CN101076973A - 在发送重新关联请求之前请求和/或分配新接入点的通信资源 - Google Patents
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Abstract
用于请求和分配无线通信系统的新固定站点收发器的通信资源的设备及相关方法，所述收发器例如是无线局域网的新接入点。形成资源信息容器，该资源信息容器被构造成包括对移动单元的资源要求等进行标识的信息元素。资源信息容器(232)的信息元素包括根节点(233)、一个或多个叶节点(236a－236d)、以及可选择的一个或多个组节点(234)。在开始转换过程(132)、(134a)之前，传送(114a)资源信息容器，以早期保留或确定新接入点资源的可用性。
Description
技术领域
本发明涉及网络技术，具体地说，涉及有助于无线通信系统的网络站之间的移动单元通信转换的机制。更具体地说，本发明涉及一种设备、方法和计算机可读介质，用于生成并利用资源信息容器或数据结构，所述资源信息容器或数据结构对在诸如无线局域网(WLAN)的无线通信系统中移动单元转换到新网络站时所需要或期望的、可用于该移动单元的资源进行标识。
背景技术
通信技术的进步引发了对很多不同类型的通信系统的开发以及后续的部署。通信系统用来依照很多不同类型的通信服务中的任何一个来传送数据。通信系统由一组通信站形成，数据在所述通信站之间传送。这组通信站中的至少一个形成发送站，而这组通信站中的至少另一个形成接收站。发送和接收站通过通信信道来互连，并且通过通信信道将发送站传送的数据递送到接收站。
无线通信系统是一种通信信道由无线信道形成的通信系统，其中通信信道互连通信站，且在其上传送数据。无线信道基于包括电磁频谱的部分的无线链路来限定。当使用无线信道在通信站之间传送数据时，通信站不需要通过有线线路即固定连接来互连。由于无线通信系统的通信站的定位不依赖于互连通信站的有线连接的可用性，因此通信站可以以多种方式在多个位置被定位，而这在有线通信系统中是不可能的。因此，通过在不能定位和使用有线通信站的位置以及在所述位置之间使用无线通信系统，通信变为可能。另外，无线通信系统可实施为移动通信系统，其中，在其间传送数据的通信站中的一个或多个通信站具有通信移动性。
蜂窝通信系统是移动无线通信系统的典型类型。在蜂窝通信系统中，遍及允许通信的地理区域，安装了网络基础设施。网络基础设施一般包括多个间隔开的固定站点收发器，其中每个收发器限定一个小区。通常，如此选择所述固定站点收发器的定位，使小区以如下方式部分重叠：即，使得小区共同地覆盖整个地理区域。一般为便携移动的无线收发器被用来与固定站点收发器进行通信。便携收发器通常与该便携收发器位于其小区内的固定站点收发器进行通信。当便携收发器在由不同固定站点收发器所限定的小区之间行进时，进行通信切换，以允许便携收发器的连续通信以及与该便携收发器的连续通信。
已经开发和部署了展现蜂窝通信系统特性的其它类型的无线通信系统。例如，无线局域网(WLAN)展现了蜂窝通信系统的一些特性。无线局域网包括网络部分，所述网络部分一般也包括多个收发器，其中每个收发器限定小区或以其它方式限定的覆盖区域。可在无线局域网中操作的收发器，这里也被称为移动站(STA)和移动单元(MU)，其与该STA位于其覆盖区域内的网络部分收发器进行通信。当STA在由不同网络部分收发器限定的覆盖区域之间移动时，连续的网络部分收发器之间的通信切换允许连续通信。
在这里也称为通信转换的通信切换中，期望迅速地进行网络部分收发器之间的切换或转换，以使通信切换期间的通信服务中断最小化。然而，依照该转换，需要各种信令。
另外，由于所进行的数据通信服务是日益数据密集的，并且涉及多于一个数据类型和多于一个通信服务的通信，因此需要对通信要被切换到的固定收发器的无线资源进行无线资源保留。保留请求有时可以包括多个请求，针对不同类型的通信数据以及在第一请求用于不能进行的保留的情况下的替选请求。在通信转换期间发出的请求的复杂性既耗时又与使通信转换期间的通信服务中断最小化的目标相悖。
传统的通信转换机制不利地要求移动单元在确定了固定站是否有足够的资源可用于为该移动单元服务之前来完成转换。因此，需要一种在通信转换之前高效地预分配通信资源的方案。
发明内容
本发明的实施例有利地提供了一种设备、相关方法以及计算机可读介质，以有助于在诸如WLAN的无线通信系统的网络站之间进行的移动单元通信的快速转换，其中WLAN可操作为IEEE 802操作规范的变体。
提供了用于生成并利用资源信息容器或数据结构的机制，其中该资源信息容器或数据结构对在移动单元转换到新网络站时所需要或期望的可用于该移动单元的资源进行标识。
