CN102905253A - 一种标识分配方法及系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种标识分配方法，具体的：非接入站点向接入点发送第一无线帧；所述接入点向所述非接入站点发送第二无线帧，所述第二无线帧携带为所述非接入站点分配的分组标识信息，或者，携带为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。非接入站点向接入点发送重关联请求帧的情况下，接入点也可以在向非接入站点发送的重关联响应帧中携带为所述非接入站点重分配的新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。本发明还相应地公开了标识分配系统。本发明通过分组标识信息和站点标识信息区分终端，能够避免AID数量短缺的问题，且能为终端的分组管理提供支持。

Description

一种标识分配方法及系统
技术领域
本发明涉及无线局域网通信领域，尤其涉及一种标识分配方法及系统。
背景技术
目前，在无线网络领域，无线局域网(WLAN)快速发展，WLAN覆盖需求日益增长。电气和电子工程师协会工业规范IEEE802.11工作组先后定义了802.11a、802.11b、802.11g等一系列WLAN技术标准，随后又陆续出现了其他任务组，致力于发展涉及现有802.11技术改进的规范，例如，802.11n任务组提出高吞吐量(High throughput，简称HT)的要求，支持高达600Mbps的数据速率。作为802.11n的演进，802.11ac任务组进一步提出VHT(Very Highthroughput)的概念，将数据速率提升到1Gbps，而其他802.11系列协议还包括支持工作在60GHz的802.11ad，以及支持工作在1GHz以下的802.11ah。
802.11中，一个接入点(access point，AP)以及与AP相关联的多个非AP站点(non-AP Station，STA)组成了一个基本服务集(basic service set，BSS)。802.11的基本原理是采用带有冲突避免的载波侦听多路访问机制CSMA/CA(CSMA with Collision Avoidance)以及回退算法使多个站点共享无线信道。
STA接入AP的大致过程如下：STA通过发送探测请求帧(Probe Requestframe)并接收AP响应的探测响应帧(Probe Response frame)，或者通过接收AP广播发送的信标帧(Beacon frame)，获取BSS的系统信息参数。STA发送鉴权请求帧(Authentication Request frame)给AP，进行鉴权，AP回复鉴权响应帧(Authentication Response frame)，指示鉴权是否成功。鉴权成功后，STA发送关联请求帧(Association Request frame)进行关联，AP回复关联响应帧(Association Response frame)，指示关联是否成功，并在关联响应帧中为STA分配标识信息，称为Association identifier(AID)。鉴权和关联过程结束，则STA完成了基本接入过程。重关联过程与此类似，STA和AP交互重关联请求帧(Reassociation Request frame)和重关联响应帧(Reassociation Response frame)完成重关联过程。
目前，物联网在全球迅速发展，而通信网络是实现物联网的基础和桥梁，无线局域网以其价格低廉、易组网、安全性高等特点广泛应用于现有物联网。物联网的典型特点是海量终端，例如智能抄表系统、环境监测终端、智能家居系统等等。随着基于无线网络的物联网应用的大规模快速发展，一个AP下接入的STA数量急剧增长，带来的问题是传统AP的AID数量出现短缺。另外，物联网中可能对终端进行分组管理，而现有技术中还没有针对无线局域网中海量终端分组管理时的终端标识分配流程提出合理的解决方案。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种标识分配方法及系统，能够避免AID数量短缺的问题，且能为终端的分组管理提供支持。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种标识分配方法，包括：
非接入站点向接入点发送第一无线帧；
所述接入点向所述非接入站点发送第二无线帧，所述第二无线帧携带为所述非接入站点分配的分组标识信息，或者，携带为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。
在所述非接入站点向接入点发送第一无线帧之前，该方法还包括：
非接入站点向接入点发送关联请求帧/重关联请求帧；
所述接入点向所述非接入站点发送关联响应帧/重关联响应帧，所述关联响应帧/重关联响应帧内携带所述非接入站点的站点标识信息。
所述第二无线帧携带的分组标识信息为所述接入点根据第一无线帧携带的标识分配参数和/或从关联请求帧/重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配的分组标识信息；
