BR112017025380B1 - Método de acesso a canal realizado por uma estação para uso em uma rede de área local sem fio, aparelho de acesso a canal e mídia de armazenamento legível por computador - Google Patents

Abstract

método e aparelho de acesso a canal. o presente pedido fornece um método de processo de acesso a canal em uma rede de área local sem fio. o método inclui: gerar, por uma estação, um valor de contador de backoff; então, realizar, pela estação, uma operação de backoff depois de receber um primeiro quadro de disparo, em que a operação de backoff inclui: deduzir, a partir do valor de contador de backoff, uma quantidade n de subcanais para acesso aleatório, para obter um novo valor de contador de backoff; e, quando o novo valor de contador de backoff for 0 ou um número negativo, selecionar aleatoriamente, pela estação, um subcanal dentre os subcanais para acesso aleatório, e então acessar o subcanal para enviar um quadro de enlace ascendente. o presente pedido fornece adicionalmente um aparelho de acesso a canal correspondente. aplicar o método e o aparelho das modalidades do presente pedido aprimora a eficiência de acesso ao sistema e evita um gasto de recursos do sistema.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[001] O presente pedido pertence ao campo de tecnologias de comunicações e em particular, a um aparelho e método de acesso a canal.

ANTECEDENTES

[002] O acesso a canal de Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDMA) é uma tecnologia de ponto de acesso que é discutida na Rede de Área Local Sem Fio (WLAN) da próxima geração de padrão 802.11ax. Nessa tecnologia, um canal é dividido em múltiplos subcanais, e, então, as múltiplas estações, cada uma, selecionam um subcanal para enviar um quadro de enlace ascendente. Devido ao fato de que essa tecnologia permite que múltiplas estações enviem concomitantemente quadros de enlace ascendente em um domínio de frequência, as colisões entre as estações são mitigadas.

[003] A eficiência de acesso de uma solução de acesso a subcanal de OFDMA na técnica anterior precisa ser adicionalmente aprimorada. Além disso, em uma solução existente, dois contadores de backoff são usados para realizar backoff respectivamente no acesso a canal de OFDMA e acesso múltiplo com detecção de portadora convencional com acesso a canal de evitação de colisão (CSMA/CA), que aumenta a complexidade de sistema.

SUMÁRIO

[004] Tendo isso em vista, o presente pedido fornece um novo aparelho e método de acesso a canal de OFDMA, para aprimorar a eficiência de acesso de sistema. Além disso, backoff pode ser realizado em um processo de acesso a canal de OFDMA e um processo de acesso a canal de CSMA/CA com uso de um contador de backoff, reduzindo a complexidade de sistema.

[005] De acordo com um primeiro aspecto, uma modalidade do presente pedido fornece um método de acesso a canal, aplicado a uma rede de área local sem fio, que inclui: A. gerar, por uma estação, um valor de contador de backoff, em que o valor de contador de backoff é aleatoriamente selecionado dentre [0, CWo], CWo é uma janela de contenção para contenção de subcanal de OFDMA de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal, e CWo é um número inteiro maior do que 0; B. receber, pela estação, um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, o primeiro quadro de disparo indica que uma quantidade de subcanais para acesso aleatório é N, e N é um número inteiro maior ou igual a 0; C. realizar, pela estação, backoff, em que a operação de backoff inclui: deduzir, a partir do valor de contador de backoff, a quantidade N de subcanais para acesso aleatório, para obter um novo valor de contador de backoff; e se o novo valor de contador de backoff for 0 ou um número negativo, realizar a etapa D; ou se o novo valor de contador de backoff for maior do que 0, realizar a etapa B; e D. realizar, pela estação, acesso a canal, que inclui: selecionar aleatoriamente, pela estação, um subcanal dos subcanais para acesso aleatório para enviar um quadro de enlace ascendente.

[006] Em referência ao primeiro aspecto, em uma primeira maneira de implantação possível do primeiro aspecto, a realização, pela estação, de acesso a canal inclui adicionalmente: receber, pela estação, um segundo quadro de disparo quando a estação falhar em enviar o quadro de enlace ascendente, em que o segundo quadro de disparo é enviado pelo ponto de acesso, e o segundo quadro de disparo inclui um parâmetro de ajuste de janela de contenção ou um valor-alvo de CWo; e ajustar, pela estação, CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo.

[007] Em referência à primeira maneira de implantação possível do primeiro aspecto, em uma segunda maneira de implantação possível do primeiro aspecto, o ajuste, pela estação, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com um limiar predefinido; e, quando o parâmetro for maior do que o limiar, aumentar o CWo; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao limiar, manter o CWo inalterado.

[008] Em referência à primeira maneira de implantação possível do primeiro aspecto, em uma terceira maneira de implantação possível do primeiro aspecto, o ajuste, pela estação, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com dois limiares predefinidos; e, quando o parâmetro for maior do que um primeiro limiar, aumentar o CWo; quando o parâmetro for maior do que um segundo limiar e for menor ou igual ao primeiro limiar, manter CWo inalterado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao segundo limiar, diminuir o CWo.

[009] Em referência à primeira maneira de implantação possível do primeiro aspecto, em uma quarta maneira de implantação possível do primeiro aspecto, o ajuste, pela estação, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar, pela estação, um valor CWo antes do ajuste com o valor-alvo de CWo; e quando CWo for maior do que o valor-alvo de CWo, diminuir o CWo; quando CWo for igual a o valor-alvo de CWo, manter o CWo inalterado; ou quando CWo for menor do que o valor-alvo de CWo, aumentar o CWo.

[010] De acordo com um segundo aspecto, uma modalidade do presente pedido fornece um método de acesso a canal, aplicado a uma rede de área local sem fio, que inclui: A. Gerar, por uma estação, um valor de contador de backoff; B. Realizar, pela estação, backoff, e atualizar o valor de contador de backoff, que inclui especificamente: B1. Realizar backoff com o uso de um acesso múltiplo com detecção de portadora com mecanismo de CSMA/CA de evitação de colisão depois que a estação detecta que um canal está ocioso por um espaço entre quadros XIFS; ou B2. Realizar backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que a estação recebe um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo indica uma quantidade N de subcanais para acesso aleatório, e N é um número inteiro maior ou igual a 0; em que na etapa B1 e na etapa B2, é realizado backoff com o uso do mesmo contador de backoff; se o valor de contador de backoff atualizado for 0 ou um número negativo, a etapa C é realizada; se o valor de contador de backoff atualizado for maior do que 0, a etapa B é realizada; e C. realizar, pela estação, acesso a canal, que inclui especificamente: se o valor de contador de backoff for diminuído para 0 realizando-se a etapa B1, enviar, pela estação, um quadro de enlace ascendente com o uso de um canal inteiro; ou se o valor de contador de backoff for diminuído para 0 ou um número negativo realizando-se a etapa B2, enviar, pela estação, um quadro de enlace ascendente depois de acessar um subcanal para acesso aleatório.

[011] Em referência ao segundo aspecto, em uma primeira maneira de implantação possível do segundo aspecto, a realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que a estação recebe um primeiro quadro de disparo inclui: depois que a estação recebe o primeiro quadro de disparo, diminuir o valor de contador de backoff em βN, em que β é um número real maior ou igual a 0.

[012] Em referência ao segundo aspecto, em uma segunda maneira de implantação possível do segundo aspecto, a realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que a estação recebe um primeiro quadro de disparo inclui: depois que a estação recebe o primeiro quadro de disparo, diminuir o valor de contador de backoff em 1.

[013] Em referência ao segundo aspecto, em uma terceira maneira de implantação possível do segundo aspecto, a realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que a estação recebe um primeiro quadro de disparo inclui: depois que a estação recebe o primeiro quadro de disparo, diminuir o valor de contador de backoff em 1 cada vez que a estação lê um subcanal disponível a partir do primeiro quadro de disparo.

[014] Em referência ao segundo aspecto e às maneiras de implantação anteriores, em uma quarta maneira de implantação possível do segundo aspecto, o envio, pela estação, de um quadro de enlace ascendente depois de acessar um subcanal inclui: selecionar aleatoriamente, pela estação, um subcanal a partir dos subcanais para acesso aleatório para enviar o quadro de enlace ascendente; ou selecionar, pela estação, um subcanal no qual o valor de contador de backoff é exatamente diminuído para 0 para enviar o quadro de enlace ascendente.

