使用主/從節點的無線網絡的互連的製作方法

2023-11-02 07:22:57

專利名稱：使用主/從節點的無線網絡的互連的製作方法
技術領域：
概括地說，本發明涉及網絡領域。具體地說，本發明涉及網絡陣列，並涉及轉發器設備和操作轉發器設備的方法。
背景技術：
可以將無線網絡分成基於基礎設施的網絡和自組織(ad-hoc)的網絡。過去，無線電網絡通常是基於基礎設施的。然而，由於系統可能的自組織部署，自組織網絡近來越發引起人們的關注。
在基礎設施網絡中，通信是使用被稱作基站(BS)或接入點(AP)的通信網絡中心(hub)在無線客戶和有線網絡資源之間實現的。在電信中使用網絡中心，從而連接多個網段或多臺單獨的計算機。源自一個網絡節點的信號從網絡中心傳輸到另一個網絡節點。
相比於基礎設施網絡，自組織網絡並不使用通信網絡中心(AP)。相反，這些設備在自組織網絡中相互直接通信。自組織網絡可以採用任何方式自發地產生，並且可用來支持無線客戶間的相互通信。
由於在自組織網絡中沒有中心實體，網絡中每個節點的功能都是一個路由器，在網絡中向其它節點轉發數據包。這被稱作多跳路由。
過去，自組織網絡主要在軍事中使用，但如今，也可將其應用於其它領域。用於短距離通信的個人區域網(PAN)以及用於音頻、視頻和數據交換的室內數字網絡(IHDN)都是這樣的例子。具有自組織能力的首批通信標準已經完成藍牙、無線PAN、IEEE 802.11、無線區域網路(WLAN)和Hiper-LAN/2、WLAN以及IHDN。
下面，將考慮由遵從標準IEEE 802.11e的多個站(QSRA，服務質量站)以及亦遵從802.11e並具有混合協調器(HC)能力的接入點組成的場景。
圖1中示出了這樣一個網絡場景。
圖1示出的網絡陣列100包括QBSS網絡101和IBSS網絡102。術語「QBSS」是指服務質量基礎服務集，而術語IBSS是指獨立基礎服務集。
QBSS網絡101包括網絡中心103(即具有混合協調器能力的接入點AP，「AP/HC」)。網絡中心103在QBSS網絡101中形成主節點並控制多個QSTA終端104，多個QSTA終端104在QBSS網絡101中充當從節點。網絡中心103經由通信路徑105與多個QSTA終端104均進行通信。
在IBSS網絡102中，形成了多個QSRA終端106，這些QSRA終端106經由通信路徑107相互間進行通信。
如圖1所示，網絡中心103(AP/HC)範圍內的QSTA 104連接到AP/HC 103，形成了由AP/HC 103控制的QoS基礎服務集QBSS101。另一方面，處於AP/HC 103範圍外的多個站106將建立工作於自組織模式中的獨立基礎服務集(IBSS)102。
但是，不能將數據分組從一個QSTA終端104傳輸給一個QSRA終端106，反之亦然。
由現有技術(Habetha，J.，Wiegert，J.「A Comparison of NewSingle-and Multiple-Transceiver Data Forwarding Mechanisms forMultihop Ad Hoc Wireless Networks」，In Symposium on PerformanceEvaluation of Computer and Telecommunication Systems(SPECTS)，Page 436，Orlando，July 2001)可知，轉發器將基於簇的多跳自組織網絡的不同簇連接起來。根據這種結構，充當兩個不同簇的從節點的終端能夠經由中央控制器並經由轉發器進行通信，這些中央控制器是多個簇中的主節點。然而，所述網絡系統中轉發器的功能限於與中央控制器進行通信。

發明內容
本發明的一個目的是為網絡陣列提供功能改良的轉發器。
為了實現上述目的，所提供的網絡陣列、轉發器設備和操作轉發器設備的方法包含獨立權利要求的特徵。
本發明的網絡陣列包括第一網絡、第二網絡以及轉發器節點，第一網絡有多個第一節點，第二網絡有多個第二節點。轉發器節點構成多個第一節點中的一個節點並構成多個第二節點中的一個節點，從而以轉發器節點在第一網絡充當從節點且在第二網絡中充當主節點的方式，形成第一網絡和第二網絡之間的通信接口。轉發器節點使用第一工作頻率與第一網絡進行通信，並使用第二工作頻率與第二網絡進行通信，上述第一工作頻率與上述第二工作頻率不同。
