CN102598539B - 在无线局域网***中发送空白区映射信息的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

公开了一种在无线局域网***（WLAN）中发送空白区映射信息的方法。一种在允许有牌照设备和无牌照设备在无线局域网（WLAN）中一起操作的管理域中从第一站向第二站发送空白区映射信息的方法包括：从管理数据库获取在多个位置中的各位置处的可用信道的第一列表；利用所述在多个位置中的各位置处的可用信道的第一列表确定在空白区域（WSZ）处的可用信道的第二列表；以及向所述第二站发送信标帧、探查响应帧以及包括空白区映射（WSM）要素的空白区映射通告帧中的一个，所述WSM要素包括关于所述WSZ的信息以及所述可用信道的第二列表，其中，所述WSZ是设置有公共可用信道的地理区域。

Description

在无线局域网***中发送空白区映射信息的方法和装置
技术领域
本发明涉及无线局域网（WLAN），更具体地，涉及在无线局域网***（WLAN）中发送空白区映射信息的方法。
背景技术
针对无线局域网（WLAN）技术的标准是由IEEE802.11标准联盟制定的。在IEEE802.11标准中的IEEE802.11a/b利用2.4GHz或5GHz频带上的未授权的频带提供11Mbps(IEEE802.11b)或54Mbps(IEEE802.11a)的传输效率。采用OFDM（正交频分复用）技术的IEEE802.11g提供54Mbps的传输效率。并且，采用MIMO-OFDM技术的IEEE802.11n提供针对4个空间流的300Mbps的传输效率。IEEE802.11n提供40MHz的信道带宽，并且在这种情况下它提供高达600Mbps的传输效率。
现在，一种用于管理在TVWhiteSpace（空白区）中的WLAN操作的标准（即，IEEE802.11af）正在制定之中。
TV空白区包括为了广播TV而分配的信道，这些信道允许被感知性的无线电装置使用。TV空白区可以包括UHF频带和VHF频带。未被有牌照设备使用的频谱（以下可以称为“空白区”）可以被无牌照设备使用。可以针对各个国家不同地限定允许由无牌照设备使用的频带。通常，该频带包括54-698MHz（美国、韩国），并且该频带中的某些无法用于无牌照设备。此处，“有牌照设备”是指在该频带被允许的用户的设备，并且可以不同地称为“主用户”或“在位用户（incumbentuser）”。在下文中，针对这些术语可以总地使用术语“在位用户”。
除某些特例之外，512-608MHz和614-698MHz允许被各种无牌照设备使用。然而，54-60MHz、76-88MHz、174-216MHz和470-512MHz允许被在固定的位置执行传输的固定设备使用。
希望使用TV空白区（TVWS）的无牌照设备应获取其位置的可用信道列表的信息。在下文中，可以将利用根据IEEE802.11的MAC（媒体接入控制）和PHY（物理的）操作在TVWS中操作的无牌照设备称为TVWS终端。
无牌照设备应当向在位用户提供保护机制。也就是说，当例如无线麦克风这样的在位用户正在使用特定信道时，无牌照设备应当停止使用该特定信道。
为此，无牌照设备应通过因特网或者专用的网络访问地理位置数据库，并获得在其位置可用信道的列表。该地理位置数据库存储并管理动态变化的已登记的有牌照设备的信息、已登记的有牌照设备的位置以及信道使用信息。
或者，无牌照设备应执行频谱感测。频谱感测机制包括能量检测方案、特征检测方案等。通过利用该机制，当主信号的强度大于预定的水平时或者当检测到DTV（数字电视）前导码时，无牌照设备确定信道被在位用户使用。并且，当检测到在无牌照设备所使用的信道旁边的相邻信道被在位用户使用时，无牌照设备（基站或接入点）应降低其发射功率。
根据现有技术，每当无牌照设备移动超出预定的距离时，它就必须获取新的可用信道列表。因此，存在产生用于获取可用信道列表的开销的问题。
发明内容
技术问题
本发明的目的是提供一种发送可用信道列表的方法，该方法可以减小用于获取可用信道列表的开销。
本发明的目的不限于上述目的，而是包括在本发明的具体描述中所阐述的或明显的各种目的。
技术方案
