DE202004011065U1 - Vorrichtung zum Übertragen von Informationen zwischen Netzwerkverwaltungseinheiten eines drahtlosen Kommunikationssystems - Google Patents
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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.
(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 von1A 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 von5 zeigt; und -
7A und7B 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 Kommunikationssystems100 , das mehrere WTRUs105 , mehrere APs110 , ein Verteilungssystem (DS)115 , eine NME120 und ein Netzwerk125 aufweist. Die WTRUs105 und APs110 bilden jeweils Grunddienstgruppen (BSSs)130 . Die BSS130 und das DS115 bilden eine erweiterte Dienstgruppe (ESS). Die APs110 sind durch das Netzwerk125 mit der NME120 verbunden. Das drahtlose Kommunikationssystem100 kann ein WLAN sein. -
1B ist ein detailliertes Blockschaltbild, das den Aufbau der in dem drahtlosen Kommunikationssystem100 verwendeten APs110 und WTRUs105 darstellt. Der AP110 weist eine erste Verwaltungsfunktionseinheit150 , eine zweite Verwaltungsfunktionseinheit155 und eine erste MIB160 auf. Die WTRU105 weist eine dritte Verwaltungsfunktionseinheit165 , eine vierte Verwaltungsfunktionseinheit170 und eine zweite MIB175 auf. Die MIBs160 und175 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 Verwaltungsfunktionseinheit155 kann eine MLME sein. Die dritte Verwaltungsfunktionseinheit165 kann eine MLME sein. Die vierte Verwaltungsfunktionseinheit170 kann eine SME sein. - Die vorliegende Erfindung erweitert den Dateninhalt der MIB
160 in dem AP110 derart, daß sie die Inhalte der MIB175 in der WTRU105 speichert. Die NME120 kann den AP110 auffordern, zumindest einen Teil der in der MIB175 der WTRU105 gespeicherten Informationen zu erhalten und der NME zur Verfügung zu stellen. Wenn der AP110 die Informationen einmal speichert, kann die NME120 auf die MIB160 zugreifen, welche nun einen Teil der Inhalte der MIB175 aufweist. -
2 stellt ein Verfahren dar, das die Kommunikation zwischen einer WTRU105 und einem AP110 unterstützt, um MIB-Daten gemäß der vorliegenden Erfindung zu erhalten. Wenn ein AP110 entscheidet, MIB-Daten von einer Ziel-WTRU105 zu gewinnen, sendet der AP110 einen MIB-Informationsanforderungsrahmen205 an die Ziel-WTRU105 . Die WTRU105 kompiliert (in der zweiten MIB175 gespeicherte) MIB-Daten und sendet einen MIB-Informationsberichtsrahmen210 an den AP110 . - Bezug nehmend auf
1A und1B kann das Verfahren zum Auslösen des Wiedergewinnens von WTRU-MIB-Inhalten auch durch die NME120 begonnen werden, die ihrerseits auslöst, daß die erste Verwaltungsfunktionseinheit150 in dem AP110 eine Grundfunktion an die zweite Verwaltungsfunktionseinheit155 sendet, um einen MAC-Signalisierungsrahmen an die WTRU105 zu senden und so weiter. - Der MIB-Informationsberichtsrahmen
210 wird bevorzugt als eine neue Aktionsrahmenklasse erzeugt. Der MIB-Informationsberichtsrahmen210 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 WTRU105 und einem AP110 unterstützt, damit der AP110 eine Ziel-WTRU105 auffordert, eine oder mehr Messungen durchzuführen und spezifische physikalische Parameter der WTRU105 an den AP110 zu berichten. Wenn ein AP110 entscheidet, physikalische Meßdaten von einer WTRU105 anzufordern, sendet der AP110 einen Messungsanforderungsrahmen305 an eine Ziel-WTRU105 , um gewisse physikalische Parameter der Ziel-WTRU105 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-WTRU105 Meßdaten und sendet einen Messungsbericht-Aktionsrahmen310 an den AP110 . Die Meßdaten werden in der MIB160 des AP110 und in der MIB175 der WTRU105 gespeichert. - Die MIB