资源信息容器由期望数目的信息元素形成，所述信息元素以结构化方式来格式化。信息元素中的某些对依照由移动单元或与该移动单元一起进行或预期要进行的一个或多个通信服务所期望或需要的可用于该移动单元的资源进行标识。在移动单元的通信转换到新网络站之前，由移动单元来发送资源信息容器。因为在发动转换过程之前由移动单元来发送对所请求或强制的资源进行标识的资源信息容器，所以避免了在转换过程的实际进行期间识别相同信息的需要。由此，与在传统上所允许的相比，能够更快地进行到新网络站的通信转换。通过减少执行转换过程所需的时间段，减少或减轻了在到新网络站的通信转换期间通信服务中断的问题。
在本发明的一个方面，由移动单元将资源信息容器发送到该移动单元与其通信的网络站。网络站将资源信息容器或至少其指示转发到通信可能潜在地被转换到其的一个或多个潜在网络站。
一旦将资源信息容器递送到潜在转换网络站，该潜在转换网络站就检测资源信息容器的内容、以及在其中提出的资源要求或请求。该容器被路由到的潜在转换网络站确定所请求的资源的可用性，并且形成至少对所请求的资源在该网络站是否可用进行标识的回复。在潜在转换网络站具有可用的所请求的资源(或其部分)的情况下，潜在转换网络站可以可选择地为移动单元保留所请求的资源，并且对该资源的保留在由该潜在的转换网络站所生成的响应中可以是可标识的。
由于资源信息容器潜在地包括多个信息元素，其中每个信息元素标识资源请求，因此该容器潜在地路由到的网络站由多个请求应答或响应形成。例如，在一个实现中，通过服务质量(QoS)级别的数据通信来实现通信服务。移动单元请求通信资源，以便以最优QoS级别、以及可替选地以一个或多个降级或可替选的QoS级别来进行通信服务。在其响应中，网络站标识该资源可用或可保留，以遵循可替选的所请求的服务级别。也就是说，虽然最优QoS级别资源可能不可用，但是网络站可能具有满足可接受的、降级的进行通信服务的服务质量级别的资源。
在本发明的另一方面，一旦被返回到移动单元，由一个或多个潜在转换网络站生成的相应响应就向移动单元指示：潜在转换网络站是否具有对所执行或所要执行的一个或多个通信服务可用或可保留的资源。在潜在转换网络站不具有移动单元所期望或需要的资源的情况下，移动单元能够选择不转换到没有移动单元所请求的可用或可保留资源的潜在转换网络站。
另外，通过将资源信息容器早期发送到潜在转换网络站，当执行后续转换过程时，通过发送相对于较早发送的资源信息容器可索引的标识符，依照特定通信服务由移动单元所需的资源得以快速识别。从而，对于潜在转换网络站，所请求的资源可简单快速地识别，并且几乎不影响与转换过程关联的时间延迟。
由一个或多个信息元素形成的资源信息容器可以包括分级的数据结构，该数据结构与可由移动单元以及可与该移动单元一起进行的通信服务的资源要求相关联。信息元素指示资源要求或与其它资源要求的链接。在示例性实现中，资源信息容器由一起限定资源请求消息的描述符形成，并且被构造为树，其中树枝形成链接，而端点或叶包含资源请求。也就是说，资源请求消息或资源信息容器由几个子组件形成，其中每个子组件具有基本上共同的结构。资源请求消息可选择地由一个或多个子组件形成。在示例性实现中，资源请求消息由符合IEEE 802.11信息元素数据结构的子组件形成。
当在遵循IEEE 802操作规范的变体的WLAN中实现时，有时称为移动单元(MU)的移动单元与固定站点接入点(AP)进行通信。在启动转换过程之前，移动单元形成资源信息容器，并将如此形成的容器发送到该移动单元与其通信连接的接入点。移动单元与其通信的接入点将该容器或其指示转发到通信可潜在地被转换到的潜在转换接入点。
潜在转换接入点检测该容器的内容，并且与在资源信息容器中提出的请求相对应地确定资源在潜在转换接入点处是否可用。潜在转换接入点可以可选择地为移动单元保留所请求的资源。潜在转换接入点可以形成响应，该响应接受或拒绝请求，并且如果进行了保留，该响应可选择地进一步标识该资源的保留。
随后，移动单元可以选择(或可以被命令)转换到潜在转换接入点。依照后续转换过程，移动单元所请求的资源，例如包含在较早发送的资源信息容器中的信息元素中的单个信息元素，通过可索引的值来标识。因为资源分配请求通过最小标记来标识，并且一般不要求服务协商，所以几乎不影响转换过程。由此，相对于传统过程，加快了转换过程，较少可能发生服务中断，并且改善了通信性能结果。
因此，在这些及其他方面，为移动单元提供了一种设备、相关方法和计算机可读介质，以有助于将其依照通信服务的通信转换到转换网络站。在移动单元实施消息生成器。消息生成器适于接收移动单元依照通信服务所需的资源要求的指示。消息生成器生成包括第一信息元素的资源信息容器。第一信息元素被格式化成包括与第一资源要求相关联的值，所述第一资源要求与通信服务相关联。资源信息容器是在将通信转换到转换网络站之前生成的。
根据附图、下面对本发明当前优选实施例的详细描述以及所附权利要求，可以获得对本发明及其范围的更完全的理解。
附图说明
通过结合附图来阅读下面详细描述，将最好地理解本公开的各方面。
图1是其中可以有利地实现这里所公开的实施例的示例性网络系统的简化框图；
