JP6254590B2 - 無線lanにおけるスキャニング方法及び装置 - Google Patents

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Description

本発明は、スキャニング方法及び装置に関し、さらに詳細には、STA(station)のスキャニング方法及び装置に関する。
最近の無線LAN(wireless LAN)技術の進化方向は、大きく三つの方向に進められている。従来の無線LAN進化方向の延長線上において送信速度をさらに高くするための努力に、IEEE(institute of electrical and electronic engineers)802.11acとIEEE 802.11adがある。IEEE 802.11adは、60GHzバンドを使用する無線LAN技術である。また、従来の無線LANより距離的に広域送信を可能にするために、1GHz未満の周波数バンドを活用する広域無線LANが最近台頭しているが、これには、TVWS(TV white space)帯域を活用するIEEE 802.11afと900MHz帯域を活用するIEEE 802.11ahがある。これらは、スマートグリッド(smart grid)、広域センサネットワークだけでなく、拡張範囲Wi−Fi(extended range Wi−Fi)サービスの拡張を主な目的とする。また、従来の無線LAN MAC(medium access control)技術は、初期リンクセットアップ時間が場合によって極めて長くなる問題点を有していた。このような問題点を解決してSTAがAPに迅速に接続できるようにするために、IEEE 802.11ai標準化活動が最近に盛んになされている。
IEEE 802.11aiは、無線LANの初期セット−アップ(set−up)及び結合(association)時間を画期的に低減するために、迅速な認証手順を扱うMAC技術であって、2011年1月に正式タスクグループで標準化活動が始まった。迅速接続手順を可能にするために、IEEE 802.11aiは、AP探索(AP discovery)、ネットワーク探索(network discovery)、TSF同期化(time synchronization function synchronization)、認証&結合(Authentication & Association)、上位レイヤー(higher layer)との手順併合などの領域において手順簡素化に対する議論が進行している。その中で、DHCP(dynamic host configuration protocol)のピギーバック(piggy back)を活用した手順併合、併行IP(concurrent IP)を利用した全体EAP(full EAP(extensible authentication protocol))の最適化、効率的な選別的AP(access point)スキャニングなどのアイディアが盛んに議論中である。
本発明の目的は、スキャニング方法を提供することにある。
本発明のさらに他の目的は、スキャニングを行う装置を提供することにある。
上述した本発明の目的を達成するための本発明の一側面による無線LANにおける通信方法は、APが初期リンク設定を行うSTAを収容するかどうかを決定するステップと、前記APが前記STAを収容しないと決定した場合、前記STAの他の帯域、他のチャネルまたは隣接APへスイッチングするようフレームにスキャニング再調整情報を含んで送信するステップとを含むことができる。前記スキャニング再調整情報は、帯域フィールドとチャネルフィールドとを含み、前記帯域フィールドは、前記STAが現在帯域から他の帯域に初期リンク設定を行う場合、前記STAが初期リンク設定を行う帯域に対する情報を含み、前記チャネルフィールドは、前記STAが前記現在帯域から他の帯域に初期リンク設定を行う場合、前記STAが初期リンク設定を行うチャネルを含むことができる。
上述した本発明の目的を達成するための本発明の他の側面によるAPは、初期リンク設定を行うSTAを収容するかどうかを決定するステップと、前記STAを収容しないと決定した場合、前記STAが他の帯域、他のチャネルまたは隣接APにスイッチングするようにフレームにスキャニング再調整情報を含んで送信するステップとを含むことができる。前記スキャニング再調整情報は、帯域フィールドとチャネルフィールドとを含み、前記帯域フィールドは、前記STAが現在帯域から他の帯域に初期リンク設定を行う場合、前記STAが初期リンク設定を行う帯域に対する情報を含み、前記チャネルフィールドは、前記STAが現在帯域から他の帯域に初期リンク設定を行う場合、前記STAが初期リンク設定を行うチャネル情報を含むことができる。
本発明の実施の形態によれば、スキャニング手順を速く行うことができる。
無線LAN(wireless local area network、WLAN)の構造を示した概念図である。 IEEE 802.11により支援される無線LANシステムのレイヤーアーキテクチャーを示した図面である。 無線LANにおけるスキャニング方法を示した概念図である。 APとSTAのスキャニング後、認証及び結合過程を示した概念図である。 アクティブスキャニング手順(active scanning procedure)に対する概念図である。 プローブ要求フレーム送信方法を示した概念図である。 マルチバンドを支援するSTAがAPを探索する方法を示した概念図である。 STAが複数のチャネルにおいてスキャニングを行う方法を示した概念図である。 本発明の実施の形態に係るSTAがスキャニングを行う方法を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るSTAのスキャニング手順を示した概念図である。 本発明の実施の形態に係るSTAのスキャニング手順を示したフローチャートである。 本発明の実施の形態に係るSTAのスキャニング手順を示した概念図である。 本発明の実施の形態に係るSTAのスキャニング手順を示した概念図である。 本発明の実施の形態に係るスキャニングAP再調整情報を示した概念図である。 本発明の実施の形態に係るスキャニング再調整情報を示した概念図である。 本発明の実施の形態に係るスキャニング再調整AP情報を示した概念図である。 本発明の実施の形態に係るスキャニング再調整AP情報を示した概念図である。 本発明の実施の形態に係る再調整隣接AP情報を示した概念図である。 本発明の実施の形態に係る減少した隣接リポート要素を示した概念図である。 本発明の実施の形態に係るTBTT情報フィールドを示した概念図である。 本発明の実施の形態に係るSTAの再調整を示した概念図である。 本発明の実施の形態が採用されうる無線装置を示すブロック図である。
図1は、無線LAN(wireless local area network、WLAN)の構造を示した概念図である。
図1の(A)は、IEEE(institute of electrical and electronic engineers)802.11のインフラストラクチャーネットワーク(infrastructure network)の構造を示す。
図1の(A)を参照すれば、無線LANシステムは、一つまたはそれ以上の基本サービスセット(Basic Service Set、BSS)100、105を含むことができる。BSS100、105は、同期化を成功裏になして互いに通信できるAP(access point)125及びSTA1(Station)100−1のようなAPとSTAの集合であって、特定領域を示す概念ではない。BSS105は、一つのAP130に一つ以上の結合可能なSTA105−1、105−2を含むことができる。
インフラストラクチャーBSSは、少なくとも一つのSTA、分散サービス(Distribution Service)を提供するAP125、130及び多数のAPを接続させる分散システム(Distribution System、DS)110を含むことができる。
分散システム110は、複数のBSS100、105を接続して拡張されたサービスセットであるESS(extended service set)140を具現できる。ESS140は、一つまたは複数のAP125、230が分散システム110を介して接続されてなされた一つのネットワークを指示する用語として使用することができる。一つのESS140に含まれるAPは、同じSSID(service set identification)を有することができる。
ポータル(portal)120は、無線LANネットワーク(IEEE 802.11)と他のネットワーク(例えば、802.X)との接続を行うブリッジの役割を行うことができる。
図1の(A)のようなインフラストラクチャーネットワークでは、AP125、130間のネットワーク及びAP125、130とSTA100−1、105−1、105−2との間のネットワークが具現化されることができる。しかしながら、AP125、130無しでSTAの間でもネットワークを設定して通信を行うことも可能でありうる。AP125、130無しでSTA間でもネットワークを設定して通信を行うネットワークをアドホックネットワーク(Ad−Hoc network)または独立BSS(independent basic service set)と定義する。
図1の(B)は、独立BSSを示した概念図である。
図1の(B)を参照すれば、独立BSS(independent BSS、IBSS)は、アドホックモードで動作するBSSである。IBSSは、APを含まないために中央で管理機能を行う個体(centralized management entity)がない。すなわち、IBSSでは、STA150−1、150−2、150−3、155−4、155−5が分散された方式(distributed manner)で管理される。IBSSでは、すべてのSTA150−1、150−2、150−3、155−4、155−5が移動STAからなることができ、分散システムへの接続が許容されないから、自己完備的ネットワーク(self−contained network)をなす。
STAは、IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers)802.11標準の規定に従う媒体接続制御(Medium Access Control、MAC)と無線媒体に対する物理レイヤー(Physical Layer)インターフェスを含む任意の機能媒体であって、広義には、APと非−AP STA(Non−AP Station)ともを含む意味として使用されることができる。
STAは、移動端末(mobile terminal)、無線機器(wireless device)、無線送受信ユニット(Wireless Transmit/Receive Unit;WTRU)、ユーザ装備(User Equipment;UE)、移動局(Mobile Station;MS)、移動加入者ユニット(Mobile Subscriber Unit)または単純にユーザー(user)などの多様な名称でも呼ぶことができる。
図2は、IEEE 802.11により支援される無線LANシステムのレイヤーアーキテクチャーを示した図である。
図2では、無線LANシステムのレイヤーアーキテクチャー(PHY architecture)を概念的に示した。
無線LANシステムのレイヤーアーキテクチャーは、MAC(medium access control)サブレイヤー(sublayer)220とPLCP(Physical Layer Convergence Procedure)サブレイヤー210及びPMD(Physical Medium Dependent)サブレイヤー200を含むことができる。PLCPサブレイヤー210は、MACサブレイヤー220がPMDサブレイヤー200に最小限の従属性を有して動作できるように具現化される。PMDサブレイヤー200は、複数のSTA間でデータを送受信するための送信インターフェスの役割を行うことができる。
MACサブレイヤー220、PLCPサブレイヤー210及びPMDサブレイヤー200は、概念的に管理部(management entity)を備えることができる。
MACサブレイヤー220の管理部は、MLME(MAC Layer Management Entity)225、物理レイヤーの管理部は、PLME(PHY Layer Management Entity)215という。このような管理部は、レイヤー管理動作が行われるインターフェスを提供できる。PLME215は、MLME225と接続されてPLCPサブレイヤー210及びPMDサブレイヤー200の管理動作(management operation)を行うことができ、MLME225もPLME215と接続されてMACサブレイヤー220の管理動作(management operation)を行うことができる。