本发明的一个方面提供了一种在允许有牌照设备和无牌照设备在无线局域网（WLAN）中一起操作的管理域中从第一站向第二站发送空白区映射信息的方法，所述方法包括：从管理数据库获取在多个位置中的各位置处的可用信道的第一列表；利用所述在多个位置中的各位置处的可用信道的第一列表确定在空白区域（WSZ）处的可用信道的第二列表；以及向所述第二站发送信标帧、探查响应帧以及包括空白区映射（WSM）要素的空白区映射通告帧中的一个，所述WSM要素包括关于所述WSZ的信息以及所述可用信道的第二列表，其中，所述WSZ是设置有公共可用信道的地理区域。
优选地，所述WSZ可以由所述第一站或所述第二站确定。
优选地，在所述WSZ处的所述可用信道可以是在所述多个位置中的所述各位置处的所述可用信道中的公共信道。
优选地，所述WSM要素可以包括登记位置字段和空白区域范围字段，所述登记位置字段指示在所述WSZ中的特定点的位置的信息，所述空白区域范围字段指示所述WSZ的范围，其中，所述登记位置字段和所述空白区域范围字段一起指定所述WSZ。
优选地，所述登记位置字段可以被设置为以三维坐标表示的地理位置信息。
本发明的另一方面提供了一种在允许有牌照设备和无牌照设备在无线局域网（WLAN）中一起操作的管理域中从第一站向第二站发送空白区映射信息的装置，所述装置包括：处理器，所述处理器被配置为从管理数据库获取在多个位置中的各位置处的可用信道的第一列表，以及利用所述在多个位置中的各位置处的可用信道的第一列表确定在空白区域（WSZ）处的可用信道的第二列表；以及收发器，所述收发器被配置为向所述第二站发送信标帧、探查响应帧以及包括空白区映射（WSM）要素的空白区映射通告帧中的一个，所述WSM要素包括关于所述WSZ的信息以及所述可用信道的第二列表，其中，所述WSZ是设置有公共可用信道的地理区域。
本发明的另一方面提供了一种在允许有牌照设备和无牌照设备在无线局域网（WLAN）中一起操作的管理域中从第一站向第二站发送空白区映射信息的方法，所述方法包括：从所述第二站接收空白区映射（WSM）请求帧，所述WSM请求帧包括关于空白区域（WSZ）的信息；从管理数据库获取在多个位置中的各位置处的可用信道的第一列表；利用所述可用信道的第一列表确定在所述WSZ处的可用信道的第二列表；以及向所述第二站发送包括在所述WSZ处的所述可用信道的第二列表的WSM响应帧，其中，所述WSZ是设置有公共可用信道的地理区域。
优选地，所述WSZ由所述第二站确定。
优选地，在所述WSZ处的所述可用信道是在所述多个位置中的所述各位置处的所述可用信道中的公共信道。
本发明的有利效果
根据本发明的实施方式，因为依从STA可以在WSZ中移动同时在WSZ处的可用信道上操作，所以可以减小用于获取可用信道列表的开销。
本领域技术人员将理解的是，本发明可以实现的效果不限于在下文中具体公开的效果，并且根据以下接合附图的具体描述，将更清楚地理解的本发明的其它优势。
附图说明
附图被包括进来，以提供对本发明的进一步理解，附图例示了本发明的实施方式，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
在附图中：
图1示出了IEEE802.11***的示例性架构。
图2是将DS、DSM和AP组件加入IEEE802.11结构图的IEEE802.11***的另一示例性架构。
图3示出了用于解释ESS的概念的IEEE802.11***的另一示例性架构。
图4示出了用于更好地理解WLAN***的示例性***架构。
图5示出了根据本发明的第一实施方式的发送WSM信息的方法的流程图。
图6示出了示例性WSZ。
图7示出了根据本发明的第一实施方式的WSM要素的格式。
图8示出了根据本发明的实施方式的信道映射字段的示例性格式。
图9示出了登记位置字段的示例性格式。
图10示出了示例性WSZ。
图11示出了针对根据本发明的第一实施方式的发送WSM信息的方法的第二实施方式的流程图。
图12示出了由依从STA设置的WSZ。
图13是实现本发明的示例性实施方式的无线装置的示例性框图。
图14示出了根据本发明的一个实施方式的STA装置的处理器的示例性架构。
具体实施方式
下面将详细描述本发明的实施方式，在附图中例示出了其示例。将尽可能地贯穿所有附图使用相同的标号表示相同的或相似的部件。
在描述本发明之前，应注意的是，在本发明中描述的大部分术语与本领域熟知的一般术语相对应，但某些术语必要时是由申请人选择的，并且下面将在本发明的以下描述中公开。因此，优选的是基于其在本发明中的含义来理解由申请人定义的术语。
