[发明专利]自组简单配置

说明书

相关申请的交叉引用

本申请根据35USC 119(e)要求在2006年8月8日提交的题为 “WiFi简单配置设计”且号码为60/821,771的美国临时申请的权益，上述 申请的全部内容通过引用被结合于此。

技术领域

本发明涉及无线通信网络，更具体地说涉及用于建立自组(ad-hoc) 无线保真(wireless fidelity)网络的协议。

背景技术

无线保真(WiFi)网络是众所周知的并且正日益用于交换数据。一种 通称为WiFi受保护设置(WPS)或WiFi简单配置(WSC)的公知WiFi 标准是无线局域网(WLAN)标准，其为基础设施WLAN定义了通信模 式和相关配置协议。

基础设施WSC网络中有三种逻辑组件，即注册器(registrar)、接入 点(AP)和参与者(enrollee)。参考图1A，为了与旧有AP 10建立无线 通信链路，WSC客户端12首先尝试利用802.11自组网从外部注册器14 获取网络证书。接着，WSC客户端12利用其从外部注册器14获得的网络 证书建立到旧有AP 10的链路。

参考图1B，AP 20被示出为具有嵌入式注册器。为了与AP 20建立通 信链路，WSC客户端22首先尝试通过802.11基础设施网络从AP 20的嵌 入式注册器获取网络证书。接着，利用所获取的网络证书，WSC客户端 22无线地连接到AP 20。

参考图1C，为了与WSC AP 30建立通信链路，WSC客户端32首先 尝试经由WSC AP 30利用扩展认证协议(EAP)获取网络证书。WSC AP 30利用通用即插即用(UpnP)协议将WSC客户端32的EAP消息中继到 注册器34。接着，利用由注册器34提供的所获得网络证书，WSC客户端 32与WSC AP 30建立通信链路。WSC及其通信协议例如在Wi-Fi联盟的 Wi-Fi简单配置工作组于2006年2月10日制订的Wi-Fi简单配置规范1.0a 版中有描述。

随着具有无线网络能力的电子设备变得愈发普遍，希望使得两个或更 多这种设备能够在不使用接入点的情况下组成自组无线网，以交换数据。

发明内容

根据本发明，一种形成无线自组网的方法包括响应于第一动作而触发 事件。如果在第一动作后的预定时段内采取了第二动作，那么设备被配置 于第一模式。如果在第一动作后的预定时段内未采取第二动作，那么设备 被配置于第二模式。在一个实施例中，第一模式是参与者模式并且第二模 式是注册器模式。在另一个实施例中，第一模式是注册器模式并且第二模 式是参与者模式。第二动作可以通过按下设备上的按钮来表示。如果设备 被配置作为注册器，那么其信标竞争窗口周期性地或者响应于按下按钮而 被设置为很小的值。接着，注册器开始根据其减小的信标竞争窗口的值发 送信标。

该方法还包括启动所配置的注册器上的定时器，在定时器到达预定时 间之前注册器接收到参与者所发送到探测请求的情况下发起对执行注册器 -参与者握手的尝试，并且在尝试成功的情况下与参与者建立自组网。在 一个实施例中，可以向自组网再添加N个参与者，其中N是大于1的预定 整数。在一个实施例中，如果在定时器到达预定时间之前注册器未能接收 到参与者探测请求，那么注册器被置于空闲模式。注册器可以根据第一时 钟周期周期性地退出空闲模式，以使用减小的信标竞争窗口进行积极信标 发送(progressive beaconing)。另外，参与者的扫描周期可被设置为等于 第一时钟的周期。

在一些实施例中，只要注册器接收到来自其他注册器的信标，注册器 的信标竞争窗口就继续被减小。在其他实施例中，除非注册器接收到与寻 求与注册器通信的参与者相关联的PIN(个人标识号)，注册器将不会注 册参与者。PIN输入可以利用光学信号、音频信号、RF信号来执行，或者 由用户手动执行。

如果设备被配置作为参与者，那么定时器被启动并且参与者开始针对 注册器所发送到信标进行扫描。如果在定时器的时间到达预定时间之前参 与者接收到来自注册器的信标，那么参与者发起与注册器的扩展型认证协 议交换。在完成扩展型认证协议的交换之后，尝试执行注册器-参与者握 手。如果尝试成功，那么自组网被建立，否则定时器被复位。