CN102017780A - 用于在无线网格网络上发送数据的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了用于在无线网格网络上发送数据的方法和装置，包括：生成具有多个字段的第一网格报头，并通过在前面附加协议报头来对所述第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头。所述第二网格报头可以被插入到协议数据单元中以便经由所述网格网络来发送该协议数据单元。

Description

用于在无线网格网络上发送数据的装置和方法
根据35 U.S.C.§119的优先权要求
本专利申请要求于2008年4月30日递交的、名称为“Methods and Apparatuses for Including Mesh Header and Mesh Payload in Medium Access Control(MAC)Protocol Data Unit”的临时申请No.61/049,319的优先权，该申请已经转让给本申请的受让人，故以引用方式将其明确地并入本文。
技术领域
概括地说，本申请涉及网格网络，具体地说，涉及在无线网格网络上发送数据。
背景技术
可以将无线网格网络定义为经由无线链路相互连接的两个或更多个节点，其中，无线链路经由网格服务进行通信。网格联网使得能够在节点之间对数据、语音和指令进行路由，通过从节点到节点的“跳跃”直到抵达目的端，网格联网允许绕过断开或阻断的路径而保持连续的连接并进行重新配置。其节点均互相连接的网格网络被视为全连接的网格网络。
网格网络与其它网络的区别在于：其每个组成部件都是经由多跳来互相连接的。网格网络是一种类型的ad-hoc网络。另外，网格网络是自愈式的。更具体地说，当一个节点发生故障或一个连接失效时，网格网络可以继续运转。因此，网格网络是非常可靠的。
在网格联网中，每个节点(或网格点)都具有介质访问控制(MAC)地址。MAC地址对于每个设备来说都是唯一的。在多个无线节点之间传送的典型的MAC协议数据单元(MPDU)包括四个地址字段。这些字段一般表示接收端地址、发送端地址、源端地址和目的端地址。四个地址字段是可以被包括在当前的802.11 MAC报头中的地址字段的最大数目。
当穿过网格网络发送外部数据时，为了对分组进行路由，可能需要多于四个的地址字段，这是因为外部的源端地址和目的端地址也需要被包括进来。因此，需要一种可将额外的地址字段包括到携带数据穿过网格网络的协议数据单元之中的方法。另外，还需要一种方法，其可以表明这些额外的地址字段的存在或其它网格特定(mesh-specific)的信息(例如，网格特定的序列号)。
发明内容
以下给出对一个或多个方面的简要概述，以便提供对这些方面的基本理解。此概述不是对全部所涉及方面的广泛概括，既不旨在标识全部方面的关键或重要元件，也不旨在描述任意或全部方面的范围。其目的仅在于以简化的形式给出一个或多个方面的一些概念，以作为下文所提供的更详细的描述的序言。
根据一些方面，一种用于在无线网格网络上发送数据的方法包括：生成第一网格报头，该第一网格报头包括多个字段；通过在前面附加第二协议报头来对所述第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头，所述第二协议报头具有与协议数据单元(PDU)中的第一协议报头相同的格式；以及将所述第二网格报头插入到所述PDU中的所述第一协议报头的前面。
根据一些方面，一种在无线通信系统中工作的装置包括：处理器，该处理器用于：生成第一网格报头，该第一网格报头包括多个字段；通过在前面附加第二协议报头来对所述第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头，所述第二协议报头具有与PDU中的第一协议报头相同的格式；以及，将所述第二网格报头插入到所述PDU中的所述第一协议报头的前面。所述装置还包括存储器，该存储器耦合到所述处理器，用于存储数据。
根据一些方面，一种机器可读介质，其具有指令，其中，所述指令当由机器执行时，使得所述机器执行下列操作，包括：生成第一网格报头，该第一网格报头包括多个字段；通过在前面附加第二协议报头来对所述第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头，所述第二协议报头具有与协议数据单元中的第一协议报头相同的格式；以及将所述第二网格报头插入到所述PDU中的所述第一协议报头的前面。
