CN101136674B

CN101136674B - 无线网络、接入点及其管理多个无线设备的通信的方法

Info

Publication number: CN101136674B
Application number: CN2007100971890A
Authority: CN
Inventors: 詹姆士·D·贝内特
Original assignee: Zyray Wireless Inc
Current assignee: Avago Technologies General IP Singapore Pte Ltd
Priority date: 2006-05-05
Filing date: 2007-04-12
Publication date: 2013-11-13
Anticipated expiration: 2027-04-12
Also published as: US20100091714A1; US8112074B2; CN101136674A; TWI355817B; EP1852982A1; US20070259659A1; US7653386B2; TW200812266A

Abstract

本发明涉及无线接入点和多个无线终端之间交换使用、状态、移动和接收特征。每个无线终端基于从接入点以及网络中的其它设备收到的传输生成接收特征。一种操作模式下，将无线设备生成的接收特征转发给接入点，该接入点基于所有收到的接收特征，选择自身针对不同类型传输的传输功率。另一模式下，在各个无线终端和接入点之间交换所有的特征，以便每个终端可独立地或合作做出传输功率控制决策。所述使用、状态、移动和接收特征的收集包括从存储器中获取预设的参数以及基于接收到的传输生成参数。

Description

无线网络、接入点及其管理多个无线设备的通信的方法

技术领域

本发明涉及无线通信系统，更具体地说，涉及无线通信系统内无线通信设备的传输功率控制。

背景技术

众所周知，无线通信系统支持与该无线通信系统关连的无线通信设备之间的无线通信。这样的无线通信系统包括国内和/或国际蜂窝电话系统，甚至点对点室内无线网络。每种无线通信系统依据一种或多种标准构建并运行。该无线通信标准包括但不限于IEEE 802.11、蓝牙、高级移动电话服务（AMPS）、数字AMPS、全球移动通信系统（GSM）、码分多址（CDMA）、无线应用协议（WAP）、本地多点分配业务（LMDS）、多信道多点分配业务（MMDS）和/或其各种版本。

遵循IEEE 802.1的无线通信系统包括多个客户端设备（例如，笔记本电脑、个人计算机、个人数字助理等，与工作站连接），所述客户端设备通过无线链路与一个或多个接入点通信。传输设备（例如，客户端设备或接入点）以固定功率级进行传输，而不管该传输设备与目标设备（例如，基站或接入点）之间的距离。一般来说，传输设备离目标设备越近，在接收所传送的信号时出现的错误越少。然而，本领域技术人员已知，无线传输会包含一些错误，但仍能提供精确的传输。因此，若采用产生更少错误的功率级进行传输，电能的利用率会很低。

同样，本领域技术人员已知的是，大量无线通信系统采用载波监听多路访问（CSMA）协议，该协议允许多个通信设备共享相同的无线电频谱。在无线通信设备进行传输前，它会监听无线链路以确定该频谱是否正由另一设备使用，从而避免可能的数据冲突。采用较低接收功率级的情况下，当间隔很远的两个设备同时试图与位于中间位置的第三设备通信时，这一协议会产生隐藏终端问题。尽管位于中间的设备能够监听到位于周围的所述两个设备，但是这两个设备彼此之间监听不到对方，因而在这两个设备同时向中间设备传输时可能会产生数据冲突。

现有的和传统的方法的其他局限和缺点在通过与本发明的系统进行比较后，对本领域的技术人员来说是显而易见的。

发明内容

根据本发明的一个方面，提出一种通信连接至分组交换骨干网的无线网络，所述无线网络包括：

接入点，所述接入点具有接入点处理电路、与所述分组交换骨干网通信连接的通信接口电路、以及通过以多个功率级进行传输来管理通信的接入点收发器电路；所述接入点处理电路控制所述通信接口电路和所述接入点收发器电路之间的通信流，所述接入点处理电路选择多个功率级中的第一功率级，所述接入点收发器电路使用该第一功率级进行周期性传输；

具有第一客户端处理电路和第一客户端收发器电路的第一客户端设备；

具有第二客户端处理电路和第二客户端收发器电路的第二客户端设备；

所述第一客户端收发器电路和第二客户端收发器电路均通过所述接入点收发器电路、所述接入点处理电路、所述通信接口电路与所述分组交换骨干网通信连接；

所述第一客户端处理电路同时对所述接入点收发器电路和所述第二客户端收发器电路发起的传输进行评估，并通过所述第一客户端收发器电路，向所述接入点收发器电路发送与所述第一客户端处理电路所执行评估的结果有关的第一组多个特征；

所述第二客户端处理电路同时对所述接入点收发器电路和所述第一客户端收发器电路发起的传输进行评估，并通过所述第二客户端收发器电路，向所述接入点收发器电路发送与所述第二客户端处理电路所执行评估的结果有关的第二组多个特征；

所述接入点处理电路评估所述第一多个组特征和第二组多个特征，并基于所述评估的结果，选择所述多个功率级中的第二功率级用于所述接入点收发器电路到所述第一客户端收发器电路的第一传输，并选择所述多个功率级中的所述第一功率级用于所述接入点收发器电路到所述第一客户端收发器电路的第二传输，且所述第一功率级大于所述第二功率级；

所述第一传输和第二传输均包括基于接入点收发器电路从第一客户端收发器电路接收到数据包的确认数据，根据这些数据，具有第三客户端收发器电路的第三客户端设备检测到所述第二传输，对所述检测作出响应，确定传输的时序并发送连接请求传输给接入点收发器电路，以发起与所述接入点的连接，从而通过所述接入点收发器电路、所述接入点处理电路和所述通信接口电路将所述第三客户端设备连接至所述分组交换骨干网。

在本发明所述的无线网络中，所述接入点处理电路评估所述第一组多个特征和所述第二组多个特征，并基于所述评估的结果，选择所述多个功率级中的第三功率级用于所述接入点收发器电路到所述第二客户端收发器电路的第三传输，并选择所述多个功率级中的所述第一功率级用于所述接入点收发器电路到所述第二客户端收发器电路的第四传输，且所述第二功率级大于所述第三功率级。

根据本发明的一个方面，提出一种无线接入点用来管理其与多个无线设备之间的通信交换的方法，所述方法包括如下步骤：

选择多个功率级中的第一功率级，所述接入点使用该第一功率级进行第一无线传输，所述第一无线传输包括周期性信标传输；

接收第一特征，第一无线设备通过评估来自所述接入点和其它无线设备的传输并进一步评估自身的使用、状态和移动特征以生成所述第一特征；

接收第二特征，第二无线设备通过评估来自所述接入点和其它无线设备的传输并进一步评估自身的使用、状态和移动特征以生成所述第二特征；

对所述第一和第二特征进行评估，并基于所述评估的结果，选择多个功率级中的第二功率级以用于所述无线接入点到所述第一无线设备的传输，选择多个功率级中的第三功率级以用于所述无线接入点到所述第二无线设备的传输，且所述第二功率级大于所述第三功率级；

在周期性信标的传输间隔，同时以第一功率级和第二功率级进行传输，以便使得不能检测到以所述第二功率级进行的无线传输的第三无线设备至少有机会检测到以所述第一功率级进行的无线传输；

接收来自第三无线设备的关联请求，所述关联请求是由所述第三无线设备在检测到周期性信标传输间隔内的所述无线接入点以所述第一功率级进行的无线传输后发送的。

在本发明所述的方法中，评估所述第一特征和所述第二特征包括：选择所述多个功率级中的第三功率级用于所述接入点到所述第二无线设备的第三传输，并选择所述多个功率级中的所述第一功率级用于所述接入点到所述第二无线设备的第四传输，且所述第一功率级大于所述第二功率级。

根据本发明的一个方面，提出一种用于管理多个无线设备与分组交换骨干网之间的通信交换的接入点，其中所述多个无线设备包括多个与所述接入点相关联的设备和至少一个与所述接入点不相关联的设备，所述接入点包括：

与所述分组交换骨干网通信连接的接口电路；

支持以多个功率级进行传输的无线收发器电路；

通信连接至所述接口电路和所述无线收发器电路的处理电路，通过所述无线收发器电路从每个无线设备接收信息，所述信息至少包括与来自该无线收发器电路的传输有关的接收信息；

所述处理电路从所述多个功率级中做出第一选择，所述无线收发器电路使用所述第一选择对应的功率级进行周期性信标传输；

所述处理电路从所述多个功率级中作出第二选择，用于无线收发器电路到至少一个与所述接入点不相关联的设备在信标传输之间进行的传输，所述处理电路至少部分基于通过无线收发器电路收到的信息，从所述多个功率级中作出至少第三选择，用于所述无线收发器电路到多个与所述接入点相关联的设备的传输，所述第三选择包括：选择可到达多个与所述接入点相关联的设备中至少一个设备但不能到达其中至少另一个设备的第一传输功率级，并选择可到达所述至少另一个设备的第二传输功率级。

附图说明

图1是根据本发明实施例的无线网络10的示意图；

图2是根据本发明实施例由接入点110和客户端设备121和123进行的传输的时序图；

图3是根据本发明实施例由接入点110和客户端设备121和123进行的传输的时序图；

图4是根据本发明实施例的无线网络10的示意图，其中示出了客户端设备的示例以及接入点和分组交换骨干网之间的各种连接模式；

图5是根据本发明实施例可用于无线网络10的接入点300的框图；

图6是根据本发明实施例可用于无线网络10的客户端设备400的框图；

图7根据本发明实施例具有可选的GPS电路416和电源调节电路420的客户端设备400’的框图；

图8是根据本发明实施例具有可选的AP评估应用程序225的接入点300’的框图；

图9是根据本发明实施例在一个终端中提供管理应用程序225的无线网络10的示意图；

图10是根据本发明实施例可用于终端、接入点和/或集成电路的方法的流程图。

具体实施方式

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明：

图1是根据本发明实施例的无线网络10的示意图。无线网络10包括接入点110，接入点110连接至分组交换骨干网101。接入点110通过无线网络10管理发往和来自每个客户端设备（CD）121、123、125和127的通信流。通过该接入点110，每个客户端设备121、123、125和127可以访问服务提供商网络105和互联网103，以便例如进行网上冲浪，下载音频和/或视频文件，发送和接收消息如文本消息、语音消息以及多媒体消息，访问广播、存储的或音频流、视频流或其它多媒体内容，玩游戏，拨打和接听电话，以及执行任何其它活动，这些活动可由接入点110直接提供或通过分组交换骨干网101间接提供。