为了方便描述并更好地理解本发明，本领域熟知的一般结构和装置将被省略，或者由框图或流程图来表示。
首先，说明本发明的实施方式可以应用到的无线局域网（WLAN）***。
图1示出了IEEE802.11***的示例性架构。
IEEE802.11架构由若干组件组成，这些组件相互作用以提供支持对于上层透明的STA（站）的移动性的WLAN。基本服务集（BSS）是IEEE802.11LAN的基本组成块。图1示出了两个BSS，各BSS具有两个作为BSS的成员的STA。将用来描绘BSS的椭圆认为是其中BSS的成员STA可以保持通信的覆盖区域是有用的。（区域的概念尽管不精确，但通常是足够好的）。该区域被称为基本服务区（BSA）。如果STA移出其BSA，则它不再能与存在于BSA内的其它STA直接通信。
独立BSS（IBSS）是IEEE802.11LAN的最基本的类型。最小的IEEE802.11LAN可以仅由两个STA构成。由于图1中示出的BSS是简单的并且缺少其它组件（与图2对比），所以这两个BSS可以用作IBSS的代表。当IEEE802.11STA能够直接通信时，该操作模式是可行的。因为这种类型的IEEE802.11LAN的形成通常不需预先规划，只要需要LAN就可以形成，所以这种类型的操作通常称为adhoc网络。
STA在BSS内的成员关系是动态的（STA开启、关闭、进入范围内并且离开范围）。为了成为BSS的成员，STA利用同步过程加入BSS。为了访问基础设施BSS的所有服务，STA应变为“相关联的”。这些关联是动态的，并且涉及使用分布式***服务（DSS）。
图2是IEEE802.11***的另一示例性架构，其中将DS、DSM和AP加入IEEE802.11结构图中。
PHY限制因素决定可以支持的直接站到站距离。针对某些网络，该距离是足够的；针对其它网络，需要增加覆盖范围。除了现有的独立BSS，BSS也可以形成用多个BSS建立的扩展网络形式的组件。用于将BSS互联的架构性组件是DS（分布式***）。
IEEEStd802.11将WM（无线介质）与分布式***介质（DSM）逻辑地分离。各逻辑介质被架构中的不同的组件用于不同的目的。IEEE802.11定义既不排除也不需要多个介质是相同的或不同的。
认识到多种介质逻辑上不同是理解架构的灵活性的关键。IEEE802.11LAN架构是独立于任何特定实现方式的物理特征来规定的。
DS通过提供对于地址到目的地映射和多个BSS的无缝集成进行处理所需的逻辑服务来支持移动装置。
接入点（AP）是具有STA功能并且能够通过针对相关联的STA的WM来访问DS的任何实体。
数据通过AP在BSS和DS之间移动。注意，所有的AP也是STA；因而它们也是可寻址的实体。AP所使用的用于在WM上和在DSM上通信的地址不必一定相同。
由与AP相关联的一个STA向该AP的STA地址发送的数据总是在非受控的端口处接收，以由IEEE802.1X端口接入实体处理。此外，如果受控的端口被授权，则这些帧概念地经过DS。
下面解释用于大覆盖网络的扩展服务集（ESS）。
图3示出了用于解释ESS的概念的IEEE802.11***的另一示例性架构。
DS和BSS允许IEEEStd802.11创建任意大小和复杂度的无线网络。IEEEStd802.11将这种类型的网络称为ESS网络。ESS是被DS连接的BSS的组合。ESS不包括DS。关键的概念是，对于LLC（逻辑链路控制）层来说，ESS网络呈现为与IBSS网络相同的网络。ESS内的STA可以通信，并且移动的STA可以对LLC透明地从一个BSS移动至另一个BSS（在同一ESS内）。
IEEEStd802.11没有任何假设关于图3中的BSS的相对的物理位置。以下的所有情况均是可行的：
BSS可以部分地交叠。这通常用于在物理空间内布置连续的覆盖。
BSS可以物理上隔开。逻辑上，BSS之间的距离没有限制。
BSS可以是物理上并列的。这可以提供冗余度。
一个（或更多个）IBSS或ESS网络可以物理地存在于在与一个（或更多个）ESS网络相同的空间中。这种情况的出现可能是由于许多原因。某些示例是当adhoc网络在还具有ESS网络的位置操作时、当物理上交叠的IEEE802.11网络已被不同的组织建立起来时以及当在同一位置需要两个或更多个不同的接入和安全策略时。
图4示出了用于更好地理解WLAN***的示例性***架构。
