TWI569678B - 無線通訊方法、無線通訊裝置及其非暫態電腦可讀取紀錄媒體 - Google Patents

無線通訊方法、無線通訊裝置及其非暫態電腦可讀取紀錄媒體 Download PDF

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Description

無線通訊方法、無線通訊裝置及其非暫態電腦可讀取紀錄媒 體
本揭露是有關於無線通訊的應用，且特別是有關於一種無線通訊方法、無線通訊裝置及其非暫態電腦可讀取紀錄媒體。
現今無線區域網路中的存取點係獨立地運作。透過登入至終端，此些存取點被手動地管理以進行配置。為了存取網路服務，訪客站台(station)必須掃描可能的通道並執行認證及關連的程序。
然而，此些程序可能要花費數秒的時間，這將嚴重地破壞使用者經驗。此外，倘若站台欲透過高密度分佈的存取點來達到高吞吐量以及普遍性網路存取，由於多個獨立的存取點並不便於管理，整體網路的性能並不會如預期般地提升。
因此，如何提供一種可對站台提供客製化的無線服務以及讓網路以站台為單位協同運作的無線通訊方法、無線通訊 裝置及其非暫態電腦可讀取紀錄媒體，乃目前業界所致力的課題之一。
本揭露是有關於一種無線通訊方法、無線通訊裝置及其非暫態電腦可讀取紀錄媒體。依據例示中所揭露的無線通訊方法、無線通訊裝置及其非暫態電腦可讀取紀錄媒體，網路中的站台可被提供一建立在實體存取點(Physical Access Point,PAP)上的專屬動態虛擬存取點(Dedicated-and-Dynamic VAP,DD-VAP)。DD-VAP可由伺服器進行客製化並配置。藉由使用DD-VAP，伺服器可分別地調整站台的傳輸設定以對網路進行優化，且站台在不同的實體接取點下可看見其專屬的DD-VAP，非必要再進行頻道掃描和認證，期能可降低從網路取得資料服務的延遲。
依據本揭露之一實施例，係提供一種無線通訊方法。此無線通訊方法包括以下步驟：PAP上的公共靜態虛擬存取點(Public-and-Static Virtual Access Point,PS-VAP)自站台接收探詢要求；PS-VAP回應於探詢要求而發送VAP建立要求至伺服器；PAP依據發送自伺服器的VAP建立回覆，建立針對此站台的專屬動態虛擬接取點(Dedicated-and-Dynamic Virtual Access Point,DD-VAP)，該專屬動態虛擬存取點具有針對該站台的服務設定識別碼(Service Set Identifier,SSID)及針對該站台優化的參數設置；以及由建立完成的DD-VAP發送包含DD-VAP的SSID的探詢回覆至站台。
依據本揭露之另一實施例，係提供一種無線通訊裝置。此無線通訊裝置包括接收器、發送器以及處理器。接收器自站台接收探詢要求。處理器回應於探詢要求而利用發送器發送VAP建立要求至伺服器。處理器依據發送自伺服器的VAP建立回覆，建立針對此站台的DD-VAP，並使發送器發送包括此DD-VAP的SSID的探詢回覆至此站台。
本揭露更提供一種非暫態電腦可讀取紀錄媒體，用以儲存一或多個程式，在此一或多個程式被載入至電腦並被執行之後，此一或多個程式係使處理器執行上述之控制方法。
為了對本發明之上述及其他方面有更佳的瞭解，下文特舉實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
100‧‧‧網路
102、102’、102A、102B、102C‧‧‧實體存取點
104‧‧‧伺服器
106、106A、106B、106C、106D、106E‧‧‧站台
1600‧‧‧無線通訊裝置
1602‧‧‧發送器
1604‧‧‧接收器
1606‧‧‧處理器
S21~S25、S41~S42、S61~S62、S81~S83、S1001~S1002、S1201~S1203、S1211~S1217、S1401~S1403、S1421~S1425、 S1431~S1436、S1441~S1444‧‧‧步驟
SC、SC’‧‧‧服務涵蓋範圍
CH0~CH2‧‧‧通道
第1圖繪示依據本揭露之一實施例之網路的示意圖。
第2圖繪示依據本揭露之一實施例之無線通訊方法的流程圖。
第3圖繪示用以說明第2圖所示之通訊方法的一例示性訊息流。
第4圖繪示在PAP上建立PS-VAP的程序流程圖。
第5圖繪示用以說明如第4圖所示之程序之例示性訊號流。
第6圖繪示藉用PS-VAP服務之站台管理及註冊程序的一實施例流程圖。
第7圖繪示用以說明如第6圖所示之程序之例示性訊號流。
第8圖繪示PAP上的DD-VAP的管理及重新配置程序的流程圖。
第9圖繪示用以說明如第8圖所示之程序之例示性訊號流。
第10圖繪示PAP上的DD-VAP的操作通道切換程序的一實施例的流程圖。
第11圖係用以說明如第10圖所示之程序之例示性訊號流。
第12A圖繪示依據一例示性實施例之VAP排程程序的流程圖。
第12B圖繪示依據本揭露之一實施例之例示性VAP排程程序的流程圖。
第13圖繪示依據一例示性實施例之用以說明VAP排程程序之例示性訊號流。
第14A圖繪示依據一例示性實施例之VAP的移動程序的流程圖。
第14B圖繪示依據一例示性實施例之就PAP角度來看的VAP移動程序的流程圖。
第14C圖繪示依據一例示性實施例之就另一PAP角度來看的VAP移動程序的流程圖。
