DE102021127630B4

DE102021127630B4 - Netzwerk-scanning

Info

Publication number: DE102021127630B4
Application number: DE102021127630.6A
Authority: DE
Inventors: Qiang Zhou; Mohd Shahnawaz Siraj; Andre Beaudin; Xuguang JIA
Original assignee: Hewlett Packard Enterprise Development LP
Current assignee: Hewlett Packard Enterprise Development LP
Priority date: 2020-12-17
Filing date: 2021-10-25
Publication date: 2024-03-21
Anticipated expiration: 2041-10-26
Also published as: US20220201596A1; CN114650585A; CN114650585B; US11483761B2; DE102021127630A1

Abstract

Ein Zugangspunkt (AP), umfassend:einen Prozessor; undeine Speichereinheit, die Computercode enthält, der, wenn er ausgeführt wird, den Prozessor dazu veranlasst:Identifizieren von 6-Gigahertz (GHz)-Kanälen, die mit benachbarten APs verbunden sind;Ordnen der 6-GHz-Kanäle der benachbarten APs auf der Grundlage des Aktivitätsniveaus der 6-GHz-Kanäle;Erhalten eines Pufferstatus eines Client-Gerät (STA), die dem AP zugeordnet ist; undPlanen des Scannens eines oder mehrerer der identifizierten 6-GHz-Kanäle unter Berücksichtigung des erhaltenen Pufferstatus der STAs und in Übereinstimmung mit einer Scanfrequenz, die von der Reihenfolge der 6-GHz-Kanäle abhängt.

Description

Hintergrund
Wi-Fi ist eine Familie von drahtlosen Netzwerkprotokollen, die auf den IEEE-802.11-Standards basieren und üblicherweise für die lokale Vernetzung von Geräten und den Internetzugang verwendet werden. Es gibt mehrere Versionen von Wi-Fi, darunter Wi-Fi 6E (z. B. Wi-Fi 6 Extended im 6-GHz-Band), das über ein größeres verfügbares Spektrum und mehr Kanäle als Wi-Fi 6 für Access Points (AP) und Router der Einstiegsklasse verfügt.
Einige sind der Meinung, dass Wi-Fi 6E Wi-Fi allgemein besser nutzbar macht, indem es den Durchsatz gegenüber den früheren Wi-Fi 5 und 6 mit 80-MHz-Kanälen erhöht. Wi-Fi 6E bietet 1.200 MHz (5925 MHz - 7125 MHz) oder 1,2 GHz neue Bandbreite mit 59 20-MHz-Kanälen, 29 40-MHz-Kanälen, 14 80-MHz-Kanälen und 7 160-MHz-Kanälen. Außerdem wird zur Unterstützung der schnellen Erkennung ein Fast Initial Link Setup (FILS) Discovery Frame mit einem Intervall von 20 ms eingeführt, und das minimale Beacon-Intervall kann auf 40 ms reduziert werden. Mit einer verdoppelten Kanalanzahl und einem halben Beacon-Intervall wird die ursprüngliche AP-Scan-Methode, die Scans aller gültigen Kanäle ermöglicht, ineffizient und schwer zu implementieren. Weiter Hintergrundinformationen zum Gebiet der Erfindung sind beispielsweise aus den Druckschriften US 2020 / 0 221 378 A1 und US 2019/0 037 595 A1 bekannt.
Kurzbeschreibung der Zeichnungen
Die vorliegende Offenbarung wird in Übereinstimmung mit einer oder mehreren verschiedenen Ausführungsformen unter Bezugnahme auf die folgenden Figuren im Detail beschrieben. Die Figuren dienen lediglich der Veranschaulichung und stellen lediglich typische oder beispielhafte Ausführungsformen dar.

1 zeigt ein Beispiel für ein Netzwerk-Scanning-Szenario in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Anwendung.
2 zeigt ein Verfahren zum Scannen von Netzwerken in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Anwendung.
3 zeigt einige Beispiele für 6-GHz-BSSID-Informationen (Basic Service Set Identification) gemäß den Ausführungsformen der Anwendung.
4 zeigen illustrative 6-GHz-Nachbarschafts-BSSID-Tabellen in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Anwendung.
5 zeigt ein Steuerinformations-Teilfeldformat in einem Pufferstatusbericht (BSR) für die Implementierung einer geplanten Abtastperiode in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Anwendung.
6 zeigt ein Verfahren zur Verschiebung einer Abtastung auf die nächste Abtastperiode gemäß den Ausführungsformen der Anwendung.
7 zeigt eine Hintergrundabtastung gemäß den Ausführungsformen der Anwendung.
Die 8-9 veranschaulichen die Planung von Einzel- oder Rundfunk-TWT in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Anwendung.
Die 10A-10B zeigen eine Computerkomponente zur Bereitstellung von Netzwerk-Scans in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Anwendung.
11 ist ein Beispiel für eine Computerkomponente, die zur Implementierung verschiedener Merkmale der in der vorliegenden Offenlegung beschriebenen Ausführungsformen verwendet werden kann.

Die Abbildungen sind nicht erschöpfend und beschränken die vorliegende Offenbarung nicht auf die genaue Form, die offengelegt wird.
Detaillierte Beschreibung
Mit der Genehmigung von WiFi-6E und der Nutzung der neuen 1,2-GHz-Bandbreite wächst die Wi-Fi-Technologie schneller als je zuvor. Die Umstellung auf diese neue Bandbreite kann jedoch einige Rückschläge mit sich bringen. Angesichts der großen Anzahl von Kanälen in einem 6-GHz-Band müssen beispielsweise die herkömmlichen Erkennungsmethoden verbessert werden. Bei diesen herkömmlichen Methoden kann der AP jeden Kanal durchlaufen, um seine Nachbarn zu finden. Bei der großen Anzahl zusätzlicher Kanäle würde diese herkömmliche Erkennungsmethode sehr viel Zeit in Anspruch nehmen, bevor der AP seine Nachbarn entdeckt.
Bei herkömmlichen Erkennungsmethoden wird auch eine Hintergrundsuche durchgeführt. Bei diesen Methoden kann ein Client-Gerät ein Netzwerk scannen, um eine Verbindung zu einem AP herzustellen. Während des normalen Scanvorgangs kann ein Client-Gerät nach einem geeigneten AP suchen, mit dem es sich verbinden kann, falls es von seinem aktuellen „On-Channel“-AP roamen muss. Der AP kann auch das Netzwerk scannen, z. B. zur Erkennung von Eindringlingen. In diesen Beispielen kann das Client-Gerät oder der AP einen Kanal scannen, um festzustellen, welche Client-Geräte oder APs sich ebenfalls in diesem Kanal befinden. Der AP kann sich außerhalb des Kanals bewegen und seinen Heimatkanal oder BSS-Kanal verlassen, in dem er seine Clients bedient. Beim Off-Channel-Scanning kann das Client-Gerät sein Funkgerät auf einen anderen Kanal einstellen, um nach verfügbaren APs zu suchen, oder nach APs auf einem Kanal scannen, mit dem es nicht verbunden ist (daher „Off-Channel“).
Wenn der AP auf den Kanal zurückkehrt, kann er erneut scannen. Während der AP jedoch außerhalb des Kanals gescannt hat, hat er möglicherweise einige Datenframes verpasst, die an ihn auf seinem Heimatkanal gesendet wurden. Dies kann zu Paketverlusten, Wiederholungsversuchen und einer hohen Kanalauslastung führen.
Herkömmliche Scanning-Methoden können auch dazu führen, dass der AP verschiedene Frames (z. B. Datenframes, Managementframes, Steuerframes) von nicht assoziierten Client-Geräten verpasst, die gesendet wurden, als der AP scannte. Zum Beispiel kann der nicht zugewiesene Client Management-Frames an den AP senden (z.B. über den anderen Kanal, den der nicht zugewiesene Client versucht zu assoziieren, oder über den ursprünglichen Kanal, usw.). Wenn ein Datenframe von einem assoziierten Client gesendet wird und verpasst wird, während der AP den anderen Kanal scannt, kann dies zu einem Datenverlust führen und die STAs können diese Frames erneut versuchen. In beiden Fällen müssten die Geräte zusätzliche Verarbeitungsschritte durchführen, die zu Verzögerungen beim Verbindungsaufbau oder längeren Assoziierungszeiten führen könnten.
Die hier beschriebenen Ausführungsformen können herkömmliche Netzwerk-Scanning-Methoden (z. B. für WiFi-6E usw.) verbessern, indem sie eine Vielzahl von Methoden verwenden, die kombiniert oder unabhängig voneinander eingesetzt werden können. Die Erfindung ist in den unabhängigen Ansprüchen angegeben. Vorteilhafte Weiterbildungen sind den Unteransprüchen zumentnehmen.
