CN101087172A - 通信系统、通信装置、通信方法及计算机程序 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种通信系统，其中，在信息发送终端和一个或多个信息接收终端之间执行不定期的数据通信，信息发送终端定期向信息接收终端播发网络控制信息，每个信息接收终端以预先确定的比率从信息发送终端接收网络控制信息，每个信息接收终端以固定长度的信息获取周期从信息传输终端接收网络控制信息，以及，至少一些特定的信息接收终端任意移动特定信息接收终端的信息获取周期的起点。

Description

通信系统、通信装置、通信方法及计算机程序

相关申请的交叉参考

本发明包含于2006年6月8日在日本专利局提交的日本专利申请JP 2006-159278的主题，其全部内容结合于此，作为参考。

技术领域

本发明涉及一种被连接至基站并通过采用随机退避算法而被用于通信数据的通信系统、一种在该通信系统中采用的通信装置、一种被该通信装置采用的通信方法以及一种用于实现该通信方法的计算机程序。特别地，本发明涉及一种执行间歇操作从而在节电模式下重复打盹(doze)状态和唤醒(awake)状态的通信系统、一种在该通信系统中采用的通信装置、一种被该通信装置采用的通信方法以及一种用于实现该通信方法的计算机程序。打盹状态是通信装置中采用的至少一些电路模块的操作被停止的状态。相反，唤醒状态是通信装置中采用的所有电路模块完全工作的状态。

更具体地说，本发明涉及一种通信系统，在该通信系统中，在节电模式下，用作无线电通信终端的通信装置进行从打盹状态向唤醒状态的转换，从而以预先确定的比率接收从基站以预先确定的信标间隔播发的信标帧(beacon frame)，并请求基站将作为以该无线电通信终端为目的地的数据存积在基站中的数据发送至无线电通信终端，并且，本发明涉及一种在该通信系统中被采用作为无线电通信终端的通信装置、一种被该通信装置采用的通信方法以及一种用于实现该通信方法的计算机程序。特别地，本发明涉及一种用于避免由无线电通信终端发送至基站的通知帧(notice frame)为了无线电通信介质而相互竞争的冲突的通信系统，其中各个通知帧被用于表示从打盹状态向唤醒状态的转换或将目的地为无线电通信终端的数据从基站发送至无线电通信终端的命令，并且，本发明涉及一种在该通信系统中被采用作为无线电通信终端的通信装置、一种被该通信装置采用的通信方法以及一种用于实现该通信方法的计算机程序。

背景技术

作为一种从以前的有线通信方法所用的配线中解脱出来的系统，无线电通信网络引起了关注。关于无线电通信网络的标准规范，可用的有IEEE(电气和电子工程师协会)802.11标准(ANSI/IEEE标准802.11，1999版(R2003)部分11：无线LAN介质存取控制(MAC)和物理层(PHY)规范，下文中称作非专利文献1)和IEEE802.15标准。

大多数无线电通信LAN模块都是用电池驱动的移动装置。移动装置的例子有笔记本PC(个人计算机)、PDA(个人数字助理)及无线电通信IP(互联网协议)电话。因此，对于符合IEEE802.11标准的无线电通信系统，为了在无线电通信终端处于待机状态下实现省电的目的，写入了节电模式的规范。

考虑类似于图5所示的无线电通信系统。参考数字0101表示的装置是无线电通信基站，用于与无线电通信终端0110交换数据，并通过向无线电通信终端0110发送帧来为无线电通信终端0110提供信息。参考数字0110-1、0110-2、0110-3、0110-4、...、及0110-n表示的装置都是上述的无线电通信终端0110。

无线电通信终端0110具有两种工作模式，即，激活(active)模式和节电(power save)模式。在激活模式中，无线电通信终端0110处入能够与无线电通信基站0101交换数据的状态。然而，在激活模式中，即使与无线电通信基站0101没有数据交换，无线电通信终端0110也处入持续等待数据到达的状态。因此，即使与无线电通信基站0101没有数据交换，无线电通信终端0110也会消耗电力。相反，在节电模式中，仅当目的地为无线电通信终端0110的数据到达无线电通信基站0101时，无线电通信终端0110才转换至无线电通信终端0110能够与无线电通信基站0101交换数据的唤醒状态。当与无线电通信基站0101没有数据交换时，无线电通信终端0110转换至打盹(doze)状态，在该状态下，停止向无线电通信终端0110中采用的和与无线电通信基站0101交换数据的操作相关的电路供电，从而防止向该电路提供不必要的电力。因此，在节电模式中，即使无线电通信终端0110恰好处于打盹状态而无法与无线电通信基站0101即时进行数据交换，其电耗效率也好于激活模式。

通过将节电模式设置为工作模式，无线电通信终端0110能够进入前述的唤醒状态或上述的打盹状态。在唤醒状态中，无线电通信终端0110能够完全工作。而在打盹状态中，无线电通信终端0110以低电耗工作，但是不能与无线电通信基站0101进行数据交换。

当无线电通信终端0110从激活模式转换至节电模式时，无线电通信终端0110使用包含在被发送的帧的帧控字段中的电力管理(power management)比特来通知无线电通信基站0101，已经进行了从激活模式向节电模式的转换。

当无线电通信基站0101从其他无线电通信终端0110接收到以数据帧中包含的目的地址所表示的特定无线电通信终端0110为目的地的数据帧时，无线电通信基站0101尝试将该数据帧递送至该特定无线电通信终端0110。但是，如果该特定无线电通信终端0110在节电模式的打盹状态下工作，则无线电通信基站0101临时保存数据帧，而不是按照无线电通信基站0101做出的决定，将数据帧发送至特定无线电通信终端0110。

另外，无线电通信基站0101定期向每个无线电通信终端0110发送信标帧。信标帧是描述操作网络所需的控制信息的帧。具体而言，信标帧可以包括TIM(Traffic Indication Map，流量指示图)，TIM为通知在节电模式下工作的无线电通信终端0110目的地为无线电通信终端0110的数据已经从其他无线电通信终端0110到达该无线电通信基站0101的信息。另外，TIM还包括时间信息。具有表示计时器内容为0的时间信息的TIM被特别地称作DTIM(Delivery TIM，发送TIM)。

在节电模式下工作的无线电通信终端0110按照针对无线电通信终端0110设置的信标帧接收间隔周期性地进行从打盹状态向唤醒状态的转换，并以每几次转换进行一次的典型比率从无线电通信基站0101接收目的地为无线电通信终端0110的数据帧。具体而言，根据被调节为来自无线电通信基站0101的包括上述DTIM的信标帧的发送的定时，无线电通信终端0110进行从打盹状态至唤醒状态的转换，在唤醒状态下从无线电通信基站0101接收随后的信标帧。在唤醒状态中，无线电通信终端0110解释从无线电通信基站0101接收的每个信标帧的TIM，从而生成关于目的地为无线电通信终端0110的数据帧是否被无线电通信基站0101保存的确定结果。

图6是示出无线电通信终端0110在节电模式下执行操作从无线电通信基站0101接收数据所依据的典型程序的示图。在图中所示的典型情况下，假设无线电通信基站AP与连接至无线电通信基站AP的n个无线电通信终端STA-1～STA-n进行通信。无线电通信基站AP和无线电通信终端STA-1～STA-n进入这样一种阶段：无线电通信终端STA-1～STA-n中特定的一个通过无线电通信基站AP从无线电通信终端STA-1～STA-n中的另一个接收数据帧。在下面的说明中，在不需要彼此区分无线电通信终端STA-1～STA-n的情况下，每个无线电通信终端STA-1～STA-n都被简单地称作无线电通信终端STA。