175 in der WTRU105 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 AP110 gespeichert sind, werden sie für eine Funktionseinheit verfügbar gemacht, welche für RRM verantwortlich ist. Die MIB160 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 MIB160 des AP110 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 AP110 und einer WTRU105 darstellt. Interner Datentransfer wird mit durch die vorliegende Erfindung neu eingeführten Dienstgrundfunktionen durchgeführt. Unter Verwendung des Verfahrens400 kann ein AP110 in der MIB175 einer WTRU105 gespeicherte Daten erhalten und die wiedergewonnen Daten in der MIB160 des AP110 speichern. - Der AP
110 weist eine SME450 und eine MLME455 auf. Die WTRU105 weist eine MLME465 und eine SME470 auf . Die SME450 des AP110 bestimmt, ob MIB-Informationen von der WTRU105 angefordert werden sollen oder nicht (Schritt402 ). In Schritt404 sendet die SME450 eine erste Nachricht (MLME-MIBREQUEST.req) an die MLME455 des AP110 , die MIB-Informationen anfordert, wenn die SME450 in Schritt402 entscheidet, MIB-Informationen von der WTRU105 anzufordern. In Schritt406 sendet die MLME455 eine zweite Nachricht (MLME-MIBREQUEST.cfm), die den Empfang der ersten Nachricht (MLME-MIBREQUEST.req) bestätigt, an die SME450 . In Schritt408 sendet die MLME455 eine dritte Nachricht (MIB-Informationsanforderungsrahmen) an die Ziel-WTRU105 , die MIB-Informationen anfordert, und die MLME465 der Ziel-WTRU105 empfängt die dritte Nachricht (MIB-Informationsanforderungsrahmen). In Schritt410 sendet die MLME465 eine vierte Nachricht (MLME-MIBREQUEST.ind) an die SME470 in der Ziel-WTRU105 , die Informationen anfordert. - Immer noch Bezug nehmend auf
4 bestimmt die SME470 in Schritt412 , ob ansprechend auf die vierte Nachricht (MLME-MIBREQUEST.ind) MIB-Informationen bereitgestellt werden oder nicht. Einige der mit Schritt412 einhergehenden Entscheidungen können aufweisen, ob die WTRU105 die von dem AP angeforderten MIB-Informationselemente hat oder nicht. Für manche Fehlerbedingungen kann der AP110 MIB-Informationen anfordern, welche die WTRU105 nicht in der MIB175 gespeichert hat. Auch kann es erwünscht sein, ein Sicherheitsprüfungsverfahren zu implementieren, wobei die SME470 in der WTRU105 entscheiden kann, die angeforderten MIB-Informationen nicht zu senden, wenn die WTRU105 zum Beispiel einen Grund hat, anzunehmen, daß die MIB-Informationsanforderung nicht von einem gültigen (d.h. berechtigten) AP110 kommt. - Immer noch auf
4 Bezug nehmend kompiliert die SME470 in Schritt414 in der MIB175 der WTRU105 gespeicherte MIB-Informationen, wenn die SME470 in Schritt412 entscheidet, MIB-Informationen bereitzustellen (d.h. die MIB-Informationsanforderung akzeptiert). In Schritt416 sendet die SME470 eine fünfte Nachricht (MLME-MIBREPORT.req) an die MLME465 . In Schritt418 sendet die MLME465 eine sechste Nachricht (MLME-MIBREPORT.cfm), die den Empfang der fünften Nachricht (MLME-MIBREPORT.req) bestätigt, an die SME470 . In Schritt420 sendet die MLME465 eine siebte Nachricht (MIB-Informationsberichtsrahmen) mit den angeforderten Informationen an den AP110 , und die MLME455 des AP110 empfängt die siebte Nachricht (MIB-Informationsberichtsrahmen). In Schritt422 sendet die MLME455 eine achte Nachricht (MLME-MIBREPORT.ind) mit den angeforderten MIB-Informationen an die SME450 . Die angeforderten MIB-Informationen können in der MIB160 des AP110 gespeichert werden. Die MIB-Informationsanforderung wird in Schritt424 beendet. - Gemäß der vorliegenden Erfindung wird für die Inhalte der MIB
160 der WTRU105 ein Schutz vorgesehen, indem eine Funktionseinheit außerhalb der WTRU105 daran gehindert wird, die Inhalte der MIB160 direkt zu lesen. Signalisierungsrahmen und verwandte Zwischen-Schicht-Grundfunktionen werden entweder in dem AP110 oder der WTRU105 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 WTRU105 durchgeführte Messungen, wie etwa Signalstärkemessungen, von der WTRU105 über MAC-Rahmen zu dem AP gesendet und in der MIB160 des AP gespeichert werden, ohne daß die WTRU105 die Messungen in ihrer eigenen MIB175 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 AP110 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.