So kann das System beispielsweise die Kanalliste eines 6-GHz-Funkgeräts mit aktiven BSSID-Diensten (Basic Service Set Identification) durch Original-Scanning im 2,4- und 5-GHz-Funkgerät lernen. Das 6-GHz-Funkgerät kann einen Off-Channel-Scan in diesen Kanälen durchführen, anstatt einen Scan in allen gültigen 6-GHz-Kanälen durchzuführen. Diese Daten können aus gespeicherten Daten (z. B. beim AP oder AP-Controller usw.) gewonnen werden, z. B. aus einem Informationselement (IE) des reduzierten Nachbarschaftsberichts (RNR), das die 6-GHz-BSSID-Informationen eines benachbarten AP enthält. Informationen, die mit den Beacons oder Probes der gemeinsam betriebenen 2,4- und 5-GHz-Funkgeräte eines APs verbunden sind, können ebenfalls enthalten sein. Die Kanalliste kann mit einem ursprünglichen Scan im 2,4- und 5-GHz-Funk ermittelt werden. Eine zusätzliche 6-GHz-Funkabtastung kann außerhalb des Kanals in diesen Kanälen implementiert werden, anstatt eine Abtastung über alle gültigen 6-GHz-Kanäle durchzuführen, wodurch die Anzahl der abzutastenden Kanäle reduziert und die Effizienz des Gesamtsystems verbessert wird.
Die hier beschriebenen Ausführungsformen können auch oder alternativ eine geplante Abtastung beinhalten. Zum Beispiel kann ein Scan-Zeitraum auf der Grundlage von Informationen in einem Buffer Status Report (BSR)-Frame geplant werden, der von einem oder mehreren Client-Geräten empfangen wird. Aus den BSR-Frames kann ein AP erfahren, ob eine Wi-Fi-Kommunikationsstation (STA), wie der AP, eine Basisstation oder ein mobiles Gerät einschließlich eines Wi-Fi-Geräts, Frames gepuffert hat und wahrscheinlich Uplink-Daten an den AP senden wird. In diesem Fall kann der AP den Scan-Zeitraum auf das nächste Bakenintervall verschieben. Der Scan-Zeitraum kann so lange dauern, bis der Zugangspunkt verfügbare Daten von seinen Clients empfangen hat. Ein ähnlicher Prozess kann für Wi-Fi 6-fähige APs gelten, die auf 2,4- und 5-GHz-Kanälen arbeiten. Der geplante Scan-Prozess kann die Anzahl der Scans im System reduzieren, wodurch unnötige oder nicht benötigte Daten nicht unnötig zwischen den Geräten übertragen werden.
Die hier beschriebenen Ausführungsformen können auch oder alternativ die Anpassung von BSSID-Informationen in Beacon-Frames umfassen. Zum Beispiel können Client-Geräte über das Short Service Set Identification (Short-SSID)-Feld (z. B. Hash der SSID, komprimierte SSID, verkürzte oder reduzierte SSID usw.) und/oder das Zieladressfeld, das auf 6-GHz-Funk arbeitet, aus der RNR-IE erfahren, die in den gemeinsam gehosteten 2,4G- und 5-GHz-Beacon-Frames und Probe-Frames des AP vorhanden ist. Client-Geräte werden wahrscheinlich auch Probe Request Frames an die 6-GHz-BSSID senden, unmittelbar nachdem sie die RNR-IE der gemeinsam gehosteten 2,4G- und 5-GHz-Funkgeräte verarbeitet haben. Wenn der AP während desselben Zeitfensters einen Scan-Prozess initiiert, kann er möglicherweise nicht auf Probe Request Frames antworten. Dies kann zu Problemen bei der Client-Konnektivität führen. Um dieses Problem zu lösen, können Ausführungsformen der Anwendung die 6-GHz-BSSID-Informationen nicht in die RNR-IE von gemeinsam gehosteten 2,4G- und 5-GHz-Funkgeräten in den Beacon-Frames aufnehmen, bevor ein Off-Channel-Scan auf dem 6-GHz-Funkgerät erfolgt. Wie gezeigt, liegt dies daran, dass die 2.4G- und 5-GHz-Beacon-Frames und Probe-Frames vorhanden sind und es unwahrscheinlich ist, dass dasselbe Gerät auch 6-GHz einschließt. Dies kann auch die Anforderung an den Client einschränken, auf Probe Request Frames zu antworten, was die Anzahl der vom Client auszuführenden Aufgaben reduzieren und die Rechenleistung für andere, höher priorisierte Aufgaben verbessern kann.
Die hier beschriebenen Ausführungsformen können auch oder alternativ eine Zielwartezeit (TWT) für das AP-Scannen berücksichtigen. Die TWT kann beispielsweise ein Zeitfenster definieren, in dem der STA wach ist und Daten senden oder empfangen kann, oder in dem der STA schläft und keine Daten senden oder empfangen kann (z. B. wenn der STA in den Energiesparmodus versetzt ist). In einigen Beispielen kann das AP-Scanning auf das TWT-Fenster des STA abgestimmt werden, so dass jegliches Netzwerk-Scanning während des geplanten Zeitraums durchgeführt werden kann, in dem sich der STA im Energiesparmodus befindet. Dieser Prozess kann auch die geplante Scan-Verweildauer festlegen (z. B. die Zeit, die der AP während des Scannens auf einem fremden Kanal verbringt). In einigen Beispielen kann der AP individuelle TWT- oder Broadcast-TWT-Mechanismen verwenden, um die Fenster zuzuweisen, in denen die STAs im Stromsparzustand verbleiben würden. Während dieser Zeit sollen die STAs keine Daten an den AP senden, und der AP kann diese Fenster nutzen, um Hintergrund-Scans durchzuführen. Ausführungsformen der Anwendung können das Timing des AP-Scannens (z. B. auf 2,4/5/6-GHz-Kanälen) so anpassen, dass gewartet wird, bis die STA aufgrund der TWT-Zeit schlafen. Dies kann entweder so implementiert werden, dass einzelne TWT oder Broadcast-TWT an alle APs gesendet werden, die mit der TWT gleich dem Scan-Verweilzeitintervall verbunden sind, wodurch die Kanalauslastung insgesamt reduziert wird. Ein ähnlicher Prozess kann auch für Wi-Fi 6-fähige APs gelten, die auf 2,4- und 5-GHz-Kanälen arbeiten.
In der gesamten Anwendung werden technische Vorteile realisiert. Beispielsweise können die hier beschriebenen Ausführungsformen effizienter sein als herkömmliche Verfahren und die Fähigkeit verbessern, Nachbarn und Bedrohungen schneller als bisher zu erkennen. Dieser Scan-Prozess kann auch weniger Auswirkungen auf den Zugangsdienst haben, da weniger Kanäle zum Scannen benötigt werden. Darüber hinaus kann das hier beschriebene System Paketverluste und Wiederholungsversuche reduzieren, was mit einer besseren Benutzererfahrung einhergehen kann.
Die in der Offenlegung genannten Beispiele beziehen sich auf die Frequenzbänder 2,4 GHz, 5 GHz und 6 GHz, doch sollten die beschriebenen Konzepte nicht auf diese Frequenzbänder beschränkt sein. Diese Bänder werden nur zur Veranschaulichung genannt. Beispielsweise beschreiben einige Ausführungsformen der Anwendung das Erlernen einer Kanalliste für ein unbekanntes Frequenzband (z. B. 6 GHz) unter Verwendung von Daten aus einem ursprünglichen Scanprozess (z. B. 2,4 und 5 GHz). Wenn die Federal Communications Commission (FCC) neue Frequenzbänder zur Nutzung freigibt, können diese Methoden auf die zukünftigen Spektren angewandt und Kanallisten für diese neuen Bänder gelernt werden.
zeigt ein Beispiel für ein Netzwerk-Scanning-Szenario in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Anwendung. In der Abbildung können zwei APs 110 (dargestellt als erster Zugangspunkt 110A und zweiter Zugangspunkt 110B) das Netzwerk-Scanning durchführen. Obwohl in 1 der Einfachheit halber nicht dargestellt, können APs 110 eine Physical Layer Device (PHY), eine Media Access Control Layer (MAC), einen Prozessor, einen Speicher, eine Netzwerkschnittstelle und eine oder mehrere Antennen umfassen. Der PHY kann einen oder mehrere Transceiver und einen Basisbandprozessor umfassen. Die Transceiver können mit den Antennen verbunden sein, um drahtlos mit einem oder mehreren STAs, mit einem oder mehreren anderen APs (z. B. zwischen dem ersten Zugangspunkt 110A und dem zweiten Zugangspunkt 110B) oder mit anderen geeigneten Geräten zu kommunizieren.
APs 110 können physisch gemeinsam unter Verwendung von 2,4- und 5-GHz-Kanälen angeordnet sein und in einigen Beispielen mindestens drei Funkgeräte haben, die in mindestens drei Frequenzbändern arbeiten (z. B. 2,4 GHz, 5 GHz und 6 GHz usw.). Jedes Funkgerät der APs 110 kann während des TBTT auf dem primären Kanal seines Basic Service Set (BSS) Beacon-Frames erzeugen. Die Funkgeräte können die erzeugten Bakenrahmen in TBTT-Intervallen auf ihrem Primärkanal senden. Die Beacons der 2,4- und 5-GHz-Funkgeräte enthalten auch Informationen über die 6-GHz-BSSID in Form des Informationselements (IE) „Reduced Neighbor Report“ (RNR).