接入点110能够发送高功率传输99，并能够以一个或多个降低的功率级发送低功率传输98，这取决于传输的类型、传输目的端的具体客户端设备的特征以及与接入点110相关联的其它客户端设备的特征。接入点110包括有管理应用模块225，每个客户端设备121、123、125和127包括有客户端评估应用模块404。管理应用模块225和每个客户端设备121、123、125和127的客户端评估应用模块404用于选择适当的传输功率配置，使得既可以节省电源又可以限制不必要的电磁辐射。

工作过程中，接入点110能够以选择出的功率级进行传输，该功率级基于各种因素选择出，例如传输的类型、接收特征、状态特征、使用特征、移动特征和传输的具体目标设备。例如，接入点110可以以高功率级发送周期性信标，这些信标包括与接入点110和分组交换骨干网101相关的信息，例如标识网络的服务组标识符（SSID）、指出周期性信标的传输间隔的信标间隔、指出传输时间的时间戳、接入点110所支持的传输速率、关于特定信令方法的参数组，例如信道数、跳频方式、跳频驻留时间等，以及与客户端设备和接入点110的关联条件有关的性能信息例如加密和其它私有信息、标识处于省电模式的工作站的信息流指示图、和/或其它控制信息和数据。这些信标被用于支持与进入接入点110的邻近区域或在该邻近区域内变为活动状态的客户端设备121、123、125、127的新连接。具体来说，这些信标信号中带有地址字段如全局地址，这使得该信标信号可传送至所有客户端设备。希望与无线网络10连接（或再连接）的客户端设备检测到该信标传输，并通过连接响应传输对此做出响应，其中包括有SSID，从而启动新客户端设备和接入点110之间的连接（或再连接）。

接入点110还可发送其它网络控制和管理信息，例如连接响应、再连接响应、探测响应、清理后送信号、应答、省电轮询、免竞争终端信号和/或以降低的功率级发送的分组或帧中包含的其他信息和数据，以便限制与临近网络的冲突、保存能量等。然而，接入点110的一个或多个其它传输需要在信标传输间隔以较高的功率级发送，以便：1）支持连接或再连接；2）传送信道忙指示；3）传送信道其它网络信息，例如待决消息信息、时钟信息、信道参数信息等。尽管这些帧或数据包的目的地是其它客户端设备，正在扫描新的无线网络（例如无线网络10）连接的客户端设备也能检测到这些数据包或帧，但仅限用于确定这些传输的时钟信息、协议或速率，确定接收到的功率级，确定与该网络有关的其它信息，例如SSID，以便生成连接请求。这种情况下，例如：1）可以以大于周期性信标传输频率的频率支持新的连接；2）可检测并请求待决消息，而无需等待下一个信标；3）可减轻因降低功率传输所产生的隐藏终端问题；4）可更为迅速的进行信道参数调整。

与客户端设备121、123、125、127对这些信标传输的接收情况好坏有关的接收特征可由客户端评估应用模块404来生成并传回给接入点110，降低后的功率级可基于这些接收特征来确定。管理应用模块225的响应取决于从客户端设备121、123、125、127收到的接收特征。例如，管理应用模块225可为接入点确定专用于对每个客户端设备121、123、125、127进行传输的功率级，该专用功率级可小于最大功率输出，但提供的功率足以使该特定客户端设备能够收到。此外，管理应用模块225还选择一个足以由所有客户端设备121、123、125、127接收的高或中间功率级。特定数据包，例如所有的确认应答（ACK）、每个其它的ACK、每第N个ACK等，所有的数据包，偶尔发送的数据包等，均由接入点110以可以到达所有客户端设备121、123、125、127的这个高或中间功率级发送。而剩下的数据包以为该数据包的目的客户端设备121、123、125、127定制的功率级进行发送。或者，管理应用模块225可决定选择一个较低的功率级，接入点110以该功率级进行的传输能到达客户端设备121、123、127但却不能到达客户端设备。管理应用模块225将为到客户端设备125选择一个较高的功率级。此外，从接入点110发出的周期性或偶尔发送传输将以该较高功率级发送，尽管这些传输的目的地不是客户端设备125，而其它的周期性或偶尔发送的传输将以最高功率级发送，等等。除此之外，还可以有各种其它的方案，为接入点110选择各种不同的功率级，以到达一个或多个相连接的客户端设备，到达所有的客户端设备，以及到达未连接的客户端设备。

同样，通过从每个客户端设备获取与该客户端设备检测和接收来自客户端设备121、123、125、127的传输的能力有关的信息，管理应用模块225还可确定客户端设备121、123、125、127的传输功率级。本实施例中，因为在客户端设备121、123、125、127之间没有直接传输发生，故而所获取的信息总是与客户端设备121、123、125、127发送给接入点110的传输有关。其它实施例中，传输实际上可以是直接进行的。无论如何，根据该获取的信息，接入点110传送功率控制指令给每个客户端设备121、123、125、127。该功率控制指令可以仅仅是命令所有的传输以指示的单一功率级进行。或者，该功率控制指令可指示一个客户端设备可以使用多个不同的功率级来与接入点110通信。例如，由于来自客户端设备121的传输很容易被所有其它客户端设备123、125、127和接入点110检测到，接入点110可命令客户端设备121总是以所有网络参与方能够检测到的低功率级进行传输。又例如，由于来自客户端设备121的传输不容易被客户端设备127检测到，接入点110可命令客户端设备121正常情况下以低功率级进行传输，周期性地或偶尔发送的传输则以最高功率级进行。例如，可以将每第三个数据包和/或每第三个确认包以该最高功率级传输。如前所述，还可以有各种其它的方案，为客户端设备选择各种功率级，以到达接入点110，到达一个或多个其它连接的客户端设备，到达所有连接的客户端设备，到达未连接的客户端设备。

降低接入点在一些传输中的传输功率，以及客户端设备自身的传输功率，将减少这些设备的功耗，从而可能延长这些设备的寿命和为这些设备供电的电池的寿命。此外，对于邻近网络来说，这样的无线网络10的传输将更为友好。以高功率发送信标或其他一些中间传输，促进了新客户端设备到无线网络10的连接。以专门定制的功率级向具体客户端设备121、123、125、127的传输分组，将提高网络的功率效率。以高功率级或中间功率级来发送那些可以到达所有连接到接入点110的客户端设备121、123、125、127的选择的分组，可通过让其它客户端设备知道某个设备正在发送，帮助降低隐藏终端问题，并支持连接到能够检测到该高功率级或中间功率级非专用的较低功率级的客户端设备。

例如，按照客户端评估应用模块404的指导，客户端设备121评估来自接入点110和客户端设备123、125、127的传输。客户端设备121基于该评估的结果生成接收特征。客户端设备121还收集本地状态信息、预期带宽使用特征和移动特征，并基于此生成状态特征、使用特征和移动特征。客户端设备121将所述接收特征、状态特征、使用特征和移动特征传送给接入点110以供管理应用模块225使用。其他的客户端设备123、125、127也同样使用其客户端评估应用模块404来收集和传送其各自的本地状态特征、使用特征和移动特征以及与其他客户端设备和接入点110有关的接收特征。

接入点110使用管理应用模块225，还生成其自己的接收特征和使用特征。管理应用模块225基于以下几点调节接入点的传输功率以及控制各个客户端设备121、123、125、127的传输功率：1）从各个客户端设备121、123、125、127接收的关于其它客户端设备和接入点的接收特征；2）各个客户端设备121、123、125、127的本地生成的接收特征和使用特征；3）来自各个客户端设备121、123、125、127的状态特征；4）来自各个客户端设备121、123、125、127的移动特征；5）各个客户端设备121、123、125、127所生成的使用特征。接入点110通过该无线网络传送指令给各个客户端设备121、123、125、127，来实现上述的控制。各个客户端设备121、123、125、127通过调节其各自的传输功率来响应该控制指令。这种整体控制利用了特定的、当前的环境，包括任一网络节点（例如接入点110和客户端设备121、123、125、127）的当前的操作状态、相对位置和属性。

本申请中所使用的“接收特征”包括基于所接收的无线传输生成的任意数据，该数据评价或可用于评价所接收的无线传输的质量、精确度或强度。例如，接收特征可包括以下任意一种或多种：接收的信号强度指标（RSSI）、比特/数据包误码、当前的/历史的误码率、多路径干扰指标、信噪比、衰减指标等。

状态特征包括与所指设备的之前的、当前的或预期的准备、参与该无线网络的能力或容量有关的任何数据。例如，状态特征包括可用功率值，如交流电源是否可用或者只能用电池，以及用电池时在各种传输功率级下和各种参与程度下的预期电池寿命等等。状态特征还包括设备是否当前处于“睡眠”状态或非活跃状态或低功率空闲状态。状态特征还可包括预计当前状态持续时间和预期状态特征变化的历史信息。状态特征还可包括与运行在客户端设备上的每个所指的通信软件相关的状态信息。例如，一个客户端设备上可能有两个通信应用模块，其中一个处于非活动状态，另一个正进行通信。状态特征可标识出该活动状态和非活动状态。

使用特征包括指出之前的、当前的或预期的带宽需求、使用情况或使用特征的任意参数。使用特征可包括预期的QoS（服务质量）需求、上行/下行带宽使用、带宽使用特征、空闲对活动状态特征、所涉及的数据/媒体类型（例如，语音、视频、图像、文件、数据库/命令等）以及对应的需求等。

移动特征包括例如针对所指的设备的以下指标：1）是否是永久静止的，例如桌面客户端计算机、游戏控制台、电视机、机顶盒或服务器；2）是否是可移动的，例如蜂窝电话或移动VoIP（互联网语音）电话、PDA和掌上机、笔记本电脑；3）当前是否正在移动，例如，当前位置和方向、速度和加速度信息中的任意一个或多个。

例如，接入点110可以以递减量为1dB的10个离散功率级来进行传输，即10到1，其中10对应于满功率传输，9对应于传输功率减少1dB，8对应于传输功率减少2dB，依此类推。基于从客户端设备121、123、125、127接收到的接收特征，接入点110的管理应用模块225可确定以下功率级足以由各个客户端设备接收：

