CN102790719A

CN102790719A - 提高数据传输质量的报文发送方法、装置和无线接入点

Info

Publication number: CN102790719A
Application number: CN2012102714702A
Authority: CN
Inventors: 叶东岗
Original assignee: Fujian Star Net Communication Co Ltd
Current assignee: Fujian Star Net Communication Co Ltd
Priority date: 2012-07-31
Filing date: 2012-07-31
Publication date: 2012-11-21

Abstract

本发明提供一种提高数据传输质量的报文发送方法、装置和无线接入点，方法包括：当通过硬件发送队列向终端发送待发送报文失败，且所述硬件发送队列的硬件重传次数已达到预设的硬件重传次数阈值时，判断所述终端对应的软件发送队列的软件重传次数是否达到预设的软件重传次数阈值；若所述软件重传次数未达到所述软件重传次数阈值，则获取所述终端的当前状态，并根据所述终端的当前状态对所述待发送报文进行发送控制处理；若所述软件重传次数达到所述软件重传次数阈值，则丢弃所述待发送报文。本发明还提供了一种提高数据传输质量的报文发送装置和无线接入点。本发明可以避免因STA进入节电状态而导致的丢包现象。

Description

提高数据传输质量的报文发送方法、装置和无线接入点

技术领域

本发明涉及通信技术，尤其涉及一种提高数据传输质量的报文发送方法、装置和无线接入点。

背景技术

无线局域网（Wireless Local Area Network；以下简称：WLAN）可以为无线用户提供便捷的移动接入服务。WLAN的主要优点在于：当无线用户访问网络时不必位于特定的位置上，具备移动性的特点；移动性意味着移动设备会使用电池供电，而电池的电力有限。802.11协议允许设备根据数据传输的需要间歇性地关闭无线芯片，以降低能耗，增加电池续航能力；同时802.11协议还定义了一系列的节电协议标准，确保无线网络中的站点在节电环境下能够进行正常通信。

在现有技术中的报文发送流程中，802.11定义的节电相关协议允许终端（Station；以下简称：STA）向接入点（Access Point；以下简称：AP）发送通告声明STA进入节电（Sleep）状态，此时不允许AP向STA发送报文；如果AP还有数据要发送到STA，则需要对报文进行缓存，并在STA进入非节电（Awake）状态后，将缓存的报文发送到STA。而处于Sleep状态的STA需要每隔一段时间定期醒来监听AP的信标（Beacon）帧中的节电通告；当AP中存在为某个处于Sleep状态的STA缓存的报文时，AP需在定期发送的Beacon帧中通告该STA，以声明有对应的节电报文缓存在该AP中；STA一旦通过监听Beacon帧发现有自身的缓存报文，则STA向该AP发送报文声明自身已从Sleep状态转到Awake状态；此时，AP可以通过硬件发送队列和软件发送队列的配合将缓存的报文发送给STA，而当硬件多次重传失败且软件多次重传也失败时，则丢弃该报文。

然而，现有技术中当为STA缓存的报文进入软件发送队列排队时，此时STA可能从非节电状态转为节电状态，则发送到该STA的报文可能由于多次重传失败而被丢弃掉，从而造成丢包现象。

发明内容

本发明提供一种提高数据传输质量的报文发送方法、装置和无线接入点，避免因STA进入节电状态而导致的丢包现象。

本发明的第一个方面是提供一种提高数据传输质量的报文发送方法，包括：

当通过硬件发送队列向终端发送待发送报文失败，且所述硬件发送队列的硬件重传次数已达到预设的硬件重传次数阈值时，判断所述终端对应的软件发送队列的软件重传次数是否达到预设的软件重传次数阈值；

若所述软件重传次数未达到所述软件重传次数阈值，则获取所述终端的当前状态，并根据所述终端的当前状态对所述待发送报文进行发送控制处理；

若所述软件重传次数达到所述软件重传次数阈值，则丢弃所述待发送报文。

本发明的另一个方面是提供一种提高数据传输质量的报文发送装置，包括：

判断模块，用于当通过硬件发送队列向终端发送待发送报文失败，且所述硬件发送队列的硬件重传次数已达到预设的硬件重传次数阈值时，判断所述终端对应的软件发送队列的软件重传次数是否达到预设的软件重传次数阈值；

