RU2815440C2

RU2815440C2 - Аппарат связи и способ связи для осуществления связи по усовершенствованной прямой линии связи

Info

Publication number: RU2815440C2
Application number: RU2021133434A
Authority: RU
Inventors: Роджан ЧИТРАКАР; Лэй Хуан; Ёсио УРАБЭ
Original assignee: Панасоник Интеллекчуал Проперти Корпорейшн Оф Америка
Priority date: 2019-07-04
Filing date: 2020-04-23
Publication date: 2024-03-15

Abstract

Изобретение относится к области связи по усовершенствованной прямой линии связи. Технический результат изобретения заключается в возможности осуществления связи по усовершенствованной прямой линии связи в конкретных полосах/каналах. Аппарат связи выполнен с возможностью осуществления беспроводной связи с точкой доступа (access point, АР) по первому каналу. Аппарат связи содержит: схему, которая во время работы генерирует кадр запроса на разрешение на использование канала, который содержит информацию, указывающую аппарат связи, другой аппарат связи и второй канал, который отличается от первого канала. Передатчик во время работы передает сгенерированный кадр запроса на разрешение на использование канала на АР, чтобы запросить у АР разрешение на использование второго канала для осуществления связи по прямой линии связи с другим аппаратом связи. Приемник во время работы принимает кадр ответа о разрешении на использование канала от АР, который разрешает использование второго канала, причем аппарат связи также выполнен с возможностью осуществления связи с другим аппаратом связи по прямой линии связи по второму каналу после приема кадра ответа о разрешении на использование канала. Прямая линия связи использует настройку туннелированной прямой линии связи. 2 н. и 6 з.п. ф-лы, 24 ил., 1 табл.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[1] Настоящее изобретение относится к аппаратам связи и способам осуществления связи по усовершенствованной прямой линии связи, а более конкретно к аппаратам связи и способам осуществления связи по усовершенствованной прямой линии связи в регулируемых полосах, таких как полоса 6 ГГц.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[2] ФКС (Федеральная комиссия по связи) США недавно открыла полосу 6 ГГц для нелицензионного использования. Диапазон 6 ГГц будет играть важную роль в достижении требуемой пропускной способности будущих беспроводных стандартов, таких как стандарты IEEE 802.11ax (НЕ), IEEE 802.11be (ЕНТ), 3GPP 5G и т.д.

[3] Чтобы защитить существующих пользователей, в последнем уведомлении о внесении изменений в нормы и правила (Notice for Proposed Rulemaking, NPRM) ФКС представила следующие правила:

- Подполосы U-NII-5 и U-NII-7 широко используются для двухточечных микроволновых линий связи, включая линии связи, которые должны иметь высокий уровень доступности. Таким образом, в этих подполосах могут работать только точки доступа (access point, АР) стандартной мощности, использующие уровни мощности полос U-NII-1 и U-NII-3, на частотах, определяемых системой автоматизированной координации частот (Automated Frequency Coordination, AFC). U-NII представляет собой нелицензируемую национальную информационную инфраструктуру.

- Подполосы U-NII-6 и U-NII-8 используются мобильными станциями в местоположениях, в которых сложно определить местоположение действующих приемников по существующим базам данных, что затрудняет использование AFC. Таким образом, указанные подполосы могут допускать работу только внутренней маломощной точки доступа с использованием более низких уровней мощности в полосах U-NII-2.

- Клиентским устройствам может быть разрешено работать по всей полосе 6 ГГц, под управлением либо АР стандартной мощности, либо маломощной АР.

[4] Однако аппараты связи и способы связи для осуществления связи по прямой линии связи в полосе 6 ГГц ранее не рассматривались. В частности, неясно, как в подполосах U-NII-5 и U-NII-7 должны работать устройства, участвующие в осуществлении связи по прямой линии связи, поскольку эти устройства могут не иметь прямого соединения с системой AFC.

[5] Таким образом, существует потребность в аппаратах и способах связи, на основании которых могут быть предложены осуществимые технические решения для осуществления связи по усовершенствованной прямой линии связи в полосе 6 ГГц. Кроме того, другие требуемые признаки и характеристики станут очевидными из последующего подробного описания и прилагаемой формулы изобретения в сочетании с прилагаемыми чертежами и представленным уровнем техники настоящего изобретения.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[6] Неограничивающие и приведенные в качестве примера варианты осуществления облегчают обеспечение аппаратов связи и способов связи для осуществления связи по усовершенствованной прямой линии связи.

[7] Согласно первому варианту осуществления настоящего изобретения предложен аппарат связи, выполненный с возможностью осуществления беспроводной связи с точкой доступа (access point, АР) по первому каналу, содержащий: схему, которая во время работы генерирует кадр запроса на разрешение на использование канала, причем кадр запроса на разрешение на использование канала содержит информацию, указывающую аппарат связи, другой аппарат связи и второй канал, который отличается от первого канала; передатчик, который во время работы передает сгенерированный кадр запроса на разрешение на использование канала на АР, чтобы запросить у АР разрешение на использование второго канала для осуществления связи по прямой линии связи с другим аппаратом связи; и приемник, который во время работы принимает кадр ответа о разрешении на использование канала от АР, который разрешает использование второго канала, причем аппарат связи также выполнен с возможностью осуществления связи с другим аппаратом связи по прямой линии связи по второму каналу после приема кадра ответа о разрешении на использование канала.

[8] Согласно второму варианту осуществления настоящего изобретения предложен аппарат связи, выполненный с возможностью осуществления беспроводной связи с точкой доступа (АР), содержащий: схему, которая во время работы генерирует кадр «Запрос на отправку (Request То Send, RTS) сигнала настройки туннелированной прямой линии связи (Tunnel Direct-Link Setup, TDLS)», причем кадр «TDLS RTS» содержит информацию, указывающую другой аппарат связи; передатчик, который во время работы передает сгенерированный кадр «TDLS RTS» на АР для запроса возможности передачи (transmission opportunity, ТХОР) для передачи TDLS на другой аппарат связи; и приемник, который во время работы принимает кадр «Разрешение на отправку (Clear То Send, CTS) TDLS» от АР, причем передатчик также выполнен с возможностью передачи в пределах запрошенной ТХОР одного или более кадров данных по прямой линии связи TDLS на другой аппарат связи после приема кадра «TDLS CTS».

[9] Согласно третьему варианту осуществления настоящего изобретения предложена точка доступа (АР), выполненная с возможностью осуществления беспроводной связи с аппаратом связи по первому каналу; содержащая: приемник, который во время работы принимает кадр запроса на разрешение на использование канала от аппарата связи, причем кадр запроса на разрешение на использование канала содержит запрос на использование второго канала, отличного от первого канала, для осуществления связи по прямой линии связи с другим аппаратом связи, схему, которая во время работы определяет с помощью базы данных координации частот, может ли второй канал быть использован аппаратом связи и другим аппаратом связи, после приема кадра запроса на разрешение на использование канала, причем указанная схема также выполнена с возможностью генерации кадра ответа о разрешении на использование канала, причем кадр ответа о разрешении на использование канала содержит информацию, указывающую результат указанного определения; и передатчик, который во время работы передает кадр ответа о разрешении на использование канала на аппарат связи, причем кадр запроса на разрешение на использование канала содержит информацию, указывающую результат указанного определения, при этом аппарат связи выполнен с возможностью осуществления связи по прямой линии связи во втором канале с другим аппаратом связи на основании указанного определения.

[10] Согласно четвертому варианту осуществления настоящего изобретения предложена точка доступа (АР), выполненная с возможностью осуществления беспроводной связи с аппаратом связи; содержащая: приемник, который во время работы принимает от аппарата связи кадр «Запрос на отправку (RTS) сигнала настройки туннелированной прямой линии связи (TDLS)», причем кадр «TDLS RTS» содержит запрос на АР в отношении возможности передачи (ТХОР) для передачи TDLS на другой аппарат связи, причем кадр «TDLS RTS» содержит информацию, указывающую другой аппарат связи; схему, которая во время работы генерирует кадр «Разрешение на отправку (CTS) TDLS»; и передатчик, который во время работы передает кадр «TDLS CTS» на аппарат связи, при этом аппарат связи выполнен с возможностью передачи, в пределах запрошенной ТХОР, одного или более кадров данных по прямой линии связи TDLS на другой аппарат связи после приема кадра «TDLS CTS».

[11] Согласно пятому варианту осуществления настоящего изобретения предложен способ связи, включающий: генерацию кадра запроса на разрешение на использование канала, причем кадр запроса на разрешение на использование канала содержит информацию, указывающую аппарат связи, другой аппарат связи и второй канал, который отличается от первого канала; передачу сгенерированного кадра запроса на разрешение на использование канала на точку доступа, чтобы запросить у АР разрешение на использование второго канала для осуществления связи по прямой линии связи с другим аппаратом связи; прием кадра ответа о разрешении на использование канала от точки доступа, разрешающей использование второго канала, и осуществление связи по прямой линии связи во втором канале с другим аппаратом связи после приема кадра ответа о разрешении на использование канала.

[12] Следует отметить, что общие или конкретные варианты осуществления могут быть реализованы в виде системы, способа, интегральной схемы, компьютерной программы, носителя данных или любой их выборочной комбинации.

[13] Дополнительные достоинства и преимущества раскрытых вариантов осуществления станут очевидными из описания и чертежей. Такие достоинства и/или преимущества могут быть получены отдельно с помощью различных вариантов осуществления и признаков из описания и чертежей, все из которых не обязательно должны присутствовать для получения одного или более из таких достоинств и/или преимуществ.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[14] Варианты осуществления настоящего изобретения будут лучше поняты и станут более очевидными для специалиста в данной области техники после ознакомления с нижеследующим письменным описанием, приведенным исключительно для примера, в сочетании с чертежами, на которых представлено следующее.

[15] На фиг. 1А представлена принципиальная схема настройки осуществления связи по прямой линии связи между двумя станциями (STA).

[16] На фиг. 1В изображена принципиальная схема осуществления связи по прямой линии связи между двумя станциями (STA) в инфраструктурной сети.

[17] На фиг. 1С изображена принципиальная схема осуществления связи по прямой линии связи между двумя станциями (STA) в сети Wi-Fi Direct (одноранговой сети).

[18] На фиг. 2 изображен поток сообщений, иллюстрирующий настройку режима TDLS вне канала в полосе 6 ГГц, в соответствии с первым вариантом осуществления.

[19] На фиг. 3 изображен поток сообщений, иллюстрирующий переключение канала TDLS в режим «вне канала» в полосе 6 ГГц, в соответствии с первым вариантом осуществления.

[20] На фиг. 4А показан формат кадра «Запрос на настройку TDLS», используемого для запроса настройки прямой линии связи TDLS, в соответствии с различными вариантами осуществления.

[21] На фиг. 4В показан формат кадра «Запрос на разрешение на использование канала TDLS», используемого для запроса на разрешение на использование канала для осуществления связи по прямой линии связи, в соответствии с первым вариантом осуществления.

[22] На фиг. 4С показан формат кадра «Ответ о разрешении на использование канала TDLS», используемого для ответа на кадр «Запрос на разрешение на использование канала TDLS», в соответствии с первым вариантом осуществления.

[23] На фиг. 5 изображен поток сообщений, иллюстрирующий настройку потока трафика для прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц, в соответствии с первым вариантом осуществления.

