宽频带近距离无线通信装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种在毫米波频带中使用指向性天线来执行宽频带近距离无线通信的装置及方法。根据一个实施例，宽频带近距离无线通信方法是基于源节点和中继节点之间的链路质量、所述中继节点和目的节点之间的链路质量、以及所述源节点和所述目的节点之间的链路质量，来决定中继运作方式的改变。当所述中继运作方式的改变被决定时，传输中继运作改变(ROC)请求消息，并接收对应于ROC请求消息的ROC应答消息。

【技术实现步骤摘要】
本申请是国际申请日为2011年3月4日、国家申请号为201180022452.4、专利技术名称为“宽频带近距离无线通信装置及方法”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术涉及一种在毫米波频带中使用指向性天线来执行宽频带近距离无线通信的装置及方法。特别是，涉及一种在支持类似无线局域网WLAN(WirelessLocalAreaNetwork)或无线个域网WPAN(WirelessPersonalAreaNetwork)环境的基于预约的信道存取的无线系统中，使用指向性天线的情况下，中继通信信号的方法及装置。
技术介绍
毫米波(millimeterwave:mmWave)频带(57-66GHz)在全世界作为用于解决频率资源不足的方案正被提出。毫米波具有短波长、高频率、宽频带、以及与大气成分高度的交流等固有的特性。毫米波的优点在于：使用超宽频带从而可获得较高的数据传输率；直进性强不受周边干涉；安全性高；频率可重新使用等。此外，由于波长短，具有各种元件可小型化及轻量化的优点。相反，毫米波的缺点在于由于氧气分子的吸收和降雨的衰减现象会造成电波距离短，并由于直进性的特征须确保视距(lineofsight)。为改善此类毫米波的缺点，使用指向性天线。由于指向性天线可将电力集中于特定方向来获得较高的增益效率，从而可扩大通信的范围。但是，就算使用指向性天线，在没有确保视距的情况下，根据信号的传输距离、信号的反射、贯通信号的障碍物所带来的信号的衰减也会很大。因此，需要一种在没有确保视距的情况下可将信号的衰减最小化，同时执行通信的技术。
技术实现思路
技术课题本专利技术提供一种装置及方法，在支持基于预约的信道存取的无线系统中，根据迂回路径及直接路径的信道状态，将中继运作方式在链路转换方式和链路协作方式之间变化。此外，本专利技术提供一种装置及方法，根据源节点、中继节点、及目的节点之间所形成的链路的质量，以链路转换方式或链路协作方式来传输数据帧，来有效地应付不断变化的无线信道状态。此外，本专利技术提供一种装置及方法，根据源节点、中继节点、目的节点之间所形成的链路的质量，将数据帧传输方式从链路协作方式改变为链路转换方式，来减少链路协作方式中发生的目的节点的天线增益损失。技术方案根据本专利技术的一个实施例的宽频带近距离无线通信方法，包括以下步骤：基于源节点和中继节点之间的链路质量、所述中继节点和目的节点之间的链路质量、以及所述源节点和所述目的节点之间的链路质量，来决定中继运作方式的改变；当所述中继运作方式的改变被决定时，传输中继运作改变请求(RelayOperationChangerequest,ROCrequest)消息；以及接收用于应答所述中继运作改变请求消息的中继运作改变应答(RelayOperationChangeResponse，ROCResponse)消息。所述中继运作改变请求消息可以是包含媒体存取控制层头帧(MACHeader)字段、响应种类(ActionCategory)字段、响应值(ActionValue)字段、对话标记(DialogToken)字段、中继运作方式(RelayOperationType)字段的响应帧。所述中继运作改变应答消息可以是媒体存取控制层头帧(MACHeader)字段、响应种类(ActionCategory)字段、响应值(ActionValue)字段、对话标记(DialogToken)字段、状态码字段的响应帧。所述中继运作方式字段可包括链路协作(Linkcooperating)位字段、中继链路(Relay-link)位字段、预留位元。所述链路协作位字段，其为了显示链路协作方式可设定为1，且为了显示链路转换方式可设定为0，且当所述链路协作位字段的值被设定为0时，所述中继链路位字段具备有效值，并在迂回路径中进行链路转换时被设定为1，在直接路径中进行链路转换时可设定为0。所述决定中继运作方式(type)的改变的步骤，是在以链路协作方式运作的状态下，当直接路径中不能进行信号传输或链路质量比预先设定的标准差时，决定将所述中继运作方式改变为链路转换方式，且传输所述中继运作改变请求消息的步骤，是将所述中继运作改变请求消息传输至所述中继节点，且接收所述中继运作改变应答消息的步骤，可从所述中继节点接收所述中继运作改变应答消息，其中，所述中继运作改变应答消息包括所述目的节点和所述中继节点的中继运作方式改变的认可与否。所述中继运作改变请求消息包括链路协作位字段值被设定为0，且中继链路位字段被设定为1的中继运作方式字段，且所述中继运作改变应答消息可包括所述目的节点及所述中继节点的为显示所述中继运作方式改变的认可与否设有规定的位元的状态码字段。根据本专利技术的另一个实施例的宽频带近距离无线通信方法，可进一步包括以下步骤：当所述中继运作方式改变被认可时，将数据帧传输至所述中继节点。决定所述中继运作方式的改变的步骤，是在以链路协作方式运作的状态下，当迂回路径中不能进行信号传输或链路质量比预先设定的标准差时，决定将所述中继运作方式改变为链路转换方式，且传输所述中继运作改变请求消息的步骤，是将所述中继运作改变请求消息传输至目的节点，且接收所述中继运作改变应答消息的步骤，可从目的节点接收所述中继运作改变应答消息，所述中继运作改变应答消息包括中继运作方式改变的认可与否。所述中继运作改变请求消息包括链路协作位字段值被设定为0，且中继链路位字段被设定为0的中继运作方式字段，且所述中继运作改变应答消息可包括所述目的节点的为显示所述中继运作方式改变的认可与否设有规定的位元的状态码字段。根据本专利技术的另一个实施例的宽频带近距离无线通信方法，可进一步包括以下步骤：当所述中继运作方式改变被认可时，将数据帧传输至所述目的节点。决定所述中继运作方式(type)的改变的步骤，是在以链路转换方式运作的状态下，决定将所述中继运作方式改变为链路转换方式，且传输所述中继运作改变请求消息的步骤，是将所述中继运作改变请求消息传输至所述中继节点，且接收所述中继运作改变应答消息的步骤，是从所述中继节点接收所述中继运作改变应答消息，其中，所述中继运作改变应答消息包括所述目的节点及所述中继节点的中继运作方式改变的认可与否。所述中继运作改变请求消息包括链路协作位字段值被设定为1的中继运作方式字段，且所述中继运作改变应答消息包括所述目的节点和所述中继节点的为显示所述中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种宽频带近距离无线通信方法，该方法包含：当不能通过直接链路或中继链路传输信号时，或者当链路质量比直接链路或中继链路处的预先设定的标准差时，决定中继运作方式的改变；响应于中继运作方式的改变的决定，传输中继运作改变(ROC)请求消息；以及接收对应于ROC请求消息的ROC响应消息，其中，中继运作方式的改变是从链路协作方式到链路转换方式的改变或者从链路转换方式到链路协作方式的改变，链路协作方式是源节点经由直接链路以及经由通过中继节点的中继链路与目的节点进行通信的方式，并且链路转换方式是源节点经由直接链路或者经由中继链路与目的节点进行通信的方式。

