CN104115542A - 无线通信系统中的信道接入方法及其装置 - Google Patents

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Abstract

公开了一种在无线通信系统中的信道接入方法和用于支持其的装置。具体地，该方法包括步骤：发送包含业务指示图(TIM)的信标帧；和在通过TIM对其指定下行链路数据的站(STA)中设置的节能(PS)轮询部分内从STA接收PS轮询帧，其中，在通过TIM对其指定下行链路数据的所有STA中设置的整个PS轮询部分内，能够对于每个STA不同地设置PS轮询部分。

Description

无线通信系统中的信道接入方法及其装置
技术领域
本发明涉及无线通信系统，更具体地涉及在无线LAN系统中的信道接入方法和支持其的装置。
背景技术
随着信息通信技术的最新发展，已经开发了各种无线通信技术。在它们之中，WLAN是一种基于射频技术允许使用移动终端，诸如个人数字助理(PDA)、膝上计算机，和便携式多媒体播放器(PMP)在家里、企业，或者在特定服务提供区域中无线接入互联网的技术。
为了克服已经作为WLAN弱点指出的有限的通信速度，近来已经引入能够提高网络的速度和可靠性，同时扩展无线网络的覆盖范围的系统的技术标准。例如，IEEE802.11n支持具有大于或等于540Mbps的最大数据处理速度的高吞吐量(HT)。此外，多输入多输出(MIMO)技术对于发送器和接收器两者采用多个天线，以便将传输误差减到最小，并且优化数据速率。
发明内容
技术问题
设计来解决该问题的本发明的一个目的在于在无线通信系统中，优选地，在WLAN系统中改进的信道接入方法，及其装置。
本发明的另一个目的是提供避免由于基于竞争的信道接入的操作导致的终端的不必要的功率消耗和延迟传输的方法及其装置。
本发明的目的不局限于前面提到的目的，并且一旦参阅以下的描述，上面没有提及的本发明的其它的目的对于本领域技术人员将变得显而易见。
技术方案
本发明的目的可以通过提供在无线通信系统中用于支持站(STA)的信道接入的信道接入方法实现，包括步骤：发送包含业务指示图(TIM)的信标帧，和在设置用于STA的节能(PS)轮询间隔内，从通过TIM指配有下行链路数据的STA接收PS轮询帧，其中在设置用于通过TIM指配有下行链路数据的每个STA的总的PS轮询间隔内，对于每个STA不同地设置PS轮询间隔。
在本发明的另一个方面中，在此处所提供的是一种在无线通信系统中用于支持站(STA)的信道接入的装置，包括：配置为发送和接收射频信号的收发器，和处理器，其中处理器被配置为发送包含业务指示图(TIM)的信标帧，和在设置用于STA的节能(PS)轮询间隔内从通过TIM指配有下行链路数据的STA接收PS轮询帧，其中在设置用于通过TIM指配有下行链路数据的每个STA的总的PS轮询间隔内，对于每个STA不同地设置PS轮询间隔。
优选地，响应于PS轮询帧，确认(ACK)帧可以在指配给STA的PS轮询间隔内被发送到STA。
优选地，当STA在被指配有总的PS轮询间隔内的最后的PS轮询间隔时，响应于PS轮询帧，数据帧可以被发送到STA。
优选地，响应于PS轮询帧，短训练字段(STF)可以在指配给STA的PS轮询间隔内被发送到STA，并且包含指示是否已经从每个STA接收到PS轮询帧的位图的确认(ACK)帧可以在总的PS轮询间隔之后被发送。
优选地，当STA被指配有总的PS轮询间隔内的最后的PS轮询间隔时，响应于PS轮询帧，ACK帧可以被发送到STA。
优选地，当在设置用于STA的PS轮询间隔内没有从STA接收到PS轮询帧时，未经请求的ACK帧或者短训练字段(STF)可以在设置用于STA的PS轮询间隔内被发送到STA。
优选地，当延迟敏感数据帧要被发送到STA时，在总的PS轮询间隔之后，延迟敏感数据帧可以被发送到STA而无需随机退避过程。
在本发明的另一个方面中，在此处所提供的是一种在无线通信系统中用于站(STA)执行信道接入的信道接入方法，包括步骤：从接入点(AP)接收包含业务指示图(TIM)的信标帧，以及当通过TIM指配下行链路数据时，在设置用于STA的节能(PS)轮询间隔内发送PS轮询帧，其中在建立的总的PS轮询间隔内对于通过TIM指配有下行链路数据的STA的每个不同地设置PS轮询间隔。
在本发明的另一个方面中，在此处所提供的是一种在无线通信系统中配置为执行信道接入的站(STA)装置，包括：配置为发送和接收射频信号的收发器，和处理器，其中处理器被配置为从接入点(AP)接收包含业务指示图(TIM)的信标帧，以及当通过TIM指配下行链路数据时，在设置用于STA的节能(PS)轮询间隔内发送PS轮询帧，其中在建立的总的PS轮询间隔内对于通过TIM指配有下行链路数据的STA的每个不同地设置PS轮询间隔。
优选地，在总的PS轮询间隔内除设置用于STA的PS轮询间隔以外的间隔中可以保持睡眠状态。
优选地，确认(ACK)帧可以响应于PS轮询帧在设置用于STA的PS轮询间隔内被接收。
优选地，当STA被指配有总的PS轮询间隔内的最后的PS轮询间隔时，可以响应于PS轮询帧从AP接收数据帧。
优选地，响应于PS轮询帧，短训练字段(STF)可以在设置用于STA的PS轮询间隔内被接收，并且在总的PS轮询间隔之后，可以接收包含指示是否已经从每个STA接收到PS轮询帧的位图的确认(ACK)帧。
优选地，当STA被指配有在总的PS轮询间隔内最后的PS轮询间隔时，响应于PS轮询帧，可以从AP接收确认(ACK)帧。
有益效果
根据一个实施例，在无线通信系统，优选地，WLAN系统中提供改进的信道接入方法及其装置。
根据一个实施例，通过指定用于相应的站的信道接入间隔，可以防止由于基于竞争的信道接入导致的不必要的功率消耗和延迟传输。
可以从本发明中获得的效果不局限于前面提到的效果，并且其它的效果可以由那些本领域技术人员从以下给出的描述中清楚地理解。
附图说明
附图被包括以提供对本发明进一步的理解，其图示本发明的实施例，并且与说明书一起用于解释本发明的原理。
图1是示出本发明可适用于的IEEE802.11系统的示例性结构的示意图。
图2是示出本发明可适用于的IEEE802.11系统的另一个示例性结构的示意图。
图3是示出本发明可适用于的IEEE802.11系统的又一个示例性结构的示意图。
图4是示出WLAN系统的示例性结构的示意图。
图3是示出本发明可适用于的IEEE802.11系统的数据链路层和物理层的示例性结构的示意图。
图6图示在本发明可适用于的WLAN系统中常规链路设定过程。
图7示例性地示出本发明可适用于的IEEE802.11系统的MAC帧格式。
图8示例性地示出在图7的MAC帧中的HT控制字段的HT格式。
图9示例性地示出在图7的MAC帧中的HT控制字段的VHT格式。
图10示例性地示出本发明可适用于的IEEE802.11n系统的PPDU帧格式。
图11示例性地示出本发明可适用于的IEEE802.11ac系统的VHTPPDU帧格式。
图12图示在本发明可适用于的WLAN系统中的退避过程。
图13图示隐藏节点和暴露节点。
图14图示RTS和CTS。
图15图示在IFS之间的示例性关系。
图16图示功率管理操作。
图17至19图示已经接收到TIM的STA的详细操作。
图20图示TIM元素的示例性格式。
图21图示U-APSD共存元素的示例性格式。
图22图示根据PS轮询机制和U-APSD机制的STA的操作。
图23图示在隐藏节点环境下在PS轮询帧之间冲突的示例性情形。
图24图示在隐藏节点环境下示例性PS轮询竞争机制。
图25图示示例性NDP PS轮询帧。
图26图示使用扩展时隙时间的STA的信道接入操作的示例。
图27图示使用扩展时隙时间的STA的信道接入操作的另一个示例。
图28示例性地图示根据本发明的一个实施例的设置用于每个STA的PS轮询间隔。
图29至34示例性地图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
图35示例性地图示根据本发明的一个实施例的NDP ACK帧。
图36示例性地图示根据本发明的一个实施例的PS轮询组ACK帧。
图37至40示例性地图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
图41示例性地图示根据本发明的一个实施例的信道接入方法。
图42是图示根据本发明的一个实施例的射频设备的方框图。
具体实施方式
现在将详细地介绍本发明的示例性实施例，其示例在附图中图示。该详细说明将在下面参考附图给出，其意欲解释本发明示例性实施例，而不是示出仅仅可以根据本发明实现的实施例。以下的详细说明包括特定的细节以便对本发明提供深入理解。但是，对于本领域技术人员来说显而易见，本发明可以无需这些特定的细节来实践。
在有些情况下，公知的结构和设备被省略，以免使本发明的概念难以理解，并且结构和设备的重要的功能可以主要以方框图的形式图示。
为了更好地理解本发明，在以下的描述中采用特定的术语。这样的特定的术语可以在本发明的技术范围或者精神内采用其它的形式。
本发明的示例性实施例由对于作为无线接入系统的电气与电子工程师协会(IEEE)802系统、第三代合作计划(3GPP)系统、3GPP长期演进(LTE)系统、高级LTE(LTE-A)系统和3GPP2系统的至少一个公开的标准文献支持。也就是说，在本发明的实施例中没有描述来清楚展现本发明的技术精神的步骤或者部分可以由以上的文献支持。在此处使用的所有术语可以由前面提到的文献的至少一个支持。
本发明的以下的实施例能够适用于各种无线接入技术，诸如，例如，CDMA(码分多址)、FDMA(频分多址)、TDMA(时分多址)、OFDMA(正交频分多址)、SC-FDMA(单个载波频分多址)。CDMA可以通过无线电技术，诸如，UTRA(通用陆上无线电接入)或者CDMA2000来实现。TDMA可以通过无线电技术实现，诸如GSM(全球数字移动电话系统)/GPRS(通用分组无线电服务)/EDGE(用于GSM演进的增强数据速率)来实现。OFDMA可以通过无线电技术，诸如IEEE802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802-20和E-UTRA(演进的UTRA)来实现。UTRA是UMTS(通用移动电信系统)的一部分。3GPP(第三代合作计划)LTE(长期演进)是使用E-UTRA的E-UMTS(演进的UMTS)的一部分，其在下行链路中采用OFDMA，而在上行链路中采用SC-FDMA。LTE-A(高级LTE)是3GPPLTE的演进版本。
为了清楚，以下的描述主要地集中于IEEE802.11系统，但是，本发明的技术特征不受限于此。
系统概述
图1是示出示例性本发明可适用于的IEEE802.11系统结构的示意图。
IEEE802.11系统的结构可以包括多个组件。对于更高层支持透明的STA移动性的WLAN可以通过在组件之间交互来提供。基本服务集(BSS)可以对应于在IEEE802.11LAN中的基本组件块。在图1中，示出了两个BSS(BSS1和BSS2)，并且BSS的每个包括作为其组成成员的两个STA(即，STA1和STA2包括在BSS1中，并且STA3和STA4包括在BSS2中)。在图1中，指示每个BSS的椭圆形可以被理解为其中包括在BSS中的STA保持通信的覆盖范围。这个区域可以称为基本服务区域(BSA)。如果STA移动到BSA以外，则STA无法直接与在BSA内的其它的STA通信。
在IEEE802.11LAN中，最基本型的BSS是独立的BSS(IBSS)。例如，IBSS可以具有仅由两个STA组成的最小形式。图1的BSS(BSS1或者BSS2)可以对应于IBSS的典型示例，其是最简单的形式，并且其中其它的组件被省略。当STA能够互相直接通信时，上述的配置是可允许的。这种类型的LAN可以在LAN是必要时被配置，而不是被预先调度。这可以称为自组织网络。
在BSS中STA的成员可以根据STA接通还是关闭以及STA进入还是离开BSS区域而动态地变化。STA可以使用同步过程加入作为BSS成员的BSS。为了接入BSS基础结构的所有服务，STA将与BSS相关联。这样的关联可以动态地设置，并且可以包括分布系统服务(DSS)的使用。
图2是示出本发明可适用于的IEEE802.11系统的另一个示例性结构的示意图。在图2中，组件，诸如分布系统(DS)、分布系统介质(DSM)和接入点(AP)，被增加给图1的结构。
在LAN中直接STA到STA距离可能受物理层(PHY)性能的限制。有时候，这样的距离限制可能对于通信是足够的。但是，在其它情况下，经长距离在STA之间的通信可能是必要的。DS可以被配置为支持扩展的覆盖范围。
DS指的是BSS相互连接的结构。具体地，BSS可以被配置为以多个BSS配置的扩展形式的网络的组件，而不是如图1所示独立地呈现。
DS是一个逻辑概念，并且可以由DSM的特征指定。在这点上，无线介质(WM)和DSM在IEEE802.11中逻辑上相互区分。相应的逻辑介质用于不同的目的，并且由不同的组件使用。在IEEE802.11的定义中，这样的介质不局限于相同的或者不同的介质。IEEE802.11LAN架构(DS结构或者其它的网络架构)的灵活性能够被解释为多个介质逻辑上相互不同。也就是说，IEEE802.11LAN架构能够以不同地方式实现，并且可以由每个实施例的物理属性独立地指定。
DS可以通过提供多个BSS的无缝集成并且提供为操纵到目的地的寻址所必需的逻辑服务来持移动设备。
AP指的是使得相关联的STA能够通过WM接入DS并且具有STA功能的实体。数据可以通过AP在BSS和DS之间移动。例如，在图2中示出的STA2和STA3具有STA功能，并且提供使相关联的STA(STA1和STA4)接入DS的功能。另外，由于所有AP基本上对应于STA，所有所有AP是可寻址的实体。由AP用于在WM上通信使用的地址不需要与由AP用于在DSM上通信使用的地址相同。
从与AP相关联的STA的一个发送到AP的STA地址的数据可以始终由不受控制的端口接收，并且可以由IEEE802.1X端口接入实体处理。如果受控制的端口被验证，则传输数据(或者帧)可以被发送到DS。
图3是示出本发明可适用于的IEEE802.11系统的又一个示例性结构的示意图。除了图2的结构之外，图3概念地示出用于提供宽的覆盖范围的扩展的服务集(ESS)。
具有任意大小和复杂度的无线网络可以以DS和BSS构成。在IEEE802.11系统中，这种类型的网络称为ESS网络。ESS可以对应于连接到一个DS的BSS集合。但是，ESS不包括DS。ESS网络特征在于ESS网络在逻辑链路控制(LLC)层中作为IBSS网络出现。包括在ESS中的STA可以互相通信，并且移动STA在LLC中从一个BSS到另一个BSS(在相同的ESS内)透明地可移动。
在IEEE802.11中，不假定在图3中的BSS的任何相对物理位置，并且以下的形式都是可允许的。BSS可以部分地重叠，并且这种形式通常用于提供连续的覆盖范围。BSS可以不物理地连接，并且在BSS之间的距离逻辑上没有限制。BSS可以位于相同的物理位置，并且这种形式可用于提供冗余。一个或多个IBSS或者ESS网络可以物理地存在于与一个或多个ESS网络相同的空间之中。在自组织网络在ESS网络存在的位置中操作的情形下，在不同组织的IEEE802.11网络物理上重叠的情形下，或者在两个或更多个不同的接入和安全策略在相同的位置中是必要的情形下，这可以对应于ESS网络形式。
图4是示出WLAN系统的示例性结构的示意图。在图4中，示出包括DS的基础结构BSS的示例。
在图4的示例中，BSS1和BSS2构成ESS。在WLAN系统中，STA是根据IEEE802.11的MAC/PHY规则操作的设备。STA包括APSTA和非AP STA。非AP STA对应于通常直接由用户操纵的设备，诸如膝上计算机或者移动电话。在图4的示例中，STA1、STA3和STA4对应于非AP STA，并且STA2和STA5对应于AP STA。
在以下描述中，非AP STA可以称作终端、无线发送/接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、移动站(MS)、移动终端，或者移动订户站(MSS)。AP在其它的无线通信领域中是对应于基站(BS)、节点B、演进的节点B(e-NB)、基站收发器系统(BTS)，或者毫微微BS的概念。
图3是示出本发明可适用于的IEEE802.11系统的数据链路层和物理层的示例性结构的示意图。
参考图5，物理层520可以包括PLCP(物理层会聚过程)实体521和PMD(物理介质相关)实体522。PLCP实体用来将MAC子层510连接到数据帧。PMD实体522用来使用OFDM方案与两个或更多个STA无线地发送和接收数据。
MAC子层510和物理层520两者概念上包括管理实体，其可以分别被称作MAC子层管理实体(MLME)511和物理层管理实体(PLME)521。这些实体511和521通过层管理功能提供层管理服务接口。
为了提供正确的MAC操作，站管理实体(SME)530在每个STA内存在。SME530是层独立的管理实体，其从各种层管理实体采集有关层相关状态的信息，或者设置层特定参数的值。SME530可以代表常规系统管理实体执行这样的功能，并且实施标准管理协议。