获取模块，用于若所述软件重传次数未达到所述软件重传次数阈值，则获取所述终端的当前状态；

发送模块，用于根据所述终端的当前状态对所述待发送报文进行发送控制处理；

丢弃模块，用于若所述软件重传次数达到所述软件重传次数阈值，则丢弃所述待发送报文。

本发明的又一个方面是提供一种无线接入点，包括上述的提高数据传输质量的报文发送装置。

本发明的技术效果是：当通过硬件发送队列向终端发送待发送报文失败，且硬件发送队列的硬件重传次数已达到预设的硬件重传次数阈值时，判断终端对应的软件发送队列的软件重传次数是否达到预设的软件重传次数阈值；如果软件重传次数未达到软件重传次数阈值，则根据终端的当前状态对待发送报文进行发送控制处理，而不是直接加入硬件发送队列进行报文重传，从而不会出现因STA进入节电状态使得向该STA发送的报文的软件重传次数达到软件重传次数阈值后被丢弃的现象，因此本实施例可以避免因STA进入节电状态而导致的丢包现象。

附图说明

图1为本发明提高数据传输质量的报文发送方法实施例一的流程图；

图2为本发明提高数据传输质量的报文发送方法实施例二的流程图；

图3为本发明提高数据传输质量的报文发送方法实施例二中的无线网络拓扑示意图；

图4为本发明提高数据传输质量的报文发送装置实施例一的结构示意图；

图5为本发明提高数据传输质量的报文发送装置实施例二的结构示意图。

具体实施方式

图1为本发明提高数据传输质量的报文发送方法实施例一的流程图，如图1所示，本实施例提供了一种提高数据传输质量的报文发送方法，可以具体包括如下步骤：

步骤101，当通过硬件发送队列向终端发送待发送报文失败，且所述硬件发送队列的硬件重传次数已达到预设的硬件重传次数阈值时，判断所述终端对应的软件发送队列的软件重传次数是否达到预设的软件重传次数阈值，如果是，则执行步骤103，否则执行步骤102。

在AP向STA发送报文时，可以先检查待发送报文的目的STA是否处于节电状态，如果该目的STA当前处于节电状态，则将该待发送报文放入节电缓存队列中，并对Beacon帧进行更新，由AP周期性地向各STA广播Beacon帧，以声明节电缓存队列中缓存有相应的STA的报文；如果该目的STA当前处于非节电状态，则直接将该待发送报文放入软件发送队列中排队，等待由硬件发送队列对其进行调度发送。本实施例为通过硬件发送队列向终端发送待发送报文，由于各种原因可能导致硬件发送失败，而硬件发送失败时会自动进行报文重传。本步骤为当通过硬件发送队列向终端发送待发送报文失败时，判断该硬件发送队列的硬件重传次数是否已达到预设的硬件重传次数阈值；如果硬件重传次数已达到预设的硬件重传次数阈值，则进一步判断该终端对应的软件发送队列的软件重传次数是否达到预设的软件重传次数阈值，如果是，则执行步骤103，否则执行步骤102；如果硬件重传次数未达到预设的硬件重传次数阈值，则对该待发送报文进行重传处理。

步骤102，获取所述终端的当前状态，并根据所述终端的当前状态对所述待发送报文进行发送控制处理。

当硬件重传次数达到硬件重传次数阈值时，表明硬件重传失败，此时转由软件处理，此时若当前的软件重传次数未达到软件重传次数阈值，则先不进入新一轮的硬件重传，而是获取该终端的当前状态，并根据终端的当前状态对待发送报文进行发送控制处理。其中，终端的当前状态具体为终端处于节电状态或处于非节电状态，根据终端当前的不同状态对待发送报文进行不同的发送控制处理。具体地，若终端当前处于节电状态，则将待发送报文返回软件发送队列进行缓存，等到终端醒来之后再发送；若终端当前处于非节电状态，则将待发送报文发送到硬件发送队列进行重新发送。

具体地，上述根据所述终端的当前状态对所述待发送报文进行发送控制处理可以具体包括如下步骤：若所述终端处于节电状态，则将待发送报文返回所述终端对应的软件发送队列进行缓存；若所述终端处于非节电状态，则将待发送报文发送到硬件发送队列进行发送。

步骤103，丢弃所述待发送报文。

若硬件重传次数达到硬件重传次数阈值，且当前的软件重传次数也达到软件重传次数阈值时，则丢弃该报文。

进一步地，本实施例提供的提高数据传输质量的报文发送方法还可以包括如下步骤：当接收到终端发送的进入节电状态消息时，暂停调度所述终端对应的软件发送队列；若所述软件发送队列的长度大于0，则更新信标帧以通告所述终端有缓存的报文。