第14D圖繪示依據一例示性實施例之就伺服器角度來看的VAP移動程序的流程圖。
第15圖繪示一例示性訊息流以說明VAP的移動程序。
第16圖繪示依據本揭露之一實施例之無線通訊裝置的方塊圖。
第17A圖繪示依據本揭露之一實施例之利用DD-VAP以服務 站台的PAP的示意圖。
第17B圖繪示依據本揭露之另一實施例之利用DD-VAP以服務站台的PAP的示意圖。
第18圖繪示依據本揭露之另一實施例之利用DD-VAP以服務站台的PAP的示意圖。
第19圖繪示DD-VAP的換手操作的示意圖。
第20圖為PAP的負載平衡操作的示意圖。
以下係提出實施例進行詳細說明，實施例僅用以作為範例說明，並不會限縮本揭露欲保護之範圍。此外，實施例中之圖式係省略不必要之元件，以清楚顯示本揭露之技術特點。
第1圖繪示依據本揭露之一實施例之網路100的示意圖。網路100包括多個無線通訊裝置102，像是實體存取點(Physical Access Points,PAP)，以及伺服器104。各個PAP 102係關聯於一對應的服務涵蓋範圍SC，其可提供位於其中的一或多個站台(使用者/使用者裝置)106服務。依據PAP 102的配置分佈，PAP 102的服務涵蓋範圍SC可彼此重疊或不重疊。在此實施例中，伺服器104可透過邏輯控制通道(圖中以虛線表示)控制PAP 102。需注意第1圖所示的網路配置僅是本揭露的一種實施方式。上述的站台106、PAP 102以及伺服器104的數目僅是用於說明，並非用以限制本揭露，此些數目可依據實際的需求而有所調整。
依據揭露於例示中的無線通訊方法、無線通訊裝置 及其非暫態電腦可讀取紀錄媒體，網路100中的站台106可被提供一專屬動態虛擬存取點(Dedicated-and-Dynamic Virtual Access Point,DD-VAP,DD-VAP)。伺服器104可對DD-VAP進行客製化並配置。藉用DD-VAP，站台106可利用其站台設定(profile)以存取網路100，且可降低從網路取得資料服務的延遲。
第2圖繪示依據本揭露之一實施例之無線通訊方法的流程圖。在步驟S21，PAP 102上的公共靜態虛擬存取點(Public-and-Static Virtual Access Point,PS-VAP)自站台106接收探詢(probe)要求。在步驟S22，PS-VAP回應於探詢要求，發送VAP建立要求至伺服器104。在步驟S23，伺服器104判斷站台106是否是被允許的。若是，則執行步驟S24。PAP 102依據發送自伺服器104的VAP建立回覆，建立針對站台106客製化的DD-VAP，如：專屬的服務設定識別碼(Service Set Identifier,SSID)以及對站台優化的接取點設定。若否，此流程結束。在步驟S25，被建立的DD-VAP發送包括此DD-VAP的SSID的探詢回覆至站台106。
第3圖繪示用以說明第2圖所示之通訊方法的一例示性訊息流。如第3圖所示，當站台106欲存取網路100，此站台106可聆聽控制訊號並等待PS-VAP的信標(beacon)。PS-VAP係建立於PAP 102，其允許開放式存取(open access)且對多個站台106公開。倘若站台106聽見PS-VAP的信標，站台106即可瞭解此係一可使用的PS-VAP。接著，站台106可發送探詢要求至 建立在PAP 102上的PS-VAP。此探詢要求例如包括SSID以及站台106的ID(例如站台106的媒體存取控制(Media Access Control)位址)。
在接收到探詢要求之後，PS-VAP並不會自己決定是否要回覆此探詢要求。相反地，PS-VAP藉由對伺服器104發送VAP建立要求，將此探詢要求轉送(forward)至伺服器104。此VAP建立要求例如包括包含於探詢要求中的SSID、站台106的ID以及PAP 102的ID。
在一實施例中，伺服器104檢查VAP設定要求以判斷站台106是否是已向伺服器104註冊過的站台，以及PAP 102的目前資源是否足以支持站台106。倘若站台106係註冊於伺服器104，且PAP 102的目前資源足以支持站台106，伺服器104將發送VAP建立回覆至PAP 102。舉例來說，伺服器104可利用SSID以及站台106的ID來檢查站台106是否是一個有效的註冊站台。倘若站台106係有效的註冊站台，伺服器104將讀取站台106的站台設定(Station Porfile)(例如QoS要求)，並檢查PAP 102的目前資源是否足夠支持站台106。若是，伺服器104將回覆建立在PAP 102上的PS-PAP一VAP建立回覆。此VAP建立回覆例如包括站台106的站台設定。此站台設定可例如包括最大/最小資料率、延遲限制、較佳的加密方法、路由表、訂閱服務或其它。PAP 102利用伺服器104所提供的站台設定，建立針對站台106的DD-VAP。此被建立的DD-VAP將發送探詢回覆至站台，使站 台與此被建立的DD-VAP進行驗證(authentication)、關聯(association)以及資料傳輸。否則，伺服器104拒絕VAP設定要求，使得PAP 102不針對站台106建立一DD-VAP，且不回覆探詢回覆。
在驗證的過程中，建立在PAP 102上的DD-VAP可視為一個中繼節點。實際的驗證係與伺服器104進行。在一實施例中，站台106的私人站台設定並不會被複製到DD-VAP。
