CN102469470B - 无线局域网中的传输方法和装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线局域网中的传输方法和装置，其中，该方法包括：发送站点或接收站点在第一信道集合和/或第二信道集合中的信道上进行信道检测和/或信道扫描；若检测和/或扫描的结果满足预定条件，则上述发送站点与上述接收站点在上述第一信道集合或上述第二信道集合的信道上交互预约消息，其中，上述预约消息用于预约传输所用的上述第二信道集合中的信道；上述发送站点在上述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给上述接收站点；在收到上述数据帧后，上述接收站点在上述第一信道集合或第二信道集合的信道上发送对上述数据帧的确认信息。本发明解决了部分站点无法接入的问题，从而使系统具有良好的后向兼容性。

Description

无线局域网中的传输方法和装置
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种无线局域网中的传输方法和装置。
背景技术
目前，在无线网络领域，无线局域网(WLAN)快速发展，WLAN覆盖需求日益增长。电气和电子工程师协会工业规范IEEE802.11工作组先后定义了802.11a，802.11b，802.11g等一系列WLAN技术标准，随后又陆续出现了其他任务组，致力于发展涉及现有802.11技术改进的规范，例如，802.11n任务组提出高吞吐量(Highthroughput，简称HT)的要求，支持高达600Mbps的数据速。作为802.11n的演进，802.11ac任务组进一步提出VHT(Very Highthroughput)的概念，将数据速率提升到1Gbps。新的协议需要后向兼容现有协议。
802.11中，一个接入站点(Access Point，简称AP)以及与AP相关联的多个非接入站点(Station，简称STA)组成了一个基本服务集(Basic Service Set，简称BSS)。802.11定义了两种操作模式：分布式协调功能(Distributed Coordination Function，简称DCF)和点协调功能(Point Coordination Function，简称PCF)，以及针对这两种操作模式的改进：增强型分布式协调访问功能(EnhancedDistributed Channel Access，简称EDCA)和混合协调功能控制信道访问功能(Hybrid Coordination Function Controlled Channel Access，简称HCCA)。
802.11协议中定义了频率规划类的概念，每个频率规划类拥有一个序号，对应一组针对无线设备的操作规则，例如信道带宽、信道行为限制、信道起始频点、信道集合等等。随着802.11协议的演进，传统的20MHz信道带宽已经扩展为40MHz、80MHz、120MHz，甚至160MHz，这些大带宽是由若干个20MHz绑定形成的，这里称20MHz信道是一个基本信道。大带宽时，其中一个20MHz信道称为主信道或第一信道，其他20MHz信道称为辅信道或第二信道，第三信道，依次类推。这样，在5GHz频谱上，大带宽由非重叠(non-overlapping)的多个20MHz信道组成。根据现有技术中的信道化方法，160MHz信道由相邻或不相邻的两个80MHz信道组成，每个80MHz信道由相邻的两个40MHz信道组成，每个40MHz信道由相邻的两个20MHz信道组成。大带宽系统中各种不同带宽信道的组成示例如图1所示。其中，在5.725GHz至5.850GHz频段，存在两种信道化方法：当中心频点从5.745GHz开始，按照每个信道带宽为20MHz划分时，该频段内存在5个20MHz的互不交叠的信道，最大信道带宽为80MHz；如果将上述每个中心频点向低频点方向偏移7.5MHz时，该频段内将产生6个互不交叠的20MHz信道，最大信道带宽为120MHz，上述两种信道化方法的示意图如图2所示。以下，称前一信道化方法所形成的信道为第一信道集合，称后一信道化方法所形成的信道为第二信道集合。
根据现有技术，在5.725GHz至5.850GHz频段内，802.11n设备仅工作在第一信道集合上，工作带宽为20/40MHz；不支持第二信道集合的802.11ac设备仅工作在第一信道集合上，工作带宽为20/40/80MHz；支持第二信道集合的802.11ac设备可以选择工作在第一或第二信道集合上，当工作在第二信道集合上时，工作带宽为20/40/80/120MHz。
然而，发明人发现在现有技术中如果一个支持第二信道集合的802.11ac的AP在第二信道集合上开始一个BSS，则只有支持第二信道集合的STA能够扫描到AP的工作频点并完成接入，而不支持第二信道集合的802.11ac的STA和802.11n的STA将无法接入，从而造成802.11ac系统无法后向兼容的问题。
发明内容
针对现有技术中部分站点无法接入的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种无线局域网中的传输方法和装置，以解决上述问题至少之一。
为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种无线局域网中的传输方法，其包括：发送站点或接收站点在第一信道集合和/或第二信道集合中的信道上进行信道检测和/或信道扫描；若检测和/或扫描的结果满足预定条件，则上述发送站点与上述接收站点在上述第一信道集合或上述第二信道集合的信道上交互预约消息，其中，上述预约消息用于预约传输所用的上述第二信道集合中的信道；上述发送站点在上述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给上述接收站点；在收到上述数据帧后，上述接收站点在上述第一信道集合或第二信道集合的信道上发送对上述数据帧的确认信息。