客户端设备	功率级
		121	5
123	6
		125	8
127	6

接入点110以功率级10发送信标。接入点110以足以由每个客户端设备121、123、125、127接收的功率级8、9或10发送每个其它的ACK，并支持与其他客户端设备的连接。来自接入点110的其它分组以分配给目标客户端设备的功率级发送。目标为客户端设备123或127的分组以功率级6发送，目标为客户端设备121的分组以功率级5发送，目标为客户端设备125的分组以功率级8发送。

如上所述，接收特征是响应接入点信标而生成的，接收特征还可由客户端设备121、123、125、127中指定的一个客户端设备通过测试模式以及通过“监听”来收集。在所述测试模式下，接入点110控制每个客户端设备对来自接入点110的以一个或多个功率级进行的传输作出响应，返回接收特征。此外，在测试模式下，接入点110控制客户端设备121、123、125、127中的一个客户端设备以一个或多个选择的功率级进行传输，而其它客户端设备生成并传送接收特征作为响应。接入点110同样可控制每个其它的客户端设备121、123、125、127发送该测试传输，并对应地使其它设备通过生成接收特征来作出响应。同理，接入点110也可控制其他客户端设备121、123、125和127发送测试传输，相应的，由其余客户端设备生成接收特征，以此作为响应。测试可以周期性地进行，或者可在条件表明需要进行传输功率调整的任何时候进行。移动设备可比固定设备经历更多的测试。通过监听操作收集接收特征涉及，客户端设备监听来自和发往接入点110的普通（非测试）传输。接入点110可基于该监听操作来请求接收特征，或者，该接收特征也可偶尔或周期性地传送（例如，在检测到明显的改变时）而无需由每个客户端设备请求。同样，当客户端设备内发生明显改变时，无需请求，状态特征、使用特征和移动特征也将报告给接入点110。

此外，尽管如上所述，接入点110向每个客户端设备传输时所选择的功率级是基于接收特征确定的，管理应用模块225也可以使用状态特征、使用特征、移动特征以及对之的更新，来确定发送给每个客户端设备121、123、125、127所用的专用功率级以及可以到达所有客户端设备的高功率级或中间功率级。例如，客户端设备123根据客户端设备121和接入点110之间的传输生成接收特征。客户端设备123将所生成的接收特征传送给接入点110。客户端设备123，即固定的桌面计算机，可接入AC电源，其上正运行有一处于活跃通信状态的全双工视频流应用程序，这需要大量带宽和QoS。客户端设备123将对应的状态特征、使用特征和移动特征传送给接入点110。客户端设备125为电池供电的设备，具有大量生育电池寿命，该设备在两个方向上均只有很少的通信量。客户端设备125针对所有的通信交换生成接收特征。客户端设备121和127为具有最少电源的便携式通信设备，两者均运行有一个或多个处于活动状态的通信应用程序，因而需要少量但持续的带宽需求。客户端设备121和127两者还生成关于所有方向上的通信流的接收特征。这些接收特征和相关联的状态特征、使用特征、移动特征被传送给接入点110。接入点110的管理应用模块225考虑所有这些接收的通信，并可例如以能够实现协议所支持的QoS和优先级的较高总传输功率向客户端123传输。当以高功率级或者中间功率级发送时，所有其它的客户端设备可接收到传输，并尝试避免同时发生的干扰性传输。此外，考虑到客户端设备125的移动特征和可能发生变化的接收特征，管理应用模块225可增加向客户端设备125传输时的功率级。

对于从客户端设备121、123、125、127到接入点110的传输，管理应用模块225可基于接入点110发送给各个客户端设备的接收特征（包括客户端设备121、123、125、127从其它客户端设备接收传输）、状态特征、使用特征和移动特征，确定传输功率级。又例如，客户端设备121和127均可充分地接收来自接入点110的传输。然而，接入点110对他们的接收特征的分析显示，客户端设备127不能检测到来自客户端设备121的传输，反之亦然。这种情况下，接入点110可选择增大客户端设备121和127之一或两者的传输功率，以避免在客户端设备121和127尝试向接入点110传送时可能出现的隐藏终端问题。接入点110对接收特征和状态特征的分析还显示，客户端设备123很容易被其它终端设备检测到并且其电池电量已很低。作为响应，接入点110可为客户端设备123选择降低后的传输功率级以延长其电池使用时间。接入点110对接收特征和移动特征的分析显示，客户端设备125具有很高的移动性。接入点110在为客户端设备125选择传输功率时，并非只依赖于接收特征，还将考虑该设备在无线网络10的传输范围周围的可能移动。

除了管理功率和传输，管理应用模块225进一步管理接入点110和客户端设备121、123、125、127之间通信所使用的协议及其固有和相关的功率级。一种操作模式下，管理应用模块225可基于对接收特征、状态特征、使用特征和移动特征的分析，选择性地调整一个或多个协议参数，例如接入点110与一个或多个客户端设备121、123、125、127通信时使用的分组长度、数据率、向前纠错、误码检测、编码方案、数据载荷长度、争用期、后退（back-off）参数。在这种模式下，可基于网络的条件调整协议参数以便更为省电，以及将不必要的传输功率降至最低。所述的条件不仅仅包括特定设备的移动性、使用、状态和接收特征，还包括多个设备的移动性、使用、状态和接收特征，以及每个客户端设备接收其它客户端设备的信号有多好。

例如，在客户端设备如客户端设备121检测来自客户端设备123的传输有难度的情况下，接入点110可修改协议参数，以使客户端设备123发送的传输包括有更积极的纠错码、增加的后退时间和/或更小的数据载荷或分组长度，从而增加在客户端设备121出现争用的情况下仍能接收到分组的机会。此外，减少数据的长度会增加接入点110发送确认的频率。这些确认可以通过客户端设备121足以监听到的功率级发送。增加后退时间后，客户端设备121出现争用的机会将更少。

另一种操作模式下，接入点110和客户端设备121、123、125、127可使用多种不同的、可能免费的具有不同的协议参数的协议工作。接入点110还可从多个协议中选择特定的一个适合无线网络当前的特定条件的协议，无线网络的当前特定条件基于对使用特征、状态特征、移动性特征和/或接收特征的评估来确定。例如，接入点可从具有不同协议参数、数据率等的802.11(n)、802.11(g)或802.11(b)协议中选择最适合于客户端设备121、123、125、127当前的特征的协议。

需要注意的是，以上的示例仅仅是对本发明各种实施例的多个功能和特征的举例说明，而本发明多种实施例中的特征将在下文和权利要求中得到更为全面的描述。

图2是根据本发明实施例由接入点110和客户端设备121、123进行的传输的时序图。图2特别示出了接入点110与客户端设备121之间的交换以及接入点110和客户端设备123之间的交换。虽然图中示出了接入点110和两个客户端设备之间的交换，本发明还可适用于使用大量的客户端设备。该时序图中，数据的传输和网络管理与控制信息，例如数据包、确认和信标，用方块表示，其与其它事件的时序关系表示一种工作模式。然而，这些方块的持续时间不是按比例示出的。这些方块的相对幅度表示出特定传输的功率级，其中较高的方块表示以较大的功率发送，较矮的方块表示以较低的功率发送。

这个示例中，接入点110以高功率级例如最高功率级发送周期性信标40。到客户端设备121的传输例如确认应答54和56是以足以由客户端设备121接收的第一较低功率级发送的。到客户端设备123的传输例如传输60是以足以由客户端设备123接收的第二较低功率级发送的。选择的确认，例如确认54，和选择的传输，例如传输64，是以较高的功率级例如用于信标40的功率级发送的，或者是以足以使网络中的所有客户端设备都能监听到的功率级发送的。客户端设备121的传输50是以接入点110基于客户端设备121的特征为其选择的功率级发送的。客户端设备123的确认应答62是以接入点110基于客户端设备123的特征为其选择的功率级发送的。

在这种模式下，接入点110以第一功率级发送选择的无线传输例如信标40、确认54和传输64，以到达客户端设备121、123和希望与无线网络10连接的可能的其它客户端设备。其它无线传输，例如接入点110进行的周期性确认应答52和56，是以选定的第二功率级发送的，该第二功率级既支持数据包传送到客户端设备121，又支持由客户端设备123探测到这些传输，且所述第一功率级大于第二功率级。此外，无线传输例如传输60是以选定的第三功率级发送的，该第三功率级支持客户端设备123的数据包接收，且所述第二功率级大于第三功率级。

在周期性信标40的传输间隔之间进行的、为支持客户端设备连接而以高功率级别发送的具体的中间传输的传输时机，可由接入点110通过几种方式来确定。例如，特定类型的传输，如数据包或帧、确认数据包或帧、或其它类型的控制或管理数据包或帧的传输，可在N个以较低功率级进行的传输和M个以较高功率级进行的传输之间交替进行，其中N和M都是大于零的整数。例如，2个中的1个，3个中的1个，4个中的1个，6个中的1个，16个中的1个等数据包或帧可以高功率级发送，而其它的数据包以较低功率级发送。或者，例如，2个中的1个，3个中的1个，4个中的1个，6个中的1个，16个中的1个等确认帧或数据包可以高功率级发送，而其它数据包以较低功率级发送。或者，接入点110留意信标40之间的时序，确定一个或多个周期性高功率传输窗口，例如该窗口可以位于信标间隔的中间时刻或者均匀分布于信标间隔之中。在该高功率传输窗口期间发生的数据、控制或管理数据包或帧的传输，将自动以高功率级发送。

图3是根据本发明实施例由接入点110和客户端设备121、123进行的传输的时序图。图3特别示出了接入点110与客户端设备121之间的交换以及接入点110和客户端设备123之间的交换。虽然图中示出了接入点110和两个客户端设备之间的交换，本发明还可适用于使用大量的客户端设备。该时序图中，如数据包、确认和信标等的传输用方块表示，其与其它事件的时序关系表示一种工作模式。然而，这些方块的持续时间不是按比例示出的。这些方块的相对幅度表示出特定传输的功率级，其中较高的方块表示以较大的功率发送，较矮的方块表示以较低的功率发送。

如图3所示的时序开始之前，客户端设备121通过评估来自接入点110和其它客户端设备的传输例如信标、测试传输或常规的正在进行的传输，并进一步评估其自身的使用、状态和移动特征，已经生成了第一特征。同样，客户端设备123通过评估来自接入点110和其它客户端设备的传输例如信标、测试传输或常规的正在进行的传输，并进一步评估其自身的使用、状态和移动特征，已经生成了第二特征。客户端设备121以预设的功率级发送包括有第一特征的传输130至接入点110。作为响应，接入点以第一功率级例如高或满功率级生成确认132。客户端设备123以预设的功率级发送包括有第二特征的传输134至接入点110。接入点以高功率级生成确认136作为响应。