為更清楚地說明，關於VAP的建立、管理及移動程序的細節係描述於以下段落。
VAP的建立
請參考第4圖及第5圖。第4圖繪示在PAP 102上建立PS-VAP的程序流程圖。第5圖繪示用以說明如第4圖所示之程序之例示性訊號流。
在步驟S41，當PAP 102電源開啟，PAP 102發送初始VAP建立要求至伺服器104。在步驟S42，PAP 102回應於發送自伺服器104的初始VAP建立回覆，建立PS-VAP，其中，PS-VAP允許開放式存取且對任何站台公開。在建立PS-VAP之後，即可提供其它更進一步的服務(例如，站台的網路登入程序(network entry)、建立DD-VAP、管理及移動DD-VAP)。
具體地說，如第5圖所示，當PAP 102的電源開啟，PAP 102可發送初始VAP建立要求至伺服器104。伺服器104將初始VAP建立回覆(例如，包括PS-VAP的SSID及操作頻道)回覆 給PAP 102，使得PAP 102可基於該回覆而建立VAP。所建立的VAP可作開放式存取，並對任一站台公開而不需驗證。在一實施例中，所建立的VAP係第一個被建立在PAP 102上的VAP，其持續運作直到PAP 102電源關閉。換言之，當PAP 102電源關閉，PAP 102上的VAP將被刪除。此種形式的VAP稱之為PS-VAP。伺服器104係對所有的PS-VAP分派相同的SSID以及操作通道，如此一來，在這些PAP 102服務涵蓋範圍SC內任何地方的所有站台106皆可至少看見一個PS-VAP，而不需進行頻道掃描以尋找可使用的接取點及SSID。由於當站台在較前階段中成功地完成註冊時，伺服器已告知站台通道資訊，故站台已經知悉PS-VAP的通道。在此實施例中，PS-VAP所操作的通道被稱之為「控制通道」。
請參考第6圖及第7圖。第6圖繪示藉用PS-VAP服務之站台106之管理及註冊程序的一實施例流程圖。第7圖繪示用以說明如第6圖所示之程序之例示性訊號流。
在步驟S61,PAP 102將關聯要求自站台106中繼(relay)至伺服器104，其中伺服器104回應於關聯要求，判斷是否允許站台106註冊。在步驟S62，PAP 102將關聯回覆自伺服器104中繼至站台106，以通知站台是否允許註冊於伺服器104。
具體而言，在此實施例中，伺服器104係管理站台106的網路存取。站台106有兩種類型：未註冊的站台及已註冊的站台。針對未註冊的站台，其只能存取PS-VAP。如第7圖所 示，當未註冊的站台106欲使用PS-VAP，PAP 102上的PS-VAP可將此請求(也就是關聯要求)中繼至伺服器104。關聯要求例如包括站台106的媒體存取控制(Media Access Control,MAC)位址。伺服器104會檢查網路100的目前負載，並判斷是否允許此未註冊的站台106加入網路100。若站台106被允許加入，伺服器104會將站台106登入，並將可用的資源減N(例如是1)。若針對未註冊站台106的可用資源已經用完，伺服器104將拒絕此未註冊站台106。針對註冊的站台106，伺服器104會針對一註冊站台106建立一DD-VAP。
在一實施例中，註冊站台106的設定以及帳號可透過伺服器104來管理。站台設定例如包括SSID、驗證方法及金鑰、QoS要求及其它針對註冊站台106的DD-VAP的客製化設定。當站台106欲向伺服器104註冊，站台106至少需提供其MAC位址及DD-VAP的SSID。伺服器104接著利用此MAC位址以及SSID以產生存取其資料庫的金鑰，並產生針對站台106的DD-VAP的基本服務集識別碼(Basic Service Set Identification,BSSID)。在一實施例中，當與站台106進行通訊時，所產生的BSSID可以是DD-VAP的MAC位址。
站台的註冊程序可以透過多種與伺服器104的通訊方法來完成，例如，透過有線回載(backhaul)及/或無線存取網路。在一實施例中，如第7圖所示，未註冊的站台106可透過PAP 102上的PS-VAP而變成註冊站台。換言之，未註冊站台106可先與 PS-VAP連接，使站台106可產生通訊節(communication section)(例如透過https)。一旦站台106可具有與伺服器104的通訊節，站台106將可執行與伺服器104的註冊，並成為註冊站台106。
VAP的管理 (1)量測及重新配置
請參考第8圖及第9圖。第8圖繪示PAP 102上的DD-VAP的管理及重新配置程序的流程圖。第9圖係用以說明如第8圖所示之程序之例示性訊號流。
在步驟S81，PAP 102自伺服器104接收狀態要求。在步驟S82，PAP 102回應於狀態要求，發送狀態報告至伺服器104，狀態報告包括DD-VAP與站台106之間的量測通道狀態。在步驟S83，PAP 102依據伺服器104根據狀態報告所作的重新配置決定，改變操作通道及/或調整DD-VAP的傳輸功率。由於一個DD-VAP係專用於一個站台，故伺服器可以一站台為單位對網路進行優化，使可使調整網路運作的粒度(granularity)較傳統的AP更為精細。