进一步地，若检测和/或扫描的结果满足预定条件，还包括：上述发送站点在上述第一信道集合的信道上将与上述数据帧不同的第一类型无线帧发送给上述接收站点。
进一步地，上述第一类型无线帧包括：管理帧，或者，控制帧和上述管理帧。
进一步地，若检测和/或扫描的结果满足预定条件，还包括：上述发送站点在上述第二信道集合的信道上将与上述数据帧不同的第二类型无线帧发送给上述接收站点。
进一步地，上述第一类型无线帧包括：管理帧；上述第二类型无线帧包括：控制帧。
进一步地，上述发送设备与上述接收设备预约传输所用的上述第二信道集合中的信道的步骤包括：上述发送站点与上述接收站点在所要预约的上述第二信道集合的信道上交互上述预约消息，或者，上述发送站点与上述接收站点在上述第一信道集合中的与所要预约的信道存在交叠的信道上交互上述预约消息；其中，上述预约消息携带有：在所要预约的信道上进行传输所需的占用时间。
进一步地，上述发送站点在与上述接收站点交互预约消息之前，还包括：上述发送站点在上述第一信道集合的信道上发送用于预约传输一个或多个上述数据帧所需的时间长度的无线帧。
进一步地，上述发送站点在上述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给上述接收站点之前，还包括：上述发送站点向上述接收站点发送指示信息，其中，上述指示信息指示以下内容至少之一：所要预约的信道带宽，所要预约的信道所属的信道集合。
进一步地，采用以下方式携带上述指示信息：在上述预约消息中携带，或者，在上述预约消息发送前通过其他消息携带。
进一步地，通过以下步骤判断上述所检测和/或扫描的结果是否满足预定条件：判断上述第一信道集合和第二信道集合中是否存在没有被干扰的信道，或者，存在干扰小于预定阈值的信道；若存在，则判断出所检测和/或扫描的结果满足预定条件。
进一步地，上述发送站点在上述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给上述接收站点之前，还包括：上述发送站点通过信令将传输模式通知给上述接收站点，其中，上述传输模式包括：上述发送站点与上述接收站点在上述第一信道集合或上述第二信道集合的信道上交互预约消息，预约传输所用信道集合中的信道；上述发送站点与上述接收站点在预约的信道上进行数据帧的传输，上述接收站点收到上述数据帧后，在第一信道集合或第二信道集合的信道上发送对上述数据帧的确认。
进一步地，上述发送站点通过信令将传输模式通知给上述接收站点的步骤包括：上述发送站点在上述第一信道集合的信道上发送的管理帧中携带上述第一信道集合和上述第二信道集合所属的频率规划类信息。
进一步地，上述第一信道集合中的信道构成的信道带宽包括：20MHz、40MHz、80MHz；上述第二信道集合中的信道构成的信道带宽包括：20MHz、40MHz、80MHz、120MHz。
进一步地，上述第一信道集合和上述第二信道集合是对同一频段采用不同的信道化方法所形成的信道的集合，其中，上述第一信道集合中的信道的中心频点与上述第二信道集合中的信道的中心频点不同，上述第一信道集合的信道与第二信道集合的信道全部或部分交叠。
为了实现上述目的，根据本发明的另一方面，提供了一种无线局域网中的传输装置，设置在发送设备中，其中，该传输装置包括：检测单元，用于对第一信道集合和/或第二信道集合中的信道进行信道检测和/或信道扫描；预约单元，用于在所检测和/或扫描的结果满足预定条件时，与上述接收站点在上述第一信道集合或上述第二信道集合的信道上交互预约消息，其中，上述预约消息用于预约传输所用的上述第二信道集合中的信道；传输单元，用于在上述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给上述接收站点，并接收上述接收站点对上述数据帧的确认信息。
进一步地，上述预约单元包括：第一预约模块，用于与上述接收站点在所要预约的上述第二信道集合的信道上交互上述预约消息，或者，与上述接收站点在上述第一信道集合中的与所要预约的信道存在交叠的信道上交互上述预约消息，其中，上述预约消息携带有：在所要预约的信道进行传输所需的占用时间。
进一步地，上述预约单元包括：第二预约模块，用于在与上述接收站点交互预约消息之前，在上述第一信道集合的信道上发送用于预约传输一个或多个上述数据帧所需的时间长度的无线帧。
进一步地，上述传输单元包括：第一发送模块，用于在检测和/或扫描的结果满足预定条件时，在上述第一信道集合的信道上将与上述数据帧不同的第一类型无线帧发送给上述接收站点；第二发送模块，用于在检测和/或扫描的结果满足预定条件时，在上述第二信道集合的信道上将与上述数据帧不同的第二类型无线帧发送给上述接收站点。
进一步地，上述传输单元还包括：第三发送模块，用于在上述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给上述接收站点之前，向上述接收站点发送指示信息，其中，上述指示信息指示以下内容至少之一：所要预约的信道带宽，所要预约的信道所属的信道集合。
进一步地，上述传输装置还包括：判断单元，用于通过以下步骤判断所检测和/或扫描的结果是否满足预定条件：判断上述第一信道集合和第二信道集合中是否存在没有被干扰的信道，或者，存在干扰小于预定阈值的信道；若存在，则判断出所检测和/或扫描的结果满足预定条件。