无线电通信基站AP定期向每个无线电通信终端STA发送信标帧0201。当计时器的内容变为0时，无线电通信基站AP向每个无线电通信终端STA发送包括DTIM的信标帧0202。

另一方面，为了从无线电通信基站AP接收包括DTIM的信标帧0202，在节电模式下工作的无线电通信终端STA-1以被调节为从无线电通信基站AP向无线电通信终端STA-1发送信标帧0202的定时的定时，进行从打盹状态向唤醒状态的转换。另外，无线电通信终端STA-1向无线电通信基站AP发送表示从打盹状态向唤醒状态转换的帧0211或用作请求目的地为无线电通信终端STA-1的数据的PS-Poll帧。帧0211为典型的不包括有效载荷的空帧。在下面的说明中，将帧0211和PS-Poll帧都简单地称作通知帧。

已经从打盹状态转换至唤醒状态的无线电通信终端STA-1解释信标帧0202中包含的TIM，从而生成关于目的地为无线电通信终端STA-1的数据帧是否被无线电通信基站AP保存的确定结果。

根据从无线电通信终端STA-1接收的空帧0211，无线电通信基站AP确认发送空帧0211的无线电通信终端STA-1已经进入能够从无线电通信基站AP接收目的地为无线电通信终端STA-1的数据帧的状态的事实。随后，如果无线电通信基站AP是为了无线电通信终端STA-1来保存数据，则无线电通信基站AP将包括无线电通信基站AP为无线电通信终端STA-1保存的该数据的数据帧发送至无线电通信终端STA-1。

当已经从打盹状态转换至唤醒状态的无线电通信终端STA-1完成从无线电通信基站AP接收目的地为无线电通信终端STA-1的数据的操作时，无线电通信终端STA-1将数据传给位于更高水平层的通信应用程序。随后，当目的地为无线电通信终端STA-1的数据接收完成后，无线电通信终端STA-1从唤醒状态转回打盹状态。另外，无线电通信终端STA-1可发送表示从唤醒状态转回打盹状态的帧0212。帧0212为典型的不包括有效载荷的空帧。

另外，为了从无线电通信基站AP接收包括DTIM的信标帧，在节电模式下工作的无线电通信终端STA-n也进行从打盹状态向唤醒状态的转换。为了生成关于目的地为无线电通信终端的数据帧是否被无线电通信基站AP保存的确定结果，无线电通信终端STA-n也解释信标帧0202和所有随后的信标帧中包含的TIM。但是，在这种情况下，确定结果表示，没有以无线电通信终端STA-n为目的地的数据帧被无线电通信基站AP保存。因此，无线电通信终端STA-n立即从唤醒状态转回打盹状态。另外，无线电通信终端STA-n可发送表示从唤醒状态转回打盹状态的转换的帧0212。帧0212为典型的不包括有效载荷的空帧。

在符合IEEE802.11标准的基本构架BSS(Base Service Set，基本服务集)模式中的节电操作概述如下。

(1)：无线电通信终端在联通(association)时通知无线电通信基站节电模式期间内包含的信标数。

(2)：无线电通信基站以预先确定的信标间隔向无线电通信终端播发(broadcast)信标，并使用信标的TIM部分，以揭示目的地为在节电模式下工作的无线电通信终端的数据被保存在基站采用的缓存器中的事实。

(3)：为了无线电通信终端从无线电通信基站接收被称为DTIM信标的预定信标，无线电通信终端按照被调节为从无线电通信基站向无线电通信终端发送DTIM信标的定时的定时，进行从打盹状态向唤醒状态的转换。

(4)：当已经进行了从打盹状态向唤醒状态的转换的无线电通信终端从无线电通信基站接收到信标帧后，终端解释信标帧中包含的TIM，从而生成目的地为该终端的数据帧是否被保存在基站采用的缓存器中的确定结果。如果确定结果表示目的地为该无线电通信终端的数据帧被保存在无线电通信基站所采用的缓存器中，则终端向基站发送表示请求数据的PS-Poll帧。

(5)：无线电通信终端向无线电通信基站发送表示节电操作开始的帧，并在从基站接收到Ack(应答)确认消息的时间点时，终端开始设置打盹状态。

在节电模式下工作的无线电通信终端进行从打盹状态向唤醒状态的转换或相反操作的定时，通过无线电通信基站向无线电通信终端播发信标帧的信标间隔和表示在一段时间内包括DTIM的信标数与所有信标数之比的比率来确定。因此，通过延长信标间隔或减小DTIM信标比率，能够延长无线电通信终端处入打盹状态的时间，因此，可以提高节电效果。

另外，为了避免由于为了从无线电通信基站接收信标帧而完全操作已经从打盹状态转换至唤醒状态的无线电通信终端所浪费的电耗，定义了与唤醒状态相比消耗较少电力的慵懒(lazy)状态。慵懒状态是一种接收处理和同步处理处入开状态、而传输处理和验证处理处入关状态的工作状态。在日本专利公开第2005-64857号中(下文中称作专利文献1)，已针对执行处理来从无线电通信基站接收信标帧的无线电通信终端提出了慵懒状态。与仅具有打盹和唤醒状态作为节电模式的现有状态的无线电通信终端相比，能够减小无线电通信终端的电耗，而不降低数据通信的流量。

因此，在节电模式下工作的无线电通信终端可分类为调节DTIM比率的类别和采用慵懒状态的类别。然而，属于这两种类别的无线电通信终端相一致的方面在于，它们都相应于从无线电通信基站接收的信标帧来进行从打盹状态向唤醒状态的转换。但是，无线电通信终端进行从打盹状态向唤醒状态转换的详细定时并没有特别的安排。因此，如果多个无线电通信终端按照与DTIM间隔同步的时间间隔将诸如空帧或PS-Poll帧的通知帧发送至无线电通信基站，则完全有可能产生为了无线电通信介质而相互竞争的帧之间的冲突。另外，如果无线电通信终端所采用的作为进行从打盹状态向唤醒状态的转换的定时集中于某一特定的信标帧，则产生一个问题，即，无线电通信终端在打盹状态期间内很难能够获取作为目的地为无线电通信终端的数据被保存在无线电通信基站中的数据。

关于避免为了无线电通信介质而相互竞争的帧之间的冲突的措施，IEEE802.11规定了CSMA/CA(载波侦听多点接入/避免冲撞)程序和随机退避(random back-off)算法。随机退避算法是针对无线电通信终端的传输机会来随机确定等待时间，并且如果在进行传输之前传输等待了所确定的等待时间后确定通信介质可用、则启动数据的传输所依据的算法。

如果连接至无线电通信基站的无线电通信终端的数目很小，则仅有很少的情况下对于无线电通信终端的传输机会所随机确定的等待时间会彼此重叠。因此，通过采用随机退避算法，能够避免为了无线电通信介质而相互竞争的通知帧之间的冲突。但是，随着连接至无线电通信基站的无线电通信终端数目的增加，为了从无线电通信基站接收信标帧而进行从打盹状态向唤醒状态转换的无线电通信终端的数目也同样增加。因此，针对信标帧，发送表示从打盹状态转换至唤醒状态的通知帧到无线电通信基站的无线电通信终端的数目也会增加。发送这种通知帧至无线电通信基站的无线电通信终端数目的增加意味着存在为了无线电通信介质相互竞争的通知帧之间的冲突的更大的风险。

当一个通知帧与其他通知帧冲突时，可以重复采用随机退避算法，但是重复采用随机退避算法会使来自其中一个冲突的无线电通信终端的通知帧的发送处入长时间的等待状态。在这种情况下，由于通知帧发送处入等待状态的无线电通信终端也在唤醒模式下处于等待状态，所以无线电通信终端会不利地浪费电力。另外，即使无线电通信终端解释了信标帧中包含的TIM，生成表示在基站中没有保存目的地为该终端的数据帧的确定结果，则除非响应通知帧从无线电通信基站接收到应答，才会在重发通知帧的尝试中重复表示从唤醒状态转回打盹状态的通知帧的发送的等待状态。因此，无线电通信终端很难从唤醒状态返回打盹状态。结果，节电效果下降。

