无线lan系统中的改进的扫描方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001] 下面的描述涉及一种无线通信系统，并且更加具体地，涉及一种无线局域网 (WLAN)系统中的改进的扫描方法和设备。
【背景技术】
[0002] 最近，随着信息通信技术的发展，已经开发了各种无线通信技术。在这些无线通信 技术当中，无线局域网（WLAN)指的是使用诸如个人数字助理（PDA)、膝上计算机、便携式多 媒体播放器（PMP)的便携式终端基于射频技术在家中、在单位或者在特定服务供应区域中 无线地接入互联网的技术。
[0003] 为了克服传统上已经成为WLAN的弱点的有限的通信速度，在最近的技术标准中， 已经引入用于增加网络的速度和可靠性并且增加无线网络的覆盖的系统。例如，在IEEE 802. lln中，已经引入在发射器和接收器中使用多个天线以便于实现540Mbps或者更高的 高吞吐量（HT)、最小化传输错误并且优化数据速率的多输入多输出（MMO)技术。
【发明内容】
[0004] 技术问题
[0005] 作为下一代通信技术，已经论述了机器对机器（M2M)通信。甚至在IEEE 802. 11 WLAN系统中，支持M2M通信的技术标准已经被发展成IEEE 802. llah。在M2M通信中，其中 在其中大量的设备存在的环境中以低速率发送和接收少量的数据的场景可以被考虑。
[0006] 被设计以解决问题的本发明的目的在于能够最小化用于执行扫描的设备的功耗 的改进的扫描方法和设备。
[0007] 本发明解决的技术问题不受到上述技术问题的限制并且从下面的描述中，对本领 域的技术人员来说，在此没有描述的其他技术问题将会变得显而易见。
[0008] 技术方案
[0009] 通过提供在无线局域网（WLAN)系统中在接入点（AP)处支持站（STA)的扫描的方 法能够实现本发明的目的，包括：在第一信道宽度或者第二信道宽度中，在支持第一信道宽 度和第二信道宽度的AP处，从STA接收探测请求帧；以及响应于探测请求帧将探测响应帧 发送到STA，其中，如果在第一信道宽度中接收到探测请求帧，则在第一信道宽度中发送探 测响应帧，以及其中如果在第二信道宽度中接收探测请求帧，则在第二信道宽度中发送探 测响应帧。
[0010] 在本发明的另一方面中，在此提供一种在无线局域网（WLAN)系统中在站（STA)处 执行扫描的方法，包括：在第一信道宽度或者第二信道宽度中将探测请求帧发送到支持第 一信道宽度和第二信道宽度的接入点（AP);以及响应于探测请求帧从AP接收探测响应帧， 其中，如果在第一信道宽度中发送探测请求帧，则在第一信道宽度中接收探测响应帧，并且 其中如果在第二信道宽度中发送探测请求帧，则在第二信道宽度中接收探测响应帧。
[0011] 在本发明的另一方面中，在此提供用于在无线局域网（WLAN)系统中支持站（STA) 的扫描的接入点（AP)设备，包括：收发器和处理器，其中AP设备支持第一信道宽度和第二 信道宽度，其中处理器被配置成在第一信道宽度或者第二信道宽度中使用收发器从STA接 收探测请求帧，以及响应于探测请求帧使用收发器将探测响应帧发送到STA，其中，如果在 第一信道宽度中接收探测请求帧，则在第一信道宽度中发送探测响应帧，以及其中如果在 第二信道宽度中接收探测请求帧，则在第二信道宽度中发送探测响应帧。
[0012] 在本发明的另一方面中，在此提供一种在无线局域网（WLAN)系统中执行扫描的 站（STA)设备，包括：收发器和处理器，其中该处理器被配置成在第一信道宽度或者第二 信道宽度中使用收发器将探测请求帧发送到支持第一信道宽度和第二信道宽度的接入点 (AP)以及响应于探测请求帧使用收发器从AP接收探测响应帧，其中，如果在第一信道宽度 中发送探测请求帧，则在第一信道宽度中接收探测响应帧，以及其中如果在第二信道宽度 中发送探测请求帧，则在第二信道宽度中接收探测响应帧。
[0013] 本发明的实施例可以具有下述特征。
[0014] 如果在第二信道宽度中接收探测请求帧，则可以不允许在第一信道宽度中发送探 测响应帧。
[0015] 如果在第一信道宽度中接收探测请求帧，则可以不允许在第二信道宽度中发送探 测响应帧。
[0016] 探测响应帧可以包括关于具有第二信道宽度的信道的位置的信息。
[0017] 关于具有第一信道宽度的信道的位置的信息可以指示具有第一信道宽度的信道 位于具有第二信道宽度的信道的下侧处。