如第9圖所示，在一實施例中，伺服器104使用包含針對DD-VAP及/或站台106的設定的狀態要求以量測通道狀態。通道狀態包括待測的通道以及量測項目(例如，背景雜訊、干擾以及封包丟失率)。若狀態要求包括需要站台106協同取得的部分，或是PAP 102上的DD-VAP並不具此請求的資料，DD-VAP 將發出量測要求，以向站台106詢問DD-VAP與站台106之間的通道狀態的量測結果。量測要求的格式可依循IEEE 802.11中既有的訊息，以讓站台106不需被修改。量測回覆亦包括來自站台106的量測結果。在PAP 102上的DD-VAP收集到請求的資料之後，DD-VAP依據取得自站台106的量測結果產生狀態報告，並發送狀態報告至伺服器104，其包括自站台106以及PAP 102的狀態。在另一實施例中，當PAP 102自伺服器104接收到狀態要求，PAP 102可自行量測通道狀態，而不需發送量測要求至站台106。舉例來說，PAP 102可透過偵測與站台106間資料傳輸中的ACK訊息，以估計DD-VAP與站台106之間的通道狀態。
在此實施例中，伺服器104可透過狀態報告知悉無線電環境，並接著利用它來進行重新配置決定(其用以優化網路性能)。如第9圖所示，伺服器104發送重新配置指令至PAP 102上的DD-VAP。重新配置指令包括作成的重新配置決定，例如改變操作通道及/或調整傳輸功率。在新設定被執行後，DD-VAP將回覆重新配置的確認至伺服器104。在一實施例中，若重新配置決定涉及站台106，DD-VAP可將此重新配置指令轉送至站台106。
(2)通道切換
請參考第10圖及第11圖。第10圖繪示PAP 102上的DD-VAP的操作通道切換程序的一實施例的流程圖。第11圖係用以說明如第10圖所示之程序之例示性訊號流。
在步驟S1001，PAP 102依據VAP建立回覆，在第 一通道上建立DD-VAP。在步驟S1002，PAP 102上的DD-VAP回應於伺服器104所作的通道分派決定，發送通道切換訊息以通知站台106 DD-VAP係從第一通道切換至第二通道。
如第11圖所示，當站台106發送探詢要求至PAP 102上的PS-VAP，PS-VAP將發送包括通道分派請求的設定要求至伺服器104。當伺服器104接收到通道分派的請求，伺服器104將執行通道分派演算(例如，檢查查閱表)，其同時考慮了操作通道以及鄰近DD-VAP的操作時間。在決定操作通道之後，伺服器104透過VAP建立回覆通至PS-VAP。起先，針對站台106的DD-VAP仍建立在控制通道上。在關連程序完成後，DD-VAP將使用信標中的通道切換訊息來通知站台切換通道。通道切換訊息可例如是一種通道切換通知(Channel Switch Announcement,CSA)訊息。此CSA訊息係IEEE 802.11信標訊息中的一種標準訊息，且是一種廣播訊息，使得所有關連於AP上的站台切換操作通道。在一實施例中，PAP 102所建立的DD-VAP係服務單一個站台106。也就是說，DD-VAP所服務的站台數目為1。因此，伺服器104可對各個與PAP 102關聯的站台106進行個別的通道切換。
在此實施例中，DD-VAP操作過程中的通道切換與第(1)節：量測與重新配置中所述的程序類似。舉例來說，通道切換事件亦可透過信標中的CSA來進行通知。
(3)VAP的排程
第12A圖繪示依據一例示性實施例之VAP排程程序 的流程圖。在步驟S1201，PAP 102上站台106A的DD-VAP與站台106A進行資料傳輸。在步驟S1202，PAP 102上站台106A的DD-VAP發送自身清除發送(Clear to Send(CTS)to-Self)訊息至站台106A以延遲與站台106A的資料傳輸。在步驟S1203，PAP 102扮演針對另一站台106B的DD-VAP，並在自身清除發送訊息發送至站台106A之後，與站台106B進行資料傳輸。
第12B圖繪示依據本揭露之一實施例之例示性VAP排程程序的流程圖。在步驟S1211，扮演為一VAP(DD-VAP或PS-VAP)的PAP 102可檢查其排程以判斷此VAP是否超時。若扮演此VAP的時間終止，PAP 102將扮演另一VAP。如第12B圖所示，PAP 102可發送自身清除發送訊息至站台以延遲與站台的資料傳輸(步驟S1212)，並在自身清除發送訊息發送至站台之後，進行與另一站台的資料傳輸(步驟S1213)。否則，PAP 102將繼續扮演此一VAP。如第12B圖所示，PAP 102可與站台進行資料傳輸(步驟S1214)，並判斷是否有更多的資料要傳送(步驟S1215)。若是，PAP 102可發送排程要求至伺服器104(步驟S1216)，並在從伺服器104取得排程回覆之後，調整DD-VAP的服務期間(步驟S1217)。若否，程序將返回至步驟S1211，以再次判斷此一VAP是否超時。
如前所述，在PAP 102扮演另一VAP之前，PAP 102上所扮演的VAP可送出自身清除發送訊息。自身清除發送訊息的目的地為VAP的MAC位址。自身清除發送訊息例如包括網路配 置向量(Network Allocation Vector,NAV)，其描述VAP在多長的時間內為忙碌。換言之，自身清除發送訊息可指示VAP(DD-VAP A/DD-VAP B)無法被站台106(106A/106B)使用的期間。當站台106(106A/106B)接收到自身清除發送訊息，站台106(106A/106B)將設置一個與自身清除發送訊息的NAV一樣長的計時器。站台106(106A/106B)可保持安靜並延遲資料傳輸直到計時器的時間到。如第13圖所示，PAP 102建立PS-VAP、針對站台106A的DD-VAP A以及針對站台106B的DD-VAP B。在PAP 102切換至另一個DD-VAP(例如DD-VAP B或PS-VAP)之前，PAP 102上的DD-VAP A會發送自身清除發送訊息。站在站台106A的角度，NAV計時器係被設定成與其DD-VAP離開作其它服務(包括扮演成PS-VAP、或站台106B的DD-VAP B)的時間一樣長。