另外，如果进入等待状态的通知帧的数据增加到非常大的值，则通过采用随机退避算法所设置的更多的等待时间完全可能彼此重叠。因此，像图6所示的参考数字0254所表示的一样，完全有可能发生更多对于无线电通信介质彼此竞争的通知帧的冲突。

除此之外，如果由于上述现象无论每个无线电通信终端的等待时间为多长，多个无线电通信终端都处入不能够将通知帧发送至无线电通信基站的状态，则通信介质会被重发的通知帧占据。因此，担心这种状态会引起整个系统性能的下降。

另外，在为了表示无线电通信终端即将从唤醒状态转回打盹状态而也从无线电通信终端向无线电通信基站发送通知帧的系统的情况下，通知帧的等待周期使无线电通信终端不能从唤醒状态转回打盹状态。因此，与上述重复随机退避算法的情况一样，无线电通信终端会不期望地浪费电力。

例如，有这样一个系统，在该系统中，在数据发送时将数据发送至无线电通信基站的无线电通信终端将关于接下来数据的计划发送时间的信息添加至此时被发送的数据，而从无线电通信基站在数据接收时接收数据的无线电通信终端保持睡眠状态直至接下来数据的计划发送时间，在该系统在接下来数据的计划发送时间时转换至激活状态、并从无线电通信基站接收接下来数据的情况下，如果用作将数据发送方无线电通信终端所发送的数据传递至数据接收方无线电通信终端的终端的无线电通信基站把由数据发送方无线电通信终端添加至所发送数据的时间调整为接下来数据的计划发送时间，使得该时间与由其他发送数据的无线电通信终端所添加的时间不冲突，则能够有效地进行节电操作。在日本专利公开第2004-320152号(下文中称作专利文献2)中描述了该系统。但是，该系统的设计没有有效地考虑处入节电模式的大量无线电通信终端与无线电通信基站连接并在同一时间进行操作的情况。另外，虽然要求所发送的帧具有允许接下来数据的计划发送时间被包含在所发送的帧中的帧结构，但这种帧结构很难通过使用符合迄今为止所建立的标准规定的无线电通信基站来实现。

另外，已经提出了一种无线电通信基站采用的无线电通信终端管理方法，作为用于防止无线电通信终端采取作为从节电模式向激活模式转换的定时彼此重叠的调整方法。日本专利公开第2005-26862号(下文中称作专利文献3)披露了该无线电通信终端管理方法。在这种情况下，根据从无线电通信终端收集的节电期间，无线电通信基站通过例如将节电期间改变为可变期间并改变定时从而从节电模式向激活模式转换，防止每个无线电通信终端所采取的作为从节电模式向激活模式转换的定时沿时间轴彼此重叠。

发明内容

针对上述问题，本发明的发明者提供了一种连接至无线电通信基站的通过采用随机退避算法能够执行稳定的数据通信的优良通信系统、一种用在该通信系统中的通信装置、一种由该通信装置采用的通信方法以及一种用于实现该通信方法的计算机程序。

本发明的发明者还提供了一种连接至无线电通信基站的通过执行间歇操作从而在节电模式下重复打盹状态和唤醒状态而能够执行稳定的数据通信的优良通信系统、一种用在该通信系统中的通信装置、一种由该通信装置采用的通信方法以及一种用于实现该通信方法的计算机程序。

本发明的发明者还提供了一种通过允许无线电通信终端从打盹状态转换至唤醒状态从而以预先确定的信标间隔和预先确定的比率来接收基站发送的信标帧并在节电模式下请求作为目的地为无线电通信终端的数据而在基站中存积的数据，能够执行稳定的数据通信的优良通信系统，并提供了一种用在该通信系统中的通信装置、一种由该通信装置和通信系统采用的通信方法以及一种用于实现该通信方法的计算机程序。

本发明的发明者还提供了一种能够执行稳定的数据通信的优良通信系统，即使连接至无线电通信基站的无线电通信终端的数目增加，也不需要无线电通信基站执行特殊的操作，通过避免由处于为了无线电通信介质而相互竞争状态的无线电通信终端发送的用于表示从打盹状态向唤醒状态的转换和表示从基站发送数据的命令的通知帧的冲突，很好地防止了节电功能的下降，并提供了一种用在该通信系统中的通信装置、一种由该通信装置和通信系统采用的通信方法以及一种用于实现该通信方法的计算机程序。

为了解决上述问题，根据本发明的一个实施例，提供了一种通信系统，其中，在信息发送终端与一个或多个信息接收终端之间执行不定期的数据通信，信息发送终端定期向信息接收终端播发网络控制信息，每个信息接收终端以预先确定的比率从信息发送终端接收网络控制信息，每个信息接收终端以固定长度的信息获取周期从信息发送终端接收网络控制信息；并且，至少一些的特定信息接收终端任意移动特定信息接收终端的信息获取周期的起点。

根据本发明的另一实施例，提供了一种由通信装置采用用来与向该通信装置定期播发网络控制信息的终端执行不定期的数据通信的通信方法，该通信方法包括：起点确定步骤，用于任意确定通信装置从其他终端接收网络控制信息的信息获取周期的起点；以及网络控制信息获取步骤，用于在通信装置的每个信息获取周期的起点时从其他终端获取网络控制信息。

根据本发明的另一实施例，提供了一种由通信装置采用用来与向该通信装置定期播发网络控制信息的终端执行不定期的数据通信的通信方法，该通信方法包括：起点确定步骤，用于任意确定通信装置从其他终端接收网络控制信息的信息获取周期的起点；以及网络控制信息获取步骤，用于在通信装置的每个信息获取周期的起点时从其他终端获取网络控制信息。

根据本发明，提供了一种优良的通信系统，其中，在节电模式下，无线电通信终端进行从打盹模式向唤醒模式的转换，从而以预先确定的比率接收由无线电通信基站以预先确定的预定信标间隔播发的信标帧，并请求无线电通信基站将对于该无线电通信终端从其他无线电通信终端所接收并作为目的地为该无线电通信终端的数据而保存在无线电通信基站中的数据发送至无线电通信终端，从而与其他无线电通信终端进行稳定的数据通信，并提供了作为无线电通信终端和无线电通信基站使用的无线电通信装置、一种由该无线电通信装置采用的无线电通信方法以及一种实现该无线电通信方法的计算机程序。

另外，同样根据本发明，提供了一种能够执行稳定的数据通信的优良通信系统，即使连接至无线电通信基站的无线电通信终端的数目增加，也不需要无线电通信基站执行特殊的操作，通过避免由处于为无线电通信介质而相互竞争状态的无线电通信终端发送的用于表示从打盹状态向唤醒状态的转换和表示从基站发送数据的命令的通知帧的冲突，很好地防止了节电功能的下降，并提供了一种作为无线电通信终端和无线电通信基站使用的无线电通信装置、一种由该无线电通信装置采用的无线电通信方法以及一种实现该无线电通信方法的计算机程序。

因此，通过本发明提供的作为将无线电通信终端容纳在一个单元中的无线电通信基站的无线电通信基站不再需要同时处理从无线电通信终端接收的大量通知帧。也就是说，分散了无线电通信基站所承受的负载。因此，能够增加关于在同一时间连接至相同无线电通信基站的无线电通信终端数目的容许值。