所述第二无线帧携带的分组标识信息和新的站点标识信息为所述接入点根据第一无线帧携带的标识分配参数和/或从关联请求帧/重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。
所述标识分配参数包括以下一项或多项：非接入站点的应用类别、设备商识别信息、非接入站点的省电能力参数、运营商识别信息。
所述接入点向所述非接入站点发送第二无线帧之前，该方法还包括：接入点、或与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体为所述非接入站点分配分组标识信息，或者，分配分组标识信息和新的站点标识信息。
所述标识分配参数、分组标识信息以及站点标识信息通过媒体接入控制层或其上层所定义的消息携带。
一种标识分配方法，包括：
非接入站点向接入点发送重关联请求帧；
接入点向非接入站点发送重关联响应帧，所述重关联响应帧中携带为所述非接入站点重分配的新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
所述接入点向非接入站点发送重关联响应帧之前，该方法还包括：接入点、或与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体根据获取的标识分配参数和/或从重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
所述标识分配参数包括以下一项或多项：非接入站点的应用类别、设备商识别信息、非接入站点的省电能力参数、运营商识别信息。
一种标识分配系统，包括：非接入站点和接入点；其中，
所述非接入站点，用于向接入点发送第一无线帧；
所述接入点，向所述非接入站点发送第二无线帧，所述第二无线帧携带为所述非接入站点分配的分组标识信息，或者，携带为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。
所述非接入站点，还用于向接入点发送关联请求帧/重关联请求帧；
所述接入点，还用于向所述非接入站点发送关联响应帧/重关联响应帧，所述关联响应帧/重关联响应帧内携带所述非接入站点的站点标识信息。
所述接入点，还用于为所述非接入站点分配分组标识信息，或者，分配分组标识信息和新的站点标识信息。
该系统还包括与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体，用于为所述非接入站点分配分组标识信息，或者，分配分组标识信息和新的站点标识信息，并将分配的标识信息发送给接入点。
一种标识分配系统，包括：非接入站点和接入点；其中，
所述非接入站点，用于向接入点发送重关联请求帧；
所述接入点，用于向非接入站点发送重关联响应帧，所述重关联响应帧中携带为所述非接入站点重分配的新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
所述接入点，还用于根据获取的标识分配参数和/或从重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
该系统还包括与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体，用于根据获取的标识分配参数和/或从重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配新的分组标识信息和/或新的站点标识信息，并将分配的标识信息发送给接入点。
本发明标识分配方法及系统，非接入站点向接入点发送第一无线帧；所述接入点向所述非接入站点发送第二无线帧，所述第二无线帧携带为所述非接入站点分配的分组标识信息，或者，携带为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。非接入站点向接入点发送重关联请求帧的情况下，接入点也可以在向非接入站点发送的重关联响应帧中携带为所述非接入站点重分配的新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。本发明通过分组标识信息和站点标识信息区分终端，能够避免AID数量短缺的问题，且能为终端的分组管理提供支持。
附图说明
图1为本发明实施例所述的一种标识分配方法流程示意图；
图2为本发明关联过程中，由接入点分配标识信息的流程示意图；
图3为本发明关联过程中，由与接入点同层或比接入点更高层的网络实体分配标识信息的流程示意图；
图4为本发明实施例所述的另一种标识分配方法流程示意图；
图5为本发明一种参数结构示意图；
图6为本发明另一种参数结构示意图；
图7为本发明再一种参数结构示意图；
图8为本发明再一种参数结构示意图
具体实施方式
本发明的基本思想是：非接入站点向接入点发送第一无线帧；所述接入点向所述非接入站点发送第二无线帧，所述第二无线帧携带为所述非接入站点分配的分组标识信息，或者，携带为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。非接入站点向接入点发送重关联请求帧的情况下，接入点也可以在向非接入站点发送的重关联响应帧中携带为所述非接入站点重分配的新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