接入点110的管理应用模块225收到来自客户端设备121的第一特征和来自第二客户端设备123的第二特征之后，对该第一和第二特征进行评估，并基于该评估的结果，选择多个功率级中的第二功率级以用于接入点110到客户端设备121的传输，选择多个功率级中的第三功率级以用于接入点110到客户端设备123的传输。尽管图中未示出，接入点110可基于上述评估选择另一协议，并协调从当前使用的协议到该另一协议的切换。

假设不能保证发生协议改变，管理应用模块225确定客户端设备121传输所使用的选定功率级以及客户端设备123传输所使用的选定功率级，和分别通过传输140、144发送给客户端121、123的其它可能的协议参数，该传输140、144分别由确定应答142、146来确认。

接入点110和客户端设备121、123的传输功率和协议参数建立好之后，该工作模式开始。这个示例中，接入点110以最高功率级发送周期性信标140。到客户端设备121的传输例如确认应答154是以足以由客户端设备121接收的第一较低功率级发送的。到客户端设备123的传输例如传输160交替的以足以由客户端设备123接收的第二较低功率级和该第一较低功率级来发送。此外，周期性确认，例如确认152和156，是以网络中的所有客户端设备都能监听到的较高功率级发送的，能够为其它客户端设备的连接提供比确认154更好的支持。客户端设备121的传输150是以接入点110基于客户端设备121的特征为其选择的功率级发送的。客户端设备123的确认应答162是以接入点110基于客户端设备123的特征为其选择的功率级发送的。

在这种模式下，接入点110以第一功率级发送选择的无线传输例如信标140，以到达客户端设备121、123和希望与无线网络10连接的可能的其它客户端设备。其它无线传输，例如接入点110进行的周期性确认应答152和156，是以选定的第二功率级发送的，该第二功率级既支持数据包传送到客户端设备121，又支持由客户端设备123和希望连接至无线网络10的其它潜在设备能够检测到这些传输，且所述第一功率级大于第二功率级。此外，无线传输例如传输160是以选定的第三功率级发送的，该第三功率级支持客户端设备123的数据包接收，且所述第二功率级大于第三功率级。

作为选择，如果环境允许，接入点110可选择为客户端设备121专门调整其除最高功率信标传输外的所有传输，尽管客户端设备123不能监听到这些传输。为了克服这种隐藏终端问题，接入点110命令客户端设备121以足以由客户端设备123检测到的功率级进行发送。在使用要求客户端设备121至少周期性确认（例如，散置的确认分组）的协议的情况下，即使客户端设备121不能监听到接入点110，客户端设备123将监听到该周期性确认传输（或来自客户端设备121的有效载荷传输），并由此确定接入点110被占用。同时，接入点110可确定，客户端设备121能监听到接入点110以仅能够刚刚支持客户端设备123的功率级发送的传输。基于此，接入点110可指示客户端设备123以刚刚能够到达接入点110但不能到达客户端设备121的功率级来发送。

当然，各种其它的环境允许各种其它的传输功率和协议配置。例如，如果接入点110确定，可对来自和发往客户端设备121的传输进行这样的选择，即其可提供足够的性能但却不会被客户端设备123监听到，则接入点110可采用这样的功率级。因为客户端设备123已经显示为空闲状态，当客户端设备123退出空闲状态以在客户端设备121和接入点110之间进行通信交换期间进行传输时，接入点110可接受来自客户端设备123的任何非预期干扰。此后，接入点110可改变功率级以同时适应处于活动状态的客户端设备121和123。或者，除了仅仅允许这种非预期干扰之外，接入点110还可采用不同的协议操作或完全不同的协议以适应于这样的环境。这种情况下的一个示例为，接入点110命令客户端设备123仅仅在信标后的固定期间内尝试退出空闲状态并进行传输，在此后避免在该期间内与客户端设备121的通信交换。这一改变可在当前协议内得到支持，或者可能需要从当前协议改变到另一协议。同样地，除切换协议之外，接入点110还可选择同时运行两个不同的协议，这是通过指示两个客户端设备121和123中的至少一个设备切换协议来实现的。此外，如果接入点110检测到客户端设备123插入了AC电源，接入点110可指示客户端设备123总是以较高或最高的功率进行传输，而指示客户端设备121（其工作可能由有限电池电源支持）以刚刚能够到达接入点110必须的功率来进行传输。接入点110降低一个或多个客户端设备121和123以及接入点110自身的非必要传输功率总量时使用的许多其它环境和改变也是适用的。

图4是根据本发明实施例的无线网络10的示意图，展示了客户端设备的示例以及接入点与分组交换骨干网101之间的各种连接模式。分组交换骨干网101包括有线数据网络230例如提供接入的有线网络、光纤网络或其它有线或混合网络，其接入方式可以是例如到有线网络230本地内容或通过互联网骨干网217接入的内容的窄带、宽带或增强型宽带接入。具体而言，无线数据网络230的例子包括公共交换电话网（PSTN）、有线电视网或提供传统普通老式电话服务的专有网路、窄带数据业务、宽带数据业务、IP电话业务、广播电缆电视业务、视频点播业务、IP电视业务和/或其它业务。

分组交换骨干网101进一步包括地面无线数据网络232，其包括有蜂窝电话网、个人通信业务（PCS）、通用分组无线业务（GPRS）、移动电话全球系统（GSM）或集成的数字增强型网络（iDEN）。这些网络能够通过互联网骨干网217接入有线数据网络230，并结合有线数据网络230依据国际无线通信标准如2G、2.5G和3G提供多种业务。

分组交换骨干网101还包括卫星数据网234，提供对例如卫星视频业务、卫星无线电业务、卫星电话业务和卫星数据业务等业务的接入。此外，分组交换骨干网101还包括其它无线数据网络236，例如WiMAX网络、超宽带网络、边缘网络、全球移动电信系统等，为接入上述各种业务提供其他媒介。

接入点211-213通过到有线数据网络230的有线连接提供对WAN 101的接入。此外，接入点213能够通过无线数据网络236提供到分组交换骨干网101的接入。机顶盒（STB）214包括有接入点211、212和/或213的功能，并进一步包括有可选择的对地面无线数据网232和卫星数据网234的接入。具体而言，STB 214可选择性地包含视频内容（例如卫星、线缆或IP视频内容）选择和处理的能和特征。尽管本申请的描述中，术语“接入点”和“机顶盒”分开使用，但“接入点”应还包括与机顶盒（包括但不限于STB 214）相关的功能和结构。

如图所示的多个客户端设备包括个人计算机（PC）203和206，无线电话204和207，电视机205，以及无线头戴式耳机208。这些客户端设备仅仅是可以与接入点211-213以及STB 214收发数据的大量客户端设备中的示例。尽管图中所示的这些客户端设备具有集成的收发器电路以用于访问对应的接入点，但也可通过端口例如USB端口、PCMCIA（个人计算机存储卡国际协会卡）、IEEE 488并行端口、IEEE 1394（火线）端口、IrDA（红外数据组织）端口等来连接单独的无线接口装置至客户端模块。

接入点211-213以及STB 214包括有管理应用模块225，而个人计算机（PC）203和206、无线电话204和207、电视机205、以及无线头戴式耳机208包括有客户端评估应用模块404，其允许这些设备执行依据本发明一个实施例的功率管理方法和结构。有关这些无线网络、接入点、客户端设备及其使用的方法的详细说明将结合图3-9给出。

图5是根据本发明实施例可用于无线网络10的接入点300的框图。具体而言，图中示出了接入点300，例如接入点110、211-213、STB 214。接入点300包括通信接口电路208，用于与至少一个分组交换骨干网101通信。尽管图中只示出了一个连接，接入点300的一个实施例中，例如接入点213和/或STB 214，通信接口电路308提供多个接口，与分组交换骨干网101（例如图4中所示的各种网络）通信连接。

接入点300还包括有接入点收发器电路302，可操作地连接至通信接口电路308，通过以多个功率级传输的方式来管理通信，并通过无线网络10接收发往和来自多个客户端设备的数据，例如客户端设备121、123、125、127、PC 203和203、无线电话204和207电视机205以及无线头戴式耳机208。接入点300还包括有存储器电路306和处理电路304，该处理电路304用于控制通信接口电路308和接入点收发器电路302之间的通信流，并执行管理应用模块225。管理应用模块225包括有功率逻辑227，用于基于接入点300希望在具体传输中到达的目标，从多个功率级中选择功率级来进行周期性的传输例如信标、分组的传输和确认应答传输。此外，管理应用模块225还包括有协议逻辑229，用于选择特定的协议参数或特定的协议以用于与一个或多个客户端设备的通信。这些协议、协议参数、客户端功率级和接入点300的传输功率级均存储在存储器电路306中，并由处理电路304在需要时读取。

处理电路304可以是单个处理器件或多个处理器件。该处理器件可以是例如以下一个或多个：微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列、可编程逻辑器件、逻辑电路、状态机、模拟电路、数字电路和/或基于操作指令处理信号（模拟的和/或数字的）的任何器件。存储器电路306可以是单个存储器或多个存储器。该存储器可以是只读存储器、随机访问存储器、易失性存储器、非易失性存储器、闪存、静态存储器、动态存储器、光或磁存储器和/或存储数字信息的任何器件。注意，当处理电路304执行通过状态机、逻辑电路、模拟电路和/或数字电路执行其一个或多个功能时，存储对应操作指令的存储器可嵌入在包含该状态机、逻辑电路、模拟电路和/或数字电路的电路中。

本发明的一个实施例中，无线网络10遵照至少一种工业标准通信协议，例如802.11、802.16、802.15、蓝牙、AMPS、GSM和GPRS。其它协议，无论是标准的还是专有的，同样可用于本发明。

工作过程中，管理应用模块225从多个客户端设备中的至少一个客户端设备接收到接收特征、状态特征、移动特征和使用特征。该接收特征包括例如点对点接收参数，例如至少一个客户端设备从其它设备通过无线链路接收到的信号强度。基于接收特征、状态特征、移动特征和使用特征中的至少一些特征，管理应用模块225为其自己以及每个客户端设备选择传输功率级，并发送对应的控制信号给各个客户端设备，控制将传输功率调整至所选择的功率级。管理应用模块225的具体细节以及其几种可选择的特征将结合图8给出介绍。

