CN101889414B - 无线mesh网络中的mesh确定接入(MDA)过程以及支持该过程的无线设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种用于无线mesh网络中的mesh确定接入(MDA)的方法和支持该方法的无线设备。在该方法中，指定发射机向指定接收机发送mesh确定接入时机(MDAOP)建立请求消息，该MDAOP建立请求消息包括用于对新MDAOP集合的时间进行规定的信息和用于标识所述新MDAOP集合的信息。在这种情况下，所述MDAOP建立请求消息是用于广播MDAOP的建立请求消息。并且，所述指定发射机从所述指定接收机接收包括应答代码的MDAOP建立应答消息。所述应答代码可以表示接受还是拒绝对所述新MDAOP集合的请求。

Description

无线mesh网络中的mesh确定接入(MDA)过程以及支持该过程的无线设备

技术领域

本发明涉及无线本地接入网络(WLAN)，更具体地，涉及无线mesh(网状)网络中的mesh确定接入(MDA)过程以及支持MDA过程的设备。

背景技术

随着信息通信技术最近的发展，已经开发出各种无线通信技术。WLAN是基于射频技术通过使用便携式终端(如，个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、和便携式多媒体播放器(PMP))允许在家庭或公司或特定服务区域中对因特网进行无线接入的技术。

IEEE(电气和电子工程师协会)802(即，1980年2月制定的WLAN技术的标准)已经完成了大量的标准化工作。在最初的WLAN技术中，根据IEEE 802.11，通过使用跳频、扩频和红外通信(其使用2.4GHz频率)来支持1至2Mbps的数据速率。近年来，通过对WLAN使用正交频分复用(OFDM)技术可以支持最大54Mbps。此外，IEEE 802.11已经开发或正在开发用于改善服务质量(QoS)、接入点(AP)协议的兼容性、安全增强、无线电资源测量、车辆环境中的无线接入、快速漫游、无线mesh网络、与外部网络的互通、无线网络管理等的各种技术标准。

“无线mesh网络”可以支持具有中继功能的多个无线站之间的直接通信。就功能而言，可利用多个无线站之间互通的无线链路或多跳路径来代替AP的分布式系统(DS)。在mesh网络中，一个无线站可以建立与一个或更多个邻近无线站互通的对等无线链路，从而构造更灵活的网络。

在无线mesh网络中，一个无线站可以建立与各个其他无线站的多个对等链路。因此，在两个无线站之间可以存在多个通信路径。其中，两个邻近无线站之间的直接通信路径称为无线mesh链路或mesh对等链路或对等链路。无线站称为mesh点(MP)，这只是个示例。执行AP功能的无线站称为mesh接入点(MAP)。

这样的无线mesh网络具有的优点是，例如，构造网络的灵活性、由于旁路路径而带来的可靠性和由于由于通信距离的减小而引起的功耗的降低。更具体地，即使在不包括任何现有通信网络的地方也能够利用mesh网络在MP之间构造灵活的网络。在mesh网络中，该多个MP彼此连接以确保多条旁路路径。因此，即使在一个MP发生故障时，也可以通过另一条路径发送数据。在mesh网络中，由于一个MP的覆盖范围不广而通过邻近MP进行通信，因此可以允许以低功率进行远程通信。

另一方面，消息发送类型可以分为单播型、多播型和广播型。在单播型中，对发送消息进行接收的接收机的数量是一个。但是，在多播和广播型中，对发送消息进行接收的接收机的数量是多个。例如，在单播型中，发送消息的接收地址被指定为用于识别一个终端的地址，例如是介质访问控制(MAC)地址。在多播或广播型中，发送消息的接收地址可以被指定为多播组地址。在广播型中，该多播组地址指定了所有终端。因此，应当理解，下面说明中所描述的“广播”或“多播”包括共同多播或广播，区别在于在本质上无法对其进行应用。

发明内容

技术问题

在无线LAN中，非AP的STA通过AP彼此进行通信。这种情况下，作为调节器的AP为非AP的STA分配无线电资源。在该情况下，非AP的STA无需知道除了这些无线电资源以外的无线电资源如何被分配。这是因为通过使用由AP调节并且分配的无线电资源通常不存在由于与其他非AP的STA进行通信而引起的干扰问题。

