CN104639228A - 无线通信方法和无线通信设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种无线通信方法，包括：生成消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输；发送所述消息帧。本发明还提出了对应的无线通信设备。通过本发明的技术方案，可以将消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分分离发送，使得一方面能够实现消息的定向传输，有助于提升区域内的吞吐量，另一方面对于即便不支持定向传输的STA也能够通过接收全向传输的物理帧头部分，了解到当前的信道占用情况，避免对上述的定向传输过程造成影响。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，具体而言，涉及一种无线通信方法和一种无线通信设备。
背景技术
在WLAN技术中，消息帧主要由物理帧头部分、MAC（MediumAccess Control，媒介访问控制）帧部分和实际需要传输的数据部分构成。
由于存在多种WLAN协议标准，因而为了实现对各种标准下的设置的支持和兼容，建立了多种不同模式，使得消息帧存在对应的多种不同结构。
1）非高吞吐量模式（Non-HT）
如图1A所示，物理帧头部分包括原始短训练域（L-STF）、原始长训练域（L-LTF）和原始信号域（L-SIG）等；而数据域（DATA）则包含了上述的MAC帧部分和实际所需传输的数据部分。
2）混合模式（HT-mixed format）
如图1B所示，物理帧头部分包括原始短训练域（L-STF）、原始长训练域（L-LTF）、原始信号域（L-SIG）、高吞吐量信号域（HT-SIG）、高吞吐量短信号域（HT-STF）和高吞吐量长信号域（HT-LTF，包括数据型和扩展型的HT-LTF）；而数据域（DATA）相同。
3）绿地模式（HT-greenfield format）
如图1C所示，物理帧头部分包括高吞吐量绿地短训练域（HT-GF-STF）、高吞吐量长训练域1（HT-LTF1）、高吞吐量信号域（HT-SIG）和高吞吐量长信号域（HT-LTF，包括数据型和扩展型的HT-LTF）；而数据域（DATA）相同。
在相关技术中，对于消息帧的发送包括两种方式：（1）物理帧头部分和数据域部分（包括MAC帧和实际所需传输的数据）都采用全向天线传输；（2）都采用定向天线传输。
对于方式（1），同一时间仅能够使得一个STA实现通信，显然不利于提高区域内的吞吐量；对于方式（2），比如在802.11n/ac技术中，采用了MU-MIMO（multi-user multi-input multi-output）的方式来实现定向传输，但如果在区域中存在着如802.11a/b/g等先前协议版本的设备，则可能对信道进行抢占，导致影响802.11n/ac设备的数据传输。
因此，如何提高区域内的数据吞吐量，又能够避免低版本设备对传输过程的影响，成为目前亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明正是基于上述问题，提出了一种新的无线通信技术，可以将消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分分离发送，使得一方面能够实现消息的定向传输，有助于提升区域内的吞吐量，另一方面对于即便不支持定向传输的STA也能够通过接收全向传输的物理帧头部分，了解到当前的信道占用情况，避免对上述的定向传输过程造成影响。
有鉴于此，本发明提出了一种无线通信方法，包括：生成消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输；发送所述消息帧。
在该技术方案中，通过全向天线来传输物理帧头部分，可以使得区域内的所有STA都接收到，并了解到信道被占用的情况，则任意协议版本的STA都不会对信道进行抢占等，避免对数据传输造成影响。
MAC帧部分是指MAC帧以及实际所需传输的数据，通过定向天线来传输MAC帧部分，有助于在同一区域内实现多个定向的数据传输过程，从而提高区域内的数据吞吐量。
通过设置传输标识位的值，使得明确了当前消息帧的发送方式，并且有助于对多种发送方式的兼容和扩展。
在上述技术方案中，优选地，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，通过为传输标识位设置多个数值，从而实现了对消息帧的多种发送方式，有助于兼容低版本协议的数据传输情况。
在上述任一技术方案中，优选地，所述传输标识位包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
具体地，比如传输标识位可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。
在上述任一技术方案中，优选地，所述消息帧中还包含区域标识，所述区域标识表示所述消息帧的发送方将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信。
在该技术方案中，通过设置区域标识，使得接收到的STA能够根据自身所处的区域，确定与当前消息帧的目标STA是否处于同一区域，若相同，则需要等待下一个发送机会，若不相同，则可以在同一时间内实现数据传输，从而有助于提高区域内的数据吞吐量。
在上述任一技术方案中，优选地，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
在上述任一技术方案中，优选地，所述区域标识包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
在该技术方案中，区域标识可以设置在物理帧头部分，则由于物理帧头采用全向天线传输，使得所有支持定向传输的STA都能够确定当前的目标STA所处的区域，以便确定自身是否能够在同一时间内执行定向的数据传输。