通信接口电路308和AP收发器电路302所选择的功能可通过硬件、固件或软件来实现。收发器电路302的其它功能可通过模拟RF电路实现，这一点是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。当通过软件实现时，用于实现这些器件的功能和特征的操作指令还可在处理电路304上执行并存储在存储器电路306中。

工作过程中，接入点300以点对点的方式与每个客户端设备通信。为了发送数据，接入点300生成基于无线网络10选定协议的格式的数据分组。具体而言，通信接口电路308基于从分组交换骨干网101接收到的数据产生数据有效载荷。其它控制信息和数据，包括针对无线网络10的客户端设备选定的功率级和协议参数，从处理电路304的管理应用模块225中生成。

AP收发器电路302对数据进行调制，并对调制后的数据进行上变频转换，生成无线网络10的RF信号。一个实施例中，AP收发器电路302以管理应用模块225所确定的多个功率级之一进行传输。本领域普通技术人员可知，如果接入点300依照载波侦听多路访问/冲突检测方式（CSMA/CD）工作，那么当接入点300发送数据时，与无线网络10通信的每个客户端设备均可接收到该RF信号，但只有选址客户端即目标客户端才会处理该RF信号以取回数据分组。

AP收发器电路302可进一步通过无线网络10接收来自多个客户端设备的信号。这种情况下，收发器电路302接收RF信号，将之下变频转换为基带信号并解调以取回数据分组。具体来说，去往分组交换骨干网101的数据有效载荷被提供给通信接口电路308，由其依据分组交换骨干网101所使用的协议进行格式化。其它控制信息和数据，包括从无线网络10的客户端设备接收到的选定的接收特征，都提供给处理电路304的管理应用模块225。

图6是根据本发明实施例可用于无线网络10的客户端设备400的框图。如图所示的客户端设备400可以是例如客户端设备121、123、125、127、PC 203和206、无线电话204和207、TV 205以及无线头戴式耳机208。具体来说，客户端设备400包括有客户端收发器电路402，用于通过无线网络10发送和接收数据，并以与接入点收发器电路302相似的方式工作。但是，客户端收发器电路402以从接入点300接收到的选定的功率级进行传输。

客户端设备400包括有存储器电路408和处理电路406，该处理电路406执行客户端评估应用模块404和客户端应用模块410。处理电路406可以是单个处理器件或多个处理器件。该处理器件可以是例如以下一个或多个：微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列、可编程逻辑器件、逻辑电路、状态机、模拟电路、数字电路和/或基于操作指令处理信号（模拟的和/或数字的）的任何器件。存储器电路408可以是单个存储器或多个存储器。该存储器可以是只读存储器、随机访问存储器、易失性存储器、非易失性存储器、闪存、静态存储器、动态存储器、光或磁存储器和/或存储数字信息的任何器件。注意，当处理电路406执行通过状态机、逻辑电路、模拟电路和/或数字电路执行其一个或多个功能时，存储对应操作指令的存储器可嵌入在包含该状态机、逻辑电路、模拟电路和/或数字电路的电路中。

此外，客户端设备400包括有客户端评估应用模块404，连接至客户端收发器电路402，对通过无线网络10从其它设备包括接入点和其它客户端设备接收的信号进行评估。作为响应，客户端评估应用模块404生成接收特征并通过无线链路发送该接收特征给接入点300。

工作过程中，客户端评估应用模块404包括有操作指令，该操作指令控制处理电路406传送发往和来自客户端收发器电路402的数据和信号，评估通过无线网络10从其它设备包括其它客户端设备接收的信号438，以及生成接收特征436。一种工作模式下，客户端评估应用模块计算信号强度测量值，例如每个其它设备的RSSI，并将这些信息格式化为接收特征436以便传送给管理应用模块225。客户端评估应用模块的具体细节及其几个可选择的特征，将在后续结合图7给出。

客户端应用模块410包括该设备（例如电视机、电话、个人计算机、头戴式耳机等）自身的主要功能。选择的发送给广域网的分组源于从客户端应用模块410接收的数据。此外，从分组交换骨干网101接收的分组被传送给客户端应用模块410。

客户端收发器电路402选择的功能可通过硬件、固件或软件来实现。客户端收发器电路402的其它功能可通过模拟RF电路实现，这一点是本领域技术人员所熟知的，在此不再赘述。当通过软件实现时，用于实现这些器件的功能和特征的操作指令还可在处理电路406上执行并存储在存储器电路408中。

一个实施例中，客户端收发器电路402、处理电路406和存储器电路408中的一个或多个部件可以实现在集成电路上。

工作过程中，当客户端设备400正扫描以与新无线网络例如无线网络10连接时，客户端设备400检测信标传输和或非信标传输，例如接入点300的其它数据、网络管理或控制传输，其由客户端收发器电路402所接收。客户端设备400响应该检测，确定传输的时序并发送连接请求传输给接入点收发器电路，以发起与接入点的连接，从而通过接入点将客户端设备400连接至分组交换骨干网101。尽管这些非信标帧或数据包可能是发送给其它客户端设备的，客户端设备400仍能检测到这些数据包或帧，以仅限于用于确定这些传输的时序、协议或传输速率，确定接收的功率级并识别与该网络有关的其它信息，例如SSID，以便足以生成连接请求，该连接请求将发送给接入点以发起与之的连接。

图7是根据本发明实施例的具有可选的GPS电路416和电源调节电路420的客户端设备400′的框图。客户端设备400′可在本申请的任何应用中用于替换客户端设备400。具体来说，客户端评估应用模块404包括有操作指令，使处理电路406可支持接入点300的管理应用225。客户端评估应用模块404连接至电源调节电路420以监视可选电池组422的充电情况，监视电池组422使用的电荷，以便确定电池组422的剩余电量以及可选外部电源424当前是否已连接上。

客户端评估应用模块404还包括有控制处理电路406生成电池寿命数据432并通过无线网络10经由客户端收发器电路402发送该状态特征的操作指令。一种工作模式下，客户端评估应用模块404生成并发送其它的状态特征例如估计的剩余电池寿命。例如，电池寿命数据432可指出：客户端设备400′已连接到外部电源424，对应一个或多个选择的功率级的估计电池寿命，对应一种或多种编码方案的估计电池寿命，对应一种或多种可能的数据率的估计电池寿命，基于估计的信道使用情况的估计电池寿命，基于所需的确定带宽估计值的估计电池寿命，基于非确定带宽估计值的估计电池寿命，或基于客户端设备400’的其它操作参数的电池寿命估计值。又如前所述，还可依据客户端评估应用模块404生成其它类型的状态特征并传送给运行在接入点110上的管理应用模块。

使用特征可以通过相同的方法收集和传送。例如，使用特征可直接从当前客户端应用模块或从存储器408获取。从存储器获取的使用特征可能是基于以下产生的：1）之前与客户端应用模块410的交互或对客户端应用模块410的监视；2）用户输入；3）预设值。

客户端评估应用模块404还控制处理电路406生成移动特征434并通过无线链路经由客户端收发器电路402发送。GPS模块416提供地理位置数据418，例如GPS坐标、标量和/或矢量速度、加速度等。除了地理坐标数据418之外，GPS模块可生成移动特征434，包括移动性因子，指示客户端设备是否处于静止状态，客户端设备处于低速移动状态例如在咖啡店的桌子上轻轻移动的膝上型电脑，或者客户端设备是否正处于高速移动状态，例如在汽车或其它移动环境中。这些移动特征434可与设备的类型相关联，例如，膝上型电脑具有较低的移动级别，安装在汽车上的无线收发器电路具有中等移动级别，桌面型计算机处于固定状态等等。此外，该移动性因子可由用户基于具体条件进行选择。此外，该移动性因子可基于对从GPS模块416获得的标量或矢量速度进行估算，和/或根据地理坐标数据418的变化进行估算，以及将该速度与多个移动阈值之一进行比较来获得。

当生成并传送给管理应用模块225后，管理应用模块225可进一步使用电池寿命数据432、使用特征439、移动特征434和其它状态特征为客户端设备400’、接入点300和无线网络10中的其它客户端设备确定选择的功率级，并确定客户端设备400’与接入点300通信时所使用的具体协议或协议参数。在收到这些信息后，，客户端设备400’使用选择的功率级464和协议参数464向接入点300进行传输。

图8根据本发明实施例的具有可选的AP评估应用模块226的接入点300′的框图。如图所示，接入点300’包括有大量与接入点300相同的部件，用相同的数据标号来表示。此外，接入点300’包括有AP评估应用模块226，该AP评估应用模块226包含的操作指令可控制处理电路304评估通过无线网络10从多个客户端设备例如客户端设备400接收的信号438。评估得到的信号438的强度还可由管理应用模块225用来为无线网络10中多个客户端设备的选定功率级。接入点300’可用于上文结合接入点300讨论的任何应用中。

具体而言，接入点评估应用模块226基于信号强度标准，例如从特定客户端设备接收的数据的RSSI、信噪比（SNR）、噪声参数或比特误码量和比特误码率（BER），对从多个客户端设备接收的信号438进行评估。

测试模式下，接入点评估应用模块226生成测试分组例如回波分组（echopacket），发送给客户端设备，并接收该客户端设备返回的应答分组。该特定数据分组的误码量或BER可通过将接收的数据与发送的数据进行比较来计算得到。未参与到交换中的所有其它客户端设备监听并为接入点评估应用模块226生成接收特征。

监听模式下，接入点评估应用模块226接收各个客户端设备基于其各自与接入点之间正常、正在进行的数据分组交换生成的接收特征。例如，接收特征包括误码检测码，例如线性分组码、卷积码或纠错码，可用于确定在使用的特定编码方案的编码限度内，收到的数据中的误码的数量。例如带有可选CRC位的（24，12）戈莱码可在到达编码限度前检测出24位码字中的多达4个误码。

管理应用模块225评估接收到的接收特征436、移动特征434、使用特征439和电池寿命数据432。可选的评估得到的信号强度可从接入点评估应用模块226接收到。尽管在此未示出，管理应用模块225还可接收和评估其它类型的状态特征。