另一方面，在无线mesh网络中，MP通过mesh对等链路彼此直接进行通信。在无线mesh网络中可能存在大量MP，并且这些MP可以自由地彼此间建立mesh对等链路。当假设存在N个MP时，理论上可以最多建立N(N-1)/2个mesh对等链路。这N(N-1)/2个mesh对等链路中的一些mesh对等链路(当已经建立mesh对等链路的两个MP在各mesh对等链路间不同时)彼此分离从而不会彼此干扰，但是这N(N-1)/2个mesh对等链路中的一些mesh对等链路(当两跳内的mesh对等链路或mesh对等链路彼此接近时)可能彼此干扰。因此，无线mesh网络中的资源分配机制需要考虑mesh对等链路之间的干扰。

与在其他无线网络中一样，无线mesh网络中的无线电资源是有限的。当大量MP形成无线mesh网络时，想要获取发送时机的MP的争夺变得越来越严重。因此，需要一种能够有效利用无线mesh网络中的无线电资源的机制。由于单播中的接收机是单个无线设备，但是多播或广播中的接收机是多个无线设备，因此，仅就发送类型而言，多播或广播类型是更有效地利用无线电资源的方法。但是，在无线mesh网络的多播或广播中，应当考虑，一些mesh对等链路之间的通信会影响第三方MP。

因此，本发明的技术目标是提供一种防止无线mesh网络中其他mesh对等链路的干扰并且提高无线电资源的使用效率的过程，以及支持该过程的站。

本发明的另一个技术目标是提供一种防止无线mesh网络中其他mesh对等链路的干扰并且彼此区分单播发送和广播/多播发送的过程，以及支持该过程的站。

技术方案

根据本发明的一方面，提供了一种用于无线mesh网络中的指定发射机的mesh确定接入(MDA)过程，该过程包括以下步骤：向指定接收机发送mesh确定接入时机(MDAOP)建立请求消息，该MDAOP建立请求消息包括用于对新MDAOP集合的时间进行规定的信息和用于标识所述新MDAOP集合的信息，所述MDAOP建立请求消息是广播MDAOP的建立请求消息；以及接收MDAOP建立应答消息，该MDAOP建立应答消息包括来自所述指定接收机的应答代码，所述应答代码表示接受还是拒绝对所述新MDAOP集合的请求。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于无线mesh网络中的指定接收机的mesh确定接入(MDA)过程，该过程包括以下步骤：从指定发射机接收mesh确定接入时机(MDAOP)建立请求消息，该MDAOP建立请求消息包括用于对新MDAOP集合的时间进行规定的信息和用于标识所述新MDAOP集合的信息，所述MDAOP建立请求消息是广播MDAOP的建立请求消息；以及从所述指定接收机发送包括应答代码的MDAOP建立应答消息，所述应答代码表示接受还是拒绝对所述新MDAOP集合的请求。

根据本发明的另一方面，提供了一种无线mesh网络中的mesh确定接入(MDA)过程，其中该过程的特征在于允许对MDA时机(MDAOP)进行广播发送。在该方法中，通过使用用于建立对MDAOP进行广播发送的请求消息的MDAOP集合ID的值可以标识进行广播发送的MDAOP。而且，可以以单播、多播或广播方式从所述MDAOP的指定发射机向所述MDAOP的指定接收机发送用于建立要进行广播发送的所述MDAOP的请求消息。

根据本发明的另一方面，用于建立进行广播发送的MDAOP的请求消息可以包括由指定发射机选择的mesh递送通信量指示图(DTIM)中的MDAOP起始时间和时长。如果指定发射机已经拥有了用于广播发送的另一个MDAOP，则可以允许指定发射机发送请求消息，该请求消息包括与另一个MDAOP相同的MDAOP集合ID以及MDAOP起始时间和时长。

根据本发明的另一方面，用于建立进行广播发送的MDAOP的请求消息可以包括由指定发射机选择的mesh递送通信量指示图(DTIM)中的MDAOP起始时间和时长。如果所述指定发射机已经拥有要进行广播发送的另一个MDAOP，并且所述请求消息与另一个MDAOP具有相同的MDAOP集合ID和MDAOP起始时间以及时长，则可以允许所述指定发射机发送应答消息，该应答消息包括表示接受所述请求消息的应答代码。

有利效果

根据本发明的多个方面，想要以广播类型或多播类型发送数据的发送MP可以建立与多个接收MP的广播发送MDAOP。这种情况下，可以使用MDAOP集合ID简单地区分用于广播发送的MDAOP建立请求消息和用于单播发送的MDAOP建立请求消息。当发送MP预先拥有用于广播发送的另一个MDAOP，但是该时间段对应于邻近MDAOP时间段或邻近MDAOP干扰时间段时，该发送MP可以在另一个MDAOP期间发送具有针对相同时间段的相同MDAOP集合ID的MDAOP建立请求消息。