在本发明中，通过发送站点或接收站点对第一信道集合和/或第二信道集合进行信道检测，判断当前是否能够使用第二信道集合中的信道进行传输，从而能够使得支持第二信道集合的站点在第二信道集合上传输数据帧，增加了传输的灵活性，同时能够使得支持第二信道集合的站点和仅支持第一信道集合的站点在无线网络中共同工作，使系统具有良好的后向兼容性。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的大带宽系统不同信道带宽组成示意图；
图2是根据本发明实施例的5.725GHz至5.850GHz频段内不同信道化方法形成的信道集合的示意图；
图3是根据本发明实施例的无线局域网中的传输方法的一种优选的流程图；
图4是根据本发明实施例的所检测和/或扫描的信道集合的示意图；
图5是根据本发明实施例的无线局域网中的传输装置的一种优选的结构图；
图6是根据本发明实施例的无线局域网中的传输装置的另一种优选的结构图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在本发明实施例中，以5.725GHz至5.850GHz频段，在该频段内采用两种信道化方法形成的两个信道集合为例进行说明，第一信道集合是中心频点从5.745GHz开始，按照每个信道带宽为20MHz划分，该频段内形成5个20MHz的互不交叠的信道，最大信道带宽为80MHz；第二信道集合是将上述每个中心频点向低频点方向偏移7.5MHz，产生6个互不交叠的20MHz信道，最大信道带宽为120MHz(见附图2)。发送站点和接收站点可以是以下之一：接入站点，非接入站点。在本发明的实施例中，以发送站点为接入站点，接收站点为非接入站点为例进行说明。
实施例1
图3是根据本发明实施例的无线局域网中的传输方法的一种优选的流程图，其包括如下步骤：
S302，发送站点或接收站点在第一信道集合和/或第二信道集合中的信道上进行信道检测和/或信道扫描；
S304，若检测和/或扫描的结果满足预定条件，则所述发送站点与所述接收站点在所述第一信道集合或所述第二信道集合的信道上交互预约消息，其中，所述预约消息用于预约传输所用的所述第二信道集合中的信道；
S306，所述发送站点在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点；
S308，在收到所述数据帧后，所述接收站点在所述第一信道集合或第二信道集合的信道上发送对所述数据帧的确认信息。
在本优选的实施例中，通过对第一信道集合和/或第二信道集合进行信道扫描和/或信道检测，以判断当前是否能够使用第二信道集合中的信道传输数据帧，从而能够使得支持第二信道集合的站点和仅支持第一信道集合的站点在无线网络中共同工作，使系统具有良好的后向兼容性。
优选的，若检测和/或扫描的结果满足预定条件，还包括：所述发送站点在所述第一信道集合的信道上将与所述数据帧不同的第一类型无线帧发送给所述接收站点。在本优选的实施例中，通过在第一信道集合的信道上发送其他类型的无线帧，增加了系统发送的灵活性，也便于不同站点的接收。
优选的，所述第一类型无线帧包括：管理帧，或者，控制帧和所述管理帧。在本优选的实施例中，如果第一类型无线帧为管理帧，则在第二信道集合中的所预约的信道上发送的是控制帧和数据帧。
优选的，若检测和/或扫描的结果满足预定条件，除了所述发送站点在所述第一信道集合的信道上将与所述数据帧不同的第一类型无线帧发送给所述接收站点之外，还可以包括：所述发送站点在所述第二信道集合的信道上将与所述数据帧不同的第二类型无线帧发送给所述接收站点。在本优选的实施例中，通过在第一信道集合和第二信道集合中的信道上发送其他类型的无线帧，增加了系统发送的灵活性，也便于不同站点的接收。
优选的，所述第一类型无线帧包括：管理帧；所述第二类型无线帧包括：控制帧。
优选的，所述发送设备与所述接收设备预约传输所用的所述第二信道集合中的信道的步骤包括：所述发送站点与所述接收站点在所要预约的所述第二信道集合的信道上交互所述预约消息，或者，所述发送站点与所述接收站点在所述第一信道集合中的与所要预约的信道存在交叠的信道上交互所述预约消息；其中，所述预约消息携带有：在所要预约的信道上进行传输所需的占用时间。在本优选的实施例中，通过预约信道进行传输所需的占用时间，使得其他站点在该时间段内不再使用上述预约的信道进行传输，减小了碰撞，保证了数据传输的可靠性。
优选的，所述发送站点在与所述接收站点交互预约消息之前，还包括：所述发送站点在所述第一信道集合的信道上发送用于预约传输一个或多个所述数据帧所需的时间长度的无线帧。在本优选的实施例中，通过预约上述时间长度，使得收发双方可以在一段预约的时间内发送多个数据帧，从而增加了系统资源的利用率和灵活性。
优选的，所述发送站点在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点之前，还包括：所述发送站点向所述接收站点发送指示信息，其中，所述指示信息指示以下内容至少之一：所要预约的信道带宽，所要预约的信道所属的信道集合。在本优选的实施例中，通过指示信息，使得接收站点可以明确接收信息所用的相关信道参数，从而实现准确地接收。
优选的，采用以下方式携带所述指示信息：在所述预约消息中携带，或者，在所述预约消息发送前通过其他消息携带。在本优选的实施例中，通过不同的消息来携带上述指示信息，增加了本发明的灵活性。