此外，提供了在網絡陣列的第一網絡和第二網絡之間形成通信接口的轉發器設備，其構成第一網絡的多個第一節點中的一個節點，並構成第二網絡的多個第二節點中的一個節點，從而以轉發器設備在第一網絡中充當從節點且在第二網絡中充當主節點的方式，在第一網絡和第二網絡之間形成通信接口，該轉發器設備使用第一工作頻率與第一網絡進行通信，使用第二工作頻率與第二網絡進行通信，上述第一工作頻率與上述第二工作頻率不同。
另外，提供了操作轉發器設備的方法，所述轉發器設備用於在網絡陣列的第一網絡和第二網絡之間形成通信界面，其包括如下的步驟使轉發器設備構成第一網絡的多個第一節點中的一個節點，並且使轉發器設備構成第二網絡的多個第二節點中的一個節點，從而以轉發器設備在第一網絡中充當從節點且在第二網絡中充當主節點的方式，形成第一網絡和第二網絡之間的通信接口。此外，轉發器設備使用第一工作頻率與第一網絡進行通信，並使用第二工作頻率與第二網絡進行通信，上述第一工作頻率與上述第二工作頻率不同。
依據本發明的特徵特別具有如下的優點提供了精心設計的網絡陣列結構，其基於作為接口節點的轉發器節點，從而能夠在兩個網絡的節點之間進行通信，其中轉發器節點實現雙重功能，在第一網絡中為從節點，而在第二網絡中為主節點。將這種轉發器節點的雙重特性與轉發器節點的頻率交換功能性有利地結合起來，即，使用分離的工作頻率，轉發器節點一方面與第一網絡進行通信，另一方面與第二網絡進行通信。這種頻域中的數據包轉發方案在多個網絡系統中均使用兩種不同的工作頻率並提高了總容量。
通過使轉發器節點在網絡中有選擇性地充當主節點或從節點，可以將第一網絡實現為第一QBSS網絡並且將第二網絡實現為第二QBSS網絡，該第一QBSS網絡具有充當主節點的通信網絡中心(AP/HC)，第二QBSS網絡沒有這種網絡中心。在這種場景中，轉發器節點擔當第一QBSS網絡中的從節點，並且轉發器節點充當第二QBSS網絡中的主節點，在該第一QBSS網絡中，通信網絡中心形成主節點，主節點控制第二網絡的第二節點。
因此，本發明的轉發器節點在兩種通信模式間切換，也就是說，其在第一通信模式下經由通信網絡中心與第一網絡的終端進行通信，而在第二通信模式下，轉發器節點與第二QBSS網絡的節點進行通信，從而與這些第二節點交換數據。在這兩種通信模式之間的切換可以同步於兩個工作頻率之間的切換，即，轉發器節點能夠在第一模式和第二模式之間切換，在該第一模式下，轉發器節點與第一網絡進行通信並工作於第一工作頻率，在該第二模式下，轉發器節點與第二網絡進行通信並工作於第二工作頻率。
特別的是，本發明能夠特別基於IEEE 802.11標準(參見IEEE802.11 WG，part 11Wireless LAN Medium Access Control(MAC)andPhysical Layer(PHY)specifications，Standard IEEE，November 1997)而在WLAN的幀中實現。此外，本發明能夠用被稱作IEEE 802.11e(參見IEEE 802.11 WG，part 11Wireless LAN Medium AccessControl(MAC)and Physical Layer(PHY)specificationsMedium AccessControl(MAC)Enhancements for Quality of Service(QoS)，802.11e/D5.0，Draft Supplement to IEEE 802.11 Standard，July 2003)的增強服務質量(QoS)來實現。
作為依據本發明連接兩個網絡的解決方案，使用了用於連接兩個網絡的專門設備。該設備即轉發器(FHC)，從AP/HC向遠程QSTA中繼(即轉發)分組，還從遠程QSTA向AP/HC傳遞(即轉發)分組。可以用透明的方式執行這個中繼處理，這也就是說，AP/HC和QSTA都不需要具有路由能力。
許多現有的多跳自組織網絡在時域中只使用一個頻率信道轉發分組。然而，如本發明所執行的頻域中的轉發是更好的選擇，其提升了每個QBSS中的總體容量。本發明優選地使用單一收發器執行頻率轉發。