如可以理解的，图4是包括DS的基础设施BSS的示例。并且BSS1和BSS2组成了ESS。在WLAN***中，STA是根据IEEE802.11的MAC/PHY规则操作的设备，并且包括APSTA和非APSTA，例如，膝上型计算机、移动电话等。通常，用户直接处理的设备是非APSTA。在下文中，非APSTA可以被区别地称为（终端）、WTRU（无线发送/接收单元）、用户设备（UE）、移动台（MS）、移动终端、移动用户单元等。并且，可以在TVWS频谱内工作的非APSTA可以被称为“非APWSSTA”或者“WSSTA”。AP可以与无线通信域中的基站（BS）、节点B（Node-B）、BTS（基站收发机***）或者毫微微BS相对应。AP可以在TVWS内操作，并且可以被称为WSAP。
在下文中，公开了根据本发明的实施方式的发送空白区映射信息的方法。
首先将解释WSM的必要性。
为了作为无牌照设备在TVWS中操作，STA应当找到要连接的网络。这种类型的处理可以被称为“扫描”。在IEEE802.11中，有两种类型的扫描处理。一种是被动扫描处理，另一种是主动扫描处理。
在被动扫描方案中，进行扫描的STA在信道列表上的各信道上移动同时接收周期性地从AP发送的信标帧，并且获取与在对应的信道上工作的AP相关的信息。信道列表指定当针对BSS扫描时所检查的信道的列表。
在主动扫描方案中，进行扫描的STA在信道列表上的各信道上移动同时广播探查请求帧，并且等待有关的响应。接收到探查请求帧的AP向进行扫描的STA发送探查响应帧。探查响应帧包括针对BSS的操作参数（例如，AP的能力信息要素、HT操作要素、EDCA参数设置要素等）。
在主动扫描中的延迟和功耗低于在被动扫描中的延迟和功耗。
如果假设在TVWS中由IEEE802.11TVWS协议所使用的信道带宽与由数字TV（DTV）所使用的信道带宽相同，则各信道的信道带宽将是6MHz。针对在2.4GHz和5GHz的IEEE802.11操作，信道带宽是20MHz。这意味着存在比2.4GHz和/或5GHz中的信道多得多的信道将被TVWS中的STA扫描。这会明显地增加STA找到要连接的网络所需的扫描时间和功耗。
而且，为了作为无牌照设备在TVWS中操作，STA应具有用于保护在位用户的机制。找到TVWS中的可用信道的最随意的方法是在STA处执行“感测”以发现是否存在在特定的信道上操作的在位用户。（应注意的是，术语“感测”是用于发现在特定的信道上是否存在主信号，即，用于找到可用的信道，而术语“扫描”是用于找到要连接的网络。）另一方法是访问外部管理域数据库（DB）以找到TVWS中的可用信道的列表。针对TVWS，外部管理DB可以是TV频带数据库。DB可以包括用于调度在特定的地理位置的有牌照的用户的信息。
如果全部无牌照设备访问管理数据库以获取针对可用信道的信息，则可能效率低，并且产生大的信令开销。因而，本发明的实施方式提出将无牌照设备（STA）分类为使能STA（enablingSTA）和依从STA（dependentSTA）。TVWS中的使能STA被定义为已登记位置服务器（RLS：registeredlocationserver）或者利用其自身的地理位置标识和TV频带数据库访问能力来确定其位置处可用的TV信道的STA。TVWS中的依从STA被定义为从使能STA或者使能其操作的该使能STA的依从AP接收可用TV信道列表的STA。因而，根据实施方式，使能STA充当允许依从STA在可用的信道内在TVWS操作的角色（使能依从STA的角色）。该使能过程可以称为动态站使能（DSE：dynamicstationenablement）过程。
因此，使能STA可以通过因特网访问管理域数据库，并且获取在其自身的地理位置可用信道的列表，并且将该可用信道的列表传送至其它STA，而不是各STA对每一个信道执行感测以发现它们是否可用。本申请文件中，来自管理域数据库的针对可用信道列表的信息可以被称为“空白区映射（WSM）”。此外，如果STA获取TVWS中可用信道的列表来操作，则STA不需在被WSM标识为不可用的信道上执行扫描。因此，从DB获取WSM并且传送该WSM可以有效地减少扫描时间和功耗。
接着，将参照附图解释根据本发明的第一实施方式的发送WSM信息的方法。
图5示出了针对根据本发明的第一实施方式的发送WSM信息的方法的第一实施方式的流程图。