优选的，在上述各个优选的实施例的基础上，可以通过以下步骤判断所述所检测和/或扫描的结果是否满足预定条件：判断所述第一信道集合和第二信道集合中是否存在没有被干扰的信道，或者，存在干扰小于预定阈值的信道；若存在，则判断出所检测和/或扫描的结果满足预定条件。在本优选的实施例中，通过上述判断步骤，可以准确地对检测和/或扫描的结果进行判断。
优选的，在上述各个优选的实施例的基础上，所述发送站点在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点之前，还包括：所述发送站点通过信令将传输模式通知给所述接收站点，其中，所述传输模式包括：所述发送站点与所述接收站点在所述第一信道集合或所述第二信道集合的信道上交互预约消息，预约传输所用信道集合中的信道；所述发送站点与所述接收站点在预约的信道上进行数据帧的传输，所述接收站点收到所述数据帧后，在第一信道集合或第二信道集合的信道上发送对所述数据帧的确认。在本优选的实施例中，以通知的方式使通信双方了解即将传输的模式，通信双方可以提前做好传输准备，从而保证了数据发送和接收的准确性。
优选的，所述发送站点通过信令将传输模式通知给所述接收站点的步骤包括：所述发送站点在所述第一信道集合的信道上发送的管理帧中携带所述第一信道集合和所述第二信道集合所属的频率规划类信息。在本优选的实施例中，以通知的方式使接收站点了解第一信道集合和所述第二信道集合的频率规划类，确定了传输模式以及使用的信道，从而保证了数据接收的准确性。
优选的，所述第一信道集合中的信道构成的信道带宽包括：20MHz、40MHz、80MHz；所述第二信道集合中的信道构成的信道带宽包括：20MHz、40MHz、80MHz、120MHz。在本优选的实施例中，限定的信道带宽符合无线局域网的演进标准，达到了向后兼容的目的。
优选的，所述第一信道集合和所述第二信道集合是对同一频段采用不同的信道化方法所形成的信道的集合，其中，所述第一信道集合中的信道的中心频点与所述第二信道集合中的信道的中心频点不同，所述第一信道集合的信道与第二信道集合的信道全部或部分交叠。在本优选的实施例中，限定的信道集合的生成方式满足无线局域网的标准的要求。
实施例2
本实施例描述采用第一信道集合和第二信道集合进行帧交换序列传输的应用方法。帧交换序列包括数据帧、以及与数据传输相关的控制帧，例如信道预约请求/响应帧，对数据的确认帧等，这些帧按照收发时序关系形成序列。
AP支持在第一信道集合和第二信道集合工作，AP下关联了多种能力的STA，例如有仅支持工作在第一信道集合上的802.11nSTA，有不支持第二信道集合的802.11ac STA，还有支持第一和第二信道集合的802.11ac STA，则当AP工作在20/40/80MHz时，AP与STA在第一信道集合的信道上交互信道预约请求/响应帧，进行数据帧和确认帧的传输。控制帧是指用于对数据收发进行控制的帧，包括以下至少之一：信道预约请求帧(RTS)、信道预约响应帧(CTS)、确认帧(ACK)、轮询帧(PS-Poll)、竞争期结束帧(CF-END、CF-End+CF-Ack)、块确认请求帧(Block ACK Request)、块确认帧(Block Ack)。此外，AP与STA在第一信道集合的信道上还传输管理帧，管理帧是指用于BSS管理的帧，与接入过程相关的管理帧包括以下至少之一：信标(Beacon)、关联请求帧(AssociationRequest)、关联响应帧(Association Response)、重关联请求帧(Reassociation Request)、重关联响应帧(Reassociation Response)、去关联帧(Disassociation)、侦听请求帧(Probe Request)、侦听响应帧(Probe Response)、鉴权帧(Authentication)、去鉴权帧(Deauthentication)、部分动作帧(Action)。数据帧是指用于传输数据的帧。
AP或者与AP关联的非AP的STA对第一信道集合的5个20MHz的基本信道进行信道扫描和/或信道检测，或者对第二信道集合的6个20MHz的基本信道进行信道扫描和/或信道检测，当检测到第一信道集合的5个20MHz的基本信道或者第二信道集合的6个20MHz的基本信道的干扰低于设定阈值时，或者根据扫描结果确定第二信道集合没有干扰时，判断第二信道集合的信道可用，采用第二信道集合的120MHz信道传输数据帧。
AP在采用第二信道集合的120MHz信道传输数据帧之前，需要进行信道预约，具体的方法是：在第一信道集合的5个20MHz的信道上交互RTS/CTS帧。AP在第一信道集合的5个20MHz的信道上发送RTS给STA，STA在第一信道集合的5个20MHz的信道上通过检测RTS帧的前导(preamble)，获知即将开始在第二信道集合的120MHz进行数据帧传输，然后，STA在收到RTS、并且自己也检测为空闲的第一集信道集合的信道上回复CTS(至少包含主信道)，本例中，如果第一信道集合的5个20MHz的信道都检测为空闲，则在其上都回复CTS，从而完成120MHz传输的预约。此外，AP还可以发送指示信息给STA，指示以下内容至少之一：所要预约的信道带宽(本例中为120MHz)，所要预约的信道所属的信道集合(本例中为第二信道集合)。上述指示信息可以携带在RTS帧中进行发送。RTS/CTS交互完成后，AP与STA在第二信道集合的信道上传输120MHz的数据帧，并传输对数据帧的ACK帧。其中，ACK帧可以是在第一信道集合的5个20MHz信道发送给AP，或者仅在第一信道集合的主信道发送给AP，或者在第二信道集合以120MHz的带宽发送给AP。