上述各种实体以各种方式交互。图5图示交换GET/SET基元的某些示例。XX-GET.request基元用于请求管理信息基础(MIB)属性的值。如果状态是“成功(SUCCESS)”，则XX-GET.confirm基元返回对应的MIB属性的值，否则，在该状态字段中返回错误指示。XX-SET.request基元被使用，使指定的MIB属性被设置为给定值。如果这个MIB属性隐含特定的动作，则这请求执行特定的操作。并且，在状态对应于“成功”的情况下，XX-SET.confirm基元指示指定的MIB属性已经被设置为请求的值。否则，该状态字段指示错误条件。如果这个MIB属性隐含特定的操作，则这个基元可以确认执行该操作。
如图5所示，MLME511和SME530，以及PLME523和SME530可以分别经由MLME_service接入点(MLME_SAP)550和PLME_service接入点(PLME_SAP)560交换各种基元。此外，MLME511和PLME523可以经由MLME-PLME_service接入点(MLME-PLME_SAP)570交换基元。
链路设定过程
图6图示在本发明可适用于的WLAN系统中常规的链路设定过程。
为了在网络上建立链路设定，并且通过网络发送/接收数据，STA应当执行网络发现、验证，和关联建立的过程，并且执行安全验证。链路设定过程也可以称为会话启动过程或者会话设定过程。此外，链路设定过程的发现、验证、关联和安全设定步骤在常规意义下可以被称作关联步骤。
参考图6描述示例性链路设定过程。
在步骤S610中，STA可以执行网络发现操作。网络发现操作可以包括由STA进行的扫描操作。也就是说，STA需要搜索可用的网络以便接入网络。STA需要在参与无线网络之前识别兼容的网络。在此处，识别在特定区域中包含的网络的过程称为扫描。
扫描操作被划分为主动扫描和被动扫描。
图6示例性地示出包括主动扫描过程的网络发现操作。在主动扫描的情况下，配置为执行扫描的STA发送探测请求帧，并且等待对探测请求帧的响应，以便在信道之间移动并且搜索存在于外围区域之中的AP。响应者响应于探测请求帧发送探测响应帧给已经发送探测请求帧的STA。在此处，响应者可以是在扫描的信道的BSS中最后已经发送信标帧的STA。在BSS中，由于AP发送信标帧，所以AP起响应者的作用。在IBSS中，在IBSS内的STA依次发送信标帧，并且因此，响应者是可变的。例如，已经在信道#1发送探测请求帧并且已经在信道#1接收探测响应帧的STA可以存储包含在接收的探测响应帧中的BSS相关信息，并且移动到下一个信道(例如，信道#2)以同样的方式执行扫描(即，在信道#2上探测请求/响应的传输/接收)。
虽然在图6中未示出，扫描操作也可以以被动扫描方式执行。配置为以被动扫描模式执行扫描的STA等待信标帧，同时从一个信道移动到另一个信道。该信标帧，作为在IEEE802.11中管理帧的一个，被周期地发送以指示无线网络的存在，并且允许执行扫描的STA搜索无线网络，并且参与无线网络。在BSS中，AP周期地发送信标帧。在IBSS中，IBSS的STA依次发送信标帧。如果执行扫描的STA接收信标帧，则STA存储有关包含在信标帧中BSS的信息，并且移动到另一个信道，以及在每个信道上记录信标帧信息。已经接收信标帧的STA存储包含在接收的信标帧中的BSS相关的信息，移动到下一个信道，然后以同样方式执行扫描。
在主动扫描和被动扫描之间比较，就延迟和功率消耗而言，主动扫描比被动扫描更加有利。
在STA发现网络之后，STA可以在步骤S620中执行验证。这个验证过程可以称为第一验证，使得这个过程可以与步骤S640的安全设定过程清楚区分。
验证过程可以包括由STA发送验证请求帧给AP，并且由AP响应于验证请求帧而发送验证响应帧给STA。用于验证请求/响应的验证帧可以对应于管理帧。
验证帧可以包括有关验证算法编号、验证交易序列号、状态码、挑战文字、稳健安全网络(RSN)、有限循环群等等的信息。这个信息，作为可以包含在验证请求/响应帧中信息的示例，可以替换为其它信息，或者可以包括附加信息。
STA可以发送验证请求帧给AP。AP可以基于在接收的验证请求帧中包含的信息确定是否验证STA。AP可以通过验证响应帧提供验证结果给STA。
在STA成功验证之后，关联过程可以在步骤S630中进行。关联过程可以包括由STA发送关联请求帧给AP，并且作为响应由AP发送关联响应帧给STA的步骤。
例如，关联请求帧可以包括与各种能力相关的信息、信标收听间隔、服务集标识符(SSID)、支持速率、支持信道、RSN、移动域、支持的操作类别、业务指示图(TIM)广播请求、交互工作服务能力等等。
例如，关联响应帧可以包括与各种能力、状态码、关联ID(AID)、支持速率、增强的分布信道接入(EDCA)参数集、接收的信道功率指标(RCPI)、接收的信号对噪声指标(RSNI)、移动域、超时间隔(关联回复时间)、重叠BSS扫描参数、TIM广播响应、QoS图等等相关的信息。
前面提到的信息，对应于能够被包含在关联请求/响应帧中的信息的某些部分，可以以其它信息替换，或者可以包括附加信息。
在STA成功地与网络关联之后，可以在步骤S640中执行安全设定过程。步骤S640的安全设定过程可以称为基于稳健安全网络关联(RSNA)请求/响应的验证过程。步骤S620的验证过程可以称为第一验证过程，并且步骤S640的安全设定过程可以简称为验证过程。
步骤S640的安全设定过程例如可以包括基于在LAN(EAPOL)帧上的可扩展验证协议通过4路握手的私钥设定过程。此外，该安全设定过程也可以根据未在IEEE802.11标准中定义的其它安全方案实现。
WLAN的演进
为了克服在WLAN通信速度方面的限制，IEEE802.11n近来已经作为通信标准被建立。IEEE802.11n目的在于提高网络速度和可靠性以及扩展无线网络的覆盖区域。更具体地说，IEEE802.11n支持大于或等于540Mbps的最大数据处理速度的高吞吐量(HT)，并且基于在发送器和接收器两者上使用多个天线的多输入多输出(MIMO)技术。
随着WLAN技术的广泛应用和WLAN应用的多样化，需要开发能够支持比由IEEE802.11n支持的数据处理速率更高的HT的新WLAN系统。用于支持非常高吞吐量(VHT)的下一代WLAN系统是IEEE802.11n WLAN系统的下一个版本(例如，IEEE802.11ac)，并且是近来提出的在MAC服务接入点(MAC SAP)支持1Gbps以上的数据处理速度的IEEE802.11WLAN系统的一个。
为了有效地利用射频信道，下一代WLAN系统支持多个STA能够同时接入信道的多用户多输入多输出(MU-MIMO)传输方案。根据MU-MIMO传输方案，AP可以同时发送分组给至少一个MIMO配对的STA。此外，近来已经论述了用于在白空间中支持WLAN系统操作的技术。例如，已经在IEEE802.11af标准之下论述用于在诸如由于从模拟TV到数字TV的转变而留下空闲频带(例如，在54MHz和698MHz之间的频带)的TV白空间(TV WS)中引入WLAN系统的技术。但是，这仅仅是说明性的，并且白空间可以被视为能够主要地由许可用户使用的许可带。许可用户指的是已经准许使用许可带的用户，并且也可以称为许可设备、主用户、责任用户等等。
例如，在白空间(WS)中操作的AP和/或STA应当提供保护许可用户的功能。例如，在诸如麦克风的许可用户已经使用作为在WS带中按规定划分为具有特定带宽的频带的特定WS信道的情形下，AP和/或STA不允许使用对应于WS信道的频带以便保护许可用户。此外，AP和/或STA应当停止使用频带用于当前帧的传输和/或接收，当许可用户开始使用该频带时。
因此，AP和/或STA需要预先执行检查是否能够使用在WS带内特定的频带，即，是否许可用户在该频带中。检查是否许可用户在特定频带中称为频谱感测。能量检测方案、签名检测方案等等被用作频谱感测机制。如果接收信号的强度超过预定值，或者当检测到DTV前导时，AP和/或STA可以确定许可用户正在使用该特定频带。
机器对机器(M2M)通信技术已经作为下一代通信技术被论述。在IEEE802.11WLAN系统中支持M2M通信的技术标准也正在作为IEEE802.11ah发展中。M2M通信，指的是涉及一个或多个机器的通信方案，也可以称为机器型通信(MTC)或者机器对机器(M2M)通信。在此处，机器可以表示不需要由用户直接操纵或者干涉的实体。例如，不仅配备有无线通信模块的测量计或者售货机，而且用户设备，诸如无需由用户操纵/干涉的能够通过自动接入网络执行通信的智能电话也可以是机器的示例。M2M通信可以包括设备对设备(D2D)通信，和在设备与应用服务器之间的通信。作为在设备与应用服务器之间的通信的示例，存在在售货机和应用服务器之间的通信，在销售点(POS)设备和应用服务器之间的通信，以及在电表、煤气表或者水表与应用服务器之间通信。基于M2M通信的应用可以包括安全、运输和医疗。考虑到前面提到的应用示例的特征，M2M通信需要支持在包括大量设备的环境下以低速度少量的数据的偶然的传输/接收。
具体地，M2M通信需要支持大量的STA。虽然当前的WLAN系统假设一个AP与高达2007个STA相关联，已经关于M2M通信论述了支持更多的STA(例如，大约6000个STA)与一个AP相关联的其它情形的各种方法。此外，所期待的是在M2M通信中将有支持/需要低传送速率的许多应用。为了平滑地支持许多STA，在WLAN系统中的STA可以基于业务指示图(TIM)识别要向其发送的数据的存在与否，并且减小TIM的位图大小的多个方法已经在讨论中。此外，所期待的是在M2M通信中将有具有非常长的传输/接收间隔的很多业务数据。例如，在M2M通信中，非常少量的数据，诸如电/气/水计量，需要以长的间隔(例如，每月)发送和接收。因此，存在有关有效地支持下述情况的方法的论述，即，在一个信标周期期间非常少数的STA具有从AP接收的数据帧，同时在WLAN系统中与一个AP相关联的STA的数目增加。
如上所述，WLAN技术正在迅速地演进，并且不仅前面提到的示例性技术，而且用于直接链路设定的其它技术，介质流吞吐量的改进，高速和/或大规模的初始会话设定的支持，和扩展带宽和工作频率的支持正在发展中。
帧结构
图7示例性地示出本发明可适用于的IEEE802.11系统的MAC帧格式。
参考图7，MAC帧格式包括MAC头部(MHR)、MAC有效载荷，和MAC脚注(MFR)。MHR包括帧控制字段、持续时间/ID字段、地址1字段、地址2字段、地址3字段、序列控制字段、地址4字段、服务质量(QoS)控制字段和HT控制字段。由MAC有效载荷限定的帧主体字段具有定位为要在更高层中发送的数据，并且具有可变大小。帧校验序列(FCS)字段由MAC脚注限定，并且用于搜索MAC帧的错误。
前三个字段(帧控制字段、持续时间/ID字段和地址1字段)，和最后的字段(FCS字段)构成最小帧格式，并且存在于所有帧中。其它的字段可以仅仅存在在特定类型的帧中。
包含在前面提到的字段的每个中的信息可以遵循IEEE802.11系统的定义。此外，前面提到的字段的每个可以是可以包括在MAC帧中的字段的示例，并且可以以别的字段替换，或者包括附加的字段。
图8示例性地示出在图7的MAC帧中的HT控制字段的HT格式。
参考图8，HT控制字段可以包括VHT子字段、链路自适应子字段、校准位置子字段、校准序列字段、CSI(信道状态信息)/操控子字段、NDP(空数据分组)通知字段、AC(接入类别)约束子字段，和RDG(反向授权)/更多PPDU子字段，以及预留子字段。
链路自适应子字段可以包括TRQ(训练请求)子字段、MAI(MCS(调制和编码方案)请求或者ASEL(天线选择)指示)子字段、MFSI(MCS反馈序列标识符)子字段、MFB/ASELC(MCS反馈和天线选择命令/数据)子字段。
当对响应者做出测探PPDU传输的请求时，TRQ子字段被设置为1，并且当对响应者未做出测探PPDU传输的请求时，TRQ子字段被设置为0[s1]。当MAI子字段被设置为14时，其表示ASEL指示，并且MFB/ASELC子字段被解释为天线选择命令/数据。否则，MAI子字段表示MCS请求，并且MFB/ASELC子字段被解释为MCS反馈。在MAI子字段表示MCS请求(MRQ)的情形下，当没有请求MCS反馈时，该子字段被设置为0，并且当请求MCS反馈时，该子字段被设置为1。可以用于信道估计的测探PPDU表示用于发送训练符号的PPDU。
前面提到的子字段的每个，作为能够包括在HT控制字段中子字段的示例，可以以别的子字段替换，或者可以包括附加的子字段。
图9示例性地示出在图7的MAC帧中的HT控制字段的VHT格式。
参考图9，HT控制字段可以包括VHT子字段、MRQ子字段、MSI子字段、MFSI/GID-L(组ID的MCS反馈序列指示/LSB)子字段、MFB子字段、GID-H(组ID的MSB)子字段、编码类型子字段、FB Tx类型(MFB响应的传输类型)子字段、未经请求的MFB子字段、AC约束子字段，和RDG/更多PPDU子字段。此外，MFB子字段可以包括VHT N_STS(空时流的编号)子字段、MCS子字段、BW(带宽)子字段，和SNR(信噪比)子字段。
表1 以HT控制字段的VHT格式提供子字段的描述。
表1
前面提到的子字段的每个，作为能够包括在HT控制字段中子字段的示例，可以以别的子字段替换，或者可以包括附加的子字段。
同时，MAC子层将MAC协议数据单元(MPDU)作为PHY服务数据单元(PSDU)传送给物理层(PHY)。PLCP实体将PHY头部和前导添加给接收的PSDU以生成PLCP协议数据单元(PPDU)。
图10示例性地示出本发明可适用于的IEEE802.11n系统的PPDU帧格式。
图10(a)示例性地示出根据非HT(Non-HT)格式、HT混合(HT-mixed)格式和HT未开发(HT-greenfield)格式的PPDU帧。
非HT格式表示用于常规的传统系统(IEEE802.11a/g)的STA的帧格式。非HT格式PPDU包括配置有L-STF(传统短训练字段)、L-LTF(传统长训练字段)和L-SIG(传统信号)字段的传统格式前导。
HT混合格式表示允许通过常规的传统系统的STA的通信，并且同时表示用于IEEE802.11n的STA的帧格式。HT混合格式PPDU包括配置有L-STF、L-LTF和L-SIG的传统格式前导，和配置有HT-STF(HT短训练字段)、HT-LTF(HT长训练字段)和HT-SIG(HT信号)字段的HT格式前导。由于L-STF、L-LTF和L-SIG表示用于向后兼容的传统字段，所以从L-STF到L-SIG的字段与非HT格式相同，STA可以使用在这些字段之后的HT-SIG字段识别混合格式PPDU。
HT未开发格式不与常规的传统系统兼容，表示用于IEEE802.11n的STA的帧格式。HT未开发格式PPDU包括配置有HT-GF-STF(HT-未开发-STF)、HT-LTF1、HT-SIG和至少一个HT-LTF的未开发前导。
数据字段包括服务(SERVICE)字段、PSDU、尾位和填充位。数据字段的所有位被加扰。
图10(b)示出包括在数据字段中的服务字段。服务字段具有16位。从0至15的编号被分别指配给这些位，位被从位#0顺序地发送。从位#0至位#6的位被设置为0，并且用于同步接收器中的解扰器。
图11示例性地示出本发明可适用于的IEEE802.11ac系统的VHTPPDU帧格式。
参考图11，在数据字段之前，VHT格式PPDU包括配置有L-STF、L-LTF和L-SIG的传统格式前导，和配置有VHT-SIG-A、HT-STF和HT-LTF的VHT格式前导。由于L-STF、L-LTF和L-SIG表示用于向后兼容的传统字段，所以从L-STF到L-SIG的字段与非HT格式相同，并且STA可以使用在这些字段之后的VHT-SIG字段识别VHT格式PPDU。
L-STF是用于帧检测、自动增益控制(AGC)、分集检测、粗略频率/时间同步等等的字段。L-LTF是用于精细频率/时间同步、信道估计等等的字段。L-SIG是用于传统控制信息的传输的字段。VHT-SIG-A是用于由VHT STA共享的控制信息的传输的VHT字段。VHT-STF是用于MIMO和波束形成流的AGC的字段。VHT-LTF是用于MIMO和波束形成流的信道估计的字段。VHT-SIG-B是用于STA指定的控制信息的传输的字段。
介质接入机制
在基于IEEE802.11的WLAN系统中，媒体访问控制(MAC)的基本接入机制是具有冲突避免(CSMA/CA)机制的载波监听多路访问。CSMA/CA机制，也称作IEEE802.11MAC的分布协调功能(DCF)，基本上采用“先听后讲”接入机制。根据这种接入机制，在数据传输之前，AP和/或STA可以以预先确定的时间间隔(例如，DCF帧间空间(DIFS))执行感测射频信道或者介质的空闲信道评估(CCA)。如果在感测中确定介质是处于空闲状态，则帧传输通过该介质开始。另一方面，如果感测介质处于占用状态，则AP和/或STA不开始其自身的传输，而是建立用于介质接入的延迟时间(例如，随机退避时段)，并且在该时段期间的等待之后，尝试执行帧传输。通过随机退避时段的应用，所期待的是在等待不同的时间之后，多个STA将尝试开始帧传输，导致将冲突减到最小。
此外，IEEE802.11MAC协议提供混合协调功能(HCF)。HCF基于DCF和点协调功能(PCF)。PCF指的是基于轮询的同步接入方案，其中周期地执行轮询以允许所有接收AP和/或STA接收数据帧。此外，HCF包括增强的分布信道接入(EDCA)和HCF控制的信道接入(HCCA)。当由提供商提供给多个用户的接入方案以竞争为基础时，实现EDCA。通过使用轮询机制的无竞争信道接入方案实现HCCA。此外，HCF包括用于改善WLAN的服务质量(QoS)的介质接入机制，并且可以在竞争时段(CP)和无竞争时段(CFP)两者中发送QoS数据。