进一步地，本实施例提供的提高数据传输质量的报文发送方法还可以包括如下步骤：当接收到终端发送的进入非节电状态消息时，将节电缓存队列中所述终端对应的报文发送到所述终端对应的软件发送队列，并启动调度所述终端对应的软件发送队列。

进一步地，本实施例提供的提高数据传输质量的报文发送方法还可以包括如下步骤：对所述终端进入节电状态的次数和时间点进行统计；根据预设时间段内所述终端进入节电状态的次数对所述硬件重传次数阈值和所述软件重传次数阈值进行调整。

本实施例提供了一种提高数据传输质量的报文发送方法，当通过硬件发送队列向终端发送待发送报文失败，且硬件发送队列的硬件重传次数已达到预设的硬件重传次数阈值时，判断终端对应的软件发送队列的软件重传次数是否达到预设的软件重传次数阈值；如果软件重传次数未达到软件重传次数阈值，则根据终端的当前状态对待发送报文进行发送控制处理，而不是直接加入硬件发送队列进行报文重传，从而不会出现因STA进入节电状态使得向该STA发送的报文的软件重传次数达到软件重传次数阈值后被丢弃的现象，因此本实施例可以避免因STA进入节电状态而导致的丢包现象。

图2为本发明提高数据传输质量的报文发送方法实施例二的流程图，如图2所示，本实施例提供了一种提高数据传输质量的报文发送方法，可以具体包括如下步骤：

步骤201，AP通过硬件发送队列向STA发送待发送报文。

图3为本发明提高数据传输质量的报文发送方法实施例二中的无线网络拓扑示意图，如图3所示，接入控制器（Access Controller；以下简称：AC）和AP组成瘦AP架构的无线局域网，STA1、STA2、STA3为无线用户。在AP中，维护有三种队列，即节电缓存队列、软件发送队列和硬件发送队列。其中，节电缓存队列用于缓存处于节电状态的STA的报文；每个软件发送队列分别对应一个STA，用于在进行硬件发送前对发送到该STA的报文进行缓存；硬件发送队列用于对将要发送到各STA的报文进行排队。本步骤为AP通过硬件发送队列分别向STA发送对应的待发送报文，具体可以按照硬件发送队列中报文的顺序将报文发送到对应的目的STA，当一次发送失败时自动进行重传，直到硬件重传次数到达硬件重传次数阈值。

步骤202，AP判断是否正确收到确认帧，如果是，则执行步骤203，否则执行步骤204。

当AP向STA发送待发送报文后，AP等待STA返回确认帧，该确认帧用于标识该待发送报文是否成功发送到对应的STA。本步骤为AP判断是否正确收到确认帧，如果是，则执行步骤203，否则执行步骤204。

步骤203，AP调度其他软件发送队列中的报文加入到硬件发送队列，并执行步骤201。

若AP正确收到确认帧，表明已将报文成功发送到STA，此时AP对硬件发送队列中的后续报文进行发送处理，即继续执行步骤201，并调度其他软件发送队列中报文加入到该硬件发送队列中。

步骤204，AP判断硬件重传次数是否达到硬件重传次数阈值，如果是，则执行步骤205，否则返回执行步骤201。

若AP未正确收到确认帧，表明此次发送未将待发送报文发送到STA，此时则判断硬件重传次数是否达到硬件重传次数阈值，如果是，则执行步骤205，否则返回执行步骤201。

步骤205，AP判断软件重传次数是否达到软件重传次数阈值，如果是，则执行步骤206，否则执行步骤207。

若当前的硬件重传次数达到硬件重传次数阈值，表明硬件重传失败，则转由软件进行处理。本步骤为AP判断软件重传次数是否达到软件重传次数阈值，如果是，则执行步骤206，否则执行步骤208。

步骤206，AP丢弃待发送报文。

若硬件重传次数达到硬件重传次数阈值，且软件重传次数也达到软件重传次数阈值，则AP丢弃该待发送报文。

步骤207，AP获取STA的当前状态，判断STA是否处于节电状态，如果是，则执行步骤208，否则返回执行步骤201。

若软件重传次数未达到软件重传次数阈值，则AP先获取STA的当前状态，根据STA的当前状态对待发送报文进行相应的处理，即判断报文发送失败是否是由STA处于节电状态而造成的。具体为判断该STA当前是否处于节电状态，如果是，则执行步骤208；否则返回执行步骤201，通过硬件发送队列对待发送报文进行重传。

