CN105052220A

CN105052220A - 发送同步帧传输请求信号

Info

Publication number: CN105052220A
Application number: CN201380067985.3A
Authority: CN
Inventors: M·朴
Original assignee: Intel IP Corp
Current assignee: Intel Corp
Priority date: 2013-01-25
Filing date: 2013-05-23
Publication date: 2015-11-11
Anticipated expiration: 2033-05-23
Also published as: CN107750062B; TWI523554B; CN107750062A; EP2949160B1; WO2014116292A1; TW201444389A; US9635628B2; EP2949160A4; EP2949160A1; CN105052220B; US20150327200A1

Abstract

本公开的不同实施例描述了无线通信设备向网络控制器请求发送同步帧以将其通信活动与所述网络控制器同步的格式和过程。该操作用于不同类型的无线网络，诸如但不限制于符合IEEE？802.11ah标准的那些网络。

Description

发送同步帧传输请求信号

相关申请交叉参考

本申请源自2013年1月25日提交的美国临时专利申请序列号61/756,548，并且声称所有可申请的主题的申请日期为优先权。

背景技术

与无线网络有关的无线通信设备有时进入低功率状态以保存电池功率。然而一旦从低功率状态转换到唤醒状态，该设备需要将其活动与网络控制器重新同步以便调度与网络的通信。等待下一个信标帧会导致在这样的重同步过程的不可接受的延迟。网络控制器通过向设备发送启动同步的同步(sync)帧以降低其延迟，但是在这发生之前会经过过多的时间，除非该设备请求同步帧。当前通信协议没有定义这样的请求。

附图说明

通过参考一下说明和用于阐明本公开实施例的附图能够更好理解本公开的某些实施例。其中：

图1图示了与本公开实施例一致的网络。

图2图示了与本公开实施例一致的无线通信设备。

图3图示了与本公开实施例一致的传送同步帧的方法的流程框图。

图4图示了与本公开实施例一致的能力信息元素框图。

图5图示了与本公开实施例一致的同步控制帧的框图。

具体实施方式

在以下说明中，阐明了大量特定详情。然而，应当知道本公开的实施例无需这些特定详情也能实现。在其他例子中，已知的电路、结构和技术没有详细显示，是为了不会模糊对说明书的理解。

对“一个实施例”、“某实施例”、“示例实施例”、“不同实施例”等的参考指描述的本公开的实施例包括专门的特征、结构或特性，但是不是每个实施例必须包括专门的特征、结构或特性。进一步，某些实施例具有描述其他实施例的部分、所有或没有的特征。

在以下描述和权利要求中，可以术语“耦合到”和“连接到”以及与他们的衍生一致的术语。应当知道这些术语不是为了作为彼此的同义词。另外，在特定实施例中，“连接到”用于表示两个或更多元件物理地或电子的彼此直接接触。“耦接到”用于表示两个或更多元件彼此协作或相互作用，但是他们可能具有或不具有在他们之间干扰的物理或电子组件。

如在权利要求所用一样，除非专门指明使用顺序形容词“第一”、“第二”、“第三”等来描述通用元件，否则其仅仅是指明作为参考的相同元件的不同例子，并且不是为了暗示这样描述的元素必须以给定的顺序，或者临时、部分、以队列、或者以其他方式。

这里讨论使用的诸如术语“处理”、“计算”、“确定”、“建立”、“分析”、“校验”等是指操作和/或转换在计算机寄存器和/或存储器的(例如，电子)量为类似表示在计算机寄存器和/或存储器或存储执行操作和/或过程的指令的其他信息存储介质中的物理量的其他数据的计算机、计算平台、计算系统或其他电子计算设备的操作和/或过程。

不同的标签用于描述特定的设备、软件、功能等。这些是为了简化和便利，但其不应当解释为仅具有标签的项目被说明书包含。以与描述的项目相同的方式执行的而使用不同的技术标记的设备、软件、功能等应当认为与这些描述的项目等同。