根据一些方面，一种在无线网格网络中工作的装置包括：生成模块，用于生成第一网格报头，该第一网格报头包括多个字段；扩展模块，用于通过在前面附加第二协议报头来对所述第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头，所述第二协议报头具有与协议数据单元中的第一协议报头相同的格式；以及插入模块，用于将所述第二网格报头插入到所述PDU中的所述第一协议报头的前面。
根据一些方面。用于将网格报头包括到无线通信系统中的介质访问控制(MAC)协议数据单元(MPDU)中的至少一个处理器包括：第一模块，用于生成第一网格报头，该第一网格报头包括多个字段；第二模块，用于通过在前面附加第二协议报头来对所述第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头，所述第二协议报头具有与协议数据单元中的第一协议报头相同的格式；以及第三模块，用于将所述第二网格报头插入到所述PDU中的所述第一协议报头的前面。
附图说明
图1示出了根据一些方面的无线网格网络。
图2示出了可实现各个公开的方面的无线设备。
图3A示出了典型的MAC帧。
图3B示出了其中添加了LLC/SNAP帧的典型的MAC帧。
图4示出了根据一些方面的在MAC帧中添加的网格报头。
图5是流程图，其示出了根据一些方面的将网格字段添加到MAC帧之中并对这样的帧进行路由的方法。
图6示出了根据一些方面的网格网络的示例以及被路由穿过该示例性网络的MPDU。
图7示出了可以结合本文描述的各种系统和方法来使用的无线网络环境。
图8是根据本文描述的一个或多个方面的装置的示图，其中，该装置帮助执行多跳无线网格网络介质访问控制(MAC)协议。
具体实施方式
图1示出了示例性的网络环境，在该网络环境中可以实现本发明的各个方面。如图1所示，无线网格网络100包括网格入口(MPP)110、多个网格点(MP)120和多个网格接入点(MAP)130。MPP是连接到有线的源端(例如互联网)的网格点，并充当进入或离开网格网络的MAC服务数据单元(MSDU)的入口点/出口点。如图1所示，MPP 110被连接到外部网络140。外部网络140具有一个或多个与其连接的站(STA)142。尽管在外部网络140和站142之间示出了有线链路，但是也可以在其之间配备无线链路。
该MP 120在彼此之间形成网格链路，其中，在网格链路上可以通过利用路由协议来建立网格路径。举例而言，网格路由协议的例子包括：混合无线网格协议(HWMP)、Ad-hoc按需距离矢量协议(AODV)、优化链路状态路由(OLSR)和/或其它路由协议。网格链路可以由两个节点共享，其中，这两个节点可以经由无线介质直接地彼此通信。MAP 130是还可充当接入点的网格节点。MAP 130向站132提供网格服务，其中，站132不是网格网络的成员。可以将MPP 110和MAP 130并置(collocate)在相同的设备上。还不是网格的成员的MP首先要执行邻居发现(neighbor discovery)以连接到该网络。举例而言，节点可以对相邻节点进行扫描以获得包含了匹配概况(profile)的信标信号，其中，该概况包括网格ID、路径选择协议标识符、链路度量标识符等。
图2示出了可在网格网络中充当MP的无线设备200。设备200可以包括接收机202、解调器204、处理器206、发射机208、调制器210和存储器212。接收机202可以接收信号并在其上执行典型的操作，例如滤波、放大、下变频等。接收机202可以向解调器204提供数字化的采样，解调器204对接收到的信号进行解调并将其提供给处理器206以用于信道估计。处理器206可用于分析由接收机202接收的信息，并生成由发射机208发送的信息。处理器206还可用于对设备200的一个或多个部件进行控制。存储器212可存储设备200的其它部件所需要的信息。
设备200还可以包括网格封装模块214，该模块使得网格报头能够被扩展并被插入到另一个协议数据单元之中以进行穿过网格网络的传输。举例而言，可以将网格报头插入到802.11无线帧中。可以在其中插入网格报头的其它协议包括但不限于是：应用层协议、表示层协议、会话层协议、传输层协议、网络层协议、数据链路层协议或物理层协议。尽管在本发明中通过使用802.11通信来描述众多方面，但是这些描述仅仅是示例性的。也可以使用任何其它协议及其相关的协议数据单元。添加网格报头可以包括将额外的地址插入到数据帧中。另外，可以向帧中插入标记(indicia)以指示在该帧中存在着网格报头。举例而言，上述标记包括：与网格数据相关联的以太网类型(ethertype)值、在PDU的报头中的比特，以及/或者其它标记。