图12图示在本发明可适用于的WLAN系统中的退避过程。
基于随机退避时段的操作将在下面参考图12描述。
如果介质从占用或者忙碌状态转换为空闲状态，则多个STA可以尝试发送数据(或者帧)。作为将冲突减到最小的方法，每个STA选择随机退避计数，等待对应于选择的退避计数的时隙时间，然后尝试开始传输。随机退避计数具有伪随机整数的值，并且可以被设置为0至CW值的一个。在此处，CW是竞争窗口参数值。虽然CW参数作为初始值被给定为CWmin，如果传输失败(例如，如果没有接收到传输帧的ACK)，则初始值可以被加倍。如果CW参数值变为CWmax，则维持CWmax直至数据传输成功，并且同时可以尝试数据传输。如果数据传输成功，则CW参数值被重置为CWmin。优选地，CW的值CWmin和CWmax被设置为2n-1(这里n＝0、1、2、…)。
一旦随机退避过程开始，STA连续地监测介质，同时根据确定的退避计数值递减计数退避时隙。如果该介质被监测为处于占用状态，则STA停止递减计数，并且等待预先确定的时间。如果介质处于空闲状态，剩余的递减计数重置。
在图12示出的示例中，如果发送的分组到达STA3的MAC，则STA3确认在DIFS中该介质处于空闲状态，并且可以立即开始帧传输。与此同时，其余的STA监测介质的忙碌状态，并且等待。在预先确定的时间期间，要发送的数据可以出现在STA1、STA2和STA5的每个中。如果通过监测发现介质处于空闲状态，则每个STA等待DIFS时间，然后根据由每个STA选择的随机退避计数值执行退避时隙的递减计数。在图12示出的示例中，STA2选择最小的退避计数值，并且STA1选择最大的退避计数值。也就是说，在STA2完成退避计数之后开始数据传输时，STA5的残留退避时间比STA1的残留退避时间更短。在STA2占用介质时，STA1和STA5的每个临时地停止递减计数，并且等待。当STA2占用终止，并且介质返回到空闲状态时，STA1和STA5的每个等待预先确定的DIFS时间，并且重新开始退避计数。也就是说，在残留退避时隙之后，只要残留退避时间被递减计数，则帧传输可以开始。由于STA5的残留退避时间比STA1的更短，所以STA5开始帧传输。同时，要发送的数据可以出现在STA4中，同时STA2占用介质。在这种情况下，当介质处于空闲状态时，STA4可以等待DIFS时间，根据由STA4选择的随机退避计数值执行递减计数，然后开始帧传输。图12示例性地示出STA5的残留退避时间意外地等于STA4的随机退避计数值的情形。在这种情况下，冲突可能在STA4和STA5之间出现。如果冲突在STA4和STA5之间出现，则STA4和STA5中无论哪个都不接收ACK，并且因此，数据传输失败。在这种情况下，STA4和STA5的每个可以将CW值加倍，选择随机退避计数值，然后执行递减计数。同时，在由于由STA4和STA5进行的传输操作介质处于占用状态时，STA1等待。在这种情况下，当介质返回到空闲状态时，STA1等待DIFS时间，然后在经过了残留退避时间之后，开始帧传输。
STA的感测操作
如上所述，CSMA/CA机制不仅包括AP和/或STA通过其直接感测介质的物理载波感测，而且包括虚拟载波感测。执行虚拟载波感测以解决在介质接入中遇到的某些问题(诸如，隐藏节点问题)。对于虚拟载波感测，WLAN系统的MAC可以使用网络分配矢量(NAV)。借助于NAV值，正在使用介质或者具有使用介质权限的AP和/或STA对另一个AP和/或另一个STA指示在介质变为可用的以前的剩余时间。因此，NAV值可以对应于介质将由发送帧的AP和/或STA使用的预留的时段。接收NAV值的STA可以在预留的时段期间禁止介质接入。例如，NAV可以根据帧的MAC头部的持续时间字段的值来设置。
稳健冲突检测机制已经被引入以降低这样的冲突的概率。将参考图13和14描述这种机制。实际的载波感测范围可以不必与传输范围相同，但是，为了描述简单起见，将假设实际的载波感测范围与传输范围相同。
图13图示隐藏节点和暴露节点。
图13(a)示例性地示出隐藏节点，其中STA A与STA B通信，并且STA C具有要发送的信息。具体地，当在数据传输给STA B之前执行载波感测时，STA C可以确定介质处于空闲状态，甚至在STA A正在发送信息给STA B的情形下。这是因为由STA A(即，占用介质)进行的传输可能无法在STA C的位置被感测到。在这种情况下，由于STA B同时地接收STA A的信息和STA C的信息，可能出现冲突。在这里，STA A可以被认为是STA C的隐藏节点。
图13(b)示例性地示出暴露节点，其中在STA B正在发送数据给STA A的情形下，STA C具有要发送到STA D的信息。在这种情况下，当STA C执行载波感测时，可以确定由于由STA B传输介质被占用。因此，虽然STA C具有要发送到STA D的信息，但是由于感测到介质的占用状态，所以STA C将等待直到介质返回到空闲状态为止。但是，由于STA A实际上位于STA C的传输范围以外，从STA A的视点，来自STA C的传输可能不与来自STA B的传输冲突，并且STAC不必等待直到STA B停止传输为止。在这里，STA C可以被视为STAB的暴露节点。
图14图示RTS和CTS。
为了在如图13所示的示例性情形下有效地利用冲突避免机制，可以使用短信令分组，诸如RTS(请求发送)和CTS(清除发送)。在两个STA之间的RTS/CTS可以由外围STA旁听，使得外围STA可以考虑信息是否在两个STA之间交换。例如，如果发送数据的STA发送RTS帧给接收数据的另一个STA，则接收数据的STA可以发送CTS帧给外围STA，从而通知外围STA该STA将要接收数据。
图14(a)示例性地示出解决隐藏节点问题的方法。该方法假定在STA A和STA C两者将发送数据给STA B之下的情形。如果STA A发送RTS给STA B，则STA B发送CTS给位于STA B周围的STA A和STA C两者。因此，STA C等待直到STA A和STA B停止数据传输为止，并且因此避免冲突。
图14(b)示例性地示出解决暴露的节点问题的方法。STA C可以旁听在STA A和STA B之间的RTS/CTS传输，从而确定当其发送数据给另一个STA(例如，STA D)时，将不出现冲突。也就是说，STA B可以发送RTS给所有外围STA，并且仅仅发送CTS给实际上有数据发送的STA A。由于STA C仅仅接收RTS，但是未能接收STA A的CTS，所以STA C可以识别STA A位于STA C的载波感测范围以外。
帧间空间(IFS)
在两个帧之间的时间间隙定义为帧间空间(IFS)。ST通过载波感测确定在IFS中信道是否被使用。DCF MAC层限定四个IFS。从而，确定占用WM的优先级。
根据PHY，每个IFS被设置为特定的值，无论STA的位速率如何。IFS包括短IFS(SIFS)、PCF IFS(PIFS)、DCF IFS(DIFS)，和扩展IFS(EIFS)。短IFS(SIFS)在发送RTS/CTS和ACK帧中使用，并且具有最高的优先级。PCF IFS(PIFS)在发送PCF帧中使用，并且DCF IFS(DIFS)在发送DCF帧中使用。扩展IFS(EIFS)只有当在帧传输中出现错误时使用，并且不具有固定长度。
在IFS之间的关系由在介质上的时间间隙限定，并且相关属性如图15所示由PHY提供。
图15图示在IFS之间的示例性关系。
在整个介质时序中，PPDU的最后符号的终止时间点指示传输终止，并且下一个PPDU的前导的第一符号指示传输开始。整个时序可以参考PHY-TXEND.confirm基元、PHYTXSTART.confirm基元、PHY-RXSTART.indication基元和PHY-RXEND.indication基元来设置。
参考图15，对于相应的PHY，可以确定SIFS时间(aSIFSTime)和时隙时间(aSlotTime)。SIFS时间可以固定，并且时隙时间可以根据无线延迟时间(aAirPropagationTime)的变化动态地变化。SIFS时间和时隙时间分别由以下给出的公式1和2限定。
公式1
aSIFSTime＝aRxRFDelay+aRxPLCPDelay+aMACProcessingDelay+aRxTxTurnaroundTime
公式2
aSlotTime＝aCCATime+aRxTxTurnaroundTime+aAirPropagationTime+aMACProcessingDelay
PIFS和SIFS分别在以下给出的公式3和4中限定。
公式3
PIFS＝aSIFSTime+aSlotTime
公式4
DIFS＝aSIFSTime+2*aSlotTime
EIFS从SIFS、DIFS和ACK传输时间(ACKTxTime)计算，如下给出的公式5中那样。ACK传输时间(ACKTxTime)以包含前导、PLCP头部和附加的PHY相关信息的ACK帧以最低PHY强制速率传输所必需的微秒来表达。
公式5
EIFS＝aSIFSTime+DIFS+ACKTxTime
在图15示出的示例中，SIFS、PIFS和DIFS在介质的不同MAC时隙边界(TxSIFS、TxPIFS、TxDIFS)上测量。时隙边界定义为在先前时隙时间的CCA结果的检测之后，发送器由MAC层接通以匹配在介质上不同IFS时序的时间。用于SIFS、PIFS和DIFS的MAC时隙边界由以下给出的公式6至8限定。
公式6
TxSIFS＝SIFS-aRxTxTurnaroundTime
公式7
TxPIFS＝TxSIFS+aSlotTime
公式8
TxDIFS＝TxSIFS+2*aSlotTime
功率管理
如上所述，在WLAN系统中的STA在它们执行传输/接收操作之前应执行信道感测。始终执行信道感测导致STA持续的功率消耗。在接收状态和传输状态之间在功率消耗方面没有很大差别，连续保持接收状态可能导致提供有有限功率(即，由电池操作)的STA大的负荷。因此，如果STA保持接收待机模式以便持续地感测信道，就WLAN吞吐量而言，功率被无效地耗费而没有特殊优势。为了解决这个问题，WLAN系统支持STA的功率管理(PM)模式。
STA的PM模式被划分为激活模式和节能(PS)模式。STA基本上以激活模式操作。以激活模式操作的STA保持唤醒状态。如果STA处于唤醒状态，则STA通常可以执行帧传输/接收、信道扫描等等。另一方面，以PS模式操作的STA被从睡眠状态切换到唤醒状态，或者反之亦然。切换到睡眠状态的STA以最小功率操作，并且不执行帧传输/接收或者信道扫描。
功率消耗量根据STA处于睡眠状态时间的增加被降低，使得STA操作时间增加。但是，由于在睡眠状态下帧的传输或者接收是不可能的，所以STA无法长时间无条件地操作。如果以睡眠状态操作的STA具有发送到AP的帧，则其可以被切换到唤醒状态以发送/接收帧。另一方面，如果AP具有发送到STA的帧，则处于睡眠状态的STA不能接收该帧以及识别存在要接收的帧。因此，STA可能需要根据特定的周期切换到唤醒状态，以便识别要发送到STA的帧的存在或者不存在(或者如果该帧存在，以便接收该帧)。
图16图示功率管理操作。
参考图16，AP210以预先确定的时间周期的间隔发送信标帧给存在于BSS之中的STA(S211、S212、S213、S214、S215和S216)。该信标帧包括业务指示图(TIM)信息元素。TIM信息元素包含指示AP210已经缓存用于与AP210相关联的STA业务和将发送帧的信息。TIM元素包括用于通知单播帧的TIM和用于通知多播或者广播帧的传递业务指示图(DTIM)。
每当信标帧被发送三次时，AP210可以发送DTIM一次。
STA1 220和STA2 222以PS模式操作。STA1 220和STA2 222的每个可以被设置为在预先确定的周期的每个唤醒间隔从睡眠状态转换为唤醒状态，以接收由AP210发送的TIM元素。每个STA可以基于其自身的本地时钟计算切换到唤醒状态的切换时间。在图15示出的示例中，假设STA的时钟与AP的时钟一致。
例如，预先确定的唤醒间隔可以以这样的方式设置，即，STA1 220能够在每个信标间隔切换到唤醒状态来接收TIM元素。因此，当AP210首次发送信标帧时(S221)，STA1 220可以切换到唤醒状态(S221)。因此，STA1 220可以接收该信标帧，并且获取TIM元素。如果获取的TIM元素指示存在要发送到STA1 220的帧，则STA1 220可以发送请求帧的传输的节能轮询(PS轮询)帧给AP210(S221a)。响应于PS轮询帧，AP210可以发送该帧给STA1 220(S231)。接收到该帧，STA1 220切换回睡眠状态以睡眠状态操作。
在第二次发送信标帧时，介质处于忙碌状态之中，其中介质由另一个设备接入，并且因此，AP210不能在正确的信标间隔发送信标帧，但是，可以在延迟时间发送信标帧(S212)。在这种情况下，STA1 220根据信标间隔被切换到唤醒状态，但是，其不接收传输被延迟的信标帧，并且因此被切换回睡眠状态(S222)。
当AP210第三次发送信标帧时，信标帧可以包括设置为DTIM的TIM元素。但是，由于介质处于忙碌状态，AP210在延迟时间发送信标帧(S213)。STA1 220根据信标间隔被切换到唤醒状态，并且可以提供由AP210发送的信标帧获取DTIM。假设由STA1 220获取的DTIM指示没有要发送到STA1 220的帧，而是存在用于另一个STA的帧。在这种情况下，STA1 220可以确认没有接收的帧，并且切换回睡眠状态以睡眠状态操作。在信标帧的传输之后，AP210将帧发送到对应的STA(S232)。
AP210第四次发送信标帧(S214)。由于其没有通过两次先前的TIM元素接收操作获取指示用于STA1 220的缓存的业务存在的信息，STA1 220可以调整用于TIM元素接收的唤醒间隔。或者，倘若用于STA1 220的唤醒间隔值调整的信令信息包含在由AP210发送的信标帧中，STA1 220的唤醒间隔值可以被调整。在这个示例中，已经以每个信标间隔在操作状态之间切换来接收TIM元素的STA1 220可以被设置为以每三个信标间隔切换到唤醒状态一次。因此，当AP210在信标帧的第四次传输(S214)之后第五次发送信标帧(S215)时，STA1 220保持睡眠状态，并且因此无法获取对应的TIM元素。
当AP210第六次发送信标帧(S216)时，STA1 220可以切换到唤醒状态，并且获取包含在信标帧中的TIM元素(S224)。由于TIM元素是指示广播帧存在的DTIM，无需发送PS轮询帧给AP210，STA1220可以接收由AP210发送的广播帧(S234)。与此同时，由STA2 230设置的唤醒间隔可以具有比STA1 220的唤醒间隔更大的长度。因此，当AP210第五次发送信标帧时，STA2 230此时被切换到唤醒状态(S215)，使得STA2 230可以接收TIM元素(S241)。STA2 230通过TIM元素识别要发送到STA2 230帧的存在，并且发送PS轮询帧给AP210以便请求帧传输(S241a)。AP210可以响应于PS轮询帧将帧发送到STA2 230(S233)。
为了如图16所示操作/管理PS模式，TIM元素包括指示要发送到STA的帧存在或者不存在的TIM，或者指示广播/多播帧的存在或者不存在的DTIM。DTIM可以通过TIM元素的字段设置来实施。
图17至19图示已经接收TIM的STA的详细操作。
参考图17，STA从睡眠状态切换到唤醒状态，以便从AP接收包括TIM的信标帧。STA解释接收的TIM元素使得其能够识别要向其发送的缓存业务的存在。在STA与其它的STA竞争接入用于PS轮询帧传输的介质之后，STA可以发送PS轮询帧给AP以请求数据帧传输。已经接收由STA发送的PS轮询帧的AP可以发送帧给STA。STA可以接收数据帧，然后响应于接收的数据帧发送ACK帧给AP。此后，STA可以切换回到睡眠状态。
如图17所示，AP可以以立即响应方式操作，其中在AP从STA接收PS轮询帧之后，当经过预先确定的时间(例如，短帧间空间(SIFS))时，AP发送数据帧。另一方面，如果在接收到PS轮询帧之后，AP在SIFS时间内未能准备要发送到STA的数据帧，则AP可以以延缓响应方式操作，这将参考图18详细描述。
在图18的示例中，STA从睡眠状态转换为唤醒状态、从AP接收TIM，和通过竞争发送PS轮询帧给AP的操作与图16的示例相同。如果已经接收PS轮询帧的AP在SIFS时间内未能准备数据帧，则AP可以发送ACK帧给STA，而不是发送数据帧。如果在ACK帧传输之后准备好数据帧，则AP可以在执行竞争之后发送数据帧给STA。STA可以发送指示数据帧的成功接收的ACK帧给AP，然后切换到睡眠状态。
图19示出AP发送DTIM的示例性情形。STA可以从睡眠状态切换到唤醒状态，以便从AP接收包括DTIM元素的信标帧。STA可以通过接收的DTIM识别多播/广播帧将被发送。在发送包括DTIM的信标帧之后，无需发送/接收PS轮询帧，AP可以立即发送数据(即，多播/广播帧)。在接收到包括DTIM的信标帧之后STA连续地保持唤醒状态时，STA可以接收数据，然后在数据接收完成之后，切换回到睡眠状态。
在如上参考图17至19所述基于TIM(或者DTIM)协议的PS模式管理的方法中，STA的每个可以通过包括在TIM元素中的STA识别信息识别要向其发送的数据帧的存在。STA识别信息可以是当STA与AP相关联时与指配给对应的STA的关联标识符(AID)相关的信息。