或者，AP在采用第二信道集合的120MHz信道传输数据帧之前，在RTS/CTS帧发送前通过其他消息携带指示信息，指示以下内容至少之一：所要预约的信道带宽(本例中为120MHz)，所要预约的信道所属的信道集合(本例中为第二信道集合)。例如，发送一个设置帧，其中包含上述指示信息。随后在第一信道集合的5个20MHz的信道上发送CTS to self帧，预约即将在第二信道集合的信道上占用的时间长度，然后，AP与STA在第一信道集合的5个20MHz的信道上交互RTS/CTS帧，在第二信道集合的信道上传输120MHz的数据帧，并传输对数据帧的ACK帧。其中，ACK帧可以是在第一信道集合的5个20MHz信道发送给AP，或者仅在主信道发送给AP，或者在第二信道集合以120MHz的带宽发送给AP。此时，CTSto self帧预约的信道占用的时间长度可以包括多数据帧的传输时间，即AP与STA之间发送多个RTS/CTS、数据帧、ACK帧所需的时间。
通过上述指示方法，使得AP和STA都明确即将在第二集合的120MHz进行数据帧传输，通过上述预约信道方法，为即将进行的120MHz传输预约了信道占用时间，使得其他STA在该时间段内不再使用这些信道进行传输。
当数据帧在第二信道集合的120MHz大带宽信道传输时，控制帧第一信道集合上传输，保证了所有其他站点都能够接收并解析控制帧达到了信道预约的目的；与接入过程相关的管理帧在第一信道集合上传输，保证了仅支持第一信道集合的站点能够接入AP。通过上述工作方式，能够使得AP兼容多种工作在不同信道集合下的STA。
实施例3
本实施例描述采用第二信道集合进行120MHz进行帧交换序列传输的应用方法，具体地，采用第二信道集合传输数据帧、以及控制帧。
AP支持在第一信道集合和第二信道集合工作，AP下关联了多种能力的STA，例如有仅支持工作在第一信道集合上的802.11nSTA，有不支持第二信道集合的802.11ac STA，还有支持第一和第二信道集合的802.11ac STA，则当AP工作在20/40/80MHz时，AP在第一信道集合的信道上传输控制帧、与接入过程相关的管理帧和数据帧。
AP，或者与AP关联的非AP的STA对第一信道集合的5个20MHz的基本信道进行信道扫描和/或信道检测，或者对第二信道集合的6个20MHz的基本信道进行信道扫描和/或信道检测，当检测到第一信道集合的5个20MHz的基本信道或者第二信道集合的6个20MHz的基本信道的干扰低于设定阈值时，或者根据扫描结果确定第二信道集合没有干扰时，判断第二信道集合的信道可用，采用第二信道集合的120MHz信道进行帧交换序列传输。此外，与接入过程相关的管理帧在第一信道集合上传输，保证仅支持第一信道集合的站点能够接入AP。
AP在采用第二信道集合的120MHz信道传输之前，首先发送指示信息给STA，指示以下内容至少之一：所要预约的信道带宽(本例中为120MHz)，所要预约的信道所属的信道集合(本例中为第二信道集合)。例如，发送一个设置帧，其中包含上述指示信息。随后在第一信道集合的5个20MHz的信道上发送CTS to self帧，预约即将在第二信道集合的信道上占用的时间长度。然后，在第二信道集合的6个20MHz的信道上交互RTS/CTS帧，在第二信道集合的信道上传输120MHz的数据帧，并在第二信道集合上传输对数据帧的ACK帧。
通过上述指示方法，AP和STA都明确即将在120MHz进行数据帧传输。通过上述预约信道方法，为即将进行的120MHz传输预约了信道占用时间，使得其他STA在该时间段内不再使用这些信道进行传输。通过上述工作方式，能够使得AP兼容多种工作在不同信道集合下的STA。
实施例4
AP支持在第一信道集合和第二信道集合工作，AP下关联了多种能力的STA，例如有仅支持工作在第一信道集合上的802.11nSTA，有不支持第二信道集合的802.11ac STA，还有支持第一和第二信道集合的802.11ac STA，则AP采用以下方式工作：
当AP工作在20/40/80MHz时，AP在第一信道集合的信道上传输控制帧、管理帧和数据帧，同时，AP，或与AP关联的STA对第二信道集合的信道进行扫描/检测，判断第二信道集合的信道可用后，采用第二信道进行传输数据帧。
如图4所示，AP对第一信道集合的信道11、信道12、信道13进行信道扫描和/或信道检测，或者对第二信道集合的信道21、信道22、信道23、信道24进行信道扫描和/或信道检测。当检测到第一信道集合的上述三个20MHz的基本信道或者第二信道集合的4个20MHz的基本信道的干扰低于设定阈值时，或者根据扫描结果确定第二信道集合没有干扰时，判断第二信道集合的信道可用，采用第二信道集合的4个20MHz组成的80MHz的大带宽信道传输数据帧。这里，通过对第一信道集合中与第二信道集合中的4个信道存在交叠的3个信道进行扫描和/或检测，能够判断第二信道集合中的上述信道是否能被使用。
AP在采用第二信道集合的80MHz信道传输数据帧之前，需要进行信道预约，具体的方法是：在第一信道集合的信道11、信道12、信道13上交互RTS/CTS帧，或者发送CTS to self帧。通过上述预约信道方法，为即将进行的80MHz传输预约了信道占用时间，使得其他STA在该时间段内不再使用这些信道进行传输。通过上述信道预约，AP和STA都明确即将在80MHz进行数据帧传输，AP也可以通过发送信令的方式通知STA将在第二信道集合的80MHz进行数据帧传输。
当数据帧在第二信道集合的80MHz大带宽信道发送时，控制帧和与接入过程相关的管理帧仍然在第一信道集合上传输。
通过上述工作方式，能够使得AP兼容多种工作在不同信道集合下的STA，并能够充分利用多个信道集合的未被干扰信道进行传输。
实施例5
