DE202004011065U1 - Vorrichtung zum Übertragen von Informationen zwischen Netzwerkverwaltungseinheiten eines drahtlosen Kommunikationssystems - Google Patents

Vorrichtung zum Übertragen von Informationen zwischen Netzwerkverwaltungseinheiten eines drahtlosen Kommunikationssystems Download PDF

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Abstract

Drahtlose Sende-/Empfangseinheit (WTRU), die aufweist:
(a) eine erste Verwaltungsfunktionseinheit;
(b) eine zweite Verwaltungsfunktionseinheit; und
(c) eine Verwaltungsinformationsbasis (MIB), die mit der zweiten Verwaltungsfunktionseinheit in Verbindung steht, wobei die erste Verwaltungsfunktionseinheit so ausgestaltet ist, daß sie:
(i) eine erste Nachricht, die eine Anforderung nach Verwaltungsinformationen aufweist, empfängt; und
(ii) eine zweite Nachricht, welche die Anforderung nach Verwaltungsinformationen aufweist, an die zweite Verwaltungsfunktionseinheit sendet; und die zweite Verwaltungsfunktionseinheit so ausgestaltet ist, daß sie:
(iii) bestimmt, ob ansprechend auf den Empfang der zweiten Nachricht Verwaltungsinformationen zur Verfügung gestellt werden oder nicht; und
(iv) in der MIB gespeicherte Verwaltungsinformationen kompiliert, wenn die zweite Verwaltungsfunktionseinheit entscheidet, Verwaltungsinformationen zur Verfügung zu stellen.

Description

  • Fachgebiet der Erfindung
  • Die vorliegende Erfindung betrifft drahtlose Kommunikationssysteme. Insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren und ein System zum Kommunizieren von Verwaltungsinformationen zwischen einer drahtlosen Sende/Empfangseinheit (WTRU) und einem Zugangspunkt (AP), um die Funkbetriebsmittelverwaltung (RRM) zu optimieren.
  • Hintergrund
  • Drahtlose lokale Netzwerke (WLANs) wurden aufgrund ihrer Benutzerfreundlichkeit und Flexibilität beliebt. Da neue Anwendungen für derartige Netzwerke entwickelt werden, wird erwartet, daß ihre Beliebtheit erheblich zunimmt.
  • Arbeitsgruppen des Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE) haben einen IEEE 802.11 Basisstandard mit Erweiterungen definiert, welche dafür gedacht sind, höhere Datengeschwindigkeiten bzw. -raten und andere Netzwerkfähigkeiten bereitzustellen. Unter den IEEE 802.11-Standards umfassen Netzfunktionseinheiten eine Verwaltungsinformationsbasis (MIB). Die MIB kann entweder eine Medienzugriffssteuerungsschicht- (MAC-Schicht-) MIB oder eine MIB der physikalischen (PHY) Schicht sein. Dateneinträge in eine MIB-Tabelle verwenden IEEE 802.11-Standards.
  • Mit einem WLAN verbundene Netzverwaltungs-Funktionseinheiten (NMEs) kommunizieren miteinander durch Senden von Rahmen. Es gibt drei Arten von MAC-Rahmen, die durch die 802.11-Standards definiert sind: 1) Datenrahmen; 2) Steuerungsrahmen; und 3) Verwaltungsrahmen. Es gibt auch Unterar ten für jeden dieser Rahmen. Zum Beispiel ist ein Aktionsrahmen eine Unterart eines Verwaltungsrahmens. Aktionsrahmen werden durch Klassen weiter definiert. Gegenwärtig sind mehrere Aktionsrahmenklassen wie folgt definiert: 0 – Spektrumsverwaltung; 1 – Dienstqualitätsverwaltung; 2 – direktes Verbindungsprotokoll; und 3 – Funkmessung.
  • Eine Dienstgrundfunktion ist eine interne Signalisierungsnachricht, die mit standardisierten Nachrichteninhalten für den Austausch zwischen Funktionseinheiten zwischen Schichten oder zwischen Protokollen, wie etwa zwischen einer Stationsverwaltungs-Funktionseinheit (SME) und einer MAC-Schichtverwaltungs-Funktionseinheit (MLME), verwendet wird. Obwohl von den Standards kein bestimmtes Nachrichtenformat spezifiziert wird, spezifizieren die Standards den Inhalt. Dienstgrundfunktionen werden typischerweise verwendet, um zum Beispiel durch Senden eines bestimmten Rahmens für Verwaltungszwecke von einer WRTU zu einer anderen WRTU eine bestimmte Aktion auszulösen, zu bestätigen oder zu melden.
  • Gemäß IEEE 802.11-Standards enthält die WTRU eine SME, um einen korrekten MAC-Betrieb bereitzustellen. Die SME ist eine schichtunabhängige Funktionseinheit, die als in einer getrennten Verwaltungsebene residierend oder als „weg zur Seite" residierend betrachtet werden kann. Auf diese Weise kann die SME als verantwortlich für derartige Funktionen, wie das Sammeln eines schichtabhängigen Status von den verschiedenen Schichtverwaltungs-Funktionseinheiten und ebenso das Einstellen des Werts für schichtspezifische Parameter, gesehen werden. Die SME führt derartige Funktionen typischerweise im Auftrag von allgemeinen Systemverwaltungs-Funktionseinheiten durch und implementiert Standardverwaltungsprotokolle.