附图说明

图1是例示根据本发明的一个实施方式的无线mesh网络的配置的框图。

图2是例示根据本发明的实施方式的用于无线mesh网络中的广播/多播的MDA过程中的消息流的图。

图3是例示根据本发明的实施方式的在MDA过程中所使用的MDAOP建立请求消息的格式的图。

图4是例示在MDAOP建立请求元素中包括的MDAOP时长、MDAOP周期和MDAOP偏移的示例的图。

图5是例示根据本发明的实施方式的在MDA过程中所使用的MDAOP建立应答消息的格式的图。

图6是例示表示对应答代码子字段中包括的MDAOP建立请求消息的应答结果的信息的图。

图7是例示根据本发明的实施方式的在MDA过程中所使用的MDAOP通告消息的格式的图。

图8是例示根据本发明的实施方式的RX-TX时间报告字段或干扰时间报告字段的格式的图。

具体实施方式

下文中将参照附图描述本发明的实施方式。

图1是例示根据本发明的一个实施方式的无线mesh网络的配置的框图。无线mesh网络具有合适的mesh标识符，其用作用于识别构成无线mesh网络的MP组的名称。未对给出mesh标识符的方法加以限制。

参见图1，无线mesh网络包括一个或更多个STA 131、132、133和134，以及一个或更多个无线站，即，MP111、121、122和123。附图标记121和122表示执行AP功能的MP，即，MAP(因为存在与其关联的STA 131、132、133和134)。附图标记121表示通过有线或无线方式连接到外部网络的MP，其称为mesh入口。

STA 131至134是可选功能介质(该介质包括根据IEEE 802.11的用于无线介质的介质访问控制接口和物理层接口)，并且是非AP的STA。STA 131至134向MAP 121或122通知它们的多播订购信息。除了无线站这一名称以外，STA可以被称为无线发送/接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、移动站(MS)或移动用户单元。

MP 111、121、122和123是构成无线mesh网络的实体，并且是根据IEEE 802.11的功能实体(其包括根据IEEE 802.11标准的MAC和PHY接口)。MP 111、121、122和123是支持mesh服务的无线设备。mesh服务包括允许在mesh网络中的MP之间直接通信的所有服务。通过作为在两个MP之间建立的直接链路的mesh链路或对等链路，进行用于提供mesh服务的MP(如，MP 121和MP 123)之间的通信。

为了允许两个或更多个MP彼此建立对等链路以形成mesh网络，或者为了允许不同的MP参与到现有mesh网络中，用于建立对等链路的MP的mesh简档应当必须彼此相等。MP支持至少一个mesh简档。mesh简档包括mesh ID、路径选择协议ID和路径选择度量ID。mesh简档还可以包括拥塞控制模式ID。

如上所述，将还具有AP功能的MP特定地称为MAP。因此，MAP121和122还执行针对所关联的无线站的AP的功能。除了接入点这一名称以外，AP可以称为收敛性控制器(convergence controller)、基站(BS)、节点B或站点控制器。

在图1所示的无线mesh网络中，假设在由箭头表示的两个MP(例如MP111和MP121、MP121和MP122、MP121和MP123、MP122和MP123、MP111和MP123)之间建立mesh对等链路，并且一个MP(例如，121)想要与一个对等MP(如，122)进行通信。这种情况下，当对等MP122正在与另一个MP(例如，另一个mesh对等链路中的MP122的对等MP123)进行通信或正通过另一个mesh对等链路(在MP111与MP123之间建立的mesh对等链路)进行通信时，MP121不能与对等MP122进行通信。因此，在无线mesh网络中，为了有效地分配资源并且缓解MP之间的信道接入争夺，必须考虑作为mesh对等链路的相对一方的对等MP及其临近MP对无线电资源的接入时间或保留接入时间来对无线电资源进行分配。

需要将对等MP或邻近MP未开始发送序列的时间段设定为允许MP发送和接收消息的时间段。这种情况下，通过使用对等MP和邻近MP的信道接入时间信息，MP选择不发生干扰的时间段并将其确定为信道接入时间段。允许MP将对等MP或邻近MP的干扰排除的信道接入被称为mesh确定接入(MDA)。

MDA可以被认为是一种允许MP保留信道接入时间的方法。通过使用该方法，MP可以在借助于比正常争夺更低的争夺而选择的时间接入一个信道。MP应当彼此同步地使用MDA。在下面的说明中，提供了一种无线mesh网络中的MDA过程。