本公开的不同实施例可以完全或部分由软件和/或固件执行。这种软件和/或固件。该软件和/或固件采用存储在永久计算机可读存储介质中的指令的形式。然后由启动这里描述的操作的性质的一个或多个处理器来读取和执行那些指令。这些指令以任何合适的形式，诸如但不限制为源代码、编译后代码、解释代码、可执行代码、静态代码、动态代码等。这样的计算机可读介质包括用于以一个或多个计算机可读的形式存储信息的任何有形的永久介质，诸如但不是限制为只读存储器(ROM)、随机接入存储器(RAM)、磁盘存储介质、光存储介质、闪存等。

术语“无线”用于描述通过非固态介质使用调制后电磁辐射传输数据的电路、设备、系统、方法、技术、通信信道等。无线设备包括至少一个天线、至少一个无线电广播设备、至少一个存储器、和至少一个处理器，其中无线电广播设备通过天线发送表示数据的信号和通过天线接收表示数据的信号，而处理器可以处理将要发送的数据和已经被接收的数据。处理器还处理既不发送也不接收的数据。

如本文所使用的，术语“网络控制器”想要至少部分覆盖调度和控制网络中其他设备的无线通信的设备。网络控制器还被认为是基站(BS)、接入点(AP)、中心点(CP)、或提出描述网络控制器功能的其他术语。

如本文使用一样，术语“移动设备”想要覆盖无线通信至少部分由网络控制器调度和控制的那些设备。移动设备(MD)还被认为是移动站(MS)、STA、订户站(SS)、用户设备(UE)，或提出描述移动设备功能的任何其他术语。在这样的通信期间，移动设备可以移动，但是移动不是不必须的。

如本文所使用的，术语“传递”是为了包括发送和/或接收。当描述由设备发送和由另一个设备接收的数据的结构时，这可以在权利要求中特别使用，但是这些设备之一的仅一个功能被要求破坏权利要求。类似地，在网络控制器和移动设备之间的数据交换(在交换期间的数据发送和接收)可以描述为“传递”，当仅声称这些设备之一的功能时。

本公开某些实施例描述发送请求网络控制器同步帧的一个或多个方法。网络控制器然后发送该同步帧，从而允许移动设备将其通信活动与网络控制器的通信活动同步。

图1图示了与本公开实施例一致的网络。在网络10中，网络控制器(NC)120控制整个通信设备(MD1)131。NC120还控制自身与一个或多个其他移动设备(MDx)13x之间的通信，如虚线所示。这里描述的功能应用到其他设备13x，并且为了简明，说明书覆盖了与一个网络控制器通信的一个通信设备。

图2图示了与本公开的实施例一致的无线通信设备。尽管阐述的无线通信设备标记为移动设备131，但是相同的通用配置应用到网络控制器120或其他可行的通信设备。移动设备131显示具有一根或多根天线211、一个或多个无线电广播设备212、一个或多个处理器213、一个或多个存储器214和一个或多个用户接口215。这些组件以可行的方式耦合在一起。除了显示的物理组件之外，设备131还配置为不同的功能组件，例如，软件、媒体接入控制(MAC)层、物理媒体接入(PHY)层、应用层和其他。这些不会进一步在本文中描述，除非这样的说明有助于本领域技术人员对本公开的不同实施例的理解。

图3图示了与本公开实施例一致的传递同步帧的方法的流程框图。在流程框图300中，在310，网络控制器通过发送表示其是否能够发送同步帧的指示符来发送其同步能力状态。该指示符以不同类型的帧发送，包括但不限制为信标帧或探测响应帧。可替代地，网络控制器发送表示其不能发送同步帧的指示符，但是该流程图假定其能够发送同步帧。该移动设备显示为在315接收该状态，并且在图3随后的操作基于该状态没有改变，即网络控制器能够通过图3的操作发送同步帧。