  • Gemäß IEEE 802.11-Standards enthält eine WTRU außerdem Konfigurationseinstellungen in der MIB, die ihr Verhalten steuern. Es ist für einen AP wichtig, daß er fähig ist, die Konfiguration jeder WTRU zu verstehen, um das Verhalten der WTRU zu interpretieren und die Leistung im Zusammenhang der WLAN RRM zu verbessern. Zum Beispiel verfolgt eine WTRU in ihrer MIB erfolgreich empfangene, aber nicht decodierbare Datenrahmen. Dies sind wichtige Informationen für einen AP, um ein minimales Dienstqualitätsniveau für die WRTU bereitzustellen.
  • RRM ist einer der wichtigsten Aspekte in der WLAN-Verwaltung. Ein WLAN kann durch Durchführen von RRM eine erhebliche Leistungsverbesserung, einschließlich von Innerband-Interferenzabschwächung und Frequenzwiederverwendung, erreichen. Die MIB, wie sie gegenwärtig unter den IEEE 802.11-Standards definiert ist, enthält nicht genügend Informationen, um WLAN RRM zu unterstützen. Es besteht daher ein Bedarf an einer verbesserten MIB-Datenstruktur, um das Zusammenwirken einer WTRU und eines AP im Sinne der WLAN RRM zu unterstützen.
  • Die Anforderungs-/Meldedatenübertragung und das Wiedergewinnen physikalischer Meßdaten einer WTRU oder von MAC-Leistungsstatistiken aller Art in einer Grunddienstgruppe (BSS) sind Schlüsselparameter für die Interferenzabschwächung und RRM. Diese physikalischen Messungen oder MAC-Leistungsstatistiken werden jedoch nicht von einer L1 PHY- oder L2 MAC-Protokoll-Funktionseinheit an die SME weitergegeben, welche als eine Schnittstelle zu einer externen WLAN RRM-Funktionseinheit dient. Die SME enthält typischerweise Schnittstellensoftware, um die MIBs zu lesen/in sie zu schreiben. Zum Beispiel wird nach Empfang eines Befehls von einem einfachen Netzwerkverwaltungsprotokoll (SNMP) ein Lesen eines bestimmten MIB-Eintrags an das SNMP zurück gemeldet.
  • In herkömmlichen Systemen enthält die MIB des AP gegenwärtig nicht die physikalischen Meßdaten oder MAC-Leistungsstatistiken, die in der MIB der WTRU gespeichert sind. Außerdem wissen die NMEs nicht, was in der MIB der WTRU ist, weil in fast allen Fällen nur ein AP ein Verwaltungsprotokoll (z.B. SNMP) implementiert hat, um aus einer MIB in dem AP zu lesen/in sie zu schreiben, aber nicht aus der/in die MIB in der WTRU.
  • Zusammenfassung
  • Die vorliegende Erfindung ist eine drahtlose Sende-/Empfangseinheit (WTRU) oder eine integrierte Schaltung (IC), die eine erste Verwaltungsfunktionseinheit, eine zweite Verwaltungsfunktionseinheit und eine mit der zweiten Verwaltungsfunktionseinheit in Verbindung stehende Verwaltungsinformationsbasis (MIB) aufweist. Die erste Verwaltungsfunktionseinheit ist so aufgebaut, daß sie eine erste Nachricht empfängt, die eine Anforderung nach Verwaltungsinformationen von einem Zugangspunkt (AP) aufweist, und eine zweite Nachricht, welche die Anforderung nach Verwaltungsinformationen aufweist, an die zweite Verwaltungsfunktionseinheit sendet. Die zweite Verwaltungsfunktionseinheit ist so aufgebaut, daß sie bestimmt, ob ansprechend auf den Empfang der zweiten Nachricht Verwaltungsinformationen bereitgestellt werden oder nicht, und in der MIB gespeicherte Verwaltungsinformationen kompiliert, wenn die zweite Verwaltungsfunktionseinheit entscheidet, Verwaltungsinformationen bereitzustellen. Die MIB listet mehrere Tabellen auf, die Informationen aufweisen, welche die Funkbetriebsmittelverwaltung (RRM) betreffen, und mindestens eine Tabelle, die Messungen der physikalischen Schicht aufweist.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Ein detaillierteres Verständnis der Erfindung kann man aus der folgenden Beschreibung eines bevorzugten Beispiels bekommen, welches beispielhaft gegeben wird und in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen zu verstehen ist, wobei:
  • 1A ein Blockschaltbild eines drahtlosen Kommunikationssystems ist, das gemäß der vorliegenden Erfindung arbeitet;
  • 1B ein detailliertes Blockschaltbild ist, das den Aufbau eines AP und einer WTRU darstellt, die in dem drahtlosen Kommunikationssystem von 1A verwendet werden;
  • 2 ein Signalflußdiagramm ist, welches die Kommunikation zwischen einer WTRU und einem AP zeigt, um MIB-Informationen gemäß der vorliegenden Erfindung zu erhalten;
  • 3 ein Signalflußdiagramm ist, das die Kommunikation zwischen einer WTRU und einem AP zeigt, um einen Meßbericht gemäß der vorliegenden Erfindung anzufordern und zu empfangen;
  • 4 ein Signalflußdiagramm ist, das ein beispielhaftes Verfahren zum Übertragen von Verwaltungs-Informationen zwischen Netzwerkverwaltungs-Funktionseinheiten gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung von Dienstgrundfunktionen darstellt; und
  • 5 beispielhafte MIB-Informationsaktionsrahmen aufweisend einen Rahmenkörper gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • 6 die Einzelheiten des Rahmenkörpers der Aktionsrahmen von 5 zeigt; und
  • 7A und 7B gemeinsam genommen ein Flußdiagramm eines beispielhaften Verfahrens sind, welches Verfahrensschritte zur Übertragung von Verwaltungsinformationen zwischen Netzwerkfunktionseinheiten gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist.
  • Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
  • Eine WTRU weist hier im weiteren – ist jedoch nicht darauf beschränkt – ein Benutzergerät, eine Mobilstation, eine feste oder mobile Teilnehmereinheit, einen Funkrufempfänger oder jede andere Art von Vorrichtung auf, die fähig ist, in einer drahtlosen Umgebung zu arbeiten. Wenn hier im weiteren darauf Bezug genommen wird, weist ein AP eine Basisstation, einen Node B, eine Stationssteuerung oder jede andere Art von Schnittstellenvorrichtung in einer drahtlosen Umgebung auf, ist aber nicht darauf beschränkt.
  • Die vorliegende Erfindung wird unter Bezug auf die gezeichneten Figuren beschrieben, wobei gleiche Ziffern durchweg gleiche Elemente darstellen. Die vorliegende Erfindung entspricht als Zusatz den WLAN IEEE 802.11-Standards (802.11 Basis, 802.11a, 802.11b und 802.11g) und entspricht auch IEEE 802.11e, 802.11h, 802.16.
  • Die vorliegende Erfindung kann ferner auf Zeitmultiplex-Duplex (TDD), Frequenzmultiplex-Duplex (FDD) und synchrones Zeitmultiplex-CDMA (TDSCDMA) angewendet werden, wie sie auf ein universelles Mobiltelekommunikationssystem (UMTS), CDMA 2000 und CDMA im allgemeinen angewendet wird, es ist jedoch auch vorgesehen, daß sie ebenso auf andere drahtlose Systeme angewendet werden kann.
  • Die Merkmale der vorliegenden Erfindung können in eine IC eingebaut werden oder in einer Schaltung konfiguriert werden, die eine Vielzahl von Verbindungsbestandteilen aufweist.
  • 1A ist ein Blockschaltbild eines drahtlosen Kommunikationssystems 100, das mehrere WTRUs 105, mehrere APs 110, ein Verteilungssystem (DS) 115, eine NME 120 und ein Netzwerk 125 aufweist. Die WTRUs 105 und APs 110 bilden jeweils Grunddienstgruppen (BSSs) 130. Die BSS 130 und das DS 115 bilden eine erweiterte Dienstgruppe (ESS). Die APs 110 sind durch das Netzwerk 125 mit der NME 120 verbunden. Das drahtlose Kommunikationssystem 100 kann ein WLAN sein.
  • 1B ist ein detailliertes Blockschaltbild, das den Aufbau der in dem drahtlosen Kommunikationssystem 100 verwendeten APs 110 und WTRUs 105 darstellt. Der AP 110 weist eine erste Verwaltungsfunktionseinheit 150, eine zweite Verwaltungsfunktionseinheit 155 und eine erste MIB 160 auf. Die WTRU 105 weist eine dritte Verwaltungsfunktionseinheit 165, eine vierte Verwaltungsfunktionseinheit 170 und eine zweite MIB 175 auf. Die MIBs 160 und 175 weisen eine oder mehr Speichervorrichtungen (z.B. einen Zähler, ein Register oder einer anderen Speichervorrichtung) auf, die verwendet werden, um Konfigurationsparameter, Leistungsmetriken und Fehleranzeigen zu speichern.
  • Die erste Verwaltungsfunktionseinheit 150 kann eine SME sein. Die zweite Verwaltungsfunktionseinheit 155 kann eine MLME sein. Die dritte Verwaltungsfunktionseinheit 165 kann eine MLME sein. Die vierte Verwaltungsfunktionseinheit 170 kann eine SME sein.
  • Die vorliegende Erfindung erweitert den Dateninhalt der MIB 160 in dem AP 110 derart, daß sie die Inhalte der MIB 175 in der WTRU 105 speichert. Die NME 120 kann den AP 110 auffordern, zumindest einen Teil der in der MIB 175 der WTRU 105 gespeicherten Informationen zu erhalten und der NME zur Verfügung zu stellen. Wenn der AP 110 die Informationen einmal speichert, kann die NME 120 auf die MIB 160 zugreifen, welche nun einen Teil der Inhalte der MIB 175 aufweist.