[015] Em referência ao segundo aspecto e às maneiras de implantação anteriores, em uma quinta maneira de implantação possível do segundo aspecto, a realização de backoff com uso de um acesso múltiplo com detecção de portadora com mecanismo de CSMA/CA de evitação de colisão depois que a estação detecta que um canal está ocioso por um espaço entre quadros XIFS inclui: depois que a estação detecta que um canal está ocioso por um espaço entre quadros XIFS, quando o canal estiver ocioso por um intervalo de tempo, diminuir o valor de contador de backoff em α até que uma situação de canal seja mudada para ocupado ou o valor de contador de backoff seja diminuído para 0, em que α é um número real maior ou igual a 0.

[016] Em referência à quinta maneira de implantação possível do segundo aspecto, em uma sexta maneira de implantação possível do segundo aspecto, a realização, pela estação, de acesso a canal inclui adicionalmente: receber, pela estação, um segundo quadro de disparo quando a estação falhar em enviar o quadro de enlace ascendente, em que o segundo quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, e o segundo quadro de disparo inclui um parâmetro de ajuste de janela de contenção ou um valor de janela de contenção CWo alvo; e ajustar, pela estação, CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo, em que CWo é uma janela de contenção para contenção de subcanal de OFDMA de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal.

[017] Em referência à sexta maneira de implantação possível do segundo aspecto, em uma sétima maneira de implantação possível do segundo aspecto, o ajuste, pela estação, de uma janela de contenção CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com um limiar predefinido; e, quando o parâmetro for maior do que o limiar, aumentar o CWo; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao limiar, manter o CWo inalterado.

[018] Em referência à sexta maneira de implantação possível do segundo aspecto, em uma oitava maneira de implantação possível do segundo aspecto, o ajuste, pela estação, de uma janela de contenção CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com dois limiares predefinidos; e, quando o parâmetro for maior do que um primeiro limiar, aumentar o CWo; quando o parâmetro for maior do que um segundo limiar e for menor ou igual ao primeiro limiar, manter CWo inalterado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao segundo limiar, diminuir o CWo.

[019] Em referência à sexta maneira de implantação possível do segundo aspecto, em uma nona maneira de implantação possível do segundo aspecto, o ajuste, pela estação, de uma janela de contenção CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar, pela estação, um valor CWo antes do ajuste com o valor-alvo de CWo; e quando CWo for maior do que o valor-alvo de CWo, diminuir o CWo; quando CWo for igual ao valor-alvo de CWo, manter o CWo inalterado; ou quando CWo for menor do que o valor-alvo de CWo, aumentar o CWo.

[020] De acordo com um terceiro aspecto, uma modalidade do presente pedido fornece um aparelho de acesso a canal, aplicado a uma rede de área local sem fio, que inclui: uma unidade de geração configurada para gerar um valor de contador de backoff, em que o valor de contador de backoff é aleatoriamente selecionado dentre [0, CWo], CWo é uma janela de contenção para contenção de subcanal de OFDMA de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal, e CWo é um número inteiro maior do que 0; uma unidade de backoff configurada para realizar backoff, em que a operação de backoff inclui: deduzir, a partir do valor de contador de backoff, a quantidade N de subcanais para acesso aleatório, para obter um novo valor de contador de backoff; uma unidade de processamento configurada para realizar uma operação de determinação para determinar a possibilidade de o valor de contador de backoff ser maior do que 0; e uma unidade transceptora configurada para receber um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, o primeiro quadro de disparo indica que a quantidade de subcanais para acesso aleatório é N, e N é um número inteiro maior ou igual a 0, em que a unidade transceptora é adicionalmente configurada para realizar acesso a canal, que inclui: enviar um quadro de enlace ascendente em um subcanal dos subcanais para acesso aleatório.

[021] Em referência ao terceiro aspecto, em uma primeira maneira de implantação possível do terceiro aspecto, a realização, pela unidade transceptora, de acesso a canal inclui adicionalmente: receber, pela unidade transceptora, um segundo quadro de disparo quando a unidade transceptora falhar em enviar o quadro de enlace ascendente, em que o segundo quadro de disparo é enviado pelo ponto de acesso, e o segundo quadro de disparo inclui um parâmetro de ajuste de janela de contenção ou um valor-alvo de CWo; e ajustar, pela unidade de processamento, CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo.

[022] Em referência à primeira maneira de implantação possível do terceiro aspecto, em uma segunda maneira de implantação possível do terceiro aspecto, o ajuste, pela unidade de processamento, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com um limiar predefinido; e, quando o parâmetro for maior do que o limiar, aumentar o CWo; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao limiar, manter o CWo inalterado.

[023] Em referência à primeira maneira de implantação possível do terceiro aspecto, em uma terceira maneira de implantação possível do terceiro aspecto, o ajuste, pela unidade de processamento, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com dois limiares predefinidos; e, quando o parâmetro for maior do que um primeiro limiar, aumentar o CWo; quando o parâmetro for maior do que um segundo limiar e for menor ou igual ao primeiro limiar, manter CWo inalterado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao segundo limiar, diminuir o CWo.

[024] Em referência à primeira maneira de implantação possível do terceiro aspecto, em uma quarta maneira de implantação possível do terceiro aspecto, o ajuste, pela unidade de processamento, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar, por uma estação, um valor CWo antes do ajuste com o valor-alvo de CWo; e quando CWo for maior do que o valor-alvo de CWo, diminuir o CWo; quando CWo for igual ao valor-alvo de CWo, manter o CWo inalterado; ou quando CWo for menor do que o valor-alvo de CWo, aumentar o CWo.

[025] De acordo com um quarto aspecto, uma modalidade do presente pedido fornece um aparelho de acesso a canal aplicado a uma rede de área local sem fio, que inclui: uma unidade de geração configurada para gerar um valor de contador de backoff; uma unidade de backoff configurada para realizar backoff e atualizar o valor de contador de backoff, que inclui especificamente:

[026] realizar backoff com o uso de um acesso múltiplo com detecção de portadora com mecanismo de CSMA/CA de evitação de colisão depois que uma unidade transceptora detecta que um canal está ocioso por um espaço entre quadros XIFS; ou realizar backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que uma unidade transceptora recebe um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo indica uma quantidade N de subcanais para acesso aleatório, e N é um número inteiro maior ou igual a 0; e uma unidade de processamento configurada para realizar uma operação de determinação para determinar a possibilidade de o valor de contador de backoff ser maior do que 0; em que a unidade transceptora é adicionalmente configurada para realizar acesso a canal, que inclui: se o valor de contador de backoff for diminuído para 0 realizando-se a etapa B1, enviar, pela unidade transceptora, um quadro de enlace ascendente com o uso de um canal inteiro; ou se o valor de contador de backoff for diminuído para 0 ou um número negativo realizando-se a etapa B2, enviar, pela unidade transceptora, um quadro de enlace ascendente depois de acessar um subcanal para acesso aleatório.

[027] Em referência ao quarto aspecto, em uma primeira maneira de implantação possível do quarto aspecto, a realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que uma unidade transceptora recebe um primeiro quadro de disparo inclui: depois que a unidade transceptora recebe o primeiro quadro de disparo, diminuir o valor de contador de backoff em βN, em que β é um número real maior ou igual a 0.

[028] Em referência ao quarto aspecto, em uma segunda maneira de implantação possível do quarto aspecto, a realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que uma unidade transceptora recebe um primeiro quadro de disparo inclui: depois que a unidade transceptora recebe o primeiro quadro de disparo, diminuir o valor de contador de backoff em 1.

[029] Em referência ao quarto aspecto, em uma terceira maneira de implantação possível do quarto aspecto, a realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que uma unidade transceptora recebe um primeiro quadro de disparo inclui: depois que a unidade transceptora recebe o primeiro quadro de disparo, diminuir o valor de contador de backoff em 1 cada vez que a unidade de processamento lê um subcanal disponível do primeiro quadro de disparo.

[030] Em referência ao quarto aspecto e às maneiras de implantação anteriores, em uma quarta maneira de implantação possível do quarto aspecto, o envio, pela unidade transceptora, de um quadro de enlace ascendente depois de acessar um subcanal inclui: selecionar aleatoriamente, pela unidade transceptora, um subcanal dentre os subcanais para acesso aleatório para enviar o quadro de enlace ascendente; ou selecionar, pela unidade transceptora, um subcanal no qual o valor de contador de backoff é exatamente diminuído para 0 para enviar o quadro de enlace ascendente.

[031] Em referência ao quarto aspecto e às maneiras de implantação anteriores, em uma quinta maneira de implantação possível do quarto aspecto, a realização de backoff com uso de um acesso múltiplo com detecção de portadora com mecanismo de CSMA/CA de evitação de colisão depois que a unidade transceptora detecta que um canal está ocioso por um espaço entre quadros XIFS inclui: depois que a unidade transceptora detecta que um canal está ocioso por um espaço entre quadros XIFS, quando o canal estiver ocioso por um intervalo de tempo, diminuir o valor de contador de backoff em α até que uma situação de canal seja mudada para ocupado ou o valor de contador de backoff seja diminuído para 0, em que α é um número real maior ou igual a 0.

