專利名稱：經(jīng)改進的無線局域網(wǎng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，具體地說，涉及運用無線數(shù)據(jù)通信在移動數(shù) 據(jù)處理單元和中央計算機之間進行通信的結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
本發(fā)明的受讓人提供已知為Spectrum 24 System (頻譜24系統(tǒng))的無線 數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)，它按照無線電數(shù)據(jù)通信協(xié)議IEEE標(biāo)準(zhǔn)802. 11。在所實施的系 統(tǒng)中，移動單元通過訪問點與中央計算機進行數(shù)據(jù)通信。訪問點可通過有線網(wǎng) 與中央計算機或計算機進行通信。每個移動單元都將它自己與訪問點之一相聯(lián) 。在該系統(tǒng)中的訪問點的作用在于執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議的所有實施要求，包括相聯(lián)和 漫游功能、數(shù)據(jù)組組成和分析、數(shù)據(jù)組分段和拼段(reassembly)加密和系統(tǒng)訪 問控制。為了保持次序并減少無線通信，每個訪問點必須確定通過有線網(wǎng)從中 央計算機接收到的哪些數(shù)據(jù)通信是到與該特定訪問點相關(guān)的移動單元。這種需 求大大增加了訪問點的計算量，從而增加它的成本。
此外，在必須支持來自多個用戶的大量數(shù)據(jù)通信的應(yīng)用中，諸如支持自助 購物系統(tǒng)的系統(tǒng)、醫(yī)院系統(tǒng)、包括到多數(shù)用戶的尋呼或語音數(shù)據(jù)鏈路的系統(tǒng)或 支持與電子架標(biāo)簽通信的系統(tǒng)，要求附加訪問點支持?jǐn)?shù)據(jù)通信，這增加了整個 系統(tǒng)的成本。
操作訪問點的成本不只取決于其復(fù)雜度并要求高速處理數(shù)據(jù)組，用于選擇 目與一訪問點相關(guān)的移動點的那些目的地，但是還取決于將電源安裝到訪問點 位置上的附加成本以及把將交流電轉(zhuǎn)換成直流電用于訪問點的電路的電源成 本。在物理安裝訪問點硬件和天線過程中還要很多花費。
在現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)中，把每個訪問點通過以太有線網(wǎng)連接到中央計算機。要 求訪問點確定與它們相關(guān)的移動單元的標(biāo)識，并要求通過以太網(wǎng)從數(shù)據(jù)組提取尋址到與訪問點相關(guān)的移動單元的那些數(shù)據(jù)組。這種要求導(dǎo)致訪問點的大量處 理負(fù)擔(dān)并導(dǎo)致訪問點的成本增加。
在我以前遞交的已公開的國際專利申請W0 099 37047(1999年7月22日
公開)中描述的系統(tǒng)中，中央計算機通過以太有線網(wǎng)與智能交換集線器
(switching hub)進行通信。另一方面，可用令牌環(huán)形網(wǎng)。交換集線器確定每
個數(shù)據(jù)組的目的地，而且如果數(shù)據(jù)組的目的地是與訪問點相關(guān)的移動單元，那
么把數(shù)據(jù)組選路由到訪問點。為了獲得這個功能，集線器是根據(jù)集線器的端口 保持移動單元以及它們的相關(guān)訪問點的路由表的智能集線器。
實際上，集線器只需保持與集線器相連的那些訪問點以及與集線器相連的 訪問點相關(guān)的移動單元的源表。于是，如果通過以太網(wǎng)在集線器處接收到帶有 與該集線器無關(guān)的目的地地址的數(shù)據(jù)組，那么忽略該數(shù)據(jù)組。只有根據(jù)該表格 識別數(shù)據(jù)組的目的地地址，集線器才將該數(shù)據(jù)組選路由到訪問點。當(dāng)在與訪問 點相連的通信線相關(guān)的集線器端口上接收到數(shù)據(jù)組時，該源地址與表格中的集 線器端口相關(guān)。根據(jù)目的地地址，把數(shù)據(jù)組路選由到以太網(wǎng)連接或者到另一個 端口。
通過確定在集線器中的目的地地址并保持移動單元地址與訪問點的相關(guān) 性，就能大大減少訪問點所需的功能，其中訪問點與在集線器的路由表中的集 線器端口相連。訪問點只作為管道(conduit)，該管道發(fā)送在它的通信線上接 收到的數(shù)據(jù)組的RF傳輸并接收來自相關(guān)移動單元的傳輸還向集線器提供以太 網(wǎng)數(shù)據(jù)組。此外，訪問點必須提供移動單元相關(guān)功能以及其他802. 11協(xié)議功 能，如在頻譜24系統(tǒng)中提供的那樣，而且還提供對處于功率節(jié)省模式下的相 關(guān)移動單元的代理人輪詢響應(yīng)(proxy polling response)。
現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)可具有大量訪問點，每個都帶有包含執(zhí)行各種所需功能的程 序指令的存儲器。這種處理分布使得系統(tǒng)升級或者系統(tǒng)結(jié)構(gòu)變化很難，因為任 何升級或變化都要求改變在每個訪問點中的程序碼。這種處理功能的分布還使 得系統(tǒng)管理功能(諸如裝載平衡或訪問控制)更難了。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個目的在于提供成本較低的經(jīng)改進的無線數(shù)據(jù)通信方法和系 統(tǒng)，它能夠提供一種經(jīng)濟可靠的無線數(shù)據(jù)通信，而它在復(fù)雜安裝方面的能力更 強或者成本合理或者安裝簡單。根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于提供在移動單元和有線網(wǎng)之間的無線數(shù)據(jù)通信 的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括多個RF端口，它具有至少一個數(shù)據(jù)接口并安排來在數(shù)據(jù)
接口處接收格式化的數(shù)據(jù)信號并發(fā)送相應(yīng)的RF數(shù)據(jù)信號，還安排它來接收RF 數(shù)據(jù)信號并提供相應(yīng)的格式化的數(shù)據(jù)信號。還提供至少一個小區(qū)控制器，安排 它來接收來自有線網(wǎng)的數(shù)據(jù)信號并提供與它對應(yīng)的格式化的數(shù)據(jù)信號，且接收 格式化的數(shù)據(jù)信號和向有線網(wǎng)提供與之對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，小區(qū)控制器控制移動 單元和一個RF端口的相關(guān)性、向相關(guān)RF端口提供對于所述移動單元的格式化 數(shù)據(jù)信號并接收來自相關(guān)RF端口的移動單元的格式化數(shù)據(jù)信號。
根據(jù)本發(fā)明，改進了與具有多個RF端口和移動單元的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)耦合 的無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，其中移動單元與RF數(shù)據(jù)通信端口之一相關(guān)以執(zhí)行與所述 數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信。小區(qū)控制器把移動單元分配給RF端口之一，而且 安排小區(qū)控制器接收來自數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的第一數(shù)據(jù)通信并把數(shù)據(jù)通信中繼到 分配的RF端口，以及接收來自RF端口的第二數(shù)據(jù)通信和把第二數(shù)據(jù)通信中繼 到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種用來操作具有至少一個RF端口、多個移動單元和 耦合到該RF端口的小區(qū)控制器的無線局域網(wǎng)的方法。RF端口進行操作以把從 移動單元接收到的信號中繼到小區(qū)控制器并把從小區(qū)控制器接收到的信號中 繼到移動單元。小區(qū)控制器進行操作以控制移動單元與RF端口的相關(guān)性，包 含發(fā)送和接收在RF端口和小區(qū)控制器之間的相關(guān)信號，并通過RF端口把消息 發(fā)送到移動單元并接收來自移動單元的消息。
根據(jù)本發(fā)明，改進用于無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的移動單元，其中該單元具有數(shù) 據(jù)處理器和用于數(shù)據(jù)處理器的程序以及具有編程處理器和無線電模塊的無線 網(wǎng)適配器。編程處理器執(zhí)行第一通信處理器功能(包含控制無線電模塊)，而且 數(shù)據(jù)處理器根據(jù)程序進行操作以執(zhí)行第二通信處理器功能(包括與無線數(shù)據(jù)通 信系統(tǒng)的無線電訪問位置相關(guān))。
根據(jù)本發(fā)明，改進無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)用于根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議提供數(shù)據(jù)通信， 其中該協(xié)議包括將移動單元與無線訪問位置相關(guān)。在無線電訪問位置上提供至 少一個RF端口，其中RF端口包括無線電模塊和與編程計算機進行數(shù)據(jù)通信的 RF端口處理器。RF端口處理器執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的第一功能，和編程計算機執(zhí) 行標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的第二功能，包含移動單元與所述無線電訪問位置的相關(guān)。