如图5所示，使能STA从管理数据库获取在多个位置中的各位置处可用的信道的列表[S510]。使能STA不仅可以获取在其位置处的可用信道的列表，而且可以获取在多个位置中的各位置处的可用信道的列表。
使能STA利用在多个位置中的各位置处的可用信道的列表来确定空白区域（WSZ：whitespacezone）以及在该WSZ处的可用信道的列表[S520]。使能STA可以利用在各位置处的可用信道的列表来确定其中可以设置公共可用信道的地理区域。地理区域具有以坐标集限定的边界。STA可以在边界内移动而不需更新可用信道的列表，因为可用信道列表在边界内是相同的。如果STA移出边界，则它应当获取新的可用信道的列表。本申请文件中，地理区域也可以被称为“空白区域（WSZ）”。或者，依从STA可以确定WSZ并且向使能STA请求在该WSZ处的可用的信道。使能STA也可以利用在各位置处的可用信道的列表来确定在WSZ处的可用信道的列表。可用多种方案来确定在WSZ处的可用信道的列表。例如，在多个位置中的各位置处的可用信道中的公共信道可以是在WSZ处的可用信道。
参照图6解释了示例性WSZ。图6示出了示例性WSZ。
在图6中，假设在特定的区域中存在被使能STA使能的多个依从STA。通过从使能STA接收使能信号来使能所述多个依从STA。
在图6中，在校园中存在使能STA和被使能STA使能的多个依从STA，并且多个依从STA可以在校园中移动。在例如校园、办公室和寓所这样的服务环境中的特定区域内使用公共可用的信道是有用的。并且在农村地区也是有用的，因为在农村地区的位置中的可用信道的列表很少变化。然而，WSZ不限于农村地区或校园，WSZ可以应用于任何区域。
使能STA可以首先确定WSZ，然后选择被WSZ覆盖的多个位置。或者，使能STA可以利用预定的多个位置确定WSZ。例如，使能STA可以利用被使能STA服务的依从STA的位置来确定WSZ。
使能STA向依从STA发送信标帧、探查响应帧以及包括空白区映射（WSM）要素的空白区映射通告帧中的一个，其中，该WSM要素包括WSZ的信息以及在该WSZ处的可用信道的列表[S530]。
图7示出了根据本发明的第一实施方式的WSM要素的格式。
如图7所示，WSM要素包括要素ID字段、长度字段、国家代码字段和信道映射字段。
要素ID字段可以指示该要素是空白区映射要素。长度字段具有与WSM的长度相对应的以八位位组（octet）为单位的可变值。由于可用信道的数量和对应的最大功率电平值是可变的，所以长度字段可以指示WSM要素的长度。
国家代码字段指示WSM可以被使用的位置。TV频带、TV信道的带宽和管理域在国家之间变化。国家代码可以是3个八位位组国家字符串。前两个八位位组指示在ISO/IEC3166-1中定义的国家代码，并且最后一个八位位组指示环境。国家代码字段可以指示比国家更具体的位置。即，国家代码字段可以包括国家中的区域代码。
信道映射字段指示可用信道的列表。
信道映射字段标识的可用信道不必一定具有TV信道粒度。然而，它们可以具有由数据库提供的最小的信道粒度。如果在TVWS中由数据库提供的可用信道的最小信道粒度是TV信道粒度，则信道映射字段的可用信道具有TV信道粒度。在韩国和美国，TV信道带宽是6MHz，在某些国家是8MHz。
图8示出了根据本发明的实施方式的信道映射字段的示例性格式。
如图8所示，信道映射字段可以包括设备类型字段、信道编号字段、最大发射功率电平字段、登记位置字段和空白区域范围。
信道编号字段指示可用信道的列表。最大发射功率电平字段指示可用信道的最大允许发射功率。
当无牌照设备在TVWS中可用的特定信道中操作并且该特定信道旁边的相邻信道被在位用户使用时，无牌照设备应当降低其发射功率以保护在位用户。因此，WSM要素包括可用信道的列表以及可用信道的最大允许发射功率。
信道编号字段和最大发射功率电平字段对可以重复。
设备类型字段指示WSM要素中的可用信道的列表所针对的设备的类型。例如，设备类型字段指示WSM要素中的可用信道的列表是针对固定设备还是针对便携式设备。
可用信道和可用信道的最大允许发射功率可以在设备类型之间变化。固定设备无法使用与在位用户使用的TV信道相邻的信道，而便携式设备在它将最大允许发射功率从100mW降低至40mW的情况下可以使用与在位用户使用的TV信道相邻的信道。因此，WSM要素应包括设备类型字段，其指示WSM要素中的可用信道针对哪种类型的设备。
