CN102386954B - 数据传输方法、接入点设备及终端 - Google Patents

Abstract

本发明提供了数据传输方法、接入点设备及终端。该方法包括：将信道的传输周期划分成下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段；在上行传输阶段，根据上行传输阶段对应的终端的时分能力接收上行数据；在下行传输阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送下行数据。本发明提出的接入点设备包括上下行阶段划分模块、上行接收处理模块和下行发送处理模块。本发明提出的终端包括：上行发送处理模块和下行接收处理模块。

Description

数据传输方法、接入点设备及终端

技术领域

本发明实施例涉及通信技术，尤其涉及数据传输方法、接入点设备及终端。

背景技术

在传统的无线局域网(Wireless LAN，以下简称“WLAN”)技术中，终端(Station，STA)与接入点(Access Point，AP)支持全向天线技术，采用全向天线进行数据的传输，因此导致了WLAN信号穿透能力不强、存在死角、WLAN系统内和系统间干扰较大等问题。为了克服这些问题，智能天线技术被引入到WLAN系统中，STA和AP支持智能天线技术，采用智能天线进行数据的传输。

WLAN系统中的智能天线采用波束切换天线技术，在覆盖范围内产生多个不同指向的窄波束，在发送数据时通常选择智能天线的一个波束方向(即定向方式)进行发送。

目前，STA和AP采用智能天线进行数据传输的过程主要包括：STA或AP在有数据发送需求时，采用退避侦听机制竞争信道，即，首先根据上层统计信息将智能天线调整到一个固定的定向方向，以定向方式侦听信道，在确定没有其它设备占用信道后，再以该定向方式退避一个帧；如果信道仍然没有被占用，则以该定向方向发送数据。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：STA和AP中的一方，比如AP在有数据发送需求需要竞争信道时，必须将智能天线切换到一个定向方向，以定向方式侦听信道和进行退避，而在侦听信道和退避的过程中，STA和AP中的另一方比如STA很可能会在智能天线的其他方向上发送数据给AP，由于此时AP的智能天线是定向方向，因此，AP无法接收到STA通过智能天线的其他方向发送的数据，从而导致数据丢失。

发明内容

本发明实施例提供数据传输方法、接入点设备及终端，能够保证数据的接收。

本发明实施例提供的一种数据传输方法包括：

将信道的传输周期划分成下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段；

在所述上行传输阶段，根据所述上行传输阶段对应的终端的时分能力接收上行数据；

在所述下行传输阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送下行数据。

本发明实施例提供的另一种数据传输方法包括：

在划分出的支持时分的终端使用的上行分配阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送上行数据；

在划分出的下行传输阶段，接收下行数据。

本发明实施例提供的接入点设备包括智能天线，还包括：

上下行阶段划分模块，用于将信道的传输周期划分成下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段；

上行接收处理模块，用于在上行传输阶段，根据上行传输阶段对应的终端时分能力接收上行数据；

下行发送处理模块，用于在下行传输阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送下行数据。

本发明实施例提供的终端支持时分，该终端包括：

上行发送处理模块，用于在划分出的支持时分的终端使用的上行分配阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送上行数据；

下行接收处理模块，用于在划分出的下行传输阶段，接收下行数据。

本发明实施例的数据传输方法、接入点设备及终端，为终端的上行数据传输分配专用的上行传输阶段，为接入点的下行数据传输分配专用的下行传输阶段，这样就预先确定了上下行数据的分时发送时间，避免了终端和接入点的一方在需要发送数据采用智能天线的一个定向方向时，另一方在同一时间通过智能天线的其他方向发来数据，导致数据丢失的问题，从而保证了数据的接收。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明实施例针对AP提出的数据传输的基本流程图；