換句話說，本發明提供了支持服務質量的頻率轉發機制。特別的是，本發明教授了設備(即轉發器)的用法，其可由單一的收發器組成，專用於在工作於兩個不同的頻率信道上的兩個網絡之間轉發分組。轉發器可以在設置了AP/HC的第一QBSS中充當QSTA，並在遠程第二QBSS中擔當混合協調器(HC)。當使用單一收發器在頻域中轉發時，轉發器通常並不同時在兩個QBSS中的接收/發送分組。因此，其首先與一個QBSS進行通信，隨後切換信道，再與另一個QBSS進行通信，等等。
參考獨立權利要求，下面將描述本發明的其它的優選實施例。
接下來，將描述本發明的網絡陣列的優選實施例。這些實施例也可用於轉發器設備和操作轉發器設備的方法。
第一網絡可以作為主-從網絡，第二網絡可以作為主-從網絡。
本申請中所指的「主節點」的含義是向一個節點(即從節點)提供命令的另一個節點，因此具有管理從節點的功能。另一方面，「從節點」是接收命令的節點，它由另一個節點(即主節點)進行管理。相比於對等通信，主-從結構中的節點並不對等。對比於此，在主節點和從節點之間存在等級主節點驅動從節點，而從節點由主節點驅動。
第一網絡可以是基礎設施網絡，第二網絡可以是自組織網絡。在基礎設施網絡中，節點間的通信可由被稱作基站(BS)或接入點(AP)的通信網絡中心進行控制。另一方面，自組織網絡並不使用這種AP。自組織網絡並不使用通信網絡中心(AP)。與前一種情形不同，這些設備在自組織網絡中相互間直接通信。這種自組織網絡可以是由通過鏈路(優選情況下是無線鏈路)相連的移動路由器構成的自配置網絡。根據本發明，當轉發器節點參與自組織網絡的節點間的通信時，轉發器節點可以實現主節點的功能，從而驅動自組織網絡中的剩餘節點。
所述多個第一節點可以包括通信網絡中心，後者在第一網絡中充當主節點。這種通信網絡中心或接入點擔當主節點，以在第一網絡中驅動剩餘第一節點，並且在工作模式下驅動轉發器節點，在該工作模式下，轉發器節點參與第一網絡內的通信。
轉發器節點在第二網絡中可以充當混合協調器。特別的是，轉發器節點在實現成QBSS網絡的第二網絡中可以充當混合協調器，並且隨後，轉發器節點優選地實現混合協調器(HC)的所有功能，例如QBSS網絡中的信標生成、業務請求的業務協商、站的輪詢以及本地業務的調度等等。
此外，轉發器節點可以在第一工作狀態和第二工作狀態之間進行切換，在該第一工作狀態下，轉發器節點可通信地連接到第一網絡並且不與第二網絡進行通信，在該第二工作狀態下，轉發器節點可通信地連接到第二網絡並且不與第一網絡進行通信。根據本實施例，轉發器節點與第一網絡或第二網絡進行通信。為了在這兩種工作狀或模式間切換，可以更改工作頻率，從而與第一網絡中的節點或第二網絡中的節點進行通信。
當轉發器節點處於第一工作狀態時，轉發器節點可以阻止源自第二網絡的任何數據包。根據本實施例，由於轉發器節點正與第一網絡的節點進行通信，從而能夠可靠地避免丟失來自第二網絡節點的數據包。當轉發器處於第一工作狀態中時，通過阻止任何信號從節點進入第二網絡，從而防止了數據丟失，也極大地提高了通信方案的可靠性。
可替代地或附加地，轉發器節點在從第一工作狀態向第二工作狀態切換前，可以向第一網絡的主節點發送一個控制信號，以指明在第一網絡中充當從節點的轉發器節點將切換到或進入睡眠模式。換句話說，在切換到轉發器節點能夠與第二網絡的第二節點交換數據的工作狀態前，轉發器節點可以向第一網絡的主節點(通信網絡中心)發送控制信號，以宣布其將進入睡眠或休眠模式，在睡眠或休眠模式下，轉發器節點將不接收或處理來自第一網絡節點的信號。
優選情況下，可以將轉發器節點實現成單一的收發器。
轉發器節點可以根據IEEE 802.11e標準，與第一網絡和第二網絡進行通信。根據本實施例，可以實現服務質量的增強。
優選情況下，本發明的網絡陣列的多個第一節點中的至少一部分節點和/或多個第二節點中的至少一部分節點可以實現成計算機設備。一些或所有節點可以實現為個人計算機(PC)或可攜式計算機等等。然而，也可以將網絡系統的任何節點實現為蜂窩電話等。
轉發器節點可以從第一網絡向第二網絡轉發數據包，或者從第二網絡向第一網絡轉發數據包。可以在第一網絡節點和第二網絡節點之間傳輸各種數據包。在這種情形下，轉發器節點擔當在任一方向上傳輸分組的接口。