管理应用模块225基于该接收特征436（包括评估得到的信号强度）、移动特征434、使用特征439、电池寿命数据432和其它状态特征执行多个功率管理规则。该功率管理规则生成接入点300所使用的选定功率级，并生成多个客户端设备之一（例如客户端设备400）、全部或其中一组所使用的选定功率级462。从管理应用模块225接收到对应的控制指令后，客户端设备作出响应，将传输功率调整至所选定的功率级。

工作过程中，接入点300’可通过收发器电路302以选定的功率级进行传输，该选定的功率级基于各种因素确定，例如传输类型、接收特征、状态特征、使用特征、移动特征和传输的具体目标设备。例如，接入点300’可以高功率级发送周期性信标，包括与接入点300’和分组交换骨干网101相关的信息，例如标识网络的服务组标识符（SSID）、指出周期性信标传输之间的间隔时间的信标间隔、指出传输时间的时间戳、接入点300’所支持的传输速率、关于特定信令方法的参数组，例如信道数、跳频方式、跳频驻留时间等，以及与客户端设备需要与接入点300’关联的要求有关的性能信息例如加密和其它私有信息、标识处于省电模式的工作站的信息流指示图、和/或其它控制信息和数据。这些信标可用于支持与进入接入点300’周围的客户端设备或在该区域内变成活动状态的客户端设备121、123、125、127、400和/或400’的新连接。这些信标信号中带有地址字段如全局地址，这使得该信标信号可传送至所有客户端设备希望与无线网络10连接（或再连接）的客户端设备检测到该信标传输，并通过连接响应传输对此做出响应，其中包括有SSID，从而启动新客户端设备和接入点110之间的连接（或再连接）。

接入点300’可进一步发送其它网络控制和管理信息，例如连接响应、再连接响应、探测响应、清理后送信号、应答、省电轮询、免竞争终端信号和/或以降低的功率级发送的分组或帧中包含的其他信息和数据，以便限制与临近网络的冲突、保存能量等。然而，接入点300’的一个或多个其它传输需要在信标传输间隔以较高的功率级发送，以便：1）支持连接或再连接；2）传送信道忙指示；3）传送信道其它网络信息，例如待决消息信息、时钟信息、信道参数信息等。尽管这些帧或数据包的目的地是其它客户端设备，正在扫描以与新的无线网络例如无线网络10建立连接的客户端设备也能检测到这些数据包或帧，但仅限用于确定这些传输的时钟信息、协议或速率，确定接收到的功率级，确定与该网络有关的其它信息，例如SSID，以便生成连接请求。这种情况下，例如：1）可以以大于周期性信标传输频率的频率支持新的连接；2）可检测到并请求待决消息，而无需等待下一个信标；3）可减轻因降低功率传输所产生的隐藏终端问题；4）可更为迅速的进行信道参数调整。

例如，接入点处理电路304可对从与其连接的两个客户端设备接收的第一多个特征和第二多个特征进行评估，并基于评估结果，选择多个功率级中的第二功率级用于接入点收发器电路302到第一客户端设备的第一数据包传输，选择多个功率级中的所述第一功率级用于接入点收发器电路302到第一客户端设备的第二传输，其中所述第一功率级大于所述第二功率级。所述第一传输包括来自分组交换骨干网的数据包，所述第二传输包括基于接入点收发器电路302从第一客户端收发器电路接收到数据包的确认数据。或者，第一传输和第二传输均包括来自分组交换骨干网101的数据包。此外，所述第一传输和第二传输均包括基于接入点收发器电路302从第一客户端收发器电路接收到数据包的确认数据。根据这些传输，具有第三客户端收发器电路的第三客户端设备检测到该第二传输，对该检测作出响应，确定传输的时序并发送连接请求传输给接入点收发器电路302，以发起与接入点300’的连接，从而通过接入点收发器电路302、接入点处理电路304、通信接口电路300将第三客户端设备连接至分组交换骨干网101。此外，接入点处理电路304可选择多个功率级中的第三功率级用于接入点收发器电路302到第二客户端收发器电路的第三传输，并选择多个功率级中的该第一功率级用于接入点收发器电路302到第二客户端收发器电路的第四传输，其中所述第一功率级大于第二功率级，且第二功率级大于第三功率级。

在周期性信标40的传输间隔之间进行的、为支持客户端设备连接而以高功率级别发送的具体的中间传输的传输时机，可由接入点300’通过几种方式来确定。例如，特定类型的传输，如数据包或帧、确认数据包或帧、或其它类型的控制或管理数据包或帧的传输，可在N个以较低功率级进行的传输和M个以较高功率级进行的传输之间交替进行，其中N和M都是大于零的整数。例如，2个中的1个，3个中的1个，4个中的1个，6个中的1个，16个中的1个等数据包或帧可以高功率级发送，而其它的数据包以较低功率级发送。或者，例如，2个中的1个，3个中的1个，4个中的1个，6个中的1个，16个中的1个等确认帧或数据包可以高功率级发送，而其它数据包以较低功率级发送。或者，接入点300’留意信标之间的时序，确定一个或多个周期性高功率传输窗口，例如该窗口可以位于信标间隔的中间时刻或者均匀分布于信标间隔之中。在该高功率传输窗口期间发生的数据、控制或管理数据包或帧的传输，将自动以高功率级发送。

与客户端设备例如客户端设备121、123、125、127、400和/或400’对这些信标传输的接收情况好坏情况如何有关的接收特征可由这些客户端设备的客户端评估应用模块404生成并发回给接入点300’，基于该接收特征，可确定降低的功率级。管理应用模块225的响应取决于从客户端设备121、123、125、127、400和/或400’收到的接收特征。例如，管理应用模块225可为接入点确定专用于对每个客户端设备121、123、125、127、400和/或400’进行传输的功率级，该专用功率级可小于最大功率输出，但提供的功率足以使该特定客户端设备能够收到。此外，管理应用模块225还选择一个足以由所有客户端设备121、123、125、127、400和/或400’接收的高或中间功率级。特定数据包，例如所有的确认应答（ACK）、每个其它的ACK、每第N个ACK等，所有的数据包，偶尔发送的数据包等，均由接入点300’以可以到达所有的客户端设备121、123、125、127、400和/或400’的这个高或中间功率级发送。而剩下的数据包以为该数据包的目的客户端设备121、123、125、127、400和/或400’定制的功率级进行发送。或者，管理应用模块225可决定选择一个较低的功率级接入点300’以该功率级进行的传输能到达客户端设备121、123、127但却不能到达客户端设备125的传输。管理应用模块225将为到客户端设备125选择一个较高的功率级。此外，从接入点300’发出的周期性或偶尔发送传输将以该较高功率级发送，尽管这些传输的目的地不是客户端设备125，而其它的周期性或偶尔发送传输将以该最高功率级发送，等等。除此之外，还可以有各种其它的方案，为接入点300’选择各种不同的功率级，以到达一个或多个相连接的客户端设备，到达所有的客户端设备，以及到达未连接的客户端设备。

同样，通过从每个客户端设备获取与该客户端设备检测和接收来自客户端设备121、123、125、127、400和/或400’的传输的能力有关的信息，管理应用模块225还可来确定客户端设备121、123、125、127、400和/或400’的传输功率级。本实施例中，因为在客户端设备121、123、125、127、400和/或400’之间没有直接传输发生，故而所获取的信息总是与客户端设备121、123、125、127、400和/或400’发送给接入点300’的传输有关。其它实施例中，实际上传输是直接的。无论如何，根据该获取的信息，接入点300’传送功率控制指令给每个客户端设备121、123、125、127、400和/或400’。该功率控制指令可以仅仅是命令所有的传输以指示的单一功率级进行。或者，该功率控制指令可指示一个客户端设备可以使用多个不同的功率级来与接入点300’进行通信时使用多个不同的功率级。例如，由于来自客户端设备121的传输很容易被所有其它客户端设备123、125、127和接入点300’检测到，接入点300’可命令客户端设备121总是以所有网络参与方能够检测到的低功率级进行传输。又例如，由于来自客户端设备121的传输不容易被客户端设备127检测到，接入点300’可命令客户端设备121正常情况下以低功率级进行传输，周期性地或偶尔发送的传输以最高功率级进行传输。例如，可以将每第三个数据包和/或每第三个确认包以该最高功率级传输。如前所述，还可以有各种其它的方案，为客户端设备选择各种功率级，以到达接入点300’，到达一个或多个其它连接的客户端设备，到达所有连接的客户端设备，到达未连接的客户端设备。

再一个示例中，功率级生成模块可通过功率管理规则的运行，确定哪些客户端设备400不能被其它客户端设备监听到。作为响应，功率级生成模块可为这样的客户端设备400建立选定的功率级462以选择性地加强传输功率，以便他们能被剩下的某些或所有客户端设备监听到。此外，若某一客户端设备400正在生成的功率级强于该客户端为使其余客户端设备监听到自己所需的功率级，则功率级生成模块可降低该客户端设备400生成的功率。

管理应用模块225还可用于管理接入点300’和通过无线网络10与其连接的客户端设备之间进行通信时所使用的协议。一种工作模式下，管理应用模块225可基于对接收特征、状态特征、使用特征和移动特征的分析，选择性地调整一个或多个协议参数，例如接入点300’与一个或多个客户端设备121、123、125、127、400和/或400’通信时使用的分组长度、数据率、向前纠错、误码检测、编码方案、数据载荷长度、争用期、后退（back-off）参数。在这种模式下，可基于网络的条件选择性地修改协议参数。所述的条件不仅仅包括具体设备的移动、使用、状态和接收特征，还包括多个其它设备的移动、使用、状态和接收特征，以及每个客户端设备对其它客户端设备信号接收情况好坏的。

例如，在第一客户端设备检测来自第二客户端设备的传输有难度的情况下，接入点300’可修改协议参数，以使第二客户端设备发送的传输包括有更积极的纠错码、增加的后退时间和/或更小的数据载荷或分组长度，从而增加在第一客户端设备出现争用的情况下仍能接收到分组的机会。此外，减少数据的长度会增加接入点300’发送确认的频率。这些确认可以通过第一客户端设备足以监听到的功率级发送。增加后退时间后，第一客户端设备出现争用的机会将更少。