AID用作在一个BSS内的每个STA的唯一标识符。例如，在当前的WLAN系统中，AID被指配有在1和2007之间的一个值。在当前限定的WLAN系统中，用于AID的14位可以分配给由AP和/或STA发送的帧，直至16383范围内的值可以指配给AID，但是，从2008到16383的值可以被设置为预留的值。
图20图示TIM元素的示例性格式。
参考图20，TIM元素格式包括元素ID字段、长度字段、DTIM计数字段、DTIM周期字段、位图控制字段，和部分虚拟位图字段。长度字段指示信息字段的长度。DTIM计数字段指示在发送下一个DTIM之前剩余的信标帧的数目。DTIM周期字段指示在连续的DTIM之间的信标间隔的数目。如果所有TIM是DTIM，则DTIM周期字段被设置为1。DTIM周期的值，在其之中0被预留，由一个八位字节组成。位图控制字段由一个八位字节组成。位图控制字段的位0是用于AID0的业务指标位。如果一个或多个组寻址的MSDU(MAC业务数据单元)/MMPDU(MAC管理协议数据单元)具有要发送到AP或者网状STA的数据，则DTIM计数字段被设置为0，并且位图控制字段的位0被设置为1。第一八位字节的剩余7位指示位图偏移。产生TIM的AP或者网状STA的业务指示虚拟位图由2008位(＝251八位字节)组成。在该位图中，位编号N(0≤N≤2007)可以由八位字节编号N/8和位编号(N模8)指示。在业务指示虚拟位图中的每个位指示要由AP发送的数据的存在或者不存在。如果对于单独寻址的MSDU/MMPDU(AID＝N)存在要由AP发送的数据，则位编号N被设置为1。如果没有要发送的数据，位编号N被设置为0。
前面提到的字段的每个，作为可以包括在TIM元素中字段的示例，可以以另一个字段替换，或者包括附加的字段。
使用自动节能传递的功率管理
IEEE802.11e系统提供自动节能传递(APSD)方法以及前面提到的PS方法，其以PS轮询为基础。APSD方法大致地划分为调度APSD(S-APSD:)方法和非调度APSD(U-APSD:)。U-APSD表示支持APSD的AP(QoS AP)以在唤醒状态和瞌睡状态之间转换的节能模式操作的机制，并且同时发送下行链路帧给支持APSD的STA(QoS STA)。
能够支持APSD的服务质量(QoS)AP可以使用信标、探测响应和在(重新)关联响应管理帧中的能力信息字段的APSD子字段，来将该能力用信号通知给STA。
STA可以在非调度服务周期(在下文中，称为“u-SP”)期间使用U-APSD接收从AP发送的STA的可缓存单元的某些或者全部。如果不是u-SP，则STA发送属于设置为“允许触发”的AC的QoS空帧或者QoS数据给AP，从而启动u-SP。此时发送的上行链路帧称为触发帧。聚合MPDU(A-MPDU)包括一个或多个触发帧。在AP尝试可传输AC的传输之后，u-SP终止，并且至少一个BU预留给对应的STA。但是，如果对应的STA的(重新)关联请求帧的QoS能力元素的最大SP长度字段具有除0以外的值，则u-SP被限制在由前面提到的字段指示的值内。
为了在u-SP期间从AP接收BU，STA指定STA的一个或多个允许传递和允许触发AC。在IEEE802.11e系统中，定义八个不同的优先级和基于优先级的四个AC来提供QoS。STA可以使用两种方法执行设置操作以允许AP使用U-APSD。首先，STA可以在从(重新)关联请求帧发送的QoS能力元素的QoS信息(QoS信息)子字段中设置专用U-APSD标志位。如果U-APSD标志位是1，其指示对应的AC是可发送的和允许触发的。当在(重新)关联请求帧中的所有四个U-APSD标志子字段被设置1时，与STA相关的所有AC在(重新)关联期间是可发送的和允许触发的。当在(重新)关联请求帧中的所有四个U-APSD标志子字段被设置0时，与STA相关的AC在(重新)关联期间没有一个是可发送的和允许触发的。或者，通过将增加业务流(ADDTS)请求帧(ADDTS请求帧)发送到AP，STA可以指定一个或多个允许触发和可发送的AC，增加业务流(ADDTS)请求帧在业务规定元素(TSPEC元)的业务流信息字段(TS信息字段)中具有对于每个AC设置为1的APSD子字段和设置为0的调度子字段。在TSPEC请求中APSD的设置可以在QoS能力元素中发送的静态U-APSD的设置之上。换句话说，TSPEC请求可以在AC的某些先前的U-APSD设置中改写。这个请求可以对于具有设置为0的ACM子字段的AC发送。
STA可以通过在上行链路或者下行链路传输方向中设置具有设置为1的APSD子字段和设置为0的调度子字段的TSPEC将AC设置为允许触发或者可发送的。对于上行链路TSPEC、下行链路TSPEC，或者具有设置为1的APSD子字段和设置为0的调度子字段的双向TSPEC，AC可以被设置为允许触发和可发送的。对于上行链路TSPEC、下行链路TSPEC，或者具有设置为0的APSD子字段和调度字段两者的双向TSPEC，AC可以被设置为禁止触发和不可发送的。
调度服务周期(在下文中，称为“s-SP”)以服务间隔字段中的特定的固定时间间隔开始。如果接入策略控制信道接入，则STA可以将在TSPEC元素中具有设置为1的TS信息字段的APSD子字段的ADDTS请求帧发送到AP，以便使用用于TS的s-SP。另一方面，如果接入策略支持基于竞争的信道接入，则STA可以将在TSPEC元素的TS信息字段中具有设置为1的APSD子字段和调度字段的ADDTS请求帧发送到AP，以便使用用于TS的s-SP。如果AP支持APSD机制，并且AP从STA接受对应的ADDTS请求，则AP可以以包括调度元素的ADDTS响应帧响应，该调度元素指示请求的服务能够由AP提供。如果定时同步功能(TSF)定时器的低四个八位字节等于服务开始时间字段的特定值，则初始s-SP开始。使用s-SP的STA可以首次唤醒以接收由AP或者混合协调器(HC)单独寻址到STA的缓存和/或轮询的BU。此后，STA可以在与服务间隔(SI)相同的某个时间间隔唤醒。AP可以通过在调度帧(在不同时间发送的)中的调度元素的成功ADDTS响应帧(对ADDTS请求帧的响应)来调整服务开始时间。
s-SP在响应于TSPEC发送的调度元素中指示的服务开始时间，和在对应于SI的调度唤醒时间开始。此后，STA在根据以下给出的公式9的时间点唤醒。
公式9
(TSF-服务开始时间)mod最小SI＝0
当在BSS中支持s-SP周期时，STA可以对于不同的AC使用U-APSD和S-APSD两者相同的时间。当在STA中设置用于AC的调度传输时，AP既不在由触发帧启动的SP期间使用AC发送BU，也不通过触发帧使用从STA接收的AC处理BU。AP不拒绝指示S-APSD和U-APSD两者的使用的某个ADDTS请求帧，以便使用相同的AC相同的时间。可以仅仅使用APSD用于单独寻址的BU的传输。组寻址的BU的传输可以遵循用于组寻址的BU的帧传输规则。
使用U-APSD的非AP STA在服务周期期间，由于由非AP STA观察的干扰，无法接收从AP发送的任何帧。在这种情况下，即使没有观察到相同的干扰，AP也可以确定帧没有被非AP STA正确地接收。U-APSD共存能力允许非AP STA对于AP指示在u-SP期间其请求使用的传输持续时间。通过使用传输持续时间，AP可以在SP期间发送帧，即使其经历干扰，非AP STA也可以具有改善的帧接收概率。U-APSD共存能力降低AP未能成功地从AP接收帧的机会。
图21图示U-APSD共存元素的示例性格式。
参考图21，元素ID字段具有与U-APSD共存相同的值。长度字段具有通过将附加子元素的长度加12获得的值。TSF0偏移(TSF0Ofset)字段的除了0之外的值[s2]指示在非AP STA识别干扰开始的时间(TSF时间0)之后的微秒数。AP使用TSF0偏移字段和间隔/持续时间字段用于到给非AP STA的传输。
“dot11MgmtOptionUAPSDCoexistenceActivated”具有“真”值的STA定义为配置为支持U-APSD共存的STA。在此处，在“dot11MgmtOptionUAPSDCoexistenceActivated”具有“真”值的STA的情况下，扩展能力元素的U-APSD共存字段被设置为1。否则，其被设置为0。与AP相关联的非AP STA(在非AP STA和AP两者之前已经通知支持U-APSD共存能力的情形下)可以发送包括U-APSD共存元素的ADDTS请求帧给AP。
在下文中，不包括U-APSD共存元素的ADDTS请求帧的内容将被称为基础ADDTS请求。一旦成功地接收到ADDTS请求帧，AP处理基础ADDTS请求帧的内容。如果AP确定基础ADDTS请求是不可核准的，则不处理U-APSD共存元素。另一方面，如果AP确定基础ADDTS请求是可核准的，则处理U-APSD共存元素。如果AP支持帧传输持续在U-APSD服务周期期间在U-APSD共存元素的间隔/持续时间字段中的特定的持续时间值，则AP可以核准ADDTS请求。否则，AP可以拒绝ADDTS请求。
如果AP已经核准之前具有U-APSD共存的ADDTS请求，则继续使用由不包括U-APSD共存的ADDTS请求帧提供的QoS服务的非APSTA可以通过发送不包括U-APSD共存元素的ADDTS请求帧终止U-APSD共存的使用。如果非AP STA希望通过包括U-APSD共存的ADDTS请求帧终止所有QoS服务的使用，则非AP STA可以发送删除业务流(DELTS)请求帧(DELTS请求帧)给AP。
如果通过已经成功接收的最后的ADDTS请求帧使得先前的ADDTS请求帧无效，则非AP STA可以发送多个ADDTS请求帧给AP。支持U-APSD共存和接受ADDTS请求的AP可以根据在ADDTS帧的U-APSD共存元素中指定的参数限制U-APSD共存服务的持续时间。此外，AP根据以下的规则发送帧给非AP STA以进行请求。
首先，如果非AP STA指定在U-APSD共存元素中除0以外的TSF0偏移的值，则AP对于U-APSD共存服务周期之外的时间不发送帧给非AP STA。当AP接收U-APSD触发帧时，U-APSD共存服务周期开始，然后在由以下给出的公式10指定的传输周期之后结束。
公式10
传输周期结束＝T+(间隔-((T-TSF0偏移)mod间隔))
在公式10中，T表示U-APSD触发帧由AP接收的时间。此外，间隔指示U-APSD共存元素的持续时间/间隔字段的值和具有设置为1的EOSP(服务周期结束)位的传输成功的时间中更早的一个。
另一方面，如果非AP STA在U-APSD共存元素中将0指定为TSF0偏移的值，则AP对于U-APSD共存服务周期之外的时间不发送帧给非AP STA。当AP接收U-APSD触发帧时，U-APSD共存服务周期开始，并且在由以下给出的公式11指定的传输周期之后结束。
公式11
传输周期结束＝T+持续时间
在公式11中，T表示U-APSD触发帧由AP接收的时间。此外，持续时间指示U-APSD共存元素的持续时间/间隔字段的值和具有设置为1的EOSP位的传输成功的时间中更早的一个。
如果在U-APSD共存服务周期期间AP确定AP具有要发送的另一个帧，并且这个帧将在服务周期结束之前被成功地发送，则其可以将更多(More)位设置为1。
如果AP期待在U-APSD共存服务周期期间将最后的帧去发送到非AP STA，则其可以在对应的帧中将EOSP位设置为1。如果最后的帧在U-APSD共存服务周期结束之前没有成功地发送到非AP STA，则AP发送具有设置为1的EOSP位的QoS空帧。在U-APSD共存服务周期结束时，非AP STA可以进入瞌睡状态。
在PS轮询中的隐藏节点问题
图22图示根据PS轮询机制和U-APSD机制的STA的操作。
图22(a)图示示例性PS轮询机制，并且图22(b)图示示例性U-APSD机制。
参考图22(a)，STA可以通过信标的TIM元素识别要由AP向其发送的缓存业务的存在或者不存在。如果存在要发送到STA的缓存的业务，则STA根据PS轮询机制与其它STA竞争，然后通过发送PS轮询帧请求AP数据帧的传输。如果在接收到PS轮询帧之后，AP在SIFS时间内未能准备要发送到STA的数据帧，则AP可以发送ACK帧给STA，而不是发送数据帧。如果在ACK帧传输之后准备好数据帧，则AP与STA交换RTS/CTS帧，并且在与其它STA竞争之后，发送数据帧给STA。在此处，交换RTS/CTS帧的步骤可以被省略。如果数据帧的接收成功，则STA发送ACK帧，然后切换到睡眠状态。但是，如果根据PS轮询机制执行数据传输，则一次仅允许向STA发送一个PSDU。因此，如果AP具有大量要发送到STA的数据，可能无效地执行传输。
为了阐明这个问题，STA可以在其自身的服务周期(SP)期间使用前面提到的U-APSD机制一次从AP接收多个PSDU。
参考图22(b)，STA首先通过信标的TIM元素识别AP具有要发送到STA的数据。此后，当STA希望接收该数据时，其与其它STA竞争，发送触发帧给AP以通知STA的服务周期(SP)已经开始，然后请求AP发送数据。AP响应于触发帧将ACK帧发送到STA。此后，AP与其它STA执行竞争，与STA交换RTS/CTS帧，然后将数据发送到STA。此时，数据可以包括多个数据帧。在此处，交换RTS/CTS帧的步骤可以被省略。如果AP发送数据帧的EOSP字段被设置为1的最后的数据帧，则STA可以识别这一点，将ACK帧发送到AP，结束SP，然后切换到睡眠状态。使用如上所述的U-APSD机制可以允许STA开始其自身的SP，并且当其期望时接收数据，并且在一个SP期间接收多个数据帧，从而允许有效的数据接收。
但是，为了防止隐藏节点问题在数据传输中需要RTS/CTS帧的交换导致在数据传输中大量的开销。此外，从STA通过发送触发帧请求AP数据传输的时间到AP准备要发送到STA的数据并且执行用于数据传输的竞争的时间花费相当大量的时间，并且因此，STA不必要地耗费能量。
同时，在隐藏节点环境下，存在未能旁听由其它站发送的PS轮询帧的站，并且由于PS轮询帧被同时发送，出现冲突是非常可能的。为了允许以PS模式操作的STA在隐藏节点环境下从AP接收数据以便解决上述问题，可以使用NDP(空数据分组)PS轮询帧和以NDS PS轮询帧为基础的扩展时隙时间。
图23图示在隐藏节点环境下在PS轮询帧之间冲突的示例性情形。
在图23中，假设AP具有用于STA1和STA2的数据帧，并且STA1和STA2已经通过信标帧的TIM元素获悉这个事实。此外，假设STA1和STA2对应于隐藏节点。
STA1和STA2的每个通过竞争尝试信道接入。如果STA1的退避计数值是4，并且STA2的退避计数值是6，如图23所示，STA1首先将PS轮询帧发送到AP。如果STA1的PS轮询帧被成功地发送到AP，则AP将用于STA1的缓存的数据帧或者ACK帧发送到STA1。由于STA2是STA1的隐藏节点，所以STA2未能监测由STA1发送的PS轮询帧，并且因此，当发送STA1的PS轮询帧时，可以确定信道是空闲的，并且执行其自身的退避时隙的递减计数。因此，当退避时隙的递减计数值期满时，STA2也可以将PS轮询帧发送到AP。也就是说，虽然STA1首先在信道接入方面成功，并且因此发送PS轮询帧，但是由于隐藏节点问题STA2也发送PS轮询帧，导致在PS轮询帧之间冲突。
为了解决这个问题，必须在PS轮询帧的传输时间上增大在竞争过程中使用的退避定时器的时隙时间。在此处，时隙时间对应于在竞争过程中为降低退避定时器所必需的信道空闲时间单位。因此，当在PS轮询帧传输时间上增大时隙时间时，AP可以成功地接收PS轮询帧，并且响应于PS轮询帧发送响应帧。由于对应于隐藏节点的STA能够接收AP借助其响应的响应帧，所以它们识别信道在使用中，并且因此，没有减小退避定时器。因此，位于未能旁听PS轮询帧的隐藏节点环境中的STA的隐藏节点问题可以通过增大时隙时间，即，在PS轮询帧传输时间上的信道感测时间来解决。
图24图示在隐藏节点环境下示例性PS轮询竞争机制。
在图24中，假设AP具有用于STA1和STA2的数据帧，并且STA1和STA2已经经由信标帧的TIM元素获悉这个事实。此外，假设STA1和STA2对应于隐藏节点。
STA1和STA2的每个经由竞争尝试信道接入。如果STA1的退避计数值是4，并且STA2的退避计数值是6，如在图23的情况下，则STA1首先将PS轮询帧发送到AP。如果STA1的退避计数值是1，并且STA2的退避计数值是2，则STA1首先将PS轮询帧发送到AP。如果STA1的PS轮询帧被成功地发送到AP，则AP将用于STA1的缓存的数据帧或者ACK帧发送到STA1。由于STA2是STA1的隐藏节点，所以STA2未能监测由STA1发送的PS轮询帧。因此，当STA1的PS轮询帧被发送时STA2确定信道是空闲的，但是，确定对于在PS轮询帧之后发送的缓存的数据帧或者ACK帧，信道是忙碌的。因此，STA2在STA1占用信道的时间内不执行其自身的退避时隙的递减计数，因此，可以避免在PS轮询帧之间冲突。
用于PS轮询竞争机制的时隙时间可以由以下给出的公式12设置。
公式12
时隙时间＝PS轮询传输时间+SIFS+响应帧的CCA时间+2*AirPropagationDelay
在此处，PS轮询传输时间指示PS轮询帧的传输时间。响应帧的CCA时间指示对于响应于PS轮询帧通过AP的响应帧(数据帧或者ACK帧)的传输，STA的CCA检测时间。
根据如上的PS轮询竞争机制，可以解决在隐藏节点环境中的PS轮询竞争问题。但是，时隙时间的增大可能导致在竞争过程中花费的时间增加。为了解决这个问题，NDP PS轮询帧可以如图25所示使用。与作为发送到PSDU的MAC控制帧的常规PS轮询帧不同，NDP PS轮询帧仅以没有PSDU的NDP(空数据分组)配置。
图25图示示例性NDP PS轮询帧。