轉發器節點在從第一網絡向第二網絡轉發數據分組或從第二網絡向第一網絡轉發分組之前，可以協商數據分組並分配特定的帶寬來轉發數據分組。根據這個實施例，事前可以與HC協商各業務流，當該業務流被接受時，可以採用周期性傳輸機會(TXOP)的形式，分配特定的帶寬。因此，轉發器節點能夠容易地預測需要其出現在某一個網絡(例如第一網絡)中的時間間隔。從而，轉發器節點可以最大化其出現在其它網絡(例如第二網絡)中的時間，以生成信標，並對轉發業務和本地業務進行調度。
多個第一網絡中的至少一個網絡和多個第二網絡中的至少一個網絡可以是無線網絡。但是，有線網絡也落入本發明的保護範圍內。
接下來，將描述操作本發明的轉發器設備的方法的優選實施例。這個實施例也可用於網絡陣列或轉發器設備。
操作轉發器設備的方法優選地包括以下步驟使用第二工作頻率，將信標信號與無競爭時期(CFP)一起發送，無競爭時期(CFP)是根據第二網絡中轉發器設備的不出現時間而設定的。隨後，轉發器設備可以從第二工作頻率切換到第一工作頻率。之後，在第一網絡的競爭周期(CF)，可以針對待轉發的業務流進行協商。隨後，在業務流協商過程中，可以激活自動省電傳送(APSD)比特。可以在第一網絡中接收或發送被轉發的數據。該方法可以包括如下的步驟從第一工作頻率切換到第二工作頻率。可以在第二網絡中接收或發送被轉發的數據。可以在第二網絡中接收或發送本地業務。
根據如下將要描述的實施例，可以顯而易見地得出本發明的上述方面和其它方面，下面結合本發明的實施例闡述本發明的上述方面和其它方面。
下面，將圍繞實施例對本發明進行更加詳細的描述，但這些描述並不對本發明構成限制。


圖1示出了由均具有多個節點的兩個網絡組成的網絡陣列的示意圖；圖2示出了根據本發明一個實施例的網絡陣列的示意圖；圖3示出了在本發明的網絡陣列的兩個網絡之間切換頻率的時間圖；圖4示出了本發明的轉發方案的實施例的另一個時間圖；圖5至圖8示出了本發明同步算法的SDL實現。
所有附圖均是示意性的。
具體實施例方式
下面，參見圖2，將詳細描述根據本發明一個實施例的網絡陣列200。
圖2所示的網絡陣列200包括具有多個第一QSTA終端204的第一QBSS網絡201。此外，網絡陣列200包括具有多個第二QSTA終端206的第二QBSS網絡202。另外，被實現為單一收發器的轉發設備209充當兩個QBSS網絡201和202之間的接口。轉發器設備209構成第一QBSS網絡201的多個節點中的一個節點，並構成第二QBSS網絡202的多個節點中的一個節點，從而以轉發器設備209在第一網絡201中充當從節點且在第二QBSS網絡202中充當主節點的方式，形成第一QBSS網絡201和第二QBSS網絡202之間的通信接口。轉發器設備109還使用第一工作頻率f1來與第一QBSS網絡201進行通信，並使用第二工作頻率f2與第二QBSS網絡202進行通信，上述第一工作頻率f1與上述第二工作頻率f2不同。
如切換210所示，轉發設備209能夠在第一工作模式和第二工作模式之間進行切換，在該第一工作模式下，轉發器設備209工作於第一工作頻率f1上來與第一QBSS網絡201的節點203、204進行通信，在該第二工作模式下，轉發器設備209使用第二工作頻率f2來與第二QBSS網絡202的節點206進行通信。「f1」和「f2」均是指特定的頻率值或特定的頻帶。
從圖2中還可以看到，在網絡中心203和任何一個第一QSTA終端204之間存在一條用於無線通信的第一通信路徑205。此外，在轉發設備209和第二QBSS網絡202的任何一個第二QSTA終端206之間存在一條用於通信的第二通信路徑207。因此，轉發設備209在第二工作模式下擔當主節點來控制第二QSTA終端206，在該第二工作模式下，能夠在第二QBSS網絡202的轉發設備209和節點206之間進行通信。
另外，可以在轉發設備209和網絡中心203之間建立第三通信路徑208來進行通信。在這個第一工作模式下，根據哪些數據信號可以通過第一工作頻率f1在轉發設備209和網絡中心203之間傳輸，轉發設備209在第一QBSS網絡201中擔當從節點並由網絡中心203進行控制，網絡中心203可以傳送從轉發設備209向任何一個第一QSTA終端204或從任何一個第一QSTA終端204向轉發設備209轉發的信號。
因此，圖2示出了通過使用轉發器(FHC)209來連接兩個QBSS網絡201和202的示意圖。