[24] На фиг. 6 изображена технологическая схема, иллюстрирующая настройку потока многополосного трафика для прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц, в соответствии с первым вариантом осуществления.

[25] На фиг. 7 показан формат элемента «Установка параметра расширенного распределенного доступа к каналу (Enhanced Distributed Channel Access, EDCA)» в соответствии с первым вариантом осуществления.

[26] На фиг. 8 показан формат кадра «Запрос на поток add-трафика (Add Traffic Stream, ADDTS)» и кадра «Ответ об ADDTS» в соответствии с первым вариантом осуществления.

[27] На фиг. 9 показан формат элемента «Прекращение работы», используемого для инструкции на прекращение работы, в соответствии с первым вариантом осуществления.

[28] На фиг. 10 изображена технологическая схема, иллюстрирующая осуществление связи по прямой линии связи между двумя STA в течение ТХОР (Transmission Opportunity, возможности передачи) в соответствии со вторым вариантом осуществления.

[29] На фиг. 11А показан формат кадра «Триггер TDLS», используемого для инициирования осуществления связи по прямой линии связи, в соответствии со вторым вариантом осуществления.

[30] На фиг. 11В показан альтернативный формат кадра «Триггер TDLS», используемого для инициирования осуществления связи по прямой линии связи, в соответствии со вторым вариантом осуществления.

[31] На фиг. 12 показан формат кадра «Действие TDLS», используемого для сообщения состояния буфера TDLS, согласно второму варианту осуществления.

[32] На фиг. 13 показан формат кадра «TDLS RTS (Request to Send, запроса на отправку)» и кадра «TDLS CTS (Clear to Send, разрешения на отправку)» согласно третьему варианту осуществления.

[33] На фиг. 14 изображен поток сообщений, иллюстрирующий осуществление связи по прямой линии связи между двумя STA в течение ТХОР, в соответствии с третьим вариантом осуществления.

[34] На фиг. 15 показан схематический пример аппарата связи в соответствии с различными вариантами осуществления. Аппарат связи может быть реализован в виде АР или STA и выполнен с возможностью осуществления связи по усовершенствованной прямой линии связи в соответствии с различными вариантами осуществления настоящего изобретения.

[35] На фиг. 16 показана блок-схема, иллюстрирующая способ связи, в соответствии с различными вариантами осуществления.

[36] На фиг. 17 показана конфигурация устройства связи, например, аппарата связи или станции (STA), в соответствии с различными вариантами осуществления.

[37] На фиг. 18 показана конфигурация устройства связи, например, точки доступа, в соответствии с различными вариантами осуществления.

[38] На фиг. 19 показана эталонная архитектура многополосного устройства связи, например STA, которое выполнено с возможностью участия в осуществлении связи по прямой линии связи, в соответствии с различными вариантами осуществления.

[39] Для специалистов в данной области техники будет очевидно, что элементы на фигурах показаны для простоты и ясности, и не обязательно изображены в масштабе. Например, размеры некоторых из элементов на иллюстрациях, блок-схемах или технологических схемах могут быть преувеличены относительно других элементов для обеспечения точного понимания настоящих вариантов осуществления.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[40] Далее будут описаны некоторые варианты реализации настоящего изобретения, только в качестве примера, со ссылкой на чертежи. Показанные на чертежах аналогичные номера позиций и символы относятся к аналогичным элементам или эквивалентам.

[41] В нижеследующих абзацах объясняются некоторые приведенные в качестве примера варианты осуществления со ссылкой на точку доступа (access point, АР) и станцию (station, STA) для осуществления связи по усовершенствованной прямой линии связи.

[42] В контексте технологий IEEE 802.11 (Wi-Fi) станция, которая взаимозаменяемо упоминается как STA, представляет собой аппарат связи, выполненный с возможностью использования протокола 802.11. На основании определения в IEEE 802.11-2016 STA может представлять собой любое устройство, содержащее совместимый с IEEE 802.11 интерфейс управления доступом к среде (media access control, MAC) и физическому уровню (physical layer, PHY) для беспроводного носителя (wireless medium, WM).

[43] Например, STA может представлять собой ноутбук, настольный персональный компьютер (ПК), персональный цифровой помощник (personal digital assistant, PDA), точку доступа или телефон с поддержкой Wi-Fi в среде беспроводной локальной сети (wireless local area network, WLAN). STA может быть фиксированной или мобильной. В среде WLAN термины «STA», «беспроводной клиент», «пользователь», «пользовательское устройство» и «узел» часто используют взаимозаменяемо.

[44] Аналогично, точка доступа, которая может взаимозаменяемо упоминаться как точка беспроводного доступа (wireless access point, WAP), в контексте технологий IEEE 802.11 (Wi-Fi) представляет собой аппарат связи, с помощью которого STA в беспроводной сети может подключаться к проводной сети. Точка доступа обычно соединена с маршрутизатором (через проводную сеть) в качестве автономного устройства, но она также может быть встроена в маршрутизатор или может использоваться в нем.

[45] Как упоминалось выше, в другом случае STA во WLAN может работать в качестве точки доступа и наоборот. Это связано с тем, что аппараты связи в контексте технологий IEEE 802.11 (Wi-Fi) могут включать в себя как аппаратные компоненты STA, так и аппаратные компоненты АР. Таким образом, аппараты связи могут быть выполнены с возможностью переключения между режимом STA и режимом АР в зависимости от фактических условий и/или требований WLAN.

[46] Осуществление связи по прямой линии связи (также известное как однораноговая связь или связь между устройствами) обеспечивает множество преимуществ. В традиционных беспроводных сетях, таких как сети WLAN IEEE 802.11, вся связь должна осуществляться через точку доступа (АР), даже если два устройства, участвующие в осуществлении связи, являются частью одной и той же беспроводной сети (известной как базовый набор услуг (BSS) согласно стандарту 802.11). Чтобы такая связь устройства с устройством была более эффективной, в редакцию стандарта IEEE 802.11z была введена настройка туннелированной прямой линии связи (Tunneled Direct Link Setup, TDLS). TDLS характеризуется использованием кадров настройки, которые инкапсулируют в кадрах данных, которые могут быть прозрачно переданы посредством АР, в связи с чем применен термин «туннелирование». Все кадры управления, участвующие в настройке TDLS, такие как, например, кадр запроса на настройку TDLS и кадр ответа о настройке TDLS, инкапсулируют в кадрах данных, поэтому настройка TDLS полностью прозрачна для АР. По существу, АР может даже не быть совместимой с TDLS. Линия связи между двумя устройствами с использованием TDLS известна как прямая линия связи TDLS или просто линия связи TDLS. Поскольку обмен пакетами между двумя устройствами происходит непосредственно по линии связи TDLS без участия АР, TDLS позволяет вдвое уменьшить количество передач пакетов. Следовательно, применение линий связи TDLS обеспечивает повышение эффективности беспроводной сети, в частности, когда два устройства расположены относительно ближе друг к другу, чем к точке доступа. Линия связи TDLS даже может иметь возможность использования более высоких скоростей передачи данных из-за уменьшения расстояния между устройствами по сравнению с беспроводной линией связи с АР.

[47] На фиг. 1А представлена принципиальная схема 100 настройки прямой одноранговой связи между двумя STA, не являющимися АР. STA 104 может передавать кадр запроса на настройку TDLS посредством АР 102 на STA 106 (как это показано с помощью трактов 1а и 1b передачи) для настройки осуществления связи по прямой линии связи между STA 104 и STA 106. Затем STA 106 может передавать кадр ответа о настройке TDLS посредством АР 102 на STA 104 (как это показано с помощью трактов 2а и 2b передачи) в ответ на прием кадра запроса TDLS. Кадр запроса на настройку TDLS и кадр ответа о настройке TDLS представляют собой кадры управления для настройки TDLS и их передают непосредственно на/с АР с инкапсуляцией данных, так что настройка TDLS является прозрачной для АР 102. После настройки TDLS две STA 104 и 106 могут напрямую осуществлять связь друг с другом по «прямой линии связи». Прямая линия связи также может быть переключена на канал, отличный от рабочего канала BSS (базового канала), и даже может работать в другой полосе; работа в таком канале прямой линии связи упоминается как работа «вне канала».

[48] В настоящее время АР не могут управлять настройкой/использованием TDLS. Однако клиентским устройствам разрешается работать в полосе 6 ГГц только под управлением точки доступа. При работе в полосе динамической частотной селекции (Dynamic Frequency Selection, DFS) 5 ГГц STA-инициатор TDLS выступает в качестве исполнителя DFS (DFS Owner, DO); однако в полосе 6 ГГц TDLS STA могут не иметь такой возможности.

[49] Таким образом, в настоящем изобретении предложена процедура осуществления связи по усовершенствованной прямой линии связи, которая обеспечивает для АР больше возможностей по управлению осуществлением связи по прямой линии связи в конкретных полосах/каналах. Без таких усовершенствований применение прямых линий связи, таких как TDLS, может быть запрещено в полосе 6 ГГц.

[50] При работе в некоторых подполосах полосы 6 ГГц (например, U-NII-5 и U-NII-7) АР может потребоваться обратиться к базе данных автоматического регулирования частоты (Automatic Frequency Control Database, AFC) для определения допустимой рабочей частоты и параметров передачи. Такие АР могут быть известны как STA, разрешающие работу с базой связанных с AFC данных (AFC Database Dependent, ADD), в то время как STA, не являющиеся АР, связанные с такими АР, могут упоминаться как STA, зависимые от ADD. STA, не являющиеся АР, могут обмениваться данными по каналам в этих подполосах только в том случае, если им это «разрешено» разрешающими STA, и такие STA, не являющиеся АР, могут рассматриваться как находящиеся «под управлением» АР. Точка доступа может сообщать о своем присутствии в канале, для работы в котором требуется разрешение, путем периодической передачи разрешающих сигналов по каналу, например, путем включения таких разрешающих сигналов в кадры радиомаяка.

[51] Если две STA, зависимых от ADD, согласовывают прямую линию связи TDLS в базовом канале, они могут использовать те же параметры передачи, которые используются в линии связи АР для передач по прямой линии связи TDLS.

[52] На фиг. 1В представлена принципиальная схема 110 осуществления связи по прямой линии связи TDLS между двумя станциями (STA) в инфраструктурной сети канала. Еще одно преимущество TDLS заключается в том, что, поскольку TDLS прозрачна для АР, если оба устройства поддерживают большие возможности по сравнению с АР, линия связи TDLS может работать с более высокими возможностями, которые могут не поддерживаться точкой доступа. Например, АР 112 может поддерживать только 802.11ас, а оба устройства TDLS могут поддерживать последнюю редакцию 802.11ах, в таком случае эти устройства могут обмениваться данными с более высокой скоростью передачи данных 802.11ах по прямой линии связи. Кроме того, если указанные два устройства являются многополосными устройствами и они подключены к точке доступа в полосе 5 ГГц (базовый канал), но если при этом оба устройства поддерживают полосу 6 ГГц, эти два устройства также могут выбрать переключение линии связи TDLS к более широкому каналу в полосе 6 ГГц (внеканальная линия связи TDLS), даже если сама точка доступа не работает в полосе 6 ГГц.