具体地，比如区域标识可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。
本发明还提出了一种无线通信设备，包括：数据处理模块，用于生成消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输；数据交互模块，用于发送所述消息帧。
在该技术方案中，无线通信设备可以是AP，数据处理模块可以是无线通信设备中数据处理的芯片模块，而数据交互模块则相当于信号收发装置以及天线等。
通过全向天线来传输物理帧头部分，可以使得区域内的所有STA都接收到，并了解到信道被占用的情况，则任意协议版本的STA都不会对信道进行抢占等，避免对数据传输造成影响。
MAC帧部分是指MAC帧以及实际所需传输的数据，通过定向天线来传输MAC帧部分，有助于在同一区域内实现多个定向的数据传输过程，从而提高区域内的数据吞吐量。
通过设置传输标识位的值，使得明确了当前消息帧的发送方式，并且有助于对多种发送方式的兼容和扩展。
在上述技术方案中，优选地，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，通过为传输标识位设置多个数值，从而实现了对消息帧的多种发送方式，有助于兼容低版本协议的数据传输情况。
在上述任一技术方案中，优选地，所述传输标识位包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
具体地，比如传输标识位可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。
在上述任一技术方案中，优选地，所述数据处理模块还用于：在所述消息帧中添加区域标识，所述区域标识表示所述无线通信设备将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信。
在该技术方案中，通过设置区域标识，使得接收到的STA能够根据自身所处的区域，确定与当前消息帧的目标STA是否处于同一区域，若相同，则需要等待下一个发送机会，若不相同，则可以在同一时间内实现数据传输，从而有助于提高区域内的数据吞吐量。
在上述任一技术方案中，优选地，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
在上述任一技术方案中，优选地，所述区域标识包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
在该技术方案中，区域标识可以设置在物理帧头部分，则由于物理帧头采用全向天线传输，使得所有支持定向传输的STA都能够确定当前的目标STA所处的区域，以便确定自身是否能够在同一时间内执行定向的数据传输。
具体地，比如区域标识可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。
本发明还提出了一种无线通信方法，包括：接收消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，通过全向天线来传输物理帧头部分，可以使得区域内的所有STA都接收到，并了解到信道被占用的情况，则任意协议版本的STA都不会对信道进行抢占等，避免对数据传输造成影响。
MAC帧部分是指MAC帧以及实际所需传输的数据，通过定向天线来传输MAC帧部分，有助于在同一区域内实现多个定向的数据传输过程，从而提高区域内的数据吞吐量。
通过设置传输标识位的值，使得明确了当前消息帧的发送方式，并且有助于对多种发送方式的兼容和扩展。
在上述技术方案中，优选地，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，通过为传输标识位设置多个数值，从而实现了对消息帧的多种发送方式，有助于兼容低版本协议的数据传输情况。
在上述任一技术方案中，优选地，所述消息帧中还包含区域标识，所述区域标识表示所述消息帧的发送方将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信；若所述消息帧的接收方所在的区域与对应于所述区域标识的区域相同，则根据从所述消息帧的物理帧中解析到的数据通信的时间长度，设置所述消息帧的接收方自身的网络分配向量，否则不设置。
在该技术方案中，通过设置区域标识，使得接收到的STA能够根据自身所处的区域，确定与当前消息帧的目标STA是否处于同一区域，若相同，则需要等待下一个发送机会，若不相同，则可以在同一时间内实现数据传输，从而有助于提高区域内的数据吞吐量。
在上述任一技术方案中，优选地，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
本发明还提出了一种无线通信设备，包括：数据交互模块，用于接收消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，无线通信设备可以是AP，数据处理模块可以是无线通信设备中数据处理的芯片模块，而数据交互模块则相当于信号收发装置以及天线等。
通过全向天线来传输物理帧头部分，可以使得区域内的所有STA都接收到，并了解到信道被占用的情况，则任意协议版本的STA都不会对信道进行抢占等，避免对数据传输造成影响。
MAC帧部分是指MAC帧以及实际所需传输的数据，通过定向天线来传输MAC帧部分，有助于在同一区域内实现多个定向的数据传输过程，从而提高区域内的数据吞吐量。
通过设置传输标识位的值，使得明确了当前消息帧的发送方式，并且有助于对多种发送方式的兼容和扩展。
在上述技术方案中，优选地，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，通过为传输标识位设置多个数值，从而实现了对消息帧的多种发送方式，有助于兼容低版本协议的数据传输情况。