在发送数据时，取决于使用中的通信协议，可以在各技术层上包括各种报头和/或其它的字段。举例而言，802.11无线协议栈包括物理层、数据链路层和网络层。数据链路层又可以细分为MAC子层和LLC子层。根据现有技术，LLC报头跟随在802.11MAC报头之后。
图3A示出了传统的802.11 MAC帧或PDU 301，其也被称为MPDU。帧301包括：报头310、有效载荷340和帧校验序列(FCS)350。帧报头包括多个字段，包括：帧控制字段312、持续时间/ID字段314、第一地址字段316、第二地址字段318、第三地址字段320、序列控制字段322和第四地址字段324。第一地址字段316标识了接收端地址，第二地址字段318标识了发送端地址。第三地址字段320指的是针对从非网格站到与其关联的AP的传输的目的端地址，其还表示针对从AP到关联的站或另一个AP的传输的源端地址。第四地址字段320通常只有在两个AP之间发送数据时才会存在，并用来表示目的端地址。在MAC报头310中还可以存在其它字段326，例如，与用于提供服务质量或加密相关的字段。
LLC子层使得能够在同一网络介质上发送各种网络协议，例如子网地址协议(SNAP)。SNAP可用来将以太网II帧封装到802.11数据帧中。图3B示出了在其中添加了LLC/SNAP帧305的802.11 MAC帧303。有时也将LLC/SNAP报头称为单报头。LLC报头360和SNAP报头370跟随在MAC报头310之后。LLC报头360包括三个字段，这三个字段被称为目的端服务接入点(DSAP)361、源端服务接入点(SSAP)363和控制365。给DSAP-SSAP-控制字段设定数值367(例如“AA-AA-03”)，以指示跟随在其后的协议报头(例如SNAP报头370)的存在。SNAP报头370包括多个字段，包括：组织唯一标识符(OUI)字段371和协议标识符(PID)字段372。在所示出的方面中，将OUI字段371的值设定为“00-00-00”，以指示将PID字段372解释为以太网类型字段。该以太网类型的值指示了在帧数据中所封装的协议的类型。举例而言，以太网类型值“08-00”指示了互联网协议(IP)分组被包括在内。然而，也可以使用不同的值来表明网格报头的存在。
根据示例性的方面，可以提供标记以便表明在协议数据单元中网格报头的存在。根据一些方面，上述标记包括在MAC(或其它协议的)报头中设置的比特。在其它方面中，可以生成定制的以太网类型以便表明或指示网格报头的存在。在另一些方面中，可以生成定制的以太网类型以便表明协议字段的存在，其中，可以生成该协议字段以便表明或指示网格报头的存在。在又一些方面中，可以生成定制的DSAP/SSAP组合以便表明或指示网格报头的存在。另外，也可以提供其它的标记。
图4示出了示例性的PDU 400，其中，在该PDU中添加了网格报头。PDU 400可以包括MAC报头402、第二协议报头404、报头字段406、第一网格报头408、第一协议报头410、有效载荷412和FCS 414。第一网格报头408与第二协议报头404和/或报头字段406相结合可以形成第二网格报头420。根据一些方面，第一协议报头410可以是LLC报头360。SNAP报头370也可以作为第一协议报头410的一部分被包括在其中。
第二协议报头404可以指示第一网格报头408的存在。根据一些方面，第二协议报头404可以与第一协议报头410具有相同的格式。因此，举例而言，第二协议报头404可以是LLC报头360。根据一些方面，报头字段406用于指示第一网格报头408的存在。举例而言，报头字段406可以包括SNAP报头370(具有PID 372，例如预定的以太网类型，其指示了第一网格报头408的存在)和/或其它协议字段403，其中，基于在其它协议字段403中存在的值或其它指示符，其它协议字段403也可指示第一网格报头408的存在。
在一些方面中，可以通过LLC报头360的DSAP-SSAP-控制字段361、363和365来指示网格报头的存在，在这种情况下，网格报头跟随在LLC报头之后而无需SNAP报头。在其它方面中，可以通过公司特定(company specific)的OUI的PID字段372来指示网格报头的存在。公司特定的OUI是不等于“00-00-00”的OUI。在另一些方面中，可以通过协议字段403来指示网格报头的存在，该协议字段的存在是通过被包括在LLC/SNAP报头410中的(例如包括在PID字段372中的)给定的值(例如，预先定义的以太网类型)来进行指示的。