参考图25，NDP PS轮询帧由STF、LTF和SIG字段组成。STF和LTF字段由信道估计序列构成，信道估计序列是解码SIG字段所需要的。SIG字段可以包括四个子字段。在图25中，图示的字段只是包括在NDP PS轮询格式的SIG字段中的子字段的示例。图示的字段可以以其它子字段替换，或者可以增加另一个子字段。此外，子字段的每个可以具有不同的值。
类型子字段用于NPD帧的SIG的分析，并且指示NDP帧已经对于PS轮询帧而设计。AID子字段对应于发送NPD PS轮询帧的STA的AID。这意图是允许已经接收NDP PS轮询帧的AP识别已经发送PS轮询帧的STA。部分BSSID子字段对应于发送NDP PS轮询帧的STA属于的AP的BSSID的一部分。或者，可以使用用于识别AP的某个ID值。也能够在AP中定义某个ID，或者通过散列法使用BSSID。SIG字段包括用于错误检测的CRC子字段。
如果AP接收到NDP PS轮询帧，则AP首先通过部分BSSID子字段确定AP是否是应当响应PS轮询帧的AP。AP可以响应于NDP PS轮询帧将ACK帧发送到对应的STA，或者将缓存的帧直接发送到STA。
在此处，ACK帧的传输的实施对应于在当前AP中不存在引导到对应的STA的缓存的帧，或者在SIFS之后不能够立即将缓存的帧发送到STA的情形。如果在AP中不存在引导到对应的STA的缓存的帧，则在ACK帧的帧控制字段中的更多数据位子字段被设置为0。否则，在ACK帧的帧控制字段中更多数据位子字段被设置为1。
如上所述，NDP PS轮询帧和新的扩展时隙时间(参见公式12)可用于解决在现有的隐藏节点之间的PS轮询冲突。但是，通过使用常规的基于竞争的PS轮询方案执行PS轮询的站应接收信标，然后继续执行CCA，直到它们自身的PS轮询被正常发送为止，以便识别通过其它终端对信道的使用。这导致在执行PS轮询时站不必要的功率消耗，并且尤其是，与其它站的功率消耗相比，最后执行PS轮询的站的功率消耗可能相对很大。
图26图示使用扩展时隙时间STA的信道接入操作的示例。
在图26中，假设AP具有用于STA1、STA2和STA3的数据帧，并且STA1、STA2和STA3已经通过信标帧的TIM元素获悉这个事实。
参考图26，STA1、STA2和STA3的每个通过竞争尝试信道接入，并且使用新的扩展时隙时间执行随机退避。图26图示发送PS轮询的STA选择不同的退避计数值(例如，STA1＝1，STA2＝2，和STA3＝3)的情形。
在下文中，将假设在PS轮询帧传输之前在AIFS(仲裁帧间空间)中STA感测介质的忙碌状态。
确认在AIFS中介质处于空闲状态，STA1递减计数退避时隙(一个时隙)，然后将PS轮询帧发送到AP。此时，STA2和STA3监测介质处于空闲状态，并且等待。AP从STA1接收PS轮询帧，然后在SIFS之后立即发送数据帧，并且STA1在响应中发送ACK帧。如上所述，当STA1正在占用介质时，STA2和STA3停止退避时隙的递减计数，并且等待。
当介质的占用由STA1终止时，STA2和STA3确认在AIFS中介质处于空闲状态，并且执行残留退避时隙的递减计数。由于STA2的退避计数值小于STA3的退避计数值，所以STA2递减计数残留退避时隙(一个时隙)，然后将PS轮询帧发送到AP。此时，STA3监测介质处于忙碌状态，然后等待。如果已经从STA2接收PS轮询帧的AP在SIFS之后未能立即发送数据帧，则AP在SIFS之后发送ACK帧。当STA2正在占用介质时，STA3停止递减计数退避时隙，并且等待。
当由STA2占用介质时，STA3确认在AIFS中介质处于空闲状态，执行残留退避时隙(一个时隙)的递减计数，然后将PS轮询帧发送到AP。如果已经从STA3接收PS轮询帧的AP在SIFS之后未能立即发送数据帧，则AP发送ACK帧。
与此同时，AP执行与STA的竞争(通过确认在AIFS中介质的空闲状态，并且执行随机退避)，并且发送数据给STA2，并且STA2在响应中发送ACK帧。
在如上所述的示例中，由于STA1、STA2和STA3已经选择不同的退避计数值，所以没有出现冲突。但是，除了STA1之外的STA在其信道接入周期期间延迟PS轮询，并且继续保持唤醒状态，直到接收到引导给其的数据为止，从而导致不必要的功率消耗。例如，STA2发送PS轮询，并且在由STA1占用介质期间，并且在由STA3占用介质期间不必要地保持唤醒状态，以便接收引导给其的数据。此外，在这种情况下，由于与PS轮询传输时间相比，时隙时间已经显著地延长，因此不必要的功率消耗可能显著增加超过常规情形。
图27图示使用扩展时隙时间STA的信道接入操作的另一个示例。
在图27中，假设AP具有用于STA1、STA2和STA3的数据帧，并且STA1、STA2和STA3已经通过信标帧的TIM元素获悉这个事实。
参考图27，STA1、STA2和STA3的每个通过竞争尝试信道接入，并且使用新的扩展时隙时间执行随机退避。图26图示STA2和STA3选择相同的退避计数值(例如，STA1＝1，STA2＝2，和STA3＝2)的情形。
如在图26的情况下，当由STA1占用介质被终止时，STA2和STA3确认在AIFS中介质处于空闲状态，并且执行残留退避时隙的递减计数。由于STA2和STA3具有相同的退避计数值，所以冲突出现。如果如在这种情况下冲突出现，则STA2和STA3两者未能从AP接收ACK帧或者数据帧，并且因此，数据传输失败。在这种情况下，STA2和STA3执行指数退避。也就是说，它们将CW值加倍，然后重新选择退避计数值。在图27的示例中，STA2和STA3将5和7选择为退避计数值。由于STA2具有比STA3更小的退避计数值，所以其执行退避时隙(五个时隙)的递减计数，然后将PS轮询帧发送到AP。
由于两个STA具有相同的退避计数值，并且因此，冲突出现，两个STA的功率消耗增加，并且传输延迟也增加。此外，由于与PS轮询传输时间相比时隙已经显著地延长，所以不必要的功率消耗可能显著增加超过常规情形。
改进的信道接入方案
为了解决前面提到的问题，本发明提出一种用于减小当STA在接收包括TIM的信标并且识别要向其发送的数据之后执行PS轮询时可能出现的不必要的功率消耗的方法。为此，在改进的信道接入方法中，可以在设置用于特定STA的信道接入间隔中执行信道接入操作。在本发明以下的描述中，PS轮询操作(改进的调度PS轮询方案)将假设被执行用于信道接入。但是，本发明的实施例不受限于此，用于新的信道接入的帧也可以适用。
在本发明中，前面提到的新的扩展时隙时间可以在执行STA的随机退避中使用。但是，本发明的实施例不受限于此，并且竞争时隙时间也可以被使用。如果使用扩展时隙时间，其可以如在公式12中确定。此外，具有STF、LTF和SIG字段的NDP PS轮询帧可以用于PS轮询，但是，本发明的实施例不受限于此。也可以使用常规的MAC控制帧。
此外，对于ACK帧，可以使用常规的ACK帧，或者可以使用仅仅具有STF、LTF、SIG字段的NDP ACK帧，类似于前面提到的NDPPS轮询帧。在这种情况下，NDP PS轮询帧的大小可以等于NDP ACK帧的大小。
在下文中，STA可以在PS轮询帧传输之前，在SIFS、PIFS、PIFS+附加时间，和EDCA时间(AIFS+随机退避)的一个期间感测介质的忙碌或者空闲状态。也就是说，STA通过选择SIFS、PIFS、PIFS+附加时间和EDCA时间的一个感测信道，并且如果信道是空闲，发送PS轮询。在此处，EDCA时间指的是当常规STA基于EDCA接入信道时，由常规STA使用的信道感测时间。在下文中，为描述简单起见，假设STA使用PIFS。
图28示例性地图示根据本发明的一个实施例的设置用于每个STA的PS轮询间隔。
在图28中，假设AP具有用于STA1、STA2和STA3的数据帧，并且STA1、STA2和STA3已经通过信标帧的TIM元素获悉这个事实。
参考图28，用于STA的PS轮询间隔已经基于包括在信标中的TIM信息元素对相应的STA指定，并且用于执行PS轮询的STA的PS轮询间隔被设置在不同的位置。也就是说，如果AP存储要发送到STA的数据帧，则AP可以分别地设置用于STA(STA1、STA2和STA3)的PS轮询间隔。此外，为了防止没有由TIM元素指示的STA(除STA1、STA2和STA3以外的STA)在总的PS轮询间隔内尝试信道接入，AP可以通过将总的PS轮询间隔添加到信标的长度在信标的MAC头部中设置持续时间字段的值。由于STA能够通过在SIG字段中的长度字段和MCS字段确认信标的长度，所以对于由TIM元素指示的STA(STA1、STA2、STA3)指定的总的PS轮询间隔可以通过持续时间字段来获知，并且没有由TIM元素指示的其它STA(除STA1、STA2和STA3以外的STA)在总的PS轮询间隔中不可以尝试信道接入。
AP可以通过信标帧的信息元素(例如，TIM信息元素或者轮询分配信息元素)明确地通知STA有关PS轮询间隔位置的信息。也就是说，AP可以通过在信标帧中的信息元素另外通知由TIM元素指示的STA的每个有关用于对应的STA的PS轮询间隔的位置信息。例如，AP可以通知每个STA有关PS轮询间隔的开始时间的偏移信息，和有关对应的STA的PS轮询间隔的长度信息。此时，有关PS轮询间隔的长度信息在STA之间可以是不同的。如果所有STA使用相同的PS轮询间隔长度，仅仅一个PS轮询间隔长度信息项包括在信标帧的信息元素中，并且涉及的STA的每个使用对应的PS轮询间隔长度获取其自身的PS轮询间隔信息。如果用于STA每个的PS轮询间隔的长度是固定的，或者隐含地由对应的STA可识别(例如，由系统设置的PS轮询间隔长度是PIFS+PS轮询帧传输时间+SIFS+响应帧的CCA时间(例如，ACK帧传输时间)+2*空中传播迟延),AP可以通过TIM元素通知每个STA有关总的PS轮询间隔的开始时间的信息，和有关通过TIM表示的PS轮询顺序的信息。在这种情况下，每个STA可以使用PS轮询顺序信息检查其PS轮询间隔按顺序相对于总的PS轮询间隔的开始时间的位置，从而识别其PS轮询间隔的位置。如果用于每个STA的PS轮询间隔的长度是固定的，或者隐含地由对应的STA可识别，并且总的PS轮询间隔的开始时间是固定的(例如，如果在接收到信标之后，总的PS轮询间隔在指定的时间立即开始)，则AP可以仅仅通过TIM元素通知有关由TIM指示的STA的PS轮询顺序信息。
或者，每个STA可以隐含地通过TIM元素识别有关其PS轮询间隔的位置信息。例如，当假设STA1、STA2和STA3顺序地由TIM元素的部分虚拟位图字段指示，并且PS轮询顺序具有位图的升序时，STA1、STA2和STA3可以以这个顺序具有它们自身的PS轮询间隔。相应的STA的PS轮询的顺序可以由系统根据如上所述的位图的顺序预置为升序或者降序，或者可以由STA使用位图顺序，基于预先确定的特定置换来计算。
如上所述，每个STA可以基于包含在TIM中的信息识别其PS轮询间隔和其它STA的PS轮询间隔的位置。已经检查其PS轮询间隔位置的STA可以执行PS轮询操作。此外，STA可以在其PS轮询间隔的开始时间检查在PIFS中是否介质是忙碌的，然后如果介质处于空闲状态，则将PS轮询发送到AP。如果在PS轮询间隔的开始时间信道在PIFS中是忙碌的，则STA可以在其PS轮询间隔内延迟PS轮询帧传输。此后，如果确认在PIFS中介质处于空闲状态，则STA可以将延迟的PS轮询帧发送到AP。此时，由于PS轮询间隔不是它们自身的PS轮询间隔，所以其它STA可以在睡眠状态操作。
如果AP在STA的PS轮询间隔从STA接收PS轮询帧，则AP在SIFS之后将ACK帧发送到STA。如果在PS轮询间隔内没有从STA正确地接收PS轮询帧，则AP可以将包括NACK或者ACK帧的帧发送到STA。在此处，NACK或者ACK帧可以包括NDP帧。
在下文中，为描述简单起见，假设STA能够通过TIM元素隐含地识别其PS轮询间隔的位置。
如果第一PS轮询间隔在对应的信标周期内就在收到信标之后开始，则一个STA的PS轮询间隔可以由以下给出的公式13确定。
公式13
PS轮询间隔＝SIFS(或者PIFS)+PS轮询传输时间+SIFS+ACK传输时间+2*空中传播延迟
或者，如果第一PS轮询间隔在对应的信标周期内当在收到信标之后经过SIFS或者PIFS时开始，则一个STA的PS轮询间隔可以由以下给出的公式14确定。
公式14
PS轮询间隔＝PS轮询传输时间+SIFS+ACK传输时间+SIFS(或者PIFS)+2*空中传播延迟
如果使用NDP PS轮询帧和NDP ACK帧，则一个STA的PS轮询间隔可以由以下给出的公式15确定。
公式15
2*NDP帧传输时间+SIFS(或者PIFS)+SIFS+2*空中传播延迟总的PS轮询间隔可以由以下给出的公式16确定。
公式16
(SIFS(或者PIFS)+PS轮询传输时间+SIFS+ACK时间)*N+2*空中传播延迟*N
或者(2*NDP帧传输时间+SIFS(或者PIFS)+SIFS)*N+2*空中传播延迟*N
在公式16中，N表示在TIM位图中设置为1的STA的总数，即，执行PS轮询的STA的总数。
在下文中，为描述简单起见，假设一个STA的PS轮询间隔由如以上给出的公式13确定。
此后，已经在其PS轮询间隔执行PS轮询的STA的每个在总的PS轮询间隔之后切换到唤醒状态以便从AP接收数据。
图29图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
在图29中，假设AP具有用于STA1、STA2和STA3的数据帧，并且STA1、STA2和STA3已经通过信标帧的TIM元素获悉这个事实。
参考图29，如果三个STA(STA1、STA2和STA3)由信标的TIM顺序地表示，则可以以STA1、STA2和STA3的顺序对于STA建立PS轮询间隔，并且STA的每个可以基于包含在TIM中的信息识别其PS轮询间隔的位置。
首先，STA1的PS轮询间隔在收到信标之后开始。如果第一个STA STA1在收到信标之后确认在PIFS中介质处于空闲状态，则STA1将PS轮询帧发送到AP。由于每个STA能够识别其PS轮询间隔，所以除了执行第一PS轮询的STA之外的其它STA，在收到信标之后可以切换到睡眠状态，并且保持睡眠状态，直到达到其PS轮询间隔为止。在图29中，STA2和STA3在接收到信标之后切换到睡眠状态，并且保持睡眠状态，直到达到其PS轮询间隔为止。AP从STA1接收PS轮询帧，并且在SIFS之后发送ACK帧，然后STA1的PS轮询间隔结束。除执行最后的PS轮询的STA(STA3)以外的STA的每个可以在其PS轮询间隔的结束时间切换到睡眠状态，并且保持睡眠状态，直到总的PS轮询间隔结束的时间为止。在图29中，STA1在其PS轮询间隔的结束时间切换到睡眠状态，并且保持睡眠状态，直到总的PS轮询间隔的结束时间为止。
STA2的PS轮询间隔在STA1的PS轮询间隔之后(在用于STA1的ACK帧传输时间之后)开始。当STA2切换到唤醒状态，并且确认在PIFS中介质处于空闲状态时，STA2将PS轮询帧发送到AP。AP从STA2接收PS轮询帧，并且在SIFS之后发送ACK帧，然后PS轮询间隔结束。如在STA1的情况下，STA2在其PS轮询间隔的结束时间切换到睡眠状态，并且保持睡眠状态，直到总的PS轮询间隔结束的时间为止。
STA3的PS轮询间隔在STA2的PS轮询间隔之后(在用于STA2的ACK帧传输时间之后)开始。当STA3切换到唤醒状态，并且确认在PIFS中介质处于空闲状态时，STA3将PS轮询帧发送到AP。AP从STA2接收PS轮询帧，并且在SIFS之后发送ACK帧。由于STA3是最后的STA(即，STA3的PS轮询间隔的结束时间与总的PS轮询间隔结束的时间一致)，所以STA3不切换到睡眠状态，而是保持唤醒状态。
在总的PS轮询间隔结束之后，AP将数据发送到STA的每个，并且STA(除了最后的STA之外)在总的PS轮询间隔结束的时间切换到唤醒状态，并且执行CCA从AP接收数据。最后的STA(STA3)从其PS轮询间隔开始保持唤醒状态，并且执行CCA。AP可以基于随机退避周期执行竞争，然后将数据发送到STA。换句话说，AP可以选择用于STA每个的退避计数值，并且从首先具有最小退避计数值的STA到具有最大退避计数值的STA按次序发送数据给STA。在图29示出的示例中，STA1具有最小的退避计数值，并且STA2具有次最小的退避计数值，并且STA3具有最大的退避计数值。AP确认在AIFS中介质处于空闲状态，并且在递减计数退避时隙之后将数据帧发送到STA1。STA可以通过从AP发送的数据帧的前导(例如，SIG字段的部分AID)检查是否数据帧向其引导。也就是说，STA1确认数据帧向其引导，并且解码数据帧，而其它的STA(STA2和STA3)确认数据帧不是向其引导，并且切换到睡眠模式。此外，STA可以通过从AP发送的数据帧的前导(例如，SIG字段的长度)识别数据帧的MPDU的长度。也就是说，考虑到另一个STA的MPDU长度，已经切换到睡眠模式、确认数据帧不是向其引导的STA可以切换回到激活状态。
已经从AP接收数据帧的STA1在SIFS之后将ACK帧发送到AP。在STA1将ACK帧发送到AP的时间，即，通过AP到STA1的数据传输终止的时间，STA2和STA3从睡眠状态转换为唤醒状态，然后基于竞争从AP接收数据帧。