考虑到现有技术中尚未有基于无线局域网的海量终端分组管理时的终端标识分配方法而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种终端标识分配方法，以解决上述问题。
图1为本发明实施例所述的一种标识分配方法流程示意图，如图1所示，该流程包括：
步骤101：非接入站点(STA)向接入点(AP)发送关联请求帧/重关联请求帧，进行关联/重关联。
步骤102：收到所述关联请求帧/重关联请求帧后，接入点向非接入站点发送关联响应帧/重关联响应帧，接入点在所述关联响应帧/重关联响应帧内携带所述非接入站点的站点标识信息。之后，非接入站点与接入点之间便可进行帧交换传输。
步骤103：非接入站点向接入点发送第一无线帧，所述第一无线帧携带标识分配参数。
这里，所述标识分配参数包括以下一项或多项：非接入站点的应用类别、设备商识别信息、非接入站点的省电能力参数、运营商识别信息。
步骤104：所述接入点向非接入站点发送第二无线帧，所述第二无线帧携带根据所述标识分配参数和/或从关联请求帧/重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息为所述非接入站点分配的分组标识信息，或者，携带根据所述标识分配参数和/或从关联请求帧/重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。
这里，分组标识信息或新的站点标识信息可以由接入点分配，也可以由与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体分配。例如，关联过程中，由接入点分配的情况如图2所示，与接入点同层或比接入点更高层的网络实体分配的情况如图3所示。接入点、或与接入点同层的网络实体、比接入点更高层的网络实体具体根据以下至少一项参数为非接入站点分配分组标识信息，以及新的站点标识信息：非接入站点的应用类别、设备商识别信息、非接入站点的省电能力参数、运营商识别信息。上述参数以及分组标识信息和新的站点标识信息通过媒体接入控制层或其上层所定义的消息携带。
需要说明的是，第二无线帧仅携带分组标识信息的情况下，默认使用步骤102分配的站点标识信息。
图4为本发明实施例所述的另一种标识分配方法流程示意图，如图4所示，该流程包括：
步骤401：非接入站点向接入点发送重关联请求帧，进行重关联。
步骤402：收到所述重关联请求帧后，接入点向非接入站点发送重关联响应帧，所述重关联响应帧中携带为所述非接入站点重分配的新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。之后，所述非接入站点使用新的分组标识信息和/或新的站点标识信息与接入点进行帧交换传输。
需要说明的是，本发明中，对于每个STA，采用分组标识信息和站点标识信息进行标识，例如，可以采用如图5、图6、图7或图8所示的参数结构，其中：
在图5中，分组标识信息和站点标识信息共占用2个字节，其中低13位(比特0至比特12)作为站点标识信息，比特13至比特15作为分组标识信息，这样，一个BSS内最大能够支持23个分组，每个分组能够最大支持213个STA。
在图6中，分组标识信息和站点标识信息共占用2个字节，其中低13位作为站点标识信息，比特13作为分组标识信息，最高两位保留，作为将来扩展。这样，一个BSS内最大能够支持2个分组，每个分组能够最大支持213个STA。
在图7中，分组标识信息和站点标识信息共占用2个字节，其中低12位作为站点标识信息，比特12和比特13作为分组标识信息，最高两位保留。这样，一个BSS内最大能够支持22个分组，每个分组能够最大支持212个STA。
在图8中，分组标识信息和站点标识信息共占用2个字节，其中低11位(比特0到比特10)作为站点标识信息，比特11至比特13作为分组标识信息，最高两位保留，作为将来扩展。这样，一个BSS内最大能够支持23个分组，每个分组能够最大支持211个STA。
本发明还相应地提出一种标识分配系统，包括：非接入站点和接入点；其中，
所述非接入站点，用于向接入点发送第一无线帧；
所述接入点，向所述非接入站点发送第二无线帧，所述第二无线帧携带为所述非接入站点分配的分组标识信息，或者，携带为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。
所述非接入站点，还用于向接入点发送关联请求帧/重关联请求帧；
所述接入点，还用于向所述非接入站点发送关联响应帧/重关联响应帧，所述关联响应帧/重关联响应帧内携带所述非接入站点的站点标识信息。
所述接入点，还用于为所述非接入站点分配分组标识信息，或者，分配分组标识信息和新的站点标识信息。
该系统还包括与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体，用于为所述非接入站点分配分组标识信息，或者，分配分组标识信息和新的站点标识信息，并将分配的标识信息发送给接入点。
本发明还相应地提出一种标识分配系统，包括：非接入站点和接入点；其中，
所述非接入站点，用于向接入点发送重关联请求帧；
