CN106664657A - 多模态无线连接管理 - Google Patents

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Abstract

一种被配置为组拥有者的无线设备确定是否全部与所述组拥有者已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联。如果全部已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联，则所述组拥有者进入第一模式，其中，所述组拥有者在信标间隔的第一部分期间处在活跃模式(被加电以进行通信)下并且在所述信标间隔的第二部分期间处在低功率模式(其中不发生通信)下。如果并非全部已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联，则所述组拥有者进入第二模式，其中，所述组拥有者在所述信标间隔的所述第一部分和所述第二部分的至少一部分期间处在所述活跃状态下。所述组拥有者和客户端设备被配置为操作为主和从。

Description

多模态无线连接管理
技术领域
概括地说，本实施例涉及无线通信，具体地说，本实施例涉及无线设备的可发现性和功率管理。
背景技术
无线局域网(WLAN)可以由一个或多个提供共享的无线通信介质以用于被一些客户端设备或者站(STA)使用的接入点(AP)组成。每个可以与基本服务集(BSS)相对应的AP定期地广播信标帧，以使该AP的无线范围内的任何STA能够建立和/或维持与WLAN的通信链路。通常根据目标信标发送时间(TBTT)时间表对可以包括业务指示图(TIM)和时序同步功能(TSF)值的信标帧进行广播。因此，信标帧广播可以由称为“信标间隔”的时间间隔隔开。在典型的WLAN中，在任意给定的时间处，仅一个STA可以使用无线介质，并且每个STA一次可以是与仅一个AP相关联的。
STA可以通过执行扫描操作来定位附近的AP并且选择将与之关联的合适的AP。例如，在被动扫描中，STA在一个或多个无线信道上监听被附近的AP定期地广播的信标帧。每个信标帧包括AP的SSID、所支持的数据速率、同步信息和与对AP进行认证和与AP进行关联相关的其它信息。在主动扫描中，STA尝试定位附近的AP，并且通过广播探测请求帧来发起扫描过程。STA的无线范围内的AP利用探测响应作出响应，探测响应可以包括与对AP进行认证和与AP进行关联相关的信息。因此，主动扫描允许STA从AP接收即时的响应(例如，在不等待对信标帧的传输的情况下)。
扫描操作可能消耗大量功率。因为许多STA是电池供电的，所以存在对减少与扫描操作相关的功率消耗的需求。具体地说，存在对减少在扫描操作期间将可被其它设备发现的设备的功率消耗的需求。
发明内容
提供本概要以便以简化形式介绍下面在详细描述内容中进一步描述的概念的选摘。本概要不旨在标识所要求权利的主题的关键特征或者实质特征，其也不旨在限制所要求权利的主题的范围。
一种操作被配置为组拥有者的无线设备的方法包括：确定是否全部与所述组拥有者已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联。如果全部已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联，则所述组拥有者进入第一模式，在其中所述组拥有者在信标间隔的第一部分期间处在活跃状态(例如，被加电以与其它设备进行通信)下并且在所述信标间隔的第二部分期间处在低功率模式(例如，没有任何与其它设备的通信在其中发生)下。可以在所述第一模式期间减少功率消耗。如果并非全部已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联，则所述组拥有者进入第二模式，在其中所述组拥有者在所述信标间隔的所述第一部分和所述信标间隔的所述第二部分的至少一部分期间处在活跃状态下。在所述第二模式期间，提高了所述组拥有者的可发现性，但增大了功率消耗(与所述第一模式相比)。所述组拥有者和所述客户端设备使用主和从配置操作。
一种无线设备可以包括一个或多个天线、包括用于通过所述一个或多个天线发送和接收信号的收发机的无线调制解调器、一个或多个处理器以及存储被配置为用于被所述一个或多个处理器执行的一个或多个程序的存储器。所述一个或多个程序包括用于执行这种方法的指令。此外，一种非暂时性计算机可读存储介质可以存储被配置为用于被无线设备中的一个或多个处理器执行的一个或多个程序。所述一个或多个程序包括用于执行这种方法的指令。对于至少一些实施例，在所述活跃状态期间启用所述收发机，并且在所述低功率模式期间禁用所述收发机。
对于至少一些示例实施例，在操作在所述第一模式下时，所述组拥有者在所述信标间隔期间发送仅一个信标(例如，为了减少功率消耗)；并且在操作在所述第二模式下时，所述组拥有者在所述信标间隔的所述第一部分期间发送一个信标，并且在所述信标间隔的所述第二部分期间发射一个或多个额外的信标(例如，为了提高可发现性)。
另外，对于至少一些示例实施例，当所述组拥有者处在所述第二模式下时，所述组拥有者在所述信标间隔的所述第二部分期间保持它的收发机在与所述一个或多个额外的信标相关联的操作窗口期间处在所述活跃状态下并且是加电的，其中，在所述操作窗口中的对应的一个操作窗口的起始处发送所述一个或多个额外的信标中的每个信标；并且使它的收发机在所述操作窗口之外掉电。对于一个示例实施例，在所述信标间隔的所述第二部分期间发送所述一个或多个额外的信标包括以小于或者等于已知的持续时间的周期性来发送额外的信标，在所述已知的持续时间期间潜在的客户端设备在扫描时停留在信道上。
附图说明
本实施例被作为示例进行说明，并且不旨在受附图中的图的限制。
图1是可以在其内实现示例实施例的无线***的框图。
图2是示出根据示例实施例的可能的客户端连接状态类型的维恩图。
图3是示出根据示例实施例的用于发现业务缺席时的低功率操作模式的连接协议的时间线。