设备类型字段不指示发送WSM要素的STA的设备类型，而指示接收并使用WSM要素的STA的设备类型。
固定设备不能使用包括被设置为便携式设备的值的设备类型字段的WSM，因为WSM中的包括被设置为便携式设备的值的设备类型字段的可用信道可能对于固定设备不可用。
可以根据频谱掩蔽级别（spectrummaskclass）来定义设备类型。频谱掩蔽是应用于无线（或光学）发射的电平的数学定义的线的集合。频谱掩蔽通常旨在通过限制超出必要的带宽的频率处的过量辐射来减小相邻信道干扰。通常用带通滤波器来实现对这些杂散发射的衰减，其中该带通滤波器被调谐成允许载波的正确中心频率以及所有必要的边带通过。
使用特定的频谱掩蔽级别的设备必须根据特定的频谱掩蔽级别的偏移频率满足功率谱密度的减小值。因此，可用信道和最大允许发射功率根据STA的频谱掩蔽级别变化。
登记位置字段指示在WSZ中的特定点的位置信息。该登记位置字段可以设置为以三维坐标（纬度、经度、高度）表示的地理位置信息。该登记位置字段可以包括纬度、经度和高度中的每一个的值和分辨率。并且该登记位置字段还可以包括指示它是指示使能STA的位置还是依从STA的位置的信息。在本发明的第一实施方式中，登记位置字段指示使能STA的位置。
图9示出了登记位置字段的示例性格式。在图9中，可以将依从使能标识符字段、管理级别字段、信道编号字段设置为保留。
空白区域范围字段指示WSZ的范围。WSZ的范围可以表示为例如半径或位置矢量的各种格式。空白区域范围字段应当设置成可以利用登记位置字段和空白区域范围字段的值来计算WSZ的物理位置。
例如，登记位置字段被设置为三维坐标（x1、y1、z1），并且空白区域范围字段被设置为半径。则，WSZ是球心为（x1、y1、z1）并且半径为空白区域范围字段的值的球形。
即，登记位置字段和空白区域范围字段一起指定WSZ。
图10示出了示例性WSZ。
如图10所示，使能STA获取在多个位置处的可用信道的列表，并且确定WSZ。并且它向依从STA发送具有登记位置字段、空白区域范围字段以及在WSZ处的可用信道的列表的WSM要素。
接收到WSM要素的依从STA利用登记位置字段和空白区域范围字段的值计算WSZ。
依从STA可以在WSZ中移动的同时在WSZ处的可用信道上操作。当依从STA移出WSZ时，由于在WSZ处的可用信道的列表对于依从STA不再有效，所以它应当更新可用信道的列表。
如果移出WSZ的依从STA可以与使能STA通信并且保持被使能状态，则它可以向使能STA请求新的可用信道的列表以更新可用信道的列表。如果使能STA仅服务于WSZ，则移出WSZ的依从STA被解使能，而应当由另一使能STA使能。
下面，参照附图说明根据本发明的第二实施方式的发送WSM信息的方法。
图11示出了根据本发明的第一实施方式的发送WSM信息的方法的第二实施方式的流程图。
如图11所示，使能STA从依从STA接收WSM请求帧[S1110]。
依从STA可以设置WSZ并且向使能STA请求WSZ中的可用信道。图12示出了依从STA设置的WSZ。
当依从STA希望设置WSZ并且使用相同的可用信道并且在WSZ内移动时时，它向使能STA发送WSM请求帧。
表1示出了WSM请求帧的格式。
表1
[表1]
顺序 信息
1 类别
2 动作
3 对话令牌
4 登记位置
5 空白区域范围
如表1所示，WSM请求帧包括登记位置和空白区范围。登记位置和空白区范围一起指定依从STA所设置的WSZ。例如，登记位置可以被设置为依从STA的地理位置，并且空白区范围可以被设置为依从STA设置的WSZ的半径。
使能STA利用WSM请求帧中的登记位置和空白区范围的值来计算WSZ，并且从管理数据库获取在WSZ中的多个位置的各位置处的可用信道的列表[S1120]。
使能STA可以基于依从STA的地理位置选择WSZ中的多个位置。
使能STA利用在多个位置中的各位置处的可用信道的列表来确定在WSZ处的可用信道的列表[S1130]。
可以存在多种方案来确定在WSZ处的可用信道的列表。例如，在多个位置中的各位置处的可用信道中的公共信道可以是在WSZ处的可用信道。
使能STA向依从STA发送包括空白区映射（WSM）的WSM响应帧，其中，WSM要素包括WSZ的信息以及在该WSZ处的可用信道的列表[S1140]。
表2示出了WSM响应帧的格式。
表2
[表2]