AP支持在第一信道集合和第二信道集合工作，AP下关联了多种能力的STA，例如有仅工作在第一信道集合上的802.11n STA，有不支持第二信道集合的802.11ac STA，还有支持第一和第二信道集合的802.11ac STA，则AP采用以下方式工作：
当AP工作在20/40/80MHz时，AP在第一信道集合的信道上传输控制帧、管理帧和数据帧，同时，AP，或与AP关联的STA对第二信道集合的信道进行扫描/检测，判断第二信道集合的信道可用后，采用第二信道进行传输帧交换序列。
AP对第一信道集合的信道11、信道12、信道13进行信道扫描和/或信道检测，或者对第二信道集合的信道21、信道22、信道23、信道24进行信道扫描和/或信道检测，当检测到第一信道集合的上述3个基本信道或者第二信道集合的4个基本信道的干扰低于设定阈值时，或者根据扫描结果确定第二信道集合没有干扰时，判断第二信道集合的信道可用，采用第二信道集合的80MHz信道进行帧交换序列传输。同实施例3一样，通过对第一信道集合中与第二信道集合中的4个信道存在交叠的3个信道进行扫描和/或检测，能够判断第二信道集合中的上述信道是否能被使用。
AP在采用第二信道集合的80MHz信道传输之前，需要进行信道预约，具体的方法是：首先发送指示信息给STA，指示以下内容至少之一：所要预约的信道带宽(本例中为80MHz)，所要预约的信道所属的信道集合(本例中为第二信道集合)。例如，发送一个设置帧，其中包含上述指示信息。随后在第一信道集合的3个20MHz的信道上发送CTS to self帧，预约即将在第二信道集合的信道上占用的时间长度。然后，在第二信道集合的4个20MHz的信道上交互RTS/CTS帧，在第二信道集合的信道上传输80MHz的数据帧，并在第二信道集合上传输对数据帧的ACK帧。
当数据帧和相关控制帧在第二信道集合的80MHz大带宽信道发送时，与接入过程相关的管理帧仍然在第一信道集合上传输。通过上述工作方式，能够使得AP兼容多种工作在不同信道集合下的STA。
实施例6
本实施例是设备通知将采用本发明描述的模式进行传输的实例。
具体实施过程中，通知方式可以是在第一信道集合的信道上发送的管理帧，例如beacon帧和probe_response帧中携带支持两个信道集合的频率规划类。表1给出了一个实例：
表1信道规划类识别号
  信道规划类识别号  起始频点(GHz)  信道间隔(MHz)   信道集合
  1   5   20   149，153，157，161，165
  2   5   40   149，157
  3   5   80   149
  4   4.9925   20   149，153，157，161，165，169
  5   4.9925   40   149，157，165
  6   4.9925   80   149，
  7   4.9925   120   149
  8   4.9925   80   157
实施例7
图5是根据本发明实施例的无线局域网中的传输装置的一种优选的结构图。如图5所示，该传输装置设置在发送设备中，其中，该传输装置包括：检测单元502，用于对第一信道集合和/或第二信道集合中的信道进行信道检测和/或信道扫描；预约单元504，用于在所检测和/或扫描的结果满足预定条件时，与所述接收站点在所述第一信道集合或所述第二信道集合的信道上交互预约消息，其中，所述预约消息用于预约传输所用的所述第二信道集合中的信道；传输单元506，用于在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点，并接收所述接收站点对所述数据帧的确认信息。
在本优选的实施例中，通过对第一信道集合和第二信道集合进行信道扫描和/或信道检测，判断当前是否能够使用第二信道集合中的信道进行传输，从而能够使得支持第二信道集合的站点在第二信道集合上传输数据帧，增加了传输的灵活性，同时能够使得支持第二信道集合的站点和仅支持第一信道集合的站点在无线网络中共同工作，使系统具有良好的后向兼容性。
优选的，上述无线局域网中的预约单元504用于在所述第二信道集合中的信道上与所述接收站点进行传输之前，与所述接收站点预约所采用的所述第二信道集合中的信道所占用的时间。
优选的，如图6所示，所述预约单元504包括：第一预约模块5041，用于与所述接收站点在所要预约的所述第二信道集合的信道上交互所述预约消息，或者，与所述接收站点在所述第一信道集合中的与所要预约的信道存在交叠的信道上交互所述预约消息，其中，所述预约消息携带有：在所要预约的信道上进行传输所需的占用时间。在本优选的实施例中，通过预约信道进行传输所需的占用时间，使得其他站点在该时间段内不再使用上述预约的信道进行传输，减小了碰撞，保证了数据传输的可靠性。
优选的，所述预约单元504包括：第二预约模块5042，用于在与所述接收站点交互预约消息之前，在所述第一信道集合的信道上发送用于预约传输一个或多个所述数据帧所需的时间长度的无线帧。在本优选的实施例中，通过预约上述时间长度，使得收发双方可以在一段预约的时间内发送多个数据帧，从而增加了系统资源的利用率和灵活性。
优选的，所述传输单元506包括：第一发送模块5061，用于在检测和/或扫描的结果满足预定条件时，在所述第一信道集合的信道上将与所述数据帧不同的第一类型无线帧发送给所述接收站点；第二发送模块5062，用于在检测和/或扫描的结果满足预定条件时，在所述第二信道集合的信道上将与所述数据帧不同的第二类型无线帧发送给所述接收站点。在本优选的实施例中，通过在第一信道集合和第二信道集合中的信道上发送其他类型的无线帧，增加了系统发送的灵活性，也便于不同站点的接收。