在一實施例中，PAP 102的時間資源係由建立在PAP 102上的所有VAP(例如PS-PAP以及所有的DD-VAP)共享。一個VAP所能使用的時間比率係由伺服器104來安排，故能儘可能地減少通道壅塞以及鄰近VAP間的干擾。若一DD-VAP或對應的站台106(例如第13圖中的站台106A)有更多的資料要發送，DD-VAP可發送排程要求至伺服器104。在一實施例中，排程要求意味著增加/減少VAP的時間比率，並要求伺服器104重新優化對VAP的排程。當PAP接收到排程回覆，PAP即應依據此排程回覆調整其扮演VAP的排程。
VAP的移動
請參考第14A~14D圖及第15圖。第14A~14D圖繪示VAP的移動程序的流程圖。第15圖係用以說明如第14A~14D圖所示之程序之例示性訊號流。
在步驟S1401，PAP 102(102A/102B)判斷站台106是否正離開PAP 102的服務涵蓋範圍SC。在步驟S1402，當站台106正離開PAP 102的服務涵蓋範圍SC，PAP 102發送VAP移動要求至伺服器104，其中伺服器104可回應於此VAP移動要求選擇至少一目標PAP。在步驟S1403，在伺服器104確認站台106係由此至少一目標PAP服務之後，伺服器104將釋出被判定不服務站台106的DD-VAP。
第14B圖繪示依據一例示性實施例之就PAP(102A)角度來看的VAP移動程序的流程圖。在步驟S1421，PAP 102A在資料傳輸期間或透過量測回覆收集通道狀態。在步驟S1422，PAP 102A判斷站台106是否正離開其涵蓋範圍。若是，PAP 102A可發送VAP移動要求至伺服器104(步驟S1423)。PAP 102A檢查是否有從伺服器104取得VAP釋出訊息(步驟S1424)。若是，PAP 102A將釋出針對站台的DD-VAP(步驟S1425)。
第14C圖繪示依據一例示性實施例之就另一PAP(102B)角度來看的VAP移動程序的流程圖。如第14C圖所示，在PAP 102B自伺服器104接收到VAP複製訊息之後(步驟S1431)，PAP 102B可針對站台106建立一複製的DD-VAP(步驟S1432)，並在資料傳輸期間或透過量測回覆來收集通道狀態(步驟 S1433)。PAP 102B接著判斷站台是否移動入其涵蓋範圍(步驟S1434)。若是，PAP 102B可發送VAP移動確認至伺服器104，以確認站台106的移動(步驟S1435)。若否，PAP 102B在時間終止後，將釋出針對站台106所準備的DD-VAP(步驟S1436)。
第14D圖繪示依據一例示性實施例之就伺服器104角度來看的VAP移動程序的流程圖。在步驟S1441，伺服器104自PAP 102A上的DD-VAP接收VAP移動要求。然後，伺服器104選擇至少一目標PAP(例如PAP 102B)，並發送VAP複製訊息至此至少一目標PAP 102B(步驟S1442)。接著，伺服器104在時間終止前，檢查是否從此至少一目標PAP 102B取得移動確認(步驟S1443)。若是，伺服器104發送VAP釋出訊息至原本PAP 102A上的DD-VAP，以釋出原本的DD-VAP(步驟S1444)。
第15圖繪示一例示性訊息流以說明VAP的移動程序。如第15圖所示，假設站台106一開始係連接至PAP 102A。透過資料傳輸與確認回覆(acknowledgement)，針對站台106的DD-VAP可感知自身與站台106間的訊號品質。若資料傳輸並不頻繁，DD-VAP亦可透過發送自站台106的量測回覆來取得通道狀態。若DD-VAP發現站台106可能要離開PAP 102A的涵蓋範圍，DD-VAP將發送VAP移動要求至伺服器104。此VAP移動要求例如包括站台狀態、VAP狀態及其它足夠提供伺服器104決定出一或多個可能的目標PAP的資訊。舉例來說，若伺服器104選擇至少一PAP 102B作為目標PAP，伺服器104可回應於VAP移 動要求，發送包括PAP 102上的DD-VAP A的內容資訊的VAP複製訊息至此至少一目標PAP 102B。此VAP複製訊息例如包括BSSID、操作通道及時間、訊框序列數以及ACK/NACK狀態。PAP 102B依循VAP複製訊息，並依據此VAP複製訊息建立一個針對站台106的複製DD-VAP。然後，同時間在相同的通道上將會有兩個一樣的DD-VAP。送至/來自站台106的資料係被此兩個DD-VAP所接收/發送。舉例來說，較上的層(例如TCP層或UDP層)可將針對應用層的複製封包丟棄。PAP 102B上的DD-VAP會透或資料傳輸或量測回覆，持續監視站台106的狀態。一旦PAP 102B上的DD-VAP發現站台106係穩定地進入PAP 102B的服務涵蓋範圍SC，PAP 102B上的DD-VAP會發送VAP移動確認至伺服器。倘若PAP 102B上的DD-VAP在時間到之後並未發現站台，PAP 102B上的DD-VAP將會被釋出。VAP移動確認會觸發伺服器104發出VAP釋出訊息以釋出PAP 102A上的DD-VAP。倘若PAP 102A接收到VAP釋出訊息，PAP 102A將刪除站台106的DD-VAP。然後，PAP 102B上的DD-VAP將服務站台106。反之，PAP 102A上的DD-VAP將繼續服務此站台。在一實施例中，在移動VAP的前後，操作通道及BSSID皆相同，以使站台106可不需執行通道掃描、重新驗證以及重新關聯程序。站台106將不會感知到不同PAP間的換手(handover)。