顺序 信息
1 类别
2 动作
3 对话令牌
4 空白区域映射
如表2所示，WSM响应帧包括WSM。WSM可以是在图7和图8中例示的WSM要素。即，WSM响应帧包括登记位置字段、空白区范围字段和信道编号字段。
登记位置字段可以被设置为依从STA的地理位置。
依从STA可以在WSZ中移动同时在WSZ处的可用信道上操作。当依从STA移出WSZ时，由于在WSZ处的可用信道的列表对于依从STA不再有效，所以它应当更新可用信道的列表。
图13是实现本发明的示例性实施方式的无线装置的示例性框图。
AP700可以包括处理器710、存储器720、收发器730，并且STA750可以包括处理器760、存储器770和收发器780。收发器730和780发送/接收无线信号并且实现IEEE802物理层。处理器710和760与收发器730和760相连接，以实现IEEE802物理层和/或MAC层。处理器710和760可以实现上述信道扫描方法。
处理器710和760和/或收发器730和780可以包括专用集成电路（ASIC）、不同的芯片组、逻辑电路和/或数据处理单元。存储器720和770可以包括只读存储器（ROM）、随机存取存储器（RAM）、闪存存储器、存储卡、存储介质和/或任何其它存储单元。当由软件实现示例性实施方式时，上述方案可以实现为执行上述功能的模块（进程、函数等）。模块可以存储在存储器720和770中并且由处理器710和760执行。存储器720和770可以布置在处理器710和760内部或外部，并且通过熟知的装置与处理器710和760连接。
在针对AP/STA的这些装置的元件中，将更具体地描述处理器710或760的结构。
图14示出了根据本发明的一个实施方式的STA装置的处理器的示例性架构。
STA的处理器710或760可以具有多层结构，并且图14特别集中在这些层之中的数据链路层（DLL）上的MAC子层（1410）以及物理层（1420）。如图14所示，PHY（1420）可以包括PLCP实体（物理层汇聚过程实体；1421）和PMD实体（物理介质依赖实体；1422）。MAC子层（1410）和PHY（1420）都概念性地包括分别称为MLME（MAC子层管理实体；1411）和PLME（物理层管理实体；1421）的管理实体。这些实体（1411、1421）提供层管理服务接口，可以通过这些接口调用层管理功能。
为了提供正确的MAC操作，各STA中存在SME（站管理实体；1430）。SME（1430）是独立于层的实体，可以被视为驻留在单独的管理平面中或者驻留“在一边”。在本申请文件中没有指定SME（1430）的具体功能，但是该实体（1430）一般地可以被视为负责诸如从多种层管理实体（LME）收集层依赖状态的功能，以及类似地设置针对层的参数的值的功能。SME（1430）将通常代表一般的***管理实体执行这些功能并且将实现标准管理协议。
在图14中的各种实体以不同的方式相互作用。图14示出了交换GET/SET原语的一些示例。XX-GET.request原语用于请求给定的MIBattribute（管理信息基本属性）的值。XX-GET.confirm原语用于如果状态=“成功”则返回适当的MIB属性值，否则在状态字段中返回差错指示。XX-SET.request原语用于请求所指示的MIB属性设置为给定的值。如果该MIB属性暗示特定的动作，则这请求执行动作。并且，XX-SET.confirm原语用于使得如果状态=“成功”，则这确认指示的MIB属性被设置为所请求的值，否则在状态字段中返回差错条件。如果该MIB属性暗示特定的动作，则这确认动作已经执行了。
如图14所示，MLME(1411)和SME(1430)可以通过MLME_SAP(1450)交换各种各种MLME_GET/SET原语。根据本发明的一个示例，SME（1430）可以向MLME(1411)发送MLME_WSM.request原语，以请求MLME(1411)向另一个STA发送空白区映射通告。在其它情况下，MLME(1411)可以向SME（1430）发送MLME-WSM.indication原语，以指示从另一个STA接收到空白区映射通告帧。
而且，如图14所示，在PLME（1421）和SME（1430）之间通过PLME_SAP（1460），以及在MLME（1411）和PLME（1470）之间通过MLME-PLME_SAP（1470），可以交换多种PLCM_GET/SET原语。