图2是本发明实施例针对STA提出的数据传输的基本流程图；

图3是本发明实施例一中数据传输的流程图；

图4是本发明实施例一中划分的传输周期的示意图；

图5是本发明实施例二中数据传输的流程图；

图6是本发明实施例二中划分的传输周期的示意图；

图7是本发明实施例三中数据传输的流程图；

图8是本发明实施例三中划分的传输周期的示意图；

图9是本发明实施例中AP的基本结构示意图；

图10是本发明实施例中STA的基本结构示意图。

具体实施方式

由于现有技术中STA和AP采用竞争信道的方式进行数据的传输，每个时隙的发送或接收不是预先确定的，也就是说，一方不知道另一方何时会发来数据，这样，就出现了一方在智能天线的一个定向方向上侦听信道和退避时，另一方在智能天线的其他方向发来数据的情况，从而导致数据丢失。可见，如果要保证数据的接收，就需要预先确定上行和下行数据的分时发送时间，避免一方在需要发送数据采用定向方式时另一方在其他方向上发来数据。又考虑到，在实际的业务中，STA可以支持时分方式，也可以不支持时分方式，因此，在采用上行和下行数据分时发送时，还需要针对STA的时分能力来确定具体的数据传输方法。其中，上行是指STA向AP发送数据，AP接收数据；下行是指AP向STA发送数据，STA接收数据。

因此，本发明实施例针对WLAN网络提出了一种数据传输方法。参见图1，在AP设备上的处理包括：

步骤101：将信道的传输周期划分成下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段。

步骤102：在上行传输阶段，根据上行传输阶段对应的终端时分能力接收上行数据。

步骤103：在下行传输阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送下行数据。

在本实施例中智能天线波束调整可以通过使用上层信息实现。

上述图1所示的数据传输方法，由于为STA的上行数据传输分配了专用的上行传输阶段，为AP的下行数据传输分配了专用的下行传输阶段，这样就预先确定了上下行数据的分时发送时间，AP在上行传输阶段中只接收数据，在下行传输阶段中只发送数据，因此避免了STA和AP中的一方在需要发送数据采用智能天线的一个定向方向时，另一方在同一时间通过智能天线的其他方向发来数据，导致数据丢失的问题，从而保证了数据接收。

另外，本发明实施例针对用户侧支持时分的STA提出了一种利用智能天线进行数据传输的方法。参见图2，该方法主要包括：

步骤201：在划分出的支持时分的终端使用的上行分配阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送上行数据。

步骤202：在划分出的下行传输阶段，接收下行数据。

上述图2所示的数据传输方法，预先确定了上下行数据的分时传输阶段，STA在上行传输阶段中只发送数据，在下行传输阶段中只接收数据，因此避免了STA和AP中的一方在需要发送数据采用智能天线的一个定向方向时，另一方在同一时间通过智能天线的其他方向发来数据，导致数据丢失的问题，从而保证了数据接收。

由于STA的时分能力包括支持时分和不支持时分，因此，根据接入AP的STA是否支持时分，可以得到如下三种业务场景：

业务场景一、支持时分的STA和不支持时分的STA均接入到AP；

业务场景二、只有不支持时分的STA接入到AP；

业务场景三、只有支持时分的STA接入到AP。

在具体的业务实现过程中，本发明实施例可以分别针对上述三种业务场景提供详细的AP和STA分别利用智能天线进行数据传输的技术方案。下面则针对上述三种业务场景分别举具体的实施例进行描述。

实施例一：

该实施例一对应业务场景一，支持时分的STA和不支持时分的STA均接入到AP。为便于理解，将AP和STA分别利用智能天线进行数据传输的过程放在同一流程中描述。

参见图3，本发明实施例一中AP和STA利用智能天线进行数据传输的过程可以包括如下步骤：

步骤301：STA与AP进行时分能力协商，AP确定支持时分的STA和不支持时分的STA均接入该AP。

时分能力协商可以通过在终端进行探测或者关联请求时，携带时分能力位通知AP自己是否支持时分传输功能，同时AP在探测响应和广播的信标帧或者关联响应中也携带时分能力位，从而完成协商过程。

步骤302：AP周期性地划分信道的传输周期，划分出下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段，该上行传输阶段包括上行分配阶段和竞争阶段。

本实施例一中，由于接入AP的有支持时分的STA和不支持时分的STA，因此，需要在上行传输阶段中分别划分出支持时分的STA使用的传输阶段，称为上行分配阶段，以及不支持时分的STA使用的传输阶段，称为竞争阶段。这样，传输周期实际上被划分为上行分配阶段Tup、竞争阶段Tc和下行传输阶段Tdw。