图4示出了根据示例实施例的对于P2P客户端设备的一个示例扫描过程。
图5是描绘根据示例实施例的处在可发现模式下的组拥有者的操作的一个示例时间线。
图6是示出根据示例实施例的用于为组拥有者选择操作模式的示例操作的流程图。
图7是根据示例实施例的可配置为组拥有者的无线设备的框图。
相似的标号贯穿附图和说明书指对应的部分。
具体实施方式
下面在根据IEEE 802.11标准族的一个或多个方面操作的无线***的上下文中描述了示例实施例。应当理解，示例实施例同样地适用于其它无线网络(例如，蜂窝网络、蓝牙网络、微微网络、毫微微网络、卫星网络等)，以及适用于使用一个或多个有线标准或者协议(例如，以太网和/或家庭插座/PLC标准)的信号的***。如本文中使用的，术语“WLAN”和可以包括由IEEE 802.11标准族、蓝牙、HiperLAN(主要在欧洲被使用的与IEEE802.11标准可比较的无线标准的集合)和其它的具有相对短的无线传播距离的技术来管理的通信。因此，可以在本文中可互换地使用术语“WLAN”和“Wi-Fi”。另外，可以在被配置为操作为基础设施WLAN***、点对点(或者独立的基本服务集)无线***、Wi-Fi直连无线***和/或热点的无线网络中示例实施例。另外，尽管在本文中根据在无线设备之间交换数据分组进行了描述，但示例实施例可以被应用于无线设备之间的任何数据单元、分组和/或帧的交换。因此，术语“数据分组”可以包括任何帧、分组或者诸如是例如协议数据单元(PDU)、MAC协议数据单元(MPDU)和物理层汇聚过程协议数据单元(PPDU)的数据单元。术语“A-MPDU”可以指聚合的MPDU。
另外，术语“休眠状态”和“功率节省状态”指在其期间使启用了Wi-Fi的设备的一个或多个部件失效或者掉电(例如，为了延长电池寿命)的低功率操作模式，并且因此可以在本文中可互换地使用术语“休眠状态”、“功率节省状态”、“低功率模式”和“低功率状态”。术语“活跃状态”指在其期间启用了Wi-Fi的设备的部件被激活或者加电(为了允许正常的通信)的正常操作模式。因此，尽管启用了Wi-Fi的设备可以在活跃状态期间与其它设备通信，但启用了Wi-Fi的设备不可以在低功率模式期间与其它设备通信(例如，因为可能使它的收发机的一个或多个部件失效或者掉电)。
在下面的描述内容中，阐述了诸如是具体的部件、电路和过程的示例的许多具体的细节以提供对本公开内容的透彻理解。此外，在下面的描述内容中并且出于解释的目的，阐述了具体的术语以提供对本实施例的透彻理解。然而，对于本领域的技术人员应当显而易见，这些具体的细节可以不是实践本实施例所必需的。在其它实例中，以框图形式示出公知的电路和设备，以避免使本公开内容模糊不清。如本文中使用的术语“耦合的”表示直接地连接的或者通过一个或多个中介部件或者电路连接的。通过本文中描述的各种总线来提供的信号中的任意信号可以与其它信号进行时间复用，并且通过一个或多个公共总线来被提供。额外地，电路元件或者软件块之间的互连可以被示为总线或者单个的信号线。总线中的每个总线可以替换地是单个的信号线，并且单个的信号线中的每个单个的信号线可以替换地是总线，并且单个的线或者总线可以代表用于部件之间的通信的多种物理或者逻辑机制中的任意一种或者多种物理或者逻辑机制。本实施例不应当理解为限于本文中描述的具体的示例，而相反将包括由所附权利要求定义的它们的范围内的全部实施例。
图1是可以在其中实现示例实施例的一个示例无线***100的框图。为简单起见，无线***100被示为包括四个无线设备102和104-1至104-3。因此，尽管在图1中示出了仅四个无线设备，但无线***100可以包括任意数量的无线设备。无线设备102和104-1至104-3可以是例如包括蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、平板型设备、膝上型计算机、路由器、网关、集线器、接入点等的任何合适的启用了Wi-Fi的无线设备。对于至少一些实施例，无线设备102和104-1至104-3可以各自包括一个或多个收发机、一个或多个处理资源(例如，处理器和/或ASIC)、一个或多个存储器资源和电源(例如，电池)。存储器资源可以包括存储用于执行下面关于图6描述的操作的指令的非暂时性计算机可读介质(例如，一个或多个诸如是EPROM、EEPROM、闪存、硬盘驱动器等的非易失性存储器单元)。
在可以例如根据Wi-Fi直连协议操作的点对点(P2P)网络的上下文中在图1中示出和在下面描述了示例无线***100(尽管可以使用其它无线协议来管理无线***100的操作)。具体地说，无线设备102操作为P2P组拥有者(GO)(并且可以在下文中被称为GO 102)，并且无线设备104-1至104-3操作为P2P客户端设备(P2P客户端)(并且可以在下文中被称为P2P客户端104-1至104-3)。GO 102可以执行通常与AP相关联的功能(例如，准许新成员加入网络、管理网络、广播信标帧等)，并且P2P客户端104-1至104-3可以操作为STA。
另外，GO 102可以允许P2P客户端设备104连接到使用任何合适的有线或者无线通信协议的网络(例如，局域网(LAN)、广域网(WAN)、城域网(MAN)和/或互联网)。
P2P客户端104与GO 102的配对可以允许P2P客户端104随后与GO 102相关联。一旦P2P客户端104是与GO 102相关联的，就可以在这两个设备之间交换数据。在一些实施例中，配对可能涉及用户交互：P2P客户端104的用户可以(例如，从如由P2P客户端104显示的可用GO的列表中)选择GO 102以用于配对，或者可以接受与GO 102配对的提议。对于一些实施例，P2P客户端104与GO 102之间的配对可以在P2P客户端104与GO 102之间的关联结束之后继续。例如，如果P2P客户端104移出GO 102的无线范围或者以其它方式从GO 102断开连接，P2P客户端104可以仍然是与GO 102已配对的。这样，与GO 102已配对的P2P客户端104可以在关联结束之后随后与GO 102重新相关联(例如，因为P2P客户端移回GO 102的无线范围中)。对于至少一些实施例，GO 102维护列出其与之已配对的P2P客户端104的配对表。