本发明可应用于参与到无线电通信基站定期播发信标帧的无线电通信系统中的无线电通信终端。在这种情况下，无线电通信基站可以是根据迄今为止所建立的标准规范而设计并制造的装置。另外，连接至相同无线电通信基站的任意其他无线电通信终端不用必须是根据本发明的无线电通信终端。由于本发明所提供的作为具体装置的无线电通信装置以与其他无线电通信终端不同的定时进行从打盹状态向唤醒状态的转换，所以能够避免为了无线电通信介质而相互竞争的通知帧之间的冲突。因此，能够将从无线电通信基站向无线电通信终端进行数据传输的请求从无线电通信终端平稳地发送至无线电通信基站，并且也可以平稳地从唤醒状态转回打盹状态。结果，能够提高节电效果。

当然，即使通过本发明所提供的作为存在于单元内的无线电通信终端的无线电通信终端的数目与单元内所有无线电通信终端的数目具有很大的比值，每个无线电通信终端进行从打盹状态向唤醒状态的转换的定时也不会集中于从无线电通信基站接收包括DTIM的信标帧的定时。因此，能够将每个无线电通信终端进行从打盹状态向唤醒状态转换的定时分散到无线电通信基站以信标间隔播发信标帧的预定期间中。结果，能够提高整个无线电通信系统的性能，并且能够增加可以被连接至相同无线电通信基站的无线电通信终端的数目。

下面，通过以下结合附图对本发明的优选实施例进行的说明，本发明的上述和其他的目的、特征和优点将更加清楚。

附图说明

图1是示出处理从无线电通信基站接收的信标帧的无线电通信终端的典型结构图；

图2是示出在符合IEEE802.11标准的信标帧中包含的信息的代表的示图；

图3示出了在无线电通信终端进入节电模式后无线电通信终端交替重复打盹和唤醒状态而执行的处理程序的流程图；

图4是示出在应用了与每个都实现通过图3所示的流程图所表示的处理程序的多个无线电通信终端连接的无线电通信基站的无线电通信系统中，处于节电模式的无线电通信终端从无线电通信基站接收数据而执行的操作的典型程序的示图；

图5是示出应用了无线电通信基站和多个连接至该无线电通信基站的无线电通信终端的无线电通信系统的典型结构的示图；以及

图6是示出在先前无线电通信终端在节电模式下执行操作而从无线电通信基站接收数据所依据的典型程序的示图。

具体实施方式

下面，参照附图图解说明本发明的优选实施例。

本发明的实施例假定了一种无线电通信系统，该系统在符合IEEE802.11标准的基础构架BSS(基本服务集)模式中典型地操作。在这种类型的系统中，无线电通信基站以预先确定的信标间隔播发信标帧，从而控制存在于系统单元中的无线电通信终端。被连接至无线电通信基站的无线电通信终端通过采用所谓的随机退避算法彼此通信数据。

IEEE802.11标准规定了激活模式和节电模式。处入节电模式的无线电通信终端执行间歇操作，从而重复进行从打盹状态向唤醒状态的转换及相反过程。打盹状态是无线电通信终端中采用的至少一些电路模块的操作被停止的状态。相反，唤醒状态是无线电通信终端的所有电路模块完全工作的状态。另外，在节电模式下，为了以预先确定的信标间隔以及也是预先确定的比例接收无线电通信基站播发的信标帧，无线电通信终端进行从打盹状态向唤醒状态的转换，并请求将在基站中作为目的地为无线电通信终端的数据而存积的数据从基站发送至无线电通信终端。节电模式下的操作如下执行。

(1)：无线电通信终端在联通时通知无线电通信基站节电模式期间内包含的信标数。

(2)：无线电通信基站以预先确定的信标间隔向无线电通信终端播发信标帧，并使用该信标帧的TIM部分，以揭示目的地为在节电模式下工作的无线电通信终端的数据被保存在基站采用的缓存器中的事实。

(3)：为了无线电通信终端从无线电通信基站接收被称为DTIM信标帧的预定信标帧，无线电通信终端以被调节为从无线电通信基站向无线电通信终端发送DTIM信标帧的定时的定时，进行从打盹状态向唤醒状态的转换。

(4)：当已经从打盹状态转换至唤醒状态的无线电通信终端从无线电通信基站接收到信标帧后，终端解释信标帧中包含的TIM，从而生成关于目的地为该终端的数据帧是否被保存在基站采用的缓存器中的确定结果。如果确定结果表示在无线电通信基站采用的缓存器中保存了目的地为无线电通信终端的数据帧，则终端发送用于请求基站将该数据发送至终端的PS-Poll帧。

(5)：无线电通信终端向无线电通信基站发送表示节电操作开始的帧，并且在从基站接收到Ack(应答)确认消息的时间点时，终端开始设置打盹状态。

以下的说明假定了这样一种通信环境：在符合IEEE802.11标准的基本构架BSS(基础服务集)模式中，如图5所示，将多个无线电通信终端连接至无线电通信基站，使得无线电通信终端能够通过无线电通信基站彼此通信数据。大多数无线电通信终端都是利用电池驱动的移动装置。移动装置的实例为笔记本PC(个人计算机)、PDA(个人数字助理)及无线电通信IP(互联网协议)电话。为了从无线电通信基站接收信标帧，每个无线电通信终端都执行间歇操作，在节电模式下重复进行从打盹状态向唤醒状态的转换及相反的操作。另外，每个无线电通信终端通常向无线电通信基站发送表示从打盹状态向唤醒状态转换的空帧或表示数据传输请求的PS-Poll帧。在下面的说明中，PS-Poll帧和表示转换状态的空帧都被称作通知帧。

图1是示出连接至无线电通信基站的无线电通信终端10的典型结构图。如图所示，无线电通信终端10采用了天线11、RF处理单元12、基带处理单元13、MAC(Media Access Control，媒体访问控制)层处理单元14和上水平层15。下面的描述说明了用于处理通过无线电通信终端10从无线电通信基站接收的信标帧的方法。

天线11是用于信息/数据接收和发送的天线。在从无线电通信终端10向无线电通信基站传送数据的操作中，上水平层15请求MAC层处理单元14传送数据。针对上水平层15发出的请求，MAC层处理单元14生成被用于构成MAC帧的报头信息。然后，基带处理单元13对作为将被传送的信号的MAC帧执行调制处理和D/A转换处理。随后，基带处理单元13对作为D/A转换处理的结果获得的模拟基带信号执行频率转换处理，从而执行上变频处理将该模拟基带信号转换为RF信号。RF处理单元12随后放大RF信号的功率，并利用天线11将放大后的信号输出至传输线。

另一方面，在从无线电通信基站接收数据的操作中，天线11从传输线接收到的RF信号经受RF处理单元12执行的低噪放大处理，这种处理也能从RF信号中去除不必要的频率分量。随后，基带处理单元13对通过RF处理单元12输出的RF信号执行频率转换处理，从而执行下变频处理将RF信号转换成模拟基带信号。接下来，基带处理单元13对模拟基带信号执行A/D转换处理，并对作为A/D转换处理结果获得的数字信号执行解调处理。随后，MAC层处理单元14解释基带处理单元13输出的信号的报头信息，并根据信号的有效负载组合初始数据流。最后，MAC层处理单元14将数据流提供给上水平层15。

如上所述，MAC层处理单元14生成要发送的帧的报头信息，并解释从无线电通信基站接收的信标帧中包含的报头信息从而对信标帧进行解码。MAC层处理单元14还执行各种控制。例如，MAC层处理单元14根据诸如RTS(请求发送)协议和CTS(清除发送)协议的通信协议来控制通信过程。MAC层处理单元14还执行通过采用随机退避算法发送帧的定时的控制。另外，MAC层处理单元14也控制节电状态。