正しいMACレイヤー動作が行われるために、SME(STA management entity)250が存在できる。SME250は、レイヤーに独立的な構成部として運用されることができる。MLME、PLME及びSMEは、プリミティブ(primitive)に基づいて相互構成部間に情報を送信及び受信することができる。
各サブレイヤーでの動作を簡略に説明すれば、以下のとおりである。PLCPサブレイヤー110は、MACサブレイヤー220とPMDサブレイヤー200との間でMACレイヤーの指示に従ってMACサブレイヤー220から受けたMPDU(MAC Protocol Data Unit)をPMDサブレイヤー200に伝達するか、またはPMDサブレイヤー200から来るフレームをMACサブレイヤー220に伝達する。PMDサブレイヤー200は、PLCP下位レイヤーであって無線媒体を介した複数のSTA間でのデータ送信及び受信を行うことができる。MACサブレイヤー220が伝達したMPDU(MAC protocol data unit)は、PLCPサブレイヤー210においてPSDU(Physical Service Data Unit)と称す。MPDUは、PSDUと似ているが、複数のMPDUをアグリゲイション(aggregation)したA−MPDU(aggregated MPDU)が伝達された場合、個々のMPDUとPSDUとは、互いに異なりうる。
PLCPサブレイヤー210は、PSDUをMACサブレイヤー220から受けてPMDサブレイヤー200に伝達する過程において物理レイヤー送受信器により必要な情報を含む付加フィールドを付け加える。このとき、付加されるフィールドは、PSDUにPLCPプリアンブル(preamble)、PLCPヘッダ(header)、畳み込みエンコーダを零状態(zero state)に取り戻すのに必要なテールビット(Tail Bits)などになることができる。PLCPプリアンブルは、PSDUが送信される前に受信機にとって同期化機能とアンテナダイバーシチを準備するようにするな役割をすることができる。データフィールドは、PSDUにパディングビット、スクランブラを初期化するためのビットシーケンスを含むサービスフィールド及びテールビットが付け加えられたビットシーケンスがエンコードされたコード化シーケンス(coded sequence)を含むことができる。このとき、エンコード方式は、PPDUを受信するSTAにおいて支援されるエンコード方式に従ってBCC(Binary Convolutional Coding)エンコードまたはLDPC(Low Density Parity Check)エンコードのうちの何れか一つから選択することができる。PLCPヘッダには、送信するPPDU(PLCP Protocol Data Unit)に対する情報を含むフィールドを含むことができる。
PLCPサブレイヤー210では、PSDUに上述したフィールドを付加してPPDU(PLCP Protocol Data Unit)を生成してPMDサブレイヤー200を経て受信ステーションに送信し、受信ステーションは、PPDUを受信してPLCPプリアンブル、PLCPヘッダからデータ復元に必要な情報を得て復元する。
図3は、無線LANにおけるスキャニング方法を示した概念図である。
図3に示すように、スキャニング方法は、パッシブスキャニング(passive scanning)300とアクティブスキャニング(active scanning)350とに区分されることができる。
図3の(A)を参照すれば、パッシブスキャニング300は、AP300が周期的にブロードキャストするビーコンフレーム330により行われることができる。無線LANのAP300は、ビーコンフレーム330を特定周期(例えば、100msec)ごとにnon−AP STA340にブロードキャストする。ビーコンフレーム330には、現在のネットワークに対する情報を含むことができる。non−AP STA340は、周期的にブロードキャストされるビーコンフレーム330を受信することでネットワーク情報を受信して、認証/結合(authentication/association)過程を行うAP310とチャネルに対するスキャニングを行うことができる。
パッシブスキャニング方法300は、non−AP STA340がフレームを送信する必要無しでAP310から送信されるビーコンフレーム330を受信だけすればよい。したがって、パッシブスキャニング300は、ネットワークにおいてデータ送信/受信により発生する全体的なオーバーヘッドが小さいという長所がある。しかしながら、ビーコンフレーム330の周期に比例して受動的にスキャニングを行わざるをえないためにスキャニングを行うのにかかる時間が増えるという短所がある。ビーコンフレームに対する具体的な説明は、2011年11月に開示されたIEEE Draft P802.11−REVmbTM/D12, November 2011 ‘IEEE Standard for Information Technology Telecommunications and information exchange between systems−Local and metropolitan area networks−Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications(以下、IEEE 802.11)’の8.3.3.2 beacon frameに開示されている。IEEE 802.11 aiでは、追加的に他のフォーマットのビーコンフレームを使用しても良く、このようなビーコンフレームをFILS(fast initial link setup)ビーコンフレームといえる。また、測定パイロットフレーム(measurement pilot frame)は、ビーコンフレームの一部情報だけを含むフレームであって、スキャニング手順において使用することができる。測定パイロットフレームは、IEEE 802.11 8.5.8.3 measurement pilot formatに開示されている。
また、FILS探索フレーム(FILS discovery frame)が定義されることもできる。FILS探索フレームは、各APからビーコンフレームの送信周期間の間に送信されるフレームであって、ビーコンフレームより短い周期で送信されるフレームでありうる。すなわち、FILS探索フレームは、ビーコンフレームの送信周期より小さな値の周期で送信されるフレームである。FILS探索フレームは、探知フレームを送信するAPの識別子情報(SSID、BSSID)を含むことができる。FILS探索フレームは、STAにビーコンフレームが送信される前に送信されて、該当チャネルにAPが存在することをSTAが予め探索するようにすることができる。一つのAPからFILS探索フレームが送信される間隔をFILS探索フレーム送信間隔という。FILS探索フレームには、ビーコンフレームに含まれる情報の一部を含んで送信することができる。
図3の(B)を参照すれば、アクティブスキャニング350は、non−AP STA390からプローブ要求フレーム370をAP360に送信して、主導的にスキャニングを行う方法をいう。
AP360では、non−AP STA390からプローブ要求フレーム370を受信した後、フレーム衝突(frame collision)を防止するためにランダム時間の間に待った後、プローブ応答フレーム380にネットワーク情報を含んでnon−AP STA390に送信できる。non−AP STA390は、受信したプローブ応答フレーム380に基づいてネットワーク情報を得てスキャニング過程を中止できる。
アクティブスキャニング350の場合、non−AP STA390が主導的にスキャニングを行うので、スキャニングに使用される時間が短いという長所がある。しかしながら、non−AP STA390からプローブ要求フレーム370を送信しなければならないので、フレーム送信及び受信のためのネットワークオーバーヘッドが増加するという短所がある。プローブ要求フレーム370は、IEEE 802.11 8.3.3.9に開示されており、プローブ応答フレーム380は、IEEE 802.11 8.3.3.10に開示されている。
スキャニング終了後、APとSTAは、認証(authentication)と結合(association)過程を行うことができる。
図4は、APとSTAのスキャニング後、認証及び結合過程を示した概念図である。
図4を参照すれば、パッシブ/アクティブスキャニングを行った後、スキャニングされたAPのうちのいずれか一つのAPと認証及び結合を行うことができる。
認証(authentication)及び結合(association)過程は、例えば、2−方向ハンドシェーキング(2−way handshaking)により行うことができる。図4の(A)は、パッシブスキャニング後の認証及び結合過程を示した概念図で、図4の(B)は、アクティブスキャニング後の認証及び結合過程を示した概念図である。
認証及び結合過程は、アクティブスキャニング方法またはパッシブスキャニングを使用したかどうかに関わらず、認証要求フレーム(authentication request frame)410/認証応答フレーム(authentication response frame)420及び結合要求フレーム(association request frame)330/結合応答フレーム(association response frame)440をAP400、450とnon−AP STA405、455との間で交換することで同様に行われることができる。
認証過程は、non−AP STA405、455により認証要求フレーム410をAP400、450に送信することによって行うことができる。認証要求フレーム410に対した応答として、 AP400、450は認証応答フレーム420をnon−AP STA405、455に送信できる。認証フレームフォーマット(authentication frame format)に対しては、IEEE 802.11 8.3.3.11に開示されている。
結合過程(association)は、non−AP STA405、455が結合要求フレーム(association request frame)430をAP400、405に送信して行うことができる。結合要求フレーム430に対した応答として、 AP405、455が結合応答フレーム440をnon−AP STA400、450に送信できる。送信された結合要求フレーム430には、non−AP STA405、455の性能(capability)に関する情報が含まれている。non−AP STA405、455の性能情報に基づいてAP400、350は、non−AP STA405、355に対して支援が可能であるかどうかを判断できる。支援が可能な場合、AP300、450は、結合応答フレーム440に結合要求フレーム440に対して受諾するかどうかとその理由、自身が支援できる性能情報(capability information)を含んでnon−AP STA405、455に送信できる。結合フレームフォーマット(association frame format)に対しては、IEEE 802.11 8.3.3.5/8.3.3.6に開示されている。
仮に、結合ステップまで行われた場合、以後に正常なデータの送信及び受信が行われるようになる。結合が行われない場合、結合が行われない理由に基づいて結合が再度行われるか、または他のAPで結合が行われることができる。
図5は、アクティブスキャニング手順(active scanning procedure)に対する概念図である。
図5を参照すれば、アクティブスキャニング手順は、以下のようなステップにより行われることができる。
(1)STA500がスキャニング手順を行う準備ができたかどうかを判断する。
STA500は、例えば、プローブ遅延時間(probe delay time)が満了(expire)したか、または特定のシグナリング情報(例えば、PHY−RXSTART.indication primitive)が受信されるまで待って、アクティブスキャニングを行うことができる。
プローブ遅延時間は、STA500がアクティブスキャニングを行うとき、プローブ要求フレーム510を送信する前に発生する遅延である。PHY−RXSTART.indication primitiveは、物理(PHY)レイヤーからローカルMAC(medium access control)レイヤーに送信される信号である。PHY−RXSTART.indication primitiveは、PLCP(physical layer convergence protocol)で有効なPLCPヘッダを含むPPDU(PLC Pprotocol data unit)を受信したという情報をMACレイヤーにシグナリングできる。
(2)基本接続(basic access)を行う。