为了有效地使用无线电资源，优选的是，MP可以使用通过MDA过程获取的发送时机借助于广播/多播以及单播来发送消息或数据。为此，在MDA过程中，MP需要确定该发送时机是用于经同意的广播/多播发送，并且需要向相关MP及其邻近MP通告该确定。这种情况下，必须防止在确定了用于广播/多播发送的发送时机之后不适当地拒绝另一个MDA过程中的发送时机。现在将详细地描述根据本发明的实施方式的MDA过程。

图2是例示根据本发明的实施方式的无线mesh网络中的MDA过程中的消息流的图。

参见图2，作为发送MP的MP-A或发起MP准备处于mesh递送通信量指示图(DTIM-Delivery Traffic Indication Map)间隔内的邻近MDAOP(MDA时机)时间图(S11)。“发送MP”或“发起MP”是如下的MP，该MP启动MDAOP建立过程以成为无线mesh网络中新MDAOP集合的所有者并作为指定发射机。“邻近MDAOP时间段”包括发送MP和邻近MP(即，发送MP所指定的接收机)作为发射机或接收机的所有MDAOP。这里，在准备邻近MDAOP图时，其可以包括下面要描述的“邻近MDAOP干扰时间”。

作为发送MP的MP-A可以在从所有的邻近对等MP接收到MDAOP通告消息之后准备邻近MDAOP时间图。MDAOP通告消息可以包括TX-RX时间报告信息和干扰时间报告信息。当在预定时间“dotllMDAAdvertPeriodMax”内未从邻近MP中的一个MP接收到MDAOP通告消息时，发送AP可以向这些MP请求MDAOP通告消息。

作为发送MP的MP-A向作为邻近MP的MP-B发送MDAOP建立请求消息(S12)。根据本发明的实施方式，MDAOP建立请求消息用于针对广播和/或多播发送来建立MDAOP。MDAOP建立请求消息可以包括MDAOP建立请求信息，并且可以是，例如，MDAOP建立请求动作帧。这里，MDAOP表示在每个mesh DTIM间隔由MDAOP所有者与MDA建立过程中寻址MP之间的MDA接入过程设定的时间间隔。

MDAOP建立请求消息包括用于识别发送MP所期望的MDAOP的信息(MDAOP集合ID)和用于指定MDAOP时间的信息。用于指定MDAOP时间的信息可以是例如与mesh DTIM间隔内的MDAOP起始时间和MDAOP时长有关的信息。可以基于使用邻近MDAOP时间图(其在步骤S11中由发送MP获取)获取的通信量特性在mesh DTIM间隔内选择MDAOP起始时间和MDAOP时长。这种情况下，将MDAOP起始时间和时长选择为不与邻近MDAOP时间和/或邻近MDAOP干扰时间重叠，但是当发送MP预先对发送MP所拥有的广播MDAOP进行规划时，情况并非如此。这里，“邻近MDAOP干扰时间”表示在来自特定邻近MP(其未直接参与MDAOP时间)的邻近MP的TX-RX报告中设定的MDAOP时间，并且表示如下的时间，该时间在来自该特定邻近MP的MDAOP通告消息中被设定为干扰时间。

MDAOP集合可以是针对从发射机到接收机的各个寻址发送(即，单播发送)设定的多个MDAOP，或者是针对来自发射机的成组寻址发送而设定多个MDAOP。该多个MDAOP由被称为MDAOP集合ID的ID来识别。MDAOP集合ID具有由发射机选择的值。通过将发射机选择的MDAOP集合ID与发射机的MAC地址组合起来，可以在无线mesh网络中识别MDAOP。

“广播”MDAOP建立请求消息是如下的消息，其用于请求向多个接收MP进行广播或多播发送的MDAOP。其不同于单播MDAOP建立请求消息(该消息用于请求向一个接收MP进行单播发送的MDAOP)。在本发明的实施方式中，通过限定用于广播或多播发送的MDAOP，能够通过MDA过程有效地利用无线电资源。

在该实施方式中，在发送MDAOP建立请求消息的步骤中区分MDA过程是用于广播发送还是单播发送。该区别有助于MP对MDAOP建立请求消息进行应答，以确定是拒绝还是接受请求(这将在后面进行描述)。

并不特别地限制对广播MDAOP建立请求消息和单播MDAOP建立请求消息进行区分的方法。根据该实施方式的一个方面，可以使用MDAOP集合ID对它们识别。例如，假设MDAOP集合ID的值的长度为1个八位字节。那么，当MDAOP集合ID的值为0至127时，其被定义为单播MDAOP。当MDAOP集合ID的值为128至255时，其被定义为广播MDAOP。使用MDAOP集合ID的区分方法具有如下优势，可以在不增加用于区分MDAOP建立请求消息的特定字段的情况下，区分广播MDAOP建立请求消息和单播MDAOP建立请求消息。