[53] Как упоминалось выше, АР 112 может обращаться к базе данных 118 AFC для определения разрешенной рабочей частоты и параметров передачи. Затем STA 114 и 116, зависимые от ADD, могут использовать такие же параметры передачи, которые используются для линии связи АР для передач по линии связи TDLS между STA 114 и 116, если линия связи TDLS находится в рабочем канале BSS, т.е. прямая линия связи находится в базовом канале. Хотя на фиг. 1В показана прямая линия связи между точкой доступа и базой данных AFC, в действительности точка доступа может обращаться к системе AFC для проверки доступности канала в базе данных AFC. В качестве альтернативы, может отсутствовать прямое взаимодействие между АР и базой данных AFC, и все решения относительно доступности канала (использования частоты) в конкретном географическом местоположении могут приниматься системой AFC.

[54] Однако, когда две STA, не являющиеся АР, намереваются настроить или переключить прямую линию связи TDLS на канал в полосе 6 ГГц, который не является базовым каналом, должны применяться следующие правила:

- связанная АР должна быть STA, разрешающей ADD;

- STA-инициатор TDLS должна запрашивать у АР разрешение на использование канала для прямой линии связи, передавая кадр «Запрос на разрешение на использование канала TDLS» на АР;

- в ответ АР передает кадр «Ответ о разрешении на использование канала TDLS»;

- прямая линия связи может быть настроена/переключена в канале в полосе 6 ГГц, который не является базовым каналом, только после приема кадра «Ответ о разрешении на использование канала TDLS» от точки доступа с состоянием УСПЕШНО.

[55] На фиг. 1С изображена принципиальная схема 120 осуществления связи по прямой линии связи между двумя станциями (STA) в сети Wi-Fi Direct (одноранговой сети). Линии связи TDLS также могут работать во временных беспроводных сетях, таких как сеть Wi-Fi Alliance или Wi-Fi Direct. Сети Wi-Fi Direct представляют собой сети «устройство-устройство», в которых одно устройство выполняет функцию «владельца группы» (Group Owner, GO), при этом традиционная точка доступа не требуется. Например, как показано на фиг. 1С, смартфон 122 может выполнять функцию GO, в то время как принтер 124 с поддержкой Wi-Fi и цифровая камера 126 с поддержкой Wi-Fi могут подключаться к сети Wi-Fi Direct, создавая Wi-Fi Direct соединение с GO. В этом случае GO выполняет функцию АР и линии связи TDLS могут быть созданы между цифровой камерой 126 и принтером 124 таким образом, что цифровая камера 126 может передавать фотографии непосредственно на принтер 124 для печати. Опять же, если как цифровая камера 126, так и принтер 124 являются многополосными устройствами и они оба поддерживают полосу 6 ГГц, оба эти устройства также могут выбрать переключение линии связи TDLS на более широкий канал в полосе 6 ГГц (внеканальная линия связи TDLS). В данном примере, пока смартфон 122 имеет доступ к Интернету и выполнен с возможностью доступа к базе 128 данных AFC (через систему AFC), он также может выполнять функцию STA, разрешающей ADD, а также предоставлять разрешение для двух устройств TDLS на передачу по прямой линии связи TDLS в канале в подполосах U-NII-5 и U-NII-7 полосы 6 ГГц.

[56] На фиг. 2 изображен поток сообщений, иллюстрирующий настройку режима TDLS «вне канала» в полосе 6 ГГц, в соответствии с первым вариантом осуществления. АР 202 может представлять собой STA, разрешающую ADD. STA 204 и STA 206, не являющиеся АР, связаны с АР 202 в канале в полосе 6 ГГц. По различным причинам STA 204, не являющаяся АР, и STA 206, не являющаяся АР, могут выбрать осуществление связи по прямой линии связи в канале, который отличается от рабочего канала BSS. В связи с нормативными требованиями для полосы 6 ГГц перед выполнением любых передач по каналу может быть обязательным обеспечение доступности канала системой AFC. STA 204, не являющаяся АР, в качестве STA-инициатора TDLS может запрашивать разрешение у АР 202 на использование другого канала в полосе 6 ГГц для осуществления связи по прямой линии связи с STA 206, не являющейся АР, путем передачи кадра 208 «Запрос на разрешение на использование канала TDLS» на АР 202. Канал может представлять собой, например, канал в подполосах U-NII-5 или U-NII-7 полосы 6 ГГц, который отличается от базового канала в полосе 6 ГГц, используемого для осуществления связи АР 202 с STA 204 и 206.

[57] После приема кадра 208 «Запрос на разрешение на использование канала TDLS» от STA 204 АР 202 проверяет базу данных AFC (например, посредством системы AFC) относительно доступности запрошенного канала. В случае успешного результата этой проверки АР 202 может передать кадр 210 «Ответ о разрешении на использование канала TDLS» с состоянием УСПЕШНО на STA 204 для указания того, что запрошенный канал доступен для осуществления связи по прямой линии связи. Затем STA 204 может инициировать настройку осуществления прямой линии связи по запрошенному каналу с STA 204 путем передачи посредством АР 202 кадра 212 «Запрос на настройку TDLS» на STA 206. Затем STA 206 может ответить передачей посредством АР 202 кадра 214 «Ответ о настройке TDLS» на STA 204. После этого STA 204 передает посредством АР 202 кадр 216 «Подтверждение настройки TDLS» на STA 206 и на запрошенном канале в полосе 6 ГГц происходит создание прямой линии связи TDLS. В случае результата, отличного от успешного, если запрошенный канал оказался недоступным при проверке базы данных AFC, АР 202 может передать кадр 210 «Ответ о разрешении на использование канала TDLS» с неуспешным состоянием (например, TDLS_канал_ИСПОЛЬЗОВАНИЕ_ЗАПРЕЩЕНО) на STA 204, чтобы указать, что в разрешении на использование запрошенного канала для осуществления связи по прямой линии связи отказано.

[58] На фиг. 3 изображен поток сообщений, иллюстрирующий переключение канала прямой линии связи TDLS в режим «вне канала» в полосе 6 ГГц, в соответствии с первым вариантом осуществления. В данном примере STA 304 и 306, не являющиеся АР, связаны с АР 302 в канале в полосе 5 ГГц и уже настроили прямую линию связи TDLS в базовом канале. Однако STA 304 намерена переключить прямую линию связи в режим «вне канала» в полосе 6 ГГц. Таким образом, STA 304 в качестве STA-инициатора TDLS может запросить у АР 302 разрешение на использование другого канала в полосе 6 ГГц для осуществления связи по прямой линии связи с STA 306 путем передачи кадра 308 «Запрос на разрешение на использование канала TDLS» на АР 302. Указанный канал может представлять собой, например, канал в полосе 6 ГГц, который отличается от базового канала в полосе 5 ГГц, используемого для осуществления связи АР 302 с STA 304 и 306.

[59] После приема кадра 308 «Запрос на разрешение на использование канала TDLS» от STA 304 АР 302 проверяет базу данных AFC в отношении доступности запрошенного канала. В случае успешного результата этой проверки АР 302 может передать кадр 310 «Ответ о разрешении на использование канала TDLS» с состоянием УСПЕШНО на STA 304 для указания того, что запрошенный канал доступен для осуществления связи по прямой линии связи. Затем STA 304 может инициировать переключение прямой линии связи с STA 304 на запрошенный канал в полосе 6 ГГц путем передачи кадра 312 «Запрос на переключение канала TDLS» на STA 306. Затем STA 306 может в ответ передать кадр «Ответ о переключении канала TDLS» на STA 304 с состоянием УСПЕШНО, и прямая линия связи TDLS будет переключена на запрошенный канал в полосе 6 ГГц. В случае результата, отличного от успешного, если запрошенный канал оказался недоступным при проверке базы данных AFC, АР 302 может передать кадр 310 «Ответ о разрешении на использование канала TDLS» с неуспешным состоянием на АР 304, чтобы указать, что в разрешении на переключение прямой линии связи на запрошенный канал отказано.

[60] Следует понимать, что если STA 204/304 (STA-инициатор TDLS) выполнена с возможностью непосредственной проверки базы данных AFC относительно использования режима «вне канала» в полосе 6 ГГц для прямой линии связи (например, посредством сотовой Интернет-линии связи), ей не нужно запрашивать у АР 202/302 разрешение, и она может непосредственно перейти к настройке/переключению прямой линии связи вне канала.

[61] На фиг. 4А показан формат кадра 400 «Запрос на настройку TDLS», используемого для запроса настройки прямой линии связи TDLS, в соответствии с различными вариантами осуществления. Кадр 400 «Запрос на настройку TDLS» может быть использован в виде кадра 212 Запрос на настройку TDLS», передаваемого STA 202 посредством АР 202 на STA 204, как показано на фиг. 2. Кадр 400 «Запрос на настройку TDLS» может включать в себя поле «Управление кадром», поле «Длительность», одно или более полей «Адрес», поле «Управление последовательностью», поле «Управление НТ», поле «Категория», поле «Действие TDLS», поле «Маркер диалога», поле «Целевой канал» (необязательное), поле «Элемент для переключения широкополосного канала» (необязательное) и поле «FCS» (последовательность проверки кадров) (или может состоять из указанных полей). Поле «Целевой канал» может включать в себя поле «Класс функционирования» и поле «Номер канала» (или состоять из них). Поле «Номер канала» может указывать канал, подлежащий использованию для запрошенного осуществления связи по прямой линии связи. Поле «Целевой канал» и поле «Элемент для переключения широкополосного канала» могут присутствовать в кадре 400 «Запрос на настройку TDLS» для запроса настройки TDLS в канале, который отличается от базового канала. Кроме того, поле «Элемент для переключения широкополосного канала» может присутствовать, если кадр 400 запроса на настройку TDLS подлежит использованию для запроса канала, который шире 20 МГц. Хотя это не показано на чертеже, если линия связи TDLS подлежит настройке в другой полосе частот и если МАС-адрес STA в этой полосе частот отличается от полосы, в которой находится базовый канал, МАС-адрес в другой полосе также может быть включен в кадр «Запрос на настройку TDLS». Если одноранговая STA принимает запрос на настройку TDLS, она также может включить свой МАС-адрес в другую полосу в кадре «Ответ на запрос на настройку TDLS». При необходимости настройка линии связи TDLS в другом канале также может привести к инициированию настройки ассоциации безопасности PeerKey TDLS (TDLS PeerKey, ТРК) TDLS в другом канале.