另外，由于支持时分的STA通过分时的方式进行数据传输，需要通知各个STA具体的数据分时传输方案，因此，在传输周期中还可以进一步包括广播阶段Ann。此种情况下，传输周期的时隙划分格式可以参见图4。

步骤303：AP确定上行分配阶段Tup和下行传输阶段Tdw中的各个时隙与各个STA的对应关系。

在上行分配阶段Tup和下行传输阶段Tdw，各个STA的数据是分时发送和接收的，因此，需要确定上行分配阶段Tup和下行传输阶段Tdw中各个时隙与各个STA的对应关系。具体可以根据上层统计信息来确定，比如一种确定方法为：AP根据接收到的支持时分的STA的上行业务需求、缓存的下行业务数据、不支持时分的STA的业务数量各个STA的传输速率进行区分业务对应STA的时隙分配，约束为，根据业务的时延抖动需求和最小带宽需求计算各业务需要被调度到的最大时长限制和必须被调度发送的最小时长限制，从而确定各业务需要被调度到的最小时隙长度，在满足以上约束的前提下，优先为高优先级业务的STA分配对应的时隙，对于相同类型业务优先为高速率STA分配对应的时隙，使得系统的吞吐量最大。

步骤304：在一个传输周期的广播阶段Ann，AP通过广播帧通知传输周期划分结果，以及各个时隙与各个STA的对应关系。

各个STA通过接收广播帧则得到了下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段的信息。

进一步地，为了保证不支持时分的STA不在上行分配阶段竞争信道，只在竞争阶段中竞争信道并发送上行数据，本步骤中，AP还可以将广播帧媒质接入控制(MAC)头部的持续期间(duration)域的值置为上行分配阶段Tup对应的时长，这样可以使得不支持时分的STA接收到该广播帧后，修改静默域(NAV)值，静默上行分配阶段的时长，从而不在上行分配阶段竞争信道。

步骤305：在一个传输周期的上行分配阶段Tup，支持时分的STA对智能天线进行波束调整，在该STA对应的时隙以智能天线的定向方向发送上行数据给AP。

需要说明的是，如果在步骤304中，AP将广播帧MAC头部的“duration”域的值置为Tup对应的时长，那么，接收到该广播帧的支持时分的STA也可能会根据“duration”域值修改了自己的NAV值，造成支持时分的终端在Tup阶段静默。为了进一步避免此种情况发生，在本步骤305，AP在上行分配阶段的每个时隙开始时，发送静默解除指示给该时隙对应的支持时分的STA，确保该支持时分的STA能够在上行分配阶段的对应时隙发送上行数据，静默解除指示可以是一个控制帧或者是一个数据帧，例如CF-END帧。

步骤306：在上行分配阶段，AP根据各时隙与各支持时分的STA的对应关系，针对该各个时隙对智能天线进行波束调整，以智能天线的定向方向在上行分配阶段中的每个时隙分别接收该时隙对应的终端的上行数据。

当然，本步骤的过程也可以替换为：在上行分配阶段，AP也可以不考虑时隙与STA的对应关系，而以智能天线的全向方向接收上行数据。

步骤307：在竞争阶段，不支持时分的STA以竞争信道的方式发送上行数据。

进一步地，由于上行分配阶段的时隙及其长度是根据支持时分的STA之前上报的流量预先确定的。因此，支持时分的STA在有新业务时，无法通过本传输周期中的上行分配阶段发送，为了保证AP得知该新业务，在下一传输周期的上行分配阶段预留对应的时隙，可以由支持时分的STA在当前传输周期的竞争阶段中，通过竞争信道方式发送携带有新业务传输需求的首包给AP。

进一步地，由于管理帧以及广播帧/组播帧的及时发送需求，以及下行传输阶段中的时隙已经对应分配给各个STA，因此，在竞争阶段，AP也可以使用竞争信道的方式发送管理帧和/或广播帧/组播帧。