  • 2 stellt ein Verfahren dar, das die Kommunikation zwischen einer WTRU 105 und einem AP 110 unterstützt, um MIB-Daten gemäß der vorliegenden Erfindung zu erhalten. Wenn ein AP 110 entscheidet, MIB-Daten von einer Ziel-WTRU 105 zu gewinnen, sendet der AP 110 einen MIB-Informationsanforderungsrahmen 205 an die Ziel-WTRU 105. Die WTRU 105 kompiliert (in der zweiten MIB 175 gespeicherte) MIB-Daten und sendet einen MIB-Informationsberichtsrahmen 210 an den AP110.
  • Bezug nehmend auf 1A und 1B kann das Verfahren zum Auslösen des Wiedergewinnens von WTRU-MIB-Inhalten auch durch die NME 120 begonnen werden, die ihrerseits auslöst, daß die erste Verwaltungsfunktionseinheit 150 in dem AP 110 eine Grundfunktion an die zweite Verwaltungsfunktionseinheit 155 sendet, um einen MAC-Signalisierungsrahmen an die WTRU 105 zu senden und so weiter.
  • Der MIB-Informationsberichtsrahmen 210 wird bevorzugt als eine neue Aktionsrahmenklasse erzeugt. Der MIB-Informationsberichtsrahmen 210 kann jedoch als eine neue Unterklasse eines Verwaltungsrahmens erzeugt werden oder kann ein neues Informationselement (IE) aufweisen, das entweder an einen Verwaltungsrahmen oder einen Aktionsrahmen angefügt ist, welcher gerade vorhanden ist oder in der Zukunft entwickelt wird.
  • 3 stellt ein Verfahren dar, das die Kommunikation zwischen einer WTRU 105 und einem AP 110 unterstützt, damit der AP 110 eine Ziel-WTRU 105 auffordert, eine oder mehr Messungen durchzuführen und spezifische physikalische Parameter der WTRU 105 an den AP 110 zu berichten. Wenn ein AP 110 entscheidet, physikalische Meßdaten von einer WTRU 105 anzufordern, sendet der AP 110 einen Messungsanforderungsrahmen 305 an eine Ziel-WTRU 105, um gewisse physikalische Parameter der Ziel-WTRU 105 zu messen und zu berichten. Die Messungen können die Sendeleistung, die Verbindungsleistungsspanne, einen Bericht über die Bemessung freier Kanäle (CCA), einen Empfangsleistungsanzeigen- (RPI-) Balkendiagrammbereicht oder jegliche anderen physikalisch bezogenen Messungen aufweisen. Sie können Absolutwerte, statistische Mittel oder Balkendiagrammwerte oder Werte sein, die unter Verwendung jeder beliebigen Art von Algorithmus oder Optimierungsprogramm berechnet werden. Nach Durchführung der angeforderten Messung kompiliert die Ziel-WTRU 105 Meßdaten und sendet einen Messungsbericht-Aktionsrahmen 310 an den AP 110. Die Meßdaten werden in der MIB 160 des AP 110 und in der MIB 175 der WTRU 105 gespeichert.
  • Die MIB 175 in der WTRU 105 speichert zwei unterschiedliche Informationsklassen. Die erste Klasse weist eine Vielfalt physikalischer Messungen, wie etwa die Signalleistung, Interferenzpegel, Rauschbalkendiagramme oder ähnliches auf. Die zweite Klasse ist eine Vielfalt an MAC-Leistungsstatistiken, wie etwa CCA-Belegtbruchteile, mittlere Leistungsabfallzeiten, fehlerhafte Rahmenzähler oder ähnliches.
  • Wenn die empfangene physikalische Messung und MAC-Leistungsstatistiken in der MIB 160 des AP 110 gespeichert sind, werden sie für eine Funktionseinheit verfügbar gemacht, welche für RRM verantwortlich ist. Die MIB 160 kann entweder eine MAC-MIB oder eine PHY-MIB sein. Eine MAC-MIB wird bevorzugt, weil RRM-Datentransfer auch in der MAC-Schicht durchgeführt wird und sie viel schneller als die PHY-Schicht ist. Diese physikalischen Meßdaten werden für externe Funktionseinheiten verfügbar gemacht, indem sie in die MIB 160 des AP 110 gespeichert werden. Auf diese Weise wird eine wirksame Laststeuerung und BSS-Reichweitenanpassungen möglich.
  • 4 ist ein Signalflußdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren 400 zum Erhalten von MIB-Informationen unter Verwendung von Dienstgrundfunktionen zwischen einem AP 110 und einer WTRU 105 darstellt. Interner Datentransfer wird mit durch die vorliegende Erfindung neu eingeführten Dienstgrundfunktionen durchgeführt. Unter Verwendung des Verfahrens 400 kann ein AP 110 in der MIB 175 einer WTRU 105 gespeicherte Daten erhalten und die wiedergewonnen Daten in der MIB 160 des AP 110 speichern.