- 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-Informationsrahmens500 , der ein Rahmenkörperfeld505 gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist. Der MIB-Informationsrahmen500 ist ein Aktionsrahmen (d.h. ein MAC-Rahmen), aber es versteht sich, daß das Format des MIB-Informationsrahmens500 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 WTRU105 wiederzugewinnen. -
6 zeigt, daß der Rahmenkörper505 des MIB-Informationsrahmens500 ein Klassenfeld605 und ein Aktionseinzelheitenfeld610 aufweisen kann. Das Klassenfeld605 kann eine MIB-Informationsklasse aufweisen und zeigt die spezifischen wesentlichen Eigenschaften des Rahmens500 an und zeigt an, wie er verarbeitet werden sollte. Das Aktionseinzelheitenfeld610 weist Aktionseinzelheiten auf, die sich abhängig von dem Klassenfeld ändern. Zum Beispiel kann das Aktionseinzelheitenfeld610 spezifische Frequenzen, die gemessen werden sollen, anzeigen. Eine MIB-Abfrage würde typischerweise angeben, welche MIB-Einträge von der WTRU105 zurückgemeldet werden sollten, z.B. nur eine spezifische Tabelle, nur ein bestimmter Wert in einer spezifischen Tabelle oder ähnliches. -
7A und7B sind zusammen genommen ein Flußdiagramm eines beispielhaften Verfahrens700 , das Verfahrensschritte zum Übertragen von Verwaltungsinformationen zwischen Netzwerk-Funktionseinheiten gemäß der vorliegenden Erfindung aufweist. - Das Verfahren
700 wird in einem drahtlosen Kommunikationssystem100 implementiert, das mindestens einen AP110 und mindestens eine WTRU105 aufweist (siehe1A ). Wie in1B gezeigt, weist der AP110 eine erste Verwaltungsfunktionseinheit150 und eine zweite Verwaltungsfunktionseinheit155 auf. Wie außerdem in1B gezeigt, weist die WTRU105 eine dritte Verwaltungsfunktionseinheit165 und eine vierte Verwaltungsfunktionseinheit170 auf. - Bezug nehmend auf
7A und1B bestimmt die erste Verwaltungsfunktionseinheit150 in einem AP110 , ob Verwaltungsinformationen von der WTRU105 angefordert werden oder nicht (Schritt705 ). In Schritt710 sendet die erste Verwaltungsfunktionseinheit150 eine erste Nachricht, die Verwaltungsinformationen anfordert, an die zweite Verwaltungsfunktionseinheit155 in dem AP110 , wenn die erste Verwaltungsfunktionseinheit150 in Schritt705 entschieden hat, Verwaltungsinformationen von der WTRU105 anzufordern. In Schritt715 sendet die zweite Verwaltungsfunktionseinheit155 eine zweite Nachricht, welche den Empfang der ersten Nachricht bestätigt, an die erste Verwaltungsfunktionseinheit150 . In Schritt720 sendet die zweite Verwaltungsfunktionseinheit155 eine dritte Nachricht mit einer Anforderung nach Verwaltungsinformationen an die WTRU105 . In Schritt725 empfängt die dritte Verwaltungsfunktionseinheit165 in der WTRU105 die dritte Nachricht. In Schritt730 sendet die dritte Verwaltungsfunktionseinheit165 eine vierte Nachricht mit der Anforderung nach Verwaltungsinformationen an die vierte Verwaltungsfunktionseinheit170 in der WTRU105 . In Schritt735 bestimmt die vierte Verwaltungsfunktionseinheit170 , ob ansprechend auf die vierte Nachricht gespeicherte Verwaltungsinformationen bereitgestellt werden oder nicht. In Schritt740 kompiliert die vierte Verwaltungsfunktionseinheit170 in der WTRU (d.h. in der MIB175 ) gespeicherte Verwaltungsinformationen, wenn die vierte Verwaltungsfunktionseinheit170 in Schritt735 entscheidet, Verwaltungsinformationen bereitzustellen. - Nun Bezug nehmend auf
