CN103947263A

CN103947263A - 在无线lan系统中通过在省电模式下操作的站发送和接收帧的方法和用于支持该方法的设备

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Publication number: CN103947263A
Application number: CN201280056827.3A
Authority: CN
Inventors: 石镛豪; 柳向善; 朴钟贤
Original assignee: LG Electronics Inc
Current assignee: LG Electronics Inc
Priority date: 2011-11-17
Filing date: 2012-11-19
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2032-11-19
Also published as: AU2012337487B2; EP2782402A1; CA2856040A1; US20140321349A1; RU2014124357A; JP2015505428A; WO2013073920A1; US10045298B2; KR20140094521A; KR101891009B1; EP2782402B1; CN103947263B; JP5903167B2; US9699734B2; RU2590906C2; CA2856040C; US20170273023A1; KR20160069520A; KR101624890B1; AU2012337487A1

Abstract

本发明涉及在无线LAN系统中通过在省电模式下操作的站执行的发送和接收帧的方法。该方法包括：将请求被缓冲的帧的传输的轮询帧发送到接入点AP，其中，轮询帧包括指示服务部分的持续时间字段；和响应于轮询帧在持续时间内从AP接收至少一个被缓冲的帧。提供一种用于通过在无线LAN系统中在电力子模式下操作的站(STA)执行的发送和接收帧的方法。该方法包括，将请求被缓冲的帧的传输的第一轮询帧发送到接入点；响应于第一轮询帧接收肯定应答ACK帧；以及从AP接收至少一个被缓冲的帧。

Description

在无线LAN系统中通过在省电模式下操作的站发送和接收帧的方法和用于支持该方法的设备

技术领域

本发明涉及一种无线LAN系统，并且更加具体地，涉及一种在无线LAN系统中通过在省电模式下操作的站的帧传输/接收方法以及支持该方法的设备。

背景技术

随着信息通信技术的发展，近来已经开发了各种的无线通信技术。其中，无线LAN(局域网)是在家庭或者公司处，或者在特定的服务区中，允许使用诸如个人数字助理(PDA)、膝上型电脑、便携式多媒体播放器(PMP)等的手持终端无线接入因特网的技术。

IEEE802.11n是近来已经建立，以便克服已经被认为无线LAN弱点的通信速度限制的技术标准。IEEE802.11n目的在于提高网络速度和可靠性，并且扩展无线网络的覆盖范围。更具体地说，IEEE802.11n系统采用MIMO(多输入和多输出)技术，其在发送单元及其接收单元两者处使用多个天线，以便优化数据速度，并且将传输误差最小化，同时支持数据处理速度达到540Mbp的高吞吐量(HT)。

在无线LAN系统中，站(STA)支持省电模式。该站可以通过进入瞌睡状态以防止不必要的电力消耗。在存在与打算被发送到在瞌睡状态中操作的STA的数据相关联的流量的情况下，接入点(AP)可以将其向STA通知。STA辨认打算被发送到其的数据相关联的流量的存在并且可以请求AP将其发送到STA。AP可以响应于STA的请求发送帧。

同时，如果AP可以响应于已经进入唤醒状态的STA的请求仅发送一个帧，则在业务处理方面其可能是不充分的。此外，STA在唤醒状态和瞌睡状态之间更加频繁地切换，并且从而在省电操作方面可能劣化效率。因此，存在对于可以增强STA的省电模式效率和良好的业务处理的帧传输和接收方法的需求。

发明内容

本发明的目的是为了提供一种在无线局域网系统中通过在省电模式下操作的站(STA)执行的帧传输和接收方法和支持该方法的设备。

在一个方面，提供一种在无线局域网系统中通过在省电模式下操作的站(STA)执行的发送和接收帧的方法。该方法包括：将用于请求被缓冲的帧的传输的轮询帧发送到接入点(AP)，其中轮询帧包括指示服务时段的持续时间字段；和响应于轮询帧在服务时段期间从AP接收至少一个被缓冲的帧。

该方法可以进一步包括发送肯定应答(ACK)帧作为对应答至少一个被缓冲的帧的接收的响应。

该方法可以进一步包括在服务时段被终止之前发送ACK帧。

与至少一个被缓冲的帧当中的最后缓冲的帧相对应可以发送ACK帧。

该方法可以进一步包括，将用于请求被缓冲的帧的传输的预轮询帧发送到AP；响应于预轮询帧从AP接收肯定应答(ACK)帧；以及在接收ACK帧之后进入瞌睡状态。

预轮询帧可以包括轮询服务时段间隔字段，并且轮询服务时段间隔可以包括与当STA发送轮询帧时的时间有关的信息。

该方法可以进一步包括在通过轮询服务时段间隔字段指示的时间处进入唤醒状态；和执行用于信道接入的竞争。当通过竞争获得信道接入权限时发送轮询帧。

在另一方面，提供一种操作在无线局域网系统中的无线装置。无线装置包括收发器，该收发器发送和接收无线电信号；以及处理器，该处理器可操作地耦合收发器并且被配置成将用于请求被缓冲的帧的传输的轮询帧发送到接入点(AP)，其中轮询帧包括指示服务时段的持续时间字段，并且响应于轮询帧在服务时段期间从AP接收至少一个被缓冲的帧。

在又一方面中，提供一种在无线局域网系统中通过在省电模式下操作的站执行的发送和接收帧的方法。该方法包括，将用于请求被缓冲的帧的传输的第一轮询帧发送到接入点(AP)；响应于第一轮询帧接收肯定应答(ACK)帧；以及从AP接收至少一个被缓冲的帧。

ACK帧可以包括与当AP开始至少一个被缓冲的帧的传输时的时间有关的轮询的服务时段信息。

如果轮询的服务时段信息指示要发送立即缓冲的帧，则至少一个被缓冲的帧可以是在接收ACK帧之后SIFS(短帧间间隔)，并且该方法可以进一步包括在接收至少一个被缓冲的帧之后进入瞌睡状态。

如果轮询的服务时段信息指示当要发送被缓冲的帧时的时间，则该方法可以进一步包括在接收ACK帧之后进入瞌睡状态；在通过轮询的服务时段信息指示的时间处进入唤醒状态；将用于请求至少一个被缓冲的帧的传输的第二轮询帧发送到AP；以及响应于第二轮询帧接收至少一个被缓冲的帧。

该方法可以进一步包括在接收至少一个被缓冲的帧之后进入瞌睡状态。

第二轮询帧可以包括持续时间字段。持续时间字段可以指示服务时段。在服务时段期间可以发送至少一个或者多个被缓冲的帧。

通过根据本发明的实施例的帧传输和接收方法，STA可以在轮询的服务时段期间多次从AP接收被缓冲的帧并且在被轮询的服务时段之间处进入瞌睡状态并且操作，使得能够防止功耗。此外，STA可以在一个轮询的服务时段期间接收至少一个或者多个被缓冲的帧，从而能够进行有效的数据传输和接收。另外，甚至在没有RTS/CTS交换以便发送被缓冲的帧的情况下在服务时段期间AP可以发送被缓冲的帧，从而增强帧传输和接收效率。

通过根据本发明的实施例的帧传输和接收方法，STA可以根据AP的被缓冲的帧的传输状态控制轮询的服务时段。这可以防止以下现象：当没有必要保持由SP轮询帧初始化的轮询的服务时段时，甚至当实际上不需要从AP发送的帧的传输时，因为STA持有信道接入权限，所以信道保持不必要地占用。此外，位于AP和/或STA的服务覆盖中的其它的STA也可以根据实际调节的服务时段通过调节NAV获得信道接入权限。因此，可以增强无线LAN系统的整个吞吐量。

附图说明

图1是图示本发明的实施例可以应用到的一般的无线LAN(局域网)系统的配置的视图。

图2是图示由IEEE802.11支持的无线LAN系统的物理层架构的视图。

图3和图4是图示本发明的实施例可以应用到的无线LAN系统中使用的PPDU的格式的框图。

图5是图示在无线LAN系统中提供的MAC帧的格式的框图。

图6是图示HT控制字段的格式的框图。

图7是图示用于HT的HT变量中间字段的格式的框图。

图8是图示用于VHT的HT变量中间字段的格式的框图。

图9是图示功率管理操作的示例的视图。

图10是图示TIM元素格式的示例的框图。

图11是图示根据本发明的实施例的位图控制字段和部分虚拟位图字段的示例的视图。

图12是图示在TIM协议中的AP的响应过程的示例的流程图。

图13是图示在TIM协议中的AP的响应过程的另一示例的流程图。

图14是图示通过DTIM的TIM协议的过程的流程图。

图15是图示基于TIM协议和U-APSD发送和接收帧的示例方法的视图。

图16是图示根据本发明的实施例的SP轮询帧的MAC帧格式的框图。

图17是图示根据本发明的另一实施例的通过在省电模式下操作的STA发送和接收帧的示例方法的视图。

图18是图示根据本发明的另一实施例的通过在省电模式下操作的STA发送和接收帧的另一示例方法的视图。

图19是图示根据本发明的实施例的通过在省电模式下操作的STA发送和接收帧的另一示例方法的视图。

图20是图示根据本发明的实施例的发送和接收帧的另一示例方法的视图。

图21是图示根据本发明的实施例的发送和接收帧的另一示例方法的流程图。

图22是图示根据本发明的实施例的轮询的SP间隔信息元素的格式的框图。

图23是图示根据本发明的实施例的响应时间信息元素的格式的框图。

图24是图示根据本发明的另一实施例的通过在省电模式下操作的STA发送和接收帧的示例方法的视图。

图25是图示根据本发明的另一实施例的通过在省电模式下操作的STA发送和接收帧的另一示例方法的视图。

图26是图示其中可以实现本发明实施例的无线装置的框图。

具体实施方式

图1是图示本发明实施例可以应用到的一般无线局域网(WLAN)系统的配置的图。

参考图1，无线LAN系统包括一个或多个基本服务集合(BSS)。BSS是可以彼此成功地同步，并且可以互相通信的站的集合(STA)，并且不是指示特定区域的概念。

基础结构BSS包括一个或多个非AP站(非AP STA1(21)、非APSTA2(22)、非AP STA3(23)、非AP STA4(24)和非AP STAa(30))，提供分布服务的AP(接入点)10，和链接多个AP的分布系统(DS)。在基础结构BSS中，AP管理BSS的非AP STA。

相比之下，单独的BSS(IBSS)是在ad-hoc模式下操作的BSS。IBSS不包括AP，并且因此，缺少集中管理实体。也就是说，在IBSS中，非AP STA被以分布方式管理。在IBSS中，所有STA可以是移动STA，并且由于不许可接入DS，导致构成自含的网络。

STA是包括遵循IEEE(电气与电子工程师协会)802.11标准的媒体访问控制(MAC)和无线电介质的物理层接口的任何功能介质，并且在宽广的概念上包括AP和非AP站。

非AP STA是STA但不是AP，并且也可以称为移动终端、无线设备、无线发送/接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、移动站(MS)、移动订户单元或者简单的用户。在下文中，为了容易描述，非AP STA表示STA。

AP是经由与AP关联的STA的无线电介质提供接入DS的功能介质。在包括AP的基础结构BSS中，在STA之间的通信原则上经由AP实现，但是，在建立直接链接的情况下，STA可以在彼此之间执行直接通信。AP也可以称为中央控制器、基站(BS)、节点B、BTS(基站收发器系统)、站点控制器或者管理STA。

包括在图1中示出的BSS的多个BSS可以经由分布系统(DS)相互连接。经由DS互相链接的多个BSS称为扩展的服务集合(ESS)。包括在ESS中的AP和/或STA可以互相通信，并且在相同的ESS中，STA可以从一个BSS行进到另一个BSS，同时保持无缝通信。

在根据IEEE802.11的无线LAN系统中，MAC(媒体访问控制)的基本接入机制是CSMA/CS(具有竞争避免的载波监听多路访问)机制。CSMA/CS机制也称为IEEE802.11MAC的分布协调功能(DCF)，并且基本上，其采用“先听后讲”接入机制。遵循这样的接入机制类型，AP和/或STA在传输之前感测无线电信道或者介质。如果作为感测的结果，该介质被确定为处于空闲状态之中，则经由该介质启动帧传输。相反地，如果感测到该介质处于占有状态之中，则AP和/或STA设置用于介质接入的延迟时间，并且等待而无需开始其自己的传输。