广播MDAOP建立请求消息可以通过广播、多播或单播来发送。例如，当通过广播或多播发送请求消息时，仅发送一次广播MDAOP建立请求消息。相反，当通过单播发送请求消息时，顺序地向接收MP发送广播MDAOP建立请求消息。

在步骤S11和S12中，当作为发送MP的MP-A拥有广播MDAOP时，该发送MP可以选择发送被设定到相同MDAOP时间并具有相同MDAOP集合ID的MDAOP建立请求消息。即，当与邻近MDAOP时间或邻近MDAOP干扰时间相对应的特定时间是该发送MP所拥有的广播MDAOP时间时，作为发送MP的MP-A可以在步骤S12中发送MDAOP建立请求消息。在这种情况下，在MDAOP建立请求消息中所包括的MDAOP集合ID应当等于该发送MP所拥有的广播MDAOP时间的MDAOP集合ID。

在确定MDAOP时长时，作为发送MP的MP-A可以考虑作为邻近对等MP的MP-B(其是接收MP)的MDA接入比率(MAF-MDA accessfraction)。这里，MAF表示邻近MDAOP时间的总时长与特定mesh DTIM间隔之比。发送MP应当选择MDAOP时长等，使得MP-B(其是接收MP)的MAF不超过预定MAF限制。当在该步骤中选择MDAOP时长等时，作为发送MP的MP-A可以避免发送MP或邻近对等MP用于其它动作(如，信标发送)的时间。

图3是例示作为MDAOP建立请求消息的一个示例的广播MDAOP建立请求帧的格式的图。广播MDAOP建立请求帧是MDAOP建立请求动作帧，该MDAOP建立请求动作帧的MDAOP集合ID被设定为表示广播的多个值之一。

参见图3，广播MDAOP建立请求帧200(下文中还简称为“建立请求帧”)包括类别字段210、动作值字段220和MDAOP建立请求元素字段230。类别字段210被设定为表示mesh资源坐标类别的值。根据需要，动作值字段220被设定为与表示单播MDAOP建立请求动作的值相同的值，或者被设定为表示广播MDAOP建立请求的另外分配的值。在前一种情况下，需要使用MDAOP集合ID来区分单播MDAOP建立请求动作和广播MDAOP建立请求动作。在后一种情况下，不需要使用MDAOP集合ID来区分这两个请求动作。

MDAOP建立请求元素230用于作为发送MP的MP-A来请求建立MDAOP集合，并且由一个MDAOP集合ID来标识。MDAOP建立请求元素字段230包括元素ID子字段231、长度子字段232、MDAOP集合ID子字段233、MDAOP时长子字段234、MDAOP周期子字段235和MDAOP偏移子字段236。

元素ID子字段231被设定为表示MDAOP建立请求元素的值。长度子字段232被设定为例如5个八位字节。MDAOP集合ID子字段233被设定为表示所请求的MDAOP集合的值，并且该值由MDAOP所有者确定。当MDAOP所有者的MAC地址与MDAOP集合ID一起使用时，MDAOP集合ID子字段233的值唯一地标识出MDAOP集合。MDAOP时长子字段234被设定为表示MDAOP时长的值。MDAOP周期子字段235被设定为表示mesh DTIM间隔被划分的子间隔数量的值。MDAOP偏移子字段236被设定为表示来自mesh DTIM间隔的子间隔的位置或后续mesh DTIM子间隔的位置的值，并且用于表示MDAOP的起始时间。图4示意性地例示了MDAOP时长、MDAOP周期(例如，4)和MDAOP偏移。

再一次参见图2，作为已经接收到广播MDAOP建立请求消息的多个MP的MP-B基于在接收到的建立请求消息中包括的信息确定是否接受所接收的请求，然后发送包括确定结果的MDAOP建立应答消息(S13)。该应答消息是包括MDAOP建立应答信息元素的消息，并且不在类型上对其特别地加以限制。例如，该应答消息可以是MDAOP建立应答帧。

在该步骤中，接收MP检查在请求消息中所包括的MDAOP时间是否与邻近MDAOP时间重叠，MDAOP时间是否导致邻近对等MP超过MAF限制，和/或MDAOP时间是否与已知接收MP或邻近对等MP用于信标发送的时间重叠。当在MDAOP建立请求消息中设定的信道接入时间(MDAOP)被保留用于另一个MDAOP时，即，当该信道接入时间是邻近MDAOP时间或邻近MDAOP干扰时间时，或当该信道接入时间是用于对接收MP或邻近对等MP的信标进行发送的时间时，和/或当该信道接入时间使得邻近对等MP超过MAF限制时，MDAOP建立应答消息包括表示不接受所接收的MDAOP建立请求的信息(但是，当接收到的MDAOP建立请求消息是广播MDAOP建立请求消息时，情况并非如此，将在后面进行描述)。这样，当拒绝MDAOP建立请求时，可以使用MDAOP建立应答消息来建议另一个信道接入时间。