一种操作模式下，接入点例如接入点300’管理多个无线设备之间的通信交换，例如客户端设备121、123、125、127、400和/或400’和分组交换骨干网101之间，所述多个无线设备包括多个连接的设备和至少一个未连接的设备。该接入点包括有与分组交换骨干网通信连接的接口电路，例如通信接口电路308；支持以多个功率级进行的传输的无线收发器电路，例如AP收发器电路302；与所述接口电路和无线收发器电路通信连接的处理电路，例如处理电路304，通过无线收发器电路从各个无线设备接收信息，该信息至少包括与来自无线收发器电路的传输相关的接收信息。操作过程中，处理电路从多个功率级中作出第一选择，用于该无线收发器电路的周期性信标传输。该处理电路从多个功率级中作出第二选择，用于无线收发器电路到该至少一个未连接的设备在信标传输之间进行的传输。该处理电路至少部分基于通过无线收发器电路收到的信息，从多个功率级中作出至少第三选择，用于该无线收发器电路到多个连接的设备的传输。

该第三选择包括：选择可到达多个连接的设备中至少一个设备但不能到达其中至少另一个设备的第一传输功率级，并选择可到达该至少另一个设备的第二传输功率级。前述的第一选择和第二选择可对应于第一功率级，该第三选择可对应于第二功率级，且第二功率级小于第一功率级。该第三选择可包括：从多个功率级中选择功率级用于无线收发器电路的传输，该传输不能被多个连接的设备中至少一个设备充分接收。第四传输包括：从多个功率级中选择功率级用于无线收发器电路到多个连接的设备中该不能依据第三选择充分地接收传输的至少一个设备的传输。

另一种操作模式下，接入点例如接入点300’管理多个无线设备之间的通信交换，例如客户端设备121、123、125、127、400和/或400’和分组交换骨干网101之间。该接入点包括有与分组交换骨干网通信连接的接口电路，例如通信接口电路308；支持以多个功率级进行的传输的无线收发器电路，例如AP收发器电路302；与所述接口电路和无线收发器电路通信连接的处理电路，例如处理电路304，通过无线收发器电路从各个无线设备接收信息，该信息至少包括与来自无线收发器电路的传输相关的接收信息。操作过程中，处理电路通过无线收发器电路进行周期性信标传输。该处理电路至少部分基于通过无线收发器电路收到的信息，发送第一指令，该第一指令指出来自多个无线设备中至少一个无线设备的传输的多个功率级。该处理电路至少部分基于通过无线收发器电路接收到的信息，发送第二指令，该第二指令指出来自多个无线设备中至少一个其它设备的传输的至少一个传输功率级。

该第一指令可指出多个功率级中的第一功率级以用于第一类型的传输，并指出该多个功率级中的第二功率级以用于第二类型的传输。此外，该第一指令可指出多个传输功率级中的第一功率级以用于某些传输，并指出多个传输功率级中的第二功率级以用于其它的传输。所述多个传输功率级包括：能够到达所有多个无线设备的第一传输功率级，以及不能达到所有无线设备的第二传输功率级。所述处理电路至少部分基于所述无线收发器电路收到的信息，为所述无线收发器电路选择多个接入点传输功率级。

另一种操作模式下，接入点300’和与其连接的客户端设备可使用多种不同的、可能免费的协议工作，具有不同的协议参数。接入点300’还可从多个协议中选择特定的一个适合无线网络10内当前的特定条件的协议，无线网络10的当前特定条件基于对使用特征、状态特征、移动特征和/或接收特征的评估来确定。例如，接入点可从具有不同协议参数、数据率等的802.11(n)、802.11(g)或802.11(b)协议中选择最适合于客户端设备当前的特征的协议。

本发明一个实施例中，通信接口电路308、接入点收发器电路302、存储器电路306和处理电路304中的一个或多个部件可实现在集成电路上。

图9是根据本发明实施例在多个终端之一中提供有管理应用模块225的无线网络10的示意图。无线网络10包括有终端400、401和402，每个终端均可通过无线链路发送数据给其它终端以及从其它终端接收数据。

终端400包括有管理应用模块225，而终端401和402包括有客户端评估应用模块404，允许选择传输功率以提高通信效率同时减少终端的功耗。每个终端400、401、402可对通过无线连接从其它设备接收的信号进行评估。终端401、402生成数据，例如基于评估的信号的接收特征，基于功耗估计值的电池寿命数据，基于用以指出因具体移动终端发生移动而使信号强度发生变化的可能性有多大的移动特征，基于移动终端当前正在被如何使用的使用特征，以及其他的交流电、估计值或交流条件的状态特征。

终端401和402通过无线链路将这些数据发送给终端400。终端400基于其从每个设备收到的数据，为其自己以及其它终端确定选定的功率级和具体协议或协议参数，并将该选定的功率级和协议参数发回给对应的每个设备。终端401、402然后可以以特定的功率级和协议进行传输，这样一来便可充分利用其具体环境，包括其在整个无线网络10中的状态，以及同时存在的其它终端的位置和属性。

工作过程中，终端400在没有执行接入点的专有功能时，可执行任一接入点300或300’的其它特征和功能。此外，终端401在不必执行客户端应用的功能时，可执行任一客户端设备400或400’的其它特征和功能。

另一模式下，每个无线终端和接入点之间可交换所有的参数，这使得每个无线终端可以单独地或者合作做出传输功率控制决策。

例如，通信网络如无线网络10可包括第一设备例如具有第一无线收发器以多个功率级进行传输的终端400，第二设备如具有第二无线收发器的终端401，第三设备如具有第三无线收发器的终端402。第二设备基于来自第三无线收发器的至少一个传输生成第一接收特征，并将该第一接收特征发送给第一设备的第一无线收发器。第三设备基于来自第二无线收发器的至少一个传输生成第二接收特征，并将该第二收发特征发送给第一设备的第一无线收发器。来自第三无线收发器的传输包括正在进行的数据交换的一部分或测试消息的一部分。

第一设备基于第一接收特征选择多个功率级中的第一功率级以用于第一收发器电路到第三收发器电路的传输。第一设备基于第二接收特征选择多个功率级中的第二功率级以用于第一收发器电路到第二收发器电路的传输，且该第一功率级大于第二功率级。

再一模式下，第一设备进一步选择多个功率级中的第一功率级用于第一收发器电路到第三收发器电路的第三传输，选择多个功率级中的第三功率级用于第一收发器电路到第三收发器电路的第四传输，其该第一功率级大于第三功率级。所述第一传输包括数据包，所述第二传输包括基于第一设备从第二设备接收的数据包的确认数据。或者，所述第一传输和第二传输均包括基于第一设备从第二设备接收的数据包的确认数据。此外，所述第一设备电路可在N个第一传输和M个第二传输之间交替，其中N和M均为大于零的整数。

又一模式下，第二和第三设备发送移动特征、状态特征和使用特征给第一设备。第一设备对至少一部分移动特征、状态特征和使用特征以及接收特征进行评估，为其自己和第二设备、第三设备生成功率级，以及这些设备所使用的协议参数，以格式化发送的传输以及解码接收的传输。

图10是根据本发明实施例可用于终端、接入点和/或集成电路的方法的流程图。具体而言，图中所示的方法可结合图1-9中的一个或多个特征和功能使用。步骤500中，选择第一功率级用于周期性信标传输。步骤502中，通过无线链路从一个或多个客户端设备接收到接收特征、移动特征、状态特征和使用特征。步骤504中，对通过无线链路从一个或多个客户端设备接收到的信号进行评估，并生成本地接收特征。该信号可以是测试信号，或者是正在进行的通信交换的一部分。步骤506中，基于部分或所有的本地生成的接收特征以及接收到的移动、接收、使用和状态特征，确定每个客户端设备使用的以及本地使用的传输功率级。步骤508中，在周期性信标的传输间隔，以降低的功率级和第一功率级两者进行传输，以实现仅能检测到第一功率级的其它客户端设备的连接。该方法非常适合于以存储在存储器如存储器电路306中的操作指令来实现，以及使用处理电路如处理电路304来实现。

例如，与电池寿命相关的状态特征可提供以下一种或多种信息：客户端设备是否连接外部电源；针对至少一个选定功率级的电池寿命；针对至少一种编码方案的电池寿命；针对至少一种数据率的电池寿命；基于估计的信道使用情况的电池寿命；基于所需的确定带宽估计值的电池寿命；基于非确定带宽估计值的电池寿命。移动特征可提供以下一种或多种信息：客户端设备处于静止状态；客户端设备处于低速移动状态；客户端设备处于高速移动状态；客户端设备的地理位置坐标。

接收特征例如信号强度评估可提供以下一种或多种信息：接收的信号强度指标（RSSI）、信噪比（SNR）、噪声参数、比特误码量和比特误码率（BER）。一工作模式下，发送测试分组例如回波分组给客户端设备，而该客户端设备发送应答分组并被接收。具体分组的比特误码量或BER可通过将接收的数据与发送的数据进行比较来计算得到。

另一模式下，基于接收的正常分组的有效载荷评估接收到的数据。例如，例如，可使用检错码，例如线性分组码、卷积码或纠错码，来确定在使用的特定编码方案的编码限度内收到的数据中的比特误码量。例如带有可选CRC位的（24，12）戈莱码可在到达编码限度前检测出24位码字中的多达4个误码。

一种操作模式下，步骤506基于接收特征和可选地移动特征、电池寿命数据和评估的信号强度，执行多个功率管理规则。这些功率管理规则基于各种因素，例如传输的类型、接收特征、状态特征、使用特征、移动特征和传输的特定目标设备，生成接入点（包括执行接入点功能的客户端设备）使用的选定功率级。例如，接入点可以以高功率级发送周期性信标，包括与接入点和分组交换骨干网相关的信息，例如标识网络的服务组标识符（SSID）、指出周期性信标的传输间隔的信标间隔、指出传输时间的时间戳、接入点300’所支持的传输速率、关于特定信令方法的参数组，例如信道数、跳频方式、跳频驻留时间等，以及与客户端设备和接入点关联条件有关的性能信息例如加密和其它私有信息、标识处于省电模式的工作站的信息流指示图、和/或其它控制信息和数据。这些信标可用于支持与进入接入点周围的客户端设备或在该区域内变成活动状态的客户端设备的新连接。具体来说，这些信标信号中带有地址字段如全局地址，这使得该信标信号可传送至所有客户端设备。希望与无线网络连接（或再连接）的客户端设备检测到该信标传输，并通过连接响应传输对此做出响应，其中包括有SSID，从而启动新客户端设备和接入点之间的连接（或再连接）。