除了其中AP和/或STA直接感测介质的物理载波感测之外，CSMA/CS机制包括虚拟载波感测。该虚拟载波感测将补偿与介质接入相关联可能出现的问题，诸如隐藏节点问题。为了虚拟载波感测，无线LAN系统的MAC使用网络分配矢量(NAV)。NAV是一个值，通过其AP和/或STA当前使用介质，或者具有通知其它AP和/或STA在介质变为可用的以前剩余的时间使用该介质的权限。因此，由NAV设置的值对应于一个周期，在其期间该介质的使用由发送帧的AP和/或STA调度。

IEEE802.11MAC协议与DCF一起提供HCF(混合协调功能)，其是基于周期地执行轮询使得所有接收AP和/或STA可以在具有DCF的基于轮询的同步接入方案中接收数据分组的PCF(点协调功能)。HCF具有EDCA(增强的分布信道接入)，其使用轮询机制使用基于基于无竞争的信道接入方案；和EDCA(增强分布信道接入)，其使用用于为多个用户提供数据分组的基于竞争的接入方案。HCF包括用于增强LAN的QoS(服务质量)的介质接入机制，并且可以在竞争周期(CP)和无竞争周期(CFP)两者中发送QoS数据。

当STA加电并且开始操作时，由于无线电介质的特性无线通信系统不能立即知道网络的存在。因此，为了接入网络，无论其是什么类型，STA将经历网络发现处理。当经由网络发现处理发现网络时，STA经由网络选择处理选择网络以预订。此后，STA预订所选择的网络，并且在发送端/接收端处执行数据交换。

在无线LAN系统中，该网络发现处理被实现为扫描过程。该扫描过程可分成被动扫描和主动扫描。基于由AP周期地广播的信标帧实现被动扫描。通常，在无线LAN系统中AP以特定的间隔(例如，100msec)广播信标帧。信标帧包括有关由其管理的BSS的信息。STA被动地等待在特定的信道处接收信标帧。当通过接收信标帧获得关于网络的信息时，STA终止在特定的信道处的扫描过程。STA不需要在实现被动扫描时发送单独的帧，并且一旦接收到信标帧，更合适完成被动扫描。因此，被动扫描可以降低整个开销。但是，其遭受与信标帧的传输周期成比例增加的扫描时间。

主动扫描是STA在特定的信道处主动地广播探测请求帧，以请求所有AP去接收探测请求帧发送网络信息到STA。当接收探测请求帧时，AP等待随机时间以便防止帧冲突，并且然后在探测响应帧中包括网络信息，然后将探测响应帧发送到STA。STA接收探测响应帧，从而获得网络信息，并且然后结束扫描过程。主动扫描可以使扫描相对迅速地完成，但是，由于需要来自请求-响应的帧序列，导致可能增加整个网络开销。

当结束扫描过程时，STA在每个特定的标准本身上选择网络，并且然后与AP同时执行验证过程。该验证过程以双向握手实现。当完成验证过程时，STA与AP一起继续进行关联过程。

该关联过程以双向握手执行。首先，STA将关联请求帧发送到AP。该关联请求帧包括关于STA的能力的信息。基于该信息，AP确定是否允许与STA相关联。当确定是否允许关联时，AP将关联响应帧发送到STA。该关联响应帧包括指示是否允许关联的信息，和指示允许关联或者关联失败的理由的信息。该关联响应帧进一步包括有关由AP可支持的能力的信息。在成功地完成关联的情况下，在AP和STA之间完成正常帧交换。在关联失败的情况下，基于关于包括在关联响应帧中的失败理由的信息，再试关联过程，或者STA可以将用于关联的请求发送到其它AP。

为了克服在无线LAN中被认为是弱点的速度限制，近年来已经相关地建立了IEEE802.11n。IEEE802.11n目的在于提高网络速度和可靠性，同时扩展无线网络覆盖范围。更具体地说，IEEE802.11n支持达到数据处理速度高达540Mbps的高吞吐量(HT)，并且基于MIMO(多输入和多输出)技术，其在发送端和接收端两者处采用多个天线，以便优化数据速度，并且将传输误差最小化。

由于无线LAN扩展，并且使用无线LAN显露更加多样化的应用，出现用于支持比由IEEE802.11n支持的数据处理速度高的吞吐量的新的无线LAN系统的需要。支持非常高吞吐量(VHT)的无线LAN系统是IEEE802.11n无线LAN系统的后续版本，其是近来提出的在MAC服务接入点(SAP)中对于单个用户支持500Mbps以上吞吐量，和对于多个用户支持1Gpbs以上数据处理速度的新的无线LAN系统。

对支持20MHz或者40MHz的现有的无线LAN系统进一步改进，VHT无线LAN系统意欲支持80MHz、连续的160MHz、非连续的160MHz频带传输和/或更高的带宽传输。此外，VHT无线LAN系统支持250QAM，其超过现有的无线LAN系统的64QAM(正交调幅)的最大值。

由于VHT无线LAN系统支持用于更高吞吐量的MU-MIMO(多用户多输入多输出)传输方法，所以AP可以同时地将数据帧发送到至少一个或多个MIMO成对的STA。成对的STA的数目可以最大地是4，并且当空间流的最大数是八时，每个STA可以被分配达到四个空间流。

参考回到图1，在附图示出的正交调幅(QAM)LAN系统中，AP10可以同时地将数据发送到在与AP10相关联的多个STA21、22、23、24和30之中包括至少一个或多个STA的STA组。在图1中，举例来说，AP进行到STA的MU-MIMO传输。但是，在支持TDLS(隧道直接链接建立)或者DLS(直接链接建立)或者网状网络的无线LAN系统中，发送数据的STA可以使用MU-MIMO传输方案将PPDU发送到多个STA。在下文中，描述其中根据MU-MIMO传输方案AP将PPDU发送到多个STA的示例。

数据可以经由不同的空间流发送到每个STA。由AP10发送的数据分组可以称为PPDU，其被在无线LAN系统的物理层处产生并且发送，或者作为被包括在PPDU中的数据字段的帧。也就是说，用于SU(单个用户)-MIMO和/或MU-MIMO的PPDU或者包括在PPDU中的数据字段可以称作MIMO分组。在它们之中，用于MU的PPDU可以称作MU分组。在本发明的示例中，假设与AP10成对的传输目标STA组MU-MIMO包括STA121、STA222、STA323和STA424。此时，没有空间流被分配给在传输目标STA组中特定的STA，使得没有数据可以被发送到特定的STA。同时，假设STAa30与AP相关联，但是不被包括在传输目标STA组中。

在无线LAN系统中，标识符可以被指配给传输目标STA组以便支持MU-MIMO传输，并且此标识符表示组ID。AP发送包括用于将组ID分配给支持MU-MIMO传输的STA的组定义信息的组ID管理帧并且因此在PPDU传输之前组ID被指配给STA。一个STA可以被指配多个组ID。

表1在下面表示包括在组ID管理帧中的信息元素。

表1

顺序	信息
		1	类别
2	VHT动作
		3	会员状态
4	空间流位置

该类别字段和VHT动作字段被配置使得该帧对应于管理帧，并且能够识别在支持MU-MIMO的下一代无线LAN系统中使用的组ID管理帧。

如在表1中，组定义信息包括指示是否属于特定的组ID的会员状态信息，并且在属于组ID的情况下，指示STA的空间流集合对应于的位置编号的信息在根据MU-MIMO传输的所有空间流中。

由于一个AP管理多个组ID，所以提供给一个STA的会员状态信息需要指示是否STA属于由AP管理的组ID中的每一个。因此，会员状态信息可以以指示是否属于每个组ID的子字段队列的形式提供。该空间流位置信息指示每个组ID的位置，并且因此，可以以相对于每个组ID指示由STA占据的空间流集合位置的子字段队列的形式提供。此外，该用于一个组ID的会员状态信息和空间流位置信息可以在一个子字段中实现。

在经由MU-MIMO传输方案将PPDU发送到多个STA的情况下，AP发送PPDU，其中具有在PPDU中指示组标识符(组ID)的信息作为控制信息。当接收PPDU时，STA通过检查组ID字段验证是否其是传输目标STA组的成员STA。如果STA是传输目标STA组的成员，则STA可以识别哪个位置编号，其中发送到STA的空间流集合位于整个空间流中。PPDU包括关于分配给接收STA的空间流数目的信息，并且因此，STA可以通过发现分配给其的空间流接收数据。

同时，TV WS(空白)引起在无线LAN系统中作为新的可用的频带的注意。TV WS指的是作为模拟TV广播剩下的、在美国数字化的未使用的频带。例如，TV WS包括54至598MHz频带。但是，这仅仅是一个示例，并且TV WS可以是可以首先由许可的用户使用的允许的频带。许可的用户指的是允许使用允许的频带的用户，并且也可以称为许可的设备、主要用户，或者责任用户。

在TV WS中操作的AP和/或STA将对许可的用户提供保护功能，并且这是因为许可的用户具有使用TV WS频带的优先权。例如，在诸如麦克风的许可的用户已经使用特定的WS信道，也就是说，频带分解每个协议为在TV WS频带中具有一定带宽的情况下，AP和/或STA不能使用对应于WS信道的频带，以便保护许可的用户。此外，如果许可的用户碰巧使用用于当前帧的传输和/或接收的频带，则AP和/或STA应停止该频带的使用。

因此，AP和/或STA应首先掌握在TV WS频带中特定的频带是否是可用的，换言之，是否在该频带中存在许可的用户。掌握在特定的频带中是否存在许可的用户表示频谱感测。作为频谱感测机制，能量检测方案或者签名检测方案可以被使用。如果接收到的信号的强度高于预定值，则确定正在由许可的用户使用，或者如果检测到DTV前导，则可以确定要由许可的用户使用。

IEEE802.11物理(PHY)架构包括PLME(PHY层管理实体)、PLCP(物理层收敛过程)子层210、以及PMD(物理介质相关)子层200。PLME提供与MLME(MAC层管理实体)协作管理物理层的功能。PLCP层210响应于在MAC子层220和PMD子层200之间的MAC层的指令将从MAC子层220接收到的MPDU(MAC协议数据单元)递送到PMD子层或者将来自PMD子层200的帧递送到MAC子层220。PMD子层200是PLCP下层并且通过无线电介质能够在两个站之间进行物理层实体的传输和接收。通过MAC子层220递送的MPDU被表示PLCP子层210中的PSDU(物理服务数据单元)。MPDU与PSDU相类似，但是在通过多个MPDU的聚合获得的A-MPDU(被聚合的MPDU)被递送的情况下，每个MPDU可以不同于每个PDSU。

PLCP子层210添加包括物理层收发器需要的信息的附加字段同时将PSDU从MAC子层220递送到PMD子层200。这时，被添加的字段可以包括对PSDU的PLCP前导、PLCP报头、或者对于将卷积编码器重新变回零状态所必需的尾比特。PLCP子层210从MAC子层接收包括生成和发送PPDU所需的控制信息和对于STA接收和分析PPDU所需的控制信息的TXVECTOR参数。PLCP子层210在生成包括PSDU的PPDU中使用被包括在TXVECTOR参数中的信息。

PLCP前导发挥让接收器在发送PSDU之前准备同步函数和天线分集的作用。数据字段可以包括对PSDU的填充比特、包括用于初始化加扰器的比特序列的服务字段、以及编码添加尾比特的比特序列的被编码的序列。这时，作为编码方案，取决于通过接收PPDU的STA支持的编码方案，可以选择BCC(二进制卷积编码)编码或者LDPC(低密度奇偶检验)编码。PLCP报头包括包括要发送关于PPDU(PLCP协议数据单元)的信息的字段，并且下面参考图3和图4将会进一步详细地描述。

PLCP子层210将上述字段添加到PSDU从而生成PPDU(PLCP协议数据单元)并且经由PMD子层将该PPDU发送到接收站，并且接收的STA接收PPDU并且从PLCP前导和PLCP报头获得对于恢复数据所必需的信息并且恢复数据。接收站的PLCP子层将包括被包括在PLCP报头和PLCP前导中的控制信息的RXVECTOR参数递送给MAC子层并且可以在接收状态中分析PPDU并且接收数据。