  • Der AP 110 weist eine SME 450 und eine MLME 455 auf. Die WTRU 105 weist eine MLME 465 und eine SME 470 auf . Die SME 450 des AP 110 bestimmt, ob MIB-Informationen von der WTRU 105 angefordert werden sollen oder nicht (Schritt 402). In Schritt 404 sendet die SME 450 eine erste Nachricht (MLME-MIBREQUEST.req) an die MLME 455 des AP 110, die MIB-Informationen anfordert, wenn die SME 450 in Schritt 402 entscheidet, MIB-Informationen von der WTRU 105 anzufordern. In Schritt 406 sendet die MLME 455 eine zweite Nachricht (MLME-MIBREQUEST.cfm), die den Empfang der ersten Nachricht (MLME-MIBREQUEST.req) bestätigt, an die SME 450. In Schritt 408 sendet die MLME 455 eine dritte Nachricht (MIB-Informationsanforderungsrahmen) an die Ziel-WTRU 105, die MIB-Informationen anfordert, und die MLME 465 der Ziel-WTRU 105 empfängt die dritte Nachricht (MIB-Informationsanforderungsrahmen). In Schritt 410 sendet die MLME 465 eine vierte Nachricht (MLME-MIBREQUEST.ind) an die SME 470 in der Ziel-WTRU 105, die Informationen anfordert.
  • Immer noch Bezug nehmend auf 4 bestimmt die SME 470 in Schritt 412, ob ansprechend auf die vierte Nachricht (MLME-MIBREQUEST.ind) MIB-Informationen bereitgestellt werden oder nicht. Einige der mit Schritt 412 einhergehenden Entscheidungen können aufweisen, ob die WTRU 105 die von dem AP angeforderten MIB-Informationselemente hat oder nicht. Für manche Fehlerbedingungen kann der AP 110 MIB-Informationen anfordern, welche die WTRU 105 nicht in der MIB 175 gespeichert hat. Auch kann es erwünscht sein, ein Sicherheitsprüfungsverfahren zu implementieren, wobei die SME 470 in der WTRU 105 entscheiden kann, die angeforderten MIB-Informationen nicht zu senden, wenn die WTRU 105 zum Beispiel einen Grund hat, anzunehmen, daß die MIB-Informationsanforderung nicht von einem gültigen (d.h. berechtigten) AP 110 kommt.
  • Immer noch auf 4 Bezug nehmend kompiliert die SME 470 in Schritt 414 in der MIB 175 der WTRU 105 gespeicherte MIB-Informationen, wenn die SME 470 in Schritt 412 entscheidet, MIB-Informationen bereitzustellen (d.h. die MIB-Informationsanforderung akzeptiert). In Schritt 416 sendet die SME 470 eine fünfte Nachricht (MLME-MIBREPORT.req) an die MLME 465. In Schritt 418 sendet die MLME 465 eine sechste Nachricht (MLME-MIBREPORT.cfm), die den Empfang der fünften Nachricht (MLME-MIBREPORT.req) bestätigt, an die SME 470. In Schritt 420 sendet die MLME 465 eine siebte Nachricht (MIB-Informationsberichtsrahmen) mit den angeforderten Informationen an den AP 110, und die MLME 455 des AP 110 empfängt die siebte Nachricht (MIB-Informationsberichtsrahmen). In Schritt 422 sendet die MLME 455 eine achte Nachricht (MLME-MIBREPORT.ind) mit den angeforderten MIB-Informationen an die SME 450. Die angeforderten MIB-Informationen können in der MIB 160 des AP 110 gespeichert werden. Die MIB-Informationsanforderung wird in Schritt 424 beendet.
  • Gemäß der vorliegenden Erfindung wird für die Inhalte der MIB 160 der WTRU 105 ein Schutz vorgesehen, indem eine Funktionseinheit außerhalb der WTRU 105 daran gehindert wird, die Inhalte der MIB 160 direkt zu lesen. Signalisierungsrahmen und verwandte Zwischen-Schicht-Grundfunktionen werden entweder in dem AP 110 oder der WTRU 105 zwischen den Schichten ausgetauscht. MAC-Rahmen, die direkt spezifische MIB-Einträge befördern, welche aus physikalischen Messungen und MAC-Leistungsstatistiken bestehen, werden verwendet, um einen WTRU-bezogenen MIB-Eintrag aufzubauen, wobei auf diese Weise eine „Partnertabelle" gebildet wird. In einer alternativen Ausführungsform können von der WTRU 105 durchgeführte Messungen, wie etwa Signalstärkemessungen, von der WTRU 105 über MAC-Rahmen zu dem AP gesendet und in der MIB 160 des AP gespeichert werden, ohne daß die WTRU 105 die Messungen in ihrer eigenen MIB 175 speichert.
  • Die Dateneinträge der MIB sind durch die IEEE. 802.11-Standards definiert. Die gegenwärtig unter den IEEE 802.11-Standards definierte MIB enthält jedoch nicht genug Informationen, um WLAN-RRM zu unterstützen. Daher führt die vorliegende Erfindung eine verbesserte MIB-Datenstruktur ein, um das Zusammenwirken einer WTRU 105 und eines AP 110 im Sinne der WLAN-RRM zu unterstützen.
  • Zum Beispiel enthält die Tabelle 1, wie weiter unten gezeigt, eine Liste von sechs (6) MIB-Tabellen, die RRM-relevante Informationen enthalten und eine (1) MIB-Tabelle, die PHY-Messungen gemäß der vorliegenden Erfindung enthält. Gemäß den IEEE 802.11-Standards sind diese Tabellen bevorzugt jeweils in der IEEE 802.11-RRM-MIB und der IEEE 802.11-PHY-MIB enthalten. Dennoch könnte jede der MIB-Tabellen als Erweiterung anderer vorhandener IEEE 802.11 MIB-Tabellen, einschließlich 802.11 PHY, 802.11 MAC und 802.11 SMT (Stationsverwaltung) enthalten sein, ist aber nicht darauf beschränkt.