[62] На фиг. 4В показан формат кадра 410 «Запрос на разрешение на использование канала TDLS», используемого для запроса на разрешение на использование канала для осуществления связи по прямой линии связи, в соответствии с первым вариантом осуществления. Кадр 410 «Запрос на разрешение на использование канала TDLS» может быть использован в виде кадра 208/308 «Запрос на разрешение на использование канала TDLS», передаваемого STA 202/302 на АР 202/302, как показано на фиг. 2 и фиг. 3. Кадр 410 «Запрос на разрешение на использование канала TDLS» может включать в себя поле «Управление кадром», поле «Длительность», одно или более полей «Адрес», поле «Управление последовательностью», поле «Управление НТ», поле «Категория», поле «Действие TDLS», поле «Маркер диалога», поле «Элемент идентификатора линии связи», поле «Информация об устройстве» (необязательное), поле «Целевой канал», поле «Элемент для переключения широкополосного канала» (необязательное) и поле «FCS» (или может состоять из указанных полей). Поле «Информация об устройстве» может включать в себя поле «Идентификатор первого устройства», поле «Местоположение первого устройства», поле «Идентификатор второго устройства» и поле «Местоположение второго устройства» (или может состоять из указанных полей). Идентификатор устройства, например, может представлять собой идентификатор ФКС устройства и может быть использован системой AFC для проверки того, может ли данное устройство быть использовано в этом канале. Аналогичным образом, поля местоположения устройства могут указывать информацию о географическом местоположении устройства, например, широту, долготу и, необязательно, высоту антенны. Поле «Целевой канал» может включать в себя поле «Класс функционирования» и поле «Номер канала» (не показано), идентифицирующее канал, запрошенный для осуществления связи по прямой линии связи (или может состоять из указанных полей). Кроме того, поле «Элемент для переключения широкополосного канала» может присутствовать, если запрошенный канал шире 20 МГц. Информация о местоположении устройства может быть использована системой AFC для вычисления того, может ли передача с любого из устройств TDLS по запрошенному каналу вызвать помехи для лицензированных пользователей, работающих поблизости. Система AFC при принятии такого решения может учитывать многие факторы, включая информацию о приемной антенне лицензированных пользователей, характер местности (сельская, городская, полусельская) и т.д. Если система AFC определяет, что передачи по прямому каналу связи в запрошенном канале не вызывают каких-либо помех для лицензированных пользователей, находящихся в непосредственной близости, может быть предоставлено разрешение на использование запрошенного канала для осуществления связи по прямому каналу связи. В других случаях система AFC может упростить вычисления помех, используя информацию об АР (местоположение, высота антенны и т.д.) для выполнения вычисления помех, исходя из предположений, что если передача АР по запрошенному каналу не вызывает помех для лицензированных пользователей, то передачи, выполняемые любым из клиентских устройств (т.е. TDLS STA) также не вызовут каких-либо помех для лицензированных пользователей.

[63] На фиг. 4С показан формат кадра 420 «Ответ о разрешении на использование канала TDLS», используемого для ответа на кадр 410 «Запрос на разрешение на использование канала TDLS», в соответствии с первым вариантом осуществления. Кадр 420 «Ответ о разрешении на использование канала TDLS» может быть использован в виде кадра 210/310 «Ответ о разрешения на использование канала TDLS», передаваемого АР 202/302 на STA 202/302, как показано на фиг. 2 и фиг. 3. Кадр 420 «Ответ о разрешении на использование канала TDLS» может включать в себя поле «Управление кадром», поле «Длительность», одно или более полей «Адрес», поле «Управление последовательностью», поле «Управление НТ», поле «Категория», поле «Действие TDLS», поле «Маркер диалога», поле «Состояние», поле «Максимальный уровень мощности», поле «Период действия», поле «Обходной канал» (необязательное), поле «Переключение широкополосного канала» (необязательное) и поле «FCS» (или может состоять из указанных полей).

[64] Поле «Состояние» может иметь значение «УСПЕШНО» в случаях, если канал, запрошенный в кадре «Запрос на разрешение на использование канала TDLS», доступен для осуществления связи по прямой линии связи, и может иметь значение «TDLS_канал_ИСПОЛЬЗОВАНИЕ_ЗАПРЕЩЕНО» в случаях, если канал, запрошенный в кадре «Запрос на разрешение на использование канала TDLS» (например, канал, указанный в поле «Номер канала» кадра «Запрос на разрешение на использование канала TDLS»), недоступен для осуществления связи по прямой линии связи. Если состояние отлично от состояния УСПЕШНО, АР может включать поле «Обходной канал» и элемент «Переключение широкополосного канала» в кадр «Ответ о разрешении на использование канала TDLS», чтобы рекомендовать другой канал для осуществления связи по прямой линии связи. Кадр 420 «Ответ о разрешении на использование канала TDLS» также может включать в себя применимые параметры передачи (например, максимальный уровень мощности передачи), период действия для использования канала и т.д.

[65] В поле «Максимальный уровень мощности» может быть указана максимальная мощность в единицах измерения 0,5 дБм, которая может быть передана по каналу, указанному в поле «Номер канала». В поле «Период действия» может быть указан период времени, в течение которого действительно разрешение на использование канала. Ожидается, что STA снова запросит разрешение у связанной точки доступа по истечении периода действия, например, передав еще один кадр «Запрос на разрешение на использование канала TDLS» на соответствующую АР. Следует понимать, что кадры запроса на разрешение/ответа о разрешении на использование канала TDLS передаются непосредственно на/с АР без инкапсуляции данных.

[66] Кроме того, перед передачей кадров данных по прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц может потребоваться станция, не являющаяся точкой доступа, для настройки потока трафика (Traffic Stream, TS) для прямой линии связи TDLS. На фиг. 5 изображен поток сообщений, иллюстрирующий настройку TS для прямой линии связи TDLS в канале в полосе 6 ГГц, в соответствии с первым вариантом осуществления. STA 504 может передавать кадр 508 «Запрос на поток add-трафика (Add Traffic Stream, ADDTS)» на АР 502. Кадр 508 «Запрос на ADDTS» может содержать информацию, идентифицирующую прямую линию связи TDLS. Например, STA 504 может включать элемент «Идентификатор линии связи» в кадр 508 «Запрос на ADDTS» для указания TS для TDLS и идентификации адресов STA-инициатора (например, STA 504) и STA-ответчика (например, STA 506). Если АР 502 разрешает TS, АР 502 создает TS для прямой линии связи TDLS. Наличие информации об обеих STA, участвующих в осуществлении связи по каналу TDLS, также может облегчить для точки доступа принятие лучших решений, например, если АР известно, что две STA физически расположены близко друг к другу, точка доступа может предоставить больше возможностей для передачи по прямой линии связи и в то же время АР может отклонить запрос на настройку трафика между STA, которые находятся далеко друг от друга, чтобы предотвратить создание помех для других STA.

[67] Кроме того, АР 502 может передать кадр 510 «Ответ об ADDTS» на STA 504 и включить элемент «Идентификатор линии связи» в кадр 510 «Ответ об ADDTS», причем элемент «Идентификатор линии связи» указывает линию связи TDLS. Если TS является двунаправленным, STA 504 может передавать кадр 512 «Подтверждение настройки TDLS» на STA 506 для информирования STA 606 об успешной настройке TS, причем кадр 512 «Подтверждение настройки TDLS» может указывать спецификацию трафика (Traffic Specification, TSPEC) / идентификатор трафика (Traffic ID, TID) TS. В качестве альтернативы STA 506 может повторить настройку TS для противоположного направления. Для этого примера предполагается, что прямая линия связи TDLS уже создана между STA 504 и STA 506. В противном случае, две STA 504 и 506 могут выполнять настройку TDLS сразу после успешной настройки потока трафика для линии связи TDLS. После успешной настройки TS один или более кадров 514 «Данные», относящихся к TID, могут быть затем переданы по прямой линии связи TDLS. Если для прямой линии связи TDLS требуется TS, то передача кадра данных по прямой линии связи TDLS не допускается, если не удалось настроить TDLS TS. В качестве преимущества, настройка TS с помощью АР 502 позволяет АР 502 осуществлять управление трафиком связи между STA 504 и 506, не являющимися АР.

[68] Если рабочий канал BSS находится в полосе 5 ГГц или 2,4 ГГц, а прямая линия связи TDLS переключена на канал в полосе 6 ГГц (режим «вне канала»), можно настроить TDLS TS для полосы 6 ГГц, но фактическая настройка TDLS TS выполняется на рабочем канале BSS. На фиг. 6 изображен поток сообщений, иллюстрирующий настройку потока трафика для прямой линии связи TDLS на канале вне полосы 6 ГГц, в соответствии с первым вариантом осуществления. STA 604 может передавать кадр 608 «Запрос на ADDTS» по рабочему каналу BSS на АР 602. Кадр 608 «Запрос на ADDTS» может содержать информацию, идентифицирующую прямую линию связи TDLS. Например, STA 604 может включать элемент «Идентификатор линии связи» в кадр 608 «Запрос на ADDTS» для указания TS для TDLS и идентификации адресов STA-инициатора (например, STA 604) и STA-ответчика (например, STA 606). Кроме того, кадр 608 «Запрос на ADDTS» может включать в себя многополосный элемент, указывающий полосу 6 ГГц и канал, на который следует переключиться, в полосе 6 ГГц. Если АР 602 разрешает TS, АР 602 создает TS для прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц.

[69] Кроме того, АР 602 может передавать кадр 610 «Ответ об ADDTS» по рабочему каналу BSS на STA 604 и включать элемент «Идентификатор линии связи» в кадр 610 «Ответ об ADDTS», причем элемент «Идентификатор линии связи» указывает линию связи TDLS. Кроме того, кадр 610 «Ответ об ADDTS» может включать в себя многополосный элемент, указывающий канал, подлежащий переключению, в полосе 6 ГГц. Затем STA 604 может передавать кадр 612 «Подтверждение настройки TDLS» на STA 606 посредством АР 602 (т.е. инкапсулированный в кадры данных), чтобы информировать STA 606 об успешной настройке TS, причем кадр 612 «Подтверждение настройки TDLS» может указывать спецификацию трафика (TSPEC) / идентификатор трафика (TID) TS. Для этого примера предполагается, что прямая линия связи TDLS уже создана в канале 6 ГГц между STA 504 и STA 506. После успешной настройки TS один или более кадров 514 «Данные», относящихся к TID, могут быть затем переданы по прямой линии связи TDLS, при этом STA 604 и STA 606 могут работать в режиме энергосбережения (power-save, PS) с АР 602. В качестве преимущества, настройка TS с помощью АР 602 позволяет АР 602 осуществлять управление трафиком связи между STA 604 и 606, не являющимися АР.

[70] АР может указывать, что для категории доступа (Access Category, АС) в полосе 6 ГГц требуется настройка TDLS TS, установив бит «TDLS АСМ» в поле «Запись параметра» АС в элементе «Установка параметра расширенного распределенного доступа к каналу (Enhanced Distributed Channel Access, EDCA)», передаваемом в кадрах «Радиомаяк/ответ на пробный запрос» в полосе 6 ГГц. На фиг. 7 показан формат элемента 700 «Установка параметра EDCA» в соответствии с первым вариантом осуществления. Элемент 700 «Установка параметра EDCA» может включать в себя поле «Идентификатор элемента», поле «Длина», поле «Информация о QoS», поле «Информация об обновленном EDCA», поле «Запись параметра АС_ВЕ», поле «Запись параметра АС_BK», поле «Параметр AC_VI» и поле «Запись параметра AC_VO» (или может состоять из указанных полей). Поле «Запись параметра АС_BK» может включать в себя поле «АО / AIFSN», поле «ECWmin / ECWmax» и поле «Ограничение ТХОР» (или может состоять из указанных полей). Поле «ACI / AIFSN» может включать в себя подполе «AIFSN», подполе «АСМ», подполе «ACI» и подполе «TDLS АСМ» (или может состоять из указанных подполей). Если установлен бит подполя «TDLS АСМ», передача данных по прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц разрешается только после того, как STA настроит TDLS TS с АР для этой АС (независимо от настройки бита «АСМ» для этой АС). С другой стороны, если бит подполя «TDLS АСМ» не установлен, для этой АС допускается передача данных по прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц без необходимости настройки TS. В качестве преимущества, подполе «TDLS АСМ» позволяет АР лучше управлять связью по прямой линии связи с STA, не являющимися АР.

