[发明专利]在基本服务集中的站之间执行点对点无线通信的方法和站

说明书

本申请是申请号为200680043350.X、申请日为2006年11月1日、名称为“在基本服务集中的站之间执行点对点通信的方法和系统”的中国发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种无线通信系统。更具体地，本发明涉及一种方法和系统，用于在保持与在基本服务集(BSS)中的接入点(AP)的连通性的同时在BSS中的站(STA)之间执行点对点(peer-to-peer)无线通信。

背景技术

存在有两种不同类型的无线局域网(WLAN)。一种是包括AP和STA的基础构架模式WLAN，另一种是仅包括对等(peer)STA的对等模式WLAN。对等模式WLAN也被称为独立BSS(IBSS)。

图1示出了传统基础构架模式WLAN 100，其包括经由分散式系统(DS)114连接的两个BSS 112a、112b。所述两个BSS分别由AP 102a、102b来服务。在基础构架模式WLAN 100中，首先将源STA(例如STA 104a)产生的所有分组发送到AP 102a。如果分组要发送到BSS 112a的外部，则AP 102a通过DS 114来转发分组。如果分组要发送到在BSS 112a中的另一STA(例如STA 102b)，则AP 102a在接收到来自源STA 104a的分组之后通过空中介面将分组转发至在BSS 112a中的目的STA 104b。因此，相同的分组在空中被发送两次。

由于在BSS中的任一点对点STA通信均需要两倍于到达/来自BSS外部的STA的通信的带宽，所以这种点对点通信(即将从BSS中一个STA发送的分组发送至相同BSS中的另一STA)的复制没有充分使用无线介质。

为了解决这个问题，IEEE 802.11e提供一种特征，称为直接链接建立(DLS)。使用所述IEEE 802.11e的DLS，STA首先通过AP启动直接链接，并直接与其他STA交换分组。然而，在基于IEEE 802.11的WLAN中，BSS中的STA共用相同的频道(即BSS信道)以彼此通信，并且所有的通信(包括STA和AP之间的通信、STA之间的通信)必须还在BSS信道上发送。由于单个BSS信道的限制，所以可由单个频道支援的BSS中的点对点通信量受到BSS总吞吐量的限制。例如，传统的IEEE 802.11g或802.11a的BSS在媒体接入控制(MAC)层不能支援超过30-32Mbps(对应于在物理层的54Mbps的网路资料速率)的总吞吐量。

另外，在传统IEEE 802-11e的DLS系统中难以管理点对点链接。对于传统BSS通信(即STA和AP之间的通信)，全部的BSS无线范围(能可靠接收分组的范围)实质上由AP的无线范围确定。BSS的干扰范围(不能可靠接收分组但是却能够引起对同一信道上工作的其他STA的干扰的范围)由STA的范围和AP的范围共同确定。然而，使用DLS，根据参与的STA的位置，一对STA关联的干扰范围与AP的干扰范围完全不同。在IEEE802.11系统中，这些不同干扰范围的交互和影响很复杂，并且对网路容量呈现出很大的负面影响。

另外，使用传统IEEE 802.11系统，点对点通信不能够在所包括的点对点STA不失去与网路的第2层连通性的情况下卸载到与所述BSS信道不同的信道上。对于容量的第2层连通性的交换不是一个必要的很有吸引力的选择，因为在WLAN环境中的许多设备需要IP连通性，以支援各种服务。例如，从DVD播放器接收的视频重放的TV不能在重放期间下载在线的DVD资讯、标题、推荐等等。失去与AP的第2层连通性表示失去了支援除正在进行的点对点服务之外的所有服务的可能性。

因此，期望提供一种方法和系统，用于在保持与在BSS中的AP的第2层连通性以及管理性的同时在BSS中的STA之间进行点对点无线通信。

发明内容

本发明涉及一种方法和系统，用于在保持与BSS中的接入点(AP)的连通性的同时在基本服务集(BSS)中的站(STA)之间进行点对点无线通信。源STA、AP和目的STA协商确定DLS信道，以在源STA和目的STA之间执行点对点通信。DLS信道可以与用于在AP和每一STA之间进行通信的BSS信道不同。然后，源STA和目的STA在协商确定的DLS信道上执行点对点通信。该点对点通信被卸载到不同信道(即DLS信道)而不是BSS信道，同时仍旧保持从AP到STA的第2层的连通性。