  • Figure 00110001
  • Tabelle 1
    Figure 00120001
  • Messungen auf der physikalischen Schicht von Partnern, die berichtet werden oder passiv beobachtbar sind und eine bestimmte WTRU betreffen, werden in die dot11peerPhyMeasTable der MIB geschrieben. Dies weist eine BSS des AP und seiner Nachbarn auf, wie sie entweder von dem AP selbst oder von den WTRUs beobachtet wird. Beispiele für die physikalischen Messungen (PhyMeas) des BSS AP weisen eine Empfangssignalstärkenanzeige (RSSI) und eine Bitfehlerrate (BER) auf.
  • Bezüglich des globalen BSS-Status werden Netzwerkinformationen auf hoher Ebene, welche den Verbindungs-, Roaming-, Authentifizierungs- und den Sicherheitsstatus und die Historie aller WTRUs betreffen, in der MIB-Tabelle dot11BSSGlobalStatusTable gespeichert. Andere Beispiele weisen die Anzahl von WTRUs in dem Netzwerk und die Anzahl von WTRUs, die im Ruhezustand sind, auf.
  • MAC- und PHY-BSS-Statistiken und AP-Messungen, wie etwa Last, Überlastung, Interferenz, Interferenzquellen und Nachbarn, werden in der MIB-Tabelle dot11BSSGlobalStatisticsTable gespeichert.
  • Die gesamte die RRM betreffende BSS-Steuerungskonfiguration, wie etwa, wie lange ein AP Daten in einer MIB-Tabelle aufheben soll und wann eine bestimmte Aufgabe ausge führt werden soll, wird in der MIB-Tabelle dot11BSSRrmConfigurationTable gespeichert.
  • Eine Liste von Aktionspunkten und Netzüberwachungswerkzeugen für externe NMEs ist in der MIB-Tabelle dottllBSSRrmActionsTable enthalten. Die in dieser MIB-Tabelle gespeicherten Informationen fungieren als eine Schnittstelle für NMEs, um WLAN-Aktionen zu erzwingen und zu priorisieren.
  • Die Verfügbarkeit von Partnermerkmalen und Fähigkeiten ist in einer MIB-Tabelle dotllpeerCapabilityTable gespeichert. Zum Beispiel werden Informationen darüber, ob eine WTRU zwei Antennen hat, in der MIB-Tabelle gespeichert. In einem anderen Beispiel werden Informationen darüber, ob eine WTRU Verschlüsselungsfähigkeiten hat, in der MIB-Tabelle gespeichert.
  • Informationen, welche die tatsächliche Konfiguration der vorher erwähnten Partnermerkmale und Fähigkeiten betreffen, sind in der MIB-Tabelle dotllpeerConfigurationTable gespeichert. Unter Verwendung des Beispiels einer WTRU mit Verschlüsselungsfähigkeiten, ist die zugehörige Konfiguration der Ein-/Aus-Status des Verschlüsselungsmerkmals.
  • Mit den weiter oben erwähnten MIB-Tabellen, die für die BSS relevante RRM-Informationen aufweisen, werden RRM-Informationen über mehrere APs, WTRUs und NMEs verteilt.
  • 5 zeigt einen beispielhaften Aufbau eines MIB-Informationsrahmens 500, der ein Rahmenkörperfeld 505 gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist. Der MIB-Informationsrahmen 500 ist ein Aktionsrahmen (d.h. ein MAC-Rahmen), aber es versteht sich, daß das Format des MIB-Informationsrahmens 500 als ein Verwaltungsrahmen formatiert sein kann oder Informationselemente entweder zu einem Verwaltungsrahmen oder einem Aktionsrahmen zugefügt werden können.
  • Der MIB-Informationsrahmen 500 weist Typen- und Untertypenfelder, die spezifische wesentliche Eigenschaften des MAC-Rahmens anzeigen und anzeigen, wie er verarbeitet werden sollte. Daten verwenden einen anderen MAC-Rahmentyp als Verwaltungsrahmen. Ein Untertypenfeld wird verwendet, um unterschiedliche Arten von Verwaltungsrahmen zu unterscheiden. Der MAC-Rahmen wird verwendet, um MIB-Informationen von der WTRU 105 wiederzugewinnen.
  • 6 zeigt, daß der Rahmenkörper 505 des MIB-Informationsrahmens 500 ein Klassenfeld 605 und ein Aktionseinzelheitenfeld 610 aufweisen kann. Das Klassenfeld 605 kann eine MIB-Informationsklasse aufweisen und zeigt die spezifischen wesentlichen Eigenschaften des Rahmens 500 an und zeigt an, wie er verarbeitet werden sollte. Das Aktionseinzelheitenfeld 610 weist Aktionseinzelheiten auf, die sich abhängig von dem Klassenfeld ändern. Zum Beispiel kann das Aktionseinzelheitenfeld 610 spezifische Frequenzen, die gemessen werden sollen, anzeigen. Eine MIB-Abfrage würde typischerweise angeben, welche MIB-Einträge von der WTRU 105 zurückgemeldet werden sollten, z.B. nur eine spezifische Tabelle, nur ein bestimmter Wert in einer spezifischen Tabelle oder ähnliches.