當使用單一的收發器進行頻率轉發時，FHC 209無法同時在兩個QBSS網絡201和202中接收/發送分組。與此形成對比的是，其需要首先與一個QBSS網絡(例如第一QBSS網絡)進行通信，然後切換信道(即將工作頻率從f1變為f2)，再與另一個QBSS網絡(例如第二QBSS網絡202)進行通信等等。
下面，參見圖3，將說明在轉發設備209和網絡201或網絡202之間切換通信的時間調度表300。
圖3示出的頻率切換是在兩個QBSS網絡201和202之間進行的，即在第一工作狀態303和第二工作狀態304之間進行切換，在第一工作狀態303中，激活了通過第一工作頻率f1與第一網絡201進行通信，並禁止通過第二工作頻率f2與第二網絡202進行通信，在第二工作狀態304中，禁止通過第一工作頻率f1與第一網絡201進行通信，並激活了通過第二工作頻率f2與第二網絡202進行通信。
時間調度表300示出了第一QBSS網絡通信方案301和第二QBSS網絡通信方案302的時間相關性。第一QBSS網絡通信方案301示出了在轉發設備209和網絡中心203之間進行通信的活動間隔303和非活動間隔304的時間相關性。第二QBSS網絡通信方案302示出了活動間隔304和非活動間隔303的時間相關性，這兩個間隔相關於在轉發設備209和任何一個QSTA終端206之間進行的通信。
因此如圖3所示，轉發設備209部分地出現於第一QBSS網絡201中(以及在這些間隔內不出現於第二QBSS網絡202中)。因此，可能會丟失在不出現時期內發送給轉發器209的分組。
這種可以被稱作「不出現問題」的問題在Peetz，J.，Efe，Y.，Habetha，J.以及Wischhusen，O.對基於IEEE 802.11的網絡的研究中有所論述(參見Methode zum frequenzübergreifenden Forwarding basierend aufPower Management」，PVE03-3501)。可以使用如下文獻中定義的節電功能來解決這個問題standard IEEE 802.11 WG，part 11Wireless LANMedium Access Control(MAC)and Physical Layer(PHY)specifications，Standard IEEE，November 1997。
在切換到另一個QBSS網絡之前，轉發設備209模擬進入休眠模式，因此在轉發設備不出現期間，網絡中心203為要發送給FHC 209的所有分組充當緩衝器。
但是，這種解決方法需要所有站都可以提供路由信息。由於其是針對CSMA/CA協議設計出來的，因此無法支持QoS(服務質量)。
本發明教授了設備(即轉發設備209)的用法，該轉發設備由單個的收發器組成，專用於在兩個QBSS網絡201和202之間轉發分組，這兩個網絡運行在不同的頻率信道f1和f2上。
轉發設備(FHC)109在設置了AP/HC 203的第一QBSS網絡201中充當QSTA終端。當出現在遠程第二QBSS網絡202中時，FHC 209承擔混合協調器(HC)的角色，即其它站的中央協調器。換句話說，轉發設備109在第二QBSS網絡202中擔當主節點。通過這種方式，第二QBSS網絡102中的所有QSTA終端連接到FHC 209，FHC 209同時將相關的消息中繼到AP/HC 203。通過這種解決方案，確保了在無需路由協議的情況下，第二QBSS網絡202中的站206對AP/HC 203是「可見的」。
可選地，如果FHC 209在其運行期間沒有檢測到另一個HC，則其將充當標準的HC。
介於AP/HC 203和FHC 209之間以及FHC 209和遠程QSTA終端206之間的通信是根據IEEE 802.11e標準(使用HC信道訪問機制和增強分布式信道訪問(EDCA)機制)而建立的。
由於FHC 209在第二QBSS網絡202中充當混合協調器，所以其實現了HC的所有功能在第二QBSS網絡中202中的信標生成、業務請求的業務協商、站的輪詢以及對本地業務進行調度。
此外，根據所述實施例，轉發設備209實現了圖4所示的同步算法，以下將對其進行描述。