[71] На фиг. 8 показан формат кадра 800 «Запрос на ADDTS» и кадра 802 «Ответ об ADDTS» в соответствии с первым вариантом осуществления. Кадр 800 «Запрос на ADDTS» может быть использован в виде кадра 508/608 «Запрос на ADDTS», передаваемого STA 504/604 на АР 502/602, как показано на фиг. 5 и фиг. 6. Кадр 800 «Запрос на ADDTS» может включать в себя поле «Управление кадром», поле «Длительность», поле «Адрес 1 (RA)», поле «Адрес 2 (ТА)», поле «Адрес 3 (BSSID)», поле «Управление последовательностью», поле «Управление НТ», поле «Категория», поле «Действие QoS», поле «Маркер диалога», поле «Элемент TSPEO, поле «Элемент идентификатора линии связи» и поле «FCS» (или может состоять из указанных полей). Как показано в примерах на фиг. 5 и фиг. 6, кадр «Запрос на ADDTS» передается STA-инициатором на АР для запроса на АР настройки TS для прямой линии связи.

[72] Кадр 802 «Ответ об ADDTS» может быть использован в виде кадра 510/610 «Запрос на ADDTS», передаваемого АР 502/602 на STA 504/604, как показано на фиг. 5 и фиг. 6. Кадр 802 «Ответ об ADDTS» может включать в себя поле «Управление кадром», поле «Длительность», поле «Адрес 1 (RA)», поле «Адрес 2 (ТА)», поле «Адрес 3 (BSSID)», поле «Управление последовательностью», поле «Управление НТ», поле «Категория», поле «Действие QoS», поле «Маркер диалога», поле «Код состояния», поле «Задержка TS», поле «Элемент TSPEO, поле «Элемент идентификатора линии связи» и поле «FCS» (или может состоять из указанных полей). Как показано в примерах на фиг. 5 и фиг. 6, кадр «Ответ об ADDTS» передается АР на STA-инициатора для подтверждения того, что TS настроен. Прямая линия связи TDLS может быть идентифицирована в кадрах запроса на/ответа об ADDTS с помощью поля «Элемент идентификатора линии связи», которое может включать в себя поле «Идентификатор элемента», поле «Длина», поле «BSSID», поле «Адрес STA-инициатора TDLS» и поле «Адрес STA-ответчика TDLS» (или может состоять из указанных полей).

[73] АР может дать указание связанной STA, не являющейся АР, прекратить работу по прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц, включив элемент «Прекращение работы» в широковещательные/одноадресные кадры, адресованные STA. Например, данная инструкция на прекращение работы может быть отправлена АР при обнаружении основного пользователя спектра (например, из-за изменения в базе данных AFC), по инструкции от системы AFC или в других аналогичных ситуациях. Такие требования к прекращению работы могут включать немедленное прекращение всех текущих передач и могут быть санкционированы регулирующими органами для защиты лицензированных пользователей спектра от недопустимых помех. На фиг. 9 показан формат элемента 900 «Прекращение работы», используемого для инструкции на прекращение работы, в соответствии с первым вариантом осуществления. Элемент 900 «Прекращение работы» может включать в себя поле «Идентификатор элемента», поле «Длина», поле «Расширенный идентификатор элемента», поле «BSSID», поле «Идентификатор полосы», поле «Класс функционирования», поле «Рабочий канал» и поле «Код причины» (или может состоять из указанных полей). Поле «Идентификатор полосы» (при наличии), поле «Класс функционирования» и поле «Рабочий канал» вместе идентифицируют полосу частот и канал, к которому применяется операция прекращения работы. Поле «Код причины» может указывать на причину, по которой STA требуется прекратить работу по прямой линии связи, например, значение «0» указывает на то, что было обнаружено основное или лицензированное использование, значение «1» указывает на то, что использование канала было запрещено в базе данных AFC системой AFC, или другие значения 2-255, которые могут быть зарезервированы для других причин. Например, одна из других причин может представлять собой подачу отчета о помехах в систему AFC лицензированным пользователем канала.

[74] После приема STA инструкции на прекращение работы от АР с помощью элемента 900 «Прекращение работы» STA должна полностью прекратить работу по прямой линии связи TDLS в указанном канале. Это может включать, например, прекращение передач по прямой линии связи, разъединение прямой линии связи или отмену TDLS TS, связанного с прямой линией связи. В качестве преимущества, АР может управлять настройкой прямой линии связи TDLS/передачами по прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц с использованием инструкции на прекращение работы.

[75] Во втором варианте осуществления АР может разрешать только запланированную передачу кадров данных даже в прямых линиях связи TDLS, в результате чего для передач кадра «Данные TDLS» может потребоваться получение кадра «Триггер TDLS» от АР. Хотя требование в отношении того, чтобы STA с TDLS настраивали TS для линий связи TDLS, может обеспечивать определенное управление точкой доступа передачами по линии связи TDLS, в некоторых регулятивных областях от АР может потребоваться гораздо более строгий контроль за тем, какая STA и в какое время может осуществлять передачу по беспроводной среде. В таких сценариях АР может отключить все передачи на основе доступа с конкуренцией (например, EDCA) и разрешить только передачу, запланированную АР. При получении кадра «Триггер TDLS» STA-инициатор TDLS может передать один или более кадров «Данные» на STA-ответчик TDLS по прямой линии связи TDLS в течение ТХОР. На фиг. 10 изображен поток сообщений, иллюстрирующий осуществление связи по прямой линии связи между двумя STA в течение ТХОР, в соответствии со вторым вариантом осуществления. АР 1002 может генерировать и передавать кадр 1008 «Триггер TDLS» на STA 1004. STA 1004 принимает кадр 1008 «Триггер TDLS» и после короткого межкадрового интервала (Short Interframe Spacing, SIFS) 1010 передает один или более кадров 1012 «Данные TDLS» на STA 1006 в пределах ТХОР 1016. STA 1004 может подтверждать каждый принятый кадр 1012 «Данные TDLS» от АР 1004, передавая кадр 1014 подтверждения (кадр «ACK» или кадр «BlockAck») на STA 1004. В различных вариантах осуществления кадр 1008 «Триггер TDLS» может включать в себя информацию, указывающую МАС-адрес STA 1004, разрешенную категорию доступа (Access Category, АС) и максимальный уровень мощности передачи, причем один или более кадров данных должны быть переданы на МАС-адрес и с TID, указанного в поле «Разрешенная АС» или с более высокой АС, при этом один или более кадров данных передают с мощностью передачи, которая ниже, чем максимальный уровень мощности передачи.

[76] Передача кадров данных на основе EDCA запрещена по прямой линии связи TDLS. Кроме того, такие инициированные передачи в соответствии со вторым вариантом осуществления возможны только в том случае, если прямая линия связи TDLS создана в базовом канале. Таким образом, переключение от канала TDLS к режиму «вне канала» в полосе 6 ГГц может быть запрещено. АР 1002 может использовать параметры TDLS TS, а также отчет о состоянии буфера TDLS для планирования передачи кадра 1008 «Триггер TDLS».

[77] На фиг. 11А показан формат кадра 1100 «Триггер TDLS», используемого для инициирования осуществления связи по прямой линии связи, в соответствии со вторым вариантом осуществления. Кадр 1100 «Триггер TDLS» может быть использован в виде кадра 1008 «Триггер TDLS», как показано на фиг. 10. Кадр 1100 «Триггер TDLS» может включать в себя поле «Управление кадром», поле «Длительность», поле «RA», поле «ТА», поле «Общая информация», поле «Информация о пользователе», поле «Заполнение» и поле «FCS» (или может состоять из указанных полей). В поле «RA» может быть установлен, например, МАС-адрес STA-инициатора TDLS. В примере, показанном на фиг. 10, в нем будет указан МАС-адрес STA 1004, передающей кадры 1012 данных. Поле «Общая информация» может включать в себя поле «Тип триггера», а поле «Тип триггера» может содержать значение «8» для указания того, что этот кадр представляет собой кадр «Триггер TDLS». Все остальные поля в поле «Общая информация», за исключением поля «Тип триггера» и поля «Требуемый CS», могут быть зарезервированы. Поле «Общая информация, зависящая от триггера» отсутствует. Поле «Информация о пользователе» может включать в себя поле «AID12» и поле «Информация о пользователе, зависящая от триггера». Может присутствовать только одно поле «Информация о пользователе». В поле «AID12» может быть установлен AID STA-инициатора TDLS. В примере, показанном на фиг. 10, это будет AID STA 1004. Поле «Информация о пользователе, зависящая от триггера» может дополнительно включать в себя поле «МАС-адрес назначения», поле «Разрешенная АС» и поле «Максимальный уровень мощности» (или может состоять из указанных полей). Поле «МАС-адрес назначения» может указывать, например, МАС-адрес STA-ответчика TDLS. В примере, показанном на фиг. 10, это будет МАС-адрес STA 1006, которая является предполагаемым получателем кадров 1012 данных. Все остальные поля в поле «Информация о пользователе, зависящая от триггера» могут быть зарезервированы. STA-инициатору TDLS, принимающей кадр 1100 «Триггер TDLS», может быть разрешено передавать кадры данных, адресованные STA-ответчику TDLS, с любого из TID с АС, указанной в поле «Разрешенная АС», или с любой АС с более высоким приоритетом.

[78] На фиг. 11В показан альтернативный формат кадра «Триггер TDLS», используемого для инициирования осуществления связи по прямой линии связи, в соответствии со вторым вариантом осуществления. В качестве альтернативы формат кадра «Триггер TDLS» может быть упрощен до формы, показанной в кадре 1102 «Триггер TDLS». Кадр 1102 «Триггер TDLS» может включать в себя поле «Управление кадром», поле «Длительность», поле «RA», поле «ТА», поле «Тип триггера», поле «Требуемый CS», поле «Разрешенная АС», поле «Максимальный уровень мощности», поле «МАС-адрес назначения» и поле «FCS» (или может состоять из указанных полей). Соответственно, кадр 1008 «Триггер TDLS», показанный на фиг. 10, также может быть представлен в виде упрощенного кадра 1102 «Триггер TDLS».

[79] Кроме того, для STA может быть определен новый кадр «Действие TDLS» (Отчет о состоянии буфера TDLS), чтобы станция могла сообщить АР о состоянии своего буфера TDLS. На фиг. 12 показан формат кадра 1200 «Действие TDLS», используемого для сообщения состояния буфера TDLS, согласно второму варианту осуществления. Кадр 1200 «Отчет о состоянии буфера TDLS» может включать в себя поле «Управление кадром», поле «Длительность», поле «Адрес 1», поле «Адрес 2», поле «Адрес 3», поле «Управление последовательностью», поле «Управление НТ», поле «Категория», поле «Элемент идентификатора линии связи», одно или более полей «Состояние буфера TDLS» и поле «FCS» (или может состоять из указанных полей). Каждое поле «Состояние буфера TDLS» может включать в себя поле «TID» и поле «Размер очереди» (или может состоять из указанных полей). Поле «Действие TDLS» может иметь значение, например, «11», указывающее на то, что кадр действия представляет собой кадр «Отчет о состоянии буфера TDLS». Поле «Элемент идентификатора линии связи» может содержать информацию, идентифицирующую линию связи TDLS. В поле «TID» может быть указан TID, соответствующий кадрам «Данные TDLS». В поле «Размер очереди» может быть указан размер очереди TID, соответствующего кадрам данных, адресованным одноранговой STA TDLS, и может быть использовано такое же кодирование, что и в подполе «Размер очереди» поля «Управление QoS». Поле «TID» также может соответствовать TSID, если для прямой линии связи TDLS настроен TS.