根据从无线电通信基站接收的信标帧的TIM部中包含的DTIM计时器值，在节电模式下，MAC层处理单元14执行控制，按照被调节为接收信标帧的定时的定时，进行从打盹状态向唤醒状态的转换。另外，如果所接收的信标帧的TIM表示目的地为无线电通信终端的数据被保存在无线电通信基站采用的缓存器中，无线电通信终端通过采用随机退避算法向无线电通信基站发送数据请求，以从基站获取数据。

图2是示出作为根据IEEE802.11标准设置的信息的、包含在信标帧中的信息的示图。

信标帧中包含的时间戳是播发该信标帧的无线电通信基站中采用的计时器所生成的时间信息。信标间隔为两个连续的信标帧之间的时间周期，或为无线电通信基站发布一个信标帧的周期。能力(capability)信息为诸如加密信息和表示是否允许无线电通信终端进行CF查询请求的信息的各种信息。SSID(服务集ID)包括诸如ESS(扩展服务集)或IBSS(独立基本服务集)的服务集的ID。支持参数设置为信道编号。TIM包括关于节电模式的信息。

如先前所述，TIM是用于通知在节电模式下工作的无线电通信终端目的地为该无线电通信终端的数据已经从其他无线电通信终端到达无线电通信基站的信息。信标帧的TIM包括计数器的DTIM周期和用作计数器值的DTIM计数。用作计数器值的DTIM计数是表示TIM是否为DTIM的信息，而DTIM是计时器值为0的TIM。换句话说，DTIM是等于0的DTIM计数。另一方面，DTIM周期为DTIM的周期。DTIM周期是在两个连续的DTIM信标帧(每一个都是包括DTIM的信标帧)之间由无线电通信基站发送的信标帧的数目。DTIM计数的初始值为DTIM周期。

每次通过无线电通信基站播发一个信标帧时，就将信标帧中包含的用作计数器值的DTIM计数减1。最初，将用作计时器值的DTIM计数设置为等于DTIM周期的最大值。根据IEEE802.11标准，DTIM被定义为信标帧中包含的作为DTIM等于0的TIM的TIM。紧跟在包括DTIM的信标帧之后播发的信标帧具有被设置为DTIM周期的DTIM计数的TIM。此后，每当无线电通信基站播发一个信标帧时，用作计数器值的DTIM计数再次减1。

在先前的符合IEEE802.11的无线电通信系统中，在同一时间，在节电模式下工作的各个无线电通信终端以被调节为包括DTIM(其TIM中的计算器DTIM计数被减小至0)的信标帧到达的定时，来进行从打盹状态向唤醒状态的转换。由于这个原因，随着单元中容纳的无线电通信终端的数目的增加，从无线电通信终端向无线电通信基站的通知帧发送会不利地集中于特定的期间。如前所述，无线电通信终端发送的通知帧是表示无线电通信终端从打盹状态转换至唤醒状态的空帧和请求无线电通信基站将无线电通信基站在无线电通信终端从打盹状态转换至唤醒状态之前从其他无线电通信终端接收到的数据作为目的地为发送PS-Poll帧的无线电通信终端的数据发送至无线电通信终端的PS-Poll帧。由于通知帧以这种方式集中发送，产生的问题是，由于通知帧对无线电通信介质的相互冲突，所以无线电通信终端很难能够在打盹状态下接收通过无线电通信基站保存的、作为目的地为无线电通信终端的数据的数据。

根据IEEE802.11标准，为了避免对于无线电通信介质相互竞争的通知帧冲突，采用了随机退避算法。这样，当连接至无线电通信基站的无线电通信终端的数目增加时，预料到包括DTIM的信标帧，每个都以被调节为包括DTIM的信标帧到达的定时来进行从打盹状态向唤醒状态的转换的无线电通信终端的数目也增加。结果，不再能够避免通知帧对于无线电通信介质相互竞争的冲突。结果，处于等待状态的无线电通信终端的数目也相应增加。在等待状态下，各个无线电通信终端等待机会向无线电通信基站发送通知帧，并且由于无线电通信终端处于唤醒状态而浪费电力。

为了解决这个问题，在本实施例中，无线电通信终端以被调节为具有对于该无线电通信终端来说是唯一的计数器DTIM计数X的信标帧而不是包括对所有无线电通信终端都通用的DTIM的信标帧到达的定时，来进行从打盹状态向唤醒状态的转换。即，在节电模式下，包括其TIM中的计数器DTIM计数被减小至0的DTIM的信标帧不被用作用于获取由无线电通信基站所分配的信标帧的周期的起点。取而代之的是，对于每个无线电通信终端来说，能够独立于其他无线电通信终端设置对于无线电通信终端来说是唯一的转换值X。当用作计时器值的被减小了的DTIM计数变得等于针对无线电通信终端设置的转换值X时，无线电通信终端就进行从打盹状态向唤醒状态的转换。也就是说，对无线电通信终端唯一的转换值X起到了无线电通信终端用来获取无线电通信基站分配的信标帧的周期的起点的作用。

因此，被无线电通信终端用来在节电模式下在从无线电通信基站获取信标帧的周期内的某一时间点处进行从打盹状态向唤醒状态转换的每个定时不再集中于包括其计时器的DTIM计数变得等于0的DTIM的信标帧的到达。也就是说，定时被分散至多个时间点，这些时间点被调节为以预先确定的信标间隔发布的信标帧的到达。因此，即使连接至同一无线电通信基站的无线电通信终端的数目增加，也能够抑制进行从打盹状态向唤醒状态转换来接收所发布的信标帧的无线电通信终端的数目。结果，通过采用随机退避算法，能够像与连接至同一无线电通信基站的无线电通信终端数目很小的情况一样，有效地避免对于无线电通信介质彼此竞争的通知帧之间的冲突。

如上所述，通过在无线电通信终端的节电操作开始时将无线电通信终端的信标获取周期的起点设置为对于无线电通信终端唯一的DTIM计数器值X，能够很容易地避免通知帧对无线电通信介质相互竞争的冲突。也就是说，不需要无线电通信基站进行特殊的操作，无线电通信终端就能够避免通知帧对于无线电通信介质相互竞争的冲突。因此，能够容易地将本发明还应用于连接至符合迄今为止建立的标准规范的无线电通信基站的、作为无线电通信终端单元的单元。

另外，对于每个无线电通信终端，也可以独立设置DTIM计时器的值X作为从无线电通信基站接收信标帧的周期的起点，使得被无线电通信终端用来在节电模式下从无线电通信基站获取信标帧的周期中的某一时间点时进行从打盹状态向唤醒状态的转换的每个定时分散到多个时间点，这些时间点都被调节为以预先确定的信标间隔发布的信标帧的到达。在这种情况下，无线电通信基站不再需要一次性执行大量的通知帧。即，由于无线电通信基站承担的负载被分散到了无线电通信基站以信标间隔播发信标帧的时间周期内，所以能够提高关于同时被连接至同一无线电通信基站的无线电通信终端的数目的容限。

该无线电通信终端通过参照从无线电通信基站接收的信标帧中包含的信息内容，也可以任意设置DTIM计时器的值X，作为从无线电通信基站接收信标帧的周期的起点。作为选择，即使在先前的符合标准规范的无线电通信基站的情况下，根据无线电通信终端自身保存的信息，无线电通信终端可以任意设置DTIM计时器的值X，作为从无线电通信基站接收信标帧的周期的起点。

图3示出的是在无线电通信终端进入节电模式后无线电通信终端交替重复地进行从打盹状态向唤醒状态进行转换及相反操作所执行的处理程序的流程图。无线电通信终端根据该处理程序执行的处理可由MAC层处理单元14实际执行。