Eine 6-GHz-Scan-Kanalliste kann auf der Grundlage von Informationen von APs 110, die 2,4- und 5-GHz-Funkbaken oder -sonden gemeinsam beherbergen, erstellt werden. Beispielsweise kann in einem logischen Netzwerksegment eines Wi-Fi-Netzwerks eine Gruppe von gemeinsam untergebrachten drahtlosen Netzwerkgeräten wie APs 110 ein Service Set bilden (z. B. mit denselben Level-2-(L2)-Netzwerkparametern arbeiten), wenn die Geräte denselben Service Set Identifier (SSID) verwenden. Als Teil des Wi-Fi 6E-Standards kann von diesen Geräten verlangt werden, dass sie 6-GHz-BSSID-Informationen in 2,4- und 5-GHz-RNR-IE der Baken- und Probe-Antwort übertragen. Die RNR-Elemente können eine Kanalnummer, eine Betriebsklasse, einen Target Beacon Transmission Time (TBTT)-Offset, eine kurze SSID, eine BSSID und Basic Service Sets (BSS) umfassen, die bei der Erkennung des ko-lozierten 6-GHz-BSS helfen.
Anhand dieser verfügbaren Informationen kann der erste AP 110A feststellen, dass sein Nachbar, der zweite AP 110B, über 6-GHz-BSSIDs verfügt und auch die Kanalnummer bestimmen. Basierend auf diesen gescannten Informationen kann der erste AP 110A die Kanalnummer, die dem zweiten AP 110B zugeordnet ist, zu einer 6-GHz-Scan-Kanalliste hinzufügen, die vom ersten AP 110A geführt wird.
2 zeigt ein Verfahren zum Scannen von Netzwerken in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Anwendung. Das dargestellte Verfahren kann vom AP und/oder AP-Controller durchgeführt werden.
In Block 205 kann ein AP einen 2,4- und 5-GHz-Scanprozess einleiten. Im Zusammenhang mit dem 802.11-Standard gehören zu den Management-Frames, die die SSID-IE unterstützen, die Beacon-, Probe-Request/Response- und Association/Reassociation-Request-Frames.
Zum Beispiel kann ein AP drahtlose lokale Netzwerke (WLANs) an STAs ankündigen, indem er Beacons und Probe-Responses aussendet, die den Service Set Identifier (SSID) eines WLANs sowie z. B. die unterstützte Authentifizierung und Datenraten enthalten. Wenn sich ein STA mit einem AP verbindet, sendet dieser STA Datenverkehr an die Basic SSID (BSSID) des AP, die in der Regel die Media Access Control (MAC) Adresse des AP ist. In einigen Netzen kann ein AP eine eindeutige BSSID für jedes WLAN verwenden, so dass ein einzelner physischer AP mehrere WLANs unterstützen kann.
In Block 210 kann der AP Baken- und Sondenantworten vom 2,4- und 5-GHz-Scanprozess empfangen. Zum Beispiel kann jede Baken- oder Probe-Antwort eine einzelne SSID-IE enthalten. Der Zugangspunkt kann Beacons, die er unterstützt, in einem Beacon-Intervall (z. B. 100 ms) unter Verwendung einer eindeutigen BSSID senden und auf Probe-Anforderungen für unterstützte SSIDs (einschließlich einer Anforderung für die Broadcast-SSID) mit einer Probe-Antwort antworten, die die jeder BSSID entsprechenden Fähigkeiten enthält. In einer Ausführungsform kann ein AP bis zu einer bestimmten Anzahl (z. B. 16) von Beacons mit jeweils einer anderen BSSID ankündigen.
In Block 215 kann der AP feststellen, ob die RNR-IE für den benachbarten AP im 2,4- und 5-GHz-Scanprozess vorhanden ist. Wenn ja, fährt das Verfahren mit Block 230 fort. Falls nein, fährt das Verfahren mit Block 220 fort.
In Block 220 kann der AP die Frames ignorieren und mit dem Parsen des nächsten Frames fortfahren. Der Rahmen kann z. B. ignoriert werden, wenn der Rahmen die RNR-IE nicht enthält.
In Block 230 können Informationen aus der Baken- oder Sondenantwort des Nachbarn extrahiert und gespeichert werden. Die Informationen können die 6-GHz-BSSID-Informationen des benachbarten AP enthalten. Andere Frequenzbänder über 2,4 und 5 GHz können entdeckt werden, einschließlich, aber nicht beschränkt auf 6 GHz, ohne vom Kern dieser Offenbarung abzulenken. Illustrative Beispiele für die 6-GHz-BSSID-Informationen sind in 3 dargestellt.
3 zeigt einige Beispiele für 6-GHz-BSSID-Informationen (Basic Service Set Identification) gemäß den Ausführungsformen der Anwendung. In der Abbildung kann das erste Format 310 ein RNR-Elementformat und das zweite Format 320 ein Nachbar-AP-Informationsfeldformat umfassen. Im ersten Format 310 können die Daten jeweils ein Oktett des Elementidentifikators (ID) und der Länge umfassen, mit einem variablen Oktettformat der Nachbar-AP-Informationen. Im zweiten Format 320 können die Daten zwei Oktette für den Target Beacon Transmission Time (TBTT)-Informationskopf, ein Oktett für die Betriebsklasse, ein Oktett für die Kanalnummer und ein variables Oktettformat für den TBTT-Informationssatz umfassen. Die Felder „Betriebsklasse“ und „Kanalnummer“ können die Betriebskanalinformationen der 6-GHz-BSSID des APs angeben, die auch im „Nachbar-AP-Informationsfeld“ des ersten Formats 310 enthalten sind.
Illustrative 6-GHz-Nachbarschafts-BSSID-Tabellen sind in 4 enthalten. Zum Beispiel kann der 2,4- und 5-GHz-Funkscan eine Liste von BSSID-Kanälen 410 erzeugen. Die Liste kann benachbarte APs des scannenden APs und den 6-GHz-BSSID-Kanal jedes APs enthalten. In einigen Beispielen kann die Liste der BSSID-Kanäle 410 transformiert werden, um eine zweite Liste 420 zu erzeugen, die dem 6-GHz-Kanal und einer aktiven 6-GHz-BSSID-Nummer entspricht.
Die zweite Liste 420 kann sortiert oder gewichtet werden, um eine 6-GHz-Scan-Kandidatentabelle 430 zu erstellen. Die 6-GHz-Scan-Kandidatentabelle 430 kann den 6-GHz-Kanal, die Nummer der aktiven 6-GHz-BSSID, den Index und/oder die mit dem 6-GHz-Kanal verbundene Planungsgewichtung enthalten.
Es werden verschiedene Sortier- oder Gewichtungsmethoden in Betracht gezogen. Beispielsweise kann ein Kanal priorisiert und stärker gewichtet werden als andere Kanäle, wenn der Kanal eine größere Anzahl von BSSIDs enthält (z. B. Spalte mit der Bezeichnung „aktive 6-GHz-BSSID-Nummer“). Die größere Anzahl von BSSIDs kann dazu führen, dass der Kanal von den Nachbarn besser erkannt wird und mehr aktive BSSIDs aufweist. In einem anderen Beispiel kann die aktive 6-GHz-BSSID-Nummer aus der zweiten Liste 420 von hoch nach niedrig sortiert werden und je nach Reihenfolge und Nummer eine andere Planungsgewichtung erhalten. Die Planungsgewichtung kann mit der Frequenz des 6-GHz-Kanals korrespondieren, der zum Scannen ausgewählt wurde. Der Sortier- oder Gewichtungsprozess kann mit anderen Algorithmen implementiert werden, ohne vom Kern der Offenbarung abzulenken.
Zurück zu 2: In Block 235, kann eine 6-GHz-Scan-Kandidatentabelle 430 aktualisiert werden, wie in 4 gezeigt. Zum Beispiel kann die Kanalliste mit einer ursprünglichen Abtastung im 2,4- und 5-GHz-Funk bestimmt werden, und eine zusätzliche 6-GHz-Funkabtastung kann außerhalb des Kanals in diesen Kanälen implementiert werden, anstatt eine Abtastung über alle gültigen 6-GHz-Kanäle durchzuführen. Die Kombination der Kanäle aus diesen Scans kann Kanäle für die 6-GHz-Scan-Kandidatentabelle 430 identifizieren.
In Block 250 kann die 6-GHz-Abtastung unter Verwendung der 6-GHz-BSSID-Kanalinformationen durchgeführt werden. Zum Beispiel kann das 6-GHz-Funkgerät ein Off-Channel-Scanning in diesen Kanälen durchführen, anstatt ein Scanning über alle gültigen 6-GHz-Kanäle durchzuführen. Diese Daten können aus gespeicherten Daten (z. B. beim AP oder AP-Controller usw.) gewonnen werden, z. B. aus einem RNR-Informationselement (Reduced Neighbor Report), das die 6-GHz-BSSID-Informationen eines benachbarten APs enthält. Informationen, die mit den Beacons oder Probes eines gemeinsam betriebenen 2,4- und 5-GHz-Funkgeräts des APs verbunden sind, können ebenfalls enthalten sein.