图2A示出了消息序列图，其表示在图1所示的通信系统操作期间所生成的信令的实施例；
图2B示出了消息序列图，其表示在图1所示的通信系统操作期间所生成的信令的另一实施例；
图3示出了具有最小构造的资源信息容器的实施例；
图4示出了资源信息容器的另一示例性实施例；
图5示出了资源信息容器的另一示例性实施例；
图6示出了资源信息容器的另一示例性实施例，其示出了多节点配置中的节点次序；
图7示出了资源信息容器的另一实施例；
图8示出了资源信息容器的另一实施例，其向使能快速BSS转换的目标接入点提供资源选择或选项；
图9A示出了图7和8所示的资源信息容器根信息元素的实施例；
图9B示出了资源信息容器数据信息元素的实施例；以及
图9C示出了资源信息容器数据信息元素的控制选项字段的实施例。
具体实施方式
应当理解，下面公开提供了多个不同的实施例或示例，以便实现各个实施例的不同特征。为了简化本公开，下面描述组件和配置的特定示例。当然，这些仅仅是示例并且不意欲进行限制。另外，本公开可能在不同的示例中重复参考标号和/或字母。该重复是为了简明和清楚起见，并且其本身不规定所讨论的各个实施例和/或配置之间的关系。
图1是其中可以有利地实现这里公开的实施例的示例性网络系统100的简化框图。系统100是共享资源网络的示例，例如，遵循IEEE 802.11标准变体的无线局域网(WLAN)。
在说明性示例中，系统100包括两个基本服务集(BSS)10和11，不过在系统100中可以包括任何数目的BSS。BSS 10和11提供了各自的覆盖区域或小区，其中诸如移动STA 20的WLAN站(STA)可以通过无线介质相互进行通信，或者与其它外部网络中的其它通信或计算设备进行通信，其中该其它外部网络与系统100相互作用。BSS 10和11通过分布式系统(DS)30以通信的方式互连。通过提供用于处理地址到目的地的映射和多个BSS的一体化的必需的逻辑服务，DS 30使得能够支持移动设备。BSS10和11中的每个包括各自的接入点(AP)40和41，该接入点提供到DS 30的接入。由BSS 10和11、以及AP 40和41提供的DS 30有助于创建任意大小和复杂性的无线网络，并且BSS 10-11和DS 30的集合通常被称为扩展服务集网络。系统100与非IEEE 802.11LAN例如LAN 50之间的逻辑一体化可以由入口60来提供。网络100的各种其它配置是可能的。例如，BSS 10和11可以部分重叠或者可以被并置。BSS 10和11中的每个被指派有各自的基本服务集标识符(BSSID)，该标识符在系统100内唯一地标识BSS 10和11。
例如，当移动站在接入点中的不同接入点的重叠覆盖区域之间行进时，系统100通过并利用接入点之间的STA提供通信的通信转换。有时也出于其它原因实施通信转换，以有助于网络中的通信操作。依照通信转换，执行各种信令操作，并且必须作出各种决策来进行转换。转换过程有时耗费数百毫秒的时间。在转换过程期间，可能发生通信中断或数据丢失，不利地影响依照移动站的通信会话的通信。本发明提供了用于AP之间的快速转换的机制。适于根据这里描述的实施例执行快速转换的AP被称为快速BSS转换使能的接入点(TAP)，而适于根据这里描述的实施例执行快速转换的移动站被称为转换使能-使能的站(TSTA)或者简称为站(STA)。
为了发生从一个AP到另一个AP的成功转换，转换接入点优选地具有可足够用于允许依照数据通信服务或期望数据通信服务的连续通信的通信资源。用于分配通信资源的请求可能是耗时的，要求用于各种服务质量(QoS)级别的服务协商。本发明的实施例有利地提供了这样的机制，其有助于在转换接入点处预先保留通信资源，或者，至少地，在转换过程之前提供资源在预期转换接入点处是否可用的指示。如果资源在AP处不可用，则可以进一步决定是否转换到该接入点，以便如果可能的话，调查转换到另一接入点或前述切换的可能性。
因此，依照本发明的实施例，移动站包括本发明实施例的模块36。模块36是以功能表示的，由包括软件、硬件或其组合的功能实体形成、可采用任何期望方式来实现，该期望方式例如包括通过可由处理电路执行的算法的实现或ASIC实现。模块36可以以通信的方式耦接到移动站的收发器38。
模块36包括资源信息消息生成器，该生成器操作以生成包括资源信息容器(RIC)或描述符的资源请求消息。RIC为STA提供用于生成资源请求的机制，其中该资源请求可以包括强制和可选的资源。包括由STA发出的资源请求的RIC可以包括多个信息元素(IE)，例如，RIC根IE(RRIE)和RIC数据IE(RDIE)。对RIC资源请求的响应可以包括由目标TAP发出的RIC，并且可以包括响应IE。响应于输入标记，来创建形成资源请求消息的RIC的内容。输入标记可以例如在收发器38、数据源(未示出)或响应于用户选择来发起。下面描述RIC的示例性格式的细节。一旦生成，就将RIC提供到收发器38的发射部分，以便在无线链路46上限定的无线信道上通信，从而递送到该移动站与其通信连接的系统100的网络部分。在一个实现中，移动站当前注册到的接收接入点(这里也被称为当前接入点)将RIC转发到预期要将通信转换到其的预期或目标TAP。在该实现中，可以通过DS将RIC从当前TAP传送到目标TAP。在另一实现中，移动站通过空中接口将资源信息容器直接传送到目标TAP。