802.11MACレイヤーでは、例えば、競争基盤関数である分散調整関数(distributed coordination function:DCF)を使用して、複数のSTAが無線媒体を共有できる。DCFは、接続プロトコルとして搬送波感知多重接続及び衝突回避(carrier sense multiple access/collision avoidance:CSMA/CA)を使用して、バック−オフ(back−off)方式によりSTA間の出動を防止できる。STA500は、基本接続方法を使用してプローブ要求フレーム510をAP560、570に送信できる。
(3)MLME−SCAN.request primitiveに含まれたAP560、570を特定するための情報(例えば、SSID(service set identification)及びBSSID(basic service set identification)情報)をプローブ要求フレーム510に含んで送信できる。
BSSIDは、APを特定するための指示子として、APのMACアドレスに該当する値を有することができる。SSID(service set identification)は、STAを運用する人が読むことができるAPを特定するためのネットワーク名称である。BSSID及び/またはSSIDは、APを特定するために使用することができる。
STA500は、MLME−SCAN.request primitiveにより含まれたAP560、570を特定するための情報に基づいてAPを特定できる。特定されたAP560、570は、プローブ応答フレーム550、550をSTA500に送信できる。STA500は、プローブ要求フレーム510にSSID及びBSSID情報を含んで送信することによって、プローブ要求フレーム510をユニキャスト、マルチキャストまたはブロードキャストできる。SSID及びBSSID情報を使用してプローブ要求フレーム510をユニキャスト、マルチキャストまたはブロードキャストする方法については、図5において追加に詳説する。
例えば、MLME−SCAN.request primitiveにSSIDリストが含まれる場合、STA500は、プローブ要求フレーム510にSSIDリストを含んで送信できる。AP560、570は、プローブ要求フレーム510を受信し、受信されたプローブ要求フレーム510に含まれたSSIDリストに含まれたSSIDを判断してSTA200にプローブ応答フレーム550、550を送信するかどうかを決定できる。
(4)プローブタイマーを0に初期化した後にタイマーを動作させる。
プローブタイマーは、最小チャネル時間(Min Channeltime)520及び最大チャネル時間(MaxChanneltime)530をチェックするために使用することができる。最小チャネル時間520及び最大チャネル時間530は、STA500のアクティブスキャニング動作を制御するために使用することができる。
最小チャネル時間520は、STA500がアクティブスキャニングを行うチャネルを変更するための動作を行うために使用することができる。例えば、STA500は、プローブタイマーが最小チャネル時間520に到達するまでプローブ応答フレーム550、550を受信していない場合、STA500は、スキャニングチャネルを移して他のチャネルでスキャニングを行うことができる。STA500は、プローブタイマーが最小チャネル時間520に到達するまでプローブ応答フレーム550を受信した場合、プローブタイマーが最大チャネル時間530に到達すると、STAは、受信されたプローブ応答フレーム540、550を処理できる。
STA500は、プローブタイマーが最小チャネル時間520に到達するまでPHY−CCA.indication primitiveを探索して最小チャネル時間520前まで他のフレーム(例えば、プローブ応答フレーム540、550)がSTA500により受信されたかどうかを判断できる。
PHY−CCA.indication primitiveは、物理レイヤーからMACレイヤーへ媒体(medium)の状態に対する情報を送信できる。PHY−CCA.indication primitiveは、チャネルが利用可能でない場合にビジー(busy)、チャネルが利用可能である場合にアイドル(idle)というチャネル状態パラーメーターを使用して、現在のチャネルの状態を知らせることができる。STA500は、PHY−CCA.indicationがビジー(busy)と探索される場合には、STA500により受信されたプローブ応答フレーム550、550が存在すると判断し、PHY−CCA.indicationがアイドル(idle)と探索される場合は、STA500により受信されたプローブ応答フレーム550、550が存在しないと判断できる。
PHY−CCA.indicationがアイドル(idle)と探索される場合、STA500は、NAV(net allocation vector)を0に設定し、次のチャネルをスキャニングできる。STA500は、PHY−CCA.indicationがビジー(busy)と探索される場合には、プローブタイマーが最大チャネル時間530に到達した後に受信されたプローブ応答フレーム550、550に対する処理を行うことができる。受信されたプローブ応答フレーム550、550に対する処理後、NAV(net allocation vector)を0に設定し、STA500は、次のチャネルをスキャニングできる。
以下、本発明の実施の形態では、STA500により受信されたプローブ応答フレーム550、550が存在しているかどうかを判断するということは、PHY−CCA.indication primitiveを使用してチャネル状態を判断するという意味を含むことができる。
(5)チャネルリスト(Channel List)に含まれたすべてのチャネルがスキャニングされる場合に、MLMEは、MLME−SCAN.confirm primitiveをシグナリングできる。MLME−SCAN.confirm primitiveは、スキャニング過程で獲得したすべての情報を含むBSSDescriptionSetを含むことができる。
STA500がアクティブスキャニング方法を使用する場合、プローブタイマーが最小チャネル時間に到達するまで、PHY−CCA.indicationのパラーメーターがビジー(busy)であるかどうかを判断するモニターリングを行わなければならない。
前述したMLME−SCAN.request primitiveに含まれる具体的な情報は、以下のとおりである。STAがスキャニングを行うためには、MLMEからMLME−SCAN.request primitiveを受信することができる。MLME−SCAN.request primitiveは、SMEにより生成されたプリミティブである。MLME−SCAN.request primitiveは、STAが結合する他のBSSが存在しているかどうかを判断するために使用することができる。
MLME−SCAN.request primitiveは、具体的にBSSType、BSSID、SSID、ScanType、ProbeDelay、ChannelList、MinChannelTime、MaxChannelTime、RequestInformation、SSIDList、ChannelUsage、AccessNetworkType、HESSID、MeshID、VendorSpecificInfoのような情報を含むことができる。
MLME−SCAN.request primitiveに対する具体的な説明は、2011年11月に開示されたIEEE Draft P802.11−REVmbTM/D12, November 2011 ‘IEEE Standard for Information Technology Telecommunications and information exchange between systems−Local and metropolitan area networks−Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications’の6.3.3.2 MLME−SCAN.requestに開示されている。
下記の表1−1、表1−2は、MLME−SCAN.request primitiveが含む情報を例示的に簡略に示す。
Figure 0006254590
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MLME−SCAN.request.primitiveに含まれた要求パラーメーター(request parameter)は、応答STAがプローブ応答フレームを送信するかどうかを決定するために使用することができる。要求パラーメーターは、他のBSSの情報がプローブ応答フレームに含まれることを要求するための情報を含むことができる。また、要求パラーメーターは、リポート要求フィールド、遅延基準フィールド、最大遅延限界フィールドを含むことができる。
リポート要求フィールドは、他のBSSの情報がプローブ応答フレームに含まれることを要求する情報であり、遅延基準フィールドは、プローブ要求フレームに対する応答として適用される遅延タイプに対する情報を含み、最大遅延限界フィールドは、遅延基準フィールドにより指示された、遅延タイプに対する最大接続遅延情報を含むことができる。
この他にも、要求パラーメーターは、最小データレートフィールド及び/または受信された信号強度限界フィールドを含むことができる。最小データレートフィールドは、MSDUまたはA−MSDUを送信するにあたって最も低い全体データレートに対する情報を含む。受信された信号強度限界フィールドは、プローブ要求フレームの受信者が応答するために必要な信号の限界値に対する情報をさらに含むことができる。
図6は、プローブ要求フレーム送信方法を示した概念図である。
図6では、STAがプローブ要求フレーム(proberequestframe)をブロードキャスト、マルチキャスト、ユニキャストする方法に対して開示する。
図6の(A)は、STA600がプローブ要求フレーム610をブロードキャストする方法である。
STA600は、プローブ要求フレーム610にワイルドカードSSID(wildcard SSID)及びワイルドカードBSSID(wildcard BSSID)を含んでプローブ要求フレーム610をブロードキャストできる。
ワイルドカードSSID及びワイルドカードBSSIDは、STA600の送信範囲に含まれるAP606−1、606−2、606−3、606−4、606−6ともを指示するための識別子として使用することができる。
STA600がプローブ要求フレーム610にワイルドカードSSID及びワイルドカードBSSIDを含んで送信する場合、STA600が送信するプローブ要求フレーム610を受信したAP606−1、606−2、606−3、606−4、606−6は、受信されたプローブ要求フレームに対する応答としてプローブ応答フレームをSTA600に送信できる。
ブロードキャストされたプローブ要求フレーム610を受信したAP606−1、606−2、606−3、606−4、606−6が受信したプローブ要求フレーム610に対した応答として、プローブ応答フレームをSTA600に一定時間内に送信する場合、STA600は、一度にあまり多くのプローブ応答フレーム(probe response frame)を受信して処理しなければならないという問題点が発生しうる。
図6の(B)は、STA620がプローブ要求フレーム630をユニキャストする方法である。
図6の(B)に示すように、STA620がプローブ要求フレーム630をユニキャスト(unicast)する場合には、STA620は、APの特定のSSID/BSSID情報を含んだプローブ要求フレーム630を送信できる。プローブ要求フレーム630を受信したAPのうち、STA620が特定のSSID/BSSIDに該当するAP626のみがSTA620にプローブ応答フレームを送信できる。
図6の(C)は、STA640がプローブ要求フレーム660をマルチキャストする方法である。
図6の(C)に示すように、STA640は、プローブ要求フレーム660にSSIDリストとワイルドカードBSSIDとを含んで送信できる。プローブ要求フレーム660を受信したAPのうち、プローブ要求フレームに含まれたSSIDリストに含まれたSSIDに該当するAP660−1、660−2は、プローブ応答フレームをSTA640に送信できる。
図7は、マルチバンドを支援するSTAがAPを探索する方法を示した概念図である。