[80] Кадр 1200 «Отчет о состоянии буфера TDLS» может быть передан непосредственно на/с АР без инкапсуляции данных. В качестве преимущества, АР может использовать информацию, представленную в кадре 1200 «Отчет о состоянии буфера TDLS», для динамического планирования кадра 1100/1102 «Триггер TDLS» с целью инициирования передачи TDLS в полосе 6 ГГц.

[81] АР может указывать, например, в поле «Расширенные возможности» в кадрах «Радиомаяк/ответ на пробный запрос», требуется ли настройка TS для прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц (бит №83) и/или требуется ли кадр «Триггер» для передач кадра «Данные» по прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц (бит №84). В приведенной ниже таблице 1 представлены битовые значения, которые АР может использовать для поля «Расширенные возможности» в кадрах «Радиомаяк/ответ на пробный запрос» для указания вышеупомянутых требований. В качестве преимущества, АР может лучше осуществлять управление требованиями для разрешения передачи по прямой линии связи TDLS в полосе 6 ГГц.

[82] В соответствии с третьим вариантом осуществления могут быть определены новые кадры «RXS (Request to Send, запрос на отправку)» и «CTS (Clear to Send, разрешение на отправку)» для запроса и разрешения передач TDLS. На фиг. 13 показан формат кадра 1300 «TDLS RTS» и кадра 1302 «TDLS CTS» в соответствии с третьим вариантом осуществления. Кадр 1300 «TDLS RTS» может быть передан с STA-инициатора TDLS на связанную АР для запроса ТХОР для передачи TDLS с другой STA (например, STA-ответчика TDLS). Кадр 1300 «TDLS RTS» может включать в себя поле «Управление кадром», поле «Длительность», поле «RA», поле «ТА», поле «МАС-адрес назначения» и поле «FCS» (или может состоять из указанных полей). В поле «RA» может быть установлен, например, МАС-адрес STA-инициатора TDLS, а в поле «МАС-адрес назначения» может быть установлен МАС-адрес STA-ответчика TDLS. Присутствие поля «МАС-адрес назначения» отличает кадр «TDLS RTS» от обычного кадра «RTS».

[83] Кадр 1302 «TDLS CTS» может быть передан АР на STA-инициатор TDLS, если АР разрешила передачу TDLS. Кадр 1302 «TDLS CTS» может включать в себя поле «Управление кадром», поле «Длительность», поле «RA», поле «МАС-адрес назначения» и поле «FCS» (или может состоять из указанных полей). Аналогично полю «МАС-адрес назначения» кадра 1300 «TDLS RTS» в в поле «МАС-адрес назначения» кадра 1302 «TDLS CTS» может быть установлен МАС-адрес STA-ответчика TDLS. Присутствие поля «МАС-адрес назначения» отличает кадр «TDLS CTS» от обычного кадра «CTS».

[84] Согласно третьему варианту осуществления передача кадров «Данные» по прямой линии связи TDLS может быть разрешена только после обмена RTS/CTS с АР. Кроме того, передача данных может быть возможна только в том случае, если прямая линия связи TDLS создана в базовом канале, так что переключение канала TDLS в режим «вне канала» в полосе 6 ГГц запрещено. В качестве преимущества, обмен RTS/CTS позволяет АР динамически разрешать/запрещать передачи TDLS в полосе 6 ГГц. Одним из преимуществ использования указанной последовательности RTS/CTS для инициирования осуществления связи по линии связи TDLS является то, что АР освобождается от необходимости выполнения планирования для линии связи TDLS, а STA-инициатор TDLS (в данном примере STA1 1404) отвечает за инициирование TDLS ТХОР; однако АР все же выполнена с возможностью обеспечения строгого контроля за тем, разрешены ли передачи по прямой линии связи TDLS.

[85] На фиг. 14 показан поток сообщений, иллюстрирующий осуществление связи по прямой линии связи между двумя STA в течение ТХОР, в соответствии с третьим вариантом осуществления. STA 1404 может генерировать и передавать кадр 1408 «TDLS RTS» на АР 1402 для запроса ТХОР 1416 для передачи TDLS с STA 1406. Кадр 1410 «TDLS RTS» может иметь такой же вид, как кадр 1300 «TDLS RTS», показанный на фиг. 13, и может содержать информацию, указывающую STA 1406, такую как МАС-адрес STA 1406. Затем АР 1402 может генерировать и передавать кадр 1410 «TDLS CTS» на STA 1402 после приема кадра 1408 «TDLS RTS», разрешающего передачу. Кадр 1410 «TDLS CTS» может иметь такой же вид, как кадр 1302 «TDLS CTS», показанный на фиг. 13, и может содержать информацию, указывающую STA 1406, такую как МАС-адрес STA 1406. После приема кадра 1410 «TDLS CTS» STA 1404 может передать один или более кадров 1412 «Данные» в запросе ТХОР 1416 на STA 1406. STA 1406 может подтверждать каждый кадр данных путем передачи кадра 1414 подтверждения на STA 1404. В этом примере предполагается, что как STA 1404, так и STA 1406 работают в активном режиме (т.е. не в режиме энергосбережения).

[86] На фиг. 15 показан схематический вид с частичным разделением на части аппарата 1500 связи в соответствии с различными вариантами осуществления. Аппарат 1500 связи может быть реализован в виде АР или STA в соответствии с различными вариантами осуществления.

[87] Как показано на фиг. 15, аппарат 1500 связи может включать в себя схему 1514, по меньшей мере один радиопередатчик 1502, по меньшей мере один радиоприемник 1504 и по меньшей мере одну антенну 1512 (для упрощения на фиг. 15 для иллюстративных целей изображена только одна антенна). Схема 1514 может включать в себя по меньшей мере один контроллер 1506, используемый при выполнении с помощью программного обеспечения и аппаратного обеспечения задач, причем по меньшей мере один контроллер 1506 выполнен с возможностью осуществления этих задач, включающих управление осуществлением связи с одним или более других аппаратов связи в беспроводной сети. Схема 1514 также может включать в себя по меньшей мере один генератор 1508 сигнала передачи и по меньшей мере один процессор 1510 для обработки сигнала приема. По меньшей мере один контроллер 1506 может управлять по меньшей мере одним генератором 1508 сигнала передачи для генерации кадров (например, кадров «Запрос на настройку TDLS», кадров «Ответ о настройке TDLS», кадров «Запрос на разрешение на использование канала TDLS», кадров запроса ADDTS и кадров «TDLS RTS», если аппарат 300 связи представляет собой STA, и, например, кадров «Ответ о разрешении на использование канала TDLS», кадров «Ответ об ADDTS», кадров с элементом «Установка параметра EDCA», кадров с инструкцией на прекращение работы, кадров «Триггер TDLS», кадров «Отчет о состоянии буфера TDLS» и кадров «TDLS CTS», если аппарат 300 связи представляет собой АР), подлежащих отправке с помощью по меньшей мере одного радиопередатчика 1502 на один или более других аппаратов связи, и по меньшей мере один процессор 1510 для обработки сигнала приема для обработки кадров (например, кадров «Ответ о разрешении на использование канала TDLS», кадров «Ответ об ADDTS», кадров с элементом «Установка параметра EDCA», кадров с инструкцией на прекращение работы, кадров «Триггер TDLS», кадров «Отчет о состоянии буфера TDLS» и кадров «TDLS CTS», если аппарат 300 связи представляет собой STA, и, например, кадров «Запрос на настройку TDLS», кадров «Ответ о настройке TDLS», кадров «Запрос на разрешение на использование канала TDLS», кадров «Запрос на ADDTS» и кадров «TDLS RTS», если аппарат 300 связи представляет собой АР), принятых с помощью по меньшей мере одного радиоприемника 1504 от одного или более других аппаратов связи под управлением по меньшей мере одного контроллера 1506. По меньшей мере один генератор 1508 сигнала передачи и по меньшей мере один процессор 1510 для обработки сигнала приема могут представлять собой автономные модули аппаратов 1500 связи, которые обмениваются данными по меньшей мере с одним контроллером 1506 для осуществления вышеупомянутых функций, как показано на фиг. 15. В качестве альтернативы, по меньшей мере один генератор 1508 сигнала передачи и по меньшей мере один процессор 1510 для обработки сигнала приема могут быть включены по меньшей мере в один контроллер 1506. Для специалистов в данной области техники очевидно, что расположение этих функциональных модулей является гибким и может сильно варьироваться в зависимости от практических потребностей и/или требований. Средства для обработки, хранения данных и другие соответствующие средства управления могут быть обеспечены на соответствующей печатной плате и/или в наборах микросхем. В различных вариантах осуществления во время работы управление по меньшей мере одним радиопередатчиком 1502, по меньшей мере одним радиоприемником 1504 и по меньшей мере одной антенной 1512 может осуществляться с помощью по меньшей мере одного контроллера 1506.

[88] Аппарат 1500 связи во время работы обеспечивает выполнение функций, требуемых для осуществления связи по усовершенствованной прямой линии связи. Например, аппарат 1500 связи может представлять собой STA, выполненную с возможностью осуществления беспроводной связи с АР по первому каналу, а схема 1514 (например, по меньшей мере один генератор 1508 сигнала передачи в схеме 1514) может во время работы генерировать кадр запроса на разрешение на использование канала, содержащий информацию, указывающую аппарат 1500 связи, еще один аппарат связи и второй канал, который отличается от первого канала. Радиопередатчик 1502 во время работы может передавать сгенерированный кадр запроса на разрешение на использование канала на АР, чтобы запросить у АР разрешение на использование второго канала для осуществления связи по прямой линии связи с другим аппаратом связи. Радиоприемник 1504 во время работы может принимать кадр ответа о разрешении на использование канала от АР, разрешающего использование второго канала, причем аппарат 1500 связи также выполнен с возможностью осуществления связи с другим аппаратом связи по прямой линии связи по второму каналу после приема кадра ответа о разрешении на использование канала.

[89] Прямая линия связи может представлять собой прямую линию связи TDLS. Кадр ответа о разрешении на использование канала может содержать информацию, указывающую максимальный уровень мощности передачи и период действия для использования второго канала, причем осуществление связи между аппаратом связи и другим аппаратом связи по прямой линии связи прекращается по истечении указанного периода действия.

[90] Кроме того, радиоприемник 1504 также может быть выполнен с возможностью приема инструкции на прекращение работы от АР, при этом аппарат 1500 связи также выполнен с возможностью прекращения связи по прямой линии связи после приема инструкции на прекращение работы.

[91] Кроме того, схема 1514 (например, по меньшей мере один генератор 1508 сигнала передачи в схеме 1514) также может быть выполнена с возможностью генерации кадра запроса на ADDTS, содержащего информацию, идентифицирующую прямую линию связи; при этом радиопередатчик 1502 также может быть выполнен с возможностью передачи сгенерированного кадра запроса на ADDTS на АР для запроса на АР настройки потока трафика для прямой линии связи; причем радиоприемник 1504 также может быть выполнен с возможностью приема кадра ответа об ADDTS от АР, подтверждающего, что поток трафика настроен; и при этом радиопередатчик 1502 также может быть выполнен с возможностью передачи кадров данных, относящихся к потоку трафика, на другой аппарат связи.