[032] Em referência à quinta maneira de implantação possível do quarto aspecto, em uma sexta maneira de implantação possível do quarto aspecto, a realização, pela unidade transceptora, de acesso a canal inclui adicionalmente: receber, pela unidade transceptora, um segundo quadro de disparo quando a unidade transceptora falhar em enviar o quadro de enlace ascendente, em que o segundo quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, e o segundo quadro de disparo inclui um parâmetro de ajuste de janela de contenção ou um valor-alvo de CWo de janela de contenção; e ajustar, pela unidade de processamento, CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo, em que CWo é uma janela de contenção para contenção de subcanal de OFDMA de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal.

[033] Em referência à sexta maneira de implantação possível do quarto aspecto, em uma sétima maneira de implantação possível do quarto aspecto, o ajuste, pela unidade de processamento, de uma janela de contenção CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com um limiar predefinido; e, quando o parâmetro for maior do que o limiar, aumentar o CWo; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao limiar, manter o CWo inalterado.

[034] Em referência à sexta maneira de implantação possível do quarto aspecto, em uma oitava maneira de implantação possível do quarto aspecto, o ajuste, pela unidade de processamento, de uma janela de contenção CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com dois limiares predefinidos; e, quando o parâmetro for maior do que um primeiro limiar, aumentar o CWo; quando o parâmetro for maior do que um segundo limiar e for menor ou igual ao primeiro limiar, manter CWo inalterado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao segundo limiar, diminuir o CWo.

[035] Em referência à sexta maneira de implantação possível do quarto aspecto, em uma nona maneira de implantação possível do quarto aspecto, o ajuste, pela unidade de processamento, de uma janela de contenção CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar, por uma estação, um valor CWo antes do ajuste com o valor-alvo de CWo; e quando CWo for maior do que o valor-alvo de CWo, diminuir o CWo; quando CWo for igual ao valor-alvo de CWo, manter o CWo inalterado; ou quando CWo for menor do que o valor-alvo de CWo, aumentar o CWo.

[036] De acordo com as modalidades do presente pedido, em um processo de acesso a canal de uma rede de área local sem fio, um contador de backoff é usado para acesso a subcanal de OFDMA e acesso a canal de CSMA/CA, reduzindo a complexidade de sistema. Além disso, em um processo de acesso a subcanal de OFDMA, acesso a canal aleatório é usado, aprimorando a eficiência de acesso de sistema.

[037] De acordo com um quinto aspecto, uma modalidade do presente pedido fornece um meio de armazenamento legível por computador que compreende instruções que, quando e executadas por um computador, fazem com que o computador execute os métodos acima.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[038] A Figura 1 é um diagrama de uma situação de aplicação de acordo com uma modalidade do presente pedido.

[039] A Figura 2 é um diagrama de blocos de um processo de acordo com a Modalidade 1 do presente pedido.

[040] A Figura 3 é um diagrama esquemático de acesso a canal de acordo com a Modalidade 1 do presente pedido.

[041] A Figura 4 é um diagrama de blocos de um processo de acordo com a Modalidade 2 do presente pedido.

[042] A Figura 5 é um diagrama esquemático de acesso a canal de acordo com a Modalidade 2 do presente pedido.

[043] A Figura 6 é um diagrama de uma estrutura lógica de acordo com a Modalidade 1 do presente pedido.

[044] A Figura 7 é um diagrama de uma estrutura lógica de acordo com a Modalidade 2 do presente pedido.

[045] A Figura 8 é um diagrama de uma estrutura física de acordo com uma modalidade do presente pedido.

DESCRIÇÃO DE MODALIDADES

[046] Para tornar os objetivos, as soluções técnicas e as vantagens do presente pedido mais claros, o seguinte descreve adicionalmente as modalidades do presente pedido em detalhes em referência aos desenhos anexos. Para entender de modo abrangente o presente pedido, a seguinte descrição menciona muitos detalhes específicos. No entanto, pessoas versadas na técnica entenderão que o presente pedido pode ser implantado sem exigir esses detalhes específicos. Evidentemente, as modalidades descritas são uma parte, e não todas as modalidades do presente pedido. Todas as outras modalidades obtidas por pessoas de habilidade comum na técnica com base nas modalidades do presente pedido sem esforços criativos devem se enquadrar no escopo de proteção do presente pedido.

[047] As modalidades do presente pedido podem ser aplicadas a uma rede de área local sem fio (WLAN). Atualmente, um padrão usado na WLAN é uma série de 802.11 do Instituto de Engenheiros Eletricistas e Eletrônicos (IEEE). A WLAN pode incluir múltiplos grupos de serviço básico (BSS). Um nó de rede em um grupo de serviço básico é uma estação (STA). A estação inclui uma estação de ponto de acesso (AP) e uma estação sem ponto de acesso (STA sem AP). Cada grupo de serviço básico pode incluir um AP e múltiplas STAs sem AP associadas a esse AP.

[048] A estação de ponto de acesso é também denominada um ponto de acesso sem fio, um hotspot ou similares. O AP é um ponto de acesso usado por um usuário móvel para acessar uma rede com fio e é principalmente incorporado em domicílio, dentro de um edifício, dentro de um campus, com um raio de cobertura típico de dezenas de metros e uma centena de metros. Certamente, o AP pode ser alternativamente empregado em áreas externas. O AP é equivalente a uma ponte que conecta uma rede com fio e uma rede sem fio, e uma função principal do AP é conectar vários clientes de rede sem fio, e, então, conectar à rede sem fio a uma Internet. Especificamente, o AP pode ser um dispositivo terminal ou um dispositivo de rede que porta chip de Fidelidade Sem Fio (WiFi). Opcionalmente, o AP pode ser um dispositivo que suporta o padrão 802.11ax. Além disso, opcionalmente, o AP pode ser um dispositivo que suporta múltiplos padrões de WLAN, tais como 802.11ac, 802.11n, 802.11g, 802.11b e 802.11a.

[049] A estação sem ponto de acesso (STA sem AP) pode ser um chip de comunicações sem fio, um sensor sem fio ou um terminal de comunicações sem fio, como um telefone móvel que suporta uma função de comunicação por WiFi, um computador do tipo tablet que suporta a função de comunicação por WiFi, um conversor do tipo set-top box que suporta a função de comunicação por WiFi, uma televisão inteligente que suporta a função de comunicação por WiFi, um dispositivo usável inteligente que suporta a função de comunicação por WiFi, um dispositivo de comunicação em veículo que suporta a função de comunicação por WiFi, e um computador que suporta a função de comunicação por WiFi. Opcionalmente, a estação pode suportar o padrão 802.11ax. Além disso, opcionalmente, a estação suporta múltiplos padrões de WLAN, tais como 802.11ac, 802.11n, 802.11g, 802.11b e 802.11a.

[050] A Figura 1 é um diagrama esquemático de um sistema de uma situação de ativação de WLAN típica, que inclui um AP e três STAs. O AP se comunica separadamente com STA 1, STA 2 e STA 3.

[051] Na técnica anterior 1, dois contadores de backoff são usados, em que um contador de backoff é usado para acesso a canal de CSMA/CA, e o outro contador de backoff é usado para acesso a canal de OFDMA. Um processo de acesso a canal de OFDMA é da seguinte forma: uma estação seleciona uniforme e aleatoriamente um número inteiro dentre [0, CWo] como um valor de contador de backoff, em que CWo é uma janela de contenção para uma contenção de subcanal de OFDMA.

[052] Quando a estação recebe um quadro de disparo, para cada subcanal disponível indicado no quadro de disparo, um contador de backoff realiza uma operação de diminuição por 1 a cada vez. Uma quantidade de subcanais para acesso aleatório é N, que é indicado pelo quadro de disparo, e N é um número inteiro maior do que 0.

[053] Depois que o valor de contador de backoff é diminuído para 0, a estação envia um quadro de enlace ascendente em um subcanal no qual o valor de contador de backoff é diminuído para 0.