  • 7A und 7B sind zusammen genommen ein Flußdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 700, das Verfahrensschritte zum Übertragen von Verwaltungsinformationen zwischen Netzwerk-Funktionseinheiten gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist.
  • Das Verfahren 700 wird in einem drahtlosen Kommunikationssystem 100 implementiert, das mindestens einen AP 110 und mindestens eine WTRU 105 aufweist (siehe 1A). Wie in 1B gezeigt, weist der AP 110 eine erste Verwaltungsfunktionseinheit 150 und eine zweite Verwaltungsfunktionseinheit 155 auf. Wie außerdem in 1B gezeigt, weist die WTRU 105 eine dritte Verwaltungsfunktionseinheit 165 und eine vierte Verwaltungsfunktionseinheit 170 auf.
  • Bezug nehmend auf 7A und 1B bestimmt die erste Verwaltungsfunktionseinheit 150 in einem AP 110, ob Verwaltungsinformationen von der WTRU 105 angefordert werden oder nicht (Schritt 705). In Schritt 710 sendet die erste Verwaltungsfunktionseinheit 150 eine erste Nachricht, die Verwaltungsinformationen anfordert, an die zweite Verwaltungsfunktionseinheit 155 in dem AP 110, wenn die erste Verwaltungsfunktionseinheit 150 in Schritt 705 entschieden hat, Verwaltungsinformationen von der WTRU 105 anzufordern. In Schritt 715 sendet die zweite Verwaltungsfunktionseinheit 155 eine zweite Nachricht, welche den Empfang der ersten Nachricht bestätigt, an die erste Verwaltungsfunktionseinheit 150. In Schritt 720 sendet die zweite Verwaltungsfunktionseinheit 155 eine dritte Nachricht mit einer Anforderung nach Verwaltungsinformationen an die WTRU 105. In Schritt 725 empfängt die dritte Verwaltungsfunktionseinheit 165 in der WTRU 105 die dritte Nachricht. In Schritt 730 sendet die dritte Verwaltungsfunktionseinheit 165 eine vierte Nachricht mit der Anforderung nach Verwaltungsinformationen an die vierte Verwaltungsfunktionseinheit 170 in der WTRU 105. In Schritt 735 bestimmt die vierte Verwaltungsfunktionseinheit 170, ob ansprechend auf die vierte Nachricht gespeicherte Verwaltungsinformationen bereitgestellt werden oder nicht. In Schritt 740 kompiliert die vierte Verwaltungsfunktionseinheit 170 in der WTRU (d.h. in der MIB 175) gespeicherte Verwaltungsinformationen, wenn die vierte Verwaltungsfunktionseinheit 170 in Schritt 735 entscheidet, Verwaltungsinformationen bereitzustellen.
  • Nun Bezug nehmend auf 7B und 1B sendet die vierte Verwaltungsfunktionseinheit 170 in Schritt 745 eine fünfte Nachricht mit den angeforderten Verwaltungsinformationen an die dritte Verwaltungsfunktionseinheit 165. In Schritt 750 sendet die dritte Verwaltungsfunktionseinheit 165 eine sechste Nachricht, die den Empfang der fünften Nachricht bestätigt, an die vierte Verwaltungsfunktionseinheit 170. In Schritt 755 sendet die dritte Verwaltungsfunktionseinheit 165 eine siebte Nachricht mit den angeforderten Verwaltungsinformationen an den AP 110. In Schritt 760 empfängt die zweite Verwaltungsfunktionseinheit 155 in dem AP 110 die siebte Nachricht. In Schritt 765 sendet die zweite Verwaltungsfunktionseinheit 155 eine achte Nachricht mit den angeforderten Verwaltungsinformationen an die erste Verwal tungsfunktionseinheit 150. Die angeforderten Informationen können dann in der MIB 160 des AP 110 gespeichert werden.
  • Während diese Erfindung speziell unter Bezug auf bevorzugte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurde, versteht sich für Fachleute, daß vielfältige Änderungen in der Form und den Einzelheiten daran vorgenommen werden können, ohne vom Schutzbereich der hier weiter oben beschriebenen Erfindung abzuweichen.

Claims (18)

  1. Drahtlose Sende-/Empfangseinheit (WTRU), die aufweist: (a) eine erste Verwaltungsfunktionseinheit; (b) eine zweite Verwaltungsfunktionseinheit; und (c) eine Verwaltungsinformationsbasis (MIB), die mit der zweiten Verwaltungsfunktionseinheit in Verbindung steht, wobei die erste Verwaltungsfunktionseinheit so ausgestaltet ist, daß sie: (i) eine erste Nachricht, die eine Anforderung nach Verwaltungsinformationen aufweist, empfängt; und (ii) eine zweite Nachricht, welche die Anforderung nach Verwaltungsinformationen aufweist, an die zweite Verwaltungsfunktionseinheit sendet; und die zweite Verwaltungsfunktionseinheit so ausgestaltet ist, daß sie: (iii) bestimmt, ob ansprechend auf den Empfang der zweiten Nachricht Verwaltungsinformationen zur Verfügung gestellt werden oder nicht; und (iv) in der MIB gespeicherte Verwaltungsinformationen kompiliert, wenn die zweite Verwaltungsfunktionseinheit entscheidet, Verwaltungsinformationen zur Verfügung zu stellen.