图中所示的流程图开始于步骤S1，其中，无线电通信终端预先获取或设置DTIM计时器值X。例如，作为DTIM计时器值X的典型确定方法，用户可直接选择一个被用作DTIM计时器值X的值。作为选择，用户可采用被验证为在从激活模式向节电模式转换之前接收到的信标帧的DTIM计数值的DTIM计数值。另一选择是，用户根据诸如信标帧中包含的DTIM周期或所保存的MAC地址的信息，唯一地确定DTIM计时器值X。

然后，在接下来的步骤S2，向MAC层处理单元14发布从激活模式向节电模式进行转换的指令。随后，在接下来的步骤S3，从无线电通信基站(AP)接收信标帧，并检查该信标帧，生成关于图2所示的信标帧中包含的DTIM周期的值是否已经被设置在相同信标帧的DTIM计数中作为DTIM计数的初始值的确定结果。如果确定结果表示信标帧中包含的DTIM周期的值没有被设置在相同信标帧的DTIM计数中作为DTIM计数的初始值，则处理程序的流程返回步骤S3，重复步骤S3的处理。事实上，重复执行步骤S3的处理，直至确定结果表明信标帧中包含的DTIM周期的值已经作为DTIM计数的初始值被设置在相同信标帧的DTIM计数中。由于确定结果表示信标帧中包含的DTIM周期的值已经作为DTIM计数的初始值被设置在相同信标帧的DTIM计数中，处理程序的流程进入步骤S4，向无线电通信基站发送通知帧，通知无线电通信基站无线电通信终端即将转换至节电模式的打盹状态，并生成是否已经从无线电通信基站接收到表示即将向打盹状态转换的通知帧的应答的确定结果。起先，向节电模式的打盹状态的转换为离开激活模式后立刻进行的转换。如果确定结果表示没有从无线电通信基站接收到表示即将转换至打盹状态的通知帧的应答，则处理程序的流程返回步骤S4，重复步骤S4的处理。事实上，步骤S4的处理将重复执行，直至确定结果表示已经从无线电通信基站接收到表示即将转换至打盹状态的通知帧的应答。由于确定结果表示已经从无线电通信基站接收到表示即将转换至打盹状态的通知帧的应答，所以处理流程进入步骤S5，其中，无线电通信终端实际地转换至节电模式的打盹状态。

随后，在向节电状态的打盹状态转换后接下来的步骤S6中，MAC层处理单元14启动内部计时器，并在等待从无线电通信基站接收具有DTIM计数值X的下一信标帧的期待定时的状态下，递减计数定时器的内容。

然后，在接下来的步骤S7中，MAC层处理单元14停止内部计时器的操作。随后，在接下来的步骤S8中，以被调节为从无线电通信基站接收具有DTIM计数值X的下一信标帧的期待定时的定时，进行从打盹状态向唤醒状态的转换。随后，处理程序进入步骤S9，向无线电通信基站发送通知帧，通知无线电通信基站无线电通信终端已经从节电模式的打盹状态向唤醒状态进行转换，并生成是否已经从无线电通信基站接收到通知帧的应答的确定结果。如果确定结果表示没有从无线电通信基站接收到表示从打盹状态向唤醒状态转换的通知帧的应答，则处理程序的流程返回步骤S9，重复步骤S9的处理。事实上，重复执行步骤S9的处理，直至确定结果表示已经从无线电通信基站接收到表示从打盹状态向唤醒状态转换的通知帧的应答。

由于得到表示已经从无线电通信基站接收到表示从打盹状态向唤醒状态转换的通知帧的应答的确定结果，处理流程进入步骤S10，实际地从无线电通信基站接收具有DTIM计数值X的下一信标帧，并解读信标帧中包含的TIM，从而生成目的地为无线电通信终端自身的数据帧是否被保存在无线电通信基站采用的缓存器中的确定结果。

如果步骤S10中生成的确定结果是表示目的地为无线电通信终端自身的数据帧没有被保存在无线电通信基站采用的缓存器中的NO，处理程序的流程返回步骤S4，将进行从节电模式的唤醒状态向相同节电模式的打盹状态的转换。

另一方面，如果步骤S10中生成的确定结果表示在无线电通信基站采用的缓存器中保存了目的地为无线电通信终端本身的数据帧，处理程序的流程进入步骤S11，其中，向无线电通信基站发送PS-Poll帧，以从无线电通信基站接收存储在缓存器中的数据帧。

然后，处理程序的流程进入步骤S12，从无线电通信基站接收下一信标帧，并解释信标帧中包含的TIM，从而生成目的地为无线电通信终端本身的数据帧是否被保存在无线电通信基站采用的缓存器中的确定结果。如果确定结果表示在无线电通信基站采用的缓存器中保存了目的地为无线电通信终端自身的数据帧，则处理程序返回步骤S11，其中，向无线电通信基站发送PS-Poll帧，从而从无线电通信基站接收缓存器中存储的数据帧。另一方面，如果确定结果表示目的地为无线电通信终端本身的数据帧没有保存在无线电通信基站采用的缓存器中，处理程序的流程返回步骤S4，向无线电通信基站发送通知帧，通知无线电通信基站无线电通信终端即将转换至节电模式的打盹状态，并生成是否已经从无线电通信基站接收到表示即将转换至打盹状态的通知帧的应答的确定结果。

如上所述，只要无线电通信终端在节电模式下工作，无线电通信终端就能重复进行从打盹状态向唤醒状态的转换和相反的操作。另外，在无线电通信终端执行处理的过程中，代替生成所接收的信标帧是否为包括DTIM的信标帧的确定结果，无线电通信终端在步骤S10进行的处理中生成关于所接收的信标帧是否为具有DTIM计数值X的信标帧的确定结果。余下的处理程序与先前的处理程序基本相同。

图4是示出在采用连接至每个都实现图3所示流程图表示的处理程序的多个无线电通信终端的无线电通信基站的无线电通信系统中，无线电通信终端在节电模式下执行操作从无线电通信基站接收数据的典型程序的示图。在图4中所示的典型程序中，无线电通信系统应用了无线电通信基站AP和两个无线电通信终端STA1和STA2，这两个无线电通信终端都与无线电通信基站AP连接。图4示出了假设的情况，其中，其中一个无线电通信终端通过无线电通信基站AP从另一个无线电通信终端接收数据。

无线电通信基站AP定期向无线电通信终端STA1和STA2播发信标帧0201。所播发的信标帧0201包括含有DTIM的DTIM信标帧0202，DTIM为具有等于0的计时器值的TIM。

无线电通信终端STA1与先前的无线电通信系统一样，以DTIM计数值为0作为起点，以DTIM周期用作信标获取周期进行工作。即，无线电通信终端STA1以被调节为包括DTIM的信标帧0202到达的定时进行从打盹状态向唤醒状态的转换。在从打盹状态转换到唤醒状态后，无线电通信终端STA1向无线电通信基站AP发送一个用作表示从打盹状态向唤醒状态转换的通知帧的空帧，从无线电通信基站AP接收期望的DTIM信标帧0202。如果DTIM信标帧0202包括表示目的地为无线电通信终端STA1的数据帧被保存在无线电通信基站AP采用的缓存器中的TIM，则无线电通信终端STA1向无线电通信基站AP发送PS-Poll帧，从而请求无线电通信基站AP将该数据帧传送至无线电通信终端STA1。然后，无线电通信终端STA1从无线电通信基站AP接收数据帧。

代替包括DTIM的信标帧0202，无线电通信终端STA2使用的是DTIM计数值为1的信标帧。即，无线电通信终端STA2以DTIM计数值1作为起点以信标获取周期进行操作。无线电通信终端STA2以被调节至DTIM计数值为1的信标帧到达的定时来进行从打盹状态向唤醒状态的转换。在从打盹状态向唤醒状态转换后，无线电通信终端STA1向无线电通信基站AP发送用作表示从打盹状态向唤醒状态转换的通知帧的空帧，从无线电通信基站AP接收DTIM计数值为1的期望信标帧。