図7では、多重帯域(multi band)を支援するSTA700の周辺に単一帯域(single band)または多重帯域を支援するAPが存在する場合を仮定して説明する。STAがAP探索のためにチャネルをセンシングする過程は、下記のように行うことができる。以下、本発明の実施の形態において帯域は、チャネルを生成する基準周波数(例えば、チャネルスタート周波数(channel starting frequency))を指示し、チャネルは、帯域を基準に一定のチャネル空間(channel spacing)を有して区分される周波数帯域を指示できる。例えば、約2.4GHzの周波数をスタート周波数として利用することによって40MHzのチャネル空間を有して複数のチャネルが定義できる。このような2.4GHzをチャネル帯域、2.4GHzを基準に40MHzずつ区分された周波数帯域をチャネルということができる。STAまたはAPが多重帯域を支援するという意味は、複数の帯域において定義されたチャネルにおいてSTAまたはAPが動作できるということを意味する。STAまたはAPが単一帯域を支援するという意味は、一つの帯域において定義されるチャネルでSTAまたはAPが動作できるということを意味する。
図7に示すように、多重帯域を支援するSTA700は、2.4GHz帯域と5GHz帯域に対する各チャネルをスキャニングして最適のAPを選択して結合できる。STA700は、2.4GHz帯域チャネルにおいてアクティブスキャニングを行い、5GHz帯域チャネルでは、パッシブスキャニングを行うことができる。
STA700は、2.4GHz帯域と5GHz帯域のチャネルにおいてAP探索のためのスキャニングを順次に行うことができる。STA700は、2.4GHz帯域を介してプローブ要求フレームを2.4GHz帯域で動作する第1AP710及び第4AP740で送信できる。第1AP710及び第4AP740は、STAが送信したプローブ要求フレームに対する応答としてプローブ応答フレームを送信できる。
次に、STA700は、5GHz帯域で動作する第2AP720及び第3AP730から送信されるビーコンフレームを受信し、該受信したビーコンフレームに基づいてパッシブスキャニングを行うことができる。
以上のように多重帯域を支援するSTA700は、ターゲットAPを探索するために多重帯域のすべてのチャネルをスキャニングして、ターゲットAPを探索できる。以下、本発明の実施の形態では、STA700がスキャニングまたは結合しようとするAPをターゲットAPという用語で定義する。例えば、ターゲットAPは、MLME−SCAN.request primitiveに含まれたAPを特定するための情報(例えば、SSID及び/またはBSSID情報)により特定されたAPでありうる。
STAが図7において開示した方法でスキャニングを行う場合、STAがスキャニングを行うに際してすべての帯域のチャネルを探索しなければならないために、スキャニングを行うに際して遅延が発生できる。
以下、本発明の実施の形態では、多重帯域を支援するWLAN環境において多重帯域を支援するSTAがスキャニング手順を行う際、AP探索を従来の方式より速く行うことができる方法について開示する。本発明において各APは、隣接APのアクセス負荷状態またはSTAのアクセスを収容できるかどうかに対する情報を知っていると仮定する。例えば、隣接APのアクセス負荷状態の情報またはSTAのアクセスを収容できるかどうかに対する情報は、APの間で定義されたインターフェスまたは上位レイヤー情報を介してAPに送信された情報であるか、またはSTAからレポートされた情報でありうる。
また、以下の本発明の実施の形態で開示する2.4GHz及び5GHzは、APまたはSTAが動作する互いに異なる周波数帯域に対する例示である。他の周波数帯域も、本発明の権利範囲に含まれる。また、2個の周波数帯域でない2個の周波数帯域より多い互いに異なる周波数帯域(3個以上の互いに異なる周波数帯域)において動作するAPまたはSTAに対しても本発明の実施の形態が採用されることができる。
以下、2.4GHz帯域を第1帯域、5GHz帯域を第2帯域という用語で定義して使用し、2.4GHz帯域で動作するAPを第1帯域AP、5GHz帯域で動作するAPを第2帯域APという用語で定義して使用することができる。
図8は、本発明の実施の形態に係るSTAが複数のチャネルでスキャニングを行う方法を示した概念図である。
図8では、第1AP810及び第4AP840を第1帯域AP、第2AP820及び第3AP830を第2帯域APと仮定する。
図8に示すように、STA800は、第1帯域APに対したアクティブスキャニングを行うことができる。STA800は、第1帯域APにプローブ要求フレームを送信できる。第1帯域AP(第1AP810または第4AP840)は、プローブ要求フレームに対する応答として、プローブ応答フレームを送信できる。第1帯域APが送信するプローブ応答フレームは、レガシープローブ応答フレームと異なるフォーマットを有したプローブ応答フレームでありうる。例えば、第1AP810が隣接APに対した情報を送信してSTA800が隣接APと結合することを誘導する場合、レガシープローブ応答フレームから一部の情報は引いた短いプローブ応答フレーム(short probe response frame)を送信できる。また、第1帯域APが送信するプローブ応答フレームには、レガシープローブ応答フレームと異なる追加の情報が含まれることができる。
第1帯域APにより送信するプローブ応答フレームには、隣接AP(他の第1帯域AP及び第2帯域AP)に対した情報(例えば、隣接APのアクセス負荷情報)を含むことができる。第1帯域APは、アクセス負荷がもうこれ以上STAのアクセスを許容できないことのようにアクセスを行ったSTAを収容できないと判断される場合、STAが他のAPに初期アクセスを行うようにすることができる。例えば、第1帯域APは、隣接APのうち、特定の判断基準により決定されたAP(例えば、自分よりアクセス負荷の少ないAP)に対した情報をプローブ応答フレームに含んでSTA800に送信できる。APは、隣接APに対した情報をプローブ応答フレームに含めることによって、プローブ応答フレームを受信したSTA800がプローブ要求フレームを送信したAPでない他のAPにスイッチしてスキャニング手順を行うようにすることができる。隣接APは、プローブ応答フレームを送信する第1帯域APと同じチャネルで動作する他のAP、プローブ応答フレームを送信する第1帯域APと同じ帯域で動作する他のAP、プローブ応答フレームを送信する第1帯域APと異なる帯域で動作する他のAPのうち、少なくとも一つのAPでありうる。
以下、本発明の実施の形態では、STA800が隣接APとスキャニング手順を行うように誘導する隣接AP情報をスキャニングAP再調整情報という用語で定義して使用する。STAが隣接APとスキャニング手順を行うこと隣接AP情報は、スキャニング再調整情報(scanning redirection information)でない隣接AP情報、減少した隣接リポート要素(reduced neighbor report element)等多様な用語で表現されることもでき、多様な情報フォーマットで表現されることができる。STA800は、プローブ応答フレームに含まれたスキャニングAP再調整情報に基づいて新しいターゲットAPを決定できる。
また、第1帯域APは、STA800から受信したプローブ要求フレームに含まれた情報を隣接APに送信できる。図8と同様に、STA800からプローブ要求フレームを受信した第1AP810は、プローブ要求フレームに対する情報を第2AP820に送信できる。例えば、第1AP810の判断結果、第1AP810でSTA800を収容(accommodate)できないか、またはアクセス負荷がプローブ要求フレームを送信したSTA800のアクセスを許容できないと、隣接APのアクセス負荷に基づいて判断した結果、STA800を収容できる隣接APにプローブ要求フレームに対する情報を送信できる。また、第1AP810は、プローブ応答フレームをSTA800に送信する際、プローブ応答フレームにプローブ要求フレームに対する情報を送信した隣接APに対した情報(例えば、次のビーコンインターバル(next beacon transmission)、SSID、BSSID、チャネル情報(channel information))を含んでSTA800に送信できる。
STA800は、プローブ応答フレームに含まれた隣接APの情報に基づいて決定したターゲットAPに対したスキャニング手順を行うことができる。例えば、STA800は、第1AP810が送信したプローブ応答フレームから第2AP820に対する情報を獲得して第2AP820をスキャニングし、第2AP820をターゲットAPと決定して結合を行うことができる。さらに他の方法でSTA800は、第1AP810が送信したプローブ応答フレームから第2AP820に対する情報を獲得して、第2AP820をターゲットAPと決定し、第2AP820に対するスキャニング手順を行うこともできる。第2AP820をスキャニングする際、パッシブスキャニングまたはアクティブスキャニング方法をすべて使用することができる。
図8に開示したスキャニング方法を使用することによって、STA800は、多重帯域をすべてスキャニングする動作のような不必要なスキャニング手順を行わないことができる。STA800は、APがプローブ応答フレームに含んで送信した隣接APに対した情報に基づいてターゲットAPを決定して、ターゲットAPに対した速いスキャニング動作を行うことができる。このような方法を使用することによって、AP探索のための遅延を減少させることができる。
図8では、説明の便宜上、第1帯域APでSTA800が送信するプローブ要求フレームに基づいてスキャニングAP再調整情報を含む応答フレームをSTAに送信すると開示したが、第1帯域APに含まれたビーコンフレームまたはFILS探索フレームにもスキャニングAP再調整情報が含まれてSTA800に送信することができる。以後のスキャニング手順は、プローブ応答フレームを送信した場合と同様に行うことができる。以下、本発明の実施の形態においてプローブ応答フレーム、ビーコンフレームまたはFILS探索フレームのようにスキャニング手順に使用されるフレームを指示する意味としてスキャニングフレームという用語を使用することができる。
図9は、本発明の実施の形態に係るSTAがスキャニングを行う方法を示したフローチャートである。
図9は、図8において開示したスキャニング動作に対するフローチャートである。
STAは、第1帯域APに対するスキャニング動作を行うことができる。例えば、STAは、第1APにプローブ要求フレーム900を送信できる。
プローブ要求フレーム900を送信したSTAは、第1帯域APである第1APからプローブ要求フレームに対する応答フレーム910を受信することができる。第1APが送信するプローブ要求フレーム900に対した応答フレーム910は、スキャニング再調整情報をさらに含むことができる。スキャニング再調整情報は、例えば、隣接APの動作周波数帯域、動作チャネル帯域に対する情報、隣接AP識別子情報(SSID、BSSID、ビーコン送信時間情報)などを含むことができる。
また、第1APは、隣接APにSTAが送信したプローブ要求フレームに対する情報920を送信できる。例えば、第1APは、STAの識別子情報、STAの設定情報などを隣接APに送信できる。隣接APが第1APからプローブ要求フレームに対する情報920を受信した場合、隣接APでは、STAのプローブ要求フレームがなくてもSTAにプローブ応答フレーム930を送信することができる。
第1APからプローブ応答フレーム910を受信したSTAは、プローブ応答フレーム910に含まれたスキャニング再調整情報に基づいてターゲットAPを決定し、ターゲットAPに対したスキャニングを行うことができる。例えば、STAは、ターゲットAPが送信するビーコンフレーム930を受信するか、またはターゲットAPが送信するプローブ応答フレーム930を受信することができる。STAがターゲットAPにプローブ要求フレームを送信し、それに対する応答としてプローブ応答フレーム930を受信することも可能である。STAは、このようなスキャニング手順によりターゲットAPと結合940できる。
以下の表2は、第1APから送信するプローブ応答フレーム、ビーコンフレームまたはFILS探索フレームに含まれたスキャニングAP再調整情報を例示的に表したものである。STAは、応答フレームに含まれた隣接APに対した情報であるスキャニングAP再調整情報に基づいて他の周波数帯域のAPをスキャニングしてAP探索を行うことができる。
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表2のAP情報は、一つの隣接APに対したものでありえ、一つ以上の隣接APらに対する情報を含むこともできる。例えば、2.4GHzにおいてスキャニングを行ったSTAは、受信したスキャニングAP再調整情報に基づいて他の周波数帯域である5GHzにおいてAP探索を速く行うことができる。例えば、STAは、受信したスキャニング応答フレームのスキャニング帯域再調整情報に基づいて初期アクセスを行う帯域を再調整できる。また、STAは、受信したスキャニング応答フレームのAP情報にBSSIDに対応するAPに基づいて初期アクセスを行うAPを再調整できる。以下、本発明の実施の形態で用いられるフィールドの用語は、任意的なものであって、多様な用語で表現されることができる。例えば、スキャニング帯域再調整フィールドの場合、帯域フィールドまたはバンドフィールドという他の用語で定義されることもできる。また、AP情報に含まれる各情報も各々のフィールドで定義されることもできる。例えば、BSSIDまたはSSIDは、IDフィールド、次のビーコン送信時間は、タイムフィールド、チャネル情報は、チャネルフィールドという用語で表現されることができる。