根据本发明的实施方式，当对应于下面三种情况中的一种时，已经接收到广播MDAOP建立请求消息的作为接收MP的MP-B发送广播MDAOP建立应答消息，该广播MDAOP建立应答消息包括用于接受对作为发送MP的MP-A的请求的信息。

第一，当MDAOP与用于单播或多播的邻近MDAOP时间或邻近MDAOP干扰时间不重叠时，作为接收MP的MP-B原则上接受请求。

第二，当MDAOP与邻近MDAOP干扰时间重叠但是该邻近MDAOP干扰时间是用于同一个MDAOP所有者的广播通信时，接收MP可以接受请求。

第三，当接收MP从同一个MDAOP所有者接收到针对相同MDAOP集合的MDAOP通告消息，并随后接收到广播MDAOP建立请求消息时，该接收MP可以接受请求。这里，在对广播MDAOP通告消息进行发送的过程中确定该广播MDAOP所有者。当MP针对广播MDAOP发送该广播MDAOP通告消息时，广播MDAOP所有者是发送该广播MDAOP通告消息的MP。

第三种情况是为了在以下情形中防止该接收MP拒绝来自发送MP的广播MDAOP建立请求。例如，假设作为发送MP的MP-A建立与N个邻近MP的广播MDAOP，然后建立与MP-B的对等链路。假设MP-B在建立对等链路之后接收到从MP-A发送的广播MDAOP通告消息。然后，MP-A发送具有相同MDAOP集合ID的广播MDAOP建立请求消息，以建立与MP-B的另外的广播MDAOP。这种情况下，当MP-B确定该广播MDAOP建立请求是来自MP-A的“邻近MDAOP时间”并且拒绝了该请求时，MP-B不能在该MDAOP集合ID所保留的时间内接收从MP-A广播的数据。因此，在第三种情况下，该接收MP应当接受来自该发送MP的广播MDAOP建立请求。

图5是例示作为广播MDAOP建立应答消息的一个示例的广播MDAOP建立应答帧的格式的图。广播MDAOP建立应答帧是MDAOP集合ID被设定为表示广播的多个值之一的MDAOP建立应答动作帧。

参见图5，广播MDAOP建立应答帧300(下文中还简称为“建立应答帧”)包括类别字段310、动作值字段320和MDAOP建立应答元素字段330。类别字段310被设定为表示mesh资源坐标类别的值。根据需要，动作值字段320被设定为与表示单播MDAOP建立应答动作的值相同的值，或者被设定为表示广播MDAOP建立应答的另外分配的值。在前一种情况下，可以使用MDAOP集合ID来区分单播MDAOP建立应答动作和广播MDAOP建立应答动作。在后一种情况下，不需要使用MDAOP集合ID来区分这两个动作。

MDAOP建立应答元素330用于作为接收MP的MP-B来应答MDAOP建立请求，并且被设定为与在接收到的广播MDAOP建立请求消息中所包括的相同的MDAOP集合ID。MDAOP建立应答元素330包括元素ID子字段331、长度子字段332、MDAOP集合ID子字段333、应答代码子字段334和备选建议MDAOP子字段336。

元素ID子字段331被设定为表示MDAOP建立应答元素的值。长度子字段332被设定为例如2或6个八位字节。MDAOP集合ID子字段333被设定为表示所请求的MDAOP集合的值，并且该值与在接收到的广播MDAOP建立请求帧200中所包括的相同。

应答代码子字段334包括表示接收到的广播MDAOP建立请求帧200的结果的信息，并且在图6中示出了其一个示例。参见图6，应答代码表示接受或拒绝请求。当拒绝请求时，可以根据原因是MDAOP集合保留冲突还是超过了MDA接入比率(MAF)来细分应答代码。MAF表示mesh DTIM中邻近MDAOP时间的总时长与mesh DTIM间隔的时长之比。当在应答代码子字段334中所包括的信息表示拒绝请求时，可以在备选建议MDAOP子字段336中可选地包括新的MDAOP并对其进行发送。