第16圖繪示依據本揭露之一實施例之無線通訊裝置1600的方塊圖。無線通訊裝置1600包括用以傳送資料的發送 器1602、用以接收資料的接收器1604以及耦接至發送器1602及接收器1604的處理器1606，其用以處理所接收到的資料。無線通訊裝置1600可以是PAP 102或是可以執行如前述實施例中PAP 102的功能。換言之，發送器1602可發送資料至站台106及/或伺服器104，接收器1604可自站台106及/或伺服器104接收資料，而處理器1606可處理所接收到的資料，以執行上述的建立、管理及/或移動VAP的程序。以描述於第2圖的無線通訊方法為例，接收器1604自站台106接收探詢要求。發送器1602回應於探詢要求發送VAP建立要求至伺服器104。處理器1606依據發送自伺服器104的VAP建立回覆，建立針對站台106的DD-VAP，使發送器1602發送包括DD-VAP的SSID的探詢回覆至站台。
本揭露更提供非暫態電腦可讀取紀錄媒體的例子。此非暫態電腦可讀取紀錄媒體儲存一或多個程式，在此一或多個程式被載入至電腦並被執行之後，此一或多個程式係使處理器依據上述執行無線通訊方法。
本揭露之無線通訊方法、無線通訊裝置及其非暫態電腦可讀取紀錄媒體可被應用在許多的通訊情境中，例子如下。
第17A圖繪示依據本揭露之一實施例之利用DD-VAP以服務站台106 A及106 B的PAP 102的示意圖。起先，假設站台160A及160B係透過控制通到CH0連接至PAP 102的PS-VAP。接著，回應於伺服器104的規劃(此處未繪示)，PAP 102 在針對站台106A在通道CH1上建立一DD-VAP，並針對站台106B在通道CH2上建立一DD-VAP。由於通道CH1及CH2皆不同於控制通道CH0，故鄰近PAP 102’所造成的共通道干擾(co-channel interference)將可被減低。
在第17A的例子中，一個通道係服務一個站台106A/106B，但本揭露並不限於此。如第17B圖所示，PAP 102可在通道CH2上建立針對站台106B及106C的DD-VAP。
第18圖繪示依據本揭露之另一實施例之利用DD-VAP以服務站台106 A及106 B的PAP 102的示意圖。在此實施例中，PAP 102不僅在針對站台106A及106B在通道CH1及CH2上建立DD-VAP，PAP 102亦調整此些DD-VAP的傳輸功率以減少共通道干擾發生的機會。如第17圖所示，站台106B及106C共享相同的通道CH2，並可能在通道CH2上發生共通道干擾。為了避免這樣的干擾，PAP 102可減少針對站台106B的DD-VAP的傳輸功率，以避免PAP 102的服務涵蓋範圍SC與鄰近PAP 102’的服務涵蓋範圍SC’之間重疊。在相同PAP下的站台106A並不會受到減小服務涵蓋範圍SC的影響，因為站台106A係由其DD-VAP所服務，而非站台106B的DD-VAP。
第19圖繪示DD-VAP的換手操作的示意圖。起先，假設PAP 102在通道CH1上建立DD-VAP以服務站台106，而鄰近的PAP 102’係操作於控制通道CH0。當站台106正離開PAP 102的服務涵蓋範圍SC，鄰近PAP 102’可在通道CH1上建立一 DD-VAP以服務站台106，使得站台106可在通道CH1上同時連接至PAP 102及102’的DD-VAP。之後，若站台106仍穩定地移動往PAP 102’的服務涵蓋範圍SC’，PAP 102上的DD-VAP將被釋出，並接著完成無縫的換手操作。在此實施例中，因為站台106始終與其DD-VAP連接，故可避免換手過程中所造成的資料漏失。此外，由於當鄰近PAP 102’在發現站台106正離開PAP 102時，可先針對站台106預備好複製的DD-VAP，故可省下因為通道換手掃描、驗證及關連程序所產生的延遲。
第20圖為PAP的負載平衡操作的示意圖。在第20圖中，假設PAP 102A因對於站台106A,106B,106C,106D及160E而言具有最強的訊號強度，故起先係服務這些站台106A至106E。伺服器104(未繪示於此圖)可基於目前網路的條件，以決定是否將站台106A至160E卸載(offload)至其它的PAP 106B及/或106C。舉例來說，如第20圖所示，若伺服器104判斷PAP 102A處於超載，伺服器104可使PAP 102A移動DD-VAP C及DD-VAP D，以將部分的站台，像是站台106C及106D，卸載至PAP 102B；並移動DD-VAP E及DD-VAP A，以將部分的站台，像是站台106E及106A，卸載至PAP 102C，其中站台106C及106D分別關聯至DD-VAP C及DD-VAP D，而站台106E及106A係分別關聯至DD-VAP E及DD-VAP A。透過此流量卸載，可避免資料壅塞，並改善網路吞吐量。