図10は、本発明の実施の形態に係るSTAのスキャニング手順を示した概念図である。
図10に示すように、STA1000は、第1帯域のチャネルにおいてAP探索のためのスキャニング方法のデフォルト設定としてアクティブスキャニングを設定できる。STA1000は、第1帯域AP(例えば、第1AP1010)にプローブ要求フレームを送信できる。
第1帯域AP1010は、STA1000からプローブ要求フレームを受信したが、STA1000が他の隣接APにアクセスするようにスキャニング再調整情報を送信できる。例えば、他のSTAによったアクセス負荷によって、第1帯域APがSTA1000を収容することができないと判断する場合、第1帯域AP1010は、隣接APにSTA1000がアクセスするよう誘導できる。このために、第1帯域AP1010は、スキャニングAP再調整情報をプローブ応答フレームに含んでSTA1000に送信できる。STA1000は、スキャニングAP再調整情報に基づいて隣接APに対したスキャニング手順を行うことができる。
スキャニング再調整情報には、アクティブスキャニングを行うことを指示する指示子に対する情報、スキャニングを行う帯域に対する情報またはスキャニングを行うチャネルに対する情報を含むことができる。すなわち、APに対した具体的な識別子でない帯域またはチャネルに対する情報をスキャニング再調整情報に含めて送信できる。STAは、このようなスキャニング再調整情報に基づいて、特定の帯域またはチャネルに対してスキャニング手順を行うことができる。
図10では、このような第1帯域AP1010とSTA1000との間の動作を示す。
第1帯域AP1010からスキャニングAP再調整情報を受信したSTA1000は、第2帯域AP1020、1030に対するアクティブスキャニングを行うことができる。第1帯域AP1010が送信したスキャニング再調整情報には、特定の帯域またはチャネルに対する情報を含めることができる。STA1000は、スキャニング再調整情報に含まれた帯域である第2帯域にプローブ要求フレームをブロードキャストしてスキャニング手順を行うことができる。
図11は、本発明の実施の形態に係るSTAのスキャニング手順を示したフローチャートである。
図11に示すように、STAは、第1帯域APにプローブ要求フレーム1100を送信できる。第1帯域APの判断結果STAを収容できない場合、第1帯域APは、STAにスキャニング再調整情報を送信できる。スキャニング再調整情報をプローブ応答フレーム1110に含めて送信することができる。
スキャニング再調整情報には、再調整のためのチャネル情報、再調整のための帯域情報またはアクティブスキャニングを行うかどうかを指示する情報を含むことができる。
STAは、スキャニングAP再調整情報に基づいてアクティブスキャニング1120を行う帯域またはチャネルを決定できる。STAは、またAP再調整情報に基づいてアクティブスキャニング1120を行うかどうかに対する情報を決定できる。仮に、AP再調整情報に第2帯域に対するスキャニングを行うことを指示する場合、STAは、第2帯域に対してスキャニング手順を行うことができる。例えば、STAは、スキャニングAP再調整情報を第2帯域に対してプローブ要求フレームをブロードキャスト1130できる。
表3は、本発明は、図10及び図11のスキャニング手順において用いられるスキャニングAP再調整情報を例示的に示す。下記の表3に示すスキャニングAP再調整情報は、第1APから送信するスキャニングフレーム(例えば、プローブ応答フレーム、ビーコンフレームまたはFILS探索フレーム)に含まれることができる。STAは、スキャニングフレームに含まれたスキャニングAP再調整情報に基づいてスキャニング手順を行って、AP探索を行うことができる。スキャニング再調整情報は、表3に示す情報の一部のみを含んでもよい。
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例えば、STAは、受信したスキャニング応答フレームのスキャニング帯域再調整情報に基づいて初期アクセスを行う帯域を再調整できる。また、STAは、受信したスキャニング応答フレームのプライマリチャネル情報にチャネル番号に対応するチャネルに基づいて、初期アクセスを行うチャネルを再調整できる。スキャニング帯域再調整フィールドの場合、帯域フィールドまたはバンドフィールドという他の用語で定義することができる。また、AP情報に含まれる各情報も各々のフィールドで定義しうる。
例えば、BSSIDまたはSSIDは、IDフィールド、次のビーコン送信時間は、タイムフィールド、チャネル情報は、チャネルフィールドという用語で表現することもできる。
表4は、図10及び図11のスキャニング手順で用いられるスキャニングAP再調整情報に対するさらに他の例を示す。
Figure 0006254590
表4のように、スキャニング再調整情報は、スキャニング帯域に対する再調整情報とスキャニングタイプに対する情報だけを含むことができる。動作クラスは、STAまたはAPが動作する周波数帯域に対する情報(例えば、チャネルスタート周波数、チャネル空間、チャネル集合等)を分類するに伴ったインデックスでありうる。また、本発明の実施の形態によれば、多重帯域(例えば、2.4GHz及び5GHz)を支援するSTAがAPをスキャニングする方法に、以下のような方法を使用することができる。APは、第1帯域で受信したプローブ要求フレームに基づいて第2帯域に対する情報をスキャニングフレームに含んでSTAに送信できる。このようなスキャニング再調整情報は、既存のスキャニングフレームの情報要素に含まれて送信されるか、または新しく定義された情報要素を介しても送信することができる。
すなわち、STAは、スキャニングフレームに含まれた新しい第2帯域に対する情報に基づいて第2帯域にプローブ要求フレームを送信してアクティブスキャニングを行うことができる。
図12は、本発明の実施の形態に係るSTAのスキャニング手順を示した概念図である。
図12では、多重帯域を支援するSTA1200が多重帯域を支援するAP1220とスキャニング手順を行う場合について開示する。
STA1200は、多重帯域のうち、一つの帯域を介してプローブ要求フレームをAP1220に送信できる。STA1200が送信するプローブ要求フレームには、STA1200が支援する帯域に対する情報を含むことができる。例えば、STA1200が支援する帯域に対する情報を、力量情報(capability information)というフィールドによりプローブ要求フレームに含むることができる。力量情報は、多様な情報フォーマットに基づいてSTA1200が支援する帯域に対する情報を表すことができる。例えば、多重帯域力量指示ビットマップ(multiband capability indication bitmap)に基づいて第1帯域、第2帯域をSTAが支援することを表すことができる。
多重帯域を支援するAP1220は、第1帯域においてSTA1200を収容するかどうかに対して判断できる。例えば、AP1220は、第1帯域のBSS負荷情報に基づいて第1帯域で追加STAのアクセスを収容する余力にならないと判断する場合、第1帯域を介してスキャニング再調整情報を含むプローブ応答フレームをSTA1200に送信できる。
プローブ応答フレームに含まれるスキャニング再調整情報は、他の帯域に対する情報を含むことができる。他の帯域に対する情報は、動作クラス、及び帯域に応じるチャネルリスト情報を含むことができる。また、スキャニング再調整情報には、スキャニングタイプを指示する情報が含まれることができる。スキャニングタイプ指示情報は、0の場合、パッシブスキャニングを指示し、1の場合、アクティブスキャニングを指示できる。
STA1200は、多重帯域AP1220から第1帯域を介して送信されたプローブ応答フレームを介して第2帯域の周波数情報及び/またはスキャニングタイプに対する情報を獲得できる。STA1200は、受信したスキャニング再調整情報に基づいて第2帯域に対するスキャニング手順を行うことができる。第2帯域APは、前記多重帯域APでない第2帯域の他のAPであっても良い。また、APが多重帯域を支援するAPである場合、第2帯域APは、第1帯域APと同じAP、すなわち、物理的に同じ位置に存在するAPであっても良い。
STA1200が第2帯域APをスキャニングする際、速いAP探索を保障するようにSTAが第2帯域にプローブ要求フレームを送信して、第2帯域APと結合を行うことができる。STA1200が第2帯域でアクティブスキャニングを行うために、第1帯域から送信するプローブ応答フレームのスキャニングタイプ指示情報を1に設定できる。別にスキャニングタイプ指示情報がなくても、STA1200で第2帯域に対するアクティブスキャニングを行うことができる。
第1帯域APから隣接第2帯域APのチャネル情報を伝達したという意味は、周辺の第2帯域APを含んだ無線LAN(ESS)が構成されたと判断できる。したがって、STA1200は、第2帯域APをアクティブスキャニングできる。
図13は、本発明の実施の形態に係るSTAのスキャニング手順を示した概念図である。
図13では、多重帯域を支援するSTA1300が単一帯域を支援するAPにプローブ要求フレームを送信する場合に対して開示する。APが単一帯域AP1310、1320、1330、1340である場合にも、同じスキャニング手順を行うことができる。
STA1300が送信するプローブ要求フレームには、STA1300が支援する帯域に対する情報を含むことができる。例えば、プローブ要求フレームには、STA1300が支援する帯域に対する情報である力量情報(Capability information)を含むことができる。利用可能性情報は、多重帯域力量指示ビットマップ(multiband capability indication bitmap)に基づいて第1帯域、第2帯域をSTAが支援することを表すことができる。
単一帯域を支援する第1帯域AP1310、1340は、第1帯域でSTA1300を収容するかどうかに対して判断できる。例えば、AP1310、1340は、第1帯域のBSS負荷情報に基づいて第1帯域で追加STAのアクセスを収容する余力にならないと判断する場合、第1帯域を介してスキャニング再調整情報を含むプローブ応答フレームをSTA1300に送信できる。
プローブ応答フレームに含まれるスキャニング再調整情報は、他の帯域に対する情報を含むことができる。他の帯域に対する情報は、動作クラス、及び帯域にともなうチャネルリスト情報を含むことができる。また、スキャニング再調整情報には、スキャニングタイプを指示する情報が含まれることができる。スキャニングタイプ指示情報は、0である場合、パッシブスキャニングを指示し、1である場合、アクティブスキャニングを指示できる。
プローブ応答フレームに含まれたスキャニングAP再調整情報に含まれた第2帯域のチャネル情報及び/またはスキャニングタイプの指示を受けたSTA1300は、第2帯域をスキャニングして第2帯域AP1320、1330を探索してターゲットAPを決定した後、第2帯域APと結合を行うことができる。
STA1300が第2帯域AP1320、1330をスキャニングする際、速いAP探索を保障するように第2帯域からプローブ要求フレームを送信して、第2帯域AP1320、1330と結合を行うことができる。STA1300が第2帯域でアクティブスキャニングを行うために、第1帯域から送信するプローブ応答フレームのスキャニングタイプ指示情報を1に設定できる。別にスキャニングタイプ指示情報がなくてもSTA1300で第2帯域に対するアクティブスキャニングを行うことができる。
第1帯域AP1310、1340から隣接第2帯域AP1320、1330のチャネル情報を伝達したという意味は、周辺の第2帯域AP1320、1330を含んだ無線LAN(ESS)が構成されたと判断できる。したがって、STA1300は、第2帯域AP1320、1330をアクティブスキャニングできる。
以下、本発明の実施の形態では、多様なスキャニング再調整情報フォーマットに対して開示する。スキャニング再調整情報は、多様な形態及び多様な情報を含む形態により具現化することができる。
本発明の実施の形態によれば、APが現在チャネルまたは現在帯域でSTAを収容することができないと判断する場合、以下の本発明の実施の形態による多様なフォーマット及び情報のスキャニングAP再調整情報をスキャニングフレームに含んでSTAに送信できる。
図14は、本発明の実施の形態に係るスキャニングAP再調整情報を示した概念図である。