AP 40和41中的一个或多个可以包括根据本发明的实施例实现的各自的模块48a-48b。模块48a-48b是以功能表示的，可以以包括软件和硬件实现或其组合的任何期望方式来实现。虽然在示例性实现中每个模块48a-48b被实施在接入点处，但是在其它实施例中，模块48a-48b可以位于其它地方，诸如中央控制单元(未示出)，或者按功能性分布在接入点和其它网络实体之间。
模块48a-48b中的每个可以包括消息检测器，该消息检测器操作以检测传送到其的消息的RIC的值。所检测的RIC的值被提供给该模块的确认器例程，其确定RIC中指定的所请求的资源是否可用，并且如果可用，则确认什么资源可用。如果适当，确认器例程可以进一步确认所请求的资源的保留，并且形成响应，以便返回到移动站。从目标TAP提供到移动站的响应可以通过DS进行，或通过空中接口直接到该STA。也可以将该响应构造为RIC。
移动站的模块36可以进一步包括：检测器例程，用于检测返回到移动站的响应；以及承诺器例程。承诺器例程承诺移动站使用由目标TAP所确认为可用的资源。也可以将该承诺构造为RIC。通过在开始转换过程之前生成和传送RIC，避免了否则在转换过程期间与用于分配资源的请求相关联的延迟。因此，较小量的转换时延结果和改进的通信是可能的。
如同这里所指的那样，当前TAP是移动站当前向其注册并且移动站与其具有通信连接性的接入点。如同这里所指的那样，目标TAP是预期要将通信转换到其的接入点。在说明性示例中，AP 40包括STA 20的当前TAP，而AP 41可以包括STA 20的目标TAP。相对于位于特定位置的移动站，任何接入点都可能能够成为当前TAP和目标TAP。另外，通信被转换到其的目标TAP可以是当前接入点所在的同一网络的接入点。在其它情形下，目标TAP可以位于另一网络中。可替选地，目标TAP可以是另一网络系统的接入点。在示例性实施例中，当前TAP和目标TAP两者都可在使用IEEE 802.11操作规范变体的操作协议的网络中操作的时候，其中形成RIC以及形成确认和承诺消息的消息可以包括层2消息，例如MAC(媒体接入控制)层消息。
这里描述的用于STA的BSS转换机制提供了用于在调用转换过程之前或在STA调用重新关联过程时保留目标TAP的资源的方法。该STA可以通过终止于STA和目标TAP的空中接口而直接与目标TAP通信，该STA可以经由DS通过与其当前TAP的通信来保留资源。这里描述的资源分配机制可以用来分配任何类型的资源，例如，在QoS环境中指定特定带宽请求的业务指定符(TSPEC)、安全环境中的密钥资料(keyingmaterial)、或其它可保留资源。
虽然这里根据IEEE 802.11协议、功能性和术语提供了对共享资源网络、在其中操作的设备、以及在共享资源网络内进行的无线介质传输的描述，但是这样的示例仅仅是说明性的，并且本发明的实现不限于任何特定网络、遵循网络的设备、或者网络通信格式或协议。此外，这里提供的、与遵循IEEE 802的网络中的实现相关的本发明的描述仅仅是说明性的，并且提供它仅仅是为了帮助对本发明的理解。本发明的实施例可以在利用共享资源来实现数据通信的其它网络架构和设备上实现。
图2A示出了消息序列图112a，其表示在图1所示的通信系统100的操作期间所生成的信令的实施例。该信令表示在移动站20和目标TAP 41之间所生成和传送的消息。在说明性示例中，通过当前TAP 40，也就是通过DS 30信息交换机制，进行在移动站20和目标TAP 41之间交换的信令。
首先，在移动站，生成指定资源请求的资源信息容器(步骤111)。然后，通过延伸到当前TAP 40的无线空中接口，从移动站20发送包含资源信息容器的资源请求消息(步骤114a)。当前TAP 40将包含资源信息容器的消息路由到目标TAP 41(步骤118a)。一旦被递送到目标TAP 41，就检测资源信息容器的值(步骤122)，并且可以由目标TAP 41来存储RIC(或其内容)(步骤123)。确定该资源在目标TAP 41处是否可用，以遵循包含在资源信息容器中的请求中的一个或多个(步骤124)。如果该资源可用于分配，则目标TAP可以选择性地针对预定义的间隔或持续时间来分配资源(步骤125)。生成确认消息或资源响应(步骤126)。确认消息可以指定所请求的资源都不可用、所请求的资源中的一些可用或所请求的资源全部可用。另外，确认消息可以指示可用资源已被预分配。在其它实现中，确认消息可以指示该资源中的一些或全部可用，但却未被目标转换AP预分配。确认消息可以包括延迟间隔，该延迟间隔指定将为STA保留所请求的资源以调用重新关联过程的时间量。