藉助時間調度表400示出了圖4所示的同步算法，時間調度表400示出了第一QBSS網絡通信方案401和第二QBSS網絡通信方案402的時間相關性，該第一QBSS網絡通信方案401反映通過頻率f1在轉發設備209和網絡中心203之間進行的通信，該第二QBSS網絡通信方案402反映使用第二工作頻率f2在轉發設備209和一個QBSS終端206之間進行的通信。
圖4所示的解決方案利用了HCCA協議的帶寬預留能力。事前可以與HC協商各業務流，當該業務流被接受時，可以根據周期性的傳輸機會(TXOP)403來分配特定的帶寬。
根據圖4所示的轉發構思，FHC 208可以容易地預測需要其出現在第一QBSS網絡201中的時間間隔。從而轉發設備109可以最大化其出現在第二QBSS網絡202中的時間，以生成信標404，並對轉發和本地業務進行調度。後面將描述這種同步算法的詳細計算。
同時，轉發設備209確保在其出現於第一QBSS網絡的期間，在第二QBSS網絡202中不發生任何傳輸。這是通過將無競爭周期405(CFP)持續時間跟信標404一起發送來解決的，無競爭時期405(CFP)持續時間是根據其在第一QBSS網絡201中預期的時間而設定的。可選的，為了更好地使用第二QBSS網絡202中的可用容量，轉發設備209在即將切換到第一QBSS網絡201之前，在第二QBSS網絡202的站之間分配直接鏈路。
為了避免第一QBSS系統201中的不出現問題，轉發設備209在TS設置過程中將激活APSD(自動省電傳送功能)。通過這種方式，AP/HC 203可以獲知轉發設備209將只在協商好的TCOP 403中出現。
為了最小化每個超級幀的頻率切換次數，轉發設備209將使用由801.11e擴展版本所支持的業務集結特徵。通過在AddTS幀中設置集結比特，轉發設備209確保在連續的多個TXOP 403中將捆綁所有的多跳業務。
如圖4所示，由服務間隔(SI)406給定TXOP 403的周期。為簡單起見，根據本發明優選實施例的同步算法在QBSS網絡201和202中對於服務間隔406和各個TXOP 403的持續時間使用了相同的值。隨後，轉發設備209需要切換各個服務間隔406。由於在切換前需要阻止QBSS中的業務，因此發送信標404來實現這個目的，第二QBSS網絡202中的信標間隔(即TBTT2)應等於服務間隔406(SI)。
圖4中，在多跳業務(TCOP-FWD1)的各信標404和第一預定TXOP 403之後，第一QBSS網絡201中的競爭周期(CP)407隨即開始。這對減少頻率切換次數是一種最優情況。由於在競爭周期407中對業務流進行了協商，所以，轉發設備209也可以在第一QBSS網絡201-超級幀的開頭進行切換，並等待其TXOP 403。在這種情況下，出現在第一網絡中的持續時間就是接收信標404的時間加上最小競爭周期。
但是，AP/HC 203可以在超級幀的另一個點上分配競爭周期407，並在以後再分配多跳業務。由於CFP 405以及因此CP 407的周期特性，如果在超級幀的開頭沒有CP 407，則很有可能在末尾處有CP 407。隨後轉發設備209在生成信標404前將切換到第一QBSS網絡201，並發送PS輪詢消息來宣布其存在。如果競爭周期CP 407後多跳業務的下一個切換時間臨近於此，則轉發設備209將繼續呆在第一QBSS網絡201中。否則其將切換到第二QBSS網絡202。
在這兩種情況下，第二QBSS網絡202中的超級幀的開頭必須改變，從而使轉發設備209在切換到第一QBSS網絡201之前能夠生成信標404。
圖5至8示出了圖4的場景的同步算法的SDL(說明與描述語言)實現的框圖。
圖5示出了這個同步算法的第一部分，圖6示出了這個同步算法的第二部分，圖7示出了這個同步算法的第三部分，圖8示出了這個同步算法的第四部分。
需要注意的是，「包括」一詞並不把其它要素或步驟排除在外，「一個」也並不把多個排除在外。也可以將結合不同實施例描述的要素予以組合。
還應注意的是，權利要求書中的附圖標記並不對權利要求的範圍構成限制。
權利要求