図14に示すように、スキャニングAP再調整情報は、要素ID1400と長さ1420、再調整AP情報(redirect AP information)、1440を含むことができる。要素ID1400は、含まれた情報を識別するための識別子情報を含むことができ、長さ1420は、含まれた情報の長さに対する情報を含むことができる。
スキャニングAP再調整情報は、再調整AP情報1440を含むことができる。再調整AP情報1440は、再調整タイプ(redirect type)1440−1、動作クラス(operating class)1440−2、チャネル番号(channel number)1440−3、BSSID(選択的)1440−4、TU単位TBTTオフセット1440−5、選択的副要素1440−1(選択的)を含むことができる。
再調整タイプ1440−1は、1オクテットの長さのフィールドでありえ、STAの再調整タイプに対する情報を含むことができる。表6は、再調整タイプに対する情報を示す。
Figure 0006254590
表6を参照すれば、再調整タイプ1440−1がチャネル再調整である場合、他のチャネルで動作する隣接APのBSSIDが再調整AP情報に含まれるうる。STAは、再調整タイプ1440−1がチャネル再調整である場合、再調整AP情報に含まれたBSSIDに基づいて、現在チャネルから他のチャネルにスキャニングチャネルを再調整できる。
再調整タイプ1440−1が帯域再調整である場合、APは、STAのスキャニング帯域を他の帯域に再調整できる。このとき、一つのAPが多重帯域(例えば、2.4GHz及び5GHz)に物理的にコロケート(physically collocated)された場合には、動作クラスとチャネル番号とを再調整AP情報に含んで送信することによって、同一APの他の帯域にSTAを再調整できる。
再調整タイプ1440−1が帯域再調整である場合、再調整AP情報にBSSIDが含められない場合もある。また、他の実施の形態によれば、APは、他の帯域の他のAPを特定してSTAのスキャンチャネルを再調整できる。このような場合、再調整タイプ1440−1が帯域再調整である場合にも、再調整AP情報にBSSIDを含むことができる。再調整タイプは、タイプフィールドという用語で表現されるうる。
動作クラス1440−2は、再調整してSTAが新しく結合するAPの周波数情報(例えば、動作チャネルの帯域及び帯域幅等)を指示できる。再調整タイプ1440−1が帯域再調整である場合、仮に、再調整AP情報フィールド1440にBSSID1440−4が含まれていないと、動作クラス1440−2とチャネル番号情報1440−3とに基づいて該当帯域及びチャネルでAPを探索できる。動作クラスは、バンドフィールドまたは帯域フィールドという用語で表現することができる。
チャネル番号1440−3は、再調整してSTAが新しく結合するAPの動作チャネル番号を含むことができる。再調整タイプ1440−1がバンド再調整である場合、仮に、再調整AP情報フィールド1440にBSSID1440−4が含まれていないと、動作クラス1440−2とチャネル番号情報1440−3に基づいてAPを探索できる。チャネル番号は、チャネルフィールドという用語で表現することもできる。
BSSID1440−3は、BSSの識別子(または、APの識別子)を含むことができる。TBTTオフセット1440−5は、再調整AP情報を送信する現在APと再調整AP情報で指示されたAPのビーコン送信時間(Beacon Transmission Time)の時間差に対する情報を含むことができる。STAは、TBTTオフセット1440−5に基づいて再調整AP情報1440で指示されたAPが送信するビーコンフレームを受信するためのタイミング情報を獲得できる。TBTTオフセット1440−5は、BSSIDが再調整AP情報1440に含まれる場合にだけ存在できる。BSSIDは、IDフィールドという用語で表現することができる。
選択的副要素1440−6は、0個以上の副要素を含むことができ、各々のサブ要素は、1オクテットのサブ要素識別子フィールド、1オクテットのサブ要素長さフィールド及びいろいろな長さのデータフィールドを含むことができる。選択的副要素1440−6は、APがSTAに追加的な情報を送信するために使用されることができる。
スキャニング再調整情報として用いられるAP再調整情報は、他のフォーマットを有することができる。
図15は、本発明の実施の形態に係るスキャニング再調整情報を示した概念図である。
図15を参照すれば、スキャニング再調整情報1500は、隣接AP情報を含むことができる。
要素IDは、スキャニング再調整情報を識別するための識別子に対する情報を含むことができ、長さ(length)は、隣接AP情報の長さに対する情報を含むことができる。
隣接AP情報は、追加的に動作クラス及びチャネル番号存在指示子1500−2及びBSSID及びTBTTオフセット存在指示子1500−3を含むことができる。
動作クラス及びチャネル番号存在指示子1500−2は、動作クラス1500−4及びチャネル番号フィールド1500−5が隣接AP情報に存在しているかどうかを指示できる。
BSSID及びTBTTオフセット存在指示子1500−3は、BSSID1500−6及びTBTTオフセットフィールド1500−7が隣接AP情報に存在しているかどうかを指示できる。
また、本発明の実施の形態によれば、再調整タイプに含まれた情報は、他のタイプを表すために下記のように表現することができる。表7は、再調整タイプに対する情報を示す。
Figure 0006254590
再調整タイプ1500−1がAP再調整である場合、隣接AP情報は、特定のAP情報を含むことができる。再調整タイプ1500−1がAP再調整である場合、APは、隣接AP情報に隣接APのBSSID及びチャネルの情報を含むことができる。再調整タイプ1500−1がAP再調整である場合、STAは、隣接AP情報1500により指示されたAPに対してスキャニング手順を行うことができる。
再調整タイプ1500−1がバンド再調整である場合、APは、隣接AP情報は、他の帯域に対する情報を含むことができる。再調整タイプ1500−1がバンド再調整である場合、STAは、他の帯域情報に基づいて現在帯域から他の帯域に帯域を再調整してスキャニングを行うことができる。
再調整タイプ1500−1がインフォマティブである場合、APは、APを探索するにあたって、STAに役立つための情報を提供できる。再調整タイプ1500−1がインフォマティブである場合、他のBSS及び/または他の帯域に対する情報をSTAに送信できる。再調整タイプは、タイプフィールドという用語で表現されることができる。
図16は、本発明の実施の形態に係るスキャニング再調整AP情報を示した概念図である。
図15において開示された一つの情報単位で表現された動作クラス及びチャネル番号存在指示子は、図16のようにそれぞれのBSSID存在指示子1620及びTBTT情報存在指示子1640に分けられて表現されることができる。
このような方法を使用する場合、BSSID存在指示子1620及びTBTT情報存在指示子1640に基づいて、隣接AP情報においてBSSID、TBTTオフセット情報などを復号するかどうかを決定できる。
図17は、本発明の実施の形態に係るスキャニング再調整AP情報を示した概念図である。
図17を参照すれば、減少した隣接リポート要素(reduced neighbor report element)に基づいてスキャニング再調整AP情報がSTAに送信されることができる。減少した隣接リポート要素は、他のAPに対した情報を送信するために用いられる情報要素である。
図17を参照すれば、要素IDは、減少した隣接リポート要素を識別するための識別子に対する情報を含むことができ、長さ(length)は、隣接リポート要素に含まれた隣接AP情報1720の長さの合計に対する情報を含むことができる。
減少した隣接リポート要素は、減少した隣接リポートタイプ(reduced neighbor report type)1700に対する情報を含むことができる。
減少した隣接リポートタイプ1700に対した情報は、例えば、1オクテットの長さに減少した隣接リポート要素のタイプに対する情報を含むことができる。
減少した隣接リポート要素のタイプは、下記の表8のようなタイプが存在できる。
Figure 0006254590
減少した隣接リポートタイプ1700が再調整である場合、APは、減少した隣接リポート要素のチャネル及び隣接APの識別子(例えば、BSS)の情報を指示できる。STAは、受信した減少した隣接リポートタイプ1700が再調整である場合、減少した隣接リポート要素に含まれたチャネル、帯域またはBSSID情報に基づいてSTAのスキャニングチャネル、スキャニング帯域またはスキャニングAPを再調整できる。
減少した隣接リポートタイプ1700がインフォマティブである場合、APは、STAがAPを探索するのに役立つための隣接AP情報を含んだ減少した隣接リポート要素をSTAに送信できる。
例えば、仮に、APがSTAを収容することができないと判断する場合、APは、スキャニングフレームに含まれた減少した隣接リポート要素を再調整に設定して送信できる。
減少した隣接リポート要素は、例えば、下記の図18のような再調整隣接AP情報を隣接AP情報1720に一つ以上含むことができる。APがSTAを収容することができないと判断する場合、APは、プローブ応答フレーム、ビーコンフレームまたはFILS探索フレームの減少した隣接リポート要素に再調整隣接AP情報1720を含んで送信できる。
図18は、本発明の実施の形態に係る再調整隣接AP情報を示した概念図である。
図18を参照すれば、再調整隣接AP情報(redirect neighbor AP information)に含まれた再調整タイプ1850は、再調整がAP再調整であるか帯域再調整であるかに対して指示できる。
再調整タイプ1850がAP再調整である場合、APは、再調整隣接AP情報に含まれた隣接APのBSS及びチャネルの情報を指示することによって、STAを他のBSSに再調整できる。
再調整タイプ1850が帯域再調整である場合、APは、再調整隣接AP情報に他の帯域情報を含むことによって、STAを現在帯域から他の帯域に再調整できる。再調整タイプは、タイプフィールドという用語で表現されることができる。
また、再調整隣接AP情報は、動作クラス存在指示子、チャネル番号存在指示子、BSSID存在指示子、TBTTオフセット存在指示子をそれぞれ含むことができる。
動作クラス存在指示子1800は、動作クラスフィールドが再調整隣接APに存在しているかどうかを指示できる。例えば、動作クラス存在指示子1800が1の場合、再調整隣接APに動作クラスが存在することを表すことができる。
チャネル番号存在指示子1810は、再調整隣接APにチャネル番号フィールドが存在しているかどうかを指示するために使用されることができる。例えば、チャネル番号存在指示子1810が1の場合、再調整隣接APにチャネル番号フィールドが存在することを指示できる。
BSSID存在指示子1820は、再調整隣接APにBSSIDの存在を指示するために使用されることができる。例えば、BSSID存在指示子1820が1の場合、再調整隣接APに含まれたBSSIDフィールドが存在することを指示できる。
TBTTオフセット存在指示子1830は、TU単位でTBTTオフセットの存在を指示できる。例えば、TBTTオフセット存在指示子1830が1の場合、再調整隣接APに含まれたTBTTオフセットが存在することを指示できる。
動作クラス存在指示子1800、チャネル番号存在指示子1810、BSSID存在指示子1820、TBTTオフセット存在指示子1830を介して再調整隣接APに含まれた情報を指示できる。
動作クラス1840は、動作クラス指示子とチャネル番号存在指示子とが1の場合にだけ再調整AP情報に含まれることができる。動作クラスは、バンドフィールドという用語で表現されることもできる。
チャネル番号1860は、動作クラス指示子及びチャネル番号存在指示子が1の場合にだけ再調整AP情報に含まれることができる。チャネル番号は、チャネルフィールドという用語で表現することができる。
BSSID1870は、BSSID存在指示子及びTBTTオフセット存在指示子が1の場合にだけ再調整AP情報に含まれることができる。BSSIDは、IDフィールドという用語で表現することができる。
TBTTオフセット1880は、BSSID存在指示子とTBTTオフセット存在指示子とが1の場合にだけ存在できる。BSSIDは、タイムフィールドという用語で表現することができる。
選択的サブ要素1890は、0以上のサブ要素を含むことができ、各々のサブ要素は、1オクテットのサブ要素識別子フィールド、1オクテットのサブ要素長さフィールド及びいろいろな長さのデータフィールドを含むことができる。
APがSTAを収容することができないと判断する場合、APは、スキャニングフレーム(プローブ応答フレーム、ビーコンフレームまたはFILS探索フレーム)の減少した隣接リポート要素に再調整隣接AP情報の再調整タイプ1850が0または1を指示するように設定してスキャニングフレームを送信できる。