MODALIDADE 1

[054] A Modalidade 1 do presente pedido fornece um método de acesso a canal que é aplicado a uma WLAN. O método pode ser aplicado a uma estação, como um AP e STA 1 à STA 3 na Figura 1. A estação pode suportar um padrão de WLAN de próxima geração, tal como o padrão 802.11ax. A Figura 2 é um fluxograma do método de acesso a canal. As etapas específicas são da seguinte forma: A. Uma estação gera um valor de contador de backoff, em que o valor de contador de backoff é aleatoriamente selecionado dentre [0, CWo], CWo é uma janela de contenção para contenção de subcanal de OFDMA de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal, e CWo é um número inteiro maior do que 0. B. A estação recebe um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, o primeiro quadro de disparo indica que uma quantidade de subcanais para acesso aleatório é N, e N é um número inteiro maior ou igual a 0. C. A estação realiza backoff, em que a operação de backoff inclui: deduzir, a partir do valor de contador de backoff, a quantidade N de subcanais para acesso aleatório, para obter um novo valor de contador de backoff; e se o novo valor de contador de backoff for 0 ou um número negativo, realizar a etapa D; ou se o novo valor de contador de backoff for maior do que 0, realizar a etapa B; e D. A estação seleciona aleatoriamente um subcanal dentre os subcanais para acesso aleatório, e, então, acessa o subcanal para enviar o quadro de enlace ascendente.

[055] Deve-se notar que o valor de contador de backoff pode ser adicionalmente gerado de acordo com um parâmetro de geração que é difundido por um AP e que é do valor de contador de backoff.

[056] Especificamente, o primeiro quadro de disparo tem dois tipos. O tipo 1 é um tipo puro de programação para alocar todos os subcanais para usuários específicos para transmissão de dados. O tipo 2 é para utilizar alguns ou todos os subcanais para acesso a subcanal aleatório por meio de contenção de OFDMA. O primeiro quadro de disparo mencionado nesta patente se refere especificamente a um quadro de disparo que inclui uma quantidade de subcanais para acesso aleatório. O quadro de disparo do tipo puro de programação pode ser considerado um quadro de disparo no qual a quantidade de subcanais para acesso aleatório é 0, e um efeito equivalente pode ser obtido.

[057] O processo de backoff realizado pela estação na etapa C é explicado em referência à Figura 3. Para o lado esquerdo da Figura 3, quando um valor de contador de backoff BO é 4 e uma quantidade de subcanais para acesso aleatório indicada no primeiro quadro de disparo é 9, um novo valor de contador de backoff BO' é -5, e a estação seleciona um subcanal dentre os subcanais 1 a 9 e, então, acessa o subcanal para enviar o quadro de enlace ascendente. Para o lado direito da Figura 3, quando um valor de contador de backoff BO é 16 e uma quantidade de subcanais para acesso aleatório indicada no primeiro quadro de disparo é 9, um novo valor de contador de backoff BO' é 7, e o BO' não é 0 ou um número negativo. Se a estação recebe um primeiro quadro de disparo novamente e BO''=-2, a estação seleciona aleatoriamente um subcanal dentre os subcanais 10 a 18 e, então, acessa o subcanal para enviar o quadro de enlace ascendente.

[058] Opcionalmente, a realização, pela estação, do acesso a canal inclui adicionalmente: receber, pela estação, um segundo quadro de disparo quando a estação falhar em enviar o quadro de enlace ascendente, em que o segundo quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, e o segundo quadro de disparo inclui um parâmetro de ajuste de janela de contenção ou um valor-alvo de CWo; e ajustar, pela estação, CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo.

[059] Deve-se notar que, existem múltiplas razões para uma falha da estação para enviar o quadro de enlace ascendente, por exemplo, uma colisão causada pela contenção de canal entre estações, e uma falha de transmissão devido a uma condição de canal insatisfatória.

[060] Especificamente, o ajuste, pela estação, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui pelo menos três métodos.

[061] Método 1. O parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a um limite predefinido; e, quando o parâmetro for maior do que o limite, CWo é aumentado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao limite, CWo é mantido inalterado.

[062] Devido ao fato de que o parâmetro e o limite podem ser definidos e transferidos de uma forma recíproca, o método 1 pode ser equivalente e adicionalmente descrito como: o parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a um limite predefinido; e, quando o parâmetro for menor do que o limite, CWo é aumentado; ou, quando o parâmetro for maior ou igual ao limite, CWo é mantido inalterado.

[063] Método 2. O parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a dois limites predefinidos; e, quando o parâmetro for maior do que um primeiro limite, CWo é aumentado; quando o parâmetro for maior do que um segundo limite e for menor ou igual ao primeiro limite, CWo é mantido inalterado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao segundo limite, CWo é diminuído.

[064] Devido ao fato de que o parâmetro e o limite podem ser definidos e transferidos em uma forma recíproca, o método 2 pode ser equivalente e adicionalmente descrito como: o parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a dois limites predefinidos; e, quando o parâmetro for menor do que um primeiro limite, CWo é aumentado; quando o parâmetro for menor do que um segundo limite e for maior ou igual ao primeiro limite, CWo é mantido inalterado; ou, quando o parâmetro for maior ou igual ao segundo limite, CWo é diminuído.

[065] Deve-se notar que, os limites no método 1 e no método 2 são definidos por um padrão ou notificados por um AP de uma maneira difundida.

[066] Por exemplo, o parâmetro de ajuste de janela de contenção = uma quantidade de subcanais em que uma colisão ocorre/(uma quantidade de subcanais para contenção aleatória + uma quantidade de subcanais para a qual a contenção é bem- sucedida). Alternativamente, um ponto de acesso indica, no quadro de disparo, uma quantidade de subcanais em que uma colisão ocorreu em uma fase anterior, uma quantidade de subcanais para a qual a contenção é bem-sucedida, e toda ou uma parte da quantidade de subcanais para contenção aleatória. A estação gera um parâmetro de ajuste de janela de contenção de acordo com um parâmetro indicado pelo ponto de acesso, em que o parâmetro de ajuste de janela de contenção é usado para ajustar CWo.

[067] Método 3. Uma estação compara um valor CWo antes do ajuste com o valor-alvo de CWo.

[068] Quando CWo for maior do que o valor-alvo de CWo, CWo é diminuído.

[069] Quando CWo for igual ao valor-alvo de CWo, CWo é mantido inalterado.

[070] Quando CWo for menor do que o valor-alvo de CWo, CWo é aumentado.

[071] Deve-se notar que, essa modalidade pode ser separadamente usada para acesso a canal de OFDMA, ou pode ser combinada com o acesso a canal de CSMA/CA existente. Especificamente, nessa modalidade, backoff pode ser realizado em um processo de acesso a canal de OFDMA e um processo de acesso a canal de CSMA/CA com uso de um contador de backoff. Alternativamente, essa modalidade pode ser combinada com o acesso a canal de CSMA/CA existente, e dois contadores de backoff são respectivamente usados para o acesso a canal de OFDMA e o acesso a canal de CSMA/CA.

[072] Em comparação à técnica anterior 1, no presente pedido, quando o valor de contador de backoff for 0 ou um número negativo, a estação seleciona aleatoriamente um subcanal dentre os subcanais para acesso aleatório, e, então, acessa o subcanal para enviar o quadro de enlace ascendente. No entanto, na técnica anterior 1, depois que o valor de contador de backoff é diminuído para 0, uma estação envia um quadro de enlace ascendente em um subcanal em que o valor de contador de backoff é diminuído para 0.

[073] No presente pedido, independentemente de uma quantidade de estações que podem ser acessadas, cada estação de acesso realiza seleção aleatória a partir de todos os subcanais disponíveis. Isso pode utilizar completamente os recursos de subcanais para acesso aleatório. No entanto, na técnica anterior 1, de acordo com a solução em que o envio é realizado no subcanal em que o valor de contador de backoff é diminuído para 0 quando 1 é subtraído do valor de contador de backoff para cada subcanal para acesso aleatório, alguns subcanais para acesso aleatório não podem ser selecionados por qualquer estação, gerando um desperdício de recursos.

[074] De acordo com essa modalidade do presente pedido, em um processo de acesso a canal de uma rede de área local sem fio, uma estação gera um valor de contador de backoff, e, então, a estação realiza uma operação de backoff depois de receber um primeiro quadro de disparo, em que a operação de backoff inclui: deduzir, a partir do valor de contador de backoff, uma quantidade N de subcanais para acesso aleatório, para obter um novo valor de contador de backoff; e, quando o novo valor de contador de backoff é 0 ou um número negativo, selecionar aleatoriamente, pela estação, um subcanal dentre os subcanais para acesso aleatório e, então, acessar o subcanal para enviar um quadro de enlace ascendente. O uso do método anterior aprimora a eficiência de acesso de sistema e evita um desperdício de recursos de sistema.