In Block 255 kann der AP (oder ein anderes Gerät einschließlich des AP-Controllers usw.) einen Kanal aus der 6-GHz-Scan-Kandidatentabelle 430 auswählen.
In Block 260 kann der 6-GHz-Scan abgeschlossen werden. Der AP kann einen Hintergrund-Scan-Prozess auf dem aus der 6-GHz-Scan-Kandidatentabelle 430 ausgewählten Kanal durchführen. Dies kann das Umschalten auf diesen Kanal und das Abhören der HF-Übertragungen auf diesem Kanal umfassen.
In Block 270 können alle entdeckten Kanäle in der 6-GHz-Scan-Kandidatentabelle 430 gespeichert werden.
5 zeigt ein Steuerinformationsunterfeldformat in einem Pufferstatusbericht (BSR) für die Implementierung einer geplanten Abtastperiode in Übereinstimmung mit Ausführungsformen der Anwendung. Beispielsweise kann der Scan-Zeitraum auf der Grundlage der von den Client-Geräten empfangenen Buffer Status Report (BSR)-Frames geplant werden. Wie hierin beschrieben, kann ein AP erfahren, ob eine Wi-Fi-Kommunikationsstation (STA), wie z. B. der AP, eine Basisstation oder ein Client-Gerät einschließlich eines Wi-Fi-Geräts, gepufferte Frames (z. B. aus den BSR-Frames) hat und wahrscheinlich Uplink-Daten (UL) an den AP senden wird. In diesem Fall kann der AP den Scan-Zeitraum auf das nächste Bakenintervall verschieben. Der Scan-Zeitraum kann so lange dauern, bis der AP verfügbare Daten von seinen Clients empfangen hat. Ein ähnlicher Prozess kann für Wi-Fi 6-fähige APs gelten, die auf 2,4- und 5-GHz-Kanälen arbeiten.
Ein Beispiel für ein Kontrollinformations-Teilfeldformat ist in 5 dargestellt. Das Format kann die Felder Access Category Indicator (ACI) bitmap, Delta Traffic Identifier (TID), ACI high, scaling factor, queue size high und queue size all enthalten. Die TID kann beispielsweise einer Verkehrsklassifizierung entsprechen, die die relative Prioritätsstufe des Verkehrs angibt. In einem anderen Beispiel kann die Zugriffskategorie mit Daten korrespondieren, die entsprechend der Prioritätsstufe in eine Warteschlange gestellt oder aggregiert werden können.
In einigen Beispielen kann ein AP zur Unterstützung des AP bei der Planung der Uplink-Übertragung (UL) und der Zuweisung von UL-Multi-User-Ressourcen (MU) Informationen über den STA-Pufferstatus anfordern. Das Format der Anforderung kann in den IEEE 802.11ax-Standards definiert sein. Beispielsweise kann der STA in jedem an den AP gesendeten Frame explizit Pufferstatusberichte (Buffer State Reports, BSRs) liefern. Der BSR kann im QoS-Kontrollfeld (z. B. ein 16-Bit-Feld, das den QoS-Parameter eines Datenrahmens identifiziert) und/oder in der BSR-Variante des HT-Kontrollfelds (High Throughput Control) des MAC-Kopfrahmens (Medium Access Control) übertragen werden. So kann jedes Client-Gerät seinen Pufferstatus im QoS-Kontrollfeld und/oder im HT-Kontrollfeld des MAC-Kopfrahmens angeben.
Anhand der BSR-Frames kann der AP feststellen, ob der STA Frames gepuffert hat und wahrscheinlich Uplink-Daten an den AP senden wird. Ist dies der Fall, kann der AP den Scan-Zeitraum auf das nächste Beacon-Intervall verschieben, bis er alle Daten von seinen Clients empfangen hat. Dies kann auch für Wi-Fi 6-fähige APs gelten, die auf 2,4- und 5-GHz-Kanälen arbeiten.
6 zeigt ein Verfahren zur Verschiebung einer Abtastung auf die nächste Abtastperiode gemäß den Ausführungsformen der Anwendung.
In Block 610 kann ein Scanvorgang eingeleitet werden. Der Scanprozess kann dem in 2 beschriebenen Prozess oder jedem anderen in der Offenlegung beschriebenen Scanprozess entsprechen.
In Block 620 kann auf eine Client-Tabelle zugegriffen werden. In einigen Beispielen kann die Client-Tabelle der 6-GHz-Nachbarschafts-BSSID-Tabelle entsprechen, die in 4 dargestellt ist. Es kann eine Iteration der Client-Tabelle eingeleitet werden.
In Block 630 kann ein Pufferstatus des Clients überprüft werden. Beispielsweise kann ein Pufferstatusbericht (Buffer Status Report, BSR) von einem oder mehreren Client-Geräten empfangen werden, um festzustellen, ob die STA Rahmen gepuffert hat.
In Block 640 stellt der Prozess fest, ob der Puffer anhängige Frames hat und wahrscheinlich Uplink (UL)-Daten (z. B. aus dem BSR-Frame) senden wird. Wenn ja, fährt der Prozess mit Block 650 fort. Wenn nein, kehrt der Prozess zum Block 620.
In Block 650 kann die Abfrage auf den nächsten Abfragezeitraum verschoben werden. Der Scan-Zeitraum kann so lange dauern, bis der AP verfügbare Daten von seinen Clients empfangen hat. Ein ähnlicher Prozess kann für Wi-Fi 6-fähige APs gelten, die auf 2,4- und 5-GHz-Kanälen arbeiten.
7 veranschaulicht die Hintergrundabtastung in Übereinstimmung mit den Ausführungsformen der Anwendung. Beispielsweise kann das System vor und nach dem Off-Channel-Scan auf dem 6-GHz-Funkgerät die 6-GHz-BSSID-Informationen in der RNR-IE von gemeinsam betriebenen 2,4- und 5-GHz-Funkgeräten in den Bakenrahmen ausschließen und einschließen. Eine zusätzliche 6-GHz-Funkabtastung kann außerhalb des Kanals in diesen Kanälen implementiert werden, anstatt eine Abtastung über alle gültigen 6-GHz-Kanäle durchzuführen. Darüber hinaus können Client-Geräte über SSIDs, die auf 6-GHz-Funkgeräten betrieben werden, von RNR IE erfahren, die in den von AP gehosteten 2,4- und 5-GHz-Beacons und Probe-Frames enthalten sind. Client-Geräte werden wahrscheinlich sofort nach der Verarbeitung der RNR-IE der gemeinsam gehosteten 2,4- und 5-GHz-Funkgeräte Probe Request Frames an die 6-GHz-BSSID senden.
Wie in 7 dargestellt, sendet jede der 2,4-GHz-Funkbaken, 5-GHz-Funkbaken und 6-GHz-Funkbaken vier Baken in das Netz. Die ersten beiden Baken der 2,4- und 5-GHz-Funkbaken enthalten die RNR IE, und die dritte Bake ist auf das Abtastfenster des anderen Funkgeräts ausgerichtet. Aufgrund der Ausrichtung ist die RNR-IE in den 2,4- und 5-GHz-Funkbaken nicht erforderlich.
Wenn das 6-GHz-Funkgerät den Scan-Vorgang einleitet, können 2.45-GHz-Funkbaken aufhören, die 6-GHz-BSSID-Informationen in die RNR-IE aufzunehmen, und die Client-Geräte können während der Bakenintervalle keine Probe-Request-Rahmen an das 6-GHz-Funkgerät senden. Wie bei den 6-GHz-Funkbaken 710 gezeigt, beginnt der AP mit der Aufnahme von 6-GHz-BSSID-Informationen in die RNR-IE von 2,4- und 5-GHz-Funkbaken, nachdem die ScanPeriode vorüber ist.
Die 8 bis 9 veranschaulichen die Planung von TWT für Einzelpersonen oder Rundsendungen in Übereinstimmung mit den Ausführungsformen der Anwendung. Beispielsweise illustriert 8 einen Prozess vor der Planung von individuellen oder Broadcast-TWT und 9 einen Prozess nach der Planung von individuellen oder Broadcast-TWT.
In 8 startet AP 810 einen Hintergrund-Scan. AP 810 kann den Betriebskanal auf einen gewünschten Fremdkanal ändern und hört nicht auf einen Frame auf dem Heimatkanal. AP 810 kann während des Hintergrund-Scans keine Frames von STA 820 empfangen, daher kann STA 820 keine ACK-Frames von AP 810 empfangen. STA 820 kann die Frames so lange wiederholen, bis AP 810 von der Hintergrundsuche zurückkehrt und/oder anderweitig zum Heimatkanal zurückkehrt.
In 9 kann die TWT-Anforderung „Individual and Broadcast“ implementiert werden. Bevor der AP 910 den Hintergrund-Scan auf dem fremden Kanal beginnt, kann der AP 910 beispielsweise eine oder mehrere Operationen durchführen. Zum Beispiel kann der AP den STAs, die nicht mit dem Scan-Fenster des AP übereinstimmen, TWT-Service-Perioden zuweisen. Um dies zu erreichen, kann der AP die Ziel-Wartezeiten (TWT) größer oder gleich seiner Verweilzeit zuweisen. Der AP kann dazu individuelle oder Broadcast-TWT-Mechanismen verwenden.