当在发送MP与接收MP之间交换广播MDAOP建立请求消息和广播MDAOP建立应答消息并且建立了MADOP时，MDAOP所有者(已经发送了广播MDAOP建立请求消息以保留信道接入时间的发送MP)试图在保留的信道接入时间中发送数据。但是，由于并非mesh网络中的所有MP都支持MDA建立过程，因此MDAOP所有者通过回退(back off)数据来发送数据。

再一次参见图2，已经发送了广播MDAOP建立应答消息(其包括表示接受建立请求的信息)并作为接收MP的MP-B和/或已经接收到广播MDAOP建立应答消息并作为发送MP的MP-A发送MDAOP通告消息(S14)。MDAOP通告消息包括TX-RX时间信息和干扰时间信息，并且不对类型特别地加以限制。例如，MDAOP通告消息可以是信标帧或MDAOP通告帧。MDAOP通告消息在预定时间内至少被发送一次，并且总是以多播/广播类型来发送。MDAOP通告消息用于向其他MP通知在用于广播的MDAOP建立过程之后发送MP和接收MP所涉及的和/或所知晓的信息。

在根据本发明的实施方式的广播MDAOP建立过程中，通过以下规则可以控制MDAOP通告消息。首先，在完成了与所有接收MP的广播MDAOP的建立过程之后，广播MDAOP所有者发送包括与已建立的广播MDAOP有关的时间信息的MDAOP通告消息。在从广播MDAOP所有者接收到MDAOP通告消息之后，已经执行了与广播MDAOP所有者的广播MDAOP建立过程的这些接收MP发送包括与已建立的广播MDAOP有关的时间信息的MDAOP通告消息。该规则考虑了以下情形：一些接收MP可能接受广播MDAOP建立请求，但是其他接收MP可能不接受广播MDAOP建立请求。

图7是例示作为MDAOP通告消息的一个示例的MDAOP通告帧的格式的图。动作帧或信标帧可以用作MDAOP通告帧。当信标帧用作MDAOP通告消息时，MDAOP通告元素可以包括在信标帧中。

参见图7，MADOP通告帧400(下文中还简称为“通告帧”)包括类别字段410、动作值字段420和MDAOP通告元素字段430。类别字段410被设定为表示mesh资源坐标类别的值。根据需要，动作值字段420被设定为与表示单播MDAOP通告动作相同的值，或者被设定为表示广播MDAOP通告的另外分配的值。

MDAOP通告元素430包括元素ID子字段431、长度子字段432、MDAOP接入比率子字段433、MDA接入比率限制子字段434、TX-RX时间报告子字段435和干扰时间报告子字段436。元素ID子字段431被设定为表示MDAOP通告元素的值。长度子字段432被设定为表示在后续子字段433至436中包括的数据长度的值。MDA接入比率子字段433被设定为MDA接入比率的当前值。MDA接入比率限制子字段434被设定为表示MP中允许的最大MDA接入比率的值。

TX-RX时间报告子字段435用于通告为信道保留的时间(该信道中，MP在mesh DTIM间隔中是发射机或接收机)，并且可以包括除了MDAOP以外的未知TX-RX保留时间以及已知保留时间。TX-RX时间报告子字段435可以用于通告如下时间，在该时间中，作为发送MP的MP-A知晓信道是忙碌的还是被保留的。

干扰时间报告子字段436格式上与TX-RX时间报告子字段435相同，但是其中包括的信息是不同的。即，干扰时间报告子字段436包括如下信息，该信息表示该MP的邻近MP中的一个基于由这些邻近MP发送的MDAOP通告消息中的TX-RX时间报告子字段而知晓这些邻近MP的TX和/或RX时间。

图8是例示根据本发明的实施方式的RX-TX时间报告子字段435或干扰时间报告子字段436的格式的图。参见图8，RX-TX时间报告子字段435或干扰时间报告子字段436包括与单播MDAOP的数量相对应的多个单播MDAOP子字段(单播MDAOP子字段：单播MDAOP1、单播MDAOP2，...，单播MDAOPn)以及与广播MDAOP的数量相对应的多个广播MDAOP子字段(广播MDAOP子字段：广播MDAOP1、广播MDAOP2，...广播DMAOPm)。单播MDAOP子字段和广播MDAOP子字段包括与被保留为MP中的发射机或接收机的MDAOP有关的详细信息或与可能干扰这些MP的邻近MP的MDAOP有关的详细信息。

现在将描述在MDAOP期间MDAOP所有者和MDAOP非所有者的接入特性。在无线mesh网络中，支持MDA过程的MP(支持MDA的MP)购买邻近MDAOP时间。这里，邻近MDAOP时间表示当MP或邻近对等MP作为发射机或接收机的时间。