MODALIDADE 2

[075] A Modalidade 2 do presente pedido fornece um método de transmissão de dados que é aplicado a uma WLAN. O método pode ser aplicado a uma estação, como um AP e STA 1 à STA 3 na Figura 1. A estação pode suportar um padrão de WLAN de próxima geração, tal como o padrão 802.11ax. A Figura 4 é um diagrama de interação do método de transmissão de dados. As etapas específicas são da seguinte forma: 1. uma estação gera um valor de contador de backoff. 8. A estação realiza backoff e atualiza o valor de contador de backoff, que inclui especificamente: 81. realizar backoff com o uso de um acesso múltiplo com detecção de portadora com mecanismo de CSMA/CA de evitação de colisão depois que a estação detecta que um canal está ocioso por um espaço entre quadros XIFS; ou 82. Realizar backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que a estação recebe um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo indica uma quantidade N de subcanais para acesso aleatório, e N é um número inteiro maior ou igual a 0; em que na etapa B1 e na etapa B2, é realizado backoff com o uso do mesmo contador de backoff; se o valor de contador de backoff atualizado for 0 ou um número negativo, a etapa C é realizada; se o valor de contador de backoff atualizado for maior do que 0, a etapa B é realizada. C. A estação realiza acesso a canal, que inclui especificamente: se o valor de contador de backoff for diminuído para 0 realizando-se a etapa B1, enviar, pela estação, um quadro de enlace ascendente com o uso de um canal inteiro; ou se o valor de contador de backoff for diminuído para 0 ou um número negativo realizando-se a etapa B2, enviar, pela estação, um quadro de enlace ascendente depois de acessar um subcanal para acesso aleatório.

[076] Deve-se notar que, na etapa B1, um mecanismo de acesso a canal de CSMA/CA convencional é executado, e para CSMA/CA convencional, há um contador de backoff para backoff de domínio de tempo. Na etapa B2, um mecanismo de acesso a canal de OFDMA é executado, e contenção de canal de OFDMA também exige um contador de backoff. Nessa modalidade, a contenção de OFDMA e contenção de CSMA/CA usam um mesmo contador de backoff.

[077] Um mecanismo de contenção de OFDMA na etapa B2 inclui pelo menos três métodos.

[078] Método 1. A realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que a estação recebe um primeiro quadro de disparo inclui: depois que a estação recebe o primeiro quadro de disparo, diminuir o valor de contador de backoff em βN, em que β é um número real maior ou igual a 0.

[079] Por exemplo, depois que a etapa B1 (o mecanismo de acesso a canal de CSMA/CA) é realizada, o valor de contador de backoff BO=5. Devido ao fato de que o valor BO é maior do que 0, a etapa B é realizada. Nesse caso, a estação recebe um quadro de disparo, em que o quadro de disparo indica que uma quantidade de subcanais é 3, e etapa B2 (o mecanismo de acesso a canal de OFDMA) é realizada. BO=2, e devido ao fato de que o valor BO é maior do que 0, a etapa B é realizada. Nesse caso, depois que a estação detecta que um canal está ocioso para o tempo de DIFS, a etapa B1 é realizada. Quando a estação detecta que um canal está ocioso para dois intervalos de tempo, BO=0, e nesse caso, a etapa C é realizada. Devido ao fato de que o valor de contador de backoff é diminuído para 0 pela estação realizando-se a etapa B1, a estação envia o quadro de enlace ascendente com uso de um canal inteiro. Em suma, a estação usa um mesmo contador de backoff ao realizar backoff na etapa B1 e na etapa B2. Na etapa B2, depois que a estação recebe um quadro de disparo, significa que o canal está em um estado ocupado. Na etapa B1, a estação detecta que o canal está ocioso para XIFS. Portanto, a etapa B1 e a etapa B2 não podem ser simultaneamente realizadas, e apenas uma etapa pode ser selecionada para ser realizada. Além disso, visto que o valor de contador de backoff não é 0, a estação realiza ciclicamente a etapa B.

[080] Especificamente, na etapa B1, depois que o canal está ocioso para XIFS, quando o canal está ocioso para um intervalo de tempo (intervalo de tempo, que é geralmente de 9 μs), o valor de contador de backoff é diminuído por 1. Se o canal alterar para ocupado por um intervalo de tempo específico, o contador de backoff para de realizar backoff, em que XIFS pode ser espaço entre quadros de função de coordenação distribuído (DIFS), espaço entre quadros de função de coordenação pontual (PIFS), ou espaço entre quadros de arbitração (AIFS) de acordo com diferentes mecanismos de backoff.

[081] O processo de backoff realizado pela estação na etapa B é explicado em referência à Figura 5. Se um valor inicial do contador de backoff da estação for 5, depois que a estação detecta que um canal está ocioso para DIFS (considera-se que um mecanismo de contenção de DCF é usado), etapa B1 é realizada, e, quando o canal está ocioso para dois intervalos de tempo consecutivos, o valor de contador de backoff é diminuído por 2, ou seja, um valor BO é diminuído para 3 de 5. Desse modo, o canal altera para um estado ocupado devido ao fato de que um ponto de acesso envia um quadro de disparo, e depois do envio, aquele canal altera para um estado ocupado, a estação suspende o contador de backoff. Depois que a STA detecta que um quadro recebido pela STA é um quadro de disparo (que usualmente precisa ser enviado por um ponto de acesso associado à STA), se o quadro de disparo indica N subcanais para acesso aleatório, o valor de contador de backoff BO é diminuído por N, e, quando N for maior ou igual a 3, o valor de contador de backoff BO é diminuído para 0 ou um número negativo. Devido ao fato de que o valor de contador de backoff é diminuído para 0 pela estação realizando-se a etapa B2, a estação seleciona aleatoriamente um subcanal dentre os subcanais 1 a 5 para acesso aleatório indicado pelo quadro de disparo, e envia o quadro de enlace ascendente depois que o quadro de disparo é finalizado para um tempo de SIFS.

[082] Deve-se notar que, β pode ser um valor, tal como 0,5, 1 ou 2. As pessoas versadas na técnica sabem que uma maneira preferencial consiste no fato de que β é 1 e, nesse caso, é equivalente ao β que não é considerado. Se βN não for um número inteiro, uma operação de arredondamento precisa ser realizada. A operação de arredondamento pode ser arredondamento por proximidade, arredondamento para baixo ou arredondamento para cima, e uma operação de arredondamento específica a ser usada geralmente precisa ser especifica por um padrão para garantir igualdade.

[083] Método 2. A realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que a estação recebe um primeiro quadro de disparo inclui: depois que a estação recebe o primeiro quadro de disparo, diminuir o valor de contador de backoff em 1.

[084] Método 3. A realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que a estação recebe um primeiro quadro de disparo inclui: depois que a estação recebe o primeiro quadro de disparo, diminuir o valor de contador de backoff em 1 cada vez que a estação lê um subcanal disponível a partir do primeiro quadro de disparo.

[085] Deve-se notar que, no método 3, o quadro de disparo é definido para indicar que três subcanais 1 a 3 para acesso aleatório são incluídos, e nesse caso, o valor de contador de backoff é 2. Depois que a estação lê o subcanal 1, BO=1; depois que a estação lê o subcanal 2, BO=0; e a estação seleciona o subcanal 2 como um subcanal para acesso aleatório e envia o quadro de enlace ascendente no subcanal 2.

[086] Deve-se notar que, considerando um caso em que a contenção de subcanal de OFDMA e a contenção de CSMA/CA compartilham um mesmo contador de backoff e os dois mecanismos de contenção exigem diferentes velocidades de backoff, diferentes fatores de pesagem precisam ser usados para diferentes fases de backoff.

[087] Opcionalmente, o envio, pela estação, de um quadro de enlace ascendente depois de acessar um subcanal inclui: selecionar aleatoriamente, pela estação, um subcanal dentre os subcanais para acesso aleatório para enviar o quadro de enlace ascendente; ou selecionar, pela estação, um subcanal no qual o valor de contador de backoff é exatamente diminuído para 0 para enviar o quadro de enlace ascendente.

[088] Opcionalmente, a realização de backoff com uso de um acesso múltiplo com detecção de portadora com mecanismo de CSMA/CA de evitação de colisão depois que a estação detecta que um canal está ocioso por um espaço entre quadros XIFS inclui: depois que a estação detecta que um canal está ocioso por um espaço entre quadros XIFS, quando o canal estiver ocioso por um intervalo de tempo, diminuir o valor de contador de backoff em α até que uma situação de canal seja mudada para ocupado ou o valor de contador de backoff seja diminuído para 0, em que α é um número real maior ou igual a 0. α pode ser um valor, tal como 0,5, 1 ou 2. As pessoas versadas na técnica sabem que uma maneira preferencial consiste no fato de que α é 1, e nesse caso, é equivalente ao α que não é considerado. Se α não for um número inteiro, uma operação de arredondamento precisa ser realizada. A operação de arredondamento pode ser arredondamento por proximidade, arredondamento para baixo ou arredondamento para cima, e uma operação de arredondamento específica a ser usada geralmente precisa ser especificada por um padrão para garantir igualdade.