对于图1的示例无线***，第一P2P客户端104-1和第二P2P客户端104-2是与GO102已配对和当前相关联(例如，相连接)的，并且因此可以与GO 102交换数据。GO 102、第一P2P客户端104-1和第二P2P客户端104-2一起构成P2P组101(尽管P2P组101可以包括任意合适数量的P2P客户端104)。在一些实施例中，P2P组101可以操作为基本服务集(BSS)。第三P2P客户端104-3不是与GO 102当前相关联的，并且因此不是P2P组101的部分。因此，第三P2P客户端104-3不可以与GO 102交换数据。例如，第三P2P客户端104-3可以不是与GO 102已配对的，这可以防止它与GO 102的关联。替换地，第三P2P客户端104-3可以是与GO 102已配对的，但不是与GO 102当前相关联的(例如，因为它不在GO 102的无线范围内，或者因为它还未发现GO 102的存在)。
P2P组101中的无线信号业务可以包括数据业务和发现业务。数据业务可以包括在GO 102与P2P客户端104-1和104-2之间发送的数据帧。从GO 102被发送到P2P客户端104-1和104-2的数据被称为下行链路(DL)数据，并且从P2P客户端104-1和104-2被发送到GO 102的数据被称为上行链路(UL)数据。发现业务可以包括被正在扫描GO 102的P2P客户端104发送的消息(例如，探测请求)和被GO 102响应于扫描而发送的消息(例如，探测响应)(例如，以将P2P客户端104与GO 102相关联，并且因此使P2P客户端加入P2P组101)。
对于一些实施例，GO 102可以使用请求与响应协议来控制P2P组101中的数据业务。更具体地说，GO 102可以针对数据业务对P2P客户端104-1和104-2进行轮询，并且P2P客户端104-1和104-2可以响应于轮询向GO 102发送任何UL数据。对于这样的实施例，P2P客户端104-1和104-2在没有来自GO 102的许可的情况下不可以发送数据。相应地，P2P组101可以根据主/从配置来操作，例如，其中GO 102充当主设备以及P2P设备104-1和104-2充当在主设备的控制下发送数据的从设备。应当指出，GO 102不控制发现业务(例如，GO 102不控制P2P客户端104可以何时或者多频繁地广播发现请求)。
图2是示出根据示例实施例的可能的客户端连接状态类型的维恩图200。BSS 202包括GP 102和当前与GO 102相关联的一个或多个P2P客户端104-4。图2的BSS 202可以是图1的P2P组101的一个实施例，并且图2的一个或多个P2P客户端104-4可以是图1的P2P客户端104-1和104-2的一个实施例。已配对的设备的集合204可以包括BSS 202(即，GO 102和一个或多个P2P客户端104-4)和与GO 102已配对但当前不与GO 102相关联的一个或多个其它P2P客户端104-5。一个或多个其它P2P客户端104-5可以执行扫描操作以发现GO 102，并且其后通过与GO 102相关联加入BSS 202。因此，如果全部与GO 102已配对的P2P客户端104当前还与GO 102相关联，则BSS 202和已配对的设备的集合204是相同的。未配对的设备的集合206可以包括不是与GO 102已配对的的一个或多个其它P2P客户端104-6。
由于GO 102维护其当前与之相关联的P2P客户端104的列表(例如，关联表)，并且还维护其当前与之已配对的P2P客户端104的配对表，所以GO 102可以确定是否存在任何GO102与之已配对但当前不相关联的P2P客户端104。因此，对于图2中描绘的示例，GO 102可以确定P2P客户端104-5与GO 102已配对但当前不与GO 102相关联，并且还可以确定P2P客户端104-6既不是与GO 102已配对的也不是当前与GO 102相关联的。GO 102可以使用该信息来确定是否预期任何来自附近的P2P客户端的发现业务。例如，由于P2P客户端104-5与GO102已配对，但当前不与GO 102相关联，所以GO 102可以预期来自P2P客户端104-5的发现业务(例如，在未来的某个时间点)。反过来，如果P2P客户端104-5变成与GO 102相关联，以使得BSS 202和已配对的设备的集合204是相同的，则GO 102不可以预期发现业务(例如，因为不存在任何GO 102与之不是已配对的并且不是相关联的附近的P2P客户端设备)。发现业务的缺席(结合GO 102控制BSS 202中的P2P客户端的数据业务的能力)可以允许GO 102在每个信标间隔的一部分内进入低功率操作模式(例如，功率节省(PS)状态)。换句话说，在GO102不预期任何发现请求时，GO 102可以进入低功率模式并且使它的收发机的一个或多个部分掉电以节省功率。当处在低功率模式下时，GO 102可以处在休眠状态下，并且因此不能够向/从其它设备发送/接收数据。
图3是示出了根据一些实施例的用于在发现业务缺席时的低功率操作模式的连接协议300的时间线。在连接协议300中，关于信标间隔描述了GO 102的操作。GO 102在每个由信标间隔隔开的目标信标发送时间(TBTT)处发送信标304。在一个示例中，信标间隔大约是101毫秒。信标304可以用于建立和/或维持GO 102与P2P客户端设备104之间的关联，以及用于维持GO 102与客户端设备104之间的同步。每个信标304可以包括对是否在GO 102中对各个P2P客户端104的数据进行了排队的指示。例如，信标304可以包括业务指示图(TIM)，其指示GO 102是否已缓冲了与GO 102相关联的P2P客户端104中的一个或多个P2P客户端的DL数据。TIM包括多个比特(例如，位图)，其中，TIM的每个比特可以指示关联的P2P客户端104中的对应的一个P2P客户端是否具有在GO 102中是可用的的已缓冲的DL数据。信标304还可以包括诸如是时序同步功能(TSF)值的时序同步信息，其可以用于将关联的P2P客户端104的时钟和定时器与GO 102同步。这样，关联的P2P客户端104可以知道TBTT何时发生(例如，并且因此知道何时从休眠状态中醒来并且进入活跃状态以接收信标304)。