Sobald STA 920 akzeptiert hat, kann STA 920 für die erforderliche Dauer der Verweilzeit schlafen und/oder auf andere Weise keine Rahmen an AP 910 senden. AP 910 kann parallel dazu den Hintergrundscan auf dem fremden Kanal für das erforderliche Verweilzeitintervall starten. AP 910 kann den Hintergrundscan (z. B. eines fremden Kanals) während des Fensters durchführen, in dem STA 920 keine Frames an AP 910 senden sollte (z. B. Datenframes usw.). Sobald das Verweilzeitintervall abgelaufen ist, kann AP 910 zum Heimatkanal zurückkehren und STA 920 kann aus dem Ruhezustand aufwachen. Der normale Betrieb kann wieder aufgenommen werden.
In einigen Beispielen kann die Prüfroutine periodisch eingeleitet werden. Der Prozess kann implizite TWT implementieren. Wenn die Überprüfungsroutine nicht regelmäßig eingeleitet werden kann (z. B. bei einer einmaligen Überprüfung), kann der Prozess eine explizite TWT implementieren.
In einigen Beispielen kann eine TWT-Sitzung bereits implementiert sein. Bei einer bestehenden TWT-Sitzung kann der Prozess den TWT-Informationsrahmen verwenden, um einen TWT-Sitzungsparameter auf die Verweilzeit für die Hintergrundsuche abzustimmen.
In den sind Beispiele für iterative Prozesse dargestellt, die von einer Rechnerkomponente 1000 zur Durchführung von Netzwerk-Scans durchgeführt werden. Bei der Rechnerkomponente 1000 kann es sich beispielsweise um einen Server-Computer, einen Controller oder eine andere ähnliche Rechnerkomponente handeln, die in der Lage ist, Daten zu verarbeiten. In der Beispielimplementierung von 10A-10B umfasst die Rechnerkomponente 1000 einen Hardware-Prozessor 1002 und ein maschinenlesbares Speichermedium 1004. In einigen Ausführungsformen kann die Rechnerkomponente 1000 eine Ausführungsform eines Systems sein, das dem ersten AP 110A oder dem zweiten AP 110B von 1 entspricht.
Bei dem Hardware-Prozessor 1002 kann es sich um eine oder mehrere Zentraleinheiten (CPUs), halbleiterbasierte Mikroprozessoren und/oder andere Hardwarevorrichtungen handeln, die zum Abrufen und Ausführen von Anweisungen geeignet sind, die in dem maschinenlesbaren Speichermedium 1004 gespeichert sind. Der Hardware-Prozessor 1002 kann Befehle abrufen, dekodieren und ausführen, wie z. B. die Befehle 1006-1012 in 10A oder die Befehle 1050-1058 in 10B, um Prozesse oder Operationen zur Optimierung des Systems während der Laufzeit zu steuern. Alternativ oder zusätzlich zum Abrufen und Ausführen von Befehlen kann der Hardware-Prozessor 1002 einen oder mehrere elektronische Schaltkreise enthalten, die elektronische Komponenten zur Ausführung der Funktionalität eines oder mehrerer Befehle enthalten, wie z. B. ein Field Programmable Gate Array (FPGA), einen anwendungsspezifischen integrierten Schaltkreis (ASIC) oder andere elektronische Schaltkreise.
Ein maschinenlesbares Speichermedium, wie das maschinenlesbare Speichermedium 1004, kann ein beliebiges elektronisches, magnetisches, optisches oder anderes physikalisches Speichergerät sein, das ausführbare Anweisungen enthält oder speichert. So kann das maschinenlesbare Speichermedium 1004 beispielsweise ein RAM (Random Access Memory), ein NVRAM (Non-Volatile RAM), ein EEPROM (Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory), ein Speichergerät, eine optische Platte oder ähnliches sein. In einigen Ausführungsformen kann das maschinenlesbare Speichermedium 1004 ein nicht-transitorisches Speichermedium sein, wobei der Begriff „nicht-transitorisch“ nicht die transitorischen Übertragungssignale umfasst. Wie unten im Detail beschrieben, kann das maschinenlesbare Speichermedium 1004 mit ausführbaren Befehlen kodiert sein, z. B. mit den Befehlen 1006-1012 in 10A oder den Befehlen 1050-1058 in 10B.
Der Hardware-Prozessor 1002 kann die Anweisung 1006 ausführen, um 6-Gigahertz-Kanäle (6 GHz) zu identifizieren, die mit benachbarten APs verbunden sind.
Der Hardware-Prozessor 1002 kann die Anweisung 1008 ausführen, um die 6-GHz-Kanäle der benachbarten APs basierend auf dem Aktivitätsniveau der 6-GHz-Kanäle zu ordnen.
Der Hardware-Prozessor 1002 kann die Anweisung 1010 ausführen, um den Pufferstatus einer mit dem AP verbundenen Wi-Fi-Kommunikationsstation (STA) zu erhalten.
Der Hardware-Prozessor 1002 kann die Anweisung 1012 ausführen, um die Abtastung eines oder mehrerer identifizierter 6-GHz-Kanäle unter Berücksichtigung des erhaltenen Pufferstatus der STAs und in Übereinstimmung mit einer von der Reihenfolge der 6-GHz-Kanäle abhängigen Abtastfrequenz zu planen.
In einigen Beispielen werden die 6-GHz-Kanäle, die mit benachbarten APs assoziiert sind, von einem Informationselement (IE) des Reduced Neighbor Report (RNR) identifiziert, das die 6-GHz-BSSID-Informationen eines benachbarten APs enthält. In einigen Beispielen wird die 6-GHz-BSSID-Information des Nachbar-AP aus Beacon-Frames extrahiert, die in 2,4-GHz- und/oder 5-GHz-Frequenzbändern empfangen werden.
In einigen Beispielen kann der Hardware-Prozessor 1002 einen Befehl ausführen, um vor dem Scannen eines oder mehrerer identifizierter 6-GHz-Kanäle die Aufnahme der RNR-IE zu verhindern, die die 6-GHz-BSSID-Informationen des benachbarten APs in entsprechenden 2,4- und 5-GHz-Bakenrahmen enthält.
In einigen Beispielen basiert der erhaltene Pufferstatus der STAs, die mit dem AP verbunden sind, auf Informationen in einem Buffer Status Report (BSR) Frame.
In einigen Beispielen kann der Hardware-Prozessor 1002 eine Anweisung ausführen, um eine Abtastperiode auf ein nachfolgendes Bakenintervall zu verschieben, basierend auf einer Wahrscheinlichkeit, dass ein mit dem AP verbundenes Client-Gerät wahrscheinlich Uplink-Daten an den AP sendet, und die Verschiebung nach dem Empfang der Uplink-Daten von dem Client-Gerät und dem Beginn des nachfolgenden Bakenintervalls beenden. Die Wahrscheinlichkeit kann anhand von Pufferstatusinformationen bestimmt werden.
In einigen Beispielen hängt die Abtastfrequenz von einem TWT-Fenster (Target Wait Time) ab, in dem die STA wach ist und Daten senden oder empfangen kann.
In einigen Beispielen verwendet der AP individuelle Target Wait Time (TWT) oder Broadcast-TWT-Mechanismen, um ein Scan-Fenster des APs auf einen Energiesparzustand des STA abzustimmen.
Die Rechnerkomponente 1000 kann auch so konfiguriert sein, dass sie die in 10B dargestellten Befehle ausführt. Wie unten im Detail beschrieben, kann das maschinenlesbare Speichermedium 1004 mit ausführbaren Befehlen kodiert sein, zum Beispiel mit Befehlen 1050-1058.
Der Hardware-Prozessor 1002 kann die Anweisung 1050 ausführen, um einen Abtastvorgang zu initiieren. Beispielsweise kann ein 2,4- oder 5-Gigahertz (GHz)-Kanalscanprozess in Verbindung mit benachbarten APs eingeleitet werden.
Der Hardware-Prozessor 1002 kann die Anweisung 1052 ausführen, um Baken- und/oder Sondenantworten zu empfangen. Zum Beispiel können Baken- und/oder Sondenantworten vom 2,4-GHz- und 5-GHz-Kanalscanprozess empfangen werden.
Der Hardware-Prozessor 1002 kann die Anweisung 1054 ausführen, um festzustellen, dass ein RNR-Informationselement (RNR: Reduced Neighbor Report) vorhanden ist. Zum Beispiel kann RNR IE für die benachbarten APs im GHz- 2.4und 5 GHz-Scanprozess vorhanden sein. Die RNR-IE kann BSSID-Informationen eines APs der benachbarten APs für einen anderen Kanal als GHz2.4 und 5 GHz enthalten.
Der Hardware-Prozessor 1002 kann die Anweisung 1056 ausführen, um die BSSID-Informationen zu extrahieren. Zum Beispiel können die BSSID-Informationen für den anderen Kanal als 2,4 GHz und 5 GHz extrahiert werden.