根據(jù)本發(fā)明，提供用于無線電數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的RF端口，它包含具有數(shù)據(jù)接口和用于無線數(shù)據(jù)通信的發(fā)射機/接收機的無線電模塊；具有第一和第二數(shù) 據(jù)通信端口、隨機訪問存儲器以及只讀存儲器的數(shù)字信號處理器。把第二數(shù)據(jù) 通信端口耦合到所述無線電模塊的數(shù)據(jù)接口。只讀存儲器設(shè)有引導(dǎo)裝入程序
(bootloader program)用于控制數(shù)字信號處理器將程序指令通過第一通信端口 裝到隨機存取存儲器。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于操作具有無線電模塊、數(shù)字處理器、隨機存取 存儲器和只讀存儲器的RF端口的方法。把引導(dǎo)裝入程序存儲在只讀存儲器中 。數(shù)字處理器進行操作以運用引導(dǎo)裝入程序?qū)⒅噶顝挠嬎銠C下載到隨機存取存 儲器，而且RF端口在下載的指令下進行操作以運用無線電模塊發(fā)送和接收消 息。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種通過運用具有有線網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊 的RF端口發(fā)送具有無線信號格式的信號的方法。運用有線網(wǎng)的協(xié)議，向具有 在尋址到RF端口的數(shù)據(jù)組內(nèi)的無線地址數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)的有線網(wǎng)接口提供信 號。操作處理器以向所述RF模塊提供無線數(shù)據(jù)信號，它具有對于地址數(shù)據(jù)和 消息數(shù)據(jù)的無線信號格式，而且處理器還操作RF模塊以將無線數(shù)據(jù)信號作為 以無線信號格式調(diào)制的RF信號發(fā)送。
根據(jù)本發(fā)明，提供一種運用具有以太網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF 端口發(fā)送具有無線信號格式的信號的方法。向以太網(wǎng)接口提供以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組， 其中以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組作為具有無線信號格式的數(shù)據(jù)消息封裝(encapsulate)。操
作數(shù)據(jù)處理器以向RF模塊提供數(shù)據(jù)消息。操作RF模塊以將數(shù)據(jù)消息作為RF 信號發(fā)送。
根據(jù)本發(fā)明，提供在具有有線網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF端口接 收包含無線地址數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)的無線信號格式的信號。操作RF模塊來接收 無線信號格式的RF信號。操作數(shù)據(jù)處理器以接收來自RF模塊的無線數(shù)據(jù)信號 并運用有線網(wǎng)的協(xié)議向有線網(wǎng)接口提供數(shù)據(jù)信號，包含具有對應(yīng)于RF端口的 源地址的數(shù)據(jù)組，其中上述數(shù)據(jù)組包含無線地址數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)。
根據(jù)本發(fā)明，提供運用具有以太網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF端口 接收無線信號格式的RF消息信號，其中上述無線信號格式包含地址數(shù)據(jù)格式 和消息數(shù)據(jù)。在RF模塊中接收RF消息信號，向作為數(shù)據(jù)信號向數(shù)據(jù)處理器提 供。操作數(shù)據(jù)處理器以說明在數(shù)據(jù)信號中的地址數(shù)據(jù)，并根據(jù)該地址信號，把 上述消息數(shù)據(jù)和上述地址封裝在向以太網(wǎng)接口提供的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組中。根據(jù)本發(fā)明，提供簡化的無線局域網(wǎng)系統(tǒng)，它包括具有數(shù)據(jù)處理器和存儲
器的計算機、具有RF端口數(shù)據(jù)處理器的RF端口、耦合到計算機的RF模塊和 數(shù)據(jù)通信接口。在計算機的存儲器中提供第一程序用來操作計算機數(shù)據(jù)處理器 以執(zhí)行第一無線數(shù)據(jù)通信功能，包括與移動單元相關(guān)。提供第二程序用于操作 RF端口數(shù)據(jù)處理器以執(zhí)行第二無線數(shù)據(jù)通信功能。
根據(jù)本發(fā)明，提供無線訪問裝置，用于提供到通信系統(tǒng)的無線訪問。該裝 置包括用來在通信系統(tǒng)和RF端口上發(fā)送和接收數(shù)據(jù)消息的調(diào)制解調(diào)器，其中 上述RF端口具有耦合到該調(diào)制器的數(shù)據(jù)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊。對該數(shù) 據(jù)編程以接收來自調(diào)制解調(diào)器的數(shù)據(jù)消息、格式化消息用于無線數(shù)據(jù)通信并向 RF模塊提供格式化的消息用于由RF數(shù)據(jù)信號發(fā)送到至少一個遠(yuǎn)程站，并接收 來自至少一個遠(yuǎn)程站的RF數(shù)據(jù)信號，而且還向調(diào)制解調(diào)器提供要在通信系統(tǒng) 上發(fā)送的數(shù)據(jù)消息。
根據(jù)本發(fā)明，提供用于對英特網(wǎng)進行無線訪問的一種方法。把具有連接到 RF端口的數(shù)據(jù)通信接口的調(diào)制解調(diào)器連接到英特網(wǎng)。構(gòu)成RF端口用于無線數(shù) 據(jù)通信到具有預(yù)定無線通信地址的至少一個移動單元。提供以預(yù)定無線通信地 址構(gòu)成的移動單元，從而執(zhí)行與RF端口的RF數(shù)據(jù)通信。安排RF端口以中繼 在移動單元和調(diào)制解調(diào)器之間的通信。
一種在移動單元和有線網(wǎng)之間進行無線數(shù)據(jù)通信的系統(tǒng)，其特征在于，包 括具有至少一個數(shù)據(jù)接口的多個RF端口，所述RF端口被安排在所述數(shù)據(jù)接 口處接收格式化數(shù)據(jù)信號并發(fā)送相應(yīng)的RF數(shù)據(jù)信號，而且被安排接收RF數(shù)據(jù) 信號和提供相應(yīng)的格式化數(shù)據(jù)信號；和至少一個小區(qū)控制器，被安排接收來自 所述有線網(wǎng)的數(shù)據(jù)信號并向所述RF端口的所述數(shù)據(jù)接口提供與其對應(yīng)的格式 化數(shù)據(jù)信號和接收來自所述RF端口的格式化數(shù)據(jù)信號并向所述有線網(wǎng)提供與 其對應(yīng)的數(shù)據(jù)信號，所述小區(qū)控制器控制移動單元與所述RF端口之一的相關(guān)， 向相關(guān)RF端口提供對于所述移動單元的格式化數(shù)據(jù)信號和接收來自所述相關(guān) RF端口的所述移動單元的格式化數(shù)據(jù)信號。
在耦合到數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的具有多個RF端口和移動單元的無線數(shù)據(jù)通信網(wǎng) 中，其中所述移動單元與所述RF端口之一相關(guān)以執(zhí)行與所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的 數(shù)據(jù)通信，改進在于，由小區(qū)控制器將所述移動單元分配給所述RF端口之一， 而且所述小區(qū)控制器被安排接收來自所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)的第一數(shù)據(jù)通信并把 所述數(shù)據(jù)通信中繼到所分配的RF端口和接收來自所述RF端口的第二數(shù)據(jù)通信并把所述第二數(shù)據(jù)通信中繼到所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)。
所述小區(qū)控制器、所述RF數(shù)據(jù)通信端口和所述數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)都耦合到交 換集線器。
一種用于操作具有至少一個RF端口 、多個移動單元和耦合到所述RF端口 的小區(qū)控制器的無線局域網(wǎng)的方法，其特征在于，包括操作所述RF端口以 將從移動單元接收到的信號中繼到所述小區(qū)控制器并把從所述小區(qū)控制器接 收到的信號中繼到所述移動單元，和操作所述小區(qū)控制器以控制所述移動單元 與所述RF端口的相關(guān)性，包括在所述RF端口和所述小區(qū)控制器之間發(fā)送和接 收相關(guān)信號，和操作所述小區(qū)控制器以通過所述KF端口將消息發(fā)送到所述移 動單元并發(fā)送來自它的消息。
運用第一數(shù)據(jù)協(xié)議在所述RF端口和所述小區(qū)控制器之間發(fā)送信號并運用 第二數(shù)據(jù)協(xié)議在所述RF端口和所述移動單元之間發(fā)送信號，和在所述RF端口 和所述小區(qū)控制器之間的所述信號包括運用所述第一數(shù)據(jù)協(xié)議的數(shù)據(jù)組封裝 運用所述第二數(shù)據(jù)協(xié)議的數(shù)據(jù)組。
所述第一協(xié)議是以太網(wǎng)協(xié)議。
所述第二協(xié)議是IEEE標(biāo)準(zhǔn)802. 11協(xié)議。
在無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中使用的移動單元中，所述移動單元包含數(shù)據(jù)處理器 和用于所述數(shù)據(jù)處理器的程序以及具有編程處理器和無線電模塊的無線網(wǎng)適 配器，改進在于，所述編程處理器執(zhí)行包括控制所述無線電模塊的第一通信處 理器功能和所述數(shù)據(jù)處理器在所述程序下進行操作以執(zhí)行第二通信處理器功 能，包括與所述無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的無線電訪問位置相關(guān)。