在进入低功率状态之前，移动设备想要确认，在移动设备被调度唤醒之后很短时间内网络控制器发送同步帧。(低功率状态在这里被描述为“瞌睡”状态，尽管公开实施例不限于使用该术语描述的低功率。)因此，在进入低功率状态之前，移动设备在345向网络控制器发送同步请求，请求网络控制器在可预测时间发送同步帧。在365，移动设备随后进入瞌睡。

在350，网络控制器接收同步请求，并且基于该请求，在360，确定何时发送同步帧。在某些实施例中，该时间基于预定假设。其假设移动设备和网络控制器传输足够时间，以致他们相互知道移动设备何时唤醒。

在365，移动设备重新开始操作唤醒状态。由于移动设备正处于瞌睡，并且不能监视网络通信，那么在唤醒它之后，可能需要同步网络通信，以便其知道何时发送帧而不会导致与其他正在进行的传输的冲突。在收到同步事件例如在网络通信的正常过程中发送新的帧之后，简单的等待是可能的，但是这样可能请求等待无法接受的长时间。同样地，使用额外的电池功率请求等待和监视，而不能形成有效的通信。

因此，在370，网络控制器在指定时间发送同步帧，并且在375，由移动设备接收该帧，从而允许移动设备网络通信进行同步。

图4图示了与本公开实施例一致的的能力信息元素的框图。如前所述图3，网络控制器发送是否支持同步帧的指示符。在某些实施例中，该指示符在信息元素(IE，informationelement)中。这样的IE显示为图4中的S1G能力IE。该IE保存在帧的不同类型中，诸如但不限制为信标帧或探测响应帧。

在显示的实施例中，IE以1字节元素ID字段开始，其保存指示这是S1G能力IE的值。下一个字段为1字节长度字段，其指示IE的长度。下一字段显示为SIG能力信息字段，其具有任意可用数量(n)的字节，其后跟着为未来预留的m比特的另一个字节。显示的S1G能力信息字段图示了由1字节构成，其第一比特显示为上行同步能力字段，并且剩余7个比特为未来预留。在某些实施例中，上行同步能力字段保留数值“1”以指示网络控制器支持发送同步帧，并且数值“0”指示网络控制器不支持发送同步帧，但是也可以使用其它数值代替。

尽管不同字段长度和字段名称显示在该实施例中，也可以使用其他字段长度和字段名称，只要他们执行相同的功能和指示相同的信息。

图5图示了与本公开实施例一致的同步控制帧框图。如前所述，用于在图3的同步请求，移动设备向网络控制器发送请求以发送同步帧。这样的请求的实施例显示为图5的同步控制帧。在某些实施例中，同步控制帧可以是动作帧的形式。在某些实施例中，S1G动作字段用于指示其为同步控制帧，和同步控制帧用于指示其为请求。在显示的实施例中，同步控制帧具有1比特上行同步请求字段，和1比特保护时间间隙字段。在特定实施例中，在上行同步请求字段中的数值“1”用作指示请求同步帧，数值“0”用于指示移动设备不希望接收同步帧。

在可替代实施例中，移动设备通过向网络控制器发送图4的S1G能力IE来请求同步帧，其具有在上行同步字段指示请求的数值“1”。

假如使用保护时间间隙，其指示移动设备是否想要在限制接入窗口或目标唤醒窗口内保护分配的时间间隙。在某些实施例中，字段中的数值“1”指示移动设备想要保护其时间间隙，而数值“0”指示其不保护。