總而言之，依據本揭露之無線通訊方法、無線通訊 裝置及其非暫態電腦可讀取紀錄媒體，網路中的站台可被提供DD-VAP。伺服器可對此DD-VAP進行客製化並規劃。藉用DD-VAP，站台可使用其站台設定來存取網路，並降低登入網路的延遲。此外，網路中的PAP可建立一PS-VAP以在控制通道上支持開放式存取。當站台欲存取網路，其只需對控制通道聆聽以搜尋可用的PAP，故可減少因通道掃描所產生的延遲。
綜上所述，雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明。本發明所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾。因此，本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
S21~S25‧‧‧步驟

Claims (21)

  1. 一種無線通訊方法，適應於一無線通訊裝置，包括：透過一實體存取點(Physical Access Point,PAP)上的一公共靜態虛擬存取點(Public-and-Static Virtual Access Point,PS-VAP)，自一站台接收一探詢要求；透過該公共靜態虛擬存取點，回應該探詢要求發送一虛擬存取點設定要求至一伺服器；若該站台被該伺服器認可，依據發送自該伺服器的一虛擬存取點建立回覆，該實體存取點建立一專屬動態虛擬存取點(Dedicated-and-Dynamic Virtual Access Point,DD-VAP)，該專屬動態虛擬存取點具有針對該站台的一服務設定識別碼(Service Set Identifier,SSID)；以及透過該專屬動態虛擬存取點，發送包括該專屬動態虛擬存取點的該服務設定識別碼的一探詢回覆至該站台。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊方法，其中該伺服器檢查該虛擬存取點建立要求以判斷該站台是否已經註冊，以及該實體存取點的目前資源是否則足以支持該站台；若該站台已經註冊且該實體存取點的該目前資源足以支持該站台，該伺服器發送該虛擬存取點建立回覆至該實體存取點，否則，該伺服器拒絕該虛擬存取點建立要求。
  3. 如申請專利範圍第1項或第2項所述之無線通訊方法，其中該虛擬存取點建立回覆包括該站台的一站台設定(Station Profile)，所述建立該專屬動態虛擬存取點更包括：利用該站台設定以建立該專屬動態虛擬存取點。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊方法，更包括：依據該虛擬存取點建立回覆，在一第一通道上建立該專屬動態虛擬存取點；以及回應該伺服器所作的一通道分派決定，發送一通道切換訊息以通知該站台該專屬動態虛擬存取點係從該第一通道切換至一第二通道；其中該通道切換訊息係一通道切換通知(Channel Switch Announcement,CSA)訊息。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊方法，更包括：與該站台進行資料傳輸；發送一自身清除發送(Clear to Send to-Self)訊息至該站台，以延遲與該站台的該資料傳輸；以及在該自身清除發送訊息被發送至該站台之後，切換至另一專屬動態虛擬存取點並與另一站台進行資料傳輸；其中該自身清除發送訊息指示該專屬動態虛擬存取點不可被該站台使用的一期間。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊方法，更包括：判斷該站台是否正離開該專屬動態虛擬存取點的一服務涵蓋範圍；當該站台正離開該專屬動態虛擬存取點的該服務涵蓋範圍，發送一虛擬存取點移動要求至該伺服器； 回應於該虛擬存取點移動要求，選擇至少一目標實體存取點；以及在確定該站台被該至少一目標實體存取點服務後，釋出不服務該站台的該專屬動態虛擬存取點；其中該伺服器回應該虛擬存取點移動要求，發送一虛擬存取點複製訊息至該至少一目標實體存取點，該虛擬存取點複製訊息包括該專屬動態虛擬存取點在該實體存取點上的內容資訊，且該至少一目標實體存取點依據該虛擬存取點複製訊息複製該專屬動態虛擬存取點以服務該站台。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊方法，更包括：自該伺服器接收一狀態要求；回應於該狀態要求，發送一狀態報告至該伺服器，該狀態報告包括該專屬動態虛擬存取點與該站台之間的一量測通道狀態；以及依據該伺服器根據該狀態報告所作的一重新配置決定，改變操作通道及/或調整該專屬動態虛擬存取點的傳輸功率；發送一量測要求，以對該站台詢問該專屬動態虛擬存取點與該站台之間的通道狀態的量測結果；以及依據取得自該站台的該量測結果，產生該狀態報告。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊方法，更包括：當該實體存取點電源開啟，發送一初始虛擬存取點建立要求至該伺服器；以及 回應於發送自該伺服器的一初始虛擬存取點建立回覆，建立該公共靜態虛擬存取點，其中該公共靜態虛擬存取點允許開放式存取且對任一站台公開；其中當該實體存取點電源關閉，該實體存取點上的該公共靜態虛擬存取點被刪除。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊方法，更包括：將一關聯要求自該站台中繼至該伺服器，其中該伺服器回應於該關聯要求決定是否允許該站台註冊；以及將一關聯回覆自該伺服器中繼至該站台，以通知該站台是否被允許註冊於該伺服器。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之無線通訊方法，其中該專屬動態虛擬存取點所服務的站台數目為一個，且該探詢要求包括該服務設定識別碼以及該站台的一辨識碼。