所述第一通信處理器功能包括循環(huán)冗余校驗功能和確認(rèn)功能。 在根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議提供數(shù)據(jù)通信的無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中，所述協(xié)議包括將移 動單元與無線電訪問位置相關(guān)，改進在于，在無線電訪問位置上提供至少一個 RF端口 ，所述RF端口包括與編程計算機進行數(shù)據(jù)通信的無線電模塊和RF端口 處理器，其中所述RF端口處理器執(zhí)行所述標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的第一功能，和所述編 程計算機執(zhí)行所述標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議的第二功能，包括將移動單元與所述無線電訪問 位置相關(guān)。
所述RF端口還包括只讀存儲器和隨機存取存儲器，而且所述只讀存儲器 包括引導(dǎo)裝入程序，其中所述RF端口處理器被安排在所述引導(dǎo)裝入程序下進 行操作以下載來自所述編程計算機的指令控制并將所述指令存儲在所述隨機存取存儲器，而且所述RF端口處理器在所述下載指令下進行操作以執(zhí)行所述
第一功能。
所述標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議包括循環(huán)冗余校驗功能，而且所述第一功能包括所述循環(huán) 冗余校驗功能。
所述標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議包括加密/解密功能和所述第一功能包括所述加密/解密 功能。
所述標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)議包括加密/解密功能和所述第二功能包括所述加密/解密 功能。
一種在無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)中使用的RF端口，包含具有數(shù)據(jù)接口和用于無 線數(shù)據(jù)通信的發(fā)射機/接收機的無線電模塊以及具有第一和第二數(shù)據(jù)通信端口 的數(shù)字信號處理器、隨機存取存儲器和只讀存儲器，其特征在于，所述第二數(shù) 據(jù)通信端口被耦合到所述無線電模塊的所述數(shù)據(jù)接口，所述只讀存儲器被設(shè)有 引導(dǎo)裝入程序用于控制所述數(shù)字信號處理器通過所述第一通信端口將程序指 令裝到所述隨機存取存儲器。
所述數(shù)字處理器具有第三數(shù)據(jù)通信端口 ，而且將所述第三數(shù)據(jù)通信端口耦 合到所述無線電模塊的所述數(shù)據(jù)接口。
所述數(shù)字處理器的所述第二和第三通信端口包含串行端口。
所述第一通信端口包括并行端口 。
所述并行端口耦合到以太網(wǎng)控制器。
一種用于操作包含無線電模塊、數(shù)字處理器、隨機存取存儲器和只讀存儲 器的RF端口的方法，其特征在于，包含把引導(dǎo)裝入程序存儲在所述只讀存儲 器中、操作所述數(shù)字處理器運用所述引導(dǎo)裝入程序把指令從計算機下載到所述 隨機存取存儲器并在所述下載指令下操作所述RF端口以運用所述無線電模塊 發(fā)送和接收消息。
操作所述RF端口的所述步驟包括接收來自所述計算機的包含用于RF消息 發(fā)送的協(xié)議消息部分的消息，并包括將包含所述協(xié)議消息部分的消息作為RF 信號發(fā)送。
操作所述RF端口的所述步驟包括接收具有RF協(xié)議的RF消息并把所述RF 消息發(fā)送到所述計算機作為以進一步消息協(xié)議封裝的數(shù)據(jù)信號。
還包括運用所述下載指令解釋所述RF協(xié)議，和如果所述RF消息僅包含所 述RF端口的標(biāo)識就把所述RF消息發(fā)送到所述計算機。所述下載指令配置所述計算機和所述RF端口作為訪問點進行操作以與移
動單元進行通信。
所述計算機進行操作以控制所述移動單元與所述計算機和RF端口的相關(guān)
所述下載指令配置所述計算機和所述RF端口作為移動單元進行操作以與 訪問點進行通信。
所述下載指令配置所述計算機和所述RF端口以作為訪問點或移動單元在 所述計算機的控制指令下進行操作。
一種運用包含有線網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF端口發(fā)送具有無線 信號格式的信號的方法，其特征在于，包含運用對于所述有線網(wǎng)的協(xié)議向所述 有線網(wǎng)接口提供信號，其中所述有線網(wǎng)接口具有尋址到所述RF端口的數(shù)據(jù)組 中的無線地址數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)；操作所述處理器向所述RF模塊提供具有用于 所述地址數(shù)據(jù)和所述消息數(shù)據(jù)的所述無線信號格式的無線數(shù)據(jù)信號；和操作所 述RF模塊以發(fā)送所述無線數(shù)據(jù)信號作為用所述無線信號格式調(diào)制的RF信號。
一種運用包含以太網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF端口發(fā)送具有無線 信號格式的信號的方法，其特征在于，包含向所述以太網(wǎng)接口提供以太網(wǎng)數(shù)據(jù) 組，所述以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組將具有所述無線信號格式的數(shù)據(jù)消息作為數(shù)據(jù)封裝、操 作所述數(shù)據(jù)處理器以向所述RF模塊提供所述數(shù)據(jù)消息并操作所述RF模塊以將
所述數(shù)據(jù)消息作為RF信號發(fā)送。
還包括操作所述數(shù)據(jù)處理器以對所述數(shù)據(jù)消息執(zhí)行循環(huán)冗余計算并把其 結(jié)果加到所述數(shù)據(jù)消息。
還包括操作所述數(shù)據(jù)處理器以控制所述無線電模塊。
一種在包含有線網(wǎng)接口 、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF端口處接收具有無線 信號格式的包含無線地址數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)的信號的方法，其特征在于，包含操 作所述RF模塊以接收具有所述無線信號格式的RF信號、操作所述數(shù)據(jù)處理器 以接收來自所述RF模塊的無線數(shù)據(jù)信號并運用對于所述有線網(wǎng)的協(xié)議向所述 有線網(wǎng)接口提供數(shù)據(jù)信號，它包含具有對應(yīng)于所述RF端口的源地址的數(shù)據(jù)組，
其中所述數(shù)據(jù)組包含所述無線地址數(shù)據(jù)和所述消息數(shù)據(jù)。
一種運用具有以太網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF端口接收具有包括
地址數(shù)據(jù)格式的無線信號格式的RF消息信號和消息數(shù)據(jù)的方法，其特征在于，
包括在所述RF模塊中接收所述RF消息信號并將所述信號作為數(shù)據(jù)信號向所述數(shù)據(jù)處理器提供、操作所述數(shù)據(jù)處理器以解釋在所述數(shù)據(jù)信號中的地址數(shù)據(jù)并
根據(jù)所述地址數(shù)據(jù)封裝在以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組中的所述消息數(shù)據(jù)以及地址數(shù)據(jù)并向
所述以太網(wǎng)接口提供所述以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組。
操作所述數(shù)據(jù)處理器以將所述地址數(shù)據(jù)封裝在所述以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組中。 進一步操作所述數(shù)據(jù)處理器以對所述消息數(shù)據(jù)執(zhí)行循環(huán)冗余計算并將其
結(jié)果與在所述數(shù)據(jù)信號中接收到的相應(yīng)數(shù)據(jù)比較。
還包括操作所述數(shù)據(jù)處理器以控制所述無線電模塊。
一種簡化無線局域網(wǎng)系統(tǒng)，其特征在于，包括具有數(shù)據(jù)處理器和存儲器 的計算機；具有RF端口數(shù)據(jù)處理器、RF模塊和與所述計算機耦合的數(shù)據(jù)通信 接口的RF端口；在所述計算機的所述存儲器中的第一程序，用于操作所述計 算機數(shù)據(jù)處理器以執(zhí)行第一無線數(shù)據(jù)通信功能，所述功能包括與移動單元相關(guān) ;和第二程序，用于操作所述RF端口數(shù)據(jù)處理器以執(zhí)行第二無線數(shù)據(jù)通信功能。
所述第二程序操作所述RF端口數(shù)據(jù)處理器以執(zhí)行第二無線數(shù)據(jù)通信功 能，包括控制所述RF模塊。
所述第二程序操作所述RF端口數(shù)據(jù)處理器以執(zhí)行第二無線數(shù)據(jù)通信功 能，包括循環(huán)冗余校驗功能。
把所述第二程序存儲在所述計算機存儲器中，而且安排所述RF端口數(shù)據(jù) 處理器下載所述第二程序。
一種用于無線訪問通信系統(tǒng)的無線訪問裝置，包括用于在所述通信系統(tǒng)和 RF端口上發(fā)送和接收數(shù)據(jù)消息的調(diào)制解調(diào)器，其中所述RF端口包括耦合到所 述調(diào)制解調(diào)器的數(shù)據(jù)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊，對所述處理器編程以接收 來自所述調(diào)制解調(diào)器的數(shù)據(jù)消息、格式化用于無線數(shù)據(jù)通信的所述消息并向所 述RF模塊提供所述格式化消息以用RF數(shù)據(jù)信號發(fā)送到至少一個遠(yuǎn)程站、并接 收來自所述至少一個遠(yuǎn)程站的RF數(shù)據(jù)信號和向所述調(diào)制解調(diào)器提供要在所述 通信系統(tǒng)上發(fā)送的數(shù)據(jù)消息。