然后，通过当前TAP 40将确认消息返回到移动站(步骤128a)。也可以将确认消息构造为资源信息容器。一旦被递送到移动站，就确定是否承诺在确认消息中所指示的所分配资源(若有的话)(步骤132)。生成承诺消息，并且通过当前TAP 40将其转发到目标TAP 41，以指示移动站是否承诺该可用资源的使用(步骤134a)。承诺消息也可以包括资源信息容器，并且可以包括在重新关联请求中。承诺消息可以包括对在步骤114a和118a传送到TAP 41的RIC的索引，使得向TAP41通知该承诺，并且TAP 41能够识别该请求和承诺之间的关联。例如，对原始请求的索引可以包括RIC的序列号或其它标识符，或者可以包括在图2A中的步骤114a和118a(或图2B中的步骤114b)中传送到AP 41的资源请求内所包括的RIC的一个或多个信息元素的一个或多个索引号或标识符。
图2B示出了消息序列图112b，其表示在图1所示的通信系统100的操作期间生成的信令的实施例。该信令表示在移动站20和目标TAP 41之间所生成和传送的消息。在说明性示例中，通过直接在STA 20和目标TAP 41之间的空中接口，进行在移动站20和目标TAP 41之间交换的信令。
首先，在移动站，生成指定资源请求的资源信息容器(步骤111)。然后，通过延伸到目标TAP 40的无线空中接口，从移动站20发送包含资源信息容器的资源请求消息(步骤114b)。一旦被递送到目标TAP 41，就检测资源信息容器的值(步骤122)，并且可以由目标TAP 41存储RIC(或其内容)(步骤123)。确定资源在目标TAP 41处是否可用，以遵循包含在该资源信息容器中的请求中的一个或多个(步骤124)。生成确认消息或资源响应(步骤126)。确认消息可以指定所请求的资源都不可用、所请求的资源中的一些可用或所请求的资源全部可用。另外，确认消息可以指示可用资源已被预分配。在其它实现中，确认消息可以指示该资源中的一些或全部可用，但却未被目标转换AP预分配。确认消息可以包括延迟间隔，该延迟间隔指定将为STA保留所请求的资源以调用重新关联过程的时间量。然后，通过STA 20和目标TAP 41之间的无线链路，将确认消息返回到移动站(步骤128b)。确认消息也可以被构造为资源信息容器，并且可以包括延迟间隔，该延迟间隔指定将为STA保留所请求资源以调用重新关联过程的时间量。一旦被递送到移动站，就确定是否承诺在确认消息中所指示的所分配资源(若有的话)(步骤132)。生成承诺消息，并且将其传送到目标TAP 41，以指示移动站是否承诺可用资源的使用(步骤134b)。可以将在步骤134b传送的承诺消息包括在重新关联请求消息中。承诺消息可以包括对在步骤114b中传送到TAP 41的RIC的索引，使得向TAP 41通知该承诺，并且TAP 41能够识别该请求和承诺之间的关联。例如，对原始请求的索引可以包括该请求内所包含的RIC的序列号或其它标识符。
一般而言，因此，提出了3步骤的资源预建立过程。第一步骤包括通知步骤，其中向目标TAP通知移动站的资源要求。然后，执行确认步骤，以获得目标TAP的资源可用性的确认。执行后续的承诺步骤，在其中确认该资源将被移动站使用。向目标TAP通知移动站的要求发生在转换过程之前。也就是说，在该阶段，移动站将请求消息提交到目标TAP，其中该请求消息包括指向当前接入点的地址，例如地址联系点、以及期望资源列表。作为响应，例如，在诸如10ms的短时间段内，接入点以即时结果来作出响应，或者以推迟指示连同所建议的延迟时段来作出响应。
资源确认步骤(步骤128a和128b)也发生在转换过程之前。该步骤仅仅发生在由接入点为其提供推迟指示的先前的通知步骤的随后。在确认步骤期间，目标TAP指示目标TAP是否能够提供所请求的资源。接入点以时间单位(TU)来指示接入点将保持该资源的最短时间，并且移动站指示移动站是否想要接入点继续保留该资源(在传送到目标TAP的承诺消息中)。如果需要，则在承诺步骤之前重复确认步骤(在资源响应中)，以允许移动站释放因此保留的资源。例如，如果移动站决定不完成通信转换，则该能力是期望的。
例如，在重新关联请求消息中，承诺步骤发生在转换过程期间。承诺阶段的成功与完成目标TAP的转换基本上同时发生。如果承诺没有成功，则目标TAP以失败响应来结束转换过程，以使得移动站能够再继续与当前AP的通信。
通过资源信息容器(RIC)的传送，来执行通知和承诺步骤。资源信息容器包括一系列信息元素，所述元素也称为资源节点或子组件。如同下面将描述的那样，每个信息元素(IE)具有类似的结构。
通用资源信息容器被限定为TAP的部分，并且允许移动站和接入点在转换之前建立资源。以如下方式来格式化资源信息容器，即不仅允许其在诸如针对单个TSPEC来生成短长度的资源请求时高效使用，而且还是灵活的，以便能够在由资源信息容器形成的单个消息中请求多个资源。将多个请求组合在一起的能力减少了信令开销，并且有助于迅速地预分配资源。资源信息容器的子组件是上面所简述的节点。