1.一種網絡陣列(200)，包括具有多個第一節點(203、204、209)的第一網絡(201)；包括具有多個第二節點(206、209)的第二網絡(202)；包括轉發器節點(209)；其中，所述轉發器節點(209)構成所述多個第一節點(203、204、209)中的一個節點並構成所述多個第二節點(206、209)中的一個節點，從而以所述轉發器節點(209)在所述第一網絡(201)中充當從節點且在所述第二網絡(202)中充當主節點的方式，形成介於所述第一網絡(201)和所述第二網絡(202)之間的通信接口；其中，所述轉發器節點(209)使用第一工作頻率與所述第一網絡(201)進行通信，並使用第二工作頻率與所述第二網絡(202)進行通信，所述第二工作頻率不同於所述第一工作頻率。
2.如權利要求1所述的網絡陣列(200)，其中，所述第一網絡(201)是主-從網絡，而所述第二網絡(202)也是主-從網絡。
3.如權利要求1所述的網絡陣列(200)，其中，所述第一網絡(201)是基礎設施網絡，而所述第二網絡(202)是自組織網絡。
4.如權利要求1所述的網絡陣列(200)，其中，所述多個第一節點(203、204、209)包括通信網絡中心(203)，所述通信網絡中心(203)在所述第一網絡(201)中充當主節點。
5.如權利要求4所述的網絡陣列(200)，其中，所述多個第一節點(203、204、209)包括至少一個在所述第一網絡(201)中充當其它從節點的節點(204)。
6.如權利要求1所述的網絡陣列(200)，其中，所述轉發器節點(209)在第二網絡(202)中充當混合協調器。
7.如權利要求1所述的網絡陣列(200)，其中，所述轉發器節點(209)在第一工作狀態和第二工作狀態之間進行切換，在所述第一工作狀態下，所述轉發器節點(209)可通信地連接到所述第一網絡(201)並且不與所述第二網絡(202)進行通信，而在所述第二工作狀態下，所述轉發器節點(209)可通信地連接到所述第二網絡(202)並且不與所述第一網絡(201)進行通信。
8.如權利要求7所述的網絡陣列(200)，其中，當所述轉發器節點(209)工作在所述第一工作狀態下時，所述轉發器節點(209)阻止源自所述第二網絡(202)的數據分組。
9.如權利要求7所述的網絡陣列(200)，其中，所述轉發器節點(209)在從所述第一工作狀態切換到所述第二工作狀態前，向所述第一網絡(201)的主節點發送控制信號，以指明在所述第一網絡(201)中充當從節點的所述轉發器節點(209)將切換到睡眠模式下。
10.如權利要求1所述的網絡陣列(200)，其中，所述轉發器節點(209)實現成單個收發器。
11.如權利要求1所述的網絡陣列(200)，其中，所述轉發器節點(209)根據IEEE 802.11e標準，跟所述第一網絡(201)和所述第二網絡(202)進行通信。
12.如權利要求1所述的網絡陣列(200)，其中，所述多個第一節點(203、204、209)和/或所述多個第二節點(206、209)中的至少一部分節點實現成計算機設備。
13.如權利要求1所述的網絡陣列(200)，其中，所述轉發器節點(209)將數據分組從所述第一網絡(201)轉發到所述第二網絡(202)，或者將數據分組從所述第二網絡(202)轉發到所述第一網絡(201)。
14.如權利要求13所述的網絡陣列(200)，其中，所述轉發器節點(209)在將數據分組從所述第一網絡(201)轉發到所述第二網絡(202)或將數據分組從所述第二網絡(202)轉發到所述第一網絡(201)之前，協商所述數據分組並分配特定的帶寬來轉發所述數據分組。
15.如權利要求1所述的網絡陣列(200)，其中，所述第一網絡(201)和所述第二網絡(202)中的至少一個網絡是無線網絡。
16.一種轉發器設備(209)，其在網絡陣列(200)的第一網絡(201)和第二網絡(202)之間形成通信接口，所述轉發器設備(209)構成第一網絡(201)的多個第一節點(203、204、209)中的一個節點並構成第二網絡(201)的多個第二節點(206、209)中的一個節點，從而以所述轉發器設備(209)在所述第一網絡(201)中充當從節點並且在所述第二網絡(202)中充當主節點的方式，在所述第一網絡(201)和所述第二網絡(202)之間形成通信接口；以及所述轉發器設備(209)使用第一工作頻率與所述第一網絡(201)進行通信，並使用第二工作頻率與所述第二網絡(202)進行通信，所述第二工作頻率不同於所述第一工作頻率。