图3和图4是图示在本发明的实施例可以应用的无线LAN系统中使用的PPDU的格式的框图。在下文中，基于在IEEE802.11n之前的现有的无线LAN标准的IEEE802.11a/b/g在传统无线LAN系统中操作的STA被称为传统STA(L-STA)。此外，可以基于IEEE802.11n支持HT无线LAN系统中的HT的STA被称为HT-STA。

图3的子图(a)图示在是在IEEE802.11n前面的现有的无线LAN系统的IEEE802.11a/b/g中使用的传统PPDU(L-PPDU)的格式。因此，在IEEE802.11n标准应用的HT无线LAN系统中，传统STA(L-STA)可以发送和接收具有相同格式的L-PPDU。

L-PPDU310包括L-STF311、L-LTF312、L-SIG字段313、以及数据字段314。

L-STF311被用于帧定时采集、AGC(自动增益控制)收敛、以及粗频率采集。

L-LTF312被用于频率偏移和信道估计。

L-SIG字段313包括用于解调和解码数据字段314的控制信息。

在L-PPDU中，L-STF311、L-LTF312、L-SIG字段313、以及数据字段314可以按照其顺序发送。

图3的子图(b)是图示使L-STA和HT-STA能够共存的HT混合的PPDU格式的框图。HT混合的PPDU320包括L-STF321、L-LTF322、L-SIG字段323、HT-SIG字段324、HT-STF325、和多个HT-LTF326、以及数据字段327。

L-STF321、L-LTF322、以及L-SIG字段323分别与通过附图标记311、312、以及313表示的那些相同。因此，即使当接收HT混合的PPDU320时，L-STA可以通过L-STF321、L-LTF322、以及L-SIG323分析数据字段。然而，L-SIG323可以进一步包括为了HT-STA接收HT混合的PPDU320进行并且译解L-SIG323、HT-SIG324、以及HT-STF325的信道估计的信息。

HT-STA可以通过继L-SIG323而来的HT-SIG324意识到HT混合的PPDU320是用于本身的PPDU，并且基于此，可以解调和解码数据字段327。

HT-STF325可以被用于对于HT-STA的帧定时同步或者AGC收敛。

HT-LTF326可以被用于信道估计以解调数据字段327。因为IEEE802.11n支持SU-MIMO，所以可以存在用于在多个空间流中发送的每个数据字段的多个HT-LTF326。

HT-LTF326可以由被用于用于空间流的信道估计的数据HT-LTF和另外被用于全信道探测的扩展HT-LTF组成。因此，多个HT-LTF326的数目可以等于或者大于被发送的空间流的数目。

在HT混合的PPDU320中，L-STF321、L-LTF322、以及L-SIG字段323首先被发送使得L-STA也可以接收从而获得数据。其后，为了解调和解码为了HT-STA发送的数据发送HT-SIG字段324。

在没有波束形成的情况下发送HT-SIG字段324及其先例，使得L-STA和HT-STA可以接收PPDU从而获得数据，并且其后发送的HT-STF325、HT-LTF326以及数据字段327经历通过预编码的无线电信号传输。在此，HT-STF325被发送并且然后多个HT-LTF326和数据字段327被发送使得通过利用预编码进行接收的STA可以考虑通过预编码的功率变化。

虽然在HT无线LAN系统中，使用20MHz的HT-STA每个OFDM符号使用52个数据子载波，但是使用相同频率，20MHz的L-STA仍然每个OFDM符号使用48个子载波。为了与现有系统的向后兼容性，使用L-LTF322，解码在HT混合的PPDU320中的HT-SIG字段324，使得HT-SIG字段324是由48x2个数据子载波组成。在下文中，HT-STF325和HT-LTF326由每个OFDM符号52个数据子载波组成。结果，通过1/2，BPSK(二进制相移键控)支持HT-SIG字段324，每个HT-SIG字段324是由24个比特组成，并且从而以总共48个比特发送。换言之，用于L-SIG字段323和HT-SIG字段324的信道估计利用L-LTF322，并且组成L-LTF322的比特流如下面的等式1中所表示。L-LTF322是由除了每个符号的DC子载波之外的48个数据子载波组成。

[等式1]

L_-26，26＝{l，1，-1，-1，1，1，-1，1，-1，1，1，1，0，1，1，-1，-1，1，1，-1，1，-1，1，1，1，1，0，1，-1，-1，1，1，-1，1，-1，1，-1，-1，-1，-1，-1，1，1，-1，-1，1，-1，1，-1，1，1，1，1}

图3的子图(c)是图示仅通过HT-STA可以使用的HT-前导码PPDU330格式的框图。HT-GF PPDU330包括HT-GF-STF331、HT-LTF1332、HT-SIG333、多个HT-LTF2的334、以及数据字段335。

HT-GF-STF331被用于帧定时采集和AGC。

HT-LTF1332被用于信道估计。

HT-SIG333被用于解调和解码数据字段335。

HT-LTF2334被用于用于解调数据字段335的信道估计。同样地，HT-STA使用SU-MIMO并且从而获取用于发送多个空间流的每个数据字段的信道估计。因此，多个HT-LTF326可以被配置。

像HT混合的PPDU320的HT-LTF326一样，多个HT-LTF2的334可以是由多个扩展HT-LTF和多个数据HT-LTF组成。

数据字段314、327、以及335中的每一个可以包括服务字段、加扰的PSDU、尾比特和填充比特。服务字段可以被用于初始化加扰器。服务字段可以被配置成16个比特。在这样的情况下，为了初始化加扰器可以配置七个比特。尾比特字段可以被配置成对于将卷积编码器变回零状态所必需的比特序列。尾字段可以被指配与被用于编码要被发送的数据的BCC(二进制卷积代码)编码器的数目成比例的比特大小。更加具体地，可以被配置成每个BCC计数具有六个比特。

图4是图示在支持VHT的无线LAN系统中使用的PPDU的示例的视图。

参考图4，PPDU400可以包括L-STF410、L-LTF420、L-SIG字段430、VHT-SIGA字段440、VHT-STF450、VHT-LTF460、VHT-SIGB字段470、以及数据字段480。

配置PHY的PLCP子层将必要的信息添加到从MAC层递送的PSDU以生成数据字段480，将L-STF410、L-LTF420、L-SIG字段430、VHT-SIGA字段440、VHT-STF450、VHT-LTF460、以及VHT-SIGB字段470或者其它字段添加到其，从而生成PPDU400，并且通过组成PHY的PMD子层将其发送到一个或者多个STA。根据从MAC层递送的TXVECTOR参数提供对于PLCP子层生成PPDU所必需的控制信息和被包括在PPDU中并且被发送以被用于接收STA以解释PPDU的控制信息。

L-STF410被用于帧定时采集、AGC(自动增益控制)收敛、以及粗频率采集。

L-LTF420被用于信道估计以解调L-SIG字段430和VHT-SIGA字段440。

L-SIG字段430被用于L-STA以接收PPDU400并且解释PPDU400从而获得数据。L-SIG字段430包括速率子字段、长度子字段、奇偶比特以及尾字段。速率子字段被设置有指示用于当前要发送的数据的比特速率的值。

长度子字段被设置为指示PSDU的八位字节的值，通过其MAC将用于传输的请求发送到PHY层。这时，基于与传输时间有关的参数、TXTIME参数确定与关于PSDU的八位字节的信息有关的参数，L-LENGTH参数。TXTIME指示为了通过PHY层的包括PSDU的PPDU的传输而确定的传输时间，对应于用于PDSU(物理服务数据单元)的传输的通过MAC层所要求的传输时间。因此，L-LENGTH参数是与时间有关的参数，并且因此，被包括在L-SIG字段430中的长度子字段以包含与传输时间有关的信息结束。

VHT-SIGA字段440包括对于STA接收PPDU以解释PPDU400所需的控制信息(或者信号信息)。以两个OFDM符号发送VHT-SIGA字段440。因此，VHT-SIGA字段440可以被分成VHT-SIGA1字段和VHT-SIGA2字段。VHT-SIGA1字段包括关于被用于PPDU传输的信道带宽的信息、与是否要使用STBC(时空块区编码)有关的识别信息、指示其中发送PPDU的MU-MIMO方案或者SU中的一个的信息、指示包括在传输方案是MU-MIMO的情况下与AP成对的多个STAMU-MIMO的传输目标STA组的信息、以及关于被指配给被包括在传输目标STA组中的每个STA的空间流的信息。VHT-SIGA2字段包括与短保护间隔(GI)有关的信息。

指示MIMO传输方案的信息和指示传输目标STA组的信息可以被实现为一条MIMO指示信息，并且作为示例，可以实施为组ID。组ID可以被设置为具有特定范围的值，并且在该范围中，预定的值指示SU-MIMO传输方案，并且其它的值可以被用作用于在MU-MIMO传输方案中发送PPDU400的情况下的传输目标STA组的标识符。

如果组ID指示通过SU-MIMO传输方案发送PPDU400，则VHT-SIGA2字段包括指示被应用于数据字段的编码方案是否是BCC(二进制卷积编码)或者LDPC(低密度奇偶校验)的编码指示信息和关于在发送器和接收器之间的信道的MCS(调制编码方案)信息。此外，VHT-SIGA2字段可以包括部分AID，该部分AID包括PPDU的传输目标STA的AID和/或AID的一些比特序列。

如果组ID指示通过MU-MIMO传输方案发送PPDU400，则VHT-SIGA字段440包括编码指示信息，该编码指示信息指示是否被应用于打算被发送到接收STA MU-MIMO对的数据字段的编码方案是BCC或者LDPC编码。在这样的情况下，关于每个接收STA的MCS(调制编码方案)信息可以被包括在VHT-SIGB字段740中。

VHT-STF450被用于增强MIMO传输中的ACG估计性能。

VHT-LTF460被用于STA以估计MIMO信道。因为下一个无线LAN系统支持MU-MIMO，可以配置与发送PPDU400的空间流的数目一样多的VHT-LTF460。另外，全信道探测被支持，并且在这样的情况下进行，VHT LTF的数目可能增加。

VHT-SIGB字段470包括对于多个MIMO成对的STA接收PPDU400以获得数据所必需的专用控制信息。因此，即使当被包括在PPDU400中的控制信息指示当前接收到的PPDU400被MU-MIMO发送时，STA可以被设计为解码VHT-SIGB字段470。相反地，在被包括在VHT-SIGA字段中的控制信息指示当前接收到的PPDU400是用于单个STA(包括SU-MIMO)的一个的情况下，STA可以被设计为不解码VHT-SIGB字段470。

VHT-SIGB字段470可以包含关于用于每个STA的MCS(调制和编码方案)的信息和关于速率匹配的信息。此外，其可以包含指示被包括在用于每个STA的数据字段中的PSDU长度的信息。指示PSDU的长度的信息是指示PSDU的比特序列的长度的信息并且可以执行关于基于每个八位字节的这样的信息。同时，在PPDU被SU发送的情况下，关于MCS的信息被包括在VHT-SIGA字段440中，使得其不可以被包括在VHT-SIGB字段470中。VHT-SIGB字段470可以取决于MIMO传输(MU-MIMO或者SU-MIMO)的类型和被用于PPDU的传输的信道带宽而变化。

数据字段480包括打算被发送到STA的数据。数据字段480包括服务字段，该服务字段用于初始化加扰器和在MAC层中递送MPDU(MAC协议数据单元)的PSDU(PLCP服务数据单元)；尾字段，该尾字段包括对于将卷积编码器变回零状态所必需的比特序列；以及填充字段，该填充比特用于标准化数据字段的长度。在MU传输的情况下，被发送到每个STA的数字字段480可以包括打算进行其传输的数据单元，并且数据单元可以是A-MPDU(聚合MPDU)。

在如在图1中所示的无线LAN系统中，在AP10试图将数据发送到SAT121、STA222、以及STA323的情况下，PPDU可以被发送到包括STA121、STA222、STA3223、以及STA424的STA组。在这样的情况下，如在图4中所示，没有空间流可以被指配给STA424，并且特定数目的空间流被指配给STA121、STA222、以及STA323中的每一个，并且可以相应地发送数据。在如在图4中所图示的示例中，一个空间流可以被指配给STA121，三个空间流可以被指配给STA222，并且两个空间流可以被指配给STA323。