Der Hardware-Prozessor 1002 kann die Anweisung 1058 ausführen, um eine Kanaltabelle mit den BSSID-Informationen zu aktualisieren, ohne alle gültigen Kanäle außer GHz2.4 und 5 GHz zu durchsuchen.
In einigen Beispielen kann der Hardware-Prozessor 1002 einen Befehl ausführen, um eine zweite Baken- oder Sondenantwort zu empfangen, festzustellen, dass die RNR-IE nicht vorhanden ist, und die zweite Baken- oder Sondenantwort zu ignorieren.
In einigen Beispielen wird eine zweite Kanalabtastung des anderen Kanals als 2,4 GHz und 5 GHz außerhalb des Kanals eingeleitet.
In einigen Beispielen werden die BSSID-Informationen aus mindestens einigen der in 2,4-GHz- und/oder 5-GHz-Frequenzbändern empfangenen Bakenantworten extrahiert.
In einigen Beispielen kann der Hardware-Prozessor 1002 einen Befehl ausführen, um einen Pufferstatus einer STA zu erhalten, die mit den benachbarten APs verbunden ist, basierend auf Informationen in einem Pufferstatusbericht (BSR) Frame.
In einigen Beispielen kann der Hardware-Prozessor 1002 eine Anweisung ausführen, um eine Abtastperiode auf ein nachfolgendes Bakenintervall zu verschieben, basierend auf einer Wahrscheinlichkeit, dass ein mit dem AP verbundenes Client-Gerät wahrscheinlich Uplink-Daten an den AP sendet, und die Verschiebung nach dem Empfang der Uplink-Daten von dem Client-Gerät und dem Beginn des nachfolgenden Bakenintervalls beenden. Die Wahrscheinlichkeit kann anhand von Pufferstatusinformationen bestimmt werden.
In einigen Beispielen kann der Hardware-Prozessor 1002 eine Anweisung ausführen, um ein Ziel-Wartezeit-Fenster (TWT) zu berücksichtigen, in dem die STA wach ist und Daten senden oder empfangen kann.
11 zeigt ein Blockdiagramm eines beispielhaften Computersystems 0110, in dem verschiedene der hier beschriebenen Ausführungsformen implementiert werden können. Das Computersystem 0110 umfasst einen Bus 0112 oder einen anderen Kommunikationsmechanismus zur Übermittlung von Informationen sowie einen oder mehrere Hardware-Prozessoren 0114, die zur Verarbeitung von Informationen mit dem Bus0 112 verbunden sind. Bei dem/den Hardware-Prozessor(en) 0114 kann es sich zum Beispiel um einen oder mehrere Allzweck-Mikroprozessoren handeln.
Das Computersystem 1100 umfasst auch einen Hauptspeicher 1106, wie z. B. einen Speicher mit wahlfreiem Zugriff (RAM), einen Cache und/oder andere dynamische Speichergeräte, die mit dem Bus 1102 verbunden sind, um Informationen und Anweisungen zu speichern, die vom Prozessor 1104 ausgeführt werden sollen. Der Hauptspeicher 1106 kann auch zum Speichern von temporären Variablen oder anderen Zwischeninformationen während der Ausführung von Befehlen verwendet werden, die vom Prozessor 1104 ausgeführt werden sollen. Wenn solche Befehle in Speichermedien gespeichert werden, auf die der Prozessor 1104 zugreifen kann, wird das Computersystem 1100 zu einer Spezialmaschine, die so angepasst ist, dass sie die in den Befehlen angegebenen Operationen ausführt.
Das Computersystem 1100 umfasst außerdem einen Festwertspeicher (ROM) 1108 oder ein anderes statisches Speichergerät, das mit dem Bus 1102 verbunden ist, um statische Informationen und Anweisungen für den Prozessor 1104 zu speichern. Ein Speichergerät 1110, wie z. B. eine Magnetplatte, eine optische Platte oder ein USB-Stick (Flash-Laufwerk) usw., ist vorgesehen und mit dem Bus 1102 verbunden, um Informationen und Anweisungen zu speichern.
Das Computersystem 1100 kann über den Bus 1102 mit einer Anzeige 1112, z. B. einer Flüssigkristallanzeige (LCD) (oder einem Berührungsbildschirm), verbunden sein, um einem Computerbenutzer Informationen anzuzeigen. Ein Eingabegerät 1114, einschließlich alphanumerischer und anderer Tasten, ist mit dem Bus 1102 gekoppelt, um Informationen und Befehlsauswahlen an den Prozessor 1104 zu übermitteln. Eine andere Art von Benutzereingabegerät ist die Cursorsteuerung 1116, z. B. eine Maus, ein Trackball oder Cursor-Richtungstasten zur Übermittlung von Richtungsinformationen und Befehlsauswahlen an den Prozessor 1104 und zur Steuerung der Cursorbewegung auf der Anzeige 1112. In einigen Ausführungsformen können dieselben Richtungsinformationen und Befehlsauswahlen wie bei der Cursorsteuerung über den Empfang von Berührungen auf einem Touchscreen ohne Cursor implementiert werden.
Das Computersystem 1100 kann ein Benutzerschnittstellenmodul zur Implementierung einer grafischen Benutzeroberfläche enthalten, das in einem Massenspeichergerät als ausführbare Softwarecodes gespeichert werden kann, die von dem/den Computergerät(en) ausgeführt werden. Dieses und andere Module können beispielsweise Komponenten wie Softwarekomponenten, objektorientierte Softwarekomponenten, Klassenkomponenten und Aufgabenkomponenten, Prozesse, Funktionen, Attribute, Prozeduren, Unterprogramme, Segmente von Programmcode, Treiber, Firmware, Mikrocode, Schaltkreise, Daten, Datenbanken, Datenstrukturen, Tabellen, Arrays und Variablen umfassen.
Im Allgemeinen kann sich das hier verwendete Wort „Komponente“, „Engine“, „System“, „Datenbank“, „Datenspeicher“ und dergleichen auf eine in Hardware oder Firmware verkörperte Logik oder auf eine Sammlung von Softwareanweisungen beziehen, die möglicherweise Ein- und Ausstiegspunkte haben und in einer Programmiersprache wie z. B. Java, C oder C++ geschrieben sind. Eine Softwarekomponente kann kompiliert und zu einem ausführbaren Programm verknüpft werden, in einer dynamischen Link-Bibliothek installiert werden oder in einer interpretierten Programmiersprache wie z. B. BASIC, Perl oder Python geschrieben sein. Es versteht sich von selbst, dass Softwarekomponenten von anderen Komponenten oder von sich selbst aus aufrufbar sein können und/oder als Reaktion auf erkannte Ereignisse oder Unterbrechungen aufgerufen werden können. Softwarekomponenten, die für die Ausführung auf Computergeräten konfiguriert sind, können auf einem computerlesbaren Medium, wie z. B. einer Compact Disc, einer digitalen Videodisc, einem Flash-Laufwerk, einer Magnetplatte oder einem anderen greifbaren Medium, oder als digitaler Download bereitgestellt werden (und können ursprünglich in einem komprimierten oder installierbaren Format gespeichert sein, das vor der Ausführung installiert, dekomprimiert oder entschlüsselt werden muss). Ein solcher Softwarecode kann teilweise oder vollständig in einem Speicher des ausführenden Computergeräts gespeichert werden, damit er von dem Computergerät ausgeführt werden kann. Softwareanweisungen können in Firmware, wie z. B. einem EPROM, eingebettet sein. Darüber hinaus können die Hardwarekomponenten aus verbundenen Logikeinheiten wie Gattern und Flipflops und/oder aus programmierbaren Einheiten wie programmierbaren Gatteranordnungen oder Prozessoren bestehen.
Das Computersystem 1100 kann die hierin beschriebenen Techniken unter Verwendung von kundenspezifischer festverdrahteter Logik, einem oder mehreren ASICs oder FPGAs, Firmware und/oder Programmlogik implementieren, die in Kombination mit dem Computersystem bewirkt oder programmiert, dass das Computersystem 1100 eine Spezialmaschine ist. Gemäß einer Ausführungsform werden die hierin beschriebenen Techniken vom Computersystem 1100 als Reaktion auf den/die Prozessor(en) 1104 ausgeführt, der/die eine oder mehrere Sequenzen von einem oder mehreren Befehlen ausführt/ausführen, die im Hauptspeicher 1106 enthalten sind. Solche Anweisungen können in den Hauptspeicher 1106 von einem anderen Speichermedium, wie z.B. der Speichervorrichtung 1110, eingelesen werden. Die Ausführung der im Hauptspeicher 1106 enthaltenen Befehlssequenzen veranlasst den/die Prozessor(en) 1104, die hier beschriebenen Prozessschritte durchzuführen. In alternativen Ausführungsformen können fest verdrahtete Schaltungen anstelle von oder in Kombination mit Softwareanweisungen verwendet werden.