在每个TBTT处，GO 102处在允许GO 102广播信标304的活跃状态下。GO 102可以保持在占用每个信标间隔的第一部分的操作窗口308期间处在活跃状态下。操作窗口308有时可以被称为客户端-业务(CT)窗口，因为可以在操作窗口308期间在GO 102与P2P客户端104之间交换数据。具体地说，图3描绘了在操作窗口308期间交换帧306的GO 102和P2P客户端104。帧306可以包括数据、控制信息、管理信息等。在图1的P2P组101中被使用的请求与响应协议允许GO 102确保来自P2P客户端104的全部帧306以及概括地说全部数据业务将在操作窗口308期间(例如，并且因此在GO 102处在活跃状态下并且可以向P2P客户端104发送帧和/或从P2P客户端104接收帧时)被GO 102接收。
在操作窗口308之后，GO 102进入低功率模式(例如，休眠状态)，并且保持在占用每个信标间隔的第二部分的休眠间隔310内处在低功率模式下。在某些实施例中，第二部分是信标间隔的第一部分之后的剩余部分(例如，信标间隔具有等于第一和第二部分的持续时间的和的持续时间)。换句话说，对于某些实施例，操作窗口308和休眠间隔310一起占用整个信标间隔。在低功率模式下，GO 102中的电路的至少一部分(例如，包括它的收发机中的一个或多个收发机)被闲置和/或掉电，以使得它的功率消耗低于操作窗口308。因此，GO102在休眠间隔310期间不能够向或者从P2P客户端104发送数据或者接收数据。休眠间隔310允许GO 102节省功率，并且如果它是电池供电的，则允许它延长电池寿命。然而，休眠间隔310不与设备性能相干扰：请求与响应协议确保在休眠间隔310期间不存在任何数据业务，并且因为全部已配对的P2P客户端104是当前与GO 102相关联的，所以GO 102知道将不存在任何发现业务。
在某些实施例中，操作窗口308中的帧306包括用于从GO 102向P2P客户端104传输数据的一系列帧306(例如，握手)。例如，如果信标304指示(例如，使用被断言的TIM比特)在GO 102中对P2P客户端104的数据进行了排队，则P2P客户端104在与信标304相关联的操作窗口308中在帧306中向GO 102发送轮询消息(例如，PS轮询消息)。GO 102在相同的操作窗口308中利用包括P2P客户端104的数据的帧306作出响应。P2P客户端104再次在相同的操作窗口308中利用包含确认对数据的接收的响应消息的帧306作出响应。
在某些实施例中，GO 102限制每个信标304中的用于执行流控制的被断言的TIM比特(或者其它业务指示符)的数量。例如，如果在GO 102中对其数据进行了排队的P2P客户端104的数量超过最大值，则GO 102不可以在信标304中断言这些P2P客户端104中的全部P2P客户端的TIM比特。作为代替，GO 102可以将信标304中的所断言的TIM比特的数量限于最大值。GO 102将在具体的操作窗口308中(并且因此在具体的信标间隔中)向其传输数据的P2P客户端104的数量因此限于最大值。例如，具有GO 102中的已排队的数据但不具有信标304中的已断言的TIM比特的P2P客户端104不知道它们具有已在GO 102被排队的数据。因此，这些P2P客户端104将不响应于信标304对数据进行轮询。可以在随后的操作窗口308中(并且因此在随后的信标间隔中)断言针对这些P2P客户端104的TIM比特并且发送对应的数据。该流控制帮助确保GO 102可以在具有给定的持续时间的操作窗口308内完成它与相应P2P客户端104的交互，并且然后在信标间隔的随后的休眠间隔310期间进入休眠状态。因此可以根据某些实施例甚至在高业务存在时通过在休眠间隔310期间休眠来达到功率节省。
在某些实施例中，操作窗口308中的帧306包括用于从P2P客户端104向GO 102传送数据的一系列帧306(例如，握手)。例如，由GO 102发送的帧306(或者信标304)可以对P2P客户端104进行轮询，以检查P2P客户端104中的已排队数据。P2P客户端104通过在与轮询相同的操作窗口308中向GO 102发送在它的净荷中具有数据的帧306来对轮询作出响应。GO 102再次在相同的操作窗口308中利用包含确认对数据的接收的响应消息的帧306来作出响应。
在某些实施例中，操作窗口308(以及因此休眠间隔310)的持续时间可以是固定的。操作窗口308的固定的持续时间的示例包括但不限于信标间隔的10％(例如，假设101毫秒信标间隔的话则是10毫秒)与信标间隔的75％(例如，假设101毫秒信标间隔的话则是75毫秒)之间的范围中的固定的持续时间。
在某些实施例中，操作窗口308的持续时间可以随信标间隔动态地改变。例如，GO102可以基于DL和/或UL数据业务的量来调整操作窗口308(并且因此休眠间隔310)的持续时间。例如，GO 102可以基于在GO 102中被排队以用于向一个或多个P2P客户端104发送的数据的量来确定相应操作窗口308的持续时间。GO 102可以延迟相应休眠间隔310的开始，直到已从P2P客户端104接收全部预期的帧306为止。
在某些实施例中，连接协议300可以使用Wi-Fi直连机会性功率节省(OPS)特征来实现，其中，GO 102对操作窗口308的持续时间进行通告(例如，在信标304中)。在某些实施例中，连接协议300可以使用Wi-Fi直连缺席通知(NoA)特征来实现，其中，GO 102对在其期间GO 102将不可用于通信的一个或多个未来的休眠间隔310进行通告(例如，在信标304中)。缺席通知可以用于指定各个休眠间隔310和/或休眠间隔310的定期出现。