图5是图示在无线LAN系统中设置的MAC帧的格式的框图。MAC帧可以是被包括在上述PPDU的数据字段中的MPDU(在PHY层中递送的情况下，PSDU)。

参考图5，MAC帧500包括帧控制字段510、持续时间/ID字段520、地址1字段531、地址2字段532、地址3字段533、序列控制字段540、以及地址4字段534、QoS控制字段550、HT控制字段560、帧主体570、以及FCS(帧检查序列)字段580。

帧控制字段510包括关于帧特性的信息。帧控制字段可以包含指示由帧500支持的无线LAN标准的版本的协议版本信息和关于用于识别帧的函数的类型和子类型的信息。

取决于MAC帧500的类型和子类型持续时间/ID字段520可以被实现为具有不同的值。在MAC帧500的类型和子类型是用于省电操作的PS轮询帧的情况下，持续时间/ID帧520可以被配置成包括已经发送MAC帧500的STA的AID。在其它的情况下，持续时间/ID字段520可以被配置成取决于MAC帧500的类型和子类型具有特定的持续时间值。在MAC帧500是被包括在A-MPDU格式的MPDU的情况下，被包括在每个MPDU的MAC报头中的持续时间/ID字段520可以被实现为具有相同的值。

地址1字段531至地址4字段534可以被配置成实现在指示BSSID的BSSID字段、指示源地址(SA)的SA字段、指示目的地地址(DA)的DA字段、指示发送的STA地址的TA(发送地址)字段、以及指示接收STA地址的RA(接收地址)字段当中的特定字段。同时，被实施为TA字段的地址字段可以被设置为带宽信令TA值，并且在这样的情况下，TA字段可以指示帧包括加扰序列中的附加信息。带宽信令TA可以以发送帧的STA的MAC地址中表示，但是被包括在MAC地址中的个别/组比特可以被设置为预定值，例如，1。

序列控制字段540可以被配置成包括序列号和片段号。序列号可以指示被指配给MAC帧500的序列号。分段号可以指示MAC帧500中的每个分段的编号。

QoS控制字段550包括与QoS有关的信息。

HT控制字段560包括与高吞吐量(HT)传输/接收方案和/或非常高的吞吐量(VHT)传输/接收方案有关的控制信息。下面将会更加详细地描述HT控制字段560的实现。

帧主体570可以包括接收STA和/或AP打算发送的数据。帧主体570可以包括除了MAC报头和FCS的主体分量的控制帧、管理帧、行为帧、以及/或者数据帧。在MAC帧500是管理帧和/或者行为帧的情况下，可以在帧主体570中实现被包括在管理帧和/或行为帧中的信息元素。

FCS字段580包括用于CRC的比特序列。

在下文中，参考一些附图更加详细地描述上述HT控制字段。

图6是图示HT控制字段的格式的框图。

参考图6，HT控制字段560包括VHT变量字段561、HT控制中间字段562、AC约束字段563、以及RDG/更多PPDU字段564。

VHT变量字段561指示是否HT控制字段560具有用于VHT的HT控制字段格式或者用于HT的HT控制字段格式。作为示例，VHT变量字段561可以作为具有一个比特长度的字段被具体化，并且取决于值，其可以指示是否HT控制中间字段562被实现以具有用于HT的格式或者用于VHT的格式。

取决于VHT变量字段561的指示HT控制中间字段562可以被实现为具有不同的格式。在下面进一步描述HT控制中间字段562的特定实现。

AC约束字段563指示是否RD(相反方向)数据帧的被映射的AC(接入种类)被限制为单个AC。

取决于是否通过RD启动器或者RD响应器发送字段可以以不同的方式解释RDG/更多PPDU字段564。当通过RD启动器发送时，如果RDG/更多PPDU字段被设置为“1”，则能够解释存在RDG并且通过持续时间/ID字段可以限定。当通过RD响应器发送时，如果RDG/更多PPDU字段被设置为“0”，则能够解释包括其的PPDU指示如通过RD响应器发送的最后的帧。如果RDG/更多PPDU字段被设置为1，则可以被解释继包括其的PPDU之后，要发送其它的PPDU。

图7是图示用于HT的HT变量中间字段的格式的框图。

参考图7，用于HT的HT变量中间字段包括链路子适应控制子字段710、校准位置子字段720、校准序列子字段730、CSI(信道状态信息)/操纵子字段740、以及NDP(零数据分组)宣告子字段750。

链路适应控制子字段710可以包括TRQ(训练请求)子字段711、MAI(MCS请求或者ASEL(天线选择)指示)子字段712、MFSI(MCAS反馈序列标识符)子字段713以及MFB/ASELC(MCS反馈和ASEL命令/数据)子字段714。

TRQ子字段711包括用于请求探测响应器发送探测帧的信息。MAI子字段712可以包含用于请求MCS反馈的指示信息或者指示MFB/ASELC子字段714包含天线选择指示信息的信息。MAC子字段712包括MCS请求(MRQ)指示比特并且可以包含具有能够进行MRQ的识别的序列号的MSI(MRQ序列标识符)子字段。通过设置子字段的值，可以表示是否请求MCS反馈。MFSI子字段713可以被设置为被包括在MFB信息有关的帧中的MSI的接收到的值。MFB/ASELC子字段714包含MFB信息或者天线选择指示信息。

校准位置子字段720和校准序列子字段730包括校准探测交换序列的位置和校准序列的识别信息。

CSI/操纵子字段740指示表示反馈类型的信息。

NDP宣告子字段750可以被设置为指示继当前发送的PPDU之后要发送NDP的NDP宣告指示信息。NDP宣告字段750可以被配置成具有一个比特大小，并且当接收PPDU时，STA可以通过NDP宣告子字段750的值验证是否PPDU时NDPA值。

图8是图示用于VHT的HT变量中间字段的格式的框图。

参考图8，用于VHT的HT变量中间字段800包括MRQ子字段810、MSI子字段820、MFSI/GID-L子字段830、MFB子字段840、GID-H子字段850、编码类型子字段860、FB Tx类型子字段870、以及未经请求的MFB子字段880。

MRQ子字段810指示是否请求MCS反馈。如果MRQ子字段810被设置为1，则能够被实现请求MCS反馈。

MSI子字段820包括，当MRQ子字段810指示请求MCS反馈时，用于识别特定请求的序列号。

未经请求的MFB子字段880可以指示是否被包括的MFB信息响应于MRQ。如果未经请求的MFB子字段880被设置为1，则被包括的MFB信息可以被实现为是对MRQ的响应。如果未经请求的MFB子字段880被设置为0，则被包括的MFB信息可以被实现为不是对MRQ的响应。

取决于未经请求的MFB子字段880的配置可以以不同的方式解释MFSI/GID-L子字段830。如果未经请求的MFB子字段880指示被包括的MFB信息是对MRQ的响应，则可以包括被包含在与MFB信息有关的帧中的MSI的接收值。如果未经请求的MFB子字段880指示被包括的MFB信息不是对MRQ的响应，则可以包含组成与未经请求的MFB信息有关的PPDU的组ID的最低的三个比特。

MFB子字段840可以包括被推荐的MFB信息。MFB子字段840可以包括VHT N_STS子字段841、MCS子字段842、BW子字段843、以及SNR子字段844。VHT N_STS子字段841指示被推荐的空间流的数目。MCS子字段842指示被推荐的MCS(调制编码方案)。BW子字段843指示与被推荐的MCS有关的带宽信息。SNR子字段指示在空间流和数据子载波上的平均SNR值。

如果未经请求的子字段880指示MFB信息不是对MRQ的响应并且从用于MU传输和接收的PPDU估计MFB，GID-H子字段850可以包括组成与未经请求的MFB信息有关的PPDU的组ID的最高的三个比特。如果从用于SU传输和接收的PPDU估计MFB，则GID-H子字段850可以包括被设置为1的比特序列。

在未经请求的MFB子字段880指示MFB信息不是对MRQ的响应的情况下，编码类型子字段860可以包括已经估计未经请求的帧的MFB信息的帧的编码信息(BCC或者LDPC)。

FB Tx类型字段870可以被配置成指示被估计的PPDU的传输类型。即，可以指示被估计的PPDU已经被波束形成。

基于被包括在HT控制中间字段562中的控制信息可以进行VHT变量字段561是否被成用于VHT的HT控制字段和用于HT的HT控制字段。

同时，下一次无线LAN系统支持其中多个STA同时得到对信道的接入以便有效地使用无线电信道的MU-MIMO(多用户多输入多输出)方案。根据MU-MIMO传输方案，AP可以同时将分组发送到一个或者多个MIMO成对的STA。

始终感测用于帧传输和接收的信道造成STA继续消耗电力。与传输状态中的电力消耗进行比较在接收状态中的电力消耗产生很小的不同，使得保持接收状态使被供电的STA电池消耗相对多的电力。因此，在无线LAN系统中STA进行信道感测同时连续地保持接收等待状态，在没有特别地增加无线LAN吞吐量的情况下不充分的电力消耗可能出现，并且因此，在电力管理方面其是不适当的。

为了补偿这样的问题，无线LAN系统支持用于STA的电力管理(PM)模式。STA电力管理模式被分离成活跃模式和省电(PS)模式。STA主要地在活跃模式下操作。在活跃模式下操作的STA保持唤醒状态。即，STA保持在能够执行诸如帧传输和接收或者信道感测的正常操作的状态中。

当在正常操作下时，STA在瞌睡状态和唤醒状态之间切换。在瞌睡状态中，STA以最小的电力操作并且没有从AP接收包括数据帧的无线电信号。此外，在瞌睡状态中，STA没有进行信道感测。

当STA尽可能长地操作时，电力消耗减少，使得STA的操作时段被增加。然而，因为在瞌睡状态中帧传输和接收是不可能的，所以其不能够无条件地保留在操作状态中。在存在要从在瞌睡中操作的STA发送到AP的帧的情况下，STA切换到唤醒状态，从而能够接收帧。然而，在AP具有要被发送到在瞌睡状态中操作的STA的帧的情况下，STA既不能够接收帧，STA也不能够意识到STA的存在。因此，STA可以要求意识到是否存在要被发送到STA的帧的操作，并且如果有，则在特定时段切换到唤醒状态使得接收帧。下面结合图9进行描述。

图9是图示电力管理操作的示例的视图。

参考图9，AP910在恒定的时段处在BSS中将信标帧发送到STA(S910)。信标帧包括TIM(业务指示图)信息元素。TIM元素包括指示AP910缓冲用于与AP910相关联的STA的可缓冲的帧(或者可缓冲的单元；BU)和要发送帧的信息。TIM元素包括被用于指示单播帧的TIM和被用于指示多播或者广播帧的DTIM(递送业务指示图)。

AP910在传输的每三个信标帧发送DTIM一次。

STA1921和STA2922是在PS模式下操作的STA。STA1921和STA2922在特定时段的每个唤醒间隔从瞌睡状态切换到唤醒状态使得STA可以接收从AP910发送的TIM元素。

特定唤醒间隔可以被配置成使得STA1921可以在每一个信标间隔处转换成唤醒状态从而接收TIM元素。因此，当AP910首先发出信标帧(911)时，STA1921切换到唤醒状态(S921)。STA1921接收信标帧并且获得TIM元素。在获得的TIM元素指示要被发送到STA1921的可缓冲的帧正在被缓冲的情况下，STA1921将PS轮询帧发送到AP910以请求AP910发送帧(S921a)。响应于PS轮询帧，AP910将帧发送到STA1921(S931)。当完全地接收帧时，STA1921返回到瞌睡状态。

当AP910发出第二信标帧时，因为介质被占用，例如，彷佛另一装置得到到对介质的访问，所以AP910不能够在精确的信标间隔处发送信标帧并且可以推迟信标帧的传输(S912)。在这样的情况下，STA1921根据信标间隔将其操作模式变成唤醒状态，但是不能够接收被推迟的信标帧，使得STA1921切回到瞌睡状态(S922)。