所述通信系統(tǒng)是連接到英特網(wǎng)的DSL通信系統(tǒng)，而且所述調(diào)制解調(diào)器包括 DSL調(diào)制解調(diào)器。
所述通信系統(tǒng)是連接到英特網(wǎng)的雙向電纜通信系統(tǒng)，而且所述調(diào)制解調(diào)器 包括電纜調(diào)制解調(diào)器。
所述通信系統(tǒng)包括光纖系統(tǒng)，而且所述調(diào)制解調(diào)器包括光纖調(diào)制解調(diào)器。一種向英特網(wǎng)提供無線訪問的方法，其特征在于，提供耦合到英特網(wǎng)的調(diào) 制解調(diào)器并具有連接到RF端口的數(shù)據(jù)通信接口；配置用于無線數(shù)據(jù)通信的所 述RF端口到具有預(yù)定無線通信地址的移動單元；提供用所述預(yù)定無線通信地
址配置的至少一個預(yù)定單元用來執(zhí)行與所述RF端口的RF數(shù)據(jù)通信、安排所述 RF端口以在所述移動單元和所述調(diào)制解調(diào)器之間中繼通信。
提供所述移動單元的所述步驟包括提供具有RF端口的計算機。
一種用于將數(shù)據(jù)消息發(fā)送到至少一個移動單元并接收來自它們的數(shù)據(jù)消 息的系統(tǒng)，其特征在于，包括至少一個RF端口，具有運用第一 RF通信協(xié)議 將數(shù)據(jù)消息發(fā)送到所述至少一個移動單元并接收來自它們的數(shù)據(jù)消息的RF模 塊，具有運用有線通信協(xié)議發(fā)送和接收數(shù)據(jù)消息的有線接口以及運用所述RF 通信協(xié)議中繼在所述有線接口上接收到的數(shù)據(jù)消息和運用所述有線通信協(xié)議 中繼由所述RF模塊接收到的數(shù)據(jù)消息的編程處理器；和至少一個小區(qū)控制器， 用于把數(shù)據(jù)消息發(fā)送到所述RF端口的所述有線接口并運用所述有線通信協(xié)議 接收來自所述R F端口的數(shù)據(jù)消息。
提供大量所述RF端口而且安排所述小區(qū)控制器運用所述有線通信協(xié)議將 所述數(shù)據(jù)消息尋址到所述RF端口 。
將所述至少一個移動單元與所述RF端口之一相關(guān)，而且編程所述處理器 以解釋在所述RF通信協(xié)議下接收到的源地址數(shù)據(jù)，而且只有在所述源地址數(shù) 據(jù)與所述RF端口相關(guān)的移動單元對應(yīng)時，才運用所述有線通信協(xié)議中繼接收 到的消息。
安排所述小區(qū)控制器以根據(jù)所述有線通信協(xié)議向所述RF端口提供消息， 它包含封裝在數(shù)據(jù)組中的移動單元地址數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)。
安排所述小區(qū)控制器以根據(jù)所述RF通信協(xié)議提供以所述有線通信格式封 裝的所述移動單元地址數(shù)據(jù)和所述消息數(shù)據(jù)。
安排所述RF端口以運用所述有線通信協(xié)議將有所述RF模塊接收到的消息 封裝在數(shù)據(jù)組中。
一種操作包含至少一個小區(qū)控制器、至少一個RF端口和至少一個移動單 元的無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的方法，其特征在于，包含運用有線通信協(xié)議把對于所 述移動單元的第一數(shù)據(jù)消息從所述小區(qū)控制器發(fā)送到所述RF端口 ；運用RF通 信協(xié)議中繼所述RF端口中的所述第一消息；用無線電信號把所述第一消息從 所述RF端口發(fā)送到所述移動單元。存在大量RF端口而且所述移動單元與所述RF端口之一相關(guān)，并且所述第 一數(shù)據(jù)消息被尋址到與所述移動單元相關(guān)的所述RF端口 。
把所述第一數(shù)據(jù)消息發(fā)送到所述RF端口包括運用所述有線通信協(xié)議發(fā)送 封裝在數(shù)據(jù)組中的地址數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)。
根據(jù)所述RF通信協(xié)議格式化所述封裝地址數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)。
還包括運用所述RF通信協(xié)議用無線電信號把第二數(shù)據(jù)消息從所述移動單 元發(fā)送到所述RF端口，并運用所述有線通信協(xié)議把所述第二數(shù)據(jù)消息從所述 RF端口中繼到所述小區(qū)控制器。
一種用于操作具有至少一個小區(qū)控制器、至少一個RF端口和至少一個移 動單元的無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)的方法，其特征在于，包括運用RF通信協(xié)議用無 線電信號把數(shù)據(jù)消息從所述移動單元發(fā)送到所述RF端口并運用有線通信協(xié)議 把所述消息從所述RF端口中繼到所述小區(qū)控制器。
所述中繼包括運用所述有線通信協(xié)議把所述RF通信協(xié)議消息封裝在數(shù)據(jù) 組中。
本發(fā)明的裝置和方法提供比己知的訪問點廉價的RF端口作為無線電訪問 位置，并提供更強的系統(tǒng)管理和靈活性。在控制器中執(zhí)行用于控制到/自移動 單元的通信的許多軟件。根據(jù)一些實施例，其中把指令下載到RF端口，更加 容易更新RF端口指令。集中系統(tǒng)控制，從而使得管理更容易并能夠改變訪問 控制和加密功能。還可建立用于話務(wù)目的的優(yōu)先權(quán)，從而通過賦予語音話務(wù)優(yōu) 先權(quán)來促進數(shù)字電話。因此，提供極其靈活的系統(tǒng)，它運用公共RF端口硬件 提供來自1至幾百個無線電訪問位置的無線LAN。


參照下面的描述，結(jié)合附圖，能夠更好理解本發(fā)明以及這些和其他實施例 本發(fā)明的范圍將由所附的權(quán)利要求指出。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)的方框圖。
圖2是用于圖1的系統(tǒng)的移動單元的一個例子的方框圖。
圖3是用于圖1的系統(tǒng)的RF端口的一個例子的方框圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的RF端口的較佳實施例的更詳細(xì)方框圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的提供簡化無線局域網(wǎng)的計算機和RF端口的布局方框圖6是運用本發(fā)明的RF端口提供對英特網(wǎng)的無線訪問的布局方框圖。 圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的信號格式圖。
具體實施例方式
參照圖1，示出根據(jù)本發(fā)明的無線數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)10的例子，它用于提供 在有線網(wǎng)16上的中央計算機和多個計算機與多個移動單元20之間的數(shù)據(jù)通信 。雖然現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)運用在每個無線電訪問位置上的訪問點，其中訪問點能夠 管理與移動單元的無線通信，但是圖l的系統(tǒng)用在每個無線電訪問位置上的簡 化RF端口來提供運用無線通信協(xié)議(諸如IEEE標(biāo)準(zhǔn)802. ll)的與移動單元20 的無線電數(shù)據(jù)組通信，從而在移動單元20中的無線電模塊監(jiān)視來自RF端口 18 的輪詢信號，它們是由小區(qū)控制器14始發(fā)并為了數(shù)據(jù)通信的目的與RF端口 18 相關(guān)。圖1的系統(tǒng)布局在需要提供大量無線電訪問位置的大型無線局域網(wǎng)(L認(rèn)) 系統(tǒng)中特別有效。 一般，這種系統(tǒng)在低功率微波頻率下操作，要求大約每ioo 英尺就有一個無線電訪問位置。在無線LAN系統(tǒng)必須與位于大設(shè)施(諸如，企 業(yè)、醫(yī)院或大學(xué)校園)內(nèi)的移動單元一起操作(例如，便攜式計算機或類似裝置) 的情況下，可要求許多這樣的無線電訪問位置，可能幾百個。因此，要減小在 每個無線電訪問位置上的安裝成本。根據(jù)本發(fā)明，重新設(shè)計系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和操作以 減小每個無線電訪問點的成本。此外，本發(fā)明的系統(tǒng)提供在一個或多個中央控 制器14中的操作控制的集中，使得系統(tǒng)管理更容易并進行修正和升級以便更 易于安裝。
根據(jù)本發(fā)明，將與傳統(tǒng)訪問點相關(guān)的802.11協(xié)議的多種功能從位于無線 電訪問位置上的裝置中消除，并在小區(qū)控制器14中提供，其中上述小區(qū)控制 器14可與交換集線器12結(jié)合、連接到與無線網(wǎng)10相關(guān)的有線網(wǎng)16。特別是， 用更加簡單的裝置18替代通常的"訪問點"裝置，這里將裝置18稱為"RF 端口"，它包含可與用于現(xiàn)有技術(shù)訪問點的RF模塊相同的RF模塊以及只執(zhí)行 由現(xiàn)有技術(shù)訪問點執(zhí)行的有限的一部分802. ll媒體訪問控制(MAC)功能的簡化 數(shù)字電路。特別是，由于處理器的能力和軟件復(fù)雜度(存儲要求)，RF端口 18 最好只執(zhí)行要求較低水平的處理資源的訪問點功能，這對時間要求是很嚴(yán)格的 。把更多處理器集中且要求更加復(fù)雜的程序而且時間要求不很嚴(yán)格的其他功能 歸類到一個或多個"小區(qū)控制器"14，它可執(zhí)行對于多個RF端口 18的更加復(fù) 雜的功能。要把術(shù)語"RF端口"解釋帶有天線的包含電路(co即rising circuity)。 特別是，它趨于呈現(xiàn)將無線空中信道耦合到有線媒體和/或反之亦然的任何手 段。更具體地說，端口至少可以是天線和ISO物理層電路(即，RF調(diào)制器/解調(diào)器)。