[0018] 关于具有第一信道宽度的信道的位置的信息可以指示具有第一信道宽度的信道 位于具有第二信道宽度的信道的上侧处。
[0019] 关于具有第一信道宽度的信道的位置的信息可以被包括在探测响应帧的帧控制 (FC)字段中。
[0020] 第一信道宽度可以比第二信道宽度窄。
[0021] 第一信道宽度可以是1MHz以及第二信道宽度可以是2MHz。
[0022] 要理解的是，本发明的前述一般描述和下述详细描述是示例性的和说明性的并且 旨在提供如主张的本发明的进一步解释。
[0023] 有益效果
[0024] 根据本发明，可以提供能够最小化用于执行扫描的设备的功耗的改进的扫描方法 和设备。
[0025] 本领域技术人员将会理解，可以通过本发明实现的效果不限于上面具体描述的效 果，并且根据下面的详细描述，将更清楚地理解本发明的其他优点。
【附图说明】
[0026] 被包括以提供本发明的进一步理解的附图，图示本发明的实施例并且连同描述一 起用以解释本发明的原理。
[0027] 图1是示出本发明可适用于的IEEE 802. 11系统的示例性结构的示意图。
[0028] 图2是示出本发明可适用于的IEEE 802. 11系统的另一示例性结构的示意图。
[0029] 图3是示出本发明可适用于的IEEE 802. 11系统的又一示例性结构的示意图。
[0030] 图4是示出WLAN系统的示例性结构的示意图。
[0031] 图5是用于解释WLAN系统中的链路设立过程的示意图。
[0032] 图6是用于解释退避过程的示意图。
[0033] 图7是用于解释隐藏节点和暴露节点的示意图。
[0034] 图8是用于解释请求发送（RTS)和清除发送（CTS)的示意图。
[0035] 图9是用于解释PM操作的示意图。
[0036] 图10至图12是用于解释已经接收到TM的STA的详细操作的示意图。
[0037] 图13是图示示例性的基于组的AID的示意图。
[0038] 图14是图示在IEEE 802. 11系统中使用的帧结构的示例的示意图。
[0039] 图15是图示在2. 4GHz的频带中通过STA可以使用的信道集合的示意图。
[0040] 图16是示出探测响应帧的示例性格式的示意图。
[0041] 图17是示出探测响应帧的帧控制字段的示例性格式的示意图。
[0042] 图18是图示根据本发明的示例的扫描方法的示意图。
[0043] 图19是示出根据本发明的一个实施例的无线设备的配置的框图。
【具体实施方式】
[0044] 在下文中，将会参考附图描述本发明的示例性实施例。将会与附图一起公开的详 细描述，意欲描述本发明示例性实施例，并且意欲没有描述唯一的实施例，通过其根据本发 明能够被实现。以下的详细说明包括特定细节以便对本发明提供深入理解。但是，对于本 领域技术人员来说显而易见，本发明可以无需这些特定细节来实践。
[0045] 在下文中描述的本发明的实施例是本发明的要素和特征的组合。可以认为，组件 或者特征是可选的，除非被特别地提及。在没有与其他要素或者特征相组合的情况下，可以 实现要素或者特征。通过要素和/或特征的部分的组合可以实现本发明的实施例。可以重 新排列在本发明的实施例中描述的操作顺序。任何一个实施例的一些构造或者特征可以被 包括在另一实施例中，并且可以由另一实施例的相应的构造或者特征替代。
[0046] 在下面的描述中使用的特定术语被提供以帮助本发明的理解。在本发明的范围和 精神内这些特定术语可以被替换成其他术语。
[0047] 在一些实例中，为了避免模糊本发明的概念，公知的结构和设备被省略并且以框 图的形式示出结构和设备的重要功能。在整个附图中将会使用相同的附图标记以指定相同 或者相似的部件。
[0048] 本发明的示例性实施例能够由对于诸如电气与电子工程师协会（IEEE)802、第三 代合作伙伴计划（3GPP)、3GPP长期演进（LTE)、3GPP高级LTE(LTE-A)和3GPP2系统的无线 接入系统中的至少一个公开的标准文献支持。对于为了阐明本发明的技术特征而省略其描 述的步骤或者部分，可以参考这些文献。此外，通过标准文献能够解释如在此提出的所有术 语。