[089] Opcionalmente, a realização, pela estação, do acesso a canal inclui adicionalmente: receber, pela estação, um segundo quadro de disparo quando a estação falhar em enviar o quadro de enlace ascendente, em que o segundo quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, e o segundo quadro de disparo inclui um parâmetro de ajuste de janela de contenção ou um valor-alvo de CWo; e ajustar, pela estação, CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo.

[090] Deve-se notar que, existem múltiplas razões para uma falha da estação para enviar o quadro de enlace ascendente, por exemplo, uma colisão causada pela contenção de canal entre estações, e uma falha de transmissão devido a uma condição de canal insatisfatória.

[091] Especificamente, o ajuste, pela estação, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui pelo menos mais do que três métodos.

[092] Método 1. O parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a um limite predefinido; e, quando o parâmetro for maior do que o limite, CWo é aumentado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao limite, CWo é mantido inalterado.

[093] Devido ao fato de que o parâmetro e o limite podem ser definidos e transferidos de uma forma recíproca, o método 1 pode ser equivalente e adicionalmente descrito como: o parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a um limite predefinido; e, quando o parâmetro for menor do que o limite, CWo é aumentado; ou, quando o parâmetro for maior ou igual ao limite, CWo é mantido inalterado.

[094] Método 2. O parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a dois limites predefinidos; e, quando o parâmetro for maior do que um primeiro limite, CWo é aumentado; quando o parâmetro for maior do que um segundo limite e for menor ou igual ao primeiro limite, CWo é mantido inalterado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao segundo limite, CWo é diminuído.

[095] Devido ao fato de que o parâmetro e o limite podem ser definidos e transferidos em uma forma recíproca, o método 2 pode ser equivalente e adicionalmente descrito como: o parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a dois limites predefinidos; e, quando o parâmetro for menor do que um primeiro limite, CWo é aumentado; quando o parâmetro for menor do que um segundo limite e for maior ou igual ao primeiro limite, CWo é mantido inalterado; ou, quando o parâmetro for maior ou igual ao segundo limite, CWo é diminuído.

[096] Deve-se notar que os limites no método 1 e no método 2 são definidos por um padrão ou notificados por um AP de uma maneira difundida.

[097] Por exemplo, o parâmetro de ajuste de janela de contenção = uma quantidade de subcanais em que uma colisão ocorre/(uma quantidade de subcanais para contenção aleatória + uma quantidade de subcanais para a qual a contenção é bem- sucedida). Alternativamente, um ponto de acesso indica, no quadro de disparo, uma quantidade de subcanais em que uma colisão ocorreu em uma fase anterior, uma quantidade de subcanais para a qual a contenção é bem-sucedida, e toda ou uma parte da quantidade de subcanais para contenção aleatória. A estação gera um parâmetro de ajuste de janela de contenção de acordo com um parâmetro indicado pelo ponto de acesso, em que o parâmetro de ajuste de janela de contenção é usado para ajustar CWo.

[098] Método 3. Uma estação compara um valor CWo antes do ajuste com o valor-alvo de CWo.

[099] Quando CWo for maior do que o valor-alvo de CWo, CWo é diminuído.

[100] Quando CWo for igual ao valor-alvo de CWo, CWo é mantido inalterado.

[101] Quando CWo for menor do que o valor-alvo de CWo, CWo é aumentado.

[102] Opcionalmente, em uma outra modalidade, quando um quadro de sinalizador (Beacon) ou o quadro de disparo indicar um próximo tempo de envio de um quadro de disparo com antecedência, uma descrição sobre como o contador de backoff funciona é da seguinte forma:

[103] Quando o quadro de sinalizador ou o quadro de disparo indicar um próximo tempo de envio alvo do quadro de disparo, um método de backoff do contador de backoff é mantido inalterado antes de o próximo tempo de envio alvo do quadro de disparo ser alcançado, e backoff é realizado de acordo com backoff de domínio de tempo de CSMA/CA em um padrão existente ou de acordo com uma maneira em uma outra modalidade dessa patente. Depois que o próximo tempo de envio alvo do quadro de disparo é alcançado e antes de o quadro de disparo ser recebido, a estação para de realizar backoff para o contador de backoff independentemente se o canal está ocupado ou ocioso.

[104] Opcionalmente, em uma outra modalidade, quando uma estação recebe um quadro de disparo enviado por um ponto de acesso, um resultado do valor de contador de backoff menos a quantidade de subcanais para acesso aleatório indicada no quadro de disparo é maior do que 0. Quando um parâmetro para controlar a geração de CWo ou um contador de backoff no quadro de disparo alterar (em comparação ao valor de contador de backoff anteriormente gerado pela estação), uma descrição sobre como deve-se definir o contador de backoff é da seguinte forma:

Primeiro método

[105] A estação mantém o valor de contador de backoff atual inalterado, e ignora uma alteração de um parâmetro de geração de contador de backoff associado a um AP. Embora seja simples, o método não é eficiente o bastante devido ao fato de que uma alteração de um parâmetro de controle de ponto de acesso não é considerada.

Segundo método

[106] A estação gera um novo valor de contador de backoff de acordo com o parâmetro de geração de contador de backoff associado a um ponto de acesso, e define o valor de contador de backoff atual para o novo valor de contador de backoff. O método apresenta uma alteração de um parâmetro de controle de ponto de acesso é considerada, o que ajuda a aprimorar a eficiência de acesso, mas um processo de backoff histórico não é considerado. Portanto, um problema de igualdade existe entre as estações (por exemplo, depois de um período de backoff de uma estação específica, o valor de contador de backoff atual é muito pequeno, mas um valor de contador de backoff regenerado de acordo com um parâmetro de ajuste de ponto de acesso é muito grande). No entanto, o mesmo ainda é considerável entre estações em termos de estatísticas a longo prazo.

[107] Em comparação à técnica anterior 1, de acordo com essa modalidade do presente pedido, em um processo de acesso a canal de uma rede de área local sem fio, um contador de backoff é usado para acesso a subcanal de OFDMA e acesso a canal de CSMA/CA, reduzindo a complexidade de sistema. Além disso, em um processo de acesso a subcanal de OFDMA, acesso a canal aleatório é usado, aprimorando a eficiência de acesso de sistema.

MODALIDADE 3

[108] A Figura 6 é um diagrama esquemático de blocos de um aparelho de acesso a canal em uma rede de área local sem fio de acordo com a Modalidade 3 do presente pedido. Por exemplo, o aparelho de acesso a canal é uma estação, ou um chip ou circuito dedicado que implanta uma função relacionada. Um aparelho de acesso a canal 100 mostrado na Figura 6 inclui uma unidade de geração 101, uma unidade de backoff 102, uma unidade de processamento 103 e uma unidade transceptora 104. Por exemplo, o aparelho de acesso a canal 100 pode ser um AP ou STA 1 a STA 3 mostrado na Figura 1.

[109] A unidade de geração 101 é configurada para gerar um valor de contador de backoff, em que o valor de contador de backoff é aleatoriamente selecionado dentre [0, CWo], CWo é uma janela de contenção para contenção de subcanal de OFDMA de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal, e CWo é um número inteiro maior do que 0.

[110] A unidade de backoff 102 é configurada para realizar backoff, em que a operação de backoff inclui: deduzir, a partir do valor de contador de backoff, uma quantidade N de subcanais para acesso aleatório, para obter um novo valor de contador de backoff.

[111] A unidade de processamento 103 é configurada para realizar uma operação de determinação para determinar se o valor de contador de backoff é maior do que 0.

[112] A unidade transceptora 104 é configurada para receber um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, o primeiro quadro de disparo indica que a quantidade de subcanais para acesso aleatório é N, e N é um número inteiro maior ou igual a 0.

[113] A unidade transceptora 104 é adicionalmente configurada para realizar acesso a canal, que inclui: enviar um quadro de enlace ascendente em um subcanal dos subcanais para acesso aleatório.

[114] Opcionalmente, a realização, pela unidade transceptora, de acesso a canal inclui adicionalmente: receber, pela unidade transceptora, um segundo quadro de disparo quando a unidade transceptora falha em enviar o quadro de enlace ascendente, em que o segundo quadro de disparo é enviado pelo ponto de acesso, e o segundo quadro de disparo inclui um parâmetro de ajuste de janela de contenção ou um valor-alvo de CWo; e ajustar, pela unidade de processamento, CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo.

[115] Opcionalmente, o ajuste, pela unidade de processamento, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui pelo menos três métodos.

[116] Método 1. O parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a um limite predefinido; e, quando o parâmetro for maior do que o limite, CWo é aumentado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao limite, CWo é mantido inalterado.