当AP910发出第三信标帧时，信标帧可以包括被设置为DTIM的TIM元素。然而，因为介质被占用，所以AP910的信标帧的传输被延迟(S913)。STA1921根据信标间隔切换到唤醒状态并且可以通过由AP910发送的信标帧获得DTIM。通过SAT1921获得的DTIM指示不存在要被发送到STA1921的帧并且存在用于其它STA的帧。因此，STA1921转回瞌睡状态。在信标帧的传输之后，AP910将帧发送到STA(S932)。

AP910发送第四信标帧(S914)。然而，STA1921不能获得指示用于本身的可缓冲的帧通过TIM元素的先前的两次接收保持被缓冲的信息，并且因此，STA1921可以调节用于TIM元素的接收的唤醒间隔。或者，在通过AP910发送的信标帧包括用于调节STA1921的唤醒间隔值的信令信息的情况下，STA1921的唤醒间隔值可以被调节。在本示例中，STA1921可以改变其配置使得在每三个信标间隔处而不是在每一个信标间隔处执行用于接收TIM元素的操作状态的转换。因此，在AP910发送第四信标帧之后并且当AP910发送第五信标帧时STA1921保持在瞌睡状态(S915)，并且因此，其不能够获得TIM元素。

当AP910发出第六信标帧(S916)时，STA1921切换到唤醒状态并且获得被包括在信标帧中的TIM元素(S924)。TIM元素是指示存在广播帧的DTIM，使得STA1921没有将PS轮询帧发送给AP910并且接收通过AP910发送的广播帧(S934)。

同时，在STA2922中配置的唤醒间隔可以具有比STA1921长的时段。因此，当AP910发送第五信标帧时(S915)，SAT2922可以切换到唤醒状态以接收TIM元素(S925)。STA2925意识到存在要通过TIM元素被发送到其的帧，并且为了请求传输，将PS轮询帧发送到AP910(S925a)。响应于PS轮询帧AP910将帧发送到STA2922(S933)。

为了操作如在图9中所示的省电模式，TIM元素包括指示是否存在要被发送到STA的帧的TIM或者指示是否存在广播/多播帧的DTIM。可以通过配置TIM元素的字段来实施DTIM。

图10是图示TIM元素格式的示例的框图。

参考图10，TIM元素1000包括元素ID字段1010、长度字段1020、DTIM计数字段1030、DTIM时段字段1040、位图控制字段1050、以及部分虚拟位图字段1060。

元素ID字段1010指示信息元素是TIM元素。长度字段1020指示包括本身和后续字段的整个长度。最大值可以是255并且可以设置为八位字节。

DTIM计数字段1030指示是否当前TIM元素是DTIM，并且除非其是DTIM，指示剩余的TIM的数目直到DTIM被发送。DTIM时段字段1040指示发送DTIM所处的时段，以及发送DTIM所处的时段可以被设置为信标帧的传输的计数的倍数。

位图控制字段1050和部分虚拟位图字段1060指示是否特定STA是否是可缓冲的帧。位图控制字段1050中的第一比特指示是否存在要被发送的多播/广播帧。剩余的比特被设置以指示偏移值以解释后续的部分虚拟位图字段1060。

部分虚拟位图字段1060被设置为指示是否存在要发送到每个STA的可缓冲的帧的值。可以以其中与特定STA的AID值相对应的位图被设置为1的位图形式进行设置。根据AID顺序，可以从1至2007进行分配，并且作为示例，如果第四比特被设置为1，则意指在其要被发送到其AID是4的STA的AP中缓冲业务。

同时，在其中配置部分虚拟位图字段360的比特序列中被设置为连续的0的比特频繁地出现的情形下，使用配置位图的整个比特序列可以是不充分的。为此，位图控制字段1050可以包含用于部分虚拟位图字段1060的偏移信息。

图11是图示根据本发明实施例的位图控制字段和部分虚拟位图字段的示例的视图。

参考图11，组成部分虚拟位图字段1060的位图序列指示是否具有与位图索引相对应的AID的STA包括被缓冲的帧。位图序列组成关于AID0至2007的指示信息。

位图序列可以具有从第一比特至第k比特的连续的0。此外，可以从其它第1比特到最后的比特设置连续的0。这指示被指配AID0至k的STA和被指配有1至2007的STA不具有任何被缓冲的帧。正因如此，在位图序列的前部分中从第0至第k的连续的0的序列可以被提供偏移信息并且在后部分中0的序列可以被省略，从而减少TIM元素的大小。

为此，位图控制字段1050可以包括位图偏移子字段1051，其包含在位图序列中的连续的0的序列的偏移信息。位图偏移子字段1051可以被设置为指示k，并且部分虚拟位图字段1060可以被设置为包括原始的位图序列的第k+1比特至第l-1比特。

参考图12至图14描述已经接收到TIM元素的STA的详细响应过程。

图12是图示在TIM协议中的AP的响应过程的示例的流程图。

参考图12，STA1220将其操作状态从瞌睡状态转换成唤醒状态以便从AP1210接收包括TIM的信标帧(S1210)。STA1220可以意识到存在通过解释接收到的TIM元素要被发送到其的被缓冲的帧。

为了介质接入STA1220与其它STA竞争以发送PS轮询帧(S1220)并且为了请求数据帧的传输将PS轮询帧发送到AP1210(S1230)。

当接收从STA1220发送的PS轮询帧时，AP1210将帧发送到STA1220(S1240)。STA1220接收数据帧并且做出响应将ACK(肯定应答)帧发送到AP1210(S1250)。其后，STA1220将其操作模式转回瞌睡状态(S1260)。

如在图12中所示，AP可以在接收PS轮询帧之后的特定时间处发送数据而不是在从STA接收PS轮询帧之后马上发送数据帧。

图13是图示在TIM协议中的AP的响应过程的另一示例的流程图。

参考图13，STA1320将其操作模式从瞌睡状态转换到唤醒状态以便从AP1310接收包括TIM的信标帧(S1310)。STA1320可以意识到存在通过解释接收到的TIM元素要被发送到其的被缓冲的帧。

STA1320为了用于PS轮询帧的传输的介质接入与其它STA竞争(S1320)并且为了请求数据帧的传输将PS轮询帧发送到AP1310(S1330)。

在这样的情况下，尽管接收PS轮询帧，但是AP1310不能在特定时间间隔内准备数据帧，替代地AP1310立即发送数据帧，将ACK帧发送到STA1320(S1340)。这是不同于其中在图12中示出的AP1210响应于PS轮询帧立即将数据帧发送到STA1220的步骤S1240的被推迟的响应的特征。

如果在ACK帧的传输之后准备好数据帧，则AP1310执行竞争(S1350)，并且然后将数据帧发送到STA1320(S1360)。

STA1320响应于数据帧的接收将ACK帧发送到AP1310(S1370)并且将其操作模式切换到瞌睡状态(S1380)。

如果AP将DTIM发送到STA，则其后执行的TIM协议过程可以不同。

图14是图示通过DTIM的TIM协议的过程的流程图。

参考图14，STA1420将它们的操作模式从瞌睡状态切换到唤醒状态，以便接收包括TIM元素的信标帧(S1410)。STA1420可以意识到要通过接收到的DTIM发送多播/广播帧。

AP1410在包括DTIM的信标帧的传输之后发出多播/广播帧(S1420)。在接收通过AP1410发送的多播/广播帧之后STA1420将它们的操作状态切回瞌睡状态。

在基于结合图9至图14描述的TIM协议的省电模式操作方法中，STA可以验证是否存在通过被包括在TIM元素中的STA识别信息由于被缓冲的业务导致要发送的被缓冲的帧。STA识别信息可以是与是当STA与AP相关联时指配的标识符的AID(关联标识符)相关联的信息。STA识别信息可以被配置成直接地指示具有被缓冲的帧的STA的AID或者可以在其中与AID值相对应的比特阶被设置为特定值的位图类型中配置。STA可以意识到如果STA识别信息指示其AID则存在被缓冲到其的帧。

同时，为了节省站的电力也可以按顺序提供基于APSD(自动省电递送)的电力管理操作。

可以支持APSD的AP发送信号告知，可以通过被包括在关联响应帧的性能信息字段中的APSD子字段、探测响应帧、以及信标帧的使用支持APSD。可以支持APSD的STA使用被包括在帧的帧控制字段中的电力管理字段以便指示是否在活跃模式或者省电模式下操作。

APSD是用于将下行链路数据和可缓冲的管理帧递送给在省电模式下操作的STA的机制。在通过保持在省电模式中并且使用APSD的STA发送的帧中，帧控制字段的电力管理比特被设置为1，并且通过此，在AP中可能出现缓冲。

APSD定义诸如U-APSD(未被调度的APSD)和S-APSD(被调度的APSD)的两个递送机制。STA可以使用U-APSD使得在未被调度的服务时段(SP)期间递送其BU(可缓冲的单元)的一部分或者整体。STA可以使用S-APSD使得在被调度的SP期间递送它的BU的一部分或者整体。

由于干扰导致在服务时段期间使用U-APSD的STA不可以接收通过AP发送的帧。虽然AP不能感测干扰，但是AP可以确定STA不能够精确地接收帧。U-APSD共存性能值使STA能够通知AP被请求的传输持续时间使得其能够被用作用于U-APSD的服务时段。AP可以在服务时段期间发送帧，并且因此，可以增强能够在当STA处于干扰中时接收帧的可能性。此外，在服务时段期间U-APSD可以减少不能够接收从AP发送的帧的可能性。

STA将包括U-APSD共存元素的ADDTS(添加业务流)请求帧发送给AP。U-APSD共享元素可以包括关于被请求的服务时段的信息。

AP处理被请求的服务时段，并且响应于ADDTS请求帧，可以发送ADDTS响应帧。ADDTS请求帧可以包括状态代码。状态代码可以指示关于被请求的服务时段的响应信息。状态代码可以指示是否允许被请求的服务时段，并且在被请求的服务时段被拒绝的情况下，可以进一步指示拒绝的理由。

在通过AP允许被请求的服务时段的情况下，在服务时段期间AP可以将帧发送到STA。可以通过被包括在ADDTS请求帧中的U-APSD共存元素指定服务时段的持续时间。服务时段的开始可以是当AP正常地接收从STA发送的触发帧时的时间。

如果U-APSD服务时段期满，则STA可以进入瞌睡状态。

同时，随着诸如智能电网和e-健康的各种通信服务，或者普遍存在的服务出现，支持这样的服务的M2M(机器对机器)引起注意。用于感测温度或者湿气的传感器、相机、诸如TV的家用电器、或者包括工厂处理机器或者车辆的体积大的机器可以是M2M系统的一个元件。基于WLAN通信，构成M2M系统的元件可以发送和接收数据。在M2M系统的装置支持WLAN并且配置网络的情况下，在下文中系统被称为M2M无线LAN系统。

支持M2M的无线LAN系统可以使用1GHz或者以上的频带，并且低频带的使用可以引起服务覆盖被扩大。因此，位于服务覆盖中的无线装置的数目可以比在现有的无线LAN系统中的无线装置的数目大。此外，支持M2M的无线LAN系统具有下述特征。

1)大量的STA：M2M假定在BSS中存在不同于现有网络的大量的STA。这是因为考虑安装在家庭或者公司以及个人拥有的装置中的传感器。因此，显著地大量的STA可以被链接到一个AP。

2)每个STA低的业务负载：因为M2M终端具有收集周围信息和报告的业务模式，所以不需要频繁地发送并且信息的数量相对小。

3)上行链路为中心的通信：M2M具有在上行链路上主要接收命令、采取行动并且在上行链路上报告结果数据的结构。通常在上行链路上发送主要数据，并且因此，支持M2M的系统变成以上行链路为中心。

4)STA的电力管理：M2M终端是被充电的初级电池，并且在许多情况下，难以经常再充电。因此，需要最小化电池消耗的电力管理方法。

5)自动恢复功能：组成M2M系统的装置对于在特定情形下人类来操纵是困难的，并且因此，装置需要自我恢复功能。

根据一般无线LAN系统中的服务器/客户端结构，诸如STA的客户端将用于信息的请求发送给服务器，并且服务器响应于请求将该信息发送给STA。这时，已经提供信息的服务器可以被认为是机械地收集和提供信息的机器，并且已经接收到信息的一方可以是使用客户端的用户。由于这样的结构性质，导致在现有的无线LAN系统中已经主要地开发面向下行链路的通信技术。