步骤308：在竞争阶段，AP以智能天线的全向方向接收上行数据。

上述步骤307与步骤308之间并无固定的执行上的先后顺序。

在竞争阶段，AP可以根据信道的忙闲程度，决定是否提前结束竞争阶段阶段。

步骤309：在下行传输阶段，AP根据下行传输阶段中的各个时隙与各个STA的对应关系，分别针对该各个时隙对智能天线进行波束调整，以智能天线的定向方向在下行传输阶段的各个时隙分别向各个STA发送下行数据。

进一步地，为了保证不支持时分的STA不在下行传输阶段竞争信道来发送上行数据，而只在竞争阶段中竞争信道并发送上行数据，本步骤中，AP还可以在下行传输阶段开始时，以智能天线的全向方式发送静默指示，该静默指示MAC头部的duration域的值置为下行传输阶段对应的时长，这样可以使得不支持时分的STA接收到该静默指示后，修改NAV值，静默下行传输阶段的时长。静默指示可以是一个控制帧，例如CTS-to-self，也可以是一个数据帧。

AP在下行传输阶段，也可以根据下行数据包的发送情况，提前结束下行传输阶段，进入下一个传输周期。

在实施中，AP在所述传输周期中，可以根据划分出的各阶段中信道的占用率或数据收发完成的时间，调整所述传输周期中划分出的各阶段的长度。

步骤310：在下行传输阶段，各个STA对智能天线进行波束调整，在对应的时隙以智能天线的定向方向接收下行数据。

当然，本步骤的过程也可以替换为：在下行传输阶段，各个STA也可以不考虑时隙与STA的对应关系，而以智能天线的全向方向接收下行数据。

在本发明实施例一的数据传输方法中，由于为支持时分的STA分配了专用的上行分配阶段，为不支持时分的STA分配了专用的竞争阶段，为AP分配了专用的下行传输阶段，这样就预先确定了上下行数据的分时发送时间，支持时分的STA和不支持时分的STA分别在上行分配阶段和竞争阶段中只发送数据，在下行传输阶段中都只接收数据，AP在上行分配阶段和竞争阶段中只接收数据，在下行传输阶段中只发送数据，因此避免了STA和AP中的一方在需要发送数据采用智能天线的一个定向方向时，另一方在同一时间通过智能天线的其他方向发来数据，导致数据丢失的问题，从而保证了数据接收。

实施例二：

该实施例二对应业务场景二，只有不支持时分的STA接入到AP。为便于理解，将AP和STA分别利用智能天线进行数据传输的过程放在同一流程中描述。

参见图5，本发明实施例二中AP和STA利用智能天线进行数据传输的过程可以包括如下步骤：

步骤501：STA与AP进行时分能力协商，AP确定只有不支持时分的STA均接入该AP。

步骤502：AP周期性地划分信道的传输周期，划分出下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段，该上行传输阶段实际为不支持时分的STA使用的竞争阶段。

本实施例二中，由于只有不支持时分的STA接入，因此，只需要将上行传输阶段作为不支持时分的STA使用的竞争阶段即可。这样，传输周期实际上被划分为竞争阶段Tc和下行传输阶段Tdw。此时，传输周期的时隙划分格式可以参见图6。

步骤503：AP确定下行传输阶段Tdw中的各个时隙与各个STA的对应关系。

步骤504：在一个传输周期的竞争阶段，不支持时分的STA以竞争信道的方式发送上行数据。

进一步地，在竞争阶段，AP也可以使用竞争信道的方式发送管理帧。

步骤505～步骤507与步骤308～310的所有描述相同。

在本发明实施例二的数据传输方法中，由于为不支持时分的STA分配了专用的竞争阶段，为AP分配了专用的下行传输阶段，这样就预先确定了上下行数据的分时发送时间，不支持时分的STA在竞争阶段中只发送数据，在下行传输阶段中只接收数据，AP在竞争阶段中只接收数据，在下行传输阶段中只发送数据，因此避免了STA和AP中的一方在需要发送数据采用智能天线的一个定向方向时，另一方在同一时间通过智能天线的其他方向发来数据，导致数据丢失的问题，从而保证了数据接收。