  11. 一種非暫態電腦可讀取紀錄媒體，用以儲存一或多個程式，在該一或多個程式被載入至一電腦並被執行之後，該一或多個程式係使一處理器執行如申請專利範圍第1項至第10項中任一項所述之無線通訊方法。
  12. 一種無線通訊裝置，包括：一接收器，自一站台接收一探詢要求；一發送器，回應該探詢要求發送一虛擬存取點建立要求至一伺服器；以及一處理器，耦接該接收器以及該發送器，該處理器依據發送自該伺服器的一虛擬存取點建立回覆，建立針對該站台的一專屬 動態虛擬存取點(Dedicated-and-Dynamic Virtual Access Point,DD-VAP)，其中該專屬動態虛擬存取點包含一服務設定識別碼(Service Set Identifier,SSID)，使該發送器發送包括該專屬動態虛擬存取點的該服務設定識別碼的一探詢回覆至該站台。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之無線通訊裝置，其中該伺服器檢查該虛擬存取點建立要求以判斷該站台是否已經註冊，以及該無線通訊裝置的目前資源是否則足以支持該站台；若該站台已經註冊且該無線通訊裝置的該目前資源足以支持該站台，該伺服器發送該虛擬存取點建立回覆至該無線通訊裝置。
  14. 如申請專利範圍第12項或第13項所述之無線通訊裝置，其中該虛擬存取點設定回覆包括該站台的一站台設定，且該處理器利用該站台設定以建立該專屬動態虛擬存取點。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之無線通訊裝置，其中該處理器依據該虛擬存取點設定回覆，在一第一通道上建立該專屬動態虛擬存取點，並使該發送器回應該伺服器所作的一通道分派決定，發送一通道切換訊息以通知該站台該專屬動態虛擬存取點係從該第一通道切換至一第二通道；其中該通道切換訊息係一通道切換通知(Channel Switch Announcement,CSA)訊息。
  16. 如申請專利範圍第12項所述之無線通訊裝置，其中該處理器與該站台進行資料傳輸，使該發送器發送一自身清除發送(Clear to Send to-Self)訊息至該站台以延遲與該站台的該資料傳輸，並在該自身清除發送訊息被發送至該站台之後，與另一站台 進行資料傳輸；其中該自身清除發送訊息指示該專屬動態虛擬存取點不可被該站台使用的一期間。
  17. 如申請專利範圍第12項所述之無線通訊裝置，其中該處理器判斷該站台是否正離開該無線通訊裝置的一服務涵蓋範圍，當該站台正離開該無線通訊裝置的該服務涵蓋範圍，使該發送器發送一虛擬存取點移動要求至該伺服器，在確定該站台被至少一目標無線通訊裝置服務後，釋出不服務該站台的該專屬動態虛擬存取點，其中該伺服器係回應於該虛擬存取點移動要求，選擇該至少一目標無線通訊裝置，且該伺服器回應該虛擬存取點移動要求，發送一虛擬存取點複製訊息至該至少一目標無線通訊裝置，該虛擬存取點複製訊息包括該專屬動態虛擬存取點在該無線通訊裝置上的內容資訊，且該至少一目標無線通訊裝置依據該虛擬存取點複製訊息複製該專屬動態虛擬存取點以服務該站台。
  18. 如申請專利範圍第12項所述之無線通訊裝置，其中該接收器自該伺服器接收一狀態要求，該發送器回應於該狀態要求，發送一狀態報告至該伺服器，該狀態報告包括該專屬動態虛擬存取點與該站台之間的一量測通道狀態，且該處理器依據該伺服器根據該狀態報告所作的一重新配置決定，改變操作通道及/或調整該專屬動態虛擬存取點的傳輸功率；其中該發送器發送一量測要求，以對該站台詢問該無線通訊裝置與該站台之間的通道狀態的量測結果，且該處理器依據取得自該站台的該量測結果，產生該狀態報告。
  19. 如申請專利範圍第12項所述之無線通訊裝置，其中當該無線通訊裝置電源開啟，該發送器發送一初始虛擬存取點建立要求至該伺服器，且該處理器回應於發送自該伺服器的一初始虛擬存取點建立回覆，建立一公共靜態虛擬存取點，其中該公共靜態虛擬存取點允許開放式存取且對任一站台公開；其中當該無線通訊裝置電源關閉，該無線通訊裝置上的該公共靜態虛擬存取點被刪除。
  20. 如申請專利範圍第12項所述之無線通訊裝置，其中該無線通訊裝置將一關聯要求自該站台中繼至該伺服器，其中該伺服器回應於該關聯要求決定是否允許該站台註冊，該無線通訊裝置並將一關聯回覆自該伺服器中繼至該站台，以通知該站台是否被允許註冊於該伺服器。
  21. 如申請專利範圍第12項所述之無線通訊裝置，其中該專屬動態虛擬存取點所服務的站台數目為一個，且該探詢要求包括該服務設定識別碼以及該站台的一辨識碼。
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