第一网格报头408可以包括多个字段421，其包括：一个或多个网格标志字段422、TTL字段424、序列号字段426、第五地址字段428和第六地址字段430。通过将额外的地址字段421中的一个或多个包括进来，网格网络就适合作为传送网络来使用了。当存在网格报头时，第一地址字段316指示了直接接收端地址，第二地址字段318指示了直接发送端地址，第三地址字段320指示了网格目的端地址，第四地址字段324指示了网格源端地址，第五地址字段428指示了最终目的端地址(在网格网络以外)，第六地址字段430指示了最终源端地址(也在网格网络以外)。网格源端和网格目的端分别表示网格网络的入口点和出口点。另外，也可出于其它目的而将网格报头包括进来。
根据一些方面，可以通过在网格报头的前面附加LLC/SNAP报头305来对网格报头进行扩展。根据这些方面，可以通过向数据帧中(例如，向MPDU中的MPDU(如MAC)报头和原始LLC报头之间)插入扩展的网格报头来穿过网格网络发送网格帧。根据其它方面，可以通过在网格报头的前面附加协议字段403和LLC/SNAP报头305来对网格报头进行扩展。根据这些方面，可以通过向数据帧中(例如，向MPDU中的MPDU(如MAC)报头和原始LLC报头之间)插入扩展的网格报头来穿过网格网络发送网格帧。
如上文所述，本发明描述的方法并不限于MAC帧。根据某些方面，可以将扩展的网格报头添加到任何类型的PDU中。PDU可以与第一协议报头相关联。第一协议报头可以表明跟随在该第一协议报头之后的下一个协议报头的存在。举例而言，第一协议报头可以是LLC报头。可以通过在网格报头的前面附加第二协议报头来对网格报头进行扩展。第二协议报头可以使用与第一协议报头相同的格式，并可用于表明在数据帧中该网格报头的存在。举例而言，第二协议报头可以是LLC报头。在发送之前，可以将扩展的网格报头插入到PDU中，放在PDU报头与第一协议报头之间。
图5是流程图，其示出了根据各个方面的插入网格报头的方法。如在502处所示，当在MAP或MPP处接收到数据帧时，处理过程开始，其中，该数据帧正处在从相连的非网格站去往其非网格目的端的途中。如在504处所示，一旦接收到分组，MAP或MPP就对帧进行检查并确定该帧可被路由穿过网格网络。
如在506处所示，在把接收到的帧发送给下一跳的站之前，MAP或MPP将网格报头插入到该帧中。举例而言，MAP或MPP可以对类型字段(例如SNAP报头中的以太网类型字段)进行设定，以指示网格报头的存在。MAP或MPP将非网格源端站地址和非网格目的端站地址插入到网格报头的地址字段中。MAP或MPP对分组进行准备，使其包括有六个地址，包括：包括在网格报头中的最终非网格源端字段和最终非网格目的端字段，以及包括在MAC报头中的直接网格接收端字段、直接网格发送端字段、最终网格源端字段和最终网格目的端字段。原始有效载荷被添加到网格报头的后面，其中，原始有效载荷是以原始LLC报头为开始的。然后，如在508处所示，MAP或MPP将该帧转发到下一跳的站(网格接收端)。
如在510处所示，下一跳的站可以是MP、MAP或MPP。MAP和MPP两者都可以提供对非网格设备的访问。如在512处所示，如果下一跳的设备是MP，那么该MP对网格字段进行更新操作。这个操作包括更新网格存活时间字段以表示当前的传输。然后，如在514处所示，将该帧转发给下一跳的设备。
在510处，如果MAP或MPP确定了下一跳的站是非网格目的端设备，那么如在516处所示，MAP或MPP会对网格报头进行剥离(strip)。该设备会移除用于指示网格报头的存在的LLC/SNAP标识符，并对MAC地址字段进行重格式化，以使该分组能被发送到非网格目的端(如在518处所示)。
图6是根据一些公开的方面的、用于插入网格报头的处理过程的简化实例。网格网络610包括第一MAP 612、第一MP 614、第二MP 616和第二MAP 618。第一MAP 612提供了到第一站620的连通性，其中，第一站620不是该网格的一部分。第二MAP 618提供了到第二站630的连通性，其中，第二站630也在该网格之外。
在640处示出了由第一站620发送的帧或PDU。因为该站不是网格网络的成员，所以这个帧可以是典型的802.11数据帧。接收端地址被指示为MAP1并且发送端地址被指示为STA1。目的端地址被指示为STA2。该数据帧可以包括指示SNAP报头的存在的LLC帧。SNAP报头包括OUI“00-00-00”以及以太网类型“08-00”，这表明有效载荷数据是IP分组。应该注意的是，这些OUI和以太网类型的值仅仅是示例性的。取决于协议数据单元的类型，也可以使用其它的值。