P2P客户端104还可以在每个信标间隔中的休眠间隔302期间进入低功率模式。在这个低功率模式下，P2P客户端104中的电路的至少一部分(例如，包括无线收发机)被闲置和/或掉电。P2P客户端104因此在P2P客户端(P2PC)休眠间隔302期间不是可操作为用于无线通信的。P2P客户端104可以基于信标304中的信息(例如，对操作窗口308和/或休眠间隔310进行通告的信息)结合它们对信标间隔和/或TBTT的认识来确定休眠间隔302的持续时间。在某些实施例中，如果被定向到相应P2P客户端104的信标304不指示GO 102中的已排队的DL数据的存在(例如，如果信标不包括针对相应P2P客户端104的所断言的TIM比特)，则相应的P2P客户端104可以立即进入休眠。
如上面讨论的，GO 102可以响应于确定它是当前与全部已配对的P2P客户端104相关联的来实现连接协议300。该确定指示未预期任何发现业务。如果预期了发现业务，则连接协议300将对GO 102对这样的发现业务作出响应的能力作出妥协。在休眠间隔310期间到达GO 102的发现业务(例如，来自扫描方P2P客户端104的探测请求)将不被接收和处理(例如，GO 102当处在休眠状态下时将不利用探测响应对探测请求作出响应)。
相应地，在某些实施例中，如果GO 102当前不是与它的已配对的客户端设备104中的一个或多个客户端设备相关联的，则GO 102不可以使用连接协议300。作为代替，GO 102可以在每个信标间隔的第二部分(即，如果GO 102使用连接协议300的话将与休眠间隔310相对应的部分)的至少一部分期间进入可发现模式并且保持是可操作的。这样，GO 102可以通过在信标间隔的更长部分内保持处在活跃状态下来提升它被P2P客户端104发现的能力(尽管可能增加功率消耗)。
当前不与GO 102相关联的P2P客户端104可以进行扫描以发现GO 102。例如，图4示出了根据示例实施例的用于P2P客户端104的扫描过程400。扫描过程400具有扫描间隔402。每个扫描间隔402包括P2P客户端104在其期间执行扫描的扫描时段404。P2P客户端104在相应的时段406、408和410期间在第一、第二和第三信道上进行扫描。在具体的信道上进行扫描可以被称为停留在信道上或者对信道进行监听。第一、第二和第三信道可以是不重叠的信道(例如，2.4GHz无线频谱中的Wi-Fi信道1、6和11)，尽管可以对相同和/或不同无线频谱中的其它信道进行扫描。在某些实施例中，P2P客户端104可以通过发送探测请求(例如，在时段406、408和410中的每个时段的起始处的一个探测请求)和监听来自GO 102的探测响应来执行主动扫描。替换地，P2P客户端104可以通过监听来自GO 102的信标来执行被动扫描。P2P客户端104可以在相继的扫描时段404之间休眠。
在图5是示出了根据某些实施例的可发现模式(在其中GO 102应当是可发现的)下的组拥有者操作500的时间线。GO 102可以响应于确定并非全部已配对的P2P客户端104当前是与GO 102相关联的来选择操作在该模式下。组拥有者操作500仅是响应于这样的确定的GO 102的操作的一个示例。
如图5中所示，GO 102可以发送第一信标304，并且然后在每个信标的第二部分(如由休眠间隔310指示的)中发送一个或多个额外的信标504。在这个示例中，信标间隔被定义为相继的信标304之间的时间(并且因此关于连接协议300、图3是不变的)。然而，包括额外的信标504可以被认为有效地减小信标间隔。在某些实施例中，相继的额外的信标504之间的时间是10毫秒或者更久。
P2P客户端104在图5中被示为执行主动扫描：它在时段406、408和410中的每个时段的起始处在相应的信道上发送探测请求502，并且然后在时段的剩余部分内停留在相应的信道上。替换地，P2P客户端104可以执行被动扫描。示出了发现事件506，其中，P2P客户端104当在时段406期间在相应的信道上进行监听时接收信标504。发现事件506通知P2P客户端104 GO 102的存在；P2P客户端104因此已发现GO 102。在响应时，P2P客户端104发送被定向到GO 102的单播探测请求，所述单播探测请求用于请求P2P客户端104加入组101(也见图1)。如果单播探测请求在操作窗口308之外到达，则GO 102将不作出响应。在这种情况下，P2P客户端104可以然后重复对单播探测请求的发送，直到GO 102作出响应为止，在此时，P2P客户端104可以被加入组101。(该示例示出P2P客户端104可以在主动扫描期间通过接收信标以及通过接收探测响应发现GO 102)。
在某些实施例中，GO 102发送信标304和504，以使得相继的信标之间的时间小于或者等于时段406、408和410的长度，以确保可发现性。在一个示例中，GO 102在时段406、408和410中的每个时段期间发送多个(例如，两个)信标304和/或504，导致产生迅速的发现。
在图5中，操作窗口308被示为是与信标304而不是信标504相关联的。GO 102因此除了在发送额外的信标504时之外还在操作窗口308之外休眠。替换地，额外的信标504中的一些或者全部额外的信标可以具有关联的操作窗口308。例如，可以在操作窗口308的起始处发送每个信标或者其部分。在又另一个示例中，GO 102当处在可发现模式下时不休眠。例如，如果GO 102不知道P2P客户端104的扫描过程400，则GO 102不可以休眠：在该知识缺席时，它不能作出关于在仍然确保可发现性或者提供高的发现可能性的同时使用什么持续时间的休眠间隔的聪明的决策。
在仍然另一个示例中，GO 102可以相比于针对连接协议300的操作窗口308的长度增大操作窗口308的长度(例如，以使得产生的休眠间隔长度小于或者等于时段406、408和410中的每个时段的持续时间)。