优选的，所述第一类型无线帧包括：管理帧，或者，控制帧和所述管理帧。在本优选的实施例中，如果第一类型无线帧为管理帧，则在第二信道集合中的所预约的信道上发送的是控制帧和数据帧。
优选的，所述传输单元506还包括：第三发送模块5063，用于在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点之前，向所述接收站点发送指示信息，其中，所述指示信息指示以下内容至少之一：所要预约的信道带宽，所要预约的信道所属的信道集合。在本优选的实施例中，通过指示信息，使得接收站点可以明确接收信息所用的相关信道参数，从而实现准确地接收。
优选的，采用以下方式携带所述指示信息：在所述预约消息中携带，或者，在所述预约消息发送前通过其他消息携带。在本优选的实施例中，通过不同的消息来携带上述指示信息，增加了本发明的灵活性。
优选地，根据本发明实施例的无线局域网中的传输装置还包括：判断单元508，用于通过以下步骤判断所检测和/或扫描的结果是否满足预定条件：判断所述第一信道集合和第二信道集合中是否存在没有被干扰的信道，或者，存在干扰小于预定阈值的信道；若存在，则判断出所检测和/或扫描的结果满足预定条件。在本优选的实施例中，通过上述判断步骤，可以准确地对检测和/或扫描的结果进行判断。
优选的，在上述各个优选的实施例的基础上，传输单元506在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点之前，还包括：传输单元506通过信令将传输模式通知给所述接收站点，其中，所述传输模式包括：所述发送设备与所述接收站点在所述第一信道集合或所述第二信道集合的信道上交互预约消息，预约传输所用信道集合中的信道；所述发送设备与所述接收站点在预约的信道上进行数据帧的传输，所述接收站点收到所述数据帧后，在第一信道集合或第二信道集合的信道上发送对所述数据帧的确认。在本优选的实施例中，以通知的方式使通信双方了解即将传输的模式，通信双方可以提前做好传输准备，从而保证了数据发送和接收的准确性。
优选的，传输单元506通过信令将传输模式通知给所述接收站点的步骤包括：传输单元506在所述第一信道集合的信道上发送的管理帧中携带所述第一信道集合和所述第二信道集合所属的频率规划类信息。在本优选的实施例中，以通知的方式使接收站点了解第一信道集合和所述第二信道集合的频率规划类，确定了传输模式以及使用的信道，从而保证了数据接收的准确性。
优选的，所述第一信道集合中的信道构成的信道带宽包括：20MHz、40MHz、80MHz；所述第二信道集合中的信道构成的信道带宽包括：20MHz、40MHz、80MHz、120MHz。在本优选的实施例中，限定的信道带宽符合无线局域网的演进标准，达到了向后兼容的目的。
优选的，所述第一信道集合和所述第二信道集合是对同一频段采用不同的信道化方法所形成的信道的集合，其中，所述第一信道集合中的信道的中心频点与所述第二信道集合中的信道的中心频点不同，所述第一信道集合的信道与第二信道集合的信道全部或部分交叠。在本优选的实施例中，限定的信道集合的生成方式满足无线局域网的标准的要求。
需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (19)

1.一种无线局域网中的传输方法，其特征在于，包括：
发送站点或接收站点在第一信道集合和/或第二信道集合中的信道上进行信道检测和/或信道扫描；
若检测和/或扫描的结果满足预定条件，则所述发送站点与所述接收站点在所述第一信道集合或所述第二信道集合的信道上交互预约消息，其中，所述预约消息用于预约传输所用的所述第二信道集合中的信道；
所述发送站点在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点；
在收到所述数据帧后，所述接收站点在所述第一信道集合或第二信道集合的信道上发送对所述数据帧的确认信息；
其中，若检测和/或扫描的结果满足预定条件，所述方法还包括：所述发送站点在所述第一信道集合的信道上将与所述数据帧不同的第一类型无线帧发送给所述接收站点。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一类型无线帧包括：管理帧，或者，控制帧和所述管理帧。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若检测和/或扫描的结果满足预定条件，还包括：
所述发送站点在所述第二信道集合的信道上将与所述数据帧不同的第二类型无线帧发送给所述接收站点。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一类型无线帧包括：管理帧；所述第二类型无线帧包括：控制帧。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送站点与所述接收站点预约传输所用的所述第二信道集合中的信道的步骤包括：
所述发送站点与所述接收站点在所要预约的所述第二信道集合的信道上交互所述预约消息，或者，
所述发送站点与所述接收站点在所述第一信道集合中的与所要预约的信道存在交叠的信道上交互所述预约消息；
其中，所述预约消息携带有：在所要预约的信道上进行传输所需的占用时间。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送站点在与所述接收站点交互预约消息之前，还包括：
所述发送站点在所述第一信道集合的信道上发送用于预约传输一个或多个所述数据帧所需的时间长度的无线帧。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送站点在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点之前，还包括：