[92] Например, аппарат 1500 связи может представлять собой STA, а радиоприемник 1504 может во время работы принимать триггерный кадр от АР; причем радиопередатчик 1502 во время работы после приема триггерного кадра может передавать по прямой линии связи один или более кадров данных на другой аппарат связи. Триггерный кадр может представлять собой, например, кадр «Триггер TDLS». Триггерный кадр может содержать информацию, указывающую МАС-адрес другого аппарата связи, разрешенную категорию доступа (Access Category, АС) и максимальный уровень мощности передачи, причем один или более кадров данных передаются на МАС-адрес и с идентификатора трафика (traffic identifier, TID), указанные в поле «Разрешенная АС» или с более высокой АС, и при этом один или более кадров данных передаются с мощностью передачи, которая ниже, чем максимальный уровень мощности передачи. Кроме того, радиопередатчик 1502 также может быть выполнен с возможностью периодической передачи кадра отчета о состоянии буфера на АР для сообщения размера буферизованных данных, соответствующих TID и адресованных другому аппарату связи, причем кадр отчета о состоянии буфера также содержит информацию, указывающую прямую линию связи.

[93] Например, аппарат 1500 связи может представлять собой STA, выполненную с возможностью осуществления беспроводной связи с АР, а схема 1514 (например, по меньшей мере один генератор 1508 сигнала передачи в схеме 1514) во время работы может генерировать кадр «TDLS RTS», содержащий информацию, указывающую другой аппарат связи. Радиопередатчик 1502 во время работы может передавать сгенерированный кадр «TDLS RTS» на АР для запроса возможности передачи (transmission opportunity, ТХОР) для передачи TDLS на другой аппарат связи. Радиоприемник 1504 во время работы может принимать кадр «TDLS CTS» от АР, при этом радиопередатчик 1502 также выполнен с возможностью передачи, в пределах запрошенной ТХОР, одного или более кадров данных по прямой линии связи TDLS на другой аппарат связи после приема кадра «TDLS CTS».

[94] Например, аппарат 1500 связи может представлять собой АР, выполненную с возможностью осуществления беспроводной связи с аппаратом связи по первому каналу, а радиоприемник 1504 во время работы может принимать от аппарата связи кадр запроса на разрешение на использование канала, причем кадр запроса на разрешение на использование канала содержит запрос на использование второго канала, который отличается от первого канала, для осуществления связи по прямой линии связи с другим аппаратом связи. Схема 1514 во время работы выполнена с возможностью определения из базы данных координации частот, может ли быть использован второй канал аппаратом связи и другим аппаратом связи, после приема кадра запроса на разрешение на использование канала. Схема 1514 (например, по меньшей мере один генератор 1508 сигнала передачи в схеме 1514) также может быть выполнена с возможностью генерации кадра ответа о разрешении на использование канала, причем кадр запроса на разрешение на использование канала содержит информацию, указывающую результат указанного определения. Радиопередатчик 1502 во время работы может передавать кадр ответа о разрешении на использование канала на аппарат связи, при этом аппарат связи выполнен с возможностью осуществления связи по прямой линии связи во втором канале с другим аппаратом связи на основании результата указанного определения.

[95] База данных координации частот может представлять собой, например, базу данных AFC. Кадр ответа о разрешении на использование канала также может содержать информацию, указывающую максимальный уровень мощности передачи и период действия для использования второго канала, причем осуществление связи между аппаратом связи и другим аппаратом связи по прямой линии связи прекращается по истечении указанного периода действия.

[96] Кроме того, схема 1514 (например, по меньшей мере один генератор 1508 сигнала передачи в схеме 1514) также может быть выполнена с возможностью генерации кадра инструкции на прекращение работы. Радиопередатчик 1502 также может быть выполнен с возможностью передачи сгенерированной инструкции на прекращение работы на аппарат связи с указанием ему прекратить осуществление связи по прямому каналу связи.

[97] Кроме того, схема 1514 (например, по меньшей мере один генератор 1508 сигнала передачи в схеме 1514) также может быть выполнена с возможностью генерации триггерного кадра, содержащего информацию, идентифицирующую другой аппарат связи, причем радиопередатчик 1502 также может быть выполнен с возможностью передачи сгенерированного триггерного кадра на аппарат связи; и при этом аппарат связи выполнен с возможностью передачи по прямой линии связи одного или более кадров данных на другой аппарат связи после приема указанного триггерного кадра. Триггерный кадр может представлять собой, например, кадр «Триггер TDLS».

[98] Например, аппарат 1500 связи может представлять собой АР, выполненную с возможностью осуществления беспроводной связи с аппаратом связи, а радиоприемник 1504 во время работы может принимать кадр «TDLS RTS» от аппарата связи, причем кадр «TDLS RTS» запрашивает у АР ТХОР для передачи TDLS на другой аппарат связи и кадр «TDLS RTS» содержит информацию, указывающую другой аппарат связи. Схема 1514 (например, по меньшей мере один генератор 1508 сигнала передачи в схеме 1514) во время работы может генерировать кадр «TDLS CTS». Радиопередатчик 1502 во время работы может передавать кадр «TDLS CTS» на аппарат связи, выполненный с возможностью передачи в пределах запрошенной ТХОР одного или более кадров данных по прямой линии связи TDLS на другой аппарат связи после приема кадра «TDLS CTS».

[99] На фиг. 16 представлена блок-схема 1600, иллюстрирующая способ связи в соответствии с различными вариантами осуществления. На этапе 1602 может быть сгенерирован кадр запроса на разрешение на использование канала, содержащий информацию, указывающую аппарат связи, другой аппарат связи и второй канал, который отличается от первого канала. На этапе 1604 сгенерированный кадр запроса на разрешение на использование канала может быть передан на АР, чтобы запросить у АР разрешение на использование второго канала для осуществления связи по прямой линии связи с другим аппаратом связи. На этапе 1606 от АР может быть принят кадр ответа о разрешении на использование канала, разрешающего использование второго канала. На этапе 1608 может происходить осуществление связи по прямой линии связи во втором канале с другим аппаратом связи после приема кадра ответа о разрешении на использование канала.

[100] На фиг. 17 показана конфигурация устройства 1700 связи, например, аппарата связи, например, STA, в соответствии с различными вариантами осуществления. Аналогично схематическому приведенному в качестве примера аппарату связи, показанному на фиг. 15, схематический, приведенный в качестве примера аппарат 1700 связи, показанный на фиг. 17, включает в себя по меньшей мере одну антенну 1702 по меньшей мере с одним радиопередатчиком и по меньшей мере с одним радиоприемником (для упрощения радиопередатчик и радиоприемник не показаны на фиг. 17), и схему 1704. Схема 1704 может включать в себя по меньшей мере один контроллер или ЦП 1706 для использования в программном обеспечении и аппаратном обеспечении, обеспечивающих выполнение задач, причем ЦП 1706 выполнен с возможностью осуществления этих задач, включающих управление осуществлением связи с другими аппаратами связи, такими как другая STA или АР.

[101] Схема 1702 также может включать в себя модуль 1708 для определения местоположения, выполняющий функцию определения местоположения устройства 1700 связи, которое может включать в себя информацию о широте и долготе его географического местоположения. В некоторых регулятивных областях информация о местоположении может быть использована системой AFC для принятия решения о частотных каналах, которые могут быть использованы STA для осуществления связи по прямому каналу связи. Схема 1702 также может включать в себя модуль 1710 выбора канала, выполненный с возможностью выбора каналов, подлежащих использованию для прямых линий связи с другими STA, отслеживание периодов действия на использование канала для каждого канала и т.д. Указанный модуль также может осуществлять обработку ответов о разрешении на использование канала от связанной АР в отношении использования каналов для прямых линий связи. Схема 1702 также может включать в себя модуль 1712 регистраций прямой линии связи, в котором хранится соответствующая информация о прямых линиях связи и соответствующем трафике, например, каналах, выделенных для прямых линий связи, и их периодах действия, параметрах потока трафика, назначенных для прямой линии связи, состоянии буфера различных прямых линий связи и других аналогичных данных.

[102] На фиг. 18 показана конфигурация устройства 1800 связи, например, точки доступа, в соответствии с различными вариантами осуществления. Аналогично схематическому приведенному в качестве примера аппарату связи, показанному на фиг. 15, схематический, приведенный в качестве примера аппарат 1800 связи, показанный на фиг. 18, включает в себя по меньшей мере одну антенну 1802 по меньшей мере с одним радиопередатчиком и по меньшей мере с одним радиоприемником (для упрощения радиопередатчик и радиоприемник не показаны на фиг. 18), и схему 1804. Схема 1804 может включать в себя по меньшей мере один контроллер или ЦП 1806 для использования в программном обеспечении и аппаратном обеспечении, обеспечивающих выполнение задач, причем ЦП 1806 выполнен с возможностью осуществления этих задач, включающих управление осуществлением связи с аппаратами связи, такими как STA или другая АР.

[103] Схема 1802 также может включать в себя модуль 1814 интерфейса системы AFC, который хранит информацию, требуемую для осуществления связи с системой AFC, и выполняет функцию шлюза для системы AFC и базы данных AFC. Фактическое осуществление связи с системой AFC может происходить через проводной интерфейс. Схема 1802 также может включать в себя модуль 1808 для определения местоположения, выполняющий функцию определения местоположения устройства АР, которое может включать в себя информацию о широте и долготе его географического местоположения АР, а также высоте расположения АР от земли. Информация о местоположении может быть использована системой AFC для принятия решения о частотных каналах, которые могут быть использованы АР и STA, связанными с АР. Схема 1702 также может включать в себя модуль 1810 управления каналом для управления каналами, используемыми STA, связанными с АР, а также передачи разрешающих сигналов для каналов, отслеживания периодов действия на использование канала и т.д. Этот модуль также может осуществлять обработку запросов на разрешение на использование канала от связанных STA и взаимодействие с модулем интерфейса системы AFC в отношении использования каналов для прямых линий связи. Схема 1802 также может включать в себя модуль 1812 регистраций прямой линии связи, в котором хранится соответствующая информация о прямых линиях связи и соответствующем трафике, например, каналах, выделенных для прямых линий связи, и их периодах действия, параметрах потока трафика, назначенных для прямой линии связи, состоянии буфера различных прямых линий связи и других аналогичных данных.

[104] На фиг. 19 показана конфигурация многополосного устройства, например, STA, в соответствии с различными вариантами осуществления. Можно сказать, что многополосное устройство состоит из множества STA, по одному для каждой полосы частот. Например, если многополосное устройство поддерживает полосу 5 ГГц и полосу 6 ГГц, как показано на чертеже, оно содержит STA 5 ГГц (например, STA 1902) и STA 6 ГГц (например, STA 1904), при этом каждая STA имеет свои уровни MAC и PHY, и связанные с ними объекты. Каждая STA может иметь свой собственный объект управления станцией, который имеет доступ к уровням MAC и PHY в каждой полосе посредством соответствующего объекта управления уровнем MAC (MLME) и объекта управления уровнем PHY (PLME). Точки доступа к услуге (Service Access Point, SAP) MAC каждой STA обеспечивают протоколы верхнего уровня с интерфейсом для специфических для полосы подуровней MAC и PHY. Хотя в традиционных сетях 802.11 даже устройства АР и устройства, не являющиеся АР, могут представлять собой многополосные устройства, они будут выглядеть как отдельные STA в каждой полосе частот, причем STA 5 ГГц, не являющуюся АР, следует ассоциировать с STA АР 5 ГГц, a STA 6 ГГц, не являющуюся АР, следует ассоциировать с STA АР 6 ГГц. В сценариях, в которых АР представляет собой однополосное устройство (например, АР 802.11ас) и работает только в полосе 5 ГГц, устройство, не являющееся АР, может быть неспособным использовать свою STA 6 ГГц для осуществления связи с этой АР. Однако два таких устройства, не являющихся АР, смогут осуществлять связь в полосе 6 ГГц путем настройки линии связи TDLS между соответствующими STA 6 ГГц. В таких случаях STA 5 ГГц, не являющаяся АР, может запросить разрешение у АР для связанной STA 6 ГГц на использование канала в полосе 6 ГГц для осуществления связи по прямой линии связи с другой STA 6 ГГц. Если МАС-адрес, используемый STA 6 ГГц, отличается от МАС-адреса, используемого STA 5 ГГц, АР также может сохранить запись МАС-адреса 6 ГГц для отслеживания прямой линии связи.