图6是描绘根据示例实施例的选择GO 102的操作模式的方法600的流程图。方法600由GO 102执行。GO 102确定是否全部已配对的设备当前是与GO 102相关联的(602)。如果全部已配对的设备当前是与GO 102相关联的，则GO 102可以操作在低功率模式下(603)(例如，使用连接协议300，图3)。在低功率模式期间，GO 102在信标间隔的第一部分期间处在活跃状态下，并且在信标间隔的第二部分期间处在低功率模式下(603A)，因此减少GO102的功率消耗。此后，GO可以例如如图3中描绘的那样在每个信标间隔期间发送一个信标(604)。一个或多个客户端设备可以对信标作出响应和/或可以发送用于寻求加入P2P组的单播探测请求。另外，信标可以指示一个或多个客户端设备的被缓冲的DL数据的存在。因此，GO 102可以将未关联的客户端设备加入和/或向已关联的客户端设备传递DL数据(605)。
反过来，如果GO 102确定并非全部已配对的设备当前与GO 102相关联(如在602处被测试的那样)，则GO 102可以操作在可发现模式下(606)(例如，并且执行如在上面关于图5描述的组拥有者操作500或者其变型)。在可发现模式期间，GO 102在信标间隔的第一部分和第二部分的至少一部分期间处在活跃状态下(606A)。通过保持它的收发机在信标间隔的第二部分的至少一部分期间是加电的(例如如图5中描绘的那样)，GO 102可以提高被未关联的客户端设备发现的可能性(尽管代价是相比于低功率模式的增加了的功率消耗)。此后，GO 102可以在信标间隔的第一部分期间发送一个信标，并且在信标间隔的第二部分期间发送一个或多个额外的信标(607)。另外，对于至少一些实施例，GO 102可以保持它的收发机在与一个或多个额外的信标相关联的操作窗口期间处在活跃状态下并且是加电的，并且使它的收发机在操作窗口之外掉电(608)。
图7是根据某些实施例的无线设备700的框图。无线设备700是GO 102的一个示例(或者可以被配置为GO 102)。无线设备700包括一个或多个天线702、包括至少一个WLAN收发机711的无线调制解调器710、一个或多个处理器730和存储器740。一个或多个天线702耦合到无线调制解调器710。尽管在图7中被描绘为仅包括WLAN收发机711，但对于实际的实施例来说，调制解调器710可以包括任何数量的能够使用例如包括蓝牙和蜂窝信号的任何合适的通信协议进行通信的收发机。
WLAN收发机711可以用于向诸如是P2P客户端104(也见图1)的其它设备发送信号和从所述其它设备接收信号，并且可以用于对周围环境进行扫描以检测和识别其它附近的无线设备。在本文中出于讨论的目的，一个或多个处理器730被示为耦合在调制解调器710和存储器740之间。对于实际的实施例来说，可以使用一个或多个总线(为简单起见，未被示出)将调制解调器710、一个或多个处理器730和存储器740连接在一起。
存储器740可以包括存储与无线设备700已配对的设备(例如，客户端设备104)的列表的配对表741。存储器740可以包括存储当前与无线设备700相关联的设备(例如，客户端设备104)的列表的关联表742。
存储器740还可以包括可以存储以下软件模块的非暂时性计算机可读介质(例如，一个或多个诸如是EPROM、EEPROM、闪存、硬盘驱动器等的易失性存储器单元)：
●用于例如通过执行图6的方法600在低功率模式和可发现模式之间进行选择的模式选择软件模块743；
●用于例如通过实现图3的连接协议来操作在低功率模式下的低功率模式软件模块744；以及
●用于例如通过执行如在上面关于图5描述的组拥有者操作500或者其变型来操作在可发现模式下的可发现模式软件模块745。
每个软件模块包括在被一个或多个处理器730执行时使无线设备700执行对应的功能的指令。存储器740的非暂时性计算机可读介质因此包括用于执行图6的方法的操作中的全部操作或者一部分操作的指令。
另外，尽管被描述为GO 102的一个示例，但无线设备700可以替换地是P2P客户端104(或者是可配置为P2P客户端104的)。例如，一个或多个程序可以包括用于执行P2P客户端扫描过程400(图4)和/或用于实现休眠间隔302的指令。相应地，存储器740可以包括被存储在非暂时性计算机可读存储介质上的、在被一个或多个处理器730执行时使无线设备700实现如本文中描述的P2P客户端104的功能的指令。
在前述的说明书中，已参考其具体的示例性实施例描述了本实施例。然而应当显而易见，可以对其作出各种修改和变更，而不脱离如在所附权利要求中阐述的本公开内容的更宽泛的范围。相应地，说明书和附图将在说明性的意义上而非限制性的意义上被看待。

Claims (30)

1.一种操作被配置为点对点(P2P)组的组拥有者的无线设备的方法，所述方法包括：
响应于确定全部与所述组拥有者已配对的多个客户端设备当前与所述组拥有者相关联，进入第一模式，在所述第一模式期间，所述组拥有者在信标间隔的第一部分期间处在活跃状态下并且在所述信标间隔的第二部分期间处在低功率模式下；以及
响应于确定并非全部与所述组拥有者已配对的所述多个客户端设备当前与所述组拥有者相关联，进入第二模式，在所述第二模式期间，所述组拥有者在所述信标间隔的所述第一部分期间和所述第二部分的至少一部分期间处在所述活跃状态下，其中，所述组拥有者操作为主设备，并且所述客户端设备操作为从设备。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，组拥有者包括收发机，并且其中：
所述收发机在所述活跃状态期间被启用；以及
所述收发机在所述低功率模式期间被禁用。
3.根据权利要求2所述的方法，还包括：
当操作在所述第一模式下时，在所述信标间隔期间发送仅一个信标；以及
当操作在所述第二模式下时，在所述信标间隔的所述第一部分期间发送一个信标，并且在所述信标间隔的所述第二部分期间发送一个或多个额外的信标。
4.根据权利要求3所述的方法，还包括：
在所述第二模式下，在所述信标间隔的所述第二部分期间：