Der Begriff „nichtflüchtige Medien“ und ähnliche Begriffe, wie sie hier verwendet werden, beziehen sich auf alle Medien, die Daten und/oder Befehle speichern, die den Betrieb einer Maschine in einer bestimmten Weise bewirken. Solche nichtflüchtigen Medien können nichtflüchtige Medien und/oder flüchtige Medien umfassen. Zu den nichtflüchtigen Medien gehören beispielsweise optische oder magnetische Festplatten, wie die Speichervorrichtung 1110. Zu den flüchtigen Medien gehören dynamische Speicher, wie der Hauptspeicher 1106. Zu den gängigen Formen nichtflüchtiger Medien gehören beispielsweise Disketten, flexible Platten, Festplatten, Solid-State-Laufwerke, Magnetbänder oder andere magnetische Datenspeichermedien, CD-ROMs, andere optische Datenspeichermedien, physische Medien mit Lochmustern, RAM, PROM und EPROM, FLASH-EPROM, NVRAM, andere Speicherchips oder - kassetten sowie deren vernetzte Versionen.
Nicht-transitorische Medien unterscheiden sich von Übertragungsmedien, können aber in Verbindung mit ihnen verwendet werden. Übertragungsmedien sind an der Übertragung von Informationen zwischen nicht-transitorischen Medien beteiligt. Zu den Übertragungsmedien gehören beispielsweise Koaxialkabel, Kupferdraht und Glasfaserkabel, einschließlich der Drähte, die den Bus 1102 bilden. Übertragungsmedien können auch in Form von Schall- oder Lichtwellen auftreten, wie sie bei der Datenkommunikation über Funk und Infrarot erzeugt werden.
Das Computersystem 1100 umfasst auch eine Kommunikationsschnittstelle 1118, die mit dem Bus 1102 verbunden ist. Die Kommunikationsschnittstelle 1118 stellt eine bidirektionale Datenkommunikationsverbindung zu einem oder mehreren Netzwerkverbindungen her, die mit einem oder mehreren lokalen Netzwerken verbunden sind. Bei der Kommunikationsschnittstelle 1118 kann es sich beispielsweise um eine ISDN-Karte (Integrated Services Digital Network), ein Kabelmodem, ein Satellitenmodem oder ein Modem handeln, um eine Datenkommunikationsverbindung zu einer entsprechenden Art von Telefonleitung herzustellen. Ein weiteres Beispiel: Die Kommunikationsschnittstelle 1118 kann eine LAN-Karte (Local Area Network) sein, um eine Datenkommunikationsverbindung zu einem kompatiblen LAN (oder einer WAN-Komponente für die Kommunikation mit einem WAN) herzustellen. Es können auch drahtlose Verbindungen implementiert werden. In jeder dieser Implementierungen sendet und empfängt die Kommunikationsschnittstelle 1118 elektrische, elektromagnetische oder optische Signale, die digitale Datenströme mit verschiedenen Informationstypen übertragen.
Eine Netzverbindung ermöglicht in der Regel die Datenkommunikation über ein oder mehrere Netze zu anderen Datengeräten. Eine Netzverbindung kann beispielsweise eine Verbindung über ein lokales Netz zu einem Host-Computer oder zu Datengeräten herstellen, die von einem Internetdienstanbieter (ISP) betrieben werden. Der ISP wiederum bietet Datenkommunikationsdienste über das weltweite Paketdatenkommunikationsnetz an, das heute gemeinhin als „Internet“ bezeichnet wird. Sowohl das lokale Netz als auch das Internet verwenden elektrische, elektromagnetische oder optische Signale, die digitale Datenströme übertragen. Die Signale in den verschiedenen Netzwerken und die Signale auf der Netzwerkverbindung und über die Kommunikationsschnittstelle 1018, die die digitalen Daten zum und vom Computersystem 1100 übertragen, sind Beispiele für Übertragungsmedien.
Das Computersystem 1100 kann über das/die Netzwerk(e), die Netzwerkverbindung und die Kommunikationsschnittstelle 1118 Nachrichten senden und Daten, einschließlich Programmcode, empfangen. In dem Internet-Beispiel könnte ein Server einen angeforderten Code für ein Anwendungsprogramm über das Internet, den ISP, das lokale Netzwerk und die Kommunikationsschnittstelle 1118.
Der empfangene Code kann vom Prozessor 1104 bei seinem Empfang ausgeführt und/oder in der Speichereinrichtung 1110 oder einem anderen nichtflüchtigen Speicher zur späteren Ausführung gespeichert werden.
Jeder der in den vorangegangenen Abschnitten beschriebenen Prozesse, Methoden und Algorithmen kann in Codekomponenten verkörpert und vollständig oder teilweise automatisiert werden, die von einem oder mehreren Computersystemen oder Computerprozessoren mit Computerhardware ausgeführt werden. Das eine oder die mehreren Computersysteme oder Computerprozessoren können auch so betrieben werden, dass sie die Ausführung der entsprechenden Vorgänge in einer „Cloud Computing“-Umgebung oder als „Software as a Service“ (SaaS) unterstützen. Die Prozesse und Algorithmen können teilweise oder vollständig in anwendungsspezifischen Schaltkreisen implementiert sein. Die verschiedenen oben beschriebenen Merkmale und Verfahren können unabhängig voneinander verwendet oder auf verschiedene Weise kombiniert werden. Verschiedene Kombinationen und Unterkombinationen sollen in den Anwendungsbereich dieser Offenbarung fallen, und bestimmte Verfahrens- oder Prozessblöcke können in einigen Implementierungen weggelassen werden. Die hier beschriebenen Methoden und Prozesse sind auch nicht auf eine bestimmte Reihenfolge beschränkt, und die damit verbundenen Blöcke oder Zustände können in anderen geeigneten Reihenfolgen, parallel oder auf andere Weise ausgeführt werden. Blöcke oder Zustände können zu den offengelegten Beispielen hinzugefügt oder aus ihnen entfernt werden. Die Ausführung bestimmter Operationen oder Prozesse kann auf Computersysteme oder Computerprozessoren verteilt werden, die sich nicht nur auf einer einzigen Maschine befinden, sondern über eine Reihe von Maschinen verteilt sind.
Wie hierin verwendet, kann eine Schaltung in jeder Form von Hardware, Software oder einer Kombination davon implementiert werden. Beispielsweise können ein oder mehrere Prozessoren, Controller, ASICs, PLAs, PALs, CPLDs, FPGAs, logische Komponenten, Software-Routinen oder andere Mechanismen implementiert werden, um eine Schaltung zu bilden. Bei der Implementierung können die verschiedenen hier beschriebenen Schaltungen als diskrete Schaltungen implementiert werden, oder die beschriebenen Funktionen und Merkmale können teilweise oder insgesamt auf eine oder mehrere Schaltungen aufgeteilt werden. Auch wenn verschiedene Merkmale oder Funktionselemente einzeln als separate Schaltungen beschrieben oder beansprucht werden, können diese Merkmale und Funktionen von einer oder mehreren gemeinsamen Schaltungen gemeinsam genutzt werden, und eine solche Beschreibung soll nicht voraussetzen oder implizieren, dass separate Schaltungen erforderlich sind, um diese Merkmale oder Funktionen zu implementieren. Wird eine Schaltung ganz oder teilweise durch Software implementiert, so kann diese Software so implementiert werden, dass sie mit einem Computer- oder Verarbeitungssystem arbeitet, das in der Lage ist, die in Bezug auf diese Schaltung beschriebene Funktionalität auszuführen, wie z. B. das Computersystem 1100.
Der hier verwendete Begriff „oder“ kann sowohl in einem einschließenden als auch in einem ausschließenden Sinn verstanden werden. Darüber hinaus ist die Beschreibung von Ressourcen, Vorgängen oder Strukturen im Singular nicht so zu verstehen, dass der Plural ausgeschlossen wird. Bedingte Ausdrücke, wie z. B. „kann“, „könnte“, „könnte“ oder „kann“, sind, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben oder im Kontext anders verstanden, im Allgemeinen so zu verstehen, dass bestimmte Ausführungsformen bestimmte Merkmale, Elemente und/oder Schritte umfassen, während andere Ausführungsformen diese nicht umfassen.
Die in diesem Dokument verwendeten Begriffe und Ausdrücke sowie deren Abwandlungen sind, sofern nicht ausdrücklich anders angegeben, nicht einschränkend, sondern offen zu verstehen. Adjektive wie „konventionell“, „traditionell“, „normal“, „Standard“, „bekannt“ und Begriffe mit ähnlicher Bedeutung sind nicht so zu verstehen, dass sie den beschriebenen Gegenstand auf einen bestimmten Zeitraum oder auf einen zu einem bestimmten Zeitpunkt verfügbaren Gegenstand beschränken, sondern sollten so verstanden werden, dass sie konventionelle, traditionelle, normale oder Standardtechnologien umfassen, die jetzt oder zu einem beliebigen Zeitpunkt in der Zukunft verfügbar oder bekannt sein können. Das Vorhandensein erweiternder Wörter und Ausdrücke wie „eine oder mehrere“, „mindestens“, „aber nicht beschränkt auf“ oder ähnliche Ausdrücke in einigen Fällen ist nicht so zu verstehen, dass der engere Fall beabsichtigt oder erforderlich ist, wenn solche erweiternden Ausdrücke nicht vorhanden sind.

