[发明专利]根据802.11规范运行的扇区化的无线通信网络

说明书

本申请是申请日为2006年2月28日、申请号为200680006350.2、发明名称为“根据802.11规范运行的扇区化的无线通信网络”的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本发明通常涉及无线通信网络，更具体地说，涉及在相对大的通信区域中，根据802.11规范运行的无线网络。

背景技术

IEEE 802.11网络指的是为无线LAN技术开发的一族规范，它指定了在两个无线单元之间或者在无线单元和基站之间的空中接口。在室外无线环境中，越来越多地使用了包括基站的网络，从而帮助与多个无线单元或者在多个无线单元之间的通信。有时，大量的单元和/或大的通信区域需要将多个接入点分布在其中使用无线单元的区域周围。图1示出了分布在区域100周围的四个接入点102，在该区域100中，一个或多个无线单元可以进行通信。各个接入点102具有互相重叠的传输半径104，并且每个接入点102有线连接到中央通信设备106。

不同于围绕在通信区域周围分布接入点，目前需要一种单一的、位于中心位置的接入点，它具有覆盖全部通信区域的延长的传输半径。这种简化的网络的优点包括更容易的装置管理以及减少与硬件和室外布线相关的成本。

实施具有单一接入点的大通信区域网络也将面临几个挑战。首先，区域性的管理要求限制了接入点中传输功率的增加。而且，由于通信区域中的移动装置可以从接入点接收到传输信号，但却只有用于响应该接入点的有限的传输功率，因此，这种传输功率的增加往往制造了非对称链路。

用于克服与增加接入点传输功率相关的一些问题的一个方法是，增加移动装置天线的性能，从而将传输朝向接入点会聚。然而，天线增益的一个隐含效果是方向性的程度，在特定方向会聚的传输能够有效地分割全部通信空间。如果通信空间由于天线增益而被分割，则可能需要另外的接入点，这将在一定程度上抵消最初采用单个接入点所能带来的好处。例如，在被分割的通信区域中的多个位于中心位置的接入点可能遇到一些困难，诸如由于传输冲突而导致的系统性能降低，以及使用802.11网络协议时扇区之间的漫游开销。

因此，需要提供一种根据802.11规范运行、并且覆盖相对大的通信区域的无线通信网络。另外，需要在这种通信网络中，在不实施多个接入点的情况下，在移动单元和基站之间存在对称的通信链路。此外，结合附图和之前的技术领域及背景技术，通过如下的详细描述及所附权利要求，本发明的其它期望的特征和特点将变得明显。

发明内容

提供一种帮助与包括多个空间扇区的通信区域中的多个远程单元进行通信的无线网络系统。所述系统包括被配置为根据IEEE 802.11规范进行接收和发送的网络控制器，以及耦合到网络基站的多个方向性天线。每个方向性天线作为各个空间扇区的接入点而运行。在示例性实施例中，方向性天线和网络控制器被组合为单个基站设备。而且，示例性的网络控制器被配置为同时地将多个数据帧传输到多于一个的空间扇区，并且通过所有同时传输的帧同时结束的方式，对传输进行同步。

还提供一种帮助与包括多个空间扇区的通信区域中的多个远程单元进行通信的方法。所述方法包括如下步骤：使用耦合到网络控制器的多个方向性天线，根据IEEE 802.11规范，在远程单元和网络控制器之间进行接收和发送，每个方向性天线作为各个空间扇区的接入点而运行。示例性的方法还包括步骤：同时地将多个数据帧传输到多于一个的空间扇区，并且通过所有同时传输的帧同时结束的方式，对传输进行同步。

附图说明

下文中将结合如下的附图描述本发明，其中，相同的标号表示相同的元件：

图1示出已知的无线网络协议，其中四个接入点分布在通信区域的周围，并通过电线连接到中央通信设备，各个接入点具有互相重叠的传输半径；

图2示出示例性的网络配置，其中，基站位于使用了多个方向性天线的扇区化的通信区域内；

图3示出另一个示例性的网络配置，其中，基站位于使用了多个方向性天线的扇区化的通信区域内，并且，同步帧被传输到在不同的通信区域扇区中的移动装置；以及

图4的图表示出了如何对同步的帧进行协调以同时结束全部传输，从而避免帧与来自移动终端的确认信号之间的冲突。

具体实施方式

如下的详细描述仅仅是示例性的，不是用于限制本发明或申请、和本发明的使用。而且，本发明或申请、和本发明的使用不被之前的技术领域、背景技术、发明内容或如下的具体实施方式的详细描述中存在的任何显性或隐含的理论所束缚。