前述说明书是为了阐述而不是为了限制。对本领域技术人员可以产生各种变化。这些变化包含在本公开的各种实施例中，其仅由权利要求的范围来限制。

Claims

1.一种具有处理器、存储器和无线电广播设备的第一无线通信设备，所述第一设备配置成：

在第一无通信线设备和第二无线通信设备之间传递同步请求帧，将所述同步请求帧格式化为发送同步帧的请求；和

传递所述同步帧。

2.如权利要求1所述的第一设备，其中：

所述第一设备为移动设备；

所述第二设备为网络控制器；

所述传递同步请求帧包括发送该同步请求帧；和

所述传递同步帧包括接收同步帧。

3.如权利要求1所述的第一设备，其中

所述第一设备为网络控制器；

所述第二设备为移动设备；

所述传递同步请求帧包括接收所述同步请求帧；和

所述传递同步帧包括发送所述同步帧。

4.如权利要求1所述的第一设备，其中所述同步请求帧包括上行同步请求字段，以指示同步帧是否正被请求。

5.如权利要求4所述第一设备，其中所述上行同步请求字段包含在动作帧的同步控制字段内。

6.如权利要求1所述的第一设备，其中所述第一设备在传递所述同步请求帧之前，还传递能力信息元素，所述能力信息元素指示是否支持发送同步帧。

7.如权利要求6所述的第一设备，其中所述能力信息元素包括上行同步能力字段，所述上行同步能力字段指示是否支持发送同步帧。

8.如权利要求1所述的第一设备，其中

所述第一设备为网络控制器；和

所述传递能力信息元素包括发送能力信息元素。

9.如权利要求6所述第一设备，其中

所述第一设备为移动设备；

所述传递能力信息元素包括接收能力信息元素；和

所述传递同步请求帧包括发送所述同步请求帧。

10.如权利要求9所述第一设备，其中，在发送所述同步请求帧后，所述第一设备进入低功率模式。

11.一种由无线通信网络中的第一无线通信设备进行通信方法，包括：

在所述第一设备和第二无线通信设备之间传递同步请求帧，所述同步请求帧格式化为发送同步帧的请求；和

传递所述同步帧。

12.如权利要求11所述方法，其中：

所述传递同步请求帧包括发送同步请求帧；和

所述传递同步帧包括接收同步帧。

13.如权利要求11所述方法，其中：

所述传递同步请求帧包括接收同步请求帧；和

所述传递同步帧包括发送同步帧。

14.如权利要求11所述方法，其中所述同步请求帧包括上行同步请求字段，以指示是否请求同步帧。

15.如权利要求11所述方法，其中所述上行同步请求字段包含在动作帧的同步控制字段内。

16.如权利要求11所述方法，还包括在传递同步请求帧之前传递能力信息元素，所述能力信息元素指示是否支持发送同步帧。

17.如权利要求16所述方法，其中所述能力信息元素包括上行同步能力字段，所述上行同步能力字段指示是否支持发送同步帧。

18.如权利要求16所述方法，其中所述传递能力信息元素包括发送能力信息元素。

19.如权利要求16所述方法，其中所述传递能力信息元素包括接收能力信息元素。

20.如权利要求19所述方法，还包括，在传递所述同步请求帧后，进入低功率模式。

21.一种包含有指令的计算机可读非瞬时性存储介质，当由一个或多个处理器执行所述指令时，导致所述一个或多个处理器执行操作，所述操作包括：

无线地传递同步请求帧，所述同步请求帧格式化为发送同步帧的请求；和

无线传递所述同步帧。

22.如权利要求21所述的介质，其中：

所述传递同步请求帧包括发送同步请求帧；和

所述传递同步帧包括接收同步帧。

23.如权利要求21所述的介质，其中：

所述传递同步请求帧包括接收同步请求帧；和

所述传递同步帧包括发送同步帧。

24.如权利要求21所述的介质，，其中所述同步请求帧包括上行同步请求字段，以指示是否请求同步帧。

25.如权利要求24所述的介质，其中所述上行同步请求字段包含在动作帧的同步控制字段内。

26.如权利要求21所述的介质，还包括在传递同步请求帧之前传递能力信息元素，所述能力信息元素指示是否支持发送同步帧。

27.如权利要求21所述的介质，其中所述能力信息元素包括上行同步能力字段，所述上行同步能力字段指示是否支持发送同步帧。

28.如权利要求26所述的介质，其中所述传递能力信息元素包括发送能力信息元素。

29.如权利要求26所述的介质，其中所述传递能力信息元素包括接收能力信息元素。

30.如权利要求29所述的介质，还包括，在传递所述同步请求帧后，进入低功率模式。