接入点可进一步发送其它网络控制和管理信息，例如连接响应、再连接响应、探测响应、清理后送信号、应答、省电轮询、免竞争终端信号和/或以降低的功率级发送的分组或帧中包含的其他信息和数据，以便限制与临近网络的冲突、保存能量等。然而，接入点的一个或多个其它传输需要在信标传输间隔以较高的功率级发送，以便支持仅能检测到较高功率级的客户端设备的连接或再连接。尽管这些帧或数据包的目的地是其它客户端设备，扫描以与新无线网络建立连接的客户端设备也能检测到这些数据包或帧，仅限用于确定这些传输的时钟信息、协议或速率，确定接收到的功率级，确定该网络有关的其它信息，例如SSID，以便生成连接请求。这种情况下，可以以大于周期性信标传输频率的频率支持新的连接。

例如，接入点处理电路可对从与其连接的两个客户端设备接收的第一多个特征和第二多个特征进行评估，并基于评估结果，选择多个功率级中的第二功率级用于接入点收发器电路到第一客户端设备的第一数据包传输，选择多个功率级中的所述第一功率级用于接入点收发器电路到第一客户端设备的第二传输，其中所述第一功率级大于所述第二功率级。所述第一传输包括来自分组交换骨干网的数据包，所述第二传输包括基于接入点收发器电路从第一客户端收发器电路接收到数据包的确认数据。或者，第一传输和第二传输均包括来自分组交换骨干网的数据包。此外，所述第一传输和第二传输均包括基于接入点收发器电路从第一客户端收发器电路接收到数据包的确认数据。根据这些传输，具有第三客户端收发器电路的第三客户端设备检测到该第二传输，对该检测作出响应，确定传输的时序并发送连接请求传输给接入点收发器电路，以发起与接入点的连接，从而通过接入点收发器电路、接入点处理电路、通信接口电路将第三客户端设备连接至分组交换骨干网。此外，接入点处理电路可选择多个功率级中的第三功率级用于接入点收发器电路到第二客户端收发器电路的第三传输，并选择多个功率级中的该第一功率级用于接入点收发器电路到第二客户端收发器电路的第四传输，其中所述第一功率级大于第二功率级，且第二功率级大于第三功率级。

在周期性信标的传输间隔之间进行的、为支持客户端设备连接而以高功率级别发送的具体的中间传输的传输时机，可由接入点通过几种方式来确定。例如，特定类型的传输，如数据包或帧、确认数据包或帧、或其它类型的控制或管理数据包或帧的传输，可在N个以较低功率级进行的传输和M个以较高功率级进行的传输之间交替进行，其中N和M都是大于零的整数。例如，2个中的1个，3个中的1个，4个中的1个，6个中的1个，16个中的1个等数据包或帧可以高功率级发送，而其它的数据包以较低功率级发送。或者，例如，2个中的1个，3个中的1个，4个中的1个，6个中的1个，16个中的1个等确认帧或数据包可以高功率级发送，而其它数据包以较低功率级发送。或者，接入点留意信标之间的时序，确定一个或多个周期性高功率传输窗口，例如该窗口可以位于信标间隔的中间时刻或者均匀分布于信标间隔之中。在该高功率传输窗口期间发生的数据、控制或管理数据包或帧的传输，将自动以高功率级发送。

与客户端设备接收这些信标传输的情况如何有关的接收特征可由这些客户端设备的客户端评估应用模块成并发回给接入点，基于该接收特征，可确定降低的功率级。作为响应，管理应用模块为接入点确定专用于对每个客户端设备进行传输的功率级，该专用功率级可小于最大功率输出，但提供的功率足以使该特定客户端设备能够收到。此外，接入点确定一个足以由当前与接入点连接的所有客户端设备接收的中间功率级。特定数据包，例如所有的确认（ACK）、每个其它的ACK、每第N个ACK等，所有的数据包，偶尔传输的数据包等，均由接入点以可以到达所有相连的客户端设备的这个中间功率级发送，将。而剩下的数据包以为该数据包的目的客户端设备定制的功率级进行发送。

另一操作模式下，这些功率管理规则为多个客户端设备建立选定的功率级，对应的客户端设备接收选定的功率级并设定该选定的功率级。该选定的功率级被发送给对应的客户端设备。为每个客户端设备选择的功率级可以是离散的变量，采用有限个数值之一。例如，通过运行功率管理规则，本方法可确定哪些客户端设备未被其它客户端设备监听到。作为响应，可为这样的客户端设备建立选定的功率级以选择性地加强传输功率，以便他们能被剩下的某些或所有客户端设备监听到。此外，该功率管理规则可降低客户端设备生成的功率，该客户算设备正在产生比被剩下的客户端设备监听到所需的信号更强的信号。

再例如，对接收特征和电池寿命数据的分析可能显示，该客户端设备很容易被其它客户端设备检测到，且该客户端设备正运行于低电量状态。作为响应，可为该客户端设备选择较低的功率级以延长电池使用时间。

又例如，对接收特征和移动特征的分析显示，客户端设备具有很高的移动性。在选择传输功率时，功率管理规则并非只依赖于接收特征，还将考虑该设备可能移动。

此外，无线网络内的设备之间通信所使用的协议也将适应于接入点和客户端设备的特定特征。一种操作模式下，该方法可基于对设备的接收特征、状态特征、使用特征和移动特征等信息的分析，选择性地调整一个或多个协议参数，例如这些设备间通信所使用的数据包长度、数据率、向前纠错、误码检测、编码方案、数据载荷长度、争用期、后退参数。在这种模式下，可基于网络的条件修改协议参数，所述的条件不仅仅包括特定设备的移动、使用、状态和接收特征，还包括多个设备的移动、使用、状态和接收特征，以及每个客户端设备接收其它客户端设备的信号有多好。

本领域普通技术人员可以理解，术语“基本上”或“大约”，正如这里可能用到的，对相应的术语提供一种业内可接受的公差。这种业内可接受的公差从小于1%到20%，并对应于，但不限于，组件值、集成电路处理波动、温度波动、上升和下降时间和/或热噪声。本领域普通技术人员还可以理解，术语“可操作地连接”，正如这里可能用到的，包括通过另一个组件、元件、电路或模块直接连接和间接连接，其中对于间接连接，中间插入组件、元件、电路或模块并不改变信号的信息，但可以调整其电流电平、电压电平和/或功率电平。本领域普通技术人员可知，推断连接（亦即，一个元件根据推论连接到另一个元件）包括两个元件之间用相同于“可操作地连接”的方法直接和间接连接。本领域普通技术人员还可知，术语“比较结果有利”，正如这里可能用的，指两个或多个元件、项目、信号等之间的比较提供一个想要的关系。例如，当想要的关系是信号1具有大于信号2的振幅时，当信号1的振幅大于信号2的振幅或信号2的振幅小于信号1振幅时，可以得到有利的比较结果。

本发明的优选实施例中，各种电路器件可使用0.35微米和更小的CMOS技术实现。其它电路技术，包括其它晶体管、二极管和阻抗逻辑，集成的和非集成的，均可用于本发明。同样，本发明的各种实施例还可实现为运行在计算机上的软件程序。注意，该软件实现可存储在有形存储介质上，例如磁盘、光盘、只读存储器和随机存储器，并可生产成为产品。

本发明各个实施例中所使用的术语“模块”包括硬件、软件和/和固件实现的功能块，执行一个和多个功能，例如处理输入信号以生成输出信号。本申请中所描述的模块可包含有子模块。

本申请描述了实现无线网络、接入点、客户端设备、集成电路的装置和方法以及包括优选实施例在内的几个实施例。所描述的发明的各种实施例具有将本发明与现有技术相区别的技术特征。

此外，尽管以上是通过一些实施例对本发明进行的描述，本领域技术人员知悉，本发明不局限于这些实施例，在不脱离本发明的精神和范围的情况下，可以对这些特征和实施例进行各种改变或等效替换。本发明的保护范围仅由本申请的权利要求书来限定。

Claims

1.一种通信连接至分组交换骨干网的无线网络，其特征在于，所述无线网络包括：

所述接入点处理电路评估所述第一组多个特征和第二组多个特征，并基于所述评估的结果，选择所述多个功率级中的第二功率级用于所述接入点收发器电路到所述第一客户端收发器电路的第一传输，并选择所述多个功率级中的所述第一功率级用于所述接入点收发器电路到所述第一客户端收发器电路的第二传输，且所述第一功率级大于所述第二功率级；

2.根据权利要求1所述的无线网络，其特征在于，所述接入点处理电路评估所述第一组多个特征和所述第二组多个特征，并基于所述评估的结果，选择所述多个功率级中的第三功率级用于所述接入点收发器电路到所述第二客户端收发器电路的第三传输，并选择所述多个功率级中的所述第一功率级用于所述接入点收发器电路到所述第二客户端收发器电路的第四传输，且所述第二功率级大于所述第三功率级。

3.一种无线接入点用来管理其与多个无线设备之间的通信交换的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，评估所述第一特征和所述第二特征包括：选择所述多个功率级中的第三功率级用于所述接入点到所述第二无线设备的第三传输，并选择所述多个功率级中的所述第一功率级用于所述接入点到所述第二无线设备的第四传输，且所述第一功率级大于所述第二功率级。

5.一种用于管理多个无线设备与分组交换骨干网之间的通信交换的接入点，其中所述多个无线设备包括多个与所述接入点相关联的设备和至少一个与所述接入点不相关联的设备，其特征在于，所述接入点包括：

与所述分组交换骨干网通信连接的接口电路；

支持以多个功率级进行传输的无线收发器电路；

所述处理电路从所述多个功率级中作出第二选择，用于无线收发器电路到至少一个与所述接入点不相关联的设备在信标传输之间进行的传输，所述处理电路至少部分基于通过无线收发器电路收到的信息，从所述多个功率级中作出至少第三选择，用于所述无线收发器电路到多个与所述接入点相关联的设备的传输，所述第三选择包括：选择可到达多个与所述接入点相关联的设备中至少一个设备但不能到达其中至少另一个设备的第一传输功率级，并选择可到达所述至少另一个设备的第二传输功率级；所述第一选择和所述第二选择对应于所述第一传输功率级，且所述第二传输功率级小于所述第一传输功率级。