资源信息容器的每一个资源IE形成信息元素。或者，换句话说，每个信息元素包含资源信息容器的单个节点。在示例性实现中，一种叶节点被限定成携带QoS(服务质量)上下文。从而，资源信息容器包含由移动站确定的所需资源列表。在一个实施例中，在由目标TAP分配之前，由当前接入点验证由资源信息容器形成的资源列表。在当前接入点处维护适当的结构，以执行这样的验证。在其它实现中，资源信息容器从移动站直接发射到目标TAP。因此，在这样的实现中，目标TAP执行验证。
资源信息容器的信息元素是以特定次序串接的。在一些实施例中，信息元素可以包括根IE类型、组IE类型和资源IE类型的IE。在其它实现中，信息元素可以包括根IE类型和数据IE类型的IE。资源信息容器可以包括仅仅一个根节点。资源信息容器可以包括任何数目的组节点，例如：没有组节点、一个组节点或几个组节点，其中每个指示所连接的资源集，并且可以包括任何数目的数据IE。另外，每个叶节点可以包含诸如TSPEC的单个资源描述。
图3示出了具有最小构造的资源信息容器222的实施例。在最小构造中，RIC 222包括RIC根IE(RRIE)224、以及包括资源IE的至少一个叶节点226。每个资源IE 226包含诸如TSPEC的资源描述符。RRIE 224可以提供移动站与其通信连接的接入点的身份，也就是当前TAP的身份，并且还可以指示存在于资源信息容器222中的叶节点或资源IE的数目。
图4示出了资源信息容器228的另一示例性实施例。这里，资源信息容器同样包括RRIE 229。包括资源IE 226a-226d的多个叶节点作为资源信息容器228的部分被包含其中。每个叶节点形成资源请求，并且相继的叶节点被串接到RRIE 229。
图5示出了资源信息容器232的另一示例性实施例。同样，RRIE 233位于资源信息容器232的头。这里，RIC 232还包括组IE 234以及一系列叶节点，其中每个叶节点包括各自的资源IE 236a-236d。例如，组IE 234用来指示位于其后的叶节点中的哪些是相关的，从而允许为资源分配目的而对整个组一起进行处理。在说明性示例中，图5中的组IE 234链接资源IE 236a-236c。例如，组IE 234可以包括与相应资源IE 236a-236c相关联的标识符。第四资源IE 236d不是由组IE 234所标识的组的部分。
图6示出了资源信息容器242的另一示例性实施例，其示出了多节点设置中的节点次序。同样，资源信息容器242包括RRIE 243。在该示例中，资源信息容器242包括多个组节点信息元素244a-244n、以及另外的多个资源IE 246a-246x。资源IE 246a-246x中的每个可以分别包括例如从一开始且按一递增的序列索引号或序列号(SN)247a-247x。由组IE244a-244n限定的资源IE组可以限定为由该组中的最低和最高序列或索引号所限定的连续子集。在一个实施例中，组的限定是不重叠的。
当资源信息容器设定为资源信息容器确认的部分时，资源信息容器只需具有部分填充的内容。这通过指示组节点的确认或成功来限制组的成功分配的返回结果，而无需提供该组中所有从属资源IE的单独确认。由此，确认消息只需具有缩短的长度。
图7示出了资源信息容器250a的另一示例性实施例。RIC 250a可以包括RIC根信息元素(RRIE)251、以及一个或多个RIC数据IE(RDIE)和资源IE对。在说明性示例中，RIC 250a包括两个RDIE和资源IE对，即RDIE 252a和相关资源IE 253a、以及RDIE 252b和相关资源IE 253b。这样，RIC 250a包括两个RDIE，其中每个RDIE具有单个资源请求。
图8示出了资源信息容器250b的另一实施例，其向目标TAP提供资源选择或选项。RIC 250b包括随后是单个RDIE 252c的RRIE 251。由资源IE 253a和253b来限定多个资源请求。在该配置中，接收RIC 250b的目标TAP可以尝试分配在资源IE 253a中指定的第一资源。如果该分配失败，则目标TAP可以尝试分配在资源IE 253b中指定的资源。可将任何数目的资源IE附加到RDIE 252c。两个资源IE的本示例仅仅是说明性的。
图9A示出了图7和8所示的RIC根IE(RRIE)251的实施例。RRIE251包括元素ID字段260、长度字段261、RRIE ID字段262、RDIE计数字段263和目标BSSID字段264。元素ID字段260包含指定信息元素251作为RIC根的标识符。长度字段261可以包含指定在长度字段261随后的IE 251的长度的值，例如，八位字节的数目。RRIE ID字段262可以包含唯一标识符，该标识符允许对包括RIC的资源请求的响应与其相匹配。RDIE计数字段263包含在RIC中所包含的RDIE的数量标识符。例如，在说明性示例中，如果RRIE 251是RIC 250a的RIC根IE，则RDIE计数字段263将包含数量标识符“2”。目标BSSID包括RIC将被发送到其的目标AP的BSSID。