步骤208，AP将待发送报文返回终端对应的软件发送队列进行缓存。

若软件重传次数未达到软件重传次数阈值，且STA当前处于节电状态，则AP将待发送报文返回终端对应的软件发送队列进行缓存，暂时不再对其进行重传，避免重传次数达到软件重传次数后被丢弃。

在本实施例中，STA周期性或非周期性地在节电状态与非节电状态之间切换，STA每进行一次状态切换，便向AP发送状态切换消息，以通知AP自身当前进入节电状态或非节电状态，具体地，该状态切换消息可以具体为进入节电状态消息或进入非节电状态消息。

进一步地，本实施例提供的报文处理方法还可以包括如下步骤：当AP接收到终端发送的进入节电状态消息时，暂停调度所述终端对应的软件发送队列；若所述软件发送队列的长度大于0，则根据所述软件发送队列中的报文更新信标帧以通告所述终端有缓存的报文。即当AP获知STA进入节电状态时，除了要将该STA的状态标识为节电状态外，还要挂起（suspend）该STA对应的软件发送队列，暂停对该软件发送队列的调度处理。同时，还检查该软件发送队列的长度，如果当前队列的长度大于0，则更新Beacon帧的内容，以通过Beacon帧通告STA在AP中缓存有需要发送到STA的报文。

进一步地，本实施例提供的报文处理方法还可以包括如下步骤：当接收到终端发送的进入非节电状态消息时，将节电缓存队列中所述终端对应的报文发送到所述终端对应的软件发送队列，并启动调度所述终端对应的软件发送队列。即当AP获知STA由节电状态转为非节电状态时，更新STA的状态信息，将该STA在节点缓存队列中缓存的报文发送到STA对应的软件发送队列中，并将之前挂起的该STA对应的软件发送队列重新加入到等待硬件发送的队列中，由硬件发送队列对其中的报文进行调度发送。

更进一步地，本实施例提供的报文处理方法还可以包括如下步骤：对所述终端进入节电状态的次数和时间点进行统计；根据预设时间段内所述终端进入节电状态的次数对所述硬件重传次数阈值和所述软件重传次数阈值进行调整。本实施例中AP统计一段时间内STA进入节电状态的次数，即每当AP接收到STA的进入节电状态消息，AP便对STA进入节电状态的次数进行更新，根据预设时间段内终端进入节电状态的次数对硬件重传次数阈值和软件重传次数阈值进行动态调整，具体为若某个STA频繁进入节电状态，则增大该STA对应的软件重传次数阈值，并减小硬件重传次数阈值。

本实施例提供了一种提高数据传输质量的报文发送方法，当通过硬件发送队列向终端发送待发送报文失败，且硬件发送队列的硬件重传次数已达到预设的硬件重传次数阈值时，判断终端对应的软件发送队列的软件重传次数是否达到预设的软件重传次数阈值；如果软件重传次数未达到软件重传次数阈值，则根据终端的当前状态对待发送报文进行发送控制处理，而不是直接加入硬件发送队列进行报文重传，从而不会出现因STA进入节电状态使得向该STA发送的报文的软件重传次数达到软件重传次数阈值后被丢弃的现象，因此本实施例可以避免因STA进入节电状态而导致的丢包现象。本实施例不仅适用于802.11传统节电的工作模式，同样适用于非排程自动节电传输等节电STA的数据传输。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各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，执行包括上述各方法实施例的步骤；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。

图4为本发明提高数据传输质量的报文发送装置实施例一的结构示意图，如图4所示，本实施例提供了一种提高数据传输质量的报文发送装置，可以具体执行上述方法实施例一中的各个步骤，此处不再赘述。本实施例提供的提高数据传输质量的报文发送装置可以具体包括判断模块401、获取模块402、发送模块403和丢弃模块404。其中，判断模块401用于当通过硬件发送队列向终端发送待发送报文失败，且所述硬件发送队列的硬件重传次数已达到预设的硬件重传次数阈值时，判断所述终端对应的软件发送队列的软件重传次数是否达到预设的软件重传次数阈值。获取模块402用于若所述软件重传次数未达到所述软件重传次数阈值，则获取所述终端的当前状态。发送模块403用于根据所述终端的当前状态对所述待发送报文进行发送控制处理。弃模块403用于若所述软件重传次数达到所述软件重传次数阈值，则丢弃所述待发送报文。