所述接入点，用于向非接入站点发送重关联响应帧，所述重关联响应帧中携带为所述非接入站点重分配的新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
所述接入点，还用于根据获取的标识分配参数和/或从重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
该系统还包括与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体，用于根据获取的标识分配参数和/或从重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配新的分组标识信息和/或新的站点标识信息，并将分配的标识信息发送给接入点。
以下结合具体实施例对本发明的技术方案进行说明，应当理解，此处所描述的具体实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。本发明实施例中，接入点具体为AP，非接入站点为STA。
实施例1
本实施例是在关联过程后，为STA分配终端标识信息的实施例。
具体的，STA向AP发送关联请求帧(Association Request frame)，进行关联，收到所述关联请求帧后，AP向STA发送关联响应帧(Association Responseframe)，并且在Association Response frame中携带为该STA分配的站点标识信息(Asoociation ID)；
关联结束后，STA使用AID与AP进行帧交换传输。STA向AP发送第一高层消息，响应于STA发送的第一高层消息，AP向STA发送第二高层消息，或者，AP主动向STA发送第二高层消息。上述第一和第二高层消息是指媒体接入控制层或其以上的网络实体所定义的消息，可以以携带在MAC层消息负载(payload)中的方式在STA和AP之间传输，即可以分别携带在所述第一无线帧和第二无线帧中传输。
第一高层消息中包括以下参数至少之一：STA的应用类别、设备商识别信息、STA的省电能力参数、运营商识别信息。收到第一高层消息后，AP回复的第二高层消息中包括为STA分配的分组标识信息(Group ID)，也可以是为STA分配的新的站点标识信息和分组标识信息，上述分组标识信息/站点标识信息可以是AP分配的，也可以是与AP同层或更高层的网络实体分配的，并且，是根据第一高层消息中的参数和/或从关联请求帧中获得的STA的能力信息为STA分配的。
分配了分组标识信息，或者分组标识信息和新的站点标识信息后，STA使用分配的标识信息与AP进行帧交换传输。
实施例2
本实施例是在重关联过程完成后，或者是在重关联过程中为STA分配终端标识信息的实施例。
方式一，STA向AP发送重关联请求帧(Reassociation Request frame)，收到Reassociation Request frame后，AP向STA发送Reassociation Response frame，Reassociation Response frame中携带为所述STA分配的一个AID。重关联结束后，STA使用AID与AP进行帧交换传输。
重关联结束后，STA向AP发送第一高层消息，响应于STA发送的第一高层消息，AP向STA发送第二高层消息，或者，AP主动向STA发送第二高层消息。第一高层消息中包括以下参数至少之一：STA的应用类别、设备商识别信息、STA的省电能力参数、运营商识别信息。收到第一高层消息后，AP回复的第二高层消息中包括为STA分配的分组标识信息(Group ID)，也可以是为STA分配站点标识信息(Station ID)和新的分组标识信息，上述标识信息可以是AP分配的，也可以是与AP同层或更高层的网络实体分配的，并且，是根据第一高层消息中的参数和/或从关联请求帧中获得的STA的能力信息为STA点分配的分组标识信息和/或站点标识信息。分配了分组标识信息，或者分组标识信息和新的站点标识信息后，STA使用分配的标识信息与AP进行帧交换传输。
方式二，重关联过程中，STA向AP发送Reassociation Request frame，收到Reassociation Request frame后，AP向STA发送Reassociation Response frame。由于AP事先已经获取了STA的应用类别、设备商识别信息、省电能力参数、运营商识别信息等参数，当AP、与AP同层或AP上层的网络实体在本地保存了上述参数时，Reassociation Response frame中可以携带为该STA分配的分组标识信息和/或站点标识信息。STA使用分组标识信息和/或站点标识信息与接入点进行帧交换传输。
具体来说，若STA与原AP进行重关联，则可以使用方法一或者方法二，若STA与一个扩展服务集内的新的AP进行重关联，则使用方法一。
可以看出，通过本发明的上述终端标识分配方法，能够使得无线局域网中的终端在接入网络时获得站点标识信息，并在接入网络后通过消息交互获得分组信息，或者分组信息和新的站点标识信息，适用于大量终端接入且需要对终端进行分组的应用。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (16)