实施例三：

该实施例三对应业务场景三，只有支持时分的STA接入到AP。为便于理解，将AP和STA分别利用智能天线进行数据传输的过程放在同一流程中描述。

参见图7，本发明实施例三中AP和STA利用智能天线进行数据传输的过程可以包括如下步骤：

步骤701：STA与AP进行时分能力协商，AP确定只有支持时分的STA均接入该AP。

步骤702：AP周期性地划分信道的传输周期，划分出下行传输阶段和对应终端的时分能力的上行传输阶段，该上行传输阶段实际为支持时分的STA使用的上行分配阶段。

本实施例三中，由于只有支持时分的STA接入，这样，当前的传输周期实际上被划分为上行分配阶段Tup和下行传输阶段Tdw。在传输周期中还可以进一步包括广播阶段Ann。此时，传输周期的时隙划分格式参见图8。

进一步地，本实施例中，STA在每个传输周期中也可以以竞争信道的方式向AP发送新业务的首包。

步骤703～706与步骤303～步骤306的描述相同，只是，由于没有接入不支持时分的STA，因此，需要去除步骤303～步骤306的描述中关于AP进一步将广播帧MAC头部的“duration”域的值置为Tup对应的时长、不支持时分的STA在上行分配阶段静默以及AP在上行分配阶段的每个时隙开始时发送静默解除指示的相关描述。

步骤707～步骤708与步骤309～步骤310的描述相同，只是，由于没有接入不支持时分的STA，因此，需要去除步骤310中AP在下行传输阶段开始时，以智能天线的全向方式发送静默指示，静默指示MAC头部的duration域的值置为下行传输阶段对应的时长的相关描述。

在本发明实施例三的数据传输方法中，由于为支持时分的STA分配了专用的上行分配阶段，为AP分配了专用的下行传输阶段，这样就预先确定了上下行数据的分时发送时间，支持时分的STA在上行分配阶段中只发送数据，在下行传输阶段中只接收数据，AP在上行分配阶段中只接收数据，在下行传输阶段中只发送数据，因此避免了STA和AP中的一方在需要发送数据采用智能天线的一个定向方向时，另一方在同一时间通过智能天线的其他方向发来数据，导致数据丢失的问题，从而保证了数据接收。

需要说明的是，在上述本发明的三个实施例中，STA和AP在以智能天线的定向方向发送和接收数据时，该智能天线的定向方向及对应的速率根据接收信号强度指示(RSSI)，丢包率(PER)等上层统计信息进行包级别的选择。一种可行的选择智能天线的定向方向及对应的速率的过程包括：

首先，获取针对每一个通信对端(比如，AP需要选择智能天线的方向时，通信对端是STA，STA需要选择智能天线的方向时，通信对端是AP)的每一个智能天线的波束方向在不同速率下对应的有效用户速率，该获取的过程可以包括如下步骤：记录天线对应的接收信号强度指示(RSSI)，根据RSSI值将任意几个天线组成智能天线的波束方向，比如，可以按照RSSI值从大到小的顺序，将任意多个天线组成智能天线的波束方向；针对每一个通信对端，在组成的智能天线的波束方向上按照不同的速率分别发送数据包进行探测，获取在每一种速率下该智能天线的波束方向的统计信息，包括丢包率和有效用户速率等；其中，有效用户速率＝速率×(1-丢包率)；针对每一个通信对端的每一个智能天线的波束方向，记录该智能天线的波束方向在不同速率下对应的有效用户速率；

其次，在针对该通信对端发送或接收每一个数据包时，选择最大的有效用户速率对应的智能天线的波束方向及速率。

这样，通过上述过程，AP则可以确定其针对每一个STA分别应该选择的智能天线的定向方向，STA也可以确定其针对AP应该选择的智能天线的定向方向。

另外，在上述本发明的三个实施例中，在每个传输周期中，可以根据划分出的各阶段中信道的占用率或数据收发完成的时间等依据，自适应调整所述传输周期中划分出的各阶段的长度。比如，如果AP发现在竞争阶段中信道比较闲，则可以提前结束竞争阶段；再如，在下行传输阶段，AP如果提前发送完数据，也可以提前结束下行传输阶段。