当MP是MDAOP所有者并且存在与MDA会话相关且将要发送的MSDU(MAC服务数据单元)时，MP试图使用EDCA(增强的分布式信道接入)争夺和回退参数获取发送时机TXOP。当MP与接收机完全地交换消息时，MP成功地获取该发送时机。已经获取了该发送时机的MP可以一直发送数据，直到达到接入类别中MSDU的EDCATXOP限制。当在结束MDAOP之前该MP达到TXOP限制时，该MP通过在该MDAOP期间再次接入信道以获取随后的发送时机来试图发送与MDA会话有关的附加MSDU。当该MP试图接入信道但是未能首先或附加地获取发送时机时，该MP应当执行回退过程。当在除了该MDAOP以外的时间内该MP准备信道接入以进行重传时，该MP应当通过将该MDAOP时间设定为NAV(网络分配矢量)而在邻近MP的MDAOP时间期间避免信道接入。

除了MDAOP所有者以外的所有支持MDAOP的MP应当在该MDAOP内开始的发送时机期间延迟该发送的开始。除了当前MDAOP所有者以外的MP可以在当前MDAOP中开始的发送时机结束之后开始对信道接入的争夺。

上面详细描述的实施方式仅仅是用于解释本发明的技术精神的示，并且应当理解的是，该技术精神并不限于这些实施方式。本发明的范围由所附权利要求书限定。

工业实用性

本发明涉及无线通信系统中的无线通信网络、通信协议和通信过程，并且可以应用于构造无线通信系统以及制造组成无线通信系统的设备或站(包括无线站和基站)。

Claims (4)

1.一种无线mesh网络中的mesh确定接入（MDA）方法，该方法包括以下步骤：

由指定发射机向指定接收机发送mesh确定接入时机（MDAOP）建立请求消息，该MDAOP建立请求消息包括用于对MDAOP的MDAOP时间进行规定的信息和用于标识所述MDAOP的MDAOP集合ID；

由所述指定接收机向所述指定发射机发送包括应答代码的MDAOP建立应答消息，所述应答代码表示接受还是拒绝对所述MDAOP的请求；以及

发送MDAOP通告消息，

其中，当所述MDAOP的所述MDAOP时间与邻近MDAOP时间不重叠时，所述应答代码表示接受所述请求，

其中，如果所述指定接收机接受对所述MDAOP的请求并且所述MDAOP用于多播和广播的至少之一，则在所述指定接收机从所述指定发射机接收到MDAOP通告消息之后，将用于对所述MDAOP的MDAOP时间进行规定的信息包括在所述MDAOP通告消息中，

其中，如果所述应答代码表示拒绝所述请求，则所述应答代码还表示拒绝的原因，

其中MDA是mesh确定接入的缩写，

其中MDAOP是mesh确定接入时机的缩写。

2.根据权利要求1所述的方法，所述方法还包括以下步骤：在发送所述MDAOP请求消息之前由所述指定发射机构建mesh递送通信量指示图（DTIM）中的邻近MDAOP时间图，所述邻近MDAOP时间图包括所有邻近对等mesh点（MP）的邻近MDAOP时间和邻近MDAOP干扰时间，

其中MP是mesh点的缩写，

其中DTIM是递送通信量指示图的缩写。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述MDAOP的所述MDAOP时间包括位于mesh DTIM内的至少一个MDAOP起始时间和至少一个MDAOP时长。

4.一种由指定接收机执行的在无线mesh网络中建立mesh确定接入（MDA）的方法，该方法包括以下步骤：

从指定发射机接收mesh确定接入时机（MDAOP）建立请求消息，该MDAOP建立请求消息包括用于对MDAOP的MDAOP时间进行规定的信息和用于标识所述MDAOP的MDAOP集合ID；以及

向所述指定发射机发送包括应答代码的MDAOP建立应答消息，该应答代码表示接受还是拒绝对所述MDAOP的请求；以及

发送MDAOP通告消息，

其中，当所述MDAOP的所述MDAOP时间与邻近MDAOP时间不重叠时，所述应答代码表示接受所述请求，

其中，如果所述指定接收机接受对所述MDAOP的请求并且所述MDAOP用于多播和广播的至少之一，则在所述指定接收机从所述指定发射机接收到MDAOP通告消息之后，将用于对所述MDAOP的MDAOP时间进行规定的信息包括在所述MDAOP通告消息中，

其中，如果所述应答代码表示拒绝所述请求，则所述应答代码还表示拒绝的原因，

其中MDA是mesh确定接入的缩写，

其中MDAOP是mesh确定接入时机的缩写。

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