图9B示出了诸如图7所示的RDIE 252b的RIC数据信息元素252的实施例。RDIE 252包括元素ID字段270、长度字段271、序列号字段272和控制选项字段273。元素ID字段270包括指定信息元素252为RIC数据信息元素的标识符。长度字段271可以包含指定长度字段271随后的信息元素的长度的值，例如，八位字节的数目。序列号字段272包括由发起STA选择的RIC内的唯一序列号或索引值。例如，可以将序列号以递增的方式(从诸如“1”的特定值开始)指派给RIC的每个RDIE。
控制选项字段273可以包括有助于目标TAP处理RDIE的各种值。图9C示出了图9B所示的RDIE的控制选项字段273的实施例。控制选项字段273可以包括强制字段273a、确认字段273b、保留字段273c和资源IE计数字段273d。强制字段273a可以包括单个比特，当被置位(例如，为“1”)时，其指示必须能够为将认为成功的资源请求来分配在资源IE中所指定的关联资源中的一个。没有声明的强制字段273a指示不必为将认为成功的资源请求来分配在RIC的资源IE中所指定的资源。在该情况下，即使不能分配在RDIE随后的资源IE中所指定的资源，目标TAP也应当继续处理RIC中请求的其余部分。确认字段273b可以包括仅仅在响应消息中使用以指示分配成功或失败的比特。如果RIC包括资源请求，则可以将确认字段273b设定为零，或者在请求消息中保持未被声明或被忽略。保留字段273c可以具有固定长度，并且可被目标TAP忽略。资源IE计数字段273d指示RDIE随后的资源IE的数目。例如，如果控制选项字段273被包括在图7所示的RIC 250a的RDIE 252a内，则资源IE计数字段273d将包括指示符“1”。作为另一示例，如果控制选项字段273被包括在图8所示的RIC 250b的RDIE 252c内，则资源IE计数字段273d将包括指示符“2”。
可以根据这里所述的实施例来实现两个通用BSS转换方法：必需的BSS转换和预保留的BSS转换。当STA必须转换到目标TAP，并且为此不要求在其转换之前进行资源保留时，可以执行必需的BBS转换。当STA要求在执行转换之前诸如安全性和QoS资源的保证可用时，可以执行预保留的BSS转换。TAP可以宣布TAP能力和策略，以便支持预保留能力。
在STA必须转换而不花费用于调用保留的处理和转换容量的情况下、或者在网络策略、订户策略或网络运营商策略仅仅施行必需的BSS转换机制的情况下，必需的BSS转换机制使得STA能够转换到目标TAP。
预保留的BSS转换机制对建立例如PTKSA或QoS资源所需的交换数目进行优化。包括信息元素是为了允许PTKSA和QoS资源的供给。
如前所述，提供了资源预分配处理。在一个实施例中，在与目标转换接入点相同的管理域内，由与作为当前接入点的接入点具有现有关联的移动站来调用该处理。一旦获得了该资源，随后就可在目标TAP处来执行预分配操作。在示例性实现中，不使用预分配处理来创建超出当前连接之外的资源，但是在另一实施例中，却允许这样的使用。然而，允许目标TAP具有策略，由此目标TAP拒绝与当前分配不同的任何请求，或者拒绝超出当前分配的任何请求，同时允许少于当前分配的那些请求。例如，通过IETF上下文传输协议(CTP)来执行用于确认分配的通信。
由此，通过资源信息容器的形成和使用，提供了用来在开始转换过程之前请求和保留目标或候选TAP的资源的结构化方式。由于避免了在转换过程期间由延长的延迟所导致的通信中断，因此提供了改进的通信操作。
上文所描述的实现本发明的优选实例，而本发明的范围应该不必限制为该描述。本发明的范围是由所附权利要求来限定的。
Claims (28)
1.一种在网络系统中从第一接入点转换到第二接入点的方法，其包括：
在与所述第一接入点以通信的方式耦接的同时，发现所述第二接入点；
生成指定所请求资源的数据结构；
在从所述第一接入点转换到所述第二接入点之前，将所述数据结构发送到所述第二接入点；以及
基于对所述数据结构的响应，确定调用转换过程；以及
发送重新关联请求，该重新关联请求包括指示对使用所述所请求资源的承诺的资源信息容器。
2.如权利要求1所述的方法，其中发现所述第二接入点包括：从所述第二接入点接收信标信号。
3.如权利要求1所述的方法，其中生成数据结构还包括：生成包括多个信息元素的资源信息容器。
4.如权利要求3所述的方法，其中生成所述资源信息容器还包括：生成包括根信息元素、以及至少一个数据信息元素和相关资源信息元素的资源信息容器。
5.如权利要求4所述的方法，其中所述资源信息元素指定所述所请求资源。
6.如权利要求5所述的方法，其中所述数据信息元素指定所述所请求资源是否是强制的。
