及一种用于使用多个接入点通信的无线网络。

宽带无线网络(例如，802.11 WLAN)的使用增加了，这是因为这些网络在无线环境中提供高速的网络访问(例如，通信速度大于1 Mbps)。这些无线网络的使用者可以移到覆盖区中的不同的位置并且保持网络连通性。一般地这些网络配置有无线接入点，有时称为热点，每个热点提供一般大约100米的无线通信范围。这些无线接入点使用，举例来说，高速网络连接例如光纤、T-1、  DSL、电缆调制解调器等连接到有线网。这些无线网络中的通信路径一般地(i)从移动用户经过无线电链路到接入点(AP)和(ii)从AP到使用有线连接的网络(例如，广域网(WAN))。从而，移动设备(例如，膝上型计算机)经由一或多个无线接入点与网络通信。然而，由于用于与接入点通信的范围有限(例如，大约100米)，所以要求许多接入点覆盖大的通信区。那么这需要许多高速有线网络连接，经常称为回程(backhaul)，用于每个接入点。所增加的有线连接的数目增加了这样的无线网络的成本和复杂性，并且有时无法提供可实施的实现。

网络已经发展为具有网状拓扑结构来解决回程问题。在这个网状网络中，该网络中的每一个接入点和/或节点可以在相邻的或邻近的接入点和/或节点之间通信，从而提供一种用于该网络的无线回程结构。在这个网状网络中，来自移动用户的消息可以从一个接入点″跳跃″到另一个接入点直到它到达有线的回程连接为止。从而，具有较少的有线接入点的网络可以被实现。然而，在这样的网络中，该网络的实际吞吐量实质上被减少了，因为用户的消息要经过许多″跳跃″才到达有线回程。更具体的，当使用网状路由协议时，实际的网络数据率随着跳跃次数的增加而迅速地下降。吞吐量的减少是由于缺乏频率规划和信道分配而产生的，所述频率规划和信道分配用于在承载消息返回到有线网的接入点之间分离AP-移动消息和回程消息的带宽。通常，每个接入点具有单个用于与移动用户和网络中的其它接入点通信的无线电设备。缺乏用于回程的可用带宽和频率分配大大地限制了该网状拓扑结构的可扩缩性(scalability)。因为网状网络在较大区域上实现，总容量中的较大比例(例如，回程/移动容量)被用来向网络路由状态发送更新。

从而，具有不同结构的已知的无线通信系统实现起来可能很复杂，吞吐量下降，并且提供受限的可扩缩性。

发明内容

本发明提供了一种无线网络的回程宏通信小区，所述回程宏通信小区包括多个通信小区，每个通信小区包括：多个本地接入点，每个本地接入点被配置为在一组频率中的一个频率上操作以便与本地接入点通信范围内的移动设备通信；以及主接入点，被配置为在不同于所述多个本地接入点的该组频率的回程频率上与多个本地接入点中的每一个本地接入点通信。多个本地接入点中的每一个本地接入点包括第一无线电设备和第二无线电设备，第一无线电设备被配置为与移动设备通信并且第二无线电设备被配置为与主接入点通信，每一个第一无线电设备被配置在该组频率内的不同频率上并且每一个第二无线电设备被配置在不同于该组频率的回程频率上，其中不同于该组频率的回程频率的带宽具有超过该组频率中的频率的带宽。所述多个通信小区中的每一个被分配有相应的回程频率，以便为形成所述回程宏通信小区的所述多个通信小区提供不同的回程通信信道。

附图说明

本发明根据附图通过实施例描述，其中：

图1是示出根据本发明各种实施例的一个无线覆盖区的框图。

图2是示出根据本发明各种实施例的另一个无线覆盖区的框图。

图3是根据本发明各种实施例、包括通信小区的无线网络结构的框图。

图4是根据本发明各种实施例、包括多个如图2所示的通信小区的回程宏通信(macro-communication)小区的框图。

图5是示出根据本发明各种实施例的通信频率配置的框图。

图6是根据本发明各种实施例、用于在通信小区内通信的方法的流程图。

具体实施方式