相反地，在支持M2M的无线LAN系统中，上述结构的相反应用。换言之，客户端、机器，收集和提供信息，并且管理服务器的用户可以请求信息。即，在支持M2M的无线LAN系统中，在一般的通信流程中，M2M服务器向M2M STA发布与周围环境测量有关的命令，并且M2M STA按照命令进行操作并且向服务器报告被收集的信息。不同于前述的，用户在服务器的一侧中发生访问网络，并且通信流程进入相反的方向。存在支持M2M的无线LAN系统的结构特征。

在上面的无线LAN环境中，可以提供防止STA没有必要保持唤醒状态的省电机制，并且如果识别存在被缓冲的帧，则使STA能够切换到唤醒状态以便接收被缓冲的帧。

基于如在图9至图14中所示的TIM协议进行基于省电机制STA发送和接收帧。根据TIM协议，AP在从STA接收PS轮询帧之后发送数据帧，并且在这样的情况下，AP可以响应于PS轮询帧发送一个被缓冲的帧，即，PSDU。同时，在业务处理方面在其中存在用于STA的高的被缓冲的业务的环境下响应于PS轮询帧仅发送一个被缓冲的帧的AP不是有效的。

为了解决上述问题，U-APSD可以应用于基于TIM协议发送和接收帧的方法。STA可以在用于本身的服务时段期间从AP接收至少一个或者多个帧。

参考图15，保持在瞌睡状态中的STA进入唤醒状态以便接收TIM元素(S1511)。

STA接收TIM元素(S1512)。可以发送被包括在信标帧中的TIM元素。当接收TIM元素时，终端可以确定是否基于被包括在TIM元素中的部分虚拟位图字段的位图序列和STA的AID正在缓冲用于本身的可缓冲的帧。

当识别存在被缓冲的帧时，STA回到瞌睡状态(S1513)。

在当被缓冲的帧期待被发送时，STA切回唤醒状态并且通过竞争获得信道接入权限(S1521)。STA获取信道接入权限并且发送触发帧从而通知已经初始化用于STA的服务时段(S1522)。

AP响应于触发帧将ACK帧发送到STA(S1523)。

AP可以进行RTS/CTS交换过程以在服务时段内发送被缓冲的帧。AP通过竞争获得信道接入权限以便发送RTS帧(S1531)。AP将RTS帧发送给STA(S1532)，并且STA响应于其将CTS帧发送到AP(S1533)。

在RTS/CTS交换至少一次或者多次之后AP发送至少与被缓冲的帧有关的数据帧(S1541、S1542、以及S1543)。如果被设置为“1”的帧的QoS服务字段中通过EOSP进行帧的最后传输，则STA可以接收最后的帧并且识别服务时段要被终止。

STA响应于当服务时段被终止时接收到的至少一个帧将ACK帧发送到AP(S1550)。这时，ACK帧可以是块ACK，和用于多个帧的接收的肯定应答。已经终止ACK帧的STA进入瞌睡状态(S1560)。

通过结合图15在上面描述的帧传输/接收方法，STA可以在所期待的时间处开始服务时段并且可以在一个服务时段期间接收至少一个或者多个帧。因此，根据业务处理可以增强效率。

同时，在上述帧传输/接收方法中，为了防止被隐藏的节点问题在数据的传输时所要求的RTS/CTS帧交换对数据传输造成大的开销。此外，在U-APSD中，在STA发送触发帧以请求AP发送数据并且然后AP准备要被发送的数据并且随后进行用于数据传输的竞争之后需要一段时间。因为在该时间内STA可能碰巧没有必要保持唤醒状态，所以可能降低省电效率。

因此，本发明提出能够更加有效地发送数据帧的方法，当STA从AP接收数据时在AP和STA之间的被调度的时间处通过事先开始服务时段的AP该数据帧被准备用于传输到STA。

对于此，本发明提出SP(服务时段)轮询帧。

图16是图示根据本发明实施例的SP轮询帧的MAC帧格式的框图。

参考图16，SP轮询帧1600可以包括帧控制字段1610、持续时间字段1620、BSSID(RA)字段1630、TA字段1640、帧主体1650、以及FCS字段1660。

帧控制字段1610可以指示帧是SP轮询帧。

持续时间字段1620可以指示通过SP轮询帧1600初始化的轮询的服务时段的持续时间。持续时间字段1620可以是用于配置没有发送SP轮询帧1600的其它STA的NAV(网络分配向量)的基础。

BSSID(RA)字段1630可以包括AP的识别信息或者通过与STA相关联的AP操作的BSS的识别信息。识别信息可以是BSSID。

TA字段1640可以包括已经发送SP轮询帧1600的STA的识别信息。识别信息可以是STA的MAC地址。识别信息可以包括STA的AID。

帧主体1650可以包括轮询的服务时段间隔(轮询的SP间隔)字段。轮询的服务时段字段可以包括与轮询的SP间隔有关的信息，该轮询的SP间隔是在当通过SP轮询帧1600初始化的服务时段期满时与当后续的服务时段字段被初始化时之间的间隔。轮询的SP字段可以包括与当SP轮询帧1600被发送并且然后下一个SP轮询帧被发送时的时间有关的信息。

FCS字段1660可以包括用于CRC的序列。

指示在服务时段之间的间隔和/或在SP轮询帧之间的传输中的间隔的轮询的SP字段可以被设置为指示间隔值是0和/或空。这可以是指示通过由STA发送的SP轮询帧初始化轮询服务时段并且在服务时段内要从AP发送至少一个或者多个帧。此外，从而字段集可以被设置为指示没有考虑在通过SP轮询帧初始化轮询服务时段之后，轮询服务时段被再次初始化以发送和接收被缓冲的帧。

取决于已经接收SP轮询帧的AP的响应，基于上述SP轮询帧通过省电模式STA的帧传输/接收方法可以被分成立即的SP轮询机制和被延迟的SP轮询机制。

图17是图示根据本发明的另一实施例的通过在省电模式下操作的STA发送和接收帧的示例方法的视图。在图17中示出的帧传输和接收方法可以是根据立即的SP轮询机制的帧传输和接收方法的示例。

参考图17，保持在瞌睡状态中的STA进入唤醒状态以便接收TIM元素(S1710)。

STA接收TIM元素(S1720)。可以发送被包括在信标帧中的TIM元素。当接收TIM元素时，终端可以基于被包括在TIM元素中的部分虚拟位图字段的位图序列和STA的AID确定是否正在缓冲用于本身的可缓冲的帧。

当识别可缓冲的帧正在被缓冲时，STA通过竞争获得信道接入权限并且通过SP轮询帧的传输将用于被缓冲的帧的传输的请求发送到AP(S1730)。

当接收SP轮询帧时，AP在SIFS之后将至少一个或者多个被缓冲的帧发送到STA(S1741、S1742、以及S1743)。在这样的情况下，AP可以在轮询服务时段期间连续地发送多个被缓冲的帧。

在AP和STA之间通过单独信令没有配置特定的轮询的服务时段的情况下，在轮询服务时段期间在从AP发送到STA的最后缓冲的帧中EOSP值可以被设置为1。通过此，在STA和AP之间的轮询服务时段可能期满。

相反地，通过AP和STA之间的单独的信令可以配置特定的轮询的服务时段。为此，从STA发送的SP轮询帧的持续时间字段可以应用。在这样的情况下，在当STA发送SP轮询帧时或者当AP接收SP轮询帧时的时间处可以初始化轮询的服务时段。在从初始化的时间开始的通过持续时段字段指示的时间期间可以配置轮询的服务时段。AP可以根据轮询的服务时段的持续时间发送被缓冲的帧。STA可以根据轮询的服务时段的持续时间接收被缓冲的帧。

STA可以将ACK帧发送到AP(S1750)。STA在发送ACK帧之后进入瞌睡状态(S1760)。在轮询的服务时段期满时的时间处可以发送ACK帧。

图18是图示根据本发明的另一实施例的通过在省电模式下操作的STA发送和接收帧的方法的另一示例的视图。在图18中示出的帧传输和接收方法是基于以被推迟的SP轮询机制。

参考图18，保持在瞌睡状态的STA进入唤醒状态以便接收TIM元素(S1811)。

STA接收TIM元素(S1812)。可以发送被包括在信标帧中的TIM元素。当接收TIM元素时，终端可以基于被包括在TIM元素中的部分虚拟位图字段的位图序列和STA的AID确定是否正在缓冲用于本身的可缓冲的帧。

当识别正在缓冲可缓冲的帧时，STA通过竞争获得信道接入权限(S1821)并且可以通过SP轮询帧的传输将用于被缓冲的帧的传输的请求发送到AP(S1822)。当SP轮询帧被发送时，第一轮询的服务时段可以被初始化。

同时，在接收SP轮询帧之后，AP可能在SIFS内没有将缓冲的帧发送给STA。在这样的情况下，AP在接收SP轮询帧之后发送ACK帧(S1823)。

当响应于被发送的SP轮询帧接收ACK帧时，STA可以识别AP不能够发送被缓冲的帧。在这样的情况下，通过SP轮询帧的传输已经初始化的第一轮询的服务时段可能期满。STA接收ACK帧并且进入瞌睡状态(S1824)。

同时，STA在通过SP轮询帧的轮询的SP间隔字段指示的时间处进入唤醒状态(S1831)并且通过竞争获得信道接入权限(S1832)。

当获得信道接入权限时，STA请求AP通过SP轮询帧的传输发送帧(S1833)。第二轮询服务时段通过SP轮询帧的传输开始。

同时，AP可以事先掌握当STA打算通过接收到的SP轮询帧的轮询的SP间隔字段初始化第二轮询服务时段时的时间。作为示例，在轮询的SP间隔字段指示在两个轮询的服务时段之间的间隔的情况下，能够通过解释在步骤S1822中的SP轮询帧的轮询的SP间隔字段获知当STA打算初始化第二轮询的服务时段并且接收被缓冲的帧时的时间。作为另一示例，在轮询的SP间隔字段指示当STA已经发送SP轮询帧的STA打算发送后续的SP轮询帧时的间隔的情况下，AP可以通过解释在步骤S1822中被包括在SP轮询帧中的轮询的SP间隔字段获知STA打算发送SP轮询帧的时间。然而，图18图示当假定轮询的SP间隔字段指示当下一个SP轮询帧打算被发送时的时间的轮询的SP间隔。

因此，在接收SP轮询帧之后SIFS，AP可以准备将被缓冲的帧发送到STA。AP可以在接收SP轮询帧之后SIFS在第二轮询的服务时段期间将一个或者多个缓冲的帧发送给STA(S1841、S1842、以及S1843)。

通过发送SP轮询帧的STA初始化(S1833)的第二轮询服务时段的持续时间可以被指定为结合图17在上面描述的轮询的时段的持续时间。即，通过AP发出包括被设置为1的EOSP字段的被缓冲的帧，可以终止轮询的持续时间。或者，可以通过在步骤S1833中通过STA发送的SP轮询帧的持续时间字段指示的持续时间指定第二轮询的持续时间。

STA从AP接收至少一个或者多个帧，并且作为响应，发送ACK帧(S1844)。通过STA发送的ACK帧可以是作为对至少一个或者多个被缓冲的帧的应答接收的响应的块ACK。在发送ACK帧之后STA可以进入瞌睡状态(S1850)。

虽然在图18中在STA发送ACK帧之后第二轮询的服务时段期满，但是就在STA发送ACK帧之前可以终止第二轮询的服务时段。即，STA可以被配置成当第二轮询的服务时段结束时将ACK帧发送到AP。

在图18所示的帧传输和接收方法中，响应于STA的SP轮询帧AP在第一轮询的服务时段期间发送ACK帧。因此，在第一轮询的服务时段期间，执行延迟的基于SP轮询的帧传输和接收方法。在第二轮询的服务时段期间，响应于STA的SP轮询帧AP发出至少一个被缓冲的帧。因此，在第二轮询的服务时段期间，进行立即的基于SP轮询的帧传输和接收方法。