同时，AP可以基于非竞争将数据帧发送到STA。例如，AP可以在对应的STA的PS轮询间隔内将调度信息发送到STA的每个。在这种情况下，STA可以在其PS轮询间隔内从AP接收用于PS轮询帧的ACK帧，当总的PS轮询间隔结束时，等待来自AP用于下行链路数据传输的调度信息，并且使用获取的调度信息接收数据。当STA如上从AP获取调度信息时，STA可以切换到并且保持在睡眠状态，直到下行链路数据传输的开始时间为止，从而将功率消耗减到最小。
此外，无需传输用于PS轮询的ACK帧，AP可以发送数据给执行最后的PS轮询的STA，这将参考图30描述。
图30图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
在图30的示例中，STA的每个在其PS轮询间隔中将PS轮询帧发送到AP，如图29的示例。
参考图30，如果已经从最后的STASTA3接收PS轮询帧的AP确认STA3是最后的STA，则AP不发送用于PS轮询帧的ACK帧，而是在经过了SIFS之后将数据帧发送到STA3。
在总的PS轮询间隔结束之后，AP可以发送数据给除最后的STA(STA3)以外的STA，并且除了最后的STA之外的STA可以在总的PS轮询间隔结束的时间切换到唤醒状态。在这种情况下，由于STA1和STA2在到STA3的数据帧传输期间(即，在总的PS轮询间隔结束的时间)已经切换到唤醒状态，所以STA1和STA2无法检查发送到STA3的数据帧的前导。因此，STA1和STA2保持唤醒状态，并且此后通过从AP发送的数据帧的前导确认数据帧被发送到STA1。此后，STA1可以解码数据帧，并且STA2可以切换回睡眠状态。
在图30的示例中，STA1和STA2在总的PS轮询间隔结束的时间切换到唤醒状态，并且保持唤醒状态，直到它们从AP接收数据帧为止。或者，在总的PS轮询间隔结束时切换到唤醒状态之后，如果除最后的STA以外的STA确认介质处于忙碌状态，则它们可以切换到睡眠状态，然后在介质占用结束的时间切换回唤醒状态，以确认数据帧是否向其发送。
AP可以基于随机退避周期执行竞争，然后将数据发送到除了最后的STA之外的STA。发送数据给除最后的STA以外的STA的AP的操作与图29的先前的示例相同，并且因此，其将不在下面描述。
AP可以在经过总的PS轮询间隔之后首先发送数据帧给具有向其引导的延迟敏感分组的STA，这将参考图31描述。
图31图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
在图31的示例中，STA的每个在其PS轮询间隔中将PS轮询帧发送到AP，如图29的示例。
参考图31，在经过总的PS轮询间隔之后，AP可以在PIFS(或者SIFS)中等待，然后无需随机退避过程，将延迟敏感数据帧发送到在轮询STA之中对应的数据帧被引导到的STA。也就是说，AP可以无需执行竞争来发送数据。因此，可以防止根据具有长的时隙时间并且基于随机退避的数据传输操作在延迟敏感分组的传输中的延迟。在这种情况下，如图29或者30的示例，仍然可以基于竞争执行到没有延迟敏感分组的STA的数据传输。在此处，总的PS轮询间隔的结束时间可以是响应被发送到已经最后一次执行PS轮询的STA的时间。例如，在图29的示例的情况下，结束时间可以指示(NDP)ACK帧被发送到已经最后一次执行PS轮询的STA的时间。在图30的示例的情况下，结束时间可以指示数据帧被发送到已经最后一次执行PS轮询的STA的时间。在图31的示例中，总的PS轮询间隔的结束时间是(NDP)ACK帧被发送到已经最后一次执行PS轮询的STA3的时间，并且AP在总的PS轮询间隔随后的PIFS之后立即发送用于STA1和STA3的下行链路数据帧。由于STA2不具有延迟敏感分组，所以基于竞争(AIFS+随机退避)执行到STA2的数据传输，如在图29或者30的示例那样。
与此同时，可能存在并不是寻址到TIM的所有STA接收TIM的情形。例如，干扰可能由重叠BSS(OBSS)所引起，或者STA可能丢失TIM。在这种情况下，未能接收TIM的STA在其PS轮询间隔内无法发送PS轮询帧。此外，可能存在STA已经正常发送PS轮询帧，但是AP未能接收PS轮询帧的情形。将参考图32描述在这种情况下在AP和STA之间的操作。
图32图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
在图32的示例中，STA的每个在其PS轮询间隔中将PS轮询帧发送到AP，如图29的示例。
图32图示AP未能从STA2接收PS轮询帧的情形。如果AP在PS轮询传输时间内在STA的确定的PS轮询间隔中没有从STA接收PS轮询，则AP在经过SIFS之后将未经请求的NDP帧发送到STA。当假设STA已经正常发送PS轮询时，发送未经请求的NDP帧的时间可以与发送(NDP)ACK帧的时间(PIFS+PS轮询传输时间+SIFS)相同。在此处，未经请求的NDP帧可以采取在图29至31的示例中使用的(NDP)ACK帧，或者新的NDP帧，或者新的MAC帧的形式。此外，未经请求的NDP帧可以包括ACK、NACK或者非轮询指示。通过发送NDP帧(或者新的帧)，即使AP在确定的时间未能从确定的STA接收PS轮询帧，也可以防止在PS轮询间隔中其它的STA(例如，隐藏节点)的干涉。
已经接收包括ACK、NACK或者非轮询指示的NDP帧的STA可以基于竞争执行PS轮询。在这种情况下，STA可以使用扩展时隙时间。虽然在图32中未示出，介质在设置用于STA的PS轮询间隔中由STA(例如，STA1、STA3)占用，并且如果在其PS轮询间隔中存在未能接收TIM的另一个STA，则AP发送包括NACK或者非轮询指示的NDP帧。因此，已经接收包括NACK或者非轮询指示的NDP帧的STA可以在总的PS轮询间隔之后基于竞争执行PS轮询。
因而，在根据以上给出的公式12时隙时间被设置为扩展时隙时间的情形下，可以通过发送NDP帧，防止在PS轮询间隔中其它STA的干涉，如图32的示例。但是，如果时隙时间不具有扩展时隙时间，则图32的示例可能不适用。例如，如果时隙时间与PS轮询帧时间相同，并且在(PIFS+PS轮询传输时间+SIFS)时间段期间出现其它的STA的干涉，则不能通过图32的示例防止该干涉。甚至在这种情况下，但是，当通过信标帧的TIM元素指示的STA使用其PS轮询间隔执行PS轮询时，没有通过TIM元素指示的STA可以通过TIM元素的位图编号，或者信标的MAC头部的持续时间字段的值识别总的PS轮询间隔，并且因此，可以不在总的PS轮询间隔中尝试信道接入。因此，前面提到的问题可以不出现。
同时，当已经接收TIM的STA在指配的PS轮询间隔中尝试执行PS轮询时，信道可能处于忙碌状态，这将参考图33描述。
图33图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
在图33的示例中，STA的每个在其PS轮询间隔中将PS轮询帧发送到AP，如图29的示例。
参考图33，当已经接收TIM的STA在对其指配的PS轮询间隔中尝试执行PS轮询时，信道可能处于忙碌状态。在图33的情况下，当STA2尝试PS轮询时，信道被重叠BSS(OBSS)的传输占用。在这种情况下，如果确定当STA2尝试去在其PS轮询间隔中执行PS轮询时信道被占用(由于OBSS传输)，则STA2延迟PS轮询传输，直到信道切换到空闲状态为止。如果信道在AIFS中空闲，则STA2再次尝试PS轮询传输。也就是说，对应的STA在对其指配的PS轮询间隔中不发送PS轮询帧，而是基于常规的竞争(AIFS+随机退避)使用扩展时隙时间尝试PS轮询传输。也就是说，由于PS轮询间隔在总的PS轮询间隔内已经指配给轮询的STA的每个，如图32的示例，所以对应的STA可以在经过总的PS轮询间隔之后基于竞争执行PS轮询。
同时，AP可以发送STF，而不是在图29至33的示例中使用的(NDP)ACK帧。由于使用STF，而不是(NDP)ACK帧，(NDP)ACK帧可以在总的PS轮询间隔之后被发送。
在这种情况下，每个STA的PS轮询间隔可以通过以下给出的公式17确定。
公式17
PS轮询间隔＝PIFS(或者SIFS)+PS轮询传输+SIFS+STF+2*空中传播延迟
AP在指配的时间(在PIFS/SIFS+PS轮询传输时间+SIFS的时间之后)在每个STA的PS轮询间隔中发送STF，而不是(NDP)ACK帧。由AP发送的STF可以起通知其它STA在指配的PS轮询间隔中信道由指配的STA占用的作用，因此，禁止隐藏节点STA的干涉。此外，STF具有比常规ACK帧或者NDP帧更小的大小，并且因此，总的PS轮询间隔的大小可以减小。因此，STA的功率消耗可以减小。
总的PS轮询间隔可以由以下给出的公式18确定。
公式18
总的PS轮询间隔＝(PIFS(或者SIFS)+PS轮询传输时间+SIFS+STF时间)*N+2*空中传播延迟*N
在公式18中，N表示在TIM位图中设置为1的STA的总数，即，执行PS轮询的STA的总数。
如果PS轮询帧包括NDP帧，则总的PS轮询间隔可以由以下给出的公式19确定。
公式19
总的PS轮询间隔＝(PIFS(或者SIFS)+NDP帧传输时间+SIFS+STF时间)*N+2*空中传播延迟*N
图34图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
在图34的示例中，STA的每个在其PS轮询间隔中将PS轮询帧发送到AP，如图29的示例，并且AP响应于PS轮询帧发送STF，而不是(NDP)ACK帧。
参考图34，AP在总的PS轮询间隔之后将ACK帧发送到所有STA，并且STA(除了最后的STA之外)的每个在总的PS轮询间隔结束的时间切换到唤醒状态，并且执行CCA从AP接收ACK帧。最后的STA(STA3)从其PS轮询间隔开始保持唤醒状态，并且执行CCA。如果AP从由TIM指示的所有STA接收PS轮询帧，则AP可以广播发送一个ACK帧。此时，ACK帧可以被以常规ACK帧的形式或者以NDP ACK帧的形式发送。但是，AP不从由TIM指示的所有STA接收PS轮询帧，AP可以将ACK发送到每个STA，或者广播发送包括指示ACK的位图信息的组ACK帧到每个STA。在下文中，这个组ACK帧将称为PS轮询组ACK(PPGA)帧。
虽然在图34中未示出，在AP将ACK帧发送到所有STA之后，AP将数据发送到每个STA，并且每个STA执行CCA从AP接收数据。AP可以基于随机退避周期执行竞争来将数据发送到每个STA。从AP接收数据的过程可以以与如图29的示例相同的方式实施。
在下文中，将详细地描述NDP ACK帧和PPGA帧。
图35示例性地图示根据本发明的一个实施例的NDP ACK帧。
参考图34和35，NDP ACK帧可以包括STF、LTF和SIG字段。SIG字段可以包括NDP ACK指示子字段、AID或者部分AID子字段、更多数据子字段，和CRC子字段。在此处，对应于在NDP ACK帧中可以包括的子字段的示例的子字段可以以其它的子字段替换，或者可以进一步包括附加子字段。
NDP ACK指示子字段指示对应的帧是NDP ACK帧。STA可以通过NDP ACK指示子字段获悉该帧是用于PS轮询的ACK。AID(或者部分AID)子字段指示STA接收对应的NDP ACK帧。更多数据子字段对AP指示引导到接收对应的NDP ACK帧的STA的缓存的帧的存在或者不存在。CRC子字段用于SIG字段的错误检测。
如图34的示例，如果AP从由TIM指示的所有STA接收PS轮询帧，则AID(或者部分AID)子字段可以被设置为指示多播/广播的特定值(例如，所有位被设置为1或者0)，以允许已经发送PS轮询的STA接收NDP ACK帧(即，以便指示ACK被广播发送)。如果已经接收包括设置为特定值的AID(或者部分AID)子字段的NDP ACK帧的STA是已经执行PS轮询的STA，则STA可以确认是否帧是用于PS轮询的组ACK。也就是说，当STA接收到NDP ACK帧时，如果AID指示所有STA已经执行PS轮询，则已经执行PS轮询的STA确定已经向其发送ACK，并且读取SIG字段。另一方面，没有执行PS轮询的STA可以忽略NDP ACK帧。
与图34的示例不同，如果AP未能从通过TIM指示的所有STA接收PS轮询，则其可以将NDP ACK帧发送到已经发送PS轮询帧的STA的每个。在这种情况下，AID(或者部分AID)子字段可以被设置为已经接收NDP ACK帧的STA的AID(或者部分AID)。此外，AP可以将PS轮询组ACK(PPGA)帧发送到所有STA。
图36示例性地图示根据本发明的一个实施例的PPGA帧。
参考图34和36，PPGA帧可以包括帧控制字段、AID字段(或者RA(接收器地址)字段)、BSSID字段、位图大小、ACK位图，和填充字段，如图36(a)所示。如果PPGA帧包括RA字段，则RA字段可以具有6个八位字节的大小。在此处，这些字段是可以包括在PPGA帧中字段的示例。它们可以由其它的字段替换，或者可以进一步包括附加字段。
在帧控制字段中的类型子字段和子类型子字段指示对应的帧是组ACK。AID字段指示STA接收对应的PPGA帧。为了允许已经执行PS轮询的所有STA接收PPGA帧，AID字段(或者RA字段)可以被设置为广播地址(例如，所有位被设置1或者0)。位图大小字段指示ACK位图字段的大小，并且被设置为在TIM中设置为1的数目(即，已经执行PS轮询的STA的总数)。也就是说，仅仅已经正确读取TIM并且执行PS轮询操作的STA可以读取ACK位图字段。ACK位图字段对于AP已经从其接收PS轮询帧的STA被设置为1，并且对于AP没有从其接收PS轮询帧的STA被设置为0。在此处，ACK位图字段可以以与TIM元素的位图相同的顺序构成。
此外，如图36(b)所示，PPGA帧可以不包括图36(a)的位图大小字段，而是可以包括ACK位图。在这种情况下，已经执行PS轮询的STA可以通过TIM信息计算在PPGA帧中ACK位图的大小。例如，在PPGA帧中ACK位图的大小可以等于在TIM元素中位图的大小。
此外，PPGA帧可以包括如图36(c)所示的压缩MAC头部(或者新的MAC头部)，而是可以不包括在图36(b)中示出的AID(或者RA字段)。在这种情况下，在接收到TIM之后已经执行PS轮询的STA可以通过在帧控制字段中的类型子字段和子类型子字段识别对应的帧是组ACK。
响应于最后的PS轮询，AP可以无需发送STF来发送(NDP)ACK帧或者PPGA帧，这将参考图37描述。
图37示例性地图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
在图37的示例中，STA的每个在其PS轮询间隔中将PS轮询帧发送到AP，如图29的示例，并且AP响应于PS轮询帧发送STF，而不是(NDP)ACK帧。
参考图37，AP从最后的STA STA3接收PS轮询帧，然后在SIFS之后发送(NDP)ACK帧或者PPGA帧，而不是STF。在这种情况下，已经执行PS轮询的STA(除了最后的STA之外)在时间(总的PS轮询间隔-STF-SIFS)切换到唤醒状态，并且执行CCA从AP接收ACK。最后的STA(STA3)从其PS轮询间隔开始保持唤醒状态，并且执行CCA。
在TIM中指示的所有STA可能未能接收TIM，并且因此，未能在其PS轮询间隔中发送PS轮询帧，如上所述，或者在某些情况下，STA已经正常地发送PS轮询帧，但是，AP可能未能接收PS轮询帧。在这种情况下，已经在先前的示例中描述为发送未经请求的NDP帧的AP可以发送未经请求的STF，这将参考图38描述。
图38示例性地图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
在图38的示例中，STA的每个在其PS轮询间隔中将PS轮询帧发送到AP，如图29的示例，并且AP响应于PS轮询帧发送STF，而不是(NDP)ACK帧。
参考图38，AP未能从STA2接收PS轮询帧。如果AP在确定的STA的PS轮询间隔中在PS轮询传输时间未能从STA接收PS轮询，则AP在SIFS之后将未经请求的STF发送到STA。当假设STA已经正常地发送PS轮询时，发送未经请求的STF的时间可以与发送STF的时间(PIFS+PS轮询传输时间+SIFS)相同。如果AP在指配的时间没有从指配的STA接收PS轮询帧，则通过发送未经请求的STF，可以防止在PS轮询间隔中另一个STA(例如，隐藏节点)的干涉。
除前面提到的通过AP的情形外，未经请求的NDP帧或者STF也可以在其它的情形中使用，以便防止由其它STA信道接入，这将参考图39描述。
图39示例性地图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
参考图39，一旦用于信道接入的随机退避过程开始，STA1持续监测介质，同时根据确定的退避计数值递减计数退避时隙。AP在特定的时隙中发送未经请求的NDP帧/STF以防止由其它STA信道接入，并且STA在未经请求的NDP帧/STF从AP发送的时隙中停止递减计数并等待，因为监测到介质的忙碌状态。如果介质在DIFS中被切换到空闲状态，则STA继续执行剩余的递减计数。以这种方法，AP可以通过发送未经请求的NDP帧/STF防止在特定的时隙中由未确定的STA信道接入。
与此同时，无需对于由TIM元素指示的相应的STA设置PS轮询间隔，可以仅仅设置总的PS轮询间隔，并且可以基于竞争执行PS轮询操作，这将参考图40描述。
图40示例性地图示根据本发明的一个实施例的STA的信道接入操作。
参考图40，仅仅已经通过TIM元素确认AP存储引导到STA的数据的STA(STA1、STA2、STA3)可以在总的PS轮询间隔内基于竞争执行PS轮询。此时，AP可以通过TIM信息通知STA有关总的PS轮询间隔的长度和位置的信息。否则，STA可以通过信标的持续时间字段确认总的PS轮询间隔的长度和位置。