[0049]能够以诸如码分多址（CDMA)、频分多址（FDMA)、时分多址（TDMA)、正交频分多址 (OFDMA)、单个载波频分多址（SC-FDMA)等的各种无线接入系统使用下述技术。CDMA可以通 过诸如通用陆上无线电接入（UTRA)或者CDMA2000的无线电技术来实现。TDMA可以通过诸 如全球数字移动电话系统（GSM)/通用分组无线电服务（GPRS)/增强型数据速率GSM演进 (EDGE)的无线电技术来实现。OFDMA可以通过诸如802. ll(Wi-Fi)、IEEE 802. 16(WiMAX)、 IEEE 802-20和演进的UTRA(E-UTRA)的无线电技术来实现。为了清楚起见，本公开集中于 3GPP LTE和LTE-A系统。然而，本发明的技术特征不受限于此。
[0050] WLAN系统的结构
[0051] 图1是示出本发明可适用于的IEEE 802. 11系统的示例性结构的示意图。
[0052] IEEE 802. 11系统的结构可以包括多个组件。可以通过组件的相互操作来提供对 于更高层支持透明站（STA)移动性的WLAN。基本服务集（BSS)可以对应于在IEEE 802. 11 LAN中的基本构造块。在图1中，存在两个BSS(BSS1和BSS2)，并且在BSS的每一个中包括 两个STA ( g卩，STA1和STA2被包括在BSS1中，并且STA3和STA4被包括在BSS2中）。在图 1中指示BSS的椭圆形可以被理解为相应的BSS中包括的STA在其中保持通信的覆盖范围。 这个区域可以称为基本服务区域（BSA)。如果STA移动到BSA以外，则STA无法直接与在相 应的BSA内的其他STA通信。
[0053] 在IEEE 802. 11 LAN中，最基本型的BSS是独立BSS(IBSS)。例如，IBSS可以具有 仅由两个STA组成的最简形式。图1的BSS(BSS1或者BSS2)，是最简单形式并且没有包括 除了 STA之外的其他组件，可以对应于IBSS的典型示例。当STA能够互相直接通信时，此 配置是可能的。这种类型的LAN必要时可以被配置，替代被预先调度，并且也被称为对等网 络（ad-hoc network)〇
[0054] 当STA变成接通或者关闭状态或者STA进入或者离开BSS的区域时，在BSS中STA 的成员可以动态地变化。为了成为BSS的成员，STA可以使用同步过程加入BSS。为了接入 BSS基础结构的所有服务，STA应当与BSS相关联。这样的关联可以动态地配置，并且可以 包括分布式系统服务（DSS)的使用。
[0055] 图2是示出本发明可适用于的IEEE 802. 11系统的另一个示例性结构的示意图。 在图2中，诸如分布式系统（DS)、分布式系统介质（DSM)和接入点（AP)的组件被增加给图 1的结构。
[0056] 在LAN中直接STA到STA距离可能受物理（PHY)性能的限制。有时候，这样的距 离限制可能对于通信是足够的。但是，在其他情况下，经长距离在STA之间的通信可能是必 要的。DS可以被配置为支持扩展的覆盖范围。
[0057] DS指的是BSS被相互连接的结构。具体地，BSS可以被配置为由多个BSS组成的 扩展形式的网络的组件，替代如图1所示的独立的配置。
[0058] DS是一个逻辑概念，并且可以由DSM的特征指定。关于此，无线介质（WM)和DSM在 IEEE 802. 11中在逻辑上被区分。相应的逻辑介质用于不同的目的，并且由不同的组件使 用。在IEEE 802. 11的定义中，这样的介质不局限于相同的或者不同的介质。IEEE 802. 11 LAN架构（DS架构或者其他网络架构）的灵活性能够被解释为在于多个介质逻辑上是不同 的。即，IEEE 802. 11 LAN架构能够不同地实现，并且可以由每种实现的物理特性独立地指 定。
[0059] DS可以通过提供多个BSS的无缝集成并且提供操纵到目的地的寻址所必需的逻 辑服务来支持移动设备。
[0060] AP指的是使得相关联的STA能够通过丽接入DS并且具有STA功能的实体。数 据能够通过AP在BSS和DS之间移动。例如，在图2中示出的STA2和STA3具有STA功能， 并且提供使相关联的STA(STA1和STA4)接入DS的功能。另外，由于所有AP基本上对应于 STA，所以所有AP是可寻址的实体。由AP用于在丽上通信使用的地址必然不需要与由AP 用于在DSM上通信使用的地址相同。
[0061] 从与AP相关联的STA的一个发送到AP的STA地址的数据可以始终由不受控制的 端口接收，并且可以由IEEE 802. IX端口接入实体处理。如果受控制的端口被验证，则传输 数据（或者帧）可以被