減少した隣接リポート要素は、他のフォーマットを有することもできる。図19は、減少した隣接リポート要素の他のフォーマットに対して開示する。
図19は、本発明の実施の形態に係る減少した隣接リポート要素を示した概念図である。
図19を参照すれば、減少した隣接リポート要素は、隣接APと関連したチャネルと隣接APと関連したいろいろな情報を含むことができる。
要素IDは、減少した隣接リポート要素を識別するための識別子に対する情報を含むことができ、長さ(length)は、隣接リポート要素に含まれた隣接AP情報フィールド1900の長さの合計に対する情報を含むことができる。
隣接AP情報フィールド1900は、一つのチャネルで隣接APのグループと関連したTBTT及びいろいろな情報を具体化できる。複数の隣接AP情報フィールド1900が減少した隣接リポート要素に含まれることができる。動作クラス1920及びチャネル番号1930を有した複数の隣接AP情報フィールド1900は、減少した隣接リポート要素に含まれることができる。
隣接AP情報フィールド1900は、例えば、TBTT情報ヘッダ(TBTT information header)1910、動作クラス1920、チャネル番号1930、TBTT情報フィールド(TBTT information field)1940を含むことができる。
TBTT情報ヘッダ1940のフォーマットは、TBTT情報フィールドタイプ(TBTT information field type)1950、TBTT情報カウント(TBTT information count)1960、TBTT情報長さ(TBTT information length)1970を含むことができる。
TBTT情報フィールドタイプ1950は、2ビットの長さでTBTT情報フィールドの構造を定義することができる。TBTT情報フィールドタイプ1950が0の場合、インフォマティブ隣接AP情報の存在を表すことができる。インフォマティブ隣接AP情報(informative neighbor AP information)は、STAのAP探索に役立つための情報でありうる。TBTT情報フィールドタイプ1950が1の場合、再調整隣接AP情報(または、隣接AP)の存在を指示できる。再調整隣接AP情報(または、隣接AP)は、STAが他のAPでスキャニング手順を行うAPをスイッチするために使用することができる。また、TBTT情報フィールドタイプ1950が1の場合、減少した隣接リポート要素を送信したAPのチャネル及び帯域を現在動作チャネル、及び現在動作帯域という場合、他のAPは、現在動作チャネルの他のAP、現在動作チャネルと他のチャネルのAPまたは現在動作帯域と他の帯域の他のAPでAPをスイッチするために使用することができる。すなわち、1の値を有するTBTT情報フィールドタイプ1950は、STAを隣接AP情報フィールドから指示された他の帯域、他のチャネルまたは他のSTAにスイッチするために使用することができる。
TBTT情報フィールドタイプは、タイプフィールドという用語で表現することができる。TBTT情報カウント1960は、4ビットの長さで、隣接AP情報フィールドに含まれたTBTT情報フィールド1940の個数に対する情報を含むことができる。TBTT情報カウント1960が0の場合、TBTT情報フィールド1940が隣接AP情報フィールドに存在しないことを指示できる。TBTT情報フィールドタイプ1950が0の場合、TBTT情報カウントは0でなくありうる。さらに他の例として、TBTT情報フィールドタイプ1950は0でない値でありうる。
TBTT情報長さ1970は、1オクテットの長さを有することができる。TBTT情報長さ1970は、隣接AP情報フィールドに含まれたTBTT情報フィールド1940のオクテット単位の長さ情報を含むことができる。本発明の実施の形態によれば、TBTT情報フィールド1940に基づいてSTAがAPを再調整できる。TBTT情報長さは、長さフィールドという用語で表現することができる。
例えば、STAが受信したスキャニングフレームのTBTT情報フィールドタイプ1950が1でTBTT情報長さ1970が0でない値に設定することができる。TBTT情報長さ1970が0でない値である場合、TBTT情報フィールド1940にAPを特定するための情報が含まれてSTAに送信されることを指示できる。すなわち、TBTT情報フィールドタイプ1950が1でTBTT情報長さ1970が0でない値である場合、APが送信するスキャニングフレームには、TBTT情報フィールド1940に隣接APのBSS及びチャネルの情報を含むことができる。STAは、TBTT情報フィールド1940に含まれた隣接APのBSS及びチャネルの情報に基づいて、スキャニングを行うAPを再調整できる。TBTT情報長さフィールド1970は、TBTT情報フィールド1940にBSSIDが含まれているかどうかを表すことができる。例えば、TBTT情報フィールド1940に含まれたTBTTオフセット1980の長さは、1オクテットで、BSSIDフィールド1990の長さが6オクテットの長さを有すると仮定することができる。このような場合、仮に、TBTT情報長さフィールド1970の長さが1であると、BSSIDフィールド1990は、TBTT情報フィールド1940に含まれないことができる。また、仮に、TBTT情報長さフィールド1940が7であると、BSSIDフィールド1990は、TBTT情報フィールド1940に含まれることができる。
さらに他の例として、STAが受信したスキャニングフレームのTBTT情報フィールドタイプ1950が1に設定され、TBTT情報長さ1970が0に設定されることができる。TBTT情報長さ1970が0である場合、TBTT情報フィールド1940にAPを特定するための情報(例えば、BSSID)が含んでいないことを指示できる。このような場合、STAは、動作クラス1920、チャネル番号1930の情報に基づいて他の帯域または他のチャネルにスキャニング帯域またはスキャニングチャネルを再調整できる。
動作クラス1920は、1オクテットの長さで、隣接AP情報フィールドに含まれた複数のAPのプライマリチャネルの帯域及び帯域幅情報を含むことができる。動作クラスは、バンドフィールドという用語で表現することができる。
チャネル番号1930は、1オクテットの長さで、隣接AP情報フィールドにおいて含まれた複数のAPのプライマリチャネルに対する情報を指示できる。チャネル番号は、動作クラスを介して定義できる。チャネル番号は、チャネルフィールドという用語で表現することができる。
TBTT情報フィールド1940は、TBTTオフセット1980、BSSID1990及び選択的副要素(optional subelement)1995を含むことができる。
TBTTオフセット1980は、1オクテットの長さを有することができ、TU単位のオフセットを指示できる。TBTTオフセット1980は、最も近いTUに切り捨てた(rounded down)値でありうる。
TBTTオフセット1980は、この要素を送信したAPの次のTBTTまでのオフセットに対する情報を含むことができる。TBTTオフセット1980の値が254の場合、254TUのオフセットを指示するか、またはさらに大きな値のオフセットを指示できる。TBTTオフセット1980の値255は、知らないオフセット値を指示するために使用することができる。
例えば、TBTTオフセット1980がプローブ応答フレームまたはFILS探索フレームに含まれる場合、TBTTオフセットは、TBTTオフセットを送信したAPの以前TBTT(target beacon transmission time)からスイッチングするAPのTBTTに基づいて算出された値でありうる。TBTTオフセット1980がビーコンフレームに含まれる場合、TBTTオフセットは、TBTTオフセットを送信したAPの以前TBTTからスイッチングするAPのTBTTに基づいて算出された値でありうる。
BSSID1990は、STAが再調整してスキャニングを行うAPの識別子情報を含むことができる。BSSIDは、IDフィールドという用語で表現することができる。
仮に、TBTT情報フィールドタイプ1950が1に設定され、TBTT情報長さ1970が0でない値に設定されると、TBTT情報フィールド1940に含まれたBSSID1990は、再調整のためのターゲットAPを指示できる。さらに他の例として、TBTT情報長さ1970が7の場合、TBTT情報フィールドに含まれたBSSIDは、STAがプローブ要求フレームを送信する隣接APを指示できる。すなわち、STAが再調整APのBSSID1990を含むプローブ要求フレームを送信できるように、BSSID1990がTBTT情報フィールド1940に含まれて送信することができる。STAは、隣接AP情報フィールド1900において指示されたチャネルを介して受信したBSSID1990を含むプローブ要求フレームを送信することによってAPを再調整できる。
APの具体的な動作は、以下のように行うことができる。
APが、動作チャネルがあまり混雑してSTAを収容できないと判断する場合、APは、プローブ応答フレームに下記のような設定の少なくとも一つの隣接AP情報要素1900を減少した隣接リポート要素に含んでSTAに送信できる。APが送信する減少した隣接リポート要素の隣接AP情報要素1900のTBTT情報ヘッダ1910に含まれるTBTT情報フィールドタイプ1950は、1に設定されて送信されることができる。TBTT情報ヘッダ1910に含まれるTBTT情報フィールドタイプ1950は、1の場合、STAは、減少した隣接リポートに含まれた情報に基づいて他の帯域、他のチャネル、他のAPにスイッチングできる。
STAは、このような減少した隣接リポート要素を含むプローブ応答フレームに基づいて現在帯域から他の帯域にスキャニングを行う帯域を変化するか、現在チャネルの他のAPにスキャニング対象APを変化することができる。APは、多様な方法で現在チャネルが混雑したかどうかを判断できる。
プローブ応答フレームだけでなく、FILS探索フレームもプローブ応答フレームと同様にTBTT情報フィールドタイプ1950を1に設定した少なくとも一つの隣接AP情報要素1900を減少した隣接リポート要素に含んでSTAに送信できる。STAがパッシブスキャニングを行う場合、APは、ビーコンフレーム及び/またはFILS探索フレームにプローブ応答フレームの減少した隣接リポートの隣接AP情報フィールド1900のTBTT情報ヘッダ1910にTBTT情報フィールドタイプ1950が1である一つ以上の隣接AP情報要素を含んで送信できる。APは、このようなビーコンフレーム及び/またはFILS探索フレームを送信することで、STAを現在チャネルの他のAPまたは他の帯域のAPに再調整できる。
すなわち、APにより送信されたビーコンフレーム、FILS探索フレームまたはプローブ応答フレームに含まれた減少した隣接リポート要素に基づいて、STAは、スキャニング対象APを現在動作チャネルの他のAP、現在動作帯域と異なる帯域のAP、現在動作帯域の他のチャネルで動作するAPにスイッチできる。
STAが減少した隣接リポート要素の隣接AP情報要素1940のTBTT情報ヘッダ1910においてTBTT情報フィールドタイプ1950が1に設定され、TBTT情報長さ1970が0に設定されたことを探索できる。このような場合、STAは、動作クラス1920とチャネル番号1930に基づいて他の帯域または現在帯域の他のチャネルにスキャニング帯域またはスキャニングチャネルをスイッチできる。前述したように、TBTT情報長さ1970が0とは、APを特定するためのBSSID1990が情報フィールド1940に含まれないことを指示できる。すなわち、STAは、指示されたチャネルまたは帯域においてビーコンフレームまたはFILS探索フレームをモニターリングするか、またはプローブ要求フレームを送信できる。
STAが減少した隣接リポート要素の隣接AP情報フィールド1900のTBTT情報ヘッダ1910においてTBTT情報フィールドタイプ1950が1に設定され、TBTT情報長さ1970が0でない値に設定されたことを探索できる。このような場合、STAは、TBTT情報フィールド1940において指示されたBSSID1990を有したAPにスイッチできる。前述したように、TBTT情報長さ1970が0でないとのことは、APを特定するためのBSSID1990がTBTT情報フィールド1940に含まれることを指示できる。STAは、TBTT情報フィールドにおいて指示されたBSSIDを獲得し、これに基づいてプローブ要求フレームをユニキャストしてスキャニング手順を行うAPを再調整できる。