可以通过MAC（1410）和PHY（1420）的一系列过程来发送本发明的一个示例的WSM要素。而且，可以通过PHY（1420）和MAC（1410）的一系列过程来接收本发明的一个示例的WSM要素。
尽管已经参照本发明的各方面公开了本发明的实施方式，但是本领域技术人员将理解的是，可以并入本发明的各方面的实施方式。而且，可以有没有明确公开的优点，因为根据描述，它们对于本领域技术人员是明显的。

Claims (10)

1.一种在无线通信***中由站STA进行信道可用性查询过程的方法，所述方法包括：
在对应于信道可用性查询请求STA的第一STA向支持信道可用性查询处理的第二STA发送第一消息，其中，所述第二STA对应于信道可用性查询响应STA，其中，所述第一消息包括登记位置和空白区范围，其中所述登记位置指示STA的位置并且所述空白区范围指示能够提供公共可用信道的地理区域；以及
在所述第一STA从所述第二STA接收第二消息，所述第二消息包括作为针对可用信道列表的信息的空白区映射WSM，其中，所述WSM中包括的可用信道能够共同地应用于包括一个或者更多个位置的区域。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述登记位置包括：纬度、经度和高度中的每个的值。
3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述登记位置包括以三维坐标表示的位置信息。
4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第二STA是使能站。
5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一STA是依从站。
6.一种在无线通信***中操作为进行信道查询过程的第一站STA的装置，所述装置包括：
收发器，所述收发器被配置为：在对应于信道可用性查询请求STA的第一STA向支持信道可用性查询处理的第二STA发送第一消息，其中，所述第二STA对应于信道可用性查询响应STA，其中，所述第一消息包括登记位置和空白区范围，其中所述登记位置指示STA的位置并且所述空白区范围指示能够提供公共可用信道的地理区域；以及从所述第二STA接收第二消息，所述第二消息包括作为针对可用信道列表的信息的空白区映射WSM，其中，所述WSM中包括的可用信道能够共同地应用于包括一个或者更多个位置的区域。
7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述登记位置包括：纬度、经度和高度中的每个的值。
8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述登记位置包括以三维坐标表示的位置信息。
9.一种在无线通信***中由站STA进行信道可用性查询过程的方法，所述方法包括：
在支持信道可用性查询处理的第二STA从对应于信道可用性查询请求STA的第一STA接收第一消息，其中，所述第二STA对应于信道可用性查询响应STA，其中，所述第一消息包括登记位置和空白区范围，其中所述登记位置指示STA的位置并且所述空白区范围指示能够提供公共可用信道的地理区域；以及
从所述第二STA向所述第一STA发送第二消息，所述第二消息包括作为针对可用信道列表的信息的空白区映射WSM，其中，所述WSM中包括的可用信道能够共同地应用于包括一个或者更多个位置的区域。
10.一种在无线通信***中操作为进行信道可用性查询过程的第二站STA的装置，所述装置包括：
收发器，所述收发器被配置为：在支持信道可用性查询处理的第二STA从对应于信道可用性查询请求STA的第一STA接收第一消息，其中，所述第二STA对应于信道可用性查询响应STA，其中，所述第一消息包括登记位置和空白区范围，其中所述登记位置指示STA的位置并且所述空白区范围指示能够提供公共可用信道的地理区域；以及从所述第二STA向所述第一STA发送第二消息，所述第二消息包括作为针对可用信道列表的信息的空白区映射WSM，其中，所述WSM中包括的可用信道能够共同地应用于包括一个或者更多个位置的区域。
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