[117] Método 2. O parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a dois limites predefinidos; e, quando o parâmetro for maior do que um primeiro limite, CWo é aumentado; quando o parâmetro for maior do que um segundo limite e for menor ou igual ao primeiro limite, CWo é mantido inalterado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao segundo limite, CWo é diminuído.

[118] Método 3. Uma estação compara um valor CWo antes do ajuste com o valor-alvo de CWo; e, quando CWo for maior do que o valor-alvo de CWo, CWo é diminuído; quando CWo for igual ao valor-alvo de CWo, CWo é mantido inalterado; ou, quando CWo for menor do que o valor-alvo de CWo, CWo é aumentado.

[119] De acordo com essa modalidade do presente pedido, em um processo de acesso a canal de uma rede de área local sem fio, a unidade de geração gera um valor de contador de backoff, e, então, a unidade de backoff realiza uma operação de backoff depois que a unidade transceptora recebe um primeiro quadro de disparo, em que a operação de backoff inclui: deduzir, a partir do valor de contador de backoff, uma quantidade N de subcanais para acesso aleatório, para obter um novo valor de contador de backoff; e, quando o novo valor de contador de backoff for 0 ou um número negativo, selecionar aleatoriamente, pela unidade transceptora, um subcanal dentre os subcanais para acesso aleatório, e, então, acessar o subcanal para enviar um quadro de enlace ascendente. O uso do método anterior aprimora a eficiência de acesso de sistema e evita um desperdício de recursos de sistema.

MODALIDADE 4

[120] A Figura 7 é um diagrama esquemático de blocos de um aparelho de acesso a canal em uma rede de área local sem fio de acordo com a Modalidade 4 do presente pedido. Por exemplo, o aparelho de acesso a canal é uma estação, ou um chip ou circuito dedicado que implanta uma função relacionada. Um aparelho de acesso a canal 200 mostrado na Figura 7 inclui uma unidade de geração 201, uma unidade de backoff 202, uma unidade de processamento 203 e uma unidade transceptora 204. Por exemplo, o aparelho de acesso a canal 200 pode ser um AP ou STA 1 a STA 3 mostrado na Figura 1.

[121] A unidade de geração 201 é configurada para gerar um valor de contador de backoff.

[122] A unidade de backoff 202 é configurada para realizar backoff e atualizar o valor de contador de backoff, que inclui especificamente: realizar backoff com uso de um acesso múltiplo com detecção de portadora com mecanismo de CSMA/CA de evitação de colisão depois que a unidade transceptora detecta que um canal está ocioso para um espaço entre quadros XIFS; ou realizar backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que a unidade transceptora recebe um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo indica uma quantidade N de subcanais para acesso aleatório, e N é um número inteiro maior ou igual a 0.

[123] A unidade de processamento 203 é configurada para realizar uma operação de determinação para determinar se o valor de contador de backoff é maior do que 0.

[124] A unidade transceptora 204 é adicionalmente configurada para realizar acesso a canal, que inclui: se o valor de contador de backoff for diminuído para 0 realizando- se a etapa B1, enviar, pela unidade transceptora, um quadro de enlace ascendente com uso de um canal inteiro; ou se o valor de contador de backoff for diminuído para 0 ou um número negativo realizando-se a etapa B2, enviar, pela unidade transceptora, um quadro de enlace ascendente depois de acessar um subcanal para acesso aleatório.

[125] Opcionalmente, a realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que uma unidade transceptora recebe um primeiro quadro de disparo inclui: depois que a unidade transceptora recebe o primeiro quadro de disparo, diminuir o valor de contador de backoff em βN, em que β é um número real maior ou igual a 0.

[126] Opcionalmente, a realização de backoff de acordo com um mecanismo de contenção de OFDMA depois que uma unidade transceptora recebe um primeiro quadro de disparo inclui pelo menos três métodos.

[127] Método 1. Depois que a unidade transceptora recebe o primeiro quadro de disparo, o valor de contador de backoff é diminuído por 1.

[128] Método 2. Depois que a unidade transceptora recebe o primeiro quadro de disparo, o valor de contador de backoff é diminuído por 1 cada vez que a unidade de processamento lê um subcanal disponível do primeiro quadro de disparo.

[129] Método 3. A unidade transceptora seleciona aleatoriamente um subcanal dentre os subcanais para acesso aleatório para enviar o quadro de enlace ascendente; ou a unidade transceptora seleciona um subcanal no qual o valor de contador de backoff é exatamente diminuído para 0 para enviar o quadro de enlace ascendente.

[130] Opcionalmente, a realização de backoff com uso de um acesso múltiplo com detecção de portadora com mecanismo de CSMA/CA de evitação de colisão depois que uma unidade transceptora detecta que um canal está ocioso para um espaço entre quadros XIFS inclui: depois que a unidade transceptora detecta que um canal está ocioso para um espaço entre quadros XIFS, quando o canal estiver ocioso por um intervalo de tempo, diminuir o valor de contador de backoff por α até que uma situação de canal seja alterada para ocupado ou o valor de contador de backoff é diminuído para 0, em que α é um número real maior ou igual a 0.

[131] Opcionalmente, a realização de, pela unidade transceptora, de acesso a canal inclui adicionalmente: receber, pela unidade transceptora, um segundo quadro de disparo quando a unidade transceptora falha em enviar o quadro de enlace ascendente, em que o segundo quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, e o segundo quadro de disparo inclui um parâmetro de ajuste de janela de contenção ou um valor-alvo de janela de contenção CWo; e ajustar, pela unidade de processamento, CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo, em que CWo é uma janela de contenção para contenção de subcanal de OFDMA de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal.

[132] Especificamente, o ajuste, pela unidade de processamento, de uma janela de contenção CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui pelo menos três métodos.

[133] Método 1. O parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a um limite predefinido; e, quando o parâmetro for maior do que o limite, CWo é aumentado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao limite, CWo é mantido inalterado.

[134] Método 2. O parâmetro de ajuste de janela de contenção é comparado a dois limites predefinidos; e, quando o parâmetro for maior do que um primeiro limite, CWo é aumentado; quando o parâmetro for maior do que um segundo limite e for menor ou igual ao primeiro limite, CWo é mantido inalterado; ou, quando o parâmetro for menor ou igual ao segundo limite, CWo é diminuído.

[135] Método 3. O ajuste, pela unidade de processamento, de uma janela de contenção CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo inclui especificamente: comparar, por uma estação, um valor CWo antes do ajuste com o valor-alvo de CWo; e, quando CWo for maior do que o valor-alvo de CWo, diminuir CWo; quando CWo for igual ao valor-alvo de CWo, manter CWo inalterado; ou, quando CWo for menor do que o valor-alvo de CWo, aumentar CWo.

[136] De acordo com essa modalidade do presente pedido, em um processo de acesso a canal de uma rede de área local sem fio, um contador de backoff é usado para acesso a subcanal de OFDMA e acesso a canal de CSMA/CA, reduzindo a complexidade de sistema. Além disso, em um processo de acesso a subcanal de OFDMA, acesso a canal aleatório é usado, aprimorando a eficiência de acesso de sistema.

MODALIDADE 5

[137] Correspondentemente, a Modalidade 5 fornece um dispositivo de acesso a canal, que inclui um processador. Para um método de acesso a canal específico, faz-se referência aos métodos nas modalidades anteriores (conforme mostrado na Figura 2 a Figura 5), e os detalhes não são descritos no presente documento novamente. O processador pode ser um processador de propósito geral, um processador de sinal digital, um circuito integrado para aplicação específica, um arranjo de portas programável em campo, ou um outro dispositivo lógico programável, porta distinta ou dispositivo lógico de transistor, ou componente de hardware distinto, e o processador pode implantar ou executar os métodos, as etapas e os diagramas de blocos lógicos revelados nas modalidades do presente pedido. O processador de propósito geral pode ser um microprocessador, ou qualquer processamento convencional ou similares. As etapas do método revelado em referência às modalidades do presente pedido podem ser diretamente realizadas por um processador de hardware, ou podem ser realizadas com uso de uma combinação de hardware no processador e um módulo de software. É fácil entender que, ao manter um canal, os dispositivos de acesso a canal anteriores podem estar localizados em uma estação.

[138] A Figura 8 é um diagrama de blocos de uma estação de dispositivo de acesso a canal de acordo com a Modalidade 5 do presente pedido. Uma interface 301, um processador 302 e uma memória 303 estão incluídos na Figura 8. O processador 302 controla uma operação de uma estação 300. A memória 303 pode incluir uma memória de somente leitura e uma memória de acesso aleatório, e fornecer uma instrução e dados para o processador 302. Uma parte da memória 303 pode incluir adicionalmente uma memória de acesso aleatório não volátil (NVRAM). Os componentes da estação 300 são acoplados com uso de um sistema de barramento 309. Além de um barramento de dados, o sistema de barramento 309 inclui um barramento de potência, um barramento de controle e um barramento de sinal de situação. No entanto, para uma clara descrição, vários tipos de barramentos na Figura são marcados como o sistema de barramento 309.