STAは、TBTT情報長さ1970に基づいてTBTT情報フィールド1940にBSSIDが含まれているかどうかを決定することもできる。例えば、TBTT情報フィールド1940に含まれたTBTTオフセットの長さは、1オクテットで、BSSIDフィールド長さが6オクテットの長さを有すると仮定することができる。このような場合、仮に、TBTT情報長さフィールド1970の長さが1であると、STAは、BSSIDサブフィールドは、TBTT情報フィールド1940に含まれていないと判断できる。仮に、TBTT情報長さフィールド1970が7であると、STAは、BSSIDフィールドは、TBTT情報フィールド1940に含まれたと判断できる。また、減少した隣接リポート要素にTBTT情報フィールドタイプが1に設定された複数の隣接AP情報フィールドが含まれる場合、STAは、一つの隣接情報フィールド(例えば、第1に隣接情報フィールドを再調整のための目的として使用することができる。
TBTT情報フィールドは、他の形態で表現することができる。
図20は、本発明の実施の形態に係るTBTT情報フィールドを示した概念図である。
図20を参照すれば、TBTT情報フィールドは、TU単位のTBTTオフセットと選択的副要素とを含むことができる。
TBTT情報フィールドタイプが1に設定され、TBTT情報長さサブ要素が0でない値に設定された場合、BSSIDが一つの副要素がTBTT情報フィールドに含まれて、STAが再調整APのBSSIDを含むプローブ要求フレームを送信するようにすることができる。
選択的サブ要素フィールドフォーマットは、0個以上の副要素を含むことができる。各副要素は、1オクテットの副要素指示子フィールド、1オクテット長さフィールド及び多様な−長さのデータフィールドを含むことができる。
下記の表9は、TBTT情報に対する選択的副要素を示す。
Figure 0006254590
図21は、本発明の実施の形態に係るSTAの再調整を示した概念図である。
図21を参照すれば、AP2120は、第1帯域でSTA2100を収容できないと判断できる。このような場合、AP2120は、減少した隣接リポートを含むスキャニングフレーム(ビーコンフレーム、FILS探知フレームまたはプローブ応答フレーム)をSTA2100に送信できる。
AP2120は、ビーコンフレームまたはFILS探知フレームまたはプローブ応答フレームの減少した隣接リポート要素の隣接AP情報フィールドのTBTT情報ヘッダにTBTT情報フィールドタイプが1である隣接AP情報フィールドを少なくとも一つ含んで送信できる。このようなビーコンフレームまたはFILS探知フレームまたはプローブ応答フレームを受信したSTA2100は、現在帯域から他の帯域に初期リンク設定する帯域を再調整するか、または現在チャネルから他のチャネルに初期リンク設定するチャネルを再調整できる。
STA2100は、受信したスキャニングフレームの隣接AP情報フィールドに含まれたTBTT情報フィールドタイプが1に設定され、TBTT情報長さサブフィールドが0に設定されたことを探索できる。TBTT情報長さサブフィールドが0に設定されたことは、TBTT情報フィールドに隣接AP2140を特定するための値が含まれなかったことを指示できる。このような場合、STA2100は、隣接AP情報フィールドの動作クラスフィールドとチャネル番号フィールドとに基づいて、他の帯域または現在帯域の他のチャネルにスイッチできる。すなわち、STA2100は、指示されたチャネルまたは帯域においてビーコンフレームまたはFILS探索フレームをモニターリングするか、またはプローブ要求フレームを送信できる。
さらに他の例として、STA2100が受信したスキャニングフレームの隣接AP情報フィールドのTBTT情報ヘッダにおいてTBTT情報フィールドタイプが1に設定され、TBTT情報長さサブフィールドが0でない値に設定されたことを探索できる。TBTT情報長さサブフィールドが0でない値とは、TBTT情報フィールドに隣接AP2140のBSSID情報が含まれたということを表すことができる。このような場合、STA2100は、TBTT情報フィールドに含まれたBSSIDを再調整を行うAPの識別子として獲得できる。STA2100は、TBTT情報フィールドにおいて指示されたBSSIDを有した隣接AP2140にスイッチすることができる。すなわち、STA2100は、TBTT情報フィールドにおいて指示されたBSSIDを含むプローブ要求フレームをユニキャストして、スキャニング手順を行うことができる。
図22は、本発明の実施の形態が採用しうる無線装置を示すブロック図である。
図22を参照すれば、無線装置2200は、上述した実施の形態を具現できるSTAとして、APまたは非AP STA(non−AP STAtion)でありうる。
無線装置2200は、プロセッサ2220、メモリ2240及びRF部(radio frequency unit)2260を備える。
RF部2260は、プロセッサ2220と接続して無線信号を送信/受信することができる。
プロセッサ2220は、本発明において提案した機能、過程及び/または方法を具現する。例えば、プロセッサ2220は、前述した本発明の実施の形態に係る無線装置の動作を行うように具現化されることができる。
例えば、無線装置がAPである場合、プロセッサ2220は、STAを収容することができるかどうかに対して判断し、スキャニング再調整情報を含むスキャニングフレームをSTAに送信するように具現化されることができる。
また、無線装置がSTAである場合、プロセッサ2220は、APからスキャニング再調整情報を含むスキャニングフレームを受信し、これに基づいて他の隣接AP、他の帯域、他のチャネルにスイッチングして、初期アクセス動作を行うように具現化されることができる。
プロセッサ2220は、ASIC(application−specific integrated circuit)、他のチップセット、論理回路、データ処理装置及び/または、ベースバンド信号及び無線信号を相互変換する変換器を備えることができる。メモリ2240は、ROM(read−only memory)、ランダムアクセスメモリ(random access memory)、フラッシュメモリ、メモリカード、格納媒体及び/または他の格納装置を備えることができる。RF部2260は、無線信号を送信及び/または受信する一つ以上のアンテナを備えることができる。
実施の形態がソフトウェアにより具現化されるとき、上述した技法は、上述した機能を行うモジュール(過程、機能など)により具現化されることができる。モジュールは、メモリ2240に格納され、プロセッサ1520により実行されることができる。メモリ2240は、プロセッサ2220の内部または外部にあることができ、周知の多様な手段によりプロセッサ2220と接続されることができる。

Claims (10)

  1. 無線LANにおける通信方法であって
    AP(access point)が、STA(station)が隣接するAPをスキャンできるように隣接AP情報を提供するためにビーコンフレームを生成するステップと、
    前記APが前記STAへ前記隣接AP情報を含む前記ビーコンフレームを送信するステップとを含み
    前記隣接AP情報は、複数の隣接APのプライマリチャネルの帯域を示す動作クラスフィールドと、前記複数の隣接APのプライマリチャネルを示すチャネル番号フィールドを含む、方法。
  2. 無線LANにおけるAP(access point)であって
    無線信号を送信及び受信するRF(radio frequency)部と、
    前記RF部と動作可能に(operatively)接続したプロセッサとを備え、
    前記プロセッサは、STA(station)が隣接するAPをより早くスキャンできるように隣接AP情報を提供するためにビーコンフレームを生成し、前記STAへ前記隣接AP情報を含む前記ビーコンフレームを送信するように構成され
    前記隣接AP情報は、複数の隣接APのプライマリチャネルの帯域を示す動作クラスフィールドと、前記複数の隣接APのプライマリチャネルを示すチャネル番号フィールドを含む、AP。
  3. 前記隣接AP情報は、TBTT情報ヘッダフィールドと、前記複数の隣接APのそれぞれに対する複数のTBTT情報フィールドのそれぞれをさらに含み
    前記TBTT情報ヘッダフィールドは、TBTT情報カウントフィールドとTBTT情報長さフィールドを含み、
    前記TBTT情報カウントフィールドは前記複数のTBTT情報フィールドの数についての情報を含み
    前記TBTT情報長さフィールドは前記複数のTBTT情報フィールドに含まれる一つのTBTT情報フィールドのオクテットの長さについての情報を含み
    前記複数のTBTT情報フィールドのそれぞれは、前記複数の隣接APのそれぞれに関する情報を含み
    前記長さについての情報は、前記複数のTBTT情報フィールドのそれぞれが前記複数の隣接APのそれぞれの基本サービスセット指示子(BSSID)を含むか否かによって変化する、請求項1に記載の方法
  4. 前記隣接AP情報は、TBTT情報ヘッダフィールドと、前記複数の隣接APのそれぞれに対する複数のTBTT情報フィールドのそれぞれをさらに含み
    前記TBTT情報ヘッダフィールドは、TBTT情報長さフィールドを含み
    前記TBTT情報長さフィールドは、前記複数のTBTT情報フィールドに含まれる一つのTBTT情報フィールドのオクテットの長さについての情報を含み
    前記TBTT情報長さフィールドに含まれる情報が第1の値を含む時、前記複数のTBTT情報フィールドのそれぞれは、TBTTオフセットフィールドを含み
    前記TBTT情報長さフィールドに含まれる情報が第2の値を示す時、前記複数のTBTT情報フィールドのそれぞれが、前記TBTTオフセットフィールドと、基本サービスセット指示子(BSSID)フィールドを含み、
    前記TBTTオフセットフィールドは、ビーコンフレームの送信時間についての情報を含み
    前記BSSIDフィールドは、前記複数の隣接APに含まれる隣接APを特定するための情報を含む、請求項1に記載の方法
  5. 前記ビーコンフレームは前記隣接APにより送信されたフレームであり、
    前記ビーコンフレームの送信時間は、前記TBTTオフセットフィールドが含まれ、前記APにより送信されたビーコンフレームのTBTTに基づいて決定される、請求項4に記載の方法
  6. 前記TBTT情報ヘッダフィールドは、TBTT情報フィールドタイプをさらに含み、
    前記TBTT情報フィールドタイプは、前記TBTT情報フィールドの構成についての情報を含む、請求項5に記載の方法
  7. 前記隣接AP情報は、TBTT情報ヘッダフィールドと、前記複数の隣接APのそれぞれに対する複数のTBTT情報フィールドのそれぞれをさらに含み、
    前記TBTT情報ヘッダフィールドは、TBTT情報カウントフィールドとTBTT情報長さフィールドを含み
    前記TBTT情報カウントフィールドは前記複数のTBTT情報フィールドの数についての情報を含み
    前記TBTT情報長さフィールドは前記複数のTBTT情報フィールドに含まれる一つのTBTT情報フィールドのオクテットの長さについての情報を含み、
    前記複数のTBTT情報フィールドのそれぞれは、前記複数の隣接APのそれぞれに関する情報を含み
    前記長さについての情報は、前記複数のTBTT情報フィールドのそれぞれが前記複数の隣接APのそれぞれの基本サービスセット指示子(BSSID)を含むか否かによって変化する、請求項2に記載のAP
  8. 前記隣接AP情報は、TBTT情報ヘッダフィールドと、前記複数の隣接APのそれぞれに対する複数のTBTT情報フィールドのそれぞれをさらに含み
    前記TBTT情報ヘッダフィールドは、TBTT情報長さフィールドを含み
    前記TBTT情報長さフィールドは、前記複数のTBTT情報フィールドに含まれる一つのTBTT情報フィールドのオクテットの長さについての情報を含み
    前記TBTT情報長さフィールドに含まれる情報が第1の値を含む時、前記複数のTBTT情報フィールドのそれぞれは、TBTTオフセットフィールドを含み、
    前記TBTT情報長さフィールドに含まれる情報が第2の値を示す時、前記複数のTBTT情報フィールドのそれぞれが、前記TBTTオフセットフィールドと、基本サービスセット指示子(BSSID)フィールドを含み
    前記TBTTオフセットフィールドは、ビーコンフレームの送信時間についての情報を含み
    前記BSSIDフィールドは、前記複数の隣接APに含まれる隣接APを特定するための情報を含む、請求項2に記載のAP
  9. 前記ビーコンフレームは前記隣接APにより送信されたフレームであり
    前記ビーコンフレームの送信時間は、前記TBTTオフセットフィールドが含まれ、前記APにより送信されたビーコンフレームのTBTTに基づいて決定される、請求項8に記載のAP
  10. 前記TBTT情報ヘッダフィールドは、TBTT情報フィールドタイプをさらに含み
    前記TBTT情報フィールドタイプは、前記TBTT情報フィールドの構成についての情報を含む、請求項9に記載のAP
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