7B und1B sendet die vierte Verwaltungsfunktionseinheit170 in Schritt745 eine fünfte Nachricht mit den angeforderten Verwaltungsinformationen an die dritte Verwaltungsfunktionseinheit165 . In Schritt750 sendet die dritte Verwaltungsfunktionseinheit165 eine sechste Nachricht, die den Empfang der fünften Nachricht bestätigt, an die vierte Verwaltungsfunktionseinheit170 . In Schritt755 sendet die dritte Verwaltungsfunktionseinheit165 eine siebte Nachricht mit den angeforderten Verwaltungsinformationen an den AP110 . In Schritt760 empfängt die zweite Verwaltungsfunktionseinheit155 in dem AP110 die siebte Nachricht. In Schritt765 sendet die zweite Verwaltungsfunktionseinheit155 eine achte Nachricht mit den angeforderten Verwaltungsinformationen an die erste Verwal tungsfunktionseinheit150 . Die angeforderten Informationen können dann in der MIB160 des AP110 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)
- 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.
- WTRU nach Anspruch 1, wobei die erste Nachricht einen MIB-Informationsanforderungs-Aktionsrahmen aufweist, der ein Klassenfeld und ein Aktionseinzelheitenfeld aufweist.
- 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.
- WTRU nach Anspruch 1, wobei die MIB eine Tabelle speichert, die globale Statistikinformationen von Grunddienstgruppen (BSS) aufweist.
- 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.
- WTRU nach Anspruch 5, wobei die vierte Nachricht einen MIB-Informationsberichts-Aktionsrahmen mit einem Klassenfeld und einem Aktionseinzelheitenfeld aufweist.
- WTRU nach Anspruch 1, wobei die erste Verwaltungsfunktionseinheit eine Medienzugriffssteuerungsschicht(MAC-) Verwaltungsfunktionseinheit (MLME) ist.
- WTRU nach Anspruch 1, wobei die zweite Verwaltungsfunktionseinheit eine Stationsverwaltungs-Funktionseinheit (SME) ist.
- WTRU nach Anspruch 1, wobei die WTRU so ausgestaltet ist, daß sie innerhalb eines drahtlosen lokalen Netzwerks (WLAN) arbeitet.
- 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.
- IC nach Anspruch 10, wobei die erste Nachricht einen MIB-Informationsanforderungs-Aktionsrahmens aufweist, der ein Klassenfeld und ein Aktionseinzelheitenfeld aufweist.
- 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.
- IC nach Anspruch 10, wobei die MIB eine Tabelle speichert, die globale Statistikinformationen von Grunddienstgruppen (BSS) aufweist.
- 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.
- IC nach Anspruch 14, wobei die vierte Nachricht einen MIB-Informationsberichts-Aktionsrahmen mit einem Klassenfeld und einem Aktionseinzelheitenfeld aufweist.
- IC nach Anspruch 10, wobei die erste Verwaltungsfunktionseinheit eine Medienzugriffssteuerungsschicht(MAC-) Verwaltungsfunktionseinheit (MLME) ist.
- IC nach Anspruch 10, wobei die zweite Verwaltungsfunktionseinheit eine Stationsverwaltungs-Funktionseinheit (SME) ist.
- IC nach Anspruch 10, wobei der IC so aufgebaut ist, daß er innerhalb eines drahtlosen lokalen Netzwerks (WLAN) arbeitet.
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