在图40图示的情形中，STA1选择最小的退避计数值，并且STA2选择次最小的退避计数值，并且STA3选择最大的退避计数值。当已经接收信标的STA1确认在AIFS中介质处于空闲状态时，STA1递减计数退避时隙，然后将PS轮询帧发送到AP。一旦接收到PS轮询帧，AP在SIFS之后将ACK帧发送到STA1。此后，STA2和STA3以相同的方式将PS轮询帧发送到AP。
图41示例性地图示根据本发明的一个实施例的信道接入方法。
参考图41，AP设置其指定下行链路数据的STA的信道接入间隔(例如，PS轮询间隔)(S411)。
AP根据信标周期将包括指示要发送到相应的STA的下行链路数据的存在或者不存在的信息的TIM元素通过信标帧发送到STA(S413)。在此处，TIM元素可以另外包括有关通过TIM元素对其指定下行链路数据的STA的信道接入间隔的位置信息，有关总的信道接入间隔的开始时间的信息，有关信道接入间隔的长度信息，和有关信道接入间隔的顺序信息。
STA根据信标传输周期通过切换到唤醒状态从AP接收信标帧，然后STA通过在接收的信标帧中的TIM元素确认向其指配的下行链路数据和向其指配的信道接入间隔的存在或者不存在(S415)。
随后，STA在向其指配的信道接入间隔中将信道接入帧(例如，PS轮询帧)发送到AP(S417)。STA仅仅在总的信道接入间隔内向其指配的信道接入间隔中保持唤醒状态，以将信道接入帧发送到AP。在此处，信道接入帧可以采用NDP PS轮询帧的格式。
AP响应于接收的信道接入帧将ACK帧发送到STA(S419)。ACK帧可以在每个STA的PS轮询间隔内被发送到每个STA，或者可以在信道接入间隔之后发送到所有STA。在此处，NDP ACK帧或者组ACK帧(例如，PPGA帧)的格式可以用于ACK帧。此后，AP将存储的数据发送到每个STA。
以上给出的细节可以独立地适用于本发明的各种实施例，或者同时地适用于两个或更多个实施例。
图42是图示根据本发明的一个实施例的射频设备的方框图。
参考图42，AP420包括处理器421、存储器422和收发器423。处理器421实现提出的功能、过程和/或方法。无线接口协议层(参见图5)可以通过处理器421实现。存储器422连接到处理器421，并且存储用于驱动处理器421的各种类型的信息。收发器423连接到处理器421以发送和/或接收射频信号。
STA430包括处理器431、存储器432和收发器433。处理器431实现提出的功能、过程和/或方法。无线接口协议层(参见图5)可以通过处理器431实现。存储器432连接到处理器431，并且存储用于驱动处理器431的各种类型的信息。收发器433连接到处理器431以发送和/或接收射频信号。
存储器(422，432)可以布置在处理器(421，431)内部或者外部，并且可以通过众所周知的方法连接到处理器(421，431)。此外，AP420和/或STA430可以具有单个天线或者多个天线。
在以上描述的实施例中，本发明的要素和特点以预先确定的形式组合。如果没有另外明确地提及，要素或者特点应该被认为是选择性的。要素或者特点的每个能够无需与其他的要素结合而实现。此外，某些要素和/或特点可以组合以配置本发明的实施例。在本发明的实施例中论述的操作顺序可以改变。一个实施例的某些要素或者特点也可以包括在另一个实施例中，或者可以以来自另一个实施例的要素或者特点替换。很明显，其从属关系没有明确陈述的某些权利要求可以组合以配置一个实施例，或者可以在本申请申请之后通过修改合并为新的权利要求。
本发明的实施例可以通过各种手段，诸如，例如，硬件、固件、软件或者其组合实现。当通过硬件实现时，本发明的一个实施例可以通过一个或多个ASIC(专用集成电路)、DSP(数字信号处理器)、DSPD(数字信号处理器件)、PLD(可编程序逻辑器件)、FPGA(现场可编程门阵列)、处理器、控制器、微控制器、微处理器等等实现。
当以固件或者软件实施时，本发明的一个实施例可以以执行如上所述的功能和或操作的模块、步骤、功能等等的形式实现。软件代码可以存储在存储器中，并且由处理器致动。存储器被布置在处理器的内部或者外部，并且可以通过各种已知的装置与处理器收发数据。
对于本领域技术人员来说显而易见，不脱离本发明的基本特点可以在本发明中进行各种修改和变化。因此，所给出的描述不应该认为是受限的，而是认为是说明性的。本发明的范围将通过所附的权利要求的合理的解释确定。本发明意图覆盖本发明的修改和变化，只要它们落在所附的权利要求及其等效的范围内。
工业实用性
已经通过适用于IEEE802.11系统的示例描述了本发明的各种实施例，但是，它们也可以同样地适用于除IEEE802.11系统以外的各种无线接入系统。

Claims (15)

1.一种在无线通信系统中用于支持站(STA)的信道接入的信道接入方法，包括步骤：
发送包含业务指示图(TIM)的信标帧；和
在设置用于STA的节能(PS)轮询间隔内从通过所述TIM指配有下行链路数据的STA接收PS轮询帧，
其中，在设置用于通过所述TIM指配有下行链路数据的每个STA的总的PS轮询间隔内，对于每个STA不同地设置所述PS轮询间隔。
2.根据权利要求1所述的信道接入方法，进一步包括步骤：响应于所述PS轮询帧，在设置用于所述STA的所述PS轮询间隔内将确认(ACK)帧发送到所述STA。
3.根据权利要求1所述的信道接入方法，进一步包括步骤：当所述STA被指配有在所述总的PS轮询间隔内的最后的PS轮询间隔时，响应于所述PS轮询帧，将数据帧发送到所述STA。
4.根据权利要求1所述的信道接入方法，进一步包括步骤：
响应于所述PS轮询帧，在设置用于所述STA的所述PS轮询间隔内，将短训练字段(STF)发送到所述STA；和
在所述总的PS轮询间隔之后，发送确认(ACK)帧，所述ACK帧包含指示是否已经从每个STA接收到所述PS轮询帧的位图。
5.根据权利要求1所述的信道接入方法，进一步包括步骤：当所述STA被指配有在所述总的PS轮询间隔内的最后的PS轮询间隔时，响应于所述PS轮询帧，将确认(ACK)帧发送到所述STA。
6.根据权利要求1所述的信道接入方法，进一步包括步骤：当在设置用于所述STA的所述PS轮询间隔内没有从所述STA接收到所述PS轮询帧时，在设置用于所述STA的所述PS轮询间隔内，将未经请求的确认(ACK)帧或者短训练字段(STF)发送到所述STA。
7.根据权利要求1所述的信道接入方法，进一步包括步骤：当延迟敏感数据帧将被发送到所述STA时，在所述总的PS轮询间隔之后，无需随机退避过程，将所述延迟敏感数据帧发送到所述STA。
8.一种在无线通信系统中用于站(STA)执行信道接入的信道接入方法，包括步骤：
从接入点(AP)接收包含业务指示图(TIM)的信标帧；和
当通过所述TIM指配下行链路数据时，在设置用于STA的节能(PS)轮询间隔内发送PS轮询帧，
其中，在设置用于通过所述TIM指配有下行链路数据的每个STA的总的PS轮询间隔内，对于每个STA不同地设置所述PS轮询间隔。
9.根据权利要求8所述的信道接入方法，进一步包括步骤：在所述总的PS轮询间隔内除了设置用于所述STA的所述PS轮询间隔以外的间隔中保持睡眠状态。
10.根据权利要求8所述的信道接入方法，进一步包括步骤：响应于所述PS轮询帧，在设置用于所述STA的所述PS轮询间隔内接收确认(ACK)帧。
11.根据权利要求8所述的信道接入方法，进一步包括步骤：当STA被指配有在所述总的PS轮询间隔内的最后的PS轮询间隔时，响应于所述PS轮询帧，从所述AP接收数据帧。
12.根据权利要求8所述的信道接入方法，进一步包括步骤：
响应于所述PS轮询帧，在设置用于所述STA的所述PS轮询间隔内接收短训练字段(STF)；和
在所述总的PS轮询间隔之后，接收确认(ACK)帧，所述ACK帧包含指示是否已经从每个STA接收到所述PS轮询帧的位图。
13.根据权利要求8所述的信道接入方法，进一步包括步骤：当STA被指配有在所述总的PS轮询间隔内的最后的PS轮询间隔时，响应于所述PS轮询帧，从所述AP接收确认(ACK)帧。
14.一种在无线通信系统中用于支持站(STA)的信道接入的装置，包括：
收发器，所述收发器被配置为发送和接收射频信号；和
处理器，
其中，所述处理器被配置为发送包含业务指示图(TIM)的信标帧，并且在设置用于STA的节能(PS)轮询间隔内从通过所述TIM指配有下行链路数据的STA中接收PS轮询帧，
其中，在设置用于通过所述TIM指配有下行链路数据的每个STA的总的PS轮询间隔内，对于每个STA不同地设置所述PS轮询间隔。
15.一种在无线通信系统中配置为执行信道接入的站(STA)装置，包括：
收发器，所述收发器被配置为发送和接收射频信号；和
处理器，
其中，所述处理器被配置为从接入点(AP)接收包含业务指示图(TIM)的信标帧，和当通过所述TIM指配下行链路数据时，在设置用于STA的节能(PS)轮询间隔内发送PS轮询帧，
其中，在设置用于通过TIM指配有下行链路数据的每个STA的总的PS轮询间隔内，对于每个STA不同地设置所述PS轮询间隔。
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2016095723A1 (en) * 2014-12-16 2016-06-23 Huawei Technologies Co., Ltd. System and method for orthogonal frequency division multiple access power-saving poll transmission
CN105828353A (zh) * 2015-01-08 2016-08-03 中兴通讯股份有限公司 一种隐藏站点的检测方法、系统及站点
CN106797278A (zh) * 2015-08-06 2017-05-31 Lg电子株式会社 在无线lan系统中利用预定二进制序列生成训练信号的方法和设备
CN107251639A (zh) * 2015-02-10 2017-10-13 瑞典爱立信有限公司 用于处理信道接入的接收节点、传输节点以及其中的方法
WO2018068716A1 (zh) * 2016-10-14 2018-04-19 华为技术有限公司 传输唤醒帧的方法和设备
CN108702691A (zh) * 2016-04-01 2018-10-23 华为技术有限公司 一种发送通信消息的方法和装置
CN109644519A (zh) * 2016-11-04 2019-04-16 松下电器（美国）知识产权公司 通信装置和通信方法
WO2021258939A1 (zh) * 2020-06-23 2021-12-30 腾讯科技（深圳）有限公司 无线局域网的通信方法、装置、介质及电子设备
CN113890688A (zh) * 2015-10-09 2022-01-04 交互数字专利控股公司 针对高效应答传输的方法及装置
CN115361099A (zh) * 2016-04-04 2022-11-18 韦勒斯标准与技术协会公司 使用分段的无线通信方法和使用其的无线通信终端

Families Citing this family (47)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9942887B2 (en) * 2012-04-12 2018-04-10 Futurewei Technologies, Inc. System and method for downlink transmission in a wireless network
US20130301502A1 (en) * 2012-04-20 2013-11-14 Futurewei Technologies, Inc. Method and apparatus for data transmission in a wireless network
KR101553856B1 (ko) 2012-06-13 2015-09-17 주식회사 케이티 무선랜 시스템에서 채널 액세스 방법
KR101373135B1 (ko) * 2012-07-27 2014-03-12 포항공과대학교 산학협력단 무선 랜의 분산조정함수에 의한 경쟁을 통해 획득된 역방향 순서 암시정보를 이용한 데이터 전송 방법 및 이를 이용하여 데이터를 전송하는 무선통신기기
KR101373136B1 (ko) * 2012-07-27 2014-03-12 포항공과대학교 산학협력단 무선랜의 분산조정함수에 의한 경쟁을 통해 획득된 순방향 순서 암시 정보를 이용한 데이터 전송 방법 및 이를 이용하여 데이터를 전송하는 무선통신기기
KR20160042879A (ko) * 2013-08-14 2016-04-20 엘지전자 주식회사 무선랜에서 데이터를 전송하는 방법 및 장치
US10205573B2 (en) 2013-09-13 2019-02-12 Futurewei Technologies, Inc. System and method for OFDMA PS-poll transmission
WO2015053499A1 (en) * 2013-10-10 2015-04-16 Lg Electronics Inc. Method for channel access in wireless lan system and apparatus thereof
CN105612806A (zh) * 2013-11-06 2016-05-25 Kt株式会社 在无线局域网系统中传输和接收数据的方法和设备
US20150124750A1 (en) * 2013-11-07 2015-05-07 Qualcomm Incorporated Single carrier modulation for uplink transmissions
US9585095B2 (en) 2013-11-11 2017-02-28 Qualcomm Incorporated Methods and devices for enhanced power save protocol
CA2930159A1 (en) * 2013-12-09 2015-06-18 Dataflyte, Inc. Airborne data collection
WO2015093792A1 (ko) * 2013-12-18 2015-06-25 엘지전자 주식회사 하향링크용 채널을 지원하는 무선랜 시스템에서 전력절감모드 동작 방법 및 이를 위한 장치
US20160353417A1 (en) * 2014-02-11 2016-12-01 Lg Electronics Inc. Method for transmitting and receiving data in wireless lan system supporting downlink frame transmission interval and device for same
JP2017079339A (ja) * 2014-03-07 2017-04-27 株式会社東芝 通信制御装置、無線端末、メモリーカード、集積回路および無線通信方法
WO2015198158A2 (en) * 2014-06-27 2015-12-30 Techflux, Ltd. Operating in power save mode
KR20170047259A (ko) 2014-08-22 2017-05-04 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 스테이션이 신호를 수신하는 방법 및 장치
JP6438118B2 (ja) * 2014-08-27 2018-12-12 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 無線通信システムにおけるデータ送信方法及びこのための装置
WO2016068670A2 (ko) * 2014-10-31 2016-05-06 주식회사 윌러스표준기술연구소 전력 절약을 위한 무선 통신 방법 및 이를 이용한 무선 통신 단말
US10321457B2 (en) 2014-11-28 2019-06-11 Wilus Institute Of Standards And Technology Inc. Wireless communication method and terminal for multi-user uplink transmission
US9955424B2 (en) 2014-12-22 2018-04-24 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for enhanced power save protocol
CN105813141A (zh) * 2014-12-31 2016-07-27 中兴通讯股份有限公司 一种下行多用户传输方法和装置
US10149284B2 (en) * 2015-02-05 2018-12-04 Qualcomm Incorporated Systems and methods for group block acknowledgment transmissions