同时，因为限制时段，在该时段期间一个STA能够占用信道，所以存在在一个轮询的服务时段期间可以将大量的数据从AP发送到STA的限制。因此，为STA缓冲的繁重的业务可以在一个轮询的服务时段期间通过发送被缓冲的帧呈现其难以处理所有的被缓冲的帧。在这样的情况下，通过继续轮询服务时段可以处理被缓冲的业务。可以通过触发就在轮询之前的服务时段的SP轮询帧的轮询的SP间隔字段可以信令发送后续的轮询的服务时段的时间。下面参考附图更加详细地描述。

图19是图示根据本发明的实施例的通过在省电模式下操作的STA发送和接收帧的方法的另一示例的视图。

参考图19，STA从瞌睡状态切换到唤醒状态以便接收TIM元素(S1911)。

STA接收TIM元素(S1912)。在信标帧中包括的TIM元素可以被传输。当接收TIM元素时，终端可以基于被包括在TIM元素中的部分虚拟位图字段的比特序列和STA的AID确定是否用于本身的可缓冲的帧正在被缓冲。

当识别可缓冲的帧正在被缓冲时，STA通过竞争获得信道接入权限(S1921)并且可以将用于被缓冲的帧的传输的请求发送到SP轮询帧(S1922)。通过SP轮询帧的传输，第一轮询的服务时段可以被初始化。

同时，在接收SP轮询帧之后SIFS，AP不可以将被缓冲的帧发送到STA。在这样的情况下，AP在接收SP轮询帧之后发送ACK帧(S1923)。

当响应于SP轮询帧接收ACK帧时，STA可以识别AP不能够发送被缓冲的帧。在这样的情况下，通过SP轮询帧的传输初始化的第一轮询的服务时段可以被终止。STA发出ACK帧并且进入瞌睡状态(S1924)。

同时，STA在通过SP轮询帧的轮询的SP间隔字段指示的时间处进入唤醒状态(S1931)并且通过竞争获得信道接入权限(S1932)。

当获得信道接入权限时，STA通过SP轮询帧的传输请求AP发送帧(S1933)。通过SP轮询帧的传输第二轮询的服务时段被初始化。

在第二轮询的服务时段期间AP接收SP轮询帧并且可以将至少一个被缓冲的帧发送到STA(S1941和S1942)。在此示例中，第二轮询的服务时段被假定为与AP可以将被缓冲的帧发送到STA的长度的两倍。

即使当AP具有比通过发出被缓冲的帧两次可以处理的业务的数量多的为了STA被缓冲的业务时，AP在发送被缓冲的帧中不能够超过两倍。因此，AP需要通知STA还存在要被发送到STA的数据。通过帧中的帧控制字段的MD(更多数据)字段可以发送信号。

AP可以进行通过被设置为1的在步骤S1942中发送的第二缓冲的帧的MD字段进行传输以便对数据始终保持被发送的STA发信号。STA可以意识到AP具有要通过接收第二缓冲的帧并且识别帧控制字段的MD字段要发送的数据。

STA将ACK帧发送到AP作为在第二轮询服务时段期间接收到的被缓冲的帧的应答接收的响应(S1943)。如果第二轮询的服务时段期满，则其进入瞌睡状态(S1944)。

STA可以请求通过再次发送SP轮询帧发送被缓冲的帧。为此，STA在通过在步骤S1933中发送的SP轮询帧的轮询的SP间隔字段指示的时间处进入唤醒状态(S1951)并且通过竞争获得信道接入权限(S1952)。

当获得信道接入权限时，STA请求AP通过SP轮询帧发送被缓冲的帧(S1953)。通过SP轮询帧的传输，第三轮询的服务时段被初始化。

在接收SP轮询帧之后SIFS，在被初始化的第二轮询服务时段期间AP可以将被缓冲的帧发送到STA(S1954)。这时，AP可以发送在第二轮询服务时段期间没有发送的剩余的被缓冲的帧。

STA响应于从AP接收到的被缓冲的帧发送ACK帧(S1955)并且进入瞌睡状态(S1956)。

在根据图19的帧传输和接收方法中，AP响应于STA的SP轮询帧在第一轮询的服务时段期间发送ACK帧。因此，在第一轮询的服务时段期间进行被延迟的基于SP轮询机制的帧传输和接收方法。在第二轮询的服务时段和第三轮询的服务时段期间，AP响应于SP轮询帧发送至少一个被缓冲的帧。因此，在第二轮询的服务时段和第三轮询的服务时段期间执行立即的基于SP轮询机制的帧传输和接收方法。

根据在图17至图19中图示的帧传输和接收方法，STA可以在轮询的服务时段的多个计数期间从AP接收信标帧，并且在轮询的服务时段之间进入瞌睡状态，使得可以防止功率消耗。此外，STA可以在一个轮询的服务时段期间接收至少一个或者多个被缓冲的帧，从而能够进行有效的数据传输和接收。另外，因为甚至在没有进行RTS/CTS交换以便发送被缓冲的帧的情况下AP可以在服务时段期间发送被缓冲的帧，所以可以进一步增强帧传输和接收效率。

当STA根据上述实施例基于帧传输和接收方法从AP获得被缓冲的帧时，可能需要装置防止与通过其它的STA发送和接收的帧的冲突。为此，其它的STA可以基于从STA发送的SP轮询帧配置NAV(网络分配向量)。

图20是图示根据本发明的实施例的发送和接收帧的另一示例方法的视图。在图20中图示的示例中，假定STA1和STA3位于AP的服务覆盖中并且STA2位于STA1的覆盖中。

参考图20，STA1进入唤醒状态以便接收TIM元素(S2010)并且STA1接收TIM元素(S2020)。

当验证基于TIM元素缓冲可缓冲的帧时，STA将SP轮询帧发送到AP(S2030)。

在通过SP轮询帧的传输初始化的轮询的服务时段期间AP可以将被缓冲的帧发送到STA(S2041和S2042)。

如果轮询的服务时段期满，则STA1将ACK帧发送到AP(S2050)并且进入瞌睡状态(S2060)。

因为STA2位于AP的服务覆盖外部，所以STA2不能够接收从AP发送的帧。相反地，STA1被定位在覆盖内并且从而可以接收通过STA1发送的帧。S12可以监听从STA1发送的SP轮询帧(S2071)。因此，STA2通过SP轮询帧的持续时间字段验证轮询的服务时段的持续时间并且可以在持续时间期间配置NAV(S2072)。当通过STA2配置NAV时，在STA1和STA2之间的冲突可以被防止。

STA3位于AP的服务覆盖中并且从而可以接收通过AP接收到的帧。相反地，因为STA3离开STA1的覆盖，所以STA3不能够接收从STA1发送的帧。在这样的情况下，STA3可以监听从AP发送的被缓冲的帧(S2081和S2082)。

STA3可以基于被包含在从AP发送的被缓冲的帧的MAC报头和/或前导中的持续时间信息配置NAV(S2091和S2092)。因此，在STA3和AP之间的冲突可以被防止。

在AP具有小量的被缓冲的业务并且从而通过STA实际初始化的轮询的服务时段的持续时间长的情况下，AP可以通过被缓冲的帧的传输的小的计数处理所有的被缓冲的业务，而STA可以在轮询的服务时段的持续时间期间保持接入信道。鉴于无线电资源的效率和STA的功耗效率这是不好的。为了防止此问题，存在对于即使当轮询的服务时段没有被终止从而增强与效率有关的性能时使STA能够强制地终止通过从STA发送的SP轮询帧的持续时间字段指定的轮询的服务时段的方法的需求。

参考图21，STA1从瞌睡状态切换到唤醒状态以便接收TIM元素(S2111)并且接收TIM元素(S2112)。

当基于TIM元素验证缓冲可缓冲的帧时，STA1通过竞争获得信道接入权限(S2121)并且将SP轮询帧发送到AP(S2122)。通过由STA1发送的SP轮询帧初始化轮询的服务时段。

STA2位于AP的服务覆盖外部，并且从而不能够接收从AP发送的帧。相反地，因为STA2被定位在STA1的覆盖内，所以STA2可以接收从STA1发送的帧。STA2可以监听从STA1发送的SP轮询帧(S2123)。因此，STA2可以通过SP轮询帧的持续时间字段识别轮询的服务时段的持续时间并且可以在持续时间期间配置NAV。

在被初始化的轮询的服务时段期间AP接收SP轮询帧并且将被缓冲的帧发送到STA(S2131)。

STA1从AP接收被缓冲的帧，并且当识别AP没有发送任何更多的被缓冲的帧时，将ACK帧发送到AP作为接收到的缓冲的帧的应答接收的响应(S2132)。其后，STA1可以广播CF(免竞争)端(CF端)帧以便任意地终止轮询的服务时段(S2133)。

当通过发出CF端帧任意地终止轮询的服务时段时，STA1进入瞌睡状态(S2134)。

因为STA3定位在AP的服务覆盖中，所以STA3可以接收从AP发送的帧。相反地，因为STA3位于STA1的覆盖外部，所以STA3不能够接收从STA1发送的帧。在这样的情况下，STA3可以监听从AP发送的被缓冲的帧(S2135)。

STA3可以通过AP基于被包含在被缓冲的帧的MAC报头和/或前导中的持续时间信息在发送被缓冲的帧时的时段期间配置NAV。

因为STA2位于STA1的服务覆盖，所以STA2可以接收从STA1发送的CF端帧(S2136)。当接收CF端帧时，如果CF端帧的接收完成则STA2可以终止每个SP轮询帧的持续时间字段配置的NAV。因此，如果服务时段被实际结束，则STA2可以尝试进入信道。

通过根据图21的帧传输和接收方法，STA可以控制每个AP的被缓冲的帧的传输状态的轮询的服务时段。这可以防止通过SP轮询帧初始化的轮询的服务时段没有必要被保持的现象，即使当实际上没有要求来自AP的被缓冲的帧的传输时，STA保持固定信道接入权限，使得信道没有必要被占用。此外，被定位在STA和/或AP中的其它的STA也可以通过根据实际调节的服务时段调节NAV获取信道接入权限。因此，可以增强无线LAN系统的整个吞吐量。

在上述各种帧传输和接收方法中，用信号发送与轮询的SP间隔有关的信息，其被包括在从STA发送的SP轮询帧的轮询的SP间隔字段中。同时，为了AP和STA共享轮询的SP间隔，可以提供用于AP用信号发送具有轮询的SP间隔有关的信息的STA。为此，提供包含轮询的SP间隔有关的信息的轮询的SP间隔信息元素。

参考图22，轮询的SP间隔信息元素2200包括元素ID字段2210、长度字段2220、以及轮询的SP间隔字段2230。

元素ID字段2210可以被配置成指示信息元素是轮询的SP间隔信息元素。

长度字段2220可以被配置成指示轮询的SP间隔字段2230的长度。

轮询的SP间隔字段2230可以被配置成指示在特定的轮询的服务时段被结束之后与直到下一个轮询的服务时段开始之间的间隔。或者，轮询的SP间隔字段2230可以被配置成指示在特定的SP轮询帧的传输与后续的SP轮询帧的传输之间的间隔。

轮询的SP间隔信息元素2200可以被包括在从AP发送的关联响应帧和/或探头响应帧中。当接收关联响应帧或者探头响应帧时，STA根据由被包括的轮询的SP间隔信息元素2200指示的轮询的SP间隔发送SP轮询帧并且初始化轮询的服务时段。

通过AP用信号发送具有关于轮询服务时段的STA的方法，可以限定另一信息元素。下面建议响应时间信息元素作为用于这样的用途的信息元素。

参考图23，响应时间信息元素2300包括元素ID字段2310、长度字段2320、帧类型字段2330、以及响应时间字段2340。

元素ID字段2310可以被配置成指示信息元素是响应时间信息元素2300。

长度字段2320可以被配置成指示其后被包括的帧类型字段2330和响应时间字段2340的长度。

帧类型字段2330可以包括类型子字段2331和子类型字段2332。类型子字段2331可以指示帧的类型，即，帧是否是管理帧、控制帧、以及/或者数据帧。子类型帧2332可以指示每种类型的帧的子类型。