為了在小區(qū)控制器14中執(zhí)行較高級的訪問點處理功能，根據(jù)本發(fā)明，在 小區(qū)控制器14中處理到/自與特定端口 18相關(guān)的移動單元20的所有消息。系 統(tǒng)可具有一個或多個小區(qū)控制器，例如它可包括Pentium⑧類插件板級計算機， 其中每個小區(qū)控制器都設(shè)有程序用來處理數(shù)據(jù)消息話務(wù)和對于所選多個RF端 口 18的移動單元相關(guān)性?？刹迦虢粨Q集線器12以在連接到通信線16、 RF端 口 18和小區(qū)控制器14的有線網(wǎng)之間進行消息交換。一個或多個小區(qū)控制器14 中的每一個都作為虛擬"訪問點"用于尋址到它的相關(guān)KF端口 18和與那些RF 端口相關(guān)的移動單元20的話務(wù)。當(dāng)在線16上接收發(fā)送到移動單元20的消息 時，交換集線器12把消息發(fā)送到適當(dāng)?shù)男^(qū)控制器14，它重新格式化消息并 再次通過交換集線器12把該消息中繼到適當(dāng)?shù)腞F端口 18。當(dāng)RF端口 18接收
到該消息時，以最小的處理量把它轉(zhuǎn)換到無線電消息并發(fā)送到移動單元20。
同樣，當(dāng)RF端口 18接收到來自移動單元20的消息時，把它轉(zhuǎn)換成數(shù)字 消息數(shù)據(jù)組并通過交換集線器12把它中繼到與RF端口 18相關(guān)的小區(qū)控制器 14。小區(qū)控制器14分析該消息用于在系統(tǒng)中進一步中繼。
本發(fā)明的較佳實施例的重要特征是移動單元與RF端口 18的相關(guān)性是由小 區(qū)控制器14處理的功能。因此，當(dāng)移動單元20首先激活(active)時，它響 應(yīng)于RF端口 18發(fā)出的信標(biāo)信號(響應(yīng)于小區(qū)控制器的指令)發(fā)送相關(guān)請求信號 。由RF端口 18把相關(guān)請求信號中繼到小區(qū)控制器14，它執(zhí)行相關(guān)所需的處理， 包括考慮RF端口裝載。小區(qū)控制器14產(chǎn)生RF端口 18要發(fā)送到移動單元20 的適當(dāng)響應(yīng)信號。小區(qū)控制器14處于適當(dāng)位置來評估RF端口 18在它的控制 下的裝載，并因此能夠容易地執(zhí)行裝載水平測量(load leveling)功能，例如， 通過向RF端口 18提供消息接受或拒絕(declining)相關(guān)請求。此外，小區(qū)控 制器14還接受來自系統(tǒng)10中的其他小區(qū)控制器14的裝載消息，并因此協(xié)調(diào) 整個裝載管理。當(dāng)移動單元20從由一個RF端口 18服務(wù)的位置移動到由不同 RF端口 18服務(wù)的位置時，小區(qū)控制器14接收來自移動單元20的表示它接收 到來自系統(tǒng)中的不同RF端口的信標(biāo)信號的信息，并執(zhí)行所需的功能來支持移 動單元20的漫游。雖然在圖1的系統(tǒng)中將小區(qū)控制器14示為與交換集線器12相連的分開的
計算機，但是術(shù)語"小區(qū)控制器"涉及由這些計算機執(zhí)行的邏輯功能而不是計
算機本身。顯而易見的是，除了圖1的示例系統(tǒng)10中所示之外，還可通過各
種方法來執(zhí)行小區(qū)控制器。
通過在小區(qū)控制器中執(zhí)行"較高級"的802.11協(xié)議媒體訪問控制(MAC) 功能并在簡化的RF端口中執(zhí)行"較低級"功能，可以獲得對簡化RF端口的實施。
較低級功能是指那些硬件集中而且通常對時間要求嚴(yán)格的功能。較高級功 能是指那些軟件集中且對時間要求不嚴(yán)格的功能。示例802. IIMAC功能的一個 可行的劃分如下.-
較低級功能(最好在RF端口處實施)
循環(huán)冗余校驗(CRC)
網(wǎng)絡(luò)活動矢量(NAV)
準(zhǔn)備發(fā)送/清除發(fā)送(RTS/CTS)
報頭生成/分析
避免沖突
跳頻
Ack分析/產(chǎn)生 重新發(fā)送超時
較高級功能(最好在小區(qū)控制器處執(zhí)行)
相關(guān)處理
漫游
重新發(fā)送 速率控制 主接口
可將下列可選(較高或較低)等級MAC功能放在較高級或較低級種類中。
有線等同保密加密/解密(WEP)
分段/組裝
數(shù)據(jù)移動
功率節(jié)省輪詢支持(PSP)
根據(jù)本發(fā)明的系統(tǒng)的較佳結(jié)構(gòu)，在RF端口提供較低級MAC功能，在小區(qū)控制器中提供較高級MAC功能，而且可在小區(qū)控制器或RF端口處提供可選等 級功能。
本發(fā)明的主要優(yōu)點在于節(jié)省硬件、處理器能力和對于RF端口的存儲器容 量的成本。由于可用一個或兩個小區(qū)控制器實施例如具有一百或更多無線電訪 問位置的系統(tǒng)，只需在小區(qū)控制器處設(shè)置較高級MAC功能所需的處理器硬件和 存儲器。實際上，通過運用高性能插件板級的個人計算機或者甚至將主機用作 小區(qū)控制器，必須以適當(dāng)?shù)某杀驹黾诱麄€系統(tǒng)對于WEP加密和其他特殊功能的 能力。
通過消除無線電訪問位置中的較高級MAC功能，由于較低處理器能力和存 儲量，使得安裝在那些位置上的裝置成本大大減小。
結(jié)合相關(guān)和漫游功能，RF端口 18響應(yīng)于小區(qū)控制器14產(chǎn)生的命令提供 信標(biāo)信號。當(dāng)移動單元啟動相關(guān)序列，RF端口 18就在由小區(qū)控制器14處理的 相關(guān)處理期間，在移動單元20和小區(qū)控制器14之間進行相關(guān)消息中繼。
結(jié)合從網(wǎng)絡(luò)處理器到移動單元20的消息話務(wù)，響應(yīng)于尋址的移動單元20， 由交換集線器12將消息數(shù)據(jù)組選路由到小區(qū)控制器14。由小區(qū)控制器14將消 息緩沖和格式化消息，并由小區(qū)控制器14將它作為在尋址到作出響應(yīng)的RF端 口 18的有線網(wǎng)數(shù)據(jù)組中的移動單元數(shù)據(jù)組封裝在較佳結(jié)構(gòu)中。把該數(shù)據(jù)組選 路由到RF端口 18。 RF端口 18從消息中提取移動單元數(shù)據(jù)組并把數(shù)據(jù)組作為 無線電信號發(fā)送到移動單元20。 RF端口 14還提供CRC計算并產(chǎn)生要添加到該 消息的CRC數(shù)據(jù)。移動單元20以確認(rèn)信號響應(yīng)RF端口 18，它產(chǎn)生和發(fā)送確認(rèn) 狀態(tài)消息到小區(qū)控制器14。
結(jié)合用于連接到有線網(wǎng)16的系統(tǒng)的消息，移動單元20通過無線電信號把 數(shù)據(jù)組發(fā)送到RF端口 18。RF端口 18根據(jù)在數(shù)據(jù)組中的BSS(基本業(yè)務(wù)組)標(biāo)識 符濾波接收到的無線電消息數(shù)據(jù)組，而且如果該數(shù)據(jù)組具有與RF端口 18相關(guān) 的BSS標(biāo)識符，就在接收到數(shù)據(jù)組時執(zhí)行CRC校驗。于是，RF端口14產(chǎn)生并 把確認(rèn)信號發(fā)送到移動單元20，而且把接收到的數(shù)據(jù)組發(fā)送到小區(qū)控制器14 。小區(qū)控制器14緩沖、分析和如果需要的話解密數(shù)據(jù)組并通過集線器12把該 數(shù)據(jù)組路由到網(wǎng)絡(luò)16中的主機上。
RF端口 18的布局與當(dāng)前用于頻譜24系統(tǒng)的訪問點相同，其中上述系統(tǒng) 中具有一些不起作用的訪問點軟件。較佳的是，簡化RF端口以減小成本和功
率損耗。為了減小安裝花費，通過以太網(wǎng)電纜給RF端口供電，其中以太網(wǎng)還將RF端口 18連接到交換集線器12或小區(qū)控制器14。可以集成分集天線將RF 端口設(shè)置成小的組件(例如，便攜式無線電尺寸)，并設(shè)置成易于安裝，諸如通 過膠帶或Velcro。通過供直流電的以太網(wǎng)電纜連接到交換集線器12，諸如， 利用扼流電路(諸如，在我的參考國際申請中描述的脈沖模型P0421)。扼流電 路可設(shè)置在以太網(wǎng)連接器內(nèi)并可在該結(jié)構(gòu)中使用。
RF端口 18不必實施以太網(wǎng)地址濾波而且不必執(zhí)行802. 11相關(guān)和漫游功 能，因此可具有較低的處理器能力、軟件支持、存儲量和功率消耗。在如圖3 所示的一個實施例中，RF端口 18只包括數(shù)字信號處理器(DSP)38，它包含英特 網(wǎng)RAM和ROM。 DSP38可以是Texas Instruments生產(chǎn)的TMS320族的DSP處理 器之一，諸如5000系列，特別是TMS 320 UC 5402或TMS 320 VC 5402。這種 DSP在RF端口 18中提供以太網(wǎng)電纜46和RF模塊42之間的接口 ，如圖3所示 。RF模塊42設(shè)在外殼36中，在該外殼內(nèi)具有DSP38、 DC/DC電源40并攜帶一 個或多個天線44。 RF模塊42包括3860或3861基帶處理器，諸如HFA3860B， 來與RF端口 18的數(shù)字部分(特別是DPS38)連接。在一種結(jié)構(gòu)中，DSP38的R0M 存儲器可設(shè)有"引導(dǎo)裝入程序"固件，它一旦建立RF端口 18就下載來自小區(qū) 控制器14的所需DSP軟件指令并將指令裝入DSP38的RAM中。
當(dāng)前被稱為可行的較低級MAC引擎的處理器是TMS320UC5402和 TMS320VC5402。這些部分在功能上是相同的，除了功率消耗不同(當(dāng)前VC5402 已投產(chǎn)而UC5402仍只有樣品)。UC5402/VC5402的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)如下—100 MIPS執(zhí)行速率
_芯片ROM上8KB(以4Kxl6比特組成)
一芯片RAM上32KB (以16Kxl6比特組成)
一2個16比特定時器，其分辨率為l(is或更好
一2個高速、全雙工串行端口(上至每個50Mbit/sec)，帶有靈活的DMA信 道支持