并且，在上述本发明的上述三个实施例中，在将每个传输周期划分为下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段时，一种实现方式可以为：根据业务的时延抖动需求和最小带宽需求计算各业务需要被调度到的最大时长限制和必须被调度发送的最小时长限制，根据计算出的所述各业务需要被调度到的最大时长限制和必须被调度发送的最小时长限制，将所述信道的传输周期划分成下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段中的上行分配阶段和竞争阶段。

本发明实施例还提出了一种AP，该AP用以实施上述的方法，该AP包括智能天线，参见图9，该AP还包括：

上下行阶段划分模块901，用于将信道的传输周期划分成下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段；

上行接收处理模块902，用于在上行传输阶段，根据上行传输阶段对应的终端时分能力接收上行数据；

下行发送处理模块903，用于在下行传输阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送下行数据。

在本发明一个实施例中，上下行阶段划分模块901还用于在所述上行传输阶段中划分出支持时分的终端使用的上行分配阶段，则所述上行接收处理模块902在所述上行分配阶段中，对所述智能天线进行波束调整，以使所述智能天线以定向方向接收上行数据。

在本发明一个实施例中，上下行阶段划分模块901还用于在所述上行传输阶段中划分出不支持时分的终端使用的竞争阶段，则所述上行接收处理模块902在所述竞争阶段中，使所述智能天线以全向方向接收上行数据。

在本发明一个实施例中，如果上下行阶段划分模块901划分出的上行传输阶段中包括不支持时分的终端使用的竞争阶段，下行发送处理模块903，进一步用于在竞争阶段以竞争信道的方式发送管理帧、广播帧和组播帧中的任意一个或多个。

在本发明一个实施例中，所述上下行阶段划分模块901在划分出所述上行分配阶段时，还用于在传输周期中划分出广播阶段；

下行发送处理模块903，还用于在广播阶段，通过广播帧携带上行分配阶段和下行传输阶段中的各个时隙与各个终端的对应关系；

所述上行接收处理模块902和所述下行发送处理模块903还用于分别根据所述对应关系在所述下行传输阶段中的各个时隙对所述智能天线进行波束调整；

所述上行接收处理模块902，还用于根据所述对应关系在所述上行分配阶段中的各个时隙对所述智能天线进行波束调整。

在本发明一个实施例中，上下行阶段划分模块901还用于根据业务的时延抖动需求和最小带宽需求计算各业务需要被调度到的最大时长限制和必须被调度发送的最小时长限制，根据计算出的所述各业务需要被调度到的最大时长限制和必须被调度发送的最小时长限制，将所述信道的传输周期划分成所述下行传输阶段和对应终端时分能力的所述上行传输阶段。

在本发明一个实施例中，所述上行接收处理模块902和所述下行发送处理模块903还用于分别对所述智能天线进行波束调整，包括记录天线对应的接收信号强度指示，根据所述信号强度指示值将任意几个天线形成所述智能天线的波束方向；通过在所述智能天线的波束方向上以不同的速率分别发送探测的数据包，获取所述智能天线的波束方向在不同速率下对应的有效用户速率；将所述智能天线的波束方向调整为最大的有效用户速率对应的波束方向。

在本发明一个优选实施例中，AP还包括：

周期长度调整模块904，用于在所述传输周期中，根据划分出的各阶段中信道的占用率或数据收发完成的时间，调整所述传输周期中划分出的各阶段的长度。

本发明实施例提供的AP为STA分配了专用的上行传输阶段，为AP分配了专用的下行传输阶段，这样就预先确定了上下行数据的分时发送时间，AP在上行传输阶段中只接收数据，在下行传输阶段中只发送数据，因此避免了STA和AP中的一方在需要发送数据采用智能天线的一个定向方向时，另一方在同一时间通过智能天线的其他方向发来数据，导致数据丢失的问题，从而保证了数据接收。

本发明实施例还提出了一种STA，该STA用以实施上述方法，参见图10，该STA包括：

上行发送处理模块1001，用于在划分出的支持时分的终端使用的上行分配阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送上行数据；

下行接收处理模块1002，用于在划分出的下行传输阶段接收下行数据。

在本发明一个实施例中，所述上行发送处理模块1001，根据获取的上行分配阶段中的各时隙与各终端的对应关系，确定该支持时分的终端对应的上行发送时隙，对智能天线进行波束调整，以智能天线的定向方向在该上行发送时隙发送上行数据。