7.如权利要求3所述的方法，其中生成所述资源信息容器还包括：生成包括根信息元素和相关的多个资源信息元素的资源信息容器。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述多个资源信息元素是分级设置的，并且所述多个资源信息元素中的每个指定所述所请求资源的相应的服务质量。
9.一种具有由处理系统执行的计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令用于执行生成资源信息容器的方法，所述资源信息容器包括：
根信息元素，其包括具有接入点的标识符的字段；
数据信息元素，其包括控制选项字段；以及
指定所请求资源的所述数据信息元素所关联的资源信息元素，其中所述资源信息容器包括所述所请求资源是否是强制的指示符。
10.如权利要求9所述的计算机可读介质，其中所述指示符被包括在所述控制选项字段的字段内。
11.如权利要求9所述的计算机可读介质，其中所述资源信息容器还包括与所述数据信息元素相关联的多个资源信息元素，其中每个资源信息元素指定所述所请求资源的相应的服务质量值。
12.如权利要求11所述的计算机可读介质，其中所述指示符指定所述多个资源信息元素中的至少一个是否指定所述所请求资源的所需服务质量值。
13.一种有助于网络系统中的移动站在第一接入点到第二接入点之间的快速转换的方法，其包括：
在从所述第一接入点转换到所述第二接入点之前，由所述第二接入点来接收用来指定所请求资源的资源信息容器；
执行对所述所请求资源是否可用来分配的评价；
基于所述评价来确定是否分配所述所请求资源；以及
将响应发送到数据结构的发起者，其中所述响应包括对所述所请求资源是否被分配的指示。
14.如权利要求13所述的方法，其还包括：响应于对所述所请求资源可用来分配的确定，分配所述所请求资源。
15.如权利要求14所述的方法，其还包括：
在发送包括对所述资源信息容器的索引的所述响应随后，从所述发起者接收关联请求；以及
将关联响应返回到所述发起者。
16.如权利要求13所述的方法，其中所述所请求资源包括所述所请求资源的服务质量级别。
17.一种具有由处理系统执行的计算机可执行指令的计算机可读介质，所述计算机可执行指令有助于网络系统中的移动站的快速转换，所述指令包括：
第一指令，其接收指定所请求资源的数据结构；
第二指令，其执行对所述所请求资源是否可用来分配的评价；
第三指令，其基于所述评价来确定是否分配所述所请求资源；以及
第四指令，其将响应发送到所述数据结构的发起者，其中所述响应包括对所述所请求资源是否被分配的指示。
18.如权利要求17所述的计算机可读介质，其还包括第五指令，所述第五指令响应于所述第三指令对所述所请求资源可用来分配的确定，分配所述所请求资源。
19.如权利要求18所述的方法，其还包括：
第六指令，其在所述第四指令发送所述响应随后，从所述发起者接收重新关联请求；以及
第七指令，其将重新关联响应返回到所述发起者。
20.一种移动站，其适于在网络系统中进行通信，所述移动站包括：
收发器，其适于在无线链路上发送和接收数据；以及
处理单元，其与所述收发器以通信的方式耦接、并且被配置成生成用来指定所请求资源的数据结构，将所述数据结构传送到所述收发器，以便在所述无线链路上发送，接收对所述数据结构的响应，并且基于所述响应来确定是否调用转换过程。
21.如权利要求20所述的移动站，其中所述数据结构包括：包含多个信息元素的资源信息容器。
22.如权利要求21所述的移动站，其中所述资源信息容器还包括根信息元素、以及至少一个数据信息元素和相关资源信息元素。
23.如权利要求22所述的移动站，其中所述资源信息元素指定所述所请求资源，并且所述数据信息元素指定所述所请求资源是否是强制的。
24.如权利要求21所述的移动站，其中所述资源信息容器还包括根信息元素、以及相关的多个资源信息元素。
25.如权利要求24所述的移动站，其中所述多个资源信息元素是分级设置的，并且所述多个资源信息元素中的每个指定所述所请求资源的相应的服务质量。
26.一种接入点，其有助于网络系统中的移动站的快速转换，所述接入点包括：
收发器，其适于在无线链路上发送和接收数据；以及
处理单元，其与所述收发器以通信的方式耦接、并且被配置成接收用来指定所请求资源的数据结构，执行对所述所请求资源是否可用来分配的评价，基于所述评价来确定是否分配所述所请求资源，以及传送被寻址到所述数据结构的发起者的响应，其中所述响应包括对所述所请求资源是否被分配的指示。
27.如权利要求26所述的接入点，其中响应于对所述所请求资源可用来分配的确定，所述处理单元分配所述所请求资源。
28.如权利要求27所述的接入点，其中在所述处理单元传送所述响应随后，所述收发器接收来自所述发起者的重新关联请求，并且其中响应于所述收发器接收所述重新关联请求，所述处理单元生成被寻址到所述发起者的重新关联响应。
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