当第一MAP 612接收到该帧时，MAP 612可以确定转发该帧穿过该网格。因此，如在642处所示，第一MAP 612向接收到的帧中插入网格报头。对第一SNAP报头的以太网类型字段进行设定以指示网格报头的存在。在整个图6中，该字段都由值“xx-xx”来表示。第一地址字段反映了：直接接收端是MP1，直接发送端是MAP1，网格源端是MAP1，网格目的端是MAP2。由第一MAP 612所添加的网格报头指示了：最终目的端是STA2，最终源端是STA1。原始LLC/SNAP报头(“AA-AA-03/00-00-00-08-00”)被添加在网格报头的后面，其后跟随着原始IP分组。
表示最终非网格源端STA1、最终非网格目的端STA2、网格源端MAP1和网格目的端MAP2的地址字段在帧经过各个网格点的过程中是保持不变的。在这些帧中的每个帧中，原始LLC/SNAP报头也跟随在网格报头的后面。如在644处所示，当由第一MP 614来进行发送时，该帧指示了：直接接收端是MP2，直接发送端是MP1；而如在646处所示，当由第二MP 616来进行发送时，该帧指示了：直接接收端是MAP2，直接发送端是MP2。
第二MAP 618是该网格的出口点。因此，如在648处所示，一旦接收到该帧，则MAP 618会移除包括了第五和第六地址字段以及网格特定的LLC/SNAP报头在内的扩展的网格报头，并对MAC地址进行重格式化以指示：接收端是STA2，发送端是MAP2，源端是STA1。
根据一些方面，包含网格报头的帧的第一SNAP字段中的以太网类型可以等于“89-0d”。在IEEE 802.11z草案4.0的附录U中对89-0d协议进行了规定。如在802.11z草案4.0的附录U中所规定的，在这种情况下，在网格报头前面可以有协议字段。该协议字段可以包含指示网格报头的存在的值。指示网格报头的存在的值可以是由IEEE 802.11分配编号协会(ANA，Assigned Numbers Association)所分配的新的协议编号。在这种情况下，该网格分组将称为是被封装成附录U帧。
以上描述的实例代表了一种示例性的情况，其中，帧是源自网格网络以外的，并且将被发送到网格网络以外的目的端。然而，本文描述的技术对于下面的情况也是同样适用的，在这种情况中，源自该网格以外的传输的目的端是该网格之内的节点，或者，源自该网格之内的传输的目的端是该网格以外的节点。
图7示出了示例性的无线通信系统700。出于简洁的目的，无线通信系统700仅示出了一个基站和一个终端。但是，应该理解的是该系统可以包括多于一个的基站和/或多于一个的终端，其中，额外的基站和/或终端与下文所述的示例性的基站和终端在本质上可以是类似的，或者也可以是不同的。另外，应该理解的是该基站和/或终端可以使用本发明中描述的方法和/或系统以帮助实现在其之间的无线通信。
现在参考图7，在下行链路上，在接入点705处，发送(TX)数据处理器710接收业务数据并对其进行格式化、编码、交织和调制(或符号映射)并提供调制符号(“数据符号”)。符号调制器715接收数据符号和导频符号并对其进行处理，并将其提供给发射机单元(TMTR)720。每个发送符号可以是数据符号、导频符号或者零值的信号。可以在每个符号周期中持续地发送导频符号。导频符号可以是频分复用(FDM)的、正交频分复用(OFDM)的、时分复用(TDM)的或者码分复用(CDM)的。
TMTR 720接收符号流并将其转换成一个或多个模拟信号，并对所述模拟信号进行进一步的调整(例如，放大、滤波和上变频)以生成适合在无线信道上传输的下行链路信号。然后，通过天线725将下行链路信号发送给终端。在终端730处，天线735接收下行链路信号并向接收机单元(RCVR)740提供接收信号。接收机单元740对该接收信号进行调整(例如，滤波、放大和下变频)并将调整后的信号数字化以获得采样。符号解调器745对接收到的导频符号进行解调并将其提供给处理器750以用于信道估计。符号解调器745进一步接收来自处理器750的针对下行链路的频率响应估计，对接收到的数据符号执行数据解调以获得数据符号估计(即对发送的数据符号的估计)，并将数据符号估计提供给RX数据处理器755，后者对数据符号估计进行解调(即符号解映射)、解交织和解码以恢复所发送的业务数据。由符号解调器745和RX数据处理器755执行的处理与在接入点705处由符号调制器715和TX数据处理器710执行的处理分别是互补的。
在上行链路上，TX数据处理器760对业务数据进行处理并提供数据符号。符号调制器765接收数据符号并将其与导频符号进行复用，执行调制，并提供符号流。然后，发射机单元770接收该符号流并对其进行处理以生成上行链路信号，其中，该上行链路信号由天线735发送到接入点705。