保持所述收发机在与所述一个或多个额外的信标相关联的操作窗口期间处在所述活跃状态下并且是加电的，其中，所述一个或多个额外的信标中的每个信标是在所述操作窗口中的对应的一个操作窗口的起始处发送的；以及
使所述收发机在所述操作窗口之外掉电。
5.根据权利要求3所述的方法，还包括：
响应于所述一个或多个额外的信标中的一个信标，从P2P客户端设备接收单播探测请求；以及
响应于接收所述单播探测请求，将所述P2P客户端设备加入所述P2P组。
6.根据权利要求3所述的方法，其中，在所述信标间隔的所述第二部分期间发送所述一个或多个额外的信标包括：以小于或者等于已知的持续时间的周期性来发送额外的信标，在所述已知的持续时间期间潜在的P2P客户端设备在扫描时停留在信道上。
7.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在所述第一模式下，在所述信标间隔的所述第一部分期间：
向P2P客户端设备提供对于针对所述P2P客户端设备的已排队数据可用的指示；
响应于所述指示，从所述P2P客户端设备接收轮询消息；
响应于接收所述轮询消息，向所述P2P客户端设备发送包含所述已排队数据的帧；以及
从所述P2P客户端设备接收对所述帧的确认。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，向所述P2P客户端设备提供所述指示包括：对在所述信标间隔的所述第一部分期间发送的所述信标中的业务指示图中的比特进行断言。
9.根据权利要求1所述的方法，还包括：
在所述第一模式下，在所述信标间隔的所述第一部分期间：
向多个P2P客户端设备提供对于针对于所述P2P客户端设备的已排队数据可用的指示；
响应于所述指示，从所述多个P2P客户端设备接收轮询消息；以及
响应于所述轮询消息，向所述多个P2P客户端设备发送所述已排队数据；
其中，所述指示被提供给其的所述多个P2P客户端设备包括比针对其的已排队数据可用的P2P客户端设备的总数少的设备。
10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述指示被提供给其的P2P客户端设备的数量不超过最大值，而不考虑针对其的已排队数据可用的P2P客户端设备的所述总数。
11.一种被配置为点对点(P2P)组的组拥有者的无线设备，所述无线设备包括：
一个或多个天线；
无线调制解调器，其用于通过所述一个或多个天线来发送和接收信号，所述无线调制解调器包括收发机；
一个或多个处理器；以及
存储器，其存储包含指令的一个或多个程序，所述指令在被所述一个或多个处理器执行时使所述无线设备执行包括以下各项的操作：
响应于确定全部与所述组拥有者已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联，进入第一模式，在所述第一模式期间，所述组拥有者在信标间隔的第一部分期间处在活跃状态下并且在所述信标间隔的第二部分期间处在低功率模式下；以及
响应于确定并非全部与所述组拥有者已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联，进入第二模式，在所述第二模式期间，所述组拥有者在所述信标间隔的所述第一部分期间和所述第二部分的至少一部分期间处在所述活跃状态下；
其中，所述无线设备和所述客户端设备以主和从配置进行操作。
12.根据权利要求11所述的无线设备，其中，所述一个或多个程序还包括用于使所述无线设备执行包括以下各项的操作的指令：
在所述第一模式和所述第二模式这两者下，保持所述收发机在所述信标间隔的所述第一部分期间是加电的；
在所述第一模式下，使所述收发机在所述信标间隔的所述第二部分期间掉电；以及
在所述第二模式下，保持所述收发机在所述信标间隔的所述第二部分的至少一部分期间是加电的。
13.根据权利要求11所述的无线设备，其中，所述一个或多个程序还包括用于使所述无线设备执行包括以下各项的操作的指令：
当操作在所述第一模式下时，在所述信标间隔期间发送仅一个信标；以及
当操作在所述第二模式下时，在所述信标间隔的所述第一部分期间发送一个信标，并且在所述信标间隔的所述第二部分期间发送一个或多个额外的信标。
14.根据权利要求13所述的无线设备，其中，所述一个或多个程序还包括用于使所述无线设备执行包括以下各项的操作的指令：
在所述第二模式下，在所述信标间隔的所述第二部分期间，保持所述收发机在与所述一个或多个额外的信标相关联的操作窗口期间处在所述活跃状态下并且是加电的，其中，所述一个或多个额外的信标中的每个信标是在所述操作窗口中的对应的一个操作窗口的起始处发送的；以及
使所述收发机在所述操作窗口之外掉电。
15.根据权利要求13所述的无线设备，其中，所述一个或多个程序还包括用于使所述无线设备执行包括以下各项的操作的指令：
响应于所述一个或多个额外的信标，从客户端设备接收单播探测请求；以及
响应于所述单播探测请求，将所述客户端设备加入所述P2P组。
16.根据权利要求13所述的无线设备，其中，在所述信标间隔的所述第二部分期间发送所述一个或多个额外的信标包括：以小于或者等于已知的持续时间的周期性来发送信标，在所述已知的持续时间期间潜在的客户端设备在扫描时停留在信道上。
17.根据权利要求11所述的无线设备，其中，所述一个或多个程序还包括用于使所述无线设备执行包括以下各项的操作的指令：
在所述第一模式下，在所述信标间隔的第一部分期间：
向P2P客户端设备提供对于针对所述P2P客户端设备的已排队数据可用的指示；
响应于所述指示，从所述P2P客户端设备接收轮询消息；
响应于接收所述轮询消息，向所述P2P客户端设备发送包含所述已排队数据的帧；以及
从所述P2P客户端设备接收对所述帧的确认。
18.根据权利要求17所述的无线设备，其中，向所述P2P客户端设备提供所述指示包括：对在所述信标间隔的所述第一部分期间发送的所述信标中的业务指示图中的比特进行断言。
19.根据权利要求11所述的无线设备，其中，所述一个或多个程序还包括用于使所述无线设备执行包括以下各项的步骤的指令：