【技术特征摘要】
2010.03.05 KR 10-2010-0019807;2010.05.14 KR 10-2011.一种宽频带近距离无线通信方法，该方法包含：
当不能通过直接链路或中继链路传输信号时，或者当链路质量比直接链
路或中继链路处的预先设定的标准差时，决定中继运作方式的改变；
响应于中继运作方式的改变的决定，传输中继运作改变(ROC)请求消
息；以及
接收对应于ROC请求消息的ROC响应消息，其中，
中继运作方式的改变是从链路协作方式到链路转换方式的改变或者从链
路转换方式到链路协作方式的改变，
链路协作方式是源节点经由直接链路以及经由通过中继节点的中继链路
与目的节点进行通信的方式，并且
链路转换方式是源节点经由直接链路或者经由中继链路与目的节点进行
通信的方式。
2.如权利要求1所述的方法，其中：
所述决定包含当在以链路协作方式运作的同时不能通过直接链路传输信
号或者链路质量比直接链路处的预先设定的标准差时，将中继运作方式改变
为链路转换方式，
所述传输包含向中继节点传输ROC请求消息，并且
所述接收包含从中继节点接收包括目的节点和中继节点的中继运作方式
的改变是否被认可的ROC响应消息。
3.如权利要求2所述的方法，其中：
ROC请求消息包括中继运作方式字段，其中的链路协作位字段被设置为
“0”并且中继链路位字段被设置为“1”，并且
ROC响应消息包括状态码字段，其中的位元被设置为指示目的节点和中
继节点的中继运作方式的改变是否被认可。
4.如权利要求3所述的方法，还包含：
当中继运作方式的改变被认可时，向中继节点传输数据帧。
5.如权利要求1所述的方法，其中：
所述决定包含当在以链路协作方式运作的同时不能通过中继链路传输信
号或者链路质量比中继链路处的预先设定的标准差时，将中继运作方式改变

\t为链路转换方式，
所述传输包含向目的节点传输ROC请求消息，并且
所述接收包含从目的节点接收包括中继运作方式的改变是否被认可的
ROC响应消息。
6.如权利要求5所述的方法，其中：
ROC请求消息包括中继运作方式字段，其中的链路协作位字段被设置为
“0”并且中继链路位字段被设置为“0”，并且
ROC响应消息包括状态码字段，其中的位元被设置为指示目的节点的中
继运作方式的改变是否被认可。
7.如权利要求6所述的方法，还包含：
当中继运作方式的改变被认可时，向目的节点传输数据帧。
8.如权利要求1所述的方法，其中：
所述决定包含当在以链路转换方式运作的同时，将中继运作方式改变为
链路协作方式，
所述传输包含向中继节点传输ROC请求消息，并且
所述接收包含从中继节点接收包括目的节点和中继节点的中继运作方式
的改变是否被认可的ROC响应消息。
9.如权利要求8所述的方法，其中：
ROC请求消息包括中继运作方式字段，其中的链路协作位字段被设置为
“1”，并且
ROC响应消息包括状态码字段，其中的位元被设置为指示目的节点和中
继节点的中继运作方式的改变是否被认可。
10.如权利要求9所述的方法，还包含：
当中继运作方式的改变被认可时，基于链路协作方式的方式向中继节点
和目的节点传输数据帧。
11.如权利要求9所述的方法，其中，目的节点具有被设置为同时指向中
继节点和源节点以同时从源节点和中继节点接收数据帧的天线图案。
12.如权利要求1所述的方法，还包含：
从中继节点接收链路检测报告帧，
其中，链路检测报告帧包括指示源节点和中继节点之间的链路质量信息
的第1链路余量元素以及指示中继节点和目的...

【专利技术属性】
技术研发人员：洪升恩，张甲石，权亨晋，金龙仙，李禹容，
申请(专利权)人：韩国电子通信研究院，
类型：发明
国别省市：韩国;KR