在接入点705处，天线725接收来自终端730的上行链路信号，接收机单元775对该信号进行处理以获得采样。然后，符号解调器780对采样进行处理，以便提供接收到的导频符号和针对上行链路的数据符号估计。RX数据处理器785对数据符号估计进行处理以恢复由终端730所发送的业务数据。处理器790为每个在上行链路上进行发送的活动终端执行信道估计。在上行链路上，多个终端可以在分配给它们的各自的导频子带组上同时发送导频，其中，导频子带组可以是交错的(interlaced)。
处理器790和750分别指导(例如，控制、协调、管理等)在接入点705处和终端730处的操作。处理器790和750可以分别与存储程序代码和数据的存储器单元(未示出)相关联。处理器790和750还可以分别执行计算以推导出针对上行链路和下行链路的频率和脉冲响应估计。
对于多址系统(例如，FDMA、OFDMA、CDMA、TDMA等)而言，多个终端可以在上行链路上同时进行发送。在这类系统中，不同的终端可以共享导频子带。在每个终端的导频子带横跨整个工作频带时(频带的边缘可能除外)，可以使用信道估计技术。这样的导频子带结构对于获得每个终端的频率分集来说是有利的。本发明中描述的技术可通过多种方式来实现。举例而言，这些技术可以用硬件、软件或软硬件结合的方式来实现。对于硬件实现而言，用于信道估计的处理单元可以实现在一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器(DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理器、控制器、微控制器、微处理器、设计用于执行本发明中描述的功能的其它电子单元或其组合中。对于软件实现而言，可通过执行本发明中描述的功能的模块(例如，过程、函数等)来实现。这些软件代码可以存储在存储器单元中，并由处理器790和750来执行。
参考图8，说明了对在无线网格网络上接收的消息进行接收和处理的系统800。举例而言，系统800至少可以部分地位于接收机、发射机、移动设备等中。需要理解的是，系统800是以包括多个功能块的形式呈现的，这些功能块可以是表示了由处理器、软件或其组合(例如，固件)实现的功能的功能块。系统800包括可以联合操作的多个电子部件的逻辑分组802。举例而言，逻辑分组802可包括生成模块804，用于生成第一网格报头，该第一网格报头包括多个字段。逻辑分组802还可包括扩展模块806，用于通过在前面附加第二协议报头来对第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头。逻辑分组802还可包括插入模块808，用于将第二网格报头插入到PDU中的第一协议报头的前面。
用于执行本发明所述功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑、分立硬件部件或者其任意组合，可以用来实现或执行结合本发明中公开的实施例所描述的各种说明性的逻辑、逻辑块、模块和电路。通用处理器可以是微处理器，或者，该处理器也可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器或者状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP内核的结合，或者任何其它此种结构。另外，至少一个处理器可以包括一个或多个模块，其用于执行一个或多个上文描述的步骤和/或操作。
此外，结合本发明公开的各个方面所描述的方法或者算法的步骤和/或操作可以直接实现为硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合。软件模块可以位于RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM或者本领域公知的任何其它形式的存储介质中。一种示例性的存储介质可以连接至处理器，从而使该处理器能够从该存储介质读取信息，并且可向该存储介质写入信息。另外，存储介质也可以是处理器的组成部分。此外，在一些方面，处理器和存储介质可以位于ASIC中。另外，该ASIC可以位于用户终端中。替代地，处理器和存储介质也可以作为分立部件存在于用户终端中。另外，在一些方面，方法或算法的步骤和/或操作可以以一个或任意组合或集合的代码和/或指令的形式位于机器可读介质和/或计算机可读介质中，其中，所述机器可读介质和/或计算机可读介质可以合并到计算机程序产品中。