1.一种标识分配方法，其特征在于，该方法包括：
非接入站点向接入点发送第一无线帧；
所述接入点向所述非接入站点发送第二无线帧，所述第二无线帧携带为所述非接入站点分配的分组标识信息，或者，携带为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。
2.根据权利要求1所述的标识分配方法，其特征在于，在所述非接入站点向接入点发送第一无线帧之前，该方法还包括：
非接入站点向接入点发送关联请求帧/重关联请求帧；
所述接入点向所述非接入站点发送关联响应帧/重关联响应帧，所述关联响应帧/重关联响应帧内携带所述非接入站点的站点标识信息。
3.根据权利要求1所述的标识分配方法，其特征在于，
所述第二无线帧携带的分组标识信息为所述接入点根据第一无线帧携带的标识分配参数和/或从关联请求帧/重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配的分组标识信息；
所述第二无线帧携带的分组标识信息和新的站点标识信息为所述接入点根据第一无线帧携带的标识分配参数和/或从关联请求帧/重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。
4.根据权利要求3所述的标识分配方法，其特征在于，
所述标识分配参数包括以下一项或多项：非接入站点的应用类别、设备商识别信息、非接入站点的省电能力参数、运营商识别信息。
5.根据权利要求1所述的标识分配方法，其特征在于，所述接入点向所述非接入站点发送第二无线帧之前，该方法还包括：接入点、或与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体为所述非接入站点分配分组标识信息，或者，分配分组标识信息和新的站点标识信息。
6.根据权利要求3至5任一项所述的标识分配方法，其特征在于，所述标识分配参数、分组标识信息以及站点标识信息通过媒体接入控制层或其上层所定义的消息携带。
7.一种标识分配方法，其特征在于，该方法包括：
非接入站点向接入点发送重关联请求帧；
接入点向非接入站点发送重关联响应帧，所述重关联响应帧中携带为所述非接入站点重分配的新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
8.根据权利要求7所述的标识分配方法，其特征在于，所述接入点向非接入站点发送重关联响应帧之前，该方法还包括：接入点、或与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体根据获取的标识分配参数和/或从重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
9.根据权利要求8所述的标识分配方法，其特征在于，
所述标识分配参数包括以下一项或多项：非接入站点的应用类别、设备商识别信息、非接入站点的省电能力参数、运营商识别信息。
10.一种标识分配系统，其特征在于，该系统包括：非接入站点和接入点；其中，
所述非接入站点，用于向接入点发送第一无线帧；
所述接入点，向所述非接入站点发送第二无线帧，所述第二无线帧携带为所述非接入站点分配的分组标识信息，或者，携带为所述非接入站点分配的分组标识信息和新的站点标识信息。
11.根据权利要求10所述的标识分配系统，其特征在于，
所述非接入站点，还用于向接入点发送关联请求帧/重关联请求帧；
所述接入点，还用于向所述非接入站点发送关联响应帧/重关联响应帧，所述关联响应帧/重关联响应帧内携带所述非接入站点的站点标识信息。
12.根据权利要求10所述的标识分配系统，其特征在于，所述接入点，还用于为所述非接入站点分配分组标识信息，或者，分配分组标识信息和新的站点标识信息。
13.根据权利要求10所述的标识分配系统，其特征在于，该系统还包括与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体，用于为所述非接入站点分配分组标识信息，或者，分配分组标识信息和新的站点标识信息，并将分配的标识信息发送给接入点。
14.一种标识分配系统，其特征在于，该系统包括：非接入站点和接入点；其中，
所述非接入站点，用于向接入点发送重关联请求帧；
所述接入点，用于向非接入站点发送重关联响应帧，所述重关联响应帧中携带为所述非接入站点重分配的新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
15.根据权利要求14所述的标识分配系统，其特征在于，
所述接入点，还用于根据获取的标识分配参数和/或从重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配新的分组标识信息和/或新的站点标识信息。
16.根据权利要求14所述的标识分配系统，其特征在于，该系统还包括与接入点同层的网络实体、或比接入点更高层的网络实体，用于根据获取的标识分配参数和/或从重关联请求帧中获得的所述非接入站点的能力信息，为所述非接入站点分配新的分组标识信息和/或新的站点标识信息，并将分配的标识信息发送给接入点。
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