所述发送站点向所述接收站点发送指示信息，其中，所述指示信息指示以下内容至少之一：所要预约的信道带宽，所要预约的信道所属的信道集合。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，采用以下方式携带所述指示信息：
在所述预约消息中携带，或者，在所述预约消息发送前通过其他消息携带。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述发送站点或所述接收站点在所述第一信道集合和所述第二信道集合中的信道上进行信道检测和/或信道扫描的情况下，通过以下步骤判断所述所检测和/或扫描的结果是否满足预定条件：
判断所述第一信道集合和第二信道集合中是否存在没有被干扰的信道，或者，存在干扰小于预定阈值的信道；
若存在，则判断出所检测和/或扫描的结果满足预定条件。
10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述发送站点在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点之前，还包括：
所述发送站点通过信令将传输模式通知给所述接收站点，其中，所述传输模式包括：所述发送站点与所述接收站点在所述第一信道集合或所述第二信道集合的信道上交互预约消息，预约传输所用信道集合中的信道；所述发送站点与所述接收站点在预约的信道上进行数据帧的传输，所述接收站点收到所述数据帧后，在第一信道集合或第二信道集合的信道上发送对所述数据帧的确认。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述发送站点通过信令将传输模式通知给所述接收站点的步骤包括：
所述发送站点在所述第一信道集合的信道上发送的管理帧中携带所述第一信道集合和所述第二信道集合所属的频率规划类信息。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信道集合中的信道构成的信道带宽包括：20MHz、40MHz、80MHz；所述第二信道集合中的信道构成的信道带宽包括：20MHz、40MHz、80MHz、120MHz。
13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一信道集合和所述第二信道集合是对同一频段采用不同的信道化方法所形成的信道的集合，其中，所述第一信道集合中的信道的中心频点与所述第二信道集合中的信道的中心频点不同，所述第一信道集合的信道与第二信道集合的信道全部或部分交叠。
14.一种无线局域网中的传输装置，设置在发送设备中，其特征在于，包括：
检测单元，用于对第一信道集合和/或第二信道集合中的信道进行信道检测和/或信道扫描；
预约单元，用于在所检测和/或扫描的结果满足预定条件时，与接收站点在所述第一信道集合或所述第二信道集合的信道上交互预约消息，其中，所述预约消息用于预约传输所用的所述第二信道集合中的信道；
传输单元，用于在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点，并接收所述接收站点对所述数据帧的确认信息；
其中，所述传输单元包括：第一发送模块，用于在检测和/或扫描的结果满足预定条件时，在所述第一信道集合的信道上将与所述数据帧不同的第一类型无线帧发送给所述接收站点。
15.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述预约单元包括：
第一预约模块，用于与所述接收站点在所要预约的所述第二信道集合的信道上交互所述预约消息，或者，与所述接收站点在所述第一信道集合中的与所要预约的信道存在交叠的信道上交互所述预约消息，其中，所述预约消息携带有：在所要预约的信道进行传输所需的占用时间。
16.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述预约单元包括：
第二预约模块，用于在与所述接收站点交互预约消息之前，在所述第一信道集合的信道上发送用于预约传输一个或多个所述数据帧所需的时间长度的无线帧。
17.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述传输单元包括：
第二发送模块，用于在检测和/或扫描的结果满足预定条件时，在所述第二信道集合的信道上将与所述数据帧不同的第二类型无线帧发送给所述接收站点。
18.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，所述传输单元还包括：
第三发送模块，用于在所述第二信道集合中的所预约的信道上将数据帧发送给所述接收站点之前，向所述接收站点发送指示信息，其中，所述指示信息指示以下内容至少之一：所要预约的信道带宽，所要预约的信道所属的信道集合。
19.根据权利要求14所述的装置，其特征在于，还包括：判断单元，用于在所述检测单元对所述第一信道集合和所述第二信道集合中的信道上进行信道检测和/或信道扫描的情况下，通过以下步骤判断所检测和/或扫描的结果是否满足预定条件：
判断所述第一信道集合和第二信道集合中是否存在没有被干扰的信道，或者，存在干扰小于预定阈值的信道；
若存在，则判断出所检测和/或扫描的结果满足预定条件。
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