在一个或多个方面中，本发明所述功能可以用硬件、软件、固件或其任意组合来实现。当以软件实现时，可以将这些功能以计算机可读介质上的一个或多个指令或代码的形式进行存储和发送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质，其中，通信介质包括便于从一个地方向另一个地方传送计算机程序的任何介质。存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质。举例而言，但非做出限制，这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储器、磁盘存储器或其它磁存储设备、或者能够用于携带或存储指令或数据结构形式的想要的程序代码并能够由计算机进行存取的任何其它介质。此外，可以将任何连接适当地称作计算机可读介质。举例而言，如果软件是使用同轴电缆、光缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术从网站、服务器或其它远程源传输的，那么所述同轴电缆、光缆、双绞线、DSL或者诸如红外线、无线电和微波之类的无线技术包括在所述介质的定义中。本发明所使用的磁盘(disk)和光盘(disc)包括致密光盘(CD)、激光盘、光盘、数字通用光盘(DVD)、软盘和蓝光盘，其中磁盘(disk)通常磁性地复制数据，而光盘(disc)则用激光来光学地复制数据。上述的组合也应当包括在计算机可读介质的保护范围之内。
虽然上述公开内容讨论了本发明的示例性方面和/或实施例，但是应该注意的是，在不违背由所附权利要求限定的所述方面和/或实施例的保护范围的情况下，可以对本发明做出各种改变和修改。此外，尽管所描述的方面和/或实施例的单元被描述或声明为单数的，但除非明确规定仅限于单数，那么这些方面和/或实施例的单元也可以是复数的。另外，除非另行声明，否则任何方面和/或实施例的全部或部分可以与任何其它方面和/或实施例的全部或部分结合起来使用。

Claims (38)

1.一种用于在无线网格网络上发送数据的方法，包括：
生成第一网格报头，该第一网格报头包括多个字段；
通过在前面附加第二协议报头来对所述第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头，所述第二协议报头具有与协议数据单元(PDU)中的第一协议报头相同的格式；以及
将所述第二网格报头插入到所述PDU中的所述第一协议报头的前面。
2.如权利要求1所述的方法，其中，对所述第一网格报头进行扩展以生成所述第二网格报头还包括：
在所述第一网格报头的前面附加一个或多个报头字段。
3.如权利要求1所述的方法，其中，所述第二协议报头指示了所述第一网格报头的存在。
4.如权利要求2所述的方法，其中，所述一个或多个报头字段中的至少一个报头字段指示了所述第一网格报头的存在。
5.如权利要求2所述的方法，其中，所述第二协议报头和所述一个或多个报头字段指示了所述第一网格报头的存在。
6.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一协议报头包括对后面的协议报头的指示符。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一协议报头和所述第二协议报头包括LLC报头。
8.如权利要求2所述的方法，其中，所述第一协议报头和所述第二协议报头包括LLC报头，并且所述一个或多个报头字段包括SNAP报头。
9.如权利要求2所述的方法，其中，所述第一协议报头和所述第二协议报头包括LLC报头，并且所述一个或多个报头字段包括SNAP报头和协议字段。
10.如权利要求9所述的方法，其中，所述第二协议报头指示了所述SNAP报头的存在，所述SNAP报头指示了所述协议字段的存在，并且其中，所述协议字段指示了所述第一网格报头的存在。
11.如权利要求10所述的方法，其中，所述SNAP报头包括具有预定义值的以太网类型字段。
12.如权利要求1所述的方法，其中，所述PDU包括介质访问控制(MAC)PDU(MPDU)帧，并且其中，将所述第二网格报头插入包括：
将直接接收端地址、直接发送端地址、网格目的端地址和网格源端地址插入到构成所述MPDU的一部分的MAC报头的地址字段中；以及
将最终源端地址和最终目的端地址插入到所述第一网格报头或所述第二网格报头的地址字段中。
13.如权利要求12所述的方法，还包括：
一旦网格目的端接收到所述MPDU，就移除所述第二网格报头；以及
对所述MAC报头进行重格式化以将所述帧转发到最终目的端。
14.如权利要求1所述的方法，其中，所述PDU是从由MPDU、数据链路层协议、应用层协议、表示层协议、会话层协议、传输层协议、网络层协议和物理层协议所组成的组中选择出的。
15.如权利要求1所述的方法，其中，所述无线网格网络包括802.11无线网格网络。
16.如权利要求1所述的方法，其中，所述第一网格报头包括与所述PDU的最终源端相关联的最终源端地址以及与所述PDU的最终目的端相关联的最终目的端地址；以及