  2. WTRU nach Anspruch 1, wobei die erste Nachricht einen MIB-Informationsanforderungs-Aktionsrahmen aufweist, der ein Klassenfeld und ein Aktionseinzelheitenfeld aufweist.
  3. WTRU nach Anspruch 1, wobei die MIB mehrere Tabellen auflistet, die Informationen aufweisen, welche die Funkbetriebsmittelverwaltung (RRM) betreffen, und mindestens eine Tabelle, die Messungen der physikalischen Schicht aufweist.
  4. WTRU nach Anspruch 1, wobei die MIB eine Tabelle speichert, die globale Statistikinformationen von Grunddienstgruppen (BSS) aufweist.
  5. WTRU nach Anspruch 1, wobei die zweite Verwaltungsfunktionseinheit ferner so ausgestaltet ist, daß sie eine dritte Nachricht mit den angeforderten Verwaltungsinformationen an die erste Verwaltungsfunktionseinheit sendet, und die erste Verwaltungsfunktionseinheit ferner so ausgestaltet ist, daß sie eine vierte Nachricht mit den angeforderten Verwaltungsinformationen an einen Zugangspunkt (AP) sendet.
  6. WTRU nach Anspruch 5, wobei die vierte Nachricht einen MIB-Informationsberichts-Aktionsrahmen mit einem Klassenfeld und einem Aktionseinzelheitenfeld aufweist.
  7. WTRU nach Anspruch 1, wobei die erste Verwaltungsfunktionseinheit eine Medienzugriffssteuerungsschicht(MAC-) Verwaltungsfunktionseinheit (MLME) ist.
  8. WTRU nach Anspruch 1, wobei die zweite Verwaltungsfunktionseinheit eine Stationsverwaltungs-Funktionseinheit (SME) ist.
  9. WTRU nach Anspruch 1, wobei die WTRU so ausgestaltet ist, daß sie innerhalb eines drahtlosen lokalen Netzwerks (WLAN) arbeitet.
  10. Integrierte Schaltung (IC) die aufweist: (a) eine erste Verwaltungsfunktionseinheit; (b) eine zweite Verwaltungsfunktionseinheit; und (c) eine Verwaltungsinformationsbasis (MIB), die mit der zweiten Verwaltungsfunktionseinheit in Verbindung steht, wobei die erste Verwaltungsfunktionseinheit so ausgestaltet ist, daß sie: (i) eine erste Nachricht, die eine Anforderung nach Verwaltungsinformationen aufweist, empfängt; und (ii) eine zweite Nachricht, welche die Anforderung nach Verwaltungsinformationen aufweist, an die zweite Verwaltungsfunktionseinheit sendet; und die zweite Verwaltungsfunktionseinheit so ausgestaltet ist, daß sie: (iii) bestimmt, ob ansprechend auf den Empfang der zweiten Nachricht Verwaltungsinformationen zur Verfügung gestellt werden oder nicht; und (iv) in der MIB gespeicherte Verwaltungsinformationen kompiliert, wenn die zweite Verwaltungsfunktionseinheit entscheidet, Verwaltungsinformationen zur Verfügung zu stellen.
  11. IC nach Anspruch 10, wobei die erste Nachricht einen MIB-Informationsanforderungs-Aktionsrahmens aufweist, der ein Klassenfeld und ein Aktionseinzelheitenfeld aufweist.
  12. IC nach Anspruch 10, wobei die MIB mehrere Tabellen auflistet, die Informationen aufweisen, welche die Funkbetriebsmittelverwaltung (RRM) betreffen, und mindestens eine Tabelle, die Messungen der physikalischen Schicht aufweist.
  13. IC nach Anspruch 10, wobei die MIB eine Tabelle speichert, die globale Statistikinformationen von Grunddienstgruppen (BSS) aufweist.
  14. IC nach Anspruch 10, wobei die zweite Verwaltungsfunktionseinheit ferner so ausgestaltet ist, daß sie eine dritte Nachricht mit den angeforderten Verwaltungsinformationen an die erste Verwaltungsfunktionseinheit sendet, und die erste Verwaltungsfunktionseinheit ferner so ausgestaltet ist, daß sie eine vierte Nachricht mit den angeforderten Verwaltungsinformationen an einen Zugangspunkt (AP) sendet.
  15. IC nach Anspruch 14, wobei die vierte Nachricht einen MIB-Informationsberichts-Aktionsrahmen mit einem Klassenfeld und einem Aktionseinzelheitenfeld aufweist.
  16. IC nach Anspruch 10, wobei die erste Verwaltungsfunktionseinheit eine Medienzugriffssteuerungsschicht(MAC-) Verwaltungsfunktionseinheit (MLME) ist.
  17. IC nach Anspruch 10, wobei die zweite Verwaltungsfunktionseinheit eine Stationsverwaltungs-Funktionseinheit (SME) ist.
  18. IC nach Anspruch 10, wobei der IC so aufgebaut ist, daß er innerhalb eines drahtlosen lokalen Netzwerks (WLAN) arbeitet.
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