US10349455B2 (en) 2015-02-26 2019-07-09 Lg Electronics Inc. Method for data communication between NAN devices, and NAN device for performing data communication
US10506513B2 (en) * 2015-03-02 2019-12-10 Lg Electronics Inc. Method for performing paging in wireless LAN system and device using same
CN107432036B (zh) 2015-03-24 2020-12-04 华为技术有限公司 上行多用户传输触发帧的发送方法、接入点和站点
DE112016002014T5 (de) 2015-05-01 2018-01-18 Sony Corporation Informationsverarbeitungsvorrichtung, Informationsverarbeitungsverfahren und Programm
EP3294010B1 (en) * 2015-05-07 2020-02-12 Sony Corporation Information processing device, communication system, information processing method, and program
US20160337974A1 (en) * 2015-05-13 2016-11-17 Qualcomm Incorporated Power save trigger
CN105590436A (zh) * 2015-05-25 2016-05-18 上海龙凯电子科技有限公司 一种点对点抄表方法
CN105101192A (zh) * 2015-06-29 2015-11-25 深圳市美贝壳科技有限公司 一种WiFi接入方法及装置
CN106341898B (zh) * 2015-07-09 2020-07-07 中兴通讯股份有限公司 多站点的传输指示、触发、执行方法及装置
EP3337275B1 (en) * 2015-08-13 2023-10-04 LG Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting data in unlicensed band
CN106506128B (zh) * 2015-09-07 2020-07-07 华为技术有限公司 一种数据传输的方法及装置
US10728799B2 (en) 2015-10-23 2020-07-28 Lg Electronics Inc. Method for transmitting data in wireless communication system and device therefor
US20170127447A1 (en) * 2015-11-02 2017-05-04 Po-Kai Huang Station (sta) and method for contention based neighborhood awareness network (nan) communication
US10051663B2 (en) * 2015-12-14 2018-08-14 Board Of Trustees Of Michigan State University Method and device for transmitting data using inter-pulse interval modulation technique
CN106937382B (zh) * 2015-12-29 2020-05-08 华为技术有限公司 一种信令消息传输方法和装置
GB2548155B (en) * 2016-03-11 2020-06-17 Canon Kk Improved access to random resource units by a plurality of BSSs
US10462816B2 (en) 2017-04-17 2019-10-29 Qualcomm Incorporated Trigger-based random access in a multiple BSSID network
US10856167B2 (en) * 2018-03-30 2020-12-01 Intel Corporation Enhanced multiple access point coordination
WO2020060168A1 (ko) * 2018-09-19 2020-03-26 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 데이터를 전송하는 방법 및 장치
US11251933B2 (en) * 2018-11-05 2022-02-15 The Regents Of The University Of California Collision avoidance in multi-hop ad-hoc networks using half duplex transceivers
US11589312B2 (en) * 2018-11-20 2023-02-21 Cable Television Laboratories, Inc. Methods and devices for detecting a channel occupancy time declared by an interfering device in a wireless communication system
US11425696B2 (en) * 2020-01-07 2022-08-23 Qualcomm Incorporated Cross-link network allocation vector (NAV) setting for multi-link operation (MLO)
WO2022154432A1 (ko) * 2021-01-14 2022-07-21 현대자동차주식회사 다중 링크를 지원하는 통신 시스템에서 하향링크 트래픽의 수신을 위한 방법 및 장치
US11832181B2 (en) * 2021-05-25 2023-11-28 Newracom, Inc. Apparatus of optimizing power consumption at wake-up signal receiver in wireless LAN system

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1548987A2 (en) * 2003-12-26 2005-06-29 Nec Corporation Data transmission-reception system, method and terminal to avoid a competition in transmitting data
CN101557330A (zh) * 2008-04-08 2009-10-14 深圳华为通信技术有限公司 一种支持省电模式的方法、系统及终端
CN101582875A (zh) * 2008-05-14 2009-11-18 华为技术有限公司 直连路径中数据传输的方法、系统和设备

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4889290B2 (ja) * 2005-12-01 2012-03-07 株式会社日立製作所 無線通信端末及び無線通信方法
US7899396B2 (en) * 2006-06-02 2011-03-01 Qulacomm Incorporated Efficient operation for co-located WLAN and Bluetooth
US20090016306A1 (en) 2007-07-12 2009-01-15 Qi Wang METHOD AND SYSTEM FOR AN EFFICIENT TIM ELEMENT SUPPORTING MULTIPLE BSSes IN A WIRELESS LAN
US20100189024A1 (en) 2009-01-23 2010-07-29 Texas Instruments Incorporated PS-Poll Transmission Opportunity in WLAN
US8547853B2 (en) * 2009-02-25 2013-10-01 Texas Instruments Incorporated Adaptive periodic power-save (PS) polling
US9100937B2 (en) 2009-09-09 2015-08-04 Lg Electronics Inc. Method and apparatus of scanning channels in wireless local area network
KR101400920B1 (ko) * 2009-12-17 2014-05-29 한국전자통신연구원 무선통신시스템에서 단말 절전 장치 및 방법
EP2579477B1 (en) * 2010-05-26 2017-04-19 LG Electronics Inc. Method and apparatus for transceiving data in a wireless lan system
JP4909441B2 (ja) 2011-07-11 2012-04-04 シャープ株式会社 無線ｌａｎシステムの基地局及び端末
US9204371B2 (en) * 2011-11-23 2015-12-01 Marvell World Trade Ltd. 802.11 restricted access windows
US9295033B2 (en) * 2012-01-31 2016-03-22 Qualcomm Incorporated Systems and methods for narrowband channel selection

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1548987A2 (en) * 2003-12-26 2005-06-29 Nec Corporation Data transmission-reception system, method and terminal to avoid a competition in transmitting data
CN1638309B (zh) * 2003-12-26 2010-12-22 日本电气株式会社 数据收发系统及其避免竞争控制方法和终端
CN101557330A (zh) * 2008-04-08 2009-10-14 深圳华为通信技术有限公司 一种支持省电模式的方法、系统及终端
CN101582875A (zh) * 2008-05-14 2009-11-18 华为技术有限公司 直连路径中数据传输的方法、系统和设备

Cited By (23)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10050746B2 (en) 2014-12-16 2018-08-14 Futurewei Technologies, Inc. System and method for orthogonal frequency division multiple access power-saving poll transmission
WO2016095723A1 (en) * 2014-12-16 2016-06-23 Huawei Technologies Co., Ltd. System and method for orthogonal frequency division multiple access power-saving poll transmission
CN105828353A (zh) * 2015-01-08 2016-08-03 中兴通讯股份有限公司 一种隐藏站点的检测方法、系统及站点
CN107251639A (zh) * 2015-02-10 2017-10-13 瑞典爱立信有限公司 用于处理信道接入的接收节点、传输节点以及其中的方法
US10939377B2 (en) 2015-08-06 2021-03-02 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for generating training signal using predetermined binary sequence in wireless LAN system
CN106797278A (zh) * 2015-08-06 2017-05-31 Lg电子株式会社 在无线lan系统中利用预定二进制序列生成训练信号的方法和设备
US11930454B2 (en) 2015-08-06 2024-03-12 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for generating training signal using predetermined binary sequence in wireless LAN system
US11582695B2 (en) 2015-08-06 2023-02-14 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for generating training signal using predetermined binary sequence in wireless LAN system
CN106797278B (zh) * 2015-08-06 2020-06-12 Lg电子株式会社 在无线lan系统中利用预定二进制序列生成训练信号的方法和设备
US10791519B2 (en) 2015-08-06 2020-09-29 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for generating training signal using predetermined binary sequence in wireless LAN system
US10939376B2 (en) 2015-08-06 2021-03-02 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for generating training signal using predetermined binary sequence in wireless LAN system
CN113890688A (zh) * 2015-10-09 2022-01-04 交互数字专利控股公司 针对高效应答传输的方法及装置
US10887827B2 (en) 2016-04-01 2021-01-05 Huawei Technologies Co., Ltd. Communication message sending method and apparatus based on backoff duration
CN108702691B (zh) * 2016-04-01 2020-12-01 华为技术有限公司 一种发送通信消息的方法和装置
CN108702691A (zh) * 2016-04-01 2018-10-23 华为技术有限公司 一种发送通信消息的方法和装置
CN115361099A (zh) * 2016-04-04 2022-11-18 韦勒斯标准与技术协会公司 使用分段的无线通信方法和使用其的无线通信终端
CN107959575A (zh) * 2016-10-14 2018-04-24 华为技术有限公司 传输唤醒帧的方法和设备
US10917848B2 (en) 2016-10-14 2021-02-09 Huawei Technologies Co., Ltd. Wake-up frame transmission method and device
CN107959575B (zh) * 2016-10-14 2020-11-17 华为技术有限公司 传输唤醒帧的方法和设备
WO2018068716A1 (zh) * 2016-10-14 2018-04-19 华为技术有限公司 传输唤醒帧的方法和设备
CN109644519A (zh) * 2016-11-04 2019-04-16 松下电器（美国）知识产权公司 通信装置和通信方法
CN109644519B (zh) * 2016-11-04 2022-02-22 松下电器（美国）知识产权公司 通信装置和通信方法
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