—1個高速8比特寬主/并行端口 (160Mbit/sec) 一6個一般用途的DMA信道
一16比特外部存儲器/I0總線，產(chǎn)生內(nèi)部等待狀態(tài) 一 16個中斷，帶有3個指令(30ns)最壞情況等待時間 —0. 54ra W/MHz功率消耗(30mAW. 8，在100MHz下) 一低功率模式(根據(jù)設(shè)置，6raA、 2mA、 2pA)一內(nèi)部PLL，它產(chǎn)生用外部晶體的系統(tǒng)時鐘
這部分將描述把5402 DSP 38用作對于11Mbit/sec802. 11 DS系統(tǒng)的MAC 引擎。它還可清楚地被用在FH系統(tǒng)中。我們注意5402如何連接到在RF模塊 42中的Intersil 3860/1基帶處理器，以及它如何執(zhí)行較低級MAC功能。
第一個問題是5402 DSP 38如何連接到3861 (所說內(nèi)容中的很多部分同樣 用于3860)以及RF模塊的其余部分42。如圖4所示，在RF端口 50的RF模塊 52中的3861處理器53具有2個主要接口，都是串行的。用第一個接口(標(biāo)為 DATA)在包含DSP64和3861的MAC引擎之間傳遞數(shù)據(jù)。它有4根線TxD、 TxC、 RxD和RxC并以上至11Mbit/sec進行操作。精確的速率依據(jù)數(shù)據(jù)組的傳遞率。 由3861產(chǎn)生兩接口的時鐘信號并由3861控制傳遞。3861可在任何時刻停止這 兩項功能并改變速率。用標(biāo)為CONTROL的第二串行接口把命令裝入3861并從 3861讀取狀態(tài)信息。該接口是4線雙向接口，運用一根數(shù)據(jù)線、 一根時鐘線、 一根"方向控制"線和一個芯片選擇線。該串行接口還可以上至11Mbits/sec 進行操作。除了串行接口之外，還有附加控制和狀態(tài)線，諸如，Reset, TX_PE、 RX—PE、 TX—RDY，等等。
5402 DSP 38具有兩組全雙工串行接口，它能夠以上至50 Mbit/sec(假定 時鐘為100MHz)進行操作。運用內(nèi)源或外源對它們進行計時。在該設(shè)計中，串 行接口組之一(標(biāo)為SER1)被用來連接到3861接口 53的高速數(shù)據(jù)線。5402 DSP 38接口具有相同基線(RxD、 RxC、 TxD、 TxC)，如3861 —樣，因而它們連接的 困難最小。雖然5402將1.8v用于它的核心，但是它的1/0線是3.3v容限， 而且可不用變換器就連接到3861。此外，它們都是靜止的，而且可以處理來自 3861的時鐘線的開始/停止操作。
在5402中，用TI稱為"自動緩沖模式"的模式，在DMA控制下進行數(shù)據(jù) 傳遞。實質(zhì)上這提供對于每個串行端口接口的專用DMA信道(每個串行端口接 口兩個畫A信道)。這些信道訪問獨立操作的SRAM組，因此傳遞不對CPU性能 造成任何影響。CPU可開始以任一方向傳遞并在完成傳遞時通過中斷通知CPU
可以三種不同方法來連接到在3861接口 53上的控制串行端口。首先，如 圖4所示，用第二串行端口 (在5402 DSP 64上標(biāo)為SER2)以及少量組合邏輯/ 緩沖來在3861的單個數(shù)據(jù)線和5402的雙數(shù)據(jù)線之間轉(zhuǎn)換。另一種方法是用外 部移位寄存器執(zhí)行串行/并行轉(zhuǎn)換。該寄存器還位于5402的I/O總線上并由5402裝載/讀取，而且在它和3861之間進行數(shù)據(jù)移位。第三種方法是用在5402 I/O總線上的外部緩沖/鎖存，以及將時鐘/數(shù)據(jù)線"逐位對接(bit bang)"到 3861。第二或第三方法釋放第二串行信道用于其他用途，諸如提供高速串行接 口(諸如，以太網(wǎng)或USB)，而且在一些應(yīng)用中，這要比第一種方法更勝一籌。 所有這些都要求少量外部組合邏輯，而且所有方法的成本基本上是一樣的。
相同邏輯可用于連接到合成器。訪問它的頻率甚至比3861的控制端口要 低，因而"逐位對接"方案效果很好。
最后，通過連接到5402的I/O總線的簡單的雙向寄存器/鎖存器，可以連 接到由3861呈現(xiàn)的各種控制和狀態(tài)線。當(dāng)它需要控制和監(jiān)測3861時，5402 可讀取/寫入該寄存器?？梢詫⑺锌刂?監(jiān)視器功能(包括串行控制接口)組合 到單個16比特緩沖寄存器鎖存器。并行控制/狀態(tài)線可連接到該鎖存器的特定 線。還可連接串行控制接口并需要時"逐位對接"以在5402和3861之間移動 數(shù)據(jù)。
如圖4所示的布局運用耦合到DSP64的并行端口的晶體CS8900A以太網(wǎng)控 制器63連接到以太網(wǎng)端口 58。以太網(wǎng)控制器/扼流圈(choke)58接收電纜60 并將直流電從電纜60供向DC/DC電源62。圖4， RF端口 50包括隔開的分集天 線54、 56，以提高在多路徑條件下的接收。
這種設(shè)計的前提是TI DSP能夠執(zhí)行所有較低電平MAC功能，而不用外部 硬件輔助。當(dāng)然，這是最需要的模型，但是我們發(fā)現(xiàn)5402能夠完成這個任務(wù) 。計算要求最高的任務(wù)是CRC-32和WEP處理。通過整個數(shù)據(jù)組實施CRC-32計 算，而且如果CRC證明是正確的(或者將計算結(jié)果附加到傳輸?shù)某鼍謹(jǐn)?shù)據(jù)組)， 必須實時完成以產(chǎn)生ACK。這意味著在3861和5402之間的數(shù)據(jù)組傳遞期間， 必須以近乎實時的方式執(zhí)行CRC計算。如在一應(yīng)用中所示的TI注意到可由在 13指令中的5000串行DSP進行CRC-32計算。在100MIPS處，這大約為130ns 。在11Mbit/sec處， 一字節(jié)需要大約770ns來傳遞，所以我們有大量的時間 來做CRC。當(dāng)接收到數(shù)據(jù)組時，串行端口將數(shù)據(jù)從3861傳遞到5402中的SRAM 。同時，在5402中的CPU讀取每次從SRAM接收到的字節(jié)，并計算CRC。當(dāng)然 這必須確定它不會超出接收緩沖器，但是這是一個相對簡單的工作。在傳輸過 程中會發(fā)生更加相同的處理。在任一種情況下，CPU都有很多時間來做CRC。
如果在RF端口 50中執(zhí)行WEP處理比CRC-32更難執(zhí)行，因為它包含RC4 加密功能和第二CRC-32。同時，既不需要在ACK產(chǎn)生/接收之前完成它，也不對每個數(shù)據(jù)組(只是數(shù)據(jù)組)執(zhí)行它。RC4加密功能包括兩個部分運用所選密
鑰建立加密表(256個字節(jié)表)并進行加密/解密處理。根據(jù)簡單編碼，估計建立 表格需要大約1200個指令(在100MIPS處12ms)，而且加密/解密處理要求大約 12個指令/字節(jié)。對于40或128比特密鑰，成本上沒有區(qū)別。WEP CRC-32每 字節(jié)需要另一組13個指令。
WEP所承受的每字節(jié)計算負(fù)擔(dān)大約是在100MIPS處25個指令或大約250ns 。當(dāng)添加到數(shù)據(jù)組CRC-32時，全部負(fù)擔(dān)大約是38個指令/字節(jié)。如我們所指 出的那樣，在11Mbit/sec下，我們具有大約可用的77個指令/字節(jié)，所以我 們在CRC/WEP任務(wù)上大約花費50%的CPU。最大的問題是在接收期間需要1200 個時鐘(12ns)來建立加密表(對于發(fā)送，在開始數(shù)據(jù)組傳遞之前可進行計算) 。停止產(chǎn)生表格將使CPU在CRC/WEP/CRC計算處理中滯后大約18個字節(jié)(12ps 在700ns/字節(jié))。在數(shù)據(jù)組CRC和WEP組功能方面趕上(1200時鐘/30額外時 鐘每字節(jié))大約需要40數(shù)據(jù)字節(jié)。由于最小TCP/IP報頭至少是40字節(jié)(加上 任何用戶數(shù)據(jù))，我們應(yīng)具有足夠的時間。如果我們在WEP/CRC計算方面有一 點滯后，都不會有任何傷害。另一種方法是首先趕上數(shù)據(jù)組CRC計算，然后趕 上WEP/CRC。
在CRC和WEP/CRC處理后，下一個最關(guān)鍵的動作是接收時報頭分析而發(fā)送 時產(chǎn)生。這是因為需要識別站的數(shù)據(jù)組并產(chǎn)生適當(dāng)響應(yīng)。接收時，處理器必須 分析兩個或三個48比特地址，而且至少一個16比特報頭命令字段。在數(shù)據(jù)組 完成后，需要產(chǎn)生ACK。
5402可以容易地處理這些功能。由于在WEP處理之前執(zhí)行這些功能，所 以CPU具有64指令/字節(jié)(77-13)來執(zhí)行這些功能。由于根據(jù)16比特或甚至32 比特(5402支持16和32操作)可執(zhí)行它們中的很多功能，所以每個數(shù)據(jù)項可具 有上至128或256個指令(即，256個指令執(zhí)行32位地址校驗)。運用1個MIPS188 CPU，在2Mbit處執(zhí)行這些功能。我們有IOOMIPSCPU來在11Mbit/sec下做相 同工作。
同樣ACK產(chǎn)生是相對簡單的。ACK幀只有14字節(jié)長，包括4個CRC-32。 假設(shè)存在長的(8(His)前置部分，我們具有8000個指令來準(zhǔn)備ACK。相同應(yīng)用 到RTS/CTS交換。
在5402上可用2個16比特定時器。在該模型中，可將一個用于TSF定時 而將另一個用于所有其他功能。實際上只有一些其他定時器功能NAV、重新發(fā)送、避免沖突時隙倒計，等等。只有當(dāng)?shù)却鼳CK或在檢測到空閑網(wǎng)絡(luò)之后開 始重新發(fā)送時才繼續(xù)進行重新發(fā)送和避免沖突動作。在這種情況下，不繼續(xù)進
行數(shù)據(jù)傳遞，因而存在大量可用的CPU循環(huán)。
通過多種方法可支持MUPSP功能，這依賴于提供多少外部硬件(如果有的 話)。5402提供多種保存功率的方法。第一種是通過在單元中的軟件控制RLL 放慢CPU時鐘。5402通過由外部晶體或時鐘驅(qū)動的PLL產(chǎn)生內(nèi)部時鐘。PLL將 晶體/外部時鐘的基本頻率與軟件確定的因子相乘。因而控制功率損耗的一種 方法是簡單地放慢CPU時鐘。由于處理器的CPU部分消耗大量功率，所以放慢 它對功率損耗的影響最大。