[139] O método de acesso a canal revelado nas modalidades anteriores do presente pedido pode ser aplicado ao processador 302, ou implantado pelo processador 302. Em um processo de implantação, as etapas nos métodos anteriores podem ser concluídas com uso de um circuito lógico integrado de hardware no processador 302 ou uma instrução em uma forma de software. O processador 302 pode ser um processador de propósito geral, um processador de sinal digital, um circuito integrado para aplicação específica, um arranjo de portas programável em campo ou um outro dispositivo lógico programável, um dispositivo lógico ou porta distinta, ou um componente de hardware distinto, e pode implantar ou executar os métodos, as etapas e os diagramas de blocos lógicos revelados nas modalidades do presente pedido. O processador de propósito geral pode ser um microprocessador, ou qualquer processamento convencional ou similares. As etapas do método revelado em referência às modalidades do presente pedido podem ser diretamente realizadas por um processador de hardware, ou podem ser realizadas com uso de uma combinação de hardware no processador e um módulo de software. Um módulo de software pode estar localizado em um meio de armazenamento desenvolvido na técnica, tal como uma memória de acesso aleatório, uma memória flash, uma memória de somente leitura, uma memória de somente leitura programável, uma memória programável eletricamente apagável ou um registrador. O meio de armazenamento está localizado na memória 303, e o processador 302 lê as informações da memória 303 e conclui as etapas nos métodos anteriores em combinação com o hardware do processador.

[140] As modalidades anteriores são meramente destinadas a descrever as soluções técnicas do presente pedido, mas não a limitar a presente pedido. Embora a presente pedido seja descrita em detalhes em referência às modalidades anteriores, as pessoas de habilidade comum na técnica entenderão que ainda podem realizar modificações nas soluções técnicas descritas nas modalidades anteriores ou fazer substituições equivalentes a alguns recursos técnicos das mesmas sem se afastar do escopo das soluções técnicas das modalidades do presente pedido.

Claims (11)

1. Método de acesso a canal realizado por uma estação para uso em uma rede de área local sem fio, e caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas: A. gerar, pela estação, um valor de contador de backoff, em que o valor de contador de backoff é aleatoriamente selecionado dentre [0, CWo], CWo é uma janela de contenção para contenção de subcanal de OFDMA de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal, e CWo é um número inteiro maior do que 0; B. receber, pela estação, um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, o primeiro quadro de disparo indica que uma quantidade de subcanais para acesso aleatório é N, e N é um número inteiro maior ou igual a 0; C. realizar, pela estação, backoff, em que a operação de backoff compreende: deduzir, a partir do valor de contador de backoff, a quantidade N de subcanais para acesso aleatório, para obter um novo valor de contador de backoff; e se o novo valor de contador de backoff for 0 ou um número negativo, realizar a etapa D; ou, se o novo valor de contador de backoff for maior do que 0, realizar novamente a etapa B; e D. realizar, pela estação, acesso a canal, em que realizar acesso a canal compreende: selecionar aleatoriamente, pela estação, um subcanal dos subcanais para acesso aleatório e acessar o subcanal para enviar um quadro de enlace ascendente.

2. Método, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a realização, pela estação, de acesso a canal compreende adicionalmente: receber, pela estação, um segundo quadro de disparo quando a estação falhar em enviar o quadro de enlace ascendente, em que o segundo quadro de disparo é enviado pelo ponto de acesso, e o segundo quadro de disparo compreende um parâmetro de ajuste de janela de contenção ou um valor-alvo de CWo; e ajustar, pela estação, CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo.

3. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o ajuste, pela estação, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo compreende especificamente: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com um limiar predefinido; e quando o parâmetro for maior do que o limiar, aumentar CWo; ou quando o parâmetro for menor ou igual ao limiar, manter CWo inalterado.

4. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o ajuste, pela estação, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo compreende especificamente: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com dois limiares predefinidos; e quando o parâmetro for maior do que um primeiro limiar, aumentar CWo; quando o parâmetro for maior do que um segundo limiar e for menor ou igual ao primeiro limiar, manter CWo inalterado; ou quando o parâmetro for menor ou igual ao segundo limiar, diminuir CWo.

5. Método, de acordo com a reivindicação 2, caracterizado pelo fato de que o ajuste, pela estação, de CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo compreende especificamente: comparar, pela estação, um valor de CWo antes do ajuste com o valor-alvo de CWo; e quando CWo for maior do que o valor-alvo de CWo, diminuir CWo; quando CWo for igual a o valor-alvo de CWo, manter CWo inalterado; ou quando CWo for menor do que o valor-alvo de CWo, aumentar CWo.

6. Aparelho de acesso a canal (100), compreendido em uma estação para uso em uma rede de área local sem fio, e caracterizado pelo fato de que compreende: uma unidade de geração (101), configurada para: gerar um valor de contador de backoff, em que o valor de contador de backoff é aleatoriamente selecionado dentre [0, CWo], CWo é uma janela de contenção para contenção de subcanal de OFDMA de acesso múltiplo por divisão de frequência ortogonal, e CWo é um número inteiro maior do que 0; uma unidade transceptora (104), configurada para receber um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, o primeiro quadro de disparo indica que a quantidade de subcanais para acesso aleatório é N, e N é um número inteiro maior ou igual a 0; uma unidade de backoff (102), configurada para realizar backoff, em que a operação de backoff compreende: deduzir, a partir do valor de contador de backoff, a quantidade N de subcanais para acesso aleatório, para obter um novo valor de contador de backoff; uma unidade de processamento (103), configurada para realizar uma operação de determinação para determinar a possibilidade de o valor de contador de backoff ser maior do que 0; em que quando o novo valor de contador de backoff for maior do que 0, a unidade transceptora (104) é adicionalmente configurada para receber novamente um primeiro quadro de disparo, em que o primeiro quadro de disparo é enviado por um ponto de acesso, o primeiro quadro de disparo indica que a quantidade de subcanais para acesso aleatório é N, e N é um número inteiro maior ou igual a 0, ou, quando o novo valor de contador de backoff for 0 ou um número negativo, a unidade transceptora (104) é adicionalmente configurada para realizar acesso a canal e, para realizar acesso a canal, a unidade transceptora é adicionalmente configurada para acessar um subcanal dos subcanais para acesso aleatório para enviar um quadro de enlace ascendente.

7. Aparelho, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de que para realizar acesso a canal, a unidade transceptora (104) é adicionalmente configurada para receber um segundo quadro de disparo quando a unidade transceptora (104) falhar em enviar o quadro de enlace ascendente, em que o segundo quadro de disparo é enviado pelo ponto de acesso, e o segundo quadro de disparo compreende um parâmetro de ajuste de janela de contenção ou um valor-alvo de CWo; e a unidade de processamento (103) é adicionalmente configurada para ajustar CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo.

8. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que para ajustar CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo, a unidade de processamento (103) é adicionalmente configurada para: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com um limiar predefinido; e quando o parâmetro for maior do que o limiar, a unidade de processamento (103) é configurada para aumentar CWo; ou quando o parâmetro for menor ou igual ao limiar, a unidade de processamento (103) é configurada para manter CWo inalterado.

9. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que ajustar CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo, a unidade de processamento (103) é adicionalmente configurada para: comparar o parâmetro de ajuste de janela de contenção com dois limiares predefinidos; e quando o parâmetro for maior do que um primeiro limiar, a unidade de processamento (103) é configurada para aumentar CWo; quando o parâmetro for maior do que um segundo limiar e for menor ou igual ao primeiro limiar, a unidade de processamento (103) é configurada para manter CWo inalterado; ou quando o parâmetro for menor ou igual ao segundo limiar, a unidade de processamento (103) é configurada para diminuir CWo.

10. Aparelho, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato de que ajustar CWo depois de analisar o segundo quadro de disparo a unidade de processamento (103) é adicionalmente configurada para: comparar um valor CWo antes do ajuste com o valor-alvo de CWo; e para diminuir CWo, quando CWo for maior do que o valor- alvo de CWo; para manter CWo inalterado, quando CWo for igual a o valor-alvo de CWo; ou para aumentar CWo, quando CWo for menor do que o valor- alvo de CWo.

11. Mídia de armazenamento legível por computador caracterizada pelo fato de que compreende instruções que, quando executadas por um computador associado com uma estação para uso em uma rede de área local sem fio, fazem a estação realizar o método conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 5.