[105] Ожидается, что ЕНТ АР, а также большинство ЕНТ STA, не являющихся АР, будут многополосными устройствами, которые выполнены с возможностью работы в множестве полос частот. Традиционно каждая полоса частот имеет свои собственные уровни MAC и PHY, а также связанные с ними объекты, а согласно 802.11 объекты, привязанные к каждой полосе частот, рассматриваются как отдельные STA, даже если они находятся в одном и том же физическом устройстве. В качестве альтернативы, независимо от количества полос частот, в которых может работать многополосное устройство, каждое устройство может быть представлено единым унифицированным МАС-адресом и линиями связи на различных частотах, дифференцированных по идентификатору полосы и номерам каналов.

[106] Как описано выше, в вариантах осуществления настоящего изобретения предложена усовершенствованная система связи, способы связи и аппараты связи, которые обеспечивают осуществление связи по усовершенствованной прямой линии связи. Хотя большинство приведенных примеров в настоящем описании относятся к сетям и устройствам IEEE 802.11, настоящее изобретение в равной степени также может быть применено к сотовым системам, например, для осуществления связи между устройствами (device-to-device, D2D) в сетях LTE-Advanced или в будущих сетях 5G. Перед инициированием осуществления связи по прямой линии связи между двумя единицами сотового оборудования пользователя (User Equipment, UE) в канале в полосе 6 ГГц UE может запросить разрешение от обслуживающей его базовой станции (например, eNodeB) на использование канала для осуществления связи D2D с другим UE, который может находиться в непосредственной близости от него, путем передачи запроса на разрешение на использование канала на базовую станцию. После приема запроса на разрешение на использование канала от UE базовая станция проверяет в базе данных AFC (например, посредством системы AFC) доступность запрошенного канала. В случае успешного результата указанной проверки базовая станция может передавать ответ о разрешении на использование канала с состоянием УСПЕШНО на UE для указания того, что запрошенный канал доступен для осуществления связи D2D. Затем UE может перейти к использованию канала для осуществления связи D2D с другим UE.

[107] Настоящее изобретение может быть реализовано с помощью программного обеспечения, аппаратного обеспечения или программного обеспечения во взаимодействии с аппаратным обеспечением. Каждый функциональный блок, используемый в описании каждого варианта реализации, изложенного выше, может быть частично или полностью реализован БИС, такой как интегральная схема, и управление каждым процессом, описанным в каждом варианте реализации, может быть осуществлено частично или полностью той же самой БИС или комбинацией БИС. БИС может быть сформирована отдельно в виде кристаллов, или один кристалл может быть сформирован так, чтобы включать в себя часть или все функциональные блоки. БИС может включать в себя вход и выход данных, соединенные с ней. БИС в настоящем случае может упоминаться как интегральная схема, системная БИС, супер-БИС или сверх-БИС в зависимости от степени интеграции. Однако способ реализации интегральной схемы не ограничивается БИС и может быть реализован с использованием специализированной схемы, процессора общего назначения или специализированного процессора. Кроме того, может быть использована FPGA (программируемая пользователем вентильная матрица, Field Programmable Gate Array), которая может быть запрограммирована после изготовления БИС или выполненного с возможностью изменения конфигурации процессора, в котором может быть изменена конфигурация соединения и настроек ячеек схемы, расположенных внутри БИС. Настоящее изобретение может быть реализовано как цифровая обработка данных или аналоговая обработка данных. Если будущая технология интегральных схем заменит БИС в результате развития полупроводниковой технологии или другой производной технологии, функциональные блоки могут быть интегрированы с использованием будущей технологии интегральных схем. Кроме того, может быть применена биотехнология.

[108] Настоящее изобретение может быть реализовано с применением аппарата, устройства или системы любого типа, имеющих функцию осуществления связи, которые упоминаются как аппарат связи.

[109] Аппарат связи может содержать приемопередатчик и схему для обработки/управления. Приемопередатчик может содержать приемник и передатчик и/или функционировать как приемник и передатчик. Приемопередатчик в виде передатчика и приемника может включать в себя радиочастотный (РЧ) модуль, включающий в себя усилители, радиочастотные модуляторы/демодуляторы и т.п., а также одну или более антенн.

[110] В число не имеющих ограничительного характера примеров таких аппаратов связи входят телефон (например, сотовый телефон, смартфон), планшет, персональный компьютер (ПК) (например, переносной компьютер, настольный компьютер, нетбук), камера (например, цифровой фотоаппарат/видеокамера), цифровой проигрыватель (цифровой аудио/видео проигрыватель), носимое устройство (например, носимая камера, умные часы, отслеживающее устройство), игровая консоль, цифровое устройство для чтения книг, устройство для дистанционного проведения диагностических и лечебных манипуляций/телемедицины (удаленной диагностики здоровья и оказания медицинских услуг) и транспортное средство, имеющее функциональные возможности связи (например, автомобиль, воздушное судно, корабль), а также различные их комбинации.

[111] Аппарат связи не ограничивается переносным или носимым аппаратом и также может включать аппарат, устройство или систему любого типа, которые не являются переносными или стационарными, например, устройство «Умный дом» (например, «умный дом» (например, электроприбор, прибор освещения, интеллектуальный измеритель, панель управления), торговый автомат и любые другие «физические объекты» в сети «Интернета физических объектов (Internet of Things, IoT)».

[112] Связь может включать обмен данными посредством, например, сотовой системы, системы беспроводной LAN, спутниковой системы и т.д., а также различных их комбинаций.

[113] Устройство связи может содержать устройство, такое как контроллер или датчик, который соединен с устройством связи, выполняющим функцию осуществления связи, описанную в настоящем раскрытии. Например, устройство связи может содержать контроллер или датчик, который генерирует сигналы управления или сигналы данных, используемые устройством связи, выполняющим функцию осуществления связи устройства связи.

[114] Аппарат связи также может включать в себя объект инфраструктуры, такой как базовая станция, точка доступа и любой другой аппарат, устройство или система, которые осуществляют связь с аппаратами или управляют аппаратами, например, упоминавшимися в приведенных выше неограничивающих примерах.

[115] Следует понимать, что хотя были описаны некоторые свойства различных вариантов осуществления со ссылкой на устройство, соответствующие свойства также применимы к способам согласно различным вариантам осуществления и наоборот.

[116] Для специалиста в данной области техники очевидно, что в настоящее изобретение, которое показано на конкретных вариантах осуществления, могут быть внесены многочисленные изменения и/или модификации без отступления от сущности и объема настоящего изобретения, которое описано в широком смысле. Таким образом, настоящие варианты осуществления следует во всех отношениях рассматривать как иллюстративные и не имеющие ограничительного характера.

Claims

1. Аппарат связи, выполненный с возможностью осуществления беспроводной связи с точкой доступа (access point, АР) по первому каналу, содержащий:

схему, которая во время работы генерирует кадр запроса на разрешение на использование канала, причем кадр запроса на разрешение на использование канала содержит информацию, указывающую аппарат связи, другой аппарат связи и второй канал, который отличается от первого канала;

передатчик, который во время работы передает сгенерированный кадр запроса на разрешение на использование канала на АР с тем, чтобы запросить у АР разрешение на использование второго канала для осуществления связи по прямой линии связи с другим аппаратом связи; и

приемник, который во время работы принимает кадр ответа о разрешении на использование канала от АР, который разрешает использование второго канала, причем аппарат связи также выполнен с возможностью осуществления связи с другим аппаратом связи по прямой линии связи по второму каналу после приема кадра ответа о разрешении на использование канала,

отличающийся тем, что

прямая линия связи использует настройку туннелированной прямой линии связи (Tunneled Direct Link Setup, TDLS).

2. Аппарат связи по п. 1, в котором кадр ответа о разрешении на использование канала содержит информацию, указывающую максимальный уровень мощности передачи и период действия для использования второго канала, причем осуществление связи между аппаратом связи и другим аппаратом связи по прямой линии связи прекращается по истечении указанного периода действия.

3. Аппарат связи по п. 1, в котором приемник также выполнен с возможностью приема инструкции на прекращение работы от АР, при этом аппарат связи также выполнен с возможностью прекращения связи по прямой линии связи после приема инструкции на прекращение работы.

4. Аппарат связи по п. 1, в котором схема также выполнена с возможностью генерации кадра запроса на поток add-трафика (Add Traffic Stream, ADDTS), причем кадр запроса на ADDTS содержит информацию, идентифицирующую прямую линию связи;

причем передатчик также выполнен с возможностью передачи сгенерированного кадра запроса на ADDTS на АР для запроса на АР настройки потока трафика для прямой линии связи;

при этом приемник также выполнен с возможностью приема кадра ответа об ADDTS от АР, подтверждающего настройку потока трафика; и

при этом передатчик также выполнен с возможностью передачи кадров данных, относящихся к указанному потоку трафика, на другой аппарат связи.

5. Аппарат связи по п. 1, в котором приемник также выполнен с возможностью приема триггерного кадра от АР; при этом передатчик также выполнен с возможностью передачи по прямой линии связи одного или более кадров данных на другой аппарат связи после приема указанного триггерного кадра.

6. Аппарат связи по п. 5, в котором триггерный кадр содержит информацию, указывающую МАС-адрес другого аппарата связи, разрешенную категорию доступа (Access Category, АС) и максимальный уровень мощности передачи, причем один или более кадров данных подлежат передаче на МАС-адрес и с идентификатора трафика (traffic identifier, TID), указанного в разрешенной категории доступа или в более высокой категории доступа, и при этом указанные один или более кадров данных передаются с мощностью передачи, которая ниже, чем максимальный уровень мощности передачи.

7. Аппарат связи по п. 1, в котором передатчик также выполнен с возможностью периодической передачи кадра отчета о состоянии буфера на АР для сообщения размера буферизованных данных, соответствующих TID и адресованных другому аппарату связи, причем кадр отчета о состоянии буфера также содержит информацию, указывающую прямую линию связи.

8. Способ связи, включающий:

генерацию кадра запроса на разрешение на использование канала, причем кадр запроса на разрешение на использование канала содержит информацию, указывающую аппарат связи, другой аппарат связи и второй канал, который отличается от первого канала;

передачу сгенерированного кадра запроса на разрешение на использование канала на АР с тем, чтобы запросить у АР разрешение на использование второго канала для осуществления связи по прямой линии связи с другим аппаратом связи;

прием кадра ответа о разрешении на использование канала от АР, разрешающего использование второго канала, и

осуществление связи по прямой линии связи во втором канале с другим аппаратом связи после приема кадра ответа о разрешении на использование канала,

отличающийся тем, что