第二種方法是用處理器的IDLE模式之一。IDLE1整個停止CPU時鐘，但 是其他部分還是運作的。在這種模式下的功率損耗大約是在100MHz下的6mA 。通過任何中斷(內(nèi)部或外部)可重新啟動CPU。在IDLE2中，停止系統(tǒng)時鐘且 這將損耗減小到2raA。在IDLE3中，停止所有系統(tǒng)功能并將損耗減小到大約2|iiS 。在所有情況下，保持所有狀態(tài)。在IDLE2和IDLE3中，要求外部中斷以重新 啟動CPU。在這種情況下，要求外部低功率定時器。
在沒有任何外部硬件的情況下，不能將功率損耗減小到至少6mA或者有時 可更少。通過簡單的外部定時器，可以考慮微型放大器。
底線是5402的大量CPU功率允許以軟件執(zhí)行所有較低級MAC功能。此外， 它具有足夠的功率和金錢來處理附加"較高級"功能，諸如數(shù)據(jù)組重新發(fā)送、 分段和組裝，這些可在小區(qū)控制器中進行。
本發(fā)明的系統(tǒng)10與IEEE標(biāo)準(zhǔn)820. 11兼容，因此與任何移動單元20 (包 括現(xiàn)有單元)一起操作，上述單元可與相同標(biāo)準(zhǔn)兼容。然而，可將施于RF端口 18的關(guān)于減小這些單元的復(fù)雜度和成本所做的改進用于移動單元20，它具有 足夠的主處理器能力來處理與較高級MAC功能對應(yīng)的移動單元功能。
參照圖2，示出移動單元20的方框圖，它具有與其相連的移動單元計算 機22和WL認(rèn)適配器24以提供到圖1的系統(tǒng)10的無線通信。在圖2的移動單 元20中，在WL認(rèn)適配器24中執(zhí)行較低級MAC功能，它還包括RF模塊28和 天線29。 WLAN適配器24的結(jié)構(gòu)與現(xiàn)有適配器相類似，但是最好將適配器24 簡化成只執(zhí)行IEEE802. 11協(xié)議中的較低級MAC功能并允許在主計算機22中的 特殊軟件34執(zhí)行較高級MAC功能，諸如相關(guān)和漫游。在較佳實施例中，在可 與參照RF端口 50所述的DSP類型相同的數(shù)字信號處理器26中執(zhí)行適配器24的MAC功能，如下所述。
這一部分提出如何將5402 DSP用作在移動單元結(jié)構(gòu)中的MAC引擎。在建 立MUWLAN解決方案中有兩點考慮。第一是那些MAC功能的位置，而第二點是 到主機的物理接口。
高級MAC功能的位置變化相當(dāng)大。 一些可能性如下
一關(guān)于MAC引擎DSP處理器26的所有功能
一關(guān)于主處理器22的所有功能
一關(guān)于位于MAC引擎26上的主處理器22的漫游/相關(guān) 一關(guān)于位于MAC引擎26上的主處理器22的漫游/相關(guān)/重新發(fā)送。對較高 級MAC功能位置的選擇對MU WL認(rèn)適配器的成本影響最大。如果愿意將至少一 些較高級功能設(shè)在主處理器22上，那么只能用在WLAN適配器上的5402對付 過去。設(shè)在主處理器上的可行功能是漫游和相關(guān)控制?？稍?402上保留諸如 重新發(fā)送和分段/組裝的較高級功能。這種劃分能導(dǎo)致大量節(jié)省，因為在WLAN 適配器上不需要另一個處理器/存儲器子系統(tǒng)。不將所有MAC功能設(shè)在5402上 有兩個原因。第一是在5402上的存儲空間只由32KB的SRAM用于編碼和數(shù)據(jù) 。在一些MAC實施方案中(諸如，跳頻)，只有編碼空間超出32KB。第二個原因 是在5402上的軟件的導(dǎo)向是滿足困難的實時工作，諸如CRC和WEP處理。嘗 試添加軟件集中工作只會增加處理的復(fù)雜度。
如果要求另一個處理器，諸如ARM或可能是第二 5000系列處理器，那么
可將高級功能加上去。
另一方面，可將所有MAC功能加到更快和/或更大5402處理器。這種處理 器可能具有更高時鐘速率(可以高達(dá)160MIPS對當(dāng)前5000系列的成員進行計 時)和更多存儲器(即64KB代替32KB)。
第二處理器以及更快/更大5402兩者消耗附加功率并外加成本。
這部分將描述如何運用5402設(shè)置MU WLAN適配器用于各種硬件主接口。 假設(shè)已將足夠的高級MAC功能卸下到主處理器，從而在PLAN適配器上只要求 5402。將第二處理器添加到下面提出的解決方案之一。
在下面的所有解決方案中，假設(shè)通過主接口 32從外源(諸如計算機22)裝 載對于5402的運行時間碼。這就不需要在適配器卡上有快速存儲器，節(jié)省了 處理成本。應(yīng)該指出的是，5402與8KB可編程掩膜ROM—起，而且將引導(dǎo)裝入 程序(USB和以太網(wǎng)主接口所需)裝入其中。引導(dǎo)裝入程序足以靈活，從而無論可用哪種串行接口 ，都能下載運行時間碼指令。
所有這些中最簡單的接口是讓主處理器用在5402上的主端口。該端口作 為在5402中對存儲器的雙端口接口進行操作。這不是標(biāo)準(zhǔn)接口，但是也十分 適于專用系統(tǒng)。計算機22用它可隨機或按序讀取/寫入存儲器。它是8比特接 口并可以16簡bit/sec進行操作。當(dāng)以隨機存取模式操作時，計算機22運用 兩次寫入到端口產(chǎn)生16比特地址并執(zhí)行讀取或?qū)懭氩僮?。這種模式允許主處 理器在5402的存儲器內(nèi)建立命令塊等。按序模式允許主處理器(host)很快地 (160Mbit/sec)將數(shù)據(jù)傳遞入和出5402存儲器。將這用于傳遞數(shù)據(jù)。
如果用這種方法，只有在WLAN適配器上的數(shù)字元件是5402。
在圖1的系統(tǒng)中，小區(qū)控制器14是最好通過10Mbit和100Mb以太網(wǎng)端口 耦合到交換集線器的接插板級(board level)個人計算機。對于更小的系統(tǒng)可 用帶有16MB R屈的350MHz Pentium計算機。對于具有多個RF端口的更大的 系統(tǒng)，帶有64M RAM的500MHz Pentium是適合的。最好在100MHz下執(zhí)行往返 有線網(wǎng)的通信?？稍?0MHz下執(zhí)行往返RF端口的通信?？商峁┑诙^(qū)控制 器用于更大系統(tǒng)和/或在一個小區(qū)控制器出故障時提供備份。通過提供雙風(fēng)扇 和雙電源，可增強可靠性?？焖俦P片存儲器(flash disk memory)可用于可靠 性。另一方面，小區(qū)控制器14可裝在交換集線器12內(nèi)或主處理器內(nèi)。
用于小區(qū)控制器14的操作系統(tǒng)可以是實時操作系統(tǒng)，諸如VRTX或QNX， 它提供多任務(wù)、全網(wǎng)絡(luò)堆棧和實用程序(utility)。提供基于萬維網(wǎng)的管理程 序(它們在客戶側(cè)是基于Java的)用于保持小區(qū)控制器14的結(jié)構(gòu)、RF端口 18 和移動單元20的狀態(tài)。
小區(qū)控制器14包括提供移動單元相關(guān)管理、漫游和數(shù)據(jù)組緩沖管理的應(yīng) 用。這些應(yīng)用與那些在頻譜24系統(tǒng)中的當(dāng)前訪問點執(zhí)行的類似。小區(qū)控制器 14還可能提供QoS支持、用戶授權(quán)和結(jié)構(gòu)管理。運用可用的編程工具把這些功 能設(shè)在個人計算機小區(qū)控制器有助于系統(tǒng)管理和程序更新。此外，對授權(quán)或管 理功能的修正只需安裝在小區(qū)控制器14內(nèi)，而且不需要對RF端口 18的軟件 進行任何修改。
小區(qū)控制器14處理所有消息往返移動單元的路由。小區(qū)控制器緩沖從有 線網(wǎng)接收到的消息數(shù)據(jù)組并確定與尋址移動單元相關(guān)的適當(dāng)?shù)腞F端口 18，并 把數(shù)據(jù)組發(fā)送到RF端口 18。小區(qū)控制器14還執(zhí)行WEP加密/解密和相關(guān)的CAC小區(qū)控制器14還具有保持和下載固件到RF端口 18的附加功能。 一旦上 電，RF端口 18就用存儲在R0M中的引導(dǎo)裝入例行程序把下載請求發(fā)送到小區(qū) 控制器14。于是，小區(qū)控制器把固件下載到RF端口 18，包括諸如信道分配、 ESS和BSS標(biāo)識的結(jié)構(gòu)信息。小區(qū)控制器14和RF端口 18還共享公共TSF時鐘
移動單元20的移動單元計算機22設(shè)有類似的軟件來執(zhí)行較高級MAC功 能，如所概述的。有利的是，可運用與為計算機提供的相同的操作系統(tǒng)軟件34， 對軟件34進行編程，從而提供用戶接口，諸如用戶熟悉的Windows(視窗)。移 動單元軟件34提供報頭建立、漫游和相關(guān)的MAC功能。移動單元計算機22還 可將固件下載到WLAN適配器24中的處理器。
從前面的描述可見，對于RF端口 18的硬件和移動單元20的WLAN適配器 24可以基本上是類似的，可能除了連接到以太網(wǎng)或到移動單元主處理器。此外， 可以在任何計算機系統(tǒng)上執(zhí)行由移動單元主處理器執(zhí)行的邏輯小區(qū)控制器功 能和更高級MAC功能。
運用耦合到計算機系統(tǒng)的本發(fā)明的RF端口 18，根據(jù)提供的軟件，可以提 供移動單元或無線網(wǎng)。由于可從主系統(tǒng)下載用于RF端口 18的軟件，所以通過 向在RF端口中的處理器提供功能可選固件，計算機和一個或多個RF端口的簡 單組合可起到WLAN移動單元或WLAN主處理器或兩者的功能。
在如圖5所示的結(jié)構(gòu)中，個人計算機70設(shè)有軟件72并連接到一個或多個 RF端口 50A、 50B，以提供用于無線數(shù)據(jù)通信的完整主系統(tǒng)。例如，這種結(jié)構(gòu) 可用在小型企業(yè)，其中辦公室設(shè)備通過用于傳統(tǒng)L認(rèn)操作的有線網(wǎng)與服務(wù)器70 相連，而且一個或多個RF端口 50還可連接到在LAN系統(tǒng)上的服務(wù)器70以提 供在服務(wù)器70和移動單元之間的數(shù)據(jù)通信。服務(wù)器可執(zhí)行較高級MAC功能并 把固件指令下載到RF端口。
另一方面，可將固件指令安裝在RF端口中的PROM存儲器上。
圖6示出運用本發(fā)明的RF端口 50向英特網(wǎng)提供無線訪問的結(jié)構(gòu)。由電纜、 DSL或光纖傳輸，通過到調(diào)制解調(diào)器82的通信線80，提供英特網(wǎng)訪問。RF端 口 50可在PROM上設(shè)有MAC固件或者可用引導(dǎo)裝入程序構(gòu)成以下載來自ISP服 務(wù)器的固件。當(dāng)安裝在家庭或辦公室中時，移動單元20可與RF端口 50相關(guān) 以啟動英特網(wǎng)訪問。ISP服務(wù)器可執(zhí)行較高級MAC功能，或者可將它們設(shè)在RF 端口 50中。移動單元20可以是在家庭或辦公室中的個人計算機22,帶有如圖2所示 的WLAN適配器24。