Claims

Ein Zugangspunkt (AP), umfassend: einen Prozessor; und eine Speichereinheit, die Computercode enthält, der, wenn er ausgeführt wird, den Prozessor dazu veranlasst: Identifizieren von 6-Gigahertz (GHz)-Kanälen, die mit benachbarten APs verbunden sind; Ordnen der 6-GHz-Kanäle der benachbarten APs auf der Grundlage des Aktivitätsniveaus der 6-GHz-Kanäle; Erhalten eines Pufferstatus eines Client-Gerät (STA), die dem AP zugeordnet ist; und Planen des Scannens eines oder mehrerer der identifizierten 6-GHz-Kanäle unter Berücksichtigung des erhaltenen Pufferstatus der STAs und in Übereinstimmung mit einer Scanfrequenz, die von der Reihenfolge der 6-GHz-Kanäle abhängt.
Der Zugangspunkt (AP) nach Anspruch 1, wobei die 6-GHz-Kanäle, die mit benachbarten APs verbunden sind, von einem Informationselement (IE) eines reduzierten Nachbarberichts (RNR) identifiziert werden, das die 6-GHz-BSSID-Information eines benachbarten APs enthält.
Zugangspunkt (AP) nach Anspruch 2, wobei die 6-GHz-BSSID-Information des benachbarten APs aus Beacon-Frames extrahiert wird, die in 2,4-GHz- und/oder 5-GHz-Frequenzbändern empfangen werden.
Zugangspunkt (AP) nach Anspruch 2, wobei der Computercode den Prozessor ferner dazu veranlasst: vor dem Scannen eines oder mehrerer identifizierter 6-GHz-Kanäle die Aufnahme der RNR-IE, die die 6-GHz-BSSID-Information des APs enthält, in entsprechende 2,4- und 5-GHz-Beacon-Frames zu verhindern.
Zugangspunkt (AP) nach Anspruch 1, wobei der erhaltene Pufferstatus der STAs, die dem AP zugeordnet sind, auf Informationen in einem Pufferstatusbericht (BSR)-Frame basiert.
Zugangspunkt (AP) nach Anspruch 1, wobei der Computercode den Prozessor ferner dazu veranlasst: eine Scanperiode auf ein nachfolgendes Beaconintervall zu verschieben, basierend auf einer Wahrscheinlichkeit, dass ein dem AP zugeordnetes Client-Gerät wahrscheinlich Uplink-Daten an den AP sendet, wobei die Wahrscheinlichkeit unter Verwendung von Pufferstatusinformationen bestimmt wird; und Beenden des Aufschubs nach dem Empfang der Uplink-Daten von dem Client-Gerät und dem Beginn des nachfolgenden Beaconintervalls.
Zugangspunkt (AP) nach Anspruch 1, wobei die Abtastfrequenz von einem Ziel-Wartezeit-Fenster (TWT) abhängt, in dem die STA wach und in der Lage ist, Daten zu senden oder zu empfangen.
Zugangspunkt (AP) nach Anspruch 1, wobei der AP individuelle Target Wait Time (TWT) oder Broadcast-TWT-Mechanismen verwendet, um ein Abtastfenster der APs auf einen Energiesparzustand der STA abzustimmen.
Ein computerimplementiertes Verfahren, das Folgendes umfasst: Initiieren eines 2,4- oder 5-Gigahertz (GHz)-Kanalscanprozesses, in Bezug auf benachbarte Zugangspunkte, APs ; Empfangen von Beacon- und Sondenantworten von dem 2,4-GHz- und 5-GHz-Kanalscanprozess; Bestimmen, ob ein RNR-Informationselement (Reduced Neighbor Report, reduzierter Nachbarschaftsbericht) für die benachbarten APs in dem GHz- 2.4und 5-GHz-Scanprozess vorhanden ist, wobei das RNR-Informationselement BSSID-Informationen eines APs der benachbarten APs für einen anderen Kanal als den 2.4 GHz und den 5 GHz-Kanal enthält; Extrahieren der BSSID-Informationen für den anderen Kanal als den 2,4 GHz Kanal und den 5 GHz Kanal; und Aktualisieren einer Kanaltabelle mit den BSSID-Informationen ohne Scannen aller gültigen Kanäle außer dem 2.4 GHz und 5 GHz Kanal.
Das computerimplementierte Verfahren nach Anspruch 9 umfasst ferner: Empfangen einer zweiten Beacon- oder Sondenantwort; Feststellen, dass das RNR-Informationselement nicht vorhanden ist; und Ignorieren der zweiten Beacon- oder Sondenantwort.
Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 9, wobei ein zweiter Kanalscanvorgang des von 2,4 GHz und 5 GHz verschiedenen Kanals außerhalb des Kanals eingeleitet wird.
Computerimplementiertes Verfahren nach Anspruch 9, wobei die BSSID-Information aus mindestens einigen der in 2,4-GHz- und/oder 5-GHz-Frequenzbändern empfangenen Beaconantworten extrahiert wird.
Das computerimplementierte Verfahren nach Anspruch 9, das ferner umfasst: Erhalten eines Pufferstatus eines STA, der den benachbarten APs zugeordnet ist, basierend auf Informationen in einem Pufferstatus-Berichtsframe (BSR).
Das computerimplementierte Verfahren nach Anspruch 9, das ferner umfasst: Aufschieben einer Scanperiode auf ein nachfolgendes Beaconintervall auf der Grundlage einer Wahrscheinlichkeit, dass ein dem AP der benachbarten APs zugeordnetes Client-Gerät wahrscheinlich Uplink-Daten an den AP sendet, wobei die Wahrscheinlichkeit unter Verwendung von Pufferstatusinformationen bestimmt wird; und Beenden des Aufschubs nach Empfang der Uplink-Daten von der Client-Vorrichtung und Beginn des nachfolgenden Beaconintervalls.
Das computerimplementierte Verfahren nach Anspruch 9, das ferner umfasst: Berücksichtigung eines Ziel-Wartezeit-Fensters (TWT), in dem die STA wach ist und Daten senden oder empfangen kann.
Ein nicht-transitorisches computerlesbares Speichermedium, das eine Vielzahl von Befehlen speichert, die von einem oder mehreren Prozessoren ausgeführt werden können, wobei die Vielzahl von Befehlen, wenn sie von dem einen oder den mehreren Prozessoren ausgeführt werden, den einen oder die mehreren Prozessoren dazu veranlassen: einen 2,4- oder 5-Gigahertz (GHz)-Kanalscanprozess in Bezug auf benachbarte Zugangspunkte, APs, zu initiieren; Empfangen von Beacon- und Sondenantworten von dem 2,4-GHz- und 5-GHz-Kanalscanprozess; Feststellen, dass ein RNR-Informationselement (Reduced Neighbor Report, reduzierter Nachbarschaftsbericht) für die benachbarten APs in dem 2.4 GHz und dem 5-GHz-Scanprozess vorhanden ist, wobei das RNR-Informationselement BSSID-Informationen eines APs der benachbarten APs für einen anderen Kanal als den 2.4 GHz und den 5 GHz Kanal enthält; Extrahieren der BSSID-Informationen für den anderen Kanal als den 2,4 GHz und 5 GHz Kanal; und eine Kanaltabelle mit den BSSID-Informationen zu aktualisieren, ohne alle gültigen Kanäle dem 2,4 GHz und 5 GHz Kanal zu scannen.
Nicht-transitorisches computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, wobei die Vielzahl von Befehlen ferner den einen oder die mehreren Prozessoren veranlasst: eine zweite Beacon- oder Sondenantwort zu empfangen; festzustellen, dass das RNR-Informationselement nicht vorhanden ist; und Ignorieren der zweiten Beacon- oder Sondenantwort.
Nicht-transitorisches computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, wobei ein zweiter Kanalscanprozess des von 2,4 GHz und 5 GHz verschiedenen Kanals außerhalb des Kanals eingeleitet wird.
Nicht-transitorisches computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, wobei die Vielzahl von Befehlen ferner den einen oder die mehreren Prozessoren veranlasst: Ermitteln eines Pufferstatus einer STA, die den benachbarten APs zugeordnet ist, basierend auf Informationen in einem Pufferstatusbericht (BSR).
Nicht-transitorisches computerlesbares Speichermedium nach Anspruch 16, wobei die Vielzahl von Befehlen ferner den einen oder die mehreren Prozessoren veranlasst: eine Scanperiode auf ein nachfolgendes Beaconintervall zu verschieben, basierend auf einer Wahrscheinlichkeit, dass ein Client-Gerät, das mit dem AP der benachbarten APs verbunden ist, wahrscheinlich Uplink-Daten an den AP sendet, wobei die Wahrscheinlichkeit unter Verwendung von Pufferstatusinformationen bestimmt wird; und Beenden des Aufschubs nach dem Empfang der Uplink-Daten von dem Client-Gerät und dem Beginn des nachfolgenden Beaconintervalls.