图5为本发明提高数据传输质量的报文发送装置实施例二的结构示意图，如图5所示，本实施例提供了一种提高数据传输质量的报文发送装置，可以具体执行上述方法实施例二中的各个步骤，此处不再赘述。本实施例提供的提高数据传输质量的报文发送装置在上述图4所示的基础之上，发送模块403可以具体包括缓存单元413和发送单元423。其中，缓存单元413用于若所述终端处于节电状态，则将待发送报文返回所述终端对应的软件发送队列进行缓存。发送单元423用于若所述终端处于非节电状态，则将待发送报文发送到硬件发送队列进行发送。

进一步地，本实施例提供的提高数据传输质量的报文发送装置还可以包括暂停调度模块501和更新模块502。其中，暂停调度模块501用于当接收到终端发送的进入节电状态消息时，暂停调度所述终端对应的软件发送队列。更新模块502用于若所述软件发送队列的长度大于0，则根据所述软件发送队列中的报文更新信标帧以通告所述终端有缓存的报文。

进一步地，本实施例提供的提高数据传输质量的报文发送装置还可以包括加入模块503。加入模块503用于当接收到终端发送的进入非节电状态消息时，将节电缓存队列中所述终端对应的报文发送到所述终端对应的软件发送队列，并启动调度所述终端对应的软件发送队列。

更进一步地，本实施例提供的提高数据传输质量的报文发送装置还可以包括统计模块504和调整模块505。其中，统计模块504用于对所述终端进入节电状态的次数和时间点进行统计。调整模块505用于根据预设时间段内所述终端进入节电状态的次数对所述硬件重传次数阈值和所述软件重传次数阈值进行调整。

本实施例提供了一种提高数据传输质量的报文发送装置，当通过硬件发送队列向终端发送待发送报文失败，且硬件发送队列的硬件重传次数已达到预设的硬件重传次数阈值时，判断终端对应的软件发送队列的软件重传次数是否达到预设的软件重传次数阈值；如果软件重传次数未达到软件重传次数阈值，则根据终端的当前状态对待发送报文进行发送控制处理，而不是直接加入硬件发送队列进行报文重传，从而不会出现因STA进入节电状态使得向该STA发送的报文的软件重传次数达到软件重传次数阈值后被丢弃的现象，因此本实施例可以避免因STA进入节电状态而导致的丢包现象。本实施例不仅适用于802.11传统节电的工作模式，同样适用于非排程自动节电传输等节电STA的数据传输。

本实施例还提供了一种无线接入点，可以具体包括上述图4或图5所示的提高数据传输质量的报文发送装置。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims

1.一种提高数据传输质量的报文发送方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述终端的当前状态对所述待发送报文进行发送控制处理包括：

若所述终端处于节电状态，则将待发送报文返回所述终端对应的软件发送队列进行缓存；

若所述终端处于非节电状态，则将待发送报文发送到硬件发送队列进行发送。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

当接收到终端发送的进入节电状态消息时，暂停调度所述终端对应的软件发送队列；

若所述软件发送队列的长度大于0，则更新信标帧以通告所述终端有缓存的报文。

4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，还包括：

当接收到终端发送的进入非节电状态消息时，将节电缓存队列中所述终端对应的报文发送到所述终端对应的软件发送队列，并启动调度所述终端对应的软件发送队列。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

对所述终端进入节电状态的次数和时间点进行统计；

根据预设时间段内所述终端进入节电状态的次数对所述硬件重传次数阈值和所述软件重传次数阈值进行调整。

6.一种提高数据传输质量的报文发送装置，其特征在于，包括：

7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述发送模块包括：

缓存单元，用于若所述终端处于节电状态，则将待发送报文返回所述终端对应的软件发送队列进行缓存；

发送单元，用于若所述终端处于非节电状态，则将待发送报文发送到硬件发送队列进行发送。

8.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，还包括：

暂停调度模块，用于当接收到终端发送的进入节电状态消息时，暂停调度所述终端对应的软件发送队列；

更新模块，用于若所述软件发送队列的长度大于0，则根据所述软件发送队列中的报文更新信标帧以通告所述终端有缓存的报文。

9.根据权利要求6或7所述的装置，其特征在于，还包括：

加入模块，用于当接收到终端发送的进入非节电状态消息时，将节电缓存队列中所述终端对应的报文发送到所述终端对应的软件发送队列，并启动调度所述终端对应的软件发送队列。

10.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，还包括：

统计模块，用于对所述终端进入节电状态的次数和时间点进行统计；

调整模块，用于根据预设时间段内所述终端进入节电状态的次数对所述硬件重传次数阈值和所述软件重传次数阈值进行调整。

11.一种无线接入点，其特征在于，包括权利要求6-10中任一项所述的提高数据传输质量的报文发送装置。