圖7示出可在本發(fā)明的各種系統(tǒng)實施例中使用的通信格式的例子。圖7例 子假設(shè)該結(jié)構(gòu)包括連接到專用小區(qū)控制器14的主機90，如同連接到RF端口 18的那樣。應(yīng)清楚地理解，可在主機90中執(zhí)行邏輯小區(qū)控制器功能，特別是 在簡單的系統(tǒng)中。
在圖7的例子中，主機90通過以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組100把包含IOO個數(shù)據(jù)字節(jié) 的消息"A"發(fā)送到小區(qū)控制器14。數(shù)據(jù)組100具有移動單元的目的地地址(Ml)、 主機的源地址(H)并包括數(shù)據(jù)(A)。小區(qū)控制器14以802. 11格式格式化數(shù)據(jù)， 其目的地與移動單元(MIJ1)20對應(yīng)。小區(qū)將帶有數(shù)據(jù)A的802. II數(shù)據(jù)組封裝在 以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組104中，它從小區(qū)控制器(CC)尋址到RF端口 l(RFl)。
RF端口 18接收來自小區(qū)控制器14的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組104并產(chǎn)生以802.11 格式的RF數(shù)據(jù)組112并將它發(fā)送到移動單元20，包括數(shù)據(jù)A。應(yīng)理解，可在 小區(qū)控制器14或RF端口 18處產(chǎn)生802. 11報頭，但是數(shù)據(jù)組104必須包括移 動單元標(biāo)識數(shù)據(jù)作為802. 11報頭，或者使能RF端口 18產(chǎn)生報頭。RF端口 18 附加執(zhí)行CRC計算并把結(jié)果加到802. 11數(shù)據(jù)組112。
示出具有1500個數(shù)據(jù)字節(jié)的第二消息"B"以以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組102開始從主 機90到小區(qū)控制器14。小區(qū)控制器將數(shù)據(jù)消息B分成三段B1、 B2和B3，以 容納802. 11數(shù)據(jù)組的500個字節(jié)數(shù)據(jù)的限定。這三段作為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組106、 108、 IIO被發(fā)送到RF端口 18，它將RF信號數(shù)據(jù)組114、 116、 118發(fā)送到移 動單元20。
反向通信是類似的。消息C具有100個字節(jié)，而且由移動單元20將它作 為802. 11RF信號數(shù)據(jù)組200發(fā)送到RF端口 18。 RF端口 18把該消息封裝在以 太網(wǎng)數(shù)據(jù)組208中并把它發(fā)送到小區(qū)控制器M，它提取目的地信息和數(shù)據(jù)以向 主機90提供以太網(wǎng)消息216。把更大的消息D作為消息段202、 204、 206發(fā)送 到RF端口 18,作為以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組210、 212、 214中繼到小區(qū)控制器14并作為 組裝的以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組218發(fā)送到主機90。
雖然已在上述應(yīng)用描述了我們要求保護的內(nèi)容，但是熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的人 員應(yīng)理解，可進行其他修正，而不偏離本發(fā)明的范圍，而且我們要求所有這樣 的變化和修正都落在本發(fā)明的真實的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1. 一種用于操作包含無線電模塊、數(shù)字處理器、隨機存取存儲器和只讀存儲器的RF端口的方法，其特征在于，包含把引導(dǎo)裝入程序存儲在所述只讀存儲器中，其中，配置所述RF端口以完成低級MAC功能；操作所述數(shù)字處理器運用所述引導(dǎo)裝入程序把指令從計算機下載到所述隨機存取存儲器；操作所述RF端口以完成低級MAC功能并在所述下載指令下操作所述RF端口以運用所述無線電模塊發(fā)送和接收消息。
2. —種運用包含有線網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF端口發(fā)送具有 無線信號格式的信號的方法，其中，所述RF端口通過該有線網(wǎng)接口耦合到有 線網(wǎng)，配置所述RF端口以完成低級媒體訪問控制(MAC)功能，配置所述有線網(wǎng) 以完成高級MAC功能，其特征在于，該方法包含運用所述有線網(wǎng)的高級MAC功 能向所述有線網(wǎng)接口提供信號，其中所述有線網(wǎng)接口具有尋址到所述RF端口 的數(shù)據(jù)組中的無線地址數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)；操作所述處理器向所述RF模塊提供 具有用于所述地址數(shù)據(jù)和所述消息數(shù)據(jù)的所述無線信號格式的無線數(shù)據(jù)信號； 和操作所述RF模塊以發(fā)送所述無線數(shù)據(jù)信號作為用所述無線信號格式調(diào)制的 RF信號。
3. —種運用包含以太網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF端口發(fā)送具有 無線信號格式的信號的方法，其中，所述RF端口通過該以太網(wǎng)接口耦合到有 線網(wǎng)，配置所述RF端口以完成低級媒體訪問控制(MAC)功能，配置所述有線網(wǎng) 絡(luò)以完成高級MAC功能，其特征在于，該方法包含運用所述有線網(wǎng)的高級MAC 功能向所述以太網(wǎng)接口提供以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組，所述以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組將具有所述無線 信號格式的數(shù)據(jù)消息作為數(shù)據(jù)封裝、操作所述數(shù)據(jù)處理器以向所述RF模塊提 供所述數(shù)據(jù)消息操作所述RF模塊以將所述數(shù)據(jù)消息作為RF信號發(fā)送。
4. 一種在包含有線網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF端口處接收具有 無線信號格式的包含無線地址數(shù)據(jù)和消息數(shù)據(jù)的信號的方法，其中，所述RF 端口通過該有線網(wǎng)接口耦合到有線網(wǎng)，配置所述RF端口以完成低級媒體訪問 控制(MAC)，配置所述有線網(wǎng)以完成高級MAC功能，其特征在于，該方法包含 操作所述RF模塊以接收具有所述無線信號格式的RF信號、操作所述數(shù)據(jù)處理 器以接收來自所述RF模塊的無線數(shù)據(jù)信號并向所述有線網(wǎng)接口提供數(shù)據(jù)信號， 該有線網(wǎng)接口包含具有對應(yīng)于根據(jù)所述有線網(wǎng)的高級MAC功能的所述RF端口的源地址的數(shù)據(jù)組，其中所述數(shù)據(jù)組包含所述無線地址數(shù)據(jù)和所述消息數(shù)據(jù)。
5. —種運用具有以太網(wǎng)接口、數(shù)據(jù)處理器和RF模塊的RF端口接收具有 包括地址數(shù)據(jù)格式的無線信號格式的RF消息信號和消息數(shù)據(jù)的方法，其中， 所述RF端口通過該以太網(wǎng)接口耦合到有線網(wǎng)，配置所述RF端口以完成低級媒 體訪問控制(MAC)功能，配置所述有線網(wǎng)以完成高級MAC功能，其特征在于， 所述方法包括在所述RF模塊中接收所述RF消息信號并將所述信號作為數(shù)據(jù)信 號向所述數(shù)據(jù)處理器提供、操作所述數(shù)據(jù)處理器以解釋在所述數(shù)據(jù)信號中的地 址數(shù)據(jù)并根據(jù)所述地址數(shù)據(jù)封裝在以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組中的所述消息數(shù)據(jù)以及地址 數(shù)據(jù)，并向所述以太網(wǎng)接口提供所述以太網(wǎng)數(shù)據(jù)組用于根據(jù)高級MAC功能在所 述有線網(wǎng)上發(fā)送。
6. —種向英特網(wǎng)提供無線訪問的方法，其特征在于，包含提供耦合到 英特網(wǎng)的調(diào)制解調(diào)器并具有連接到RF端口的數(shù)據(jù)通信接口，其中配置所述RF 端口以完成低級媒體訪問控制(MAC)功能，配置所述英特網(wǎng)以完成高級MAC功能；根據(jù)英特網(wǎng)上的高級MAC功能配置用于無線數(shù)據(jù)通信的所述RF端口到具 有預(yù)定無線通信地址的移動單元；提供用所述預(yù)定無線通信地址配置的至少一 個預(yù)定單元用來執(zhí)行與所述RF端口的RF數(shù)據(jù)通信、安排所述RF端口以在所 述移動單元和所述調(diào)制解調(diào)器之間中繼通信用于根據(jù)高級MAC功能在所述英特網(wǎng)上發(fā)送。
全文摘要
一種無線局域網(wǎng)設(shè)有被配置成提供較低級媒體訪問功能的簡化的RF端口。在小區(qū)控制器中提供較高級媒體訪問控制功能，它可對一個或多個RF端口提供服務(wù)。移動單元可被配置成具有在主處理器中執(zhí)行的更高級媒體服務(wù)控制功能。
文檔編號H04L12/56GK101431829SQ20081018632
公開日2009年5月13日 申請日期2001年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年3月17日
發(fā)明者R·比奇 申請人:訊寶科技公司