在所述第一模式下，在所述信标间隔的所述第一部分期间：
向多个P2P客户端设备提供对于针对于所述P2P客户端设备的已排队数据可用的指示；
响应于所述指示，从所述多个P2P客户端设备接收轮询消息；以及
响应于所述轮询消息，向所述多个P2P客户端设备发送所述已排队数据；
其中，所述指示被提供给其的所述多个P2P客户端设备包括比针对其的已排队数据可用的P2P客户端设备的总数少的设备。
20.根据权利要求19所述的无线设备，其中，所述指示被提供给其的P2P客户端设备的数量不超过最大值，而不考虑针对其的已排队数据可用的P2P客户端设备的所述总数。
21.一种存储包含指令的一个或多个程序的非暂时性计算机可读存储介质，所述指令在由被配置为操作为点对点(P2P)组的组拥有者的无线设备中的一个或多个处理器执行时，使所述无线设备：
响应于确定全部与所述组拥有者已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联，进入第一模式，在所述第一模式期间，所述组拥有者在信标间隔的第一部分期间处在活跃状态下并且在所述信标间隔的第二部分期间处在低功率模式下；以及
响应于确定并非全部与所述组拥有者已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联，进入第二模式，在所述第二模式期间，所述组拥有者在所述信标间隔的所述第一部分期间和所述第二部分的至少一部分期间处在所述活跃状态下；
其中，所述无线设备和所述客户端设备以主和从配置进行操作。
22.根据权利要求21所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，执行所述指令使所述无线设备：
在所述第一模式和所述第二模式这两者下，保持所述无线设备的无线收发机在所述信标间隔的所述第一部分期间处在所述活跃状态下并且是加电的；
在所述第一模式下，使所述无线收发机在所述信标间隔的所述第二部分期间掉电；以及
在所述第二模式下，保持所述无线收发机在所述信标间隔的所述第二部分的至少一部分期间处在所述活跃状态下并且是加电的。
23.根据权利要求22所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，执行所述指令使所述无线设备：
当操作在所述第一模式下时，在所述信标间隔期间发送仅一个信标；以及
当操作在所述第二模式下时，在所述信标间隔的所述第一部分期间发送一个信标，并且在所述信标间隔的所述第二部分期间发送一个或多个额外的信标。
24.根据权利要求23所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，执行所述指令使所述无线设备：
在所述第二模式下，在所述信标间隔的所述第二部分期间：
保持所述无线收发机在与所述一个或多个额外的信标相关联的操作窗口期间处在所述活跃状态下并且是加电的，其中，所述一个或多个额外的信标中的每个信标是在所述操作窗口中的对应的一个操作窗口的起始处发送的；以及
使所述无线收发机在所述操作窗口之外掉电。
25.根据权利要求23所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，执行所述指令使所述无线设备：
响应于所述一个或多个额外的信标中的一个信标，从客户端设备接收单播探测请求；以及
响应于接收所述单播探测请求，将所述客户端设备加入所述P2P组。
26.根据权利要求23所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，在所述信标间隔的所述第二部分期间发送所述一个或多个额外的信标包括：以小于或者等于已知的持续时间的周期性来发送信标，在所述已知的持续时间期间潜在的客户端设备在扫描时停留在信道上。
27.根据权利要求21所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，执行所述指令使所述无线设备：
在所述第一模式下，在所述信标间隔的所述第一部分期间：
向P2P客户端设备提供对于针对所述P2P客户端设备的已排队数据可用的指示；
响应于所述指示，从所述P2P客户端设备接收轮询消息；
响应于接收所述轮询消息，向所述P2P客户端设备发送包含所述已排队数据的帧；以及
从所述P2P客户端设备接收对所述帧的确认。
28.根据权利要求21所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，执行所述指令使所述无线设备：
在所述第一模式下，在所述信标间隔的所述第一部分期间：
向多个P2P客户端设备提供对于针对于所述P2P客户端设备的已排队数据可用的指示；
响应于所述指示，从所述多个P2P客户端设备接收轮询消息；以及
响应于所述轮询消息，向所述多个P2P客户端设备中的相应的P2P客户端设备发送所述已排队数据；
其中，所述指示被提供给其的所述多个P2P客户端设备包括比针对其的已排队数据可用的P2P客户端设备的总数少的设备。
29.根据权利要求28所述的非暂时性计算机可读存储介质，其中，所述指示被提供给其的P2P客户端设备的数量不超过最大值，而不考虑针对其的已排队数据可用的P2P客户端设备的所述总数。
30.一种被配置为组拥有者的无线设备，包括：
用于响应于确定全部客户端设备当前与所述组拥有者相关联，进入第一模式的单元，在所述第一模式期间，所述组拥有者在信标间隔的第一部分期间处在活跃状态下并且在所述信标间隔的第二部分期间处在低功率模式下；以及
用于响应于确定并非全部与所述组拥有者已配对的客户端设备当前与所述组拥有者相关联，进入第二模式的单元，在所述第二模式期间，所述组拥有者在所述信标间隔的所述第一部分期间和所述第二部分的至少一部分期间处在所述活跃状态下；
其中，所述无线设备和所述客户端设备以主和从配置进行操作。
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