这样，用作一个无线电通信终端的信标帧获取周期的起点的DTIM计数值不同于用作另一个无线电通信终端的信标帧获取周期的起点的DTIM计数值，从而如图4所示，能够减少无线电通信终端STA1和STA2向无线电通信基站发送的对无线电通信介质相互竞争的通知帧的冲突数量。在该图中，通知帧是用于通知无线电通信基站AP在无线电通信终端STA1或STA2中从打盹状态向唤醒状态的转换或即将从唤醒状态转回打盹状态的帧。

因此，如果每一单个无线电通信终端在从打盹状态转到唤醒状态之后从无线电通信基站接收到的信标帧表明在无线电通信基站中存在目的地为该单个无线电通信终端的数据帧，则该单个能够从无线电通信基站平稳地接收该数据帧，并能够快速从唤醒状态转回打盹状态。结果，能够防止节电效果下降。另外，由于无线电通信终端向无线电通信基站发送通知帧的定时被分散到了无线电通信基站以信标间隔播发信标帧的预定时间段中，所以能够提高整个无线电通信系统的性能，并能够增加可以连接至同一无线电通信基站的无线电通信终端数。

上文已经参照附图说明了本发明的优选实施例。但是，很明显，本领域技术人员可以改变实施例并提供实施例的替代形式，只要改变和/或替换处于不偏离本发明宗旨的范围以内。

另外，本领域技术人员应该了解，在落入权利要求或其等价形式的前提下，可根据设计要求或其他因素进行各种修改、组合、子组合和变更。

本说明书中给出的描述集中在被应用于在符合IEEE802.11标准的基本构架BSS模式中操作的无线电通信系统的实施例。但是，本发明的宗旨并不限于该实施例。即，本发明可应用于任何其它的无线电通信系统，只要在系统中无线电通信基站定期向连接至无线电通信基站的无线电通信终端播发信标帧，并且每个无线电通信终端执行操作以预先确定的比率接收所播发的信标帧。

另外，也可以将本发明应用于各种类型的无线电通信系统。例如，可以将本发明应用于发送方无线电通信终端不定期向接收方无线电通信终端发送数据的无线电通信系统和发送方无线电通信终端向接收方无线电通信终端定期播发信息而各个接收方无线电通信终端以预先确定的比率接收这些信息的无线电通信系统。在这种情况下，发送方无线电通信终端播发的信息不限于信标。除此之外，通信介质不限于有线或无线电通信介质。

总而言之，已经通过描述实施例举例说明了本发明。但是，不应将说明内容理解为对于本发明的限制。为了确定本发明的宗旨，建议读者参照说明书的权利要求。

Claims (28)

1.一种通信系统，其中：

在信息发送终端和一个或多个信息接收终端之间执行不定期的数据通信；

所述信息发送终端向所述信息接收终端定期播发网络控制信息；

每个所述信息接收终端以预先确定的比率从所述信息发送终端接收所述网络控制信息；

每个所述信息接收终端以固定长度的信息获取周期从所述信息发送终端接收所述网络控制信息；以及

至少一些特定的所述信息接收终端任意移动所述特定信息接收终端的所述信息获取周期的起点。

2.根据权利要求1所述的通信系统，其中，每个所述特定信息接收终端根据所述信息发送终端输出的信息，任意确定所述特定信息接收终端的所述信息获取周期的起点。

3.根据权利要求1所述的通信系统，其中，每个所述特定信息接收终端根据所述特定信息接收终端自身保存的信息，任意确定所述特定信息接收终端的所述信息获取周期的起点。

4.根据权利要求1所述的通信系统，其中：

每一单个所述信息接收终端具有通过执行间歇操作从打盹状态转换至唤醒状态和相反操作来减小所述单个信息接收终端的电耗的节电模式，在所述打盹状态中所述单个信息接收终端的至少一些电路模块的操作被停止，在所述唤醒状态中所述单个信息接收终端完全工作；以及

在所述节电模式中，所述单个信息接收终端以被调节为所述单个信息接收终端从所述信息发送终端接收所述网络控制信息的所述信息获取周期的定时，进行从所述打盹状态向所述唤醒状态的转换。

5.根据权利要求4所述的通信系统，其中，在所述节电模式下工作的所述单个信息接收终端向所述信息发送终端发送通知帧，通知所述信息发送终端所述单个信息接收终端已经进行了从所述打盹状态向所述唤醒状态的转换。

6.根据权利要求5所述的通信系统，其中

所述单个信息接收终端通知所述信息发送终端所述单个信息接收终端在所述节电模式下工作；

所述信息发送终端提供带有用于表示目的地为所述单个信息接收终端的数据被保存在所述信息发送终端采用的缓存器中的TIM(流量指示图)的所述网络控制信息，并将包括所述TIM的所述网络控制信息发送至所述单个信息接收终端；以及

在所述节电模式下工作的所述单个信息接收终端在进行了从所述打盹状态向所述唤醒状态的转换后，从所述信息发送终端接收包括所述TIM的所述网络控制信息，然后向所述信息发送终端发送通知帧，以请求所述信息发送终端将目的地为所述单个信息接收终端的所述数据发送至所述单个信息接收终端。

7.根据权利要求5所述的通信系统，其中，在所述节电模式下工作的所述单个信息接收终端采用随机退避算法向所述信息发送终端发送所述通知帧，并在所述通知帧与通信介质中的其他信号冲突的情况下，尝试向所述信息发送终端重发所述通知帧。

8.根据权利要求6所述的通信系统，其中：

所述信息发送终端提供具有计时器信息的所述TIM，其中，所述计时器信息在每次所述信息发送终端向所述信息接收终端播发所述网络控制信息时从初始值向零递减，并且当所述计时器信息变为等于零时所述计时器信息被复位回到所述初始值；以及

至少一些特别的在所述节电模式下工作的所述信息接收终端将所述特别信息接收终端从所述信息发送终端接收所述网络控制信息的所述信息获取周期的起点设置为所述计时器信息的值变成等于所述特别信息接收终端自身任意确定的值的时间点。

9.根据权利要求8所述的通信系统，其中，在所述节电模式下工作的每个所述特别信息接收终端根据所述信息发送终端输出的信息，任意确定将被用作所述特别信息接收终端从所述信息发送终端接收网络控制信息的所述信息获取周期的起点的所述计时器信息的所述值。

10.根据权利要求8所述的通信系统，其中，在所述节电模式下工作的每个所述特别信息接收终端根据所述特别信息接收终端自身保存的信息，任意确定将被用作所述特别信息接收终端从所述信息发送终端接收网络控制信息的所述信息获取周期的起点的所述计时器信息的所述值。

11.一种用于与其他终端执行不定期的数据通信的通信装置，所述通信装置包括：

接收处理单元，用于处理从所述其他终端接收的信号；

发送处理单元，用于处理将被发送至所述其他终端的信号；

数据处理单元，用于处理将被发送至所述其他终端作为将在所述其他终端中经受接收处理的数据的数据；以及

控制单元，用于控制所述接收处理单元、所述发送处理单元和所述数据处理单元执行的操作，

其中，所述控制单元控制在起点可任意移动的信息获取周期内以固定长度的比率接收由所述其他终端定期播发的网络控制信息的处理。

12.根据权利要求11所述的通信装置，其中，所述控制单元根据所述其他通信终端输出的信息来确定所述通信装置的所述信息获取周期的起点。

13.根据权利要求11所述的通信装置，其中，所述控制单元根据所述通信装置自身保存的信息来确定所述通信装置的所述信息获取周期的起点。

14.根据权利要求11所述的通信装置，其中：

所述控制单元具有通过执运行间歇操作重复地从打盹状态向唤醒状态转换和相反操作来减小所述通信装置的电耗的节电模式，在所述打盹状态中所述通信装置的至少一些电路模块的操作被停止，在所述唤醒状态中所述通信装置完全工作；以及