17.如權利要求16所述的轉發器設備(209)，在所述第二網絡(202)中充當混合協調器。
18.如權利要求16所述的轉發器設備(209)，在第一工作狀態和第二工作狀態之間進行切換，在所述第一工作狀態下，所述轉發器節點(209)可通信地連接到所述第一網絡(201)並且不與所述第二網絡(202)進行通信，而在所述第二工作狀態下，所述轉發器節點(209)可通信地連接到所述第二網絡(202)並且不與所述第一網絡(201)進行通信。
19.如權利要求18所述的轉發器設備(209)，當所述轉發器節點(209)工作在所述第一工作狀態下時，阻止源自所述第二網絡(202)的數據分組。
20.如權利要求18所述轉發器設備(209)，在從所述第一工作狀態切換到所述第二工作狀態前，所述轉發器設備(209)向所述第一網絡(201)的主節點發送控制信號，以指明在所述第一網絡(201)中充當從節點的所述轉發器設備(209)將切換到睡眠模式下。
21.如權利要求16所述的轉發器設備(209)，實現成單個收發器。
22.如權利要求16所述的轉發器設備(209)，根據IEEE 802.11e標準，與所述第一網絡(201)和所述第二網絡(202)進行通信。
23.如權利要求16所述的轉發器設備(209)，將數據分組從所述第一網絡(201)轉發到所述第二網絡(202)，或者將數據分組從所述第二網絡(202)轉發到所述第一網絡(201)。
24.如權利要求16所述的轉發器設備(209)，在將數據分組從所述第一網絡(201)轉發到所述第二網絡(202)或將數據分組從所述第二網絡(202)轉發到所述第一網絡(201)之前，協商所述數據分組並分配特定的帶寬來轉發所述數據分組。
25.一種用於操作轉發器設備(209)的方法，所述轉發器設備(209)形成介於網絡陣列(200)的第一網絡(201)和第二網絡(202)之間的通信接口，所述方法包括以下步驟使所述轉發器設備(209)構成第一網絡(201)的多個第一節點(203、204、209)中的一個節點並使所述轉發器設備(209)構成第二網絡(202)的多個第二節點(206、209)中的一個節點，從而以所述轉發器設備(209)在所述第一網絡(201)中充當從節點且在所述第二網絡(202)中充當主節點的方式，形成介於所述第一網絡(201)和所述第二網絡(202)之間的通信接口；以及使所述轉發器設備(209)使用第一工作頻率與所述第一網絡(201)進行通信，並使用第二工作頻率與所述第二網絡(202)進行通信，所述第二工作頻率不同於所述第一工作頻率。
26.如權利要求25所述的方法，包括以下步驟使用所述第二工作頻率，將信標信號(404)與無競爭周期(405)一起發送，所述無競爭周期(405)是根據所述第二網絡(202)中所述轉發器設備(209)的不出現時間而設定的；從所述第二工作頻率切換到所述第一工作頻率；在所述第一網絡(201)的競爭周期(407)中協商待轉發的業務流；在所述業務流協商過程中激活自動省電傳送比特；在所述第一網絡(201)中接收或發送被轉發的數據；從所述第一工作頻率切換到所述第二工作頻率；在所述第二網絡(202)中接收或發送被轉發的數據；在所述第二網絡中接收或發送本地業務。
全文摘要
網絡陣列(200)包括第一網絡(201)、第二網絡(202)和轉發器節點(209)，第一網絡(201)具有多個第一節點(203、204、209)，第二網絡(202)具有多個第二節點(206、209)。轉發器節點(209)構成多個第一節點(203、204、209)中的一個節點，並構成多個第二節點(206、209)中的一個節點，從而以轉發器節點(209)在第一網絡(201)中充當從節點且在第二網絡(202)中充當主節點的方式，形成介於第一網絡(201)和第二網絡(202)之間的通信接口。轉發器節點(209)使用第一工作頻率與所述第一網絡(201)進行通信，並使用第二工作頻率與第二網絡(202)進行通信，所述第二工作頻率不同於所述第一工作頻率。
文檔編號H04L12/28GK101036345SQ200580032840
公開日2007年9月12日 申請日期2005年9月21日 優先權日2004年9月29日
發明者弗蘭切斯卡·達爾馬塞斯, 約爾格·哈貝塔, 阿道夫喬斯·羅克 申請人:皇家飛利浦電子股份有限公司