其中，或者是所述最终源端包括非网格站、或所述最终目的端包括非网格站，或者是所述最终源端和所述最终目的端都包括非网格站。
17.如权利要求1所述的方法，其中，第一网格接入点插入所述第二网格报头。
18.如权利要求1所述的方法，其中，将所述PDU封装成附录U帧。
19.一种在无线网格网络中工作的装置，该装置包括：
处理器，用于：
生成第一网格报头，该第一网格报头包括多个字段；
通过在前面附加第二协议报头来对所述第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头，所述第二协议报头具有与PDU中的第一协议报头相同的格式；以及
将所述第二网格报头插入到所述PDU中的所述第一协议报头的前面；以及
与所述处理器相耦合的、用于存储数据的存储器。
20.如权利要求19所述的装置，其中，所述处理器还用于：
通过在所述第一网格报头的前面附加一个或多个报头字段来对所述第一网格报头进行扩展以生成所述第二网格报头。
21.如权利要求19所述的装置，其中，所述第二协议报头指示了所述第一网格报头的存在。
22.如权利要求20所述的装置，其中，所述一个或多个报头字段中的至少一个报头字段指示了所述第一网格报头的存在。
23.如权利要求22所述的装置，其中，所述第二协议报头指示了所述一个或多个报头字段中的至少一个报头字段的存在。
24.如权利要求20所述的装置，其中，所述第二协议报头和所述一个或多个报头字段中的至少一个报头字段指示了所述第一网格报头的存在。
25.如权利要求19所述的装置，其中，所述第一协议报头包括对后面的协议报头的指示符。
26.如权利要求19所述的装置，其中，所述第一协议报头和所述第二协议报头包括LLC报头。
27.如权利要求20所述的装置，其中，所述第一协议报头和所述第二协议报头包括LLC报头，并且所述一个或多个报头字段包括SNAP报头。
28.如权利要求20所述的装置，其中，所述第一协议报头和所述第二协议报头包括LLC报头，并且所述一个或多个报头字段包括SNAP报头和协议字段。
29.如权利要求28所述的装置，其中，所述第一协议报头指示了所述SNAP报头的存在，所述SNAP报头指示了所述协议字段的存在，并且其中，所述协议字段指示了所述第一网格报头的存在。
30.如权利要求28所述的装置，其中，所述SNAP报头包括具有预定义值的以太网类型字段。
31.如权利要求20所述的装置，其中，所述PDU包括MPDU帧，并且其中，在插入所述第二网格报头之后，所述MPDU在构成该MPDU的一部分的MAC报头中包括了直接接收端地址、直接发送端地址、网格目的端地址和网格源端地址，并且还包括在所述第二网格报头中的最终源端地址和最终目的端地址。
32.如权利要求31所述的装置，其中，所述处理器还用于：
在将所述帧转发到所述最终目的端之前，移除所述第二网格报头并对所述MAC报头进行重格式化。
33.如权利要求19所述的装置，其中，所述PDU是从由MPDU、数据链路层协议、应用层协议、表示层协议、会话层协议、传输层协议、网络层协议和物理层协议所组成的组中选择出的。
34.如权利要求19所述的装置，其中，所述无线网格网络包括802.11无线网格网络。
35.如权利要求19所述的装置，其中，所述第一网格报头包括与所述PDU的最终源端相关联的最终源端地址以及与所述PDU的最终目的端相关联的最终目的端地址；以及
其中，或者是所述最终源端包括非网格站、或所述最终目的端包括非网格站，或者是所述最终源端和所述最终目的端都包括非网格站。
36.如权利要求19所述的装置，其中，将所述PDU封装成附录U帧。
37.一种具有指令的机器可读介质，其中，所述指令当由机器执行时，使得所述机器执行下列操作，包括：
生成第一网格报头，该第一网格报头包括多个字段；
通过在前面附加第二协议报头来对所述第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头，所述第二协议报头具有与协议数据单元(PDU)中的第一协议报头相同的格式；以及
将所述第二网格报头插入到所述PDU中的所述第一协议报头的前面。
38.一种在无线网格网络中工作的装置，该装置包括：
生成模块，用于生成第一网格报头，该第一网格报头包括多个字段；
扩展模块，用于通过在前面附加第二协议报头来对所述第一网格报头进行扩展以生成第二网格报头，所述第二协议报头具有与协议数据单元(PDU)中的第一协议报头相同的格式；以及
插入模块，用于将所述第二网格报头插入到所述PDU中的所述第一协议报头的前面。
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