[发明专利]在无线网络中变更信道及配置子网络的方法

说明书

本申请是2009年3月2日提交的国际申请日为2007年8月28日的申请号为200780032626.9（PCT/KR2007/004136）的，发明名称为“在无线网络中变更信道及配置子网络的方法”专利申请的分案申请。

技术领域

本发明涉及一种无线网络，尤其涉及一种在无线网络中变更信道和配置子网络的方法。

背景技术

近来，蓝牙和无线个人局域网（WPAN）技术得到了发展，其通过在有限场地，例如家庭或小型公司内的较少数的数字设备之间配置无线网络而允许在设备之间交换音频或视频数据。WPAN可被用于在较近距离内在较少数的数字设备之间交换信息，并且使数字设备之间的通信有较低功耗和较低成本。在2003年6月12日获得批准的IEEE802.15.3(对于高速率无线个人局域网的无线媒质接入控制（MAC）和物理层（PHY）规范)定义了高速率WPAN的MAC和PHY层的规范。

图1是表示WPAN的配置的示例的框图。如图1所示，该WPAN是在有限场地，例如家庭内的设备之间配置的网络。该网络被配置为在设备之间直接进行通信而实现应用之间信息的无缝交换。

参见图1，该WPAN包括用户设备11至15中的至少两个，其中的一个用户设备被操作为协调器11。该协调器11用于提供WPAN的基本时钟，并且控制服务质量（QoS）需求。用户设备的例子包括计算机，PDA，笔记本电脑，数字电视机，可携式摄像机，数码相机，打印机，麦克风，扬声器，耳机，条形码阅读器，显示器和移动电话。所有电子设备都可作为用户设备。

该WPAN是一种自组网络(ad hoc network)（以下称为“微微网”（piconet）），该自组网不是之前设计的，但是在需要时不需要中央红外（central infra）的帮助即可形成。以下将描述形成一个微微网的过程。该微微网以可被操作为协调器的设备执行协调器功能这样的方式开始。在与一个现有微微网关联之前，所有设备启动一个新的微微网或执行扫描。扫描意味着设备收集和存储信道信息并且搜索现有微微网的存在。由上层指令而启动微微网的设备形成一个新的微微网，而不与之前在信道中形成的微微网相关联。基于扫描期间所获得的数据，该设备通过选择具有较小干扰的信道而启动微微网，并且通过所选择的信道广播一个信标。在这种情况下，该信标是定时分配信息、在微微网内的其它设备的信息以及协调器广播的来控制和管理微微网的控制信息。

图2表示在微微网中所使用的超帧的示例。微微网中的时钟控制就是基于该超帧而执行的。参见图2，每一个超帧由协调器传输的一个信标而开始。使用竞争访问期（CAP）以允许设备执行基于命令或异步数据的传输的竞争。信道时间分配期可包括管理信道时间块（MCTB）和信道时间块（CTB）。该MCTB是在协调器和设备之间或在设备之间传输控制信息的时期，而CTB是在设备和协调器之间或和其它设备之间传输异步或同步数据的时期。在每个超帧中，由协调器确定CAP，MCTB和CTB的数量，长度和位置，并通过信标传输给在微微网中的其它设备。

如果在微微网中的一个随机设备需要传输数据给协调器或另一个设备，该设备请求协调器提供一个用于数据传输的信道时间，并且协调器在可用的信道资源范围内分配信道时间给该设备。如果竞争访问期存在于超帧中并且协调器允许在竞争访问期内传输数据，该设备可以通过竞争访问期传输少量数据，而不需要协调器分配的信道时间。

如果在微微网中的设备数量较少，因为每个设备传输数据的信道资源很充足，则在信道时间分配上不会发生特别的问题。然而，如果因为大量设备而导致信道资源不充足时，或者如果一个特殊设备持续占用信道来传输大容量数据，例如运动图片时，即使设备数量较少，也会发生不能进行通信的问题，那是因为信道资源没有被分配给要传输数据的其它设备。同样的，即使信道资源被分配给了其它设备，还可能发生信道资源小于存储在其它设备中的数据容量的问题。

发明内容

因此，本发明是针对一种在无线网络中变更信道以及配置子网络的方法，其充分避免了因相关技术的限制和缺点而导致的一个或多个问题。

本发明的一个目的是提供一种在无线网络中变更信道以及配置子网络的方法，其中在该无线网络中信道资源得到了充分利用。

本发明的另一个目的是提供一种在无线网络中变更信道以及配置子网络的方法，其中属于现有无线网络的设备可通过使用另一个信道而轻松的形成另一个无线网络。