响应时间字段2340可以包括关于用于被假定通过AP发送的每个帧类型的预期的响应时间的信息作为对通过STA发送的SP轮询帧的响应。

可以发送在图22和图23中示出的信息元素，其在AP和STA之间的关联过程期间其被包括在关联响应帧中，或者在扫描过程期间被包括在探头响应帧中。在关联过程和/或扫描过程期间用信号发送信息元素将会被许诺在AP和STA之间的轮询的SP间隔。因此，STA可以发送SP轮询帧并且然后根据通过响应时间信息元素和/或轮询的SP间隔信息元素指示的轮询的SP间隔再次发送SP轮询帧从而初始化轮询的服务时段，并且AP可以在通过STA初始化的服务时段期间将至少一个缓冲的帧发送到STA。

同时，通过图22和图23中示出的信息元素的轮询的SP间隔可以是在STA和AP之间调度的基本间隔。即，尽管通过利用关联过程和/或扫描过程的信息元素的传输已经调度轮询的SP间隔，但是在STA通过被设置为被包括在SP轮询帧中的特定值的轮询的SP间隔有关信息进行传输的情况下，基于通过SP轮询帧指示的轮询的SP间隔有关信息STA和AP可以执行帧传输和接收过程。

另外，可以通过AP发送诸如在图22和图23中示出的信息元素的轮询的SP间隔有关的信息，并且从而可以用信号发送。AP响应于STA的SP轮询帧发送ACK帧。

SP轮询帧可以具有在图16中示出的格式，并且通过SP轮询帧初始化的轮询的服务时段的持续时间可以由SP轮询帧的持续时间字段指定。相反地，在本实施例中，SP轮询帧可能不包含轮询的SP间隔字段。

ACK帧可以包括轮询的SP间隔有关信息。通过示例，ACK帧可以包含具有在图22或者图23中示出的格式的信息元素。在图22中示出的轮询的SP间隔信息元素被包括的情况下，轮询的SP间隔字段可以指示当在ACK帧的传输之后，AP打算初始化被缓冲的帧的传输的时间，即，当打算开始轮询的服务时段时的时间。在图23中示出的响应时间信息元素被包括的情况下，响应时间字段可以指示在ACK帧的传输之后，AP打算初始化被缓冲的帧的传输时的时间，即，当打算开始轮询的服务时段时的时间。根据轮询的SP间隔有关的信息，帧传输和接收方法可以以立即的SP轮询为基础或者以被延迟的SP轮询为基础。在下文中，参考附图更加详细地加以描述。

参考图24，STA从瞌睡状态切换到唤醒状态以便接收TIM元素(S2410)。

STA接收TIM元素(S2420)。可以发送被包括在信标帧中的TIM元素。当接收TIM元素时，终端可以基于被包括在TIM元素中的部分虚拟位图字段的位图序列和STA的AID确定是否正在缓冲用于本身的可缓冲的帧。

当识别可缓冲的帧正在被缓冲时，STA通过竞争获得信道接入权限(S2430)，并且可以通过SP轮询帧的传输将用于被缓冲的帧的传输的请求发送到AP(S2440)。

当从STA接收SP轮询帧时，AP可以响应于SP轮询帧将至少一个PPDU发送到STA。响应于SP轮询帧，AP可以发送ACK帧(S2450)。ACK帧可以包含轮询的SP间隔有关的信息。在本示例中，轮询的SP间隔有关信息可以被配置以指示假定AP就在ACK帧的传输之后立即发送被缓冲的帧。在这样的情况下，通过示例，轮询的SP间隔字段或者响应时间字段被设置为0，以便使AP能够在没有配置轮询SP间隔的情况下立即发送被缓冲的帧。

AP在ACK帧的传输之后SIFS将至少一个被缓冲的帧发送到STA和(S2461、S2462、以及S2463)。AP可以在由SP轮询帧指示的轮询的服务时段期间将包括至少一个被缓冲的帧的多个PPDU和ACK帧发送到STA。

STA可以从AP接收ACK帧并且当AP基于被包括的轮询的SP间隔信息打算发送被缓冲的帧时可以识别时间。在本示例中，因为轮询的SP间隔信息被设置为0，所以STA可以确定AP在ACK帧之后打算发送被缓冲的帧。因此，STA在接收ACK帧之后保持唤醒状态，从而等待接收被缓冲的帧。

当接收在从AP发送的至少一个被缓冲的帧当中的最后的被缓冲的帧时，STA可以发送ACK帧作为对被缓冲的帧的应答接收的响应(S2470)。或者，STA可以按照通过SP轮询帧的持续时间字段指示的轮询的服务时段的持续时间的期满发送ACK帧。

当发出ACK帧时，STA进入瞌睡状态(S2480)。

参考图25，STA从瞌睡状态切换到唤醒状态以便接收TIM元素(S2511)。

STA接收TIM元素(S2512)。可以发送被包括在信标帧中的TIM元素。当接收TIM元素时，终端可以基于被包括在TIM元素中的部分虚拟位图字段的位图序列和STA的AID确定是否正在缓冲用于本身的可缓冲的帧。

当识别可缓冲的帧正在被缓冲时，STA通过竞争获得信道接入权限(S2512)并且可以通过SP轮询帧的传输将用于被缓冲的帧的传输的请求发送到AP(S2522)。当发送SP轮询帧时，第一轮询的服务时段可以被初始化。

AP可以响应于来自AP的SP轮询帧将至少一个PPDU发送到STA。AP可以响应于SP轮询帧发送ACK帧(S2523)。ACK帧可以包括轮询的SP间隔有关信息。在本示例中，轮询的SP间隔有关信息可以指示当AP打算初始化与由SP轮询帧初始化的轮询的服务时段分离地到STA的被缓冲的帧的传输时的时间。作为示例，轮询的SP间隔字段或者响应时间字段可以被设置为指示当AP打算初始化到AP的被缓冲的帧的传输时的时间或者当打算初始化新的轮询的服务时段时的时间。

STA接收ACK帧并且可以基于被包括的轮询的SP间隔信息意识到当AP打算发送被缓冲的帧时的时间。因此，STA可以在接收ACK帧之后进入瞌睡状态(S2524)。在这样的情况下，通过SP轮询帧的传输初始化的第一轮询的服务时段可以被结束。

STA在通过被包括在ACK帧中的轮询的SP间隔信息指示的时间进处入唤醒状态(S2531)并且通过竞争获取信道接入权限(S2532)。

当获得信道接入权限时，STA请求AP通过SP轮询帧的传输发送帧(S2533)。通过SP轮询帧的传输初始化第二轮询服务时段。

AP可以在接收SP轮询帧之后在被初始化的第二轮询服务时段期间将一个或者多个被缓冲的帧发送到STA(S2541、S2542、以及S2543)。

通过发送SP轮询帧的STA初始化的第二轮询的服务时段的持续时间(S2533)可以被指定为结合图24在上面描述的轮询的时段的持续时间。即，通过AP发送包含被设置为1的EOSP字段的被缓冲的帧可以结束轮询的持续时间。或者，可以由在步骤S2533中通过STA发送的SP轮询帧的持续时间字段的持续时间指定第二轮询的持续时间。

STA可以从AP接收至少一个或者多个帧并且响应于此发送ACK帧(S2544)。通过STA发送的ACK帧可以是块ACK作为至少一个或者多个被缓冲的帧的应答接收的响应。在发出ACK帧之后，STA可以进入瞌睡状态(S2550)。

图26是图示其中可以实现本发明的实施例的无线装置的框图。

参考图26，无线装置2600可以包括处理器2610、存储器2620和收发器2630。

收发器2630发送和/或接收无线电信号，并且实现IEEE802.11的物理层。

处理器2610被可操作地耦合到收发器2630并且可以被配置成发送和接收TIM元素以确定是否正在缓冲用于本身的可缓冲的帧。处理器2610可以被配置成发送SP轮询帧。处理器2610可以被配置成在通过SP轮询帧初始化的服务时段期间发送和/或接收至少一个被缓冲的帧。处理器2610可以被配置成取决于TIM元素和被缓冲的帧的传输和接收在唤醒状态和/或瞌睡状态之间切换。处理器2610可以被配置成在关联过程和/或扫描过程的进行期间建立轮询的服务时段。处理器2610可以被配置成实现结合图16至图25在上面描述的本发明的实施例。

处理器2610和/或收发器2630可以包括ASIC(专用集成电路)、其它芯片组、逻辑电路、和/或数据处理设备。当实施例以软件被实现时，在执行上述操作的模块(处理或者功能)中可以实施上述方案。该模块可以存储在存储器2620中，并且由处理器2610执行。存储器2620可以被包括在处理器2610中或者也可以被放置在处理器2610外部，并且可以经由各种装置被可操作地耦合到处理器2610。

在上面的示例性系统中，虽然基于一系列步骤或者块的流程图已经描述了方法，但是本发明不限于步骤的顺序，并且一些步骤可以以和剩余的步骤不同的顺序被执行或者以和剩余的步骤同时被执行。此外，本领域的普通技术人员可以理解的是，流程图中的步骤不是排他的并且在没有影响本发明的范围的情况下可以包括其它的步骤或流程图中的一个或者多个步骤可以被删除。

Claims

1.一种在无线局域网系统中通过在省电模式下操作的站(STA)执行的发送和接收帧的方法。该方法包括：

将用于请求被缓冲的帧的传输的轮询帧发送到接入点(AP)，其中，所述轮询帧包括指示服务时段的持续时间字段；和

响应于所述轮询帧在所述服务时段期间从所述AP接收至少一个被缓冲的帧。

2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

发送肯定应答(ACK)帧作为对应答所述至少一个被缓冲的帧的接收的响应。

3.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

在所述服务时段被终止之前发送所述ACK帧。

4.根据权利要求2所述的方法，其中，与所述至少一个被缓冲的帧当中的最后缓冲的帧相对应发送所述ACK帧。

5.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

将用于请求所述被缓冲的帧的传输的预轮询帧发送到所述AP；

响应于所述预轮询帧从所述AP接收肯定应答(ACK)帧；以及

在接收所述ACK帧之后进入瞌睡状态。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述预轮询帧包括轮询的服务时段间隔字段，并且所述轮询的服务时段间隔包括与当所述STA发送所述轮询帧时的时间有关的信息。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：

在由所述轮询的服务时段间隔字段指示的时间处进入唤醒状态；和

执行用于信道接入的竞争，其中，当通过所述竞争获得信道接入权限时发送所述轮询帧。

8.一种操作在无线局域网系统中的无线装置，所述无线装置包括：

收发器，所述收发器发送和接收无线电信号；和

处理器，所述处理器可操作地耦合所述收发器并且被配置成：

将用于请求被缓冲的帧的传输的轮询帧发送到接入点(AP)，其中，所述轮询帧包括指示服务时段的持续时间字段；并且

9.一种在无线局域网系统中通过在省电模式下操作的站(STA)执行的发送和接收帧的方法，所述方法包括：

将用于请求被缓冲的帧的传输的第一轮询帧发送到接入点(AP)；

响应于所述第一轮询帧接收肯定应答(ACK)帧；以及

从所述AP接收至少一个被缓冲的帧。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述ACK帧包括与当所述AP开始所述至少一个被缓冲的帧的传输时的时间有关的轮询的服务时段信息。

11.根据权利要求10所述的方法，进一步包括：

如果所述轮询的服务时段信息指示要发送立即缓冲的帧，则在接收所述至少一个被缓冲的帧之后进入瞌睡状态，所述至少一个被缓冲的帧是在接收所述ACK之后接收的SIFS(短帧间间隔)。

12.根据权利要求10所述的方法，其中，如果所述轮询的服务时段信息指示当要发送所述被缓冲的帧时的特定时间，则所述方法进一步包括：

在接收所述ACK帧之后进入瞌睡状态；

在由所述轮询的服务时段信息指示的时间处进入唤醒状态；

将用于请求所述至少一个被缓冲的帧的传输的第二轮询帧发送到所述AP；以及

响应于所述第二轮询帧接收所述至少一个被缓冲的帧。

13.根据权利要求12所述的方法，进一步包括：

在接收所述至少一个被缓冲的帧之后进入瞌睡状态。

14.根据权利要求13所述的方法，其中，所述第二轮询帧包括持续时间字段，所述持续时间字段指示服务时段，并且在所述服务时段期间发送所述至少一个或者多个被缓冲的帧。