在本发明一个实施例中，所述上行发送处理模块1001，进一步在不支持时分的终端使用的竞争阶段，以竞争信道的方式发送携带有新业务传输需求的首包。

本发明实施例提供的STA预先确定了上下行数据的分时传输阶段，STA在上行传输阶段中只发送数据，在下行传输阶段中只接收数据，因此避免了STA和AP中的一方在需要发送数据采用智能天线的一个定向方向时，另一方在同一时间通过智能天线的其他方向发来数据，导致数据丢失的问题，从而保证了数据接收。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

Claims (16)

1.一种数据传输方法，其特征在于，包括：

将信道的传输周期划分成下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段；

在所述上行传输阶段，根据所述上行传输阶段对应的终端时分能力接收上行数据；

在所述下行传输阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送下行数据；

所述对应终端时分能力的上行传输阶段还包括：支持时分的终端使用的上行分配阶段和不支持时分的终端使用的竞争阶段；

在所述上行分配阶段，还包括：在所述传输周期中划分出广播阶段，在所述广播阶段，通过广播帧携带所述上行分配阶段和所述下行传输阶段中的各个时隙与各个终端的对应关系，根据所述对应关系在各个时隙对智能天线进行波束调整。

2.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，在所述上行分配阶段，所述根据所述上行传输阶段对应的终端时分能力接收上行数据包括：

在所述上行分配阶段，对智能天线进行波束调整，以智能天线的定向方向接收上行数据；或

在所述竞争阶段中，以智能天线的全向方向接收上行数据。

3.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，该方法还包括：

将所述广播帧的持续期间域的值置为所述上行分配阶段对应的时长，在所述上行分配阶段的每个时隙开始时，发送静默解除指示给该时隙对应的支持时分的终端。

4.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述将信道的传输周期划分成下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段包括：根据业务的时延抖动需求和最小带宽需求计算各业务需要被调度到的最大时长限制和必须被调度发送的最小时长限制，根据计算出的所述各业务需要被调度到的最大时长限制和必须被调度发送的最小时长限制，将所述信道的传输周期划分成所述下行传输阶段和对应终端时分能力的所述上行传输阶段。

5.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，所述对智能天线进行波束调整包括：记录天线对应的接收信号强度指示，根据所述信号强度指示值将任意几个天线形成所述智能天线的波束方向；通过在所述智能天线的波束方向上以不同的速率分别发送探测的数据包，获取所述智能天线的波束方向在不同速率下对应的有效用户速率；将所述智能天线的波束方向调整为最大的有效用户速率对应的波束方向。

6.根据权利要求1所述的数据传输方法，其特征在于，如果包括所述竞争阶段，该方法还包括：

在所述下行传输阶段开始时，以智能天线的全向方式发送静默指示，该静默指示中持续期间域的值置为所述下行传输阶段对应的时长。

7.根据权利要求1～6任一所述的数据传输方法，其特征在于，该方法还包括：在所述传输周期中，根据划分出的各阶段中信道的占用率或数据收发完成的时间，调整所述传输周期中划分出的各阶段的长度。

8.一种数据传输方法，应用于支持时分的终端，其特征在于，包括：

通过接收广播帧得到上行分配阶段和下行传输阶段中的各个时隙与各个终端的对应关系；其中，信道的传输周期划分成下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段，所述对应终端时分能力的上行传输阶段还包括：支持时分的终端使用的所述上行分配阶段和不支持时分的终端使用的竞争阶段；

在划分出的支持时分的终端使用的所述上行分配阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送上行数据；

在划分出的所述下行传输阶段，接收下行数据；

所述对智能天线进行波束调整定向发送上行数据包括：根据获取的上行分配阶段中的各时隙与各终端的对应关系，确定所述支持时分的终端对应的上行发送时隙，对智能天线进行波束调整，以智能天线的定向方向在所述上行发送时隙发送上行数据。