在所述节电模式中，所述控制单元驱动所述通信装置以被调节为所述通信装置从所述其他终端接收所述网络控制信息的所述信息获取周期的定时，进行从所述打盹状态向所述唤醒状态的转换。

15.根据权利要求14所述的通信装置，其中，在所述节电模式下工作的所述控制单元向所述其他终端发送通知帧，通知所述其他终端所述通信装置已经进行了从所述打盹状态向所述唤醒状态的转换。

16.根据权利要求15所述的通信装置，所述通信装置具有在所述节电模式下执行的下述功能：

通知所述其他终端所述通信装置在所述节电模式下工作的功能；

接收由从在所述节电模式下工作的所述通信装置接收表示从所述打盹状态向所述唤醒状态转换的所述通知帧的所述其他终端播发的、作为包括用于表示目的地为所述通信装置的数据被保存在所述其他终端采用的缓存器中的TIM(流量指示图)的网络控制信息的所述网络控制信息的功能；

解释从所述其他终端接收的所述网络控制信息中包含的所述TIM从而生成关于目的地为所述通信装置的数据是否被保存在所述缓存器中的确定的结果的功能；以及

如果所述确定的所述结果表示目的地为所述通信装置的所述数据被保存在所述缓存器中，则向所述其他终端发送通知帧以请求所述其他终端将目的地为所述通信装置的所述数据发送至所述通信装置的功能。

17.根据权利要求15所述的通信装置，其中，在所述节电模式下工作的所述控制单元采用随机退避算法向所述其他终端发送所述通知帧，并在所述通知帧与通信介质中的其他信号冲突的情况下，尝试向所述其他终端重发所述通知帧。

18.根据权利要求16所述的通信装置，其中：

所述其他终端播发的所述网络控制信息的所述TIM包括在每次所述其他终端向所述通信装置播发所述网络控制信息时从初始值向零递减、并且当变得等于零时被复位回到所述初始值的计时器信息；以及

在所述节电模式下工作的所述控制单元执行控制，将所述通信装置从所述其他终端接收所述网络控制信息的所述信息获取周期的起点设置为所述计时器信息的值变成等于所述通信装置自身任意确定的值的时间点。

19.根据权利要求18所述的通信装置，其中，在所述节电模式下工作的所述控制单元根据所述其他终端输出的信息，任意确定将被用作所述通信装置从所述其他终端接收网络控制信息的所述信息获取周期的起点的所述计时器信息的所述值。

20.根据权利要求18所述的通信装置，其中，在所述节电模式下工作的所述控制单元根据所述通信装置自身保存的信息，任意确定将被用作所述通信装置从所述其他终端接收网络控制信息的所述信息获取周期的起点的所述计时器信息的所述值。

21.一种被通信装置用来与定期向所述通信装置播发网络控制信息的其他终端执行不定期的数据通信的通信方法，所述通信方法包括以下步骤：

任意确定所述通信装置从所述其他终端接收网络控制信息的信息获取周期的起点；以及

在所述通信装置的每个信息获取周期的起点时，从所述其他终端获取所述网络控制信息。

22.根据权利要求21所述的通信方法，进一步包括以下步骤：

通知所述其他终端所述通信装置在通过执行间歇操作重复地从打盹状态向唤醒状态转换和相反操作来减小所述通信装置的电耗的节电模式下工作，在所述打盹状态中所述通信装置的至少一些电路模块的操作被停止，在所述唤醒状态中所述通信装置完全工作。

23.根据权利要求22所述的通信方法，进一步包括以下步骤：初始设置所述打盹状态；

以被调节为所述通信装置从所述其他终端接收网络控制信息的所述信息获取周期的定时，进行从所述打盹状态向所述唤醒状态的转换；

向所述其他终端发送通知帧，从而通知所述其他终端所述通信装置已经进行了从所述打盹状态向所述唤醒状态的所述转换；以及

进行向所述打盹状态的转换。

24.根据权利要求23所述的通信方法，其中，在所述状态转换步骤中，所述通信装置采用随机退避算法向所述其他终端发送所述通知帧，并在所述通知帧与通信介质中的其他信号冲突的情况下，尝试向所述其他终端重发所述通知帧。

25.根据权利要求22所述的通信方法，进一步包括以下步骤：

在向所述其他终端发送表示从所述打盹状态向所述唤醒状态的转换的所述通知帧后，在所述网络控制信息获取步骤中，从所述通信装置自所述其他终端接收的所述网络控制信息中提取TIM(流量指示图)，所述TIM被用于表示目的地为所述通信装置的数据被保存在所述其他终端采用的缓存器中；解释在所述网络控制信息获取步骤中获取的所述网络控制信息中包含的所述TIM，并确定目的地为所述通信装置的数据是否被保存在所述缓存器中；以及

如果所述确定的所述结果表示目的地为所述通信装置的所述数据保存在所述缓存器中，则向所述其他终端发送通知帧以请求所述其他终端将目的地为所述通信装置的所述数据发送至所述通信装置。

26.根据权利要求24所述的通信方法，其中，在所述数据发送请求步骤中，所述通信装置采用随机退避算法向所述其他终端发送所述通知帧，并在所述通知帧与通信介质中的其他信号冲突的情况下，尝试向所述其他终端重发所述通知帧。

27.根据权利要求24所述的通信方法，其中，

所述其他终端播发的所述网络控制信息的所述TIM设有在每次所述其他终端向所述通信装置播发所述网络控制信息时从初始值向零递减、并且当变得等于零时被复位回到所述初始值的计时器信息；以及

在所述起点确定步骤中，所述通信装置从所述其他终端接收所述网络控制信息的所述信息获取周期的起点被设置成所述计时器信息的值变成等于所述通信装置自身任意确定的值的时间点。

28.一种以计算机可执行格式写成、作为将被通信装置中采用的计算机执行的程序的与向所述通信装置定期发布网络控制信息的其他终端执行不定期数据通信的计算机程序，所述计算机程序被执行用来驱动所述计算机执行以下处理，包括：

工作模式通知程序，用于通知所述其他终端所述通信装置已经进入节电模式，所述节电模式执行间歇操作重复地从打盹状态向唤醒状态转换和相反操作，在所述打盹状态中所述通信装置的至少一些电路模块的操作被停止，在所述唤醒状态中所述通信装置完全工作；

起点确定程序，用于任意设置从处于执行所述间歇操作的所述节电模式的所述其他终端接收网络控制信息的周期的起点；

打盹状态设置程序，用于初始设置所述打盹状态；

唤醒转换程序，用于以被调节为从所述其他终端接收网络控制信息的所述周期的定时，进行从所述打盹状态向所述唤醒状态的转换。

打盹转换程序，用于进行从所述唤醒状态转回所述打盹状态的转换；

状态转换通知程序，用于向所述其他终端发送通知帧，通知所述其他终端所述通信装置已经进行了从所述打盹状态向所述唤醒状态的转换；

网络控制信息获取程序，用于在从所述其他终端接收网络控制信息的每个周期的所述起点时，从所述其他终端获取网络控制信息；

确定程序，用于解释在作为执行所述网络控制信息获取程序的结果而从所述其他终端获取的网络控制信息中包含的TIM，从而生成目的地为所述通信装置的数据是否被保存在所述其他终端采用的缓存器中的确定结果；以及

数据发送请求程序，用于向所述其他终端发送通知帧，以请求所述其他终端将目的地为所述通信装置的所述数据发送至所述通信装置。

Images