9.根据权利要求8所述的数据传输方法，其特征在于，

该方法进一步包括：在划分出的不支持时分的终端使用的竞争阶段，所述支持时分的终端以竞争信道的方式发送携带有新业务传输需求的首包。

10.根据权利要求8所述的数据传输方法，其特征在于，所述对智能天线进行波束调整包括：记录天线对应的接收信号强度指示，根据所述信号强度指示值将任意几个天线形成所述智能天线的波束方向；通过在所述智能天线的波束方向上以不同的速率分别发送探测的数据包，获取所述智能天线的波束方向在不同速率下对应的有效用户速率；将所述智能天线的波束方向调整为最大的有效用户速率对应的波束方向。

11.一种接入点设备，包括智能天线，其特征在于，还包括：

上下行阶段划分模块，用于将信道的传输周期划分成下行传输阶段和对应终端时分能力的上行传输阶段；

上行接收处理模块，用于在上行传输阶段，根据上行传输阶段对应的终端时分能力接收上行数据；

下行发送处理模块，用于在下行传输阶段，对所述智能天线进行波束调整，定向发送下行数据；

所述上下行阶段划分模块还用于在所述上行传输阶段中划分出支持时分的终端使用的上行分配阶段，则所述上行接收处理模块在所述上行分配阶段中，对所述智能天线进行波束调整，以使所述智能天线以定向方向接收上行数据；

所述上下行阶段划分模块在划分出所述上行分配阶段时，还用于在所述传输周期中划分出广播阶段；

所述下行发送处理模块，还用于在所述广播阶段，通过广播帧携带上行分配阶段和下行传输阶段中的各个时隙与各个终端的对应关系；

所述上行接收处理模块和所述下行发送处理模块还用于分别根据所述对应关系在所述下行传输阶段中的各个时隙对所述智能天线进行波束调整；

所述上行接收处理模块，还用于根据所述对应关系在所述上行分配阶段中的各个时隙对所述智能天线进行波束调整；

所述上下行阶段划分模块还用于在所述上行传输阶段中划分出不支持时分的终端使用的竞争阶段。

12.根据权利要求11所述的接入点设备，其特征在于，

当所述上下行阶段划分模块用于在所述上行传输阶段中划分出不支持时分的终端使用的竞争阶段时，则所述上行接收处理模块在所述竞争阶段中，使所述智能天线以全向方向接收上行数据。

13.根据权利要求11所述的接入点设备，其特征在于，所述上下行阶段划分模块根据业务的时延抖动需求和最小带宽需求计算各业务需要被调度到的最大时长限制和必须被调度发送的最小时长限制，根据计算出的所述各业务需要被调度到的最大时长限制和必须被调度发送的最小时长限制，将所述信道的传输周期划分成所述下行传输阶段和对应终端时分能力的所述上行传输阶段。

14.根据权利要求11所述的接入点设备，其特征在于，所述上行接收处理模块和所述下行发送处理模块还用于分别对所述智能天线进行波束调整，包括记录天线对应的接收信号强度指示，根据所述信号强度指示值将任意几个天线形成所述智能天线的波束方向；通过在所述智能天线的波束方向上以不同的速率分别发送探测的数据包，获取所述智能天线的波束方向在不同速率下对应的有效用户速率；将所述智能天线的波束方向调整为最大的有效用户速率对应的波束方向。

15.根据权利要求11所述的接入点设备，其特征在于，所述设备还包括:

周期长度调整模块，用于在所述传输周期中，根据划分出的各阶段中信道的占用率或数据收发完成的时间，调整所述传输周期中划分出的各阶段的长度。

16.一种终端，该终端支持时分，其特征在于，包括：

上行发送处理模块，用于在划分出的支持时分的终端使用的上行分配阶段，对智能天线进行波束调整，定向发送上行数据；

下行接收处理模块，用于在划分出的下行传输阶段，接收下行数据；

所述下行接收处理模块，还用于通过接收广播帧得到所述上行分配阶段和所述下行传输阶段中的各个时隙与各个终端的对应关系；

所述上行发送处理模块，根据获取的上行分配阶段中的各时隙与各终端的对应关系，确定所述支持时分的终端对应的上行发送时隙，对智能天线进行波束调整，以智能天线的定向方向在所述上行发送时隙发送上行数据。

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