在上述任一技术方案中，优选地，所述消息帧中还包含区域标识，所述区域标识表示所述消息帧的发送方将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信，则所述无线通信设备还包括：数据处理模块，用于判断所述无线通信设备所在的区域与对应于所述区域标识的区域是否相同，若相同，则根据从所述消息帧的物理帧中解析到的数据通信的时间长度，设置所述无线通信设备自身的网络分配向量，否则不设置。
在该技术方案中，通过设置区域标识，使得接收到的STA能够根据自身所处的区域，确定与当前消息帧的目标STA是否处于同一区域，若相同，则需要等待下一个发送机会，若不相同，则可以在同一时间内实现数据传输，从而有助于提高区域内的数据吞吐量。
在上述任一技术方案中，优选地，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
通过以上技术方案，可以将消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分分离发送，使得一方面能够实现消息的定向传输，有助于提升区域内的吞吐量，另一方面对于即便不支持定向传输的STA也能够通过接收全向传输的物理帧头部分，了解到当前的信道占用情况，避免对上述的定向传输过程造成影响。
附图说明
图1A至图1C示出了相关技术中的消息帧的物理帧的帧头部分的结构示意图；
图2示出了根据本发明的实施例的基于发送方的无线通信方法的示意流程图；
图3A示出了根据本发明的实施例的原始信号域的结构示意图；
图3B示出了根据本发明的实施例的高吞吐量信号域的结构示意图；
图4示出了根据本发明的实施例的基于发送方的无线通信设备的示意框图；
图5示出了根据本发明的实施例的基于接收方的无线通信方法的示意流程图；
图6示出了根据本发明的实施例的基于接收方的无线通信设备的示意框图。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和具体实施方式对本发明进行进一步的详细描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
图2示出了根据本发明的实施例的基于发送方的无线通信方法的示意流程图。
如图2所示，根据本发明的实施例的基于发送方的无线通信方法，包括：步骤202，生成消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输；步骤204，发送所述消息帧。
在该技术方案中，通过全向天线来传输物理帧头部分，可以使得区域内的所有STA都接收到，并了解到信道被占用的情况，则任意协议版本的STA都不会对信道进行抢占等，避免对数据传输造成影响。
MAC帧部分是指MAC帧以及实际所需传输的数据，通过定向天线来传输MAC帧部分，有助于在同一区域内实现多个定向的数据传输过程，从而提高区域内的数据吞吐量。
通过设置传输标识位的值，使得明确了当前消息帧的发送方式，并且有助于对多种发送方式的兼容和扩展。
在上述技术方案中，优选地，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，通过为传输标识位设置多个数值，从而实现了对消息帧的多种发送方式，有助于兼容低版本协议的数据传输情况。
在上述任一技术方案中，优选地，所述传输标识位包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
具体地，比如传输标识位可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。
具体地，下面以相关技术中存在的两种信号域的结构为例，具体说明对传输标识位的设置情况。其中，图3A示出了根据本发明的实施例的原始信号域的结构示意图；图3B示出了根据本发明的实施例的高吞吐量信号域的结构示意图。
如图3A所示，在原始信号域（L-SIG）中，可以在序号为“4”的保留位中，添加本申请提出的传输标识位。
如图3B所示，高吞吐量信号域被分为两个部分（symbol），分别为HT-SIG1和HT-SIG2，其中，在HT-SIG2部分的序号为“2”的保留位中，可以添加本申请提出的传输标识位。
在上述任一技术方案中，优选地，所述消息帧中还包含区域标识，所述区域标识表示所述消息帧的发送方将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信。
在该技术方案中，通过设置区域标识，使得接收到的STA能够根据自身所处的区域，确定与当前消息帧的目标STA是否处于同一区域，若相同，则需要等待下一个发送机会，若不相同，则可以在同一时间内实现数据传输，从而有助于提高区域内的数据吞吐量。
在上述任一技术方案中，优选地，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
在上述任一技术方案中，优选地，所述区域标识包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
在该技术方案中，区域标识可以设置在物理帧头部分，则由于物理帧头采用全向天线传输，使得所有支持定向传输的STA都能够确定当前的目标STA所处的区域，以便确定自身是否能够在同一时间内执行定向的数据传输。
具体地，比如区域标识可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。
对应于图2所示的无线通信方法，图4示出了根据本发明的实施例的基于发送方的无线通信设备的示意框图。
如图4所示，根据本发明的实施例的基于发送方的无线通信设备400，包括：数据处理模块402，用于生成消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输；数据交互模块404，用于发送所述消息帧。
在该技术方案中，无线通信设备400可以是AP，数据处理模块402可以是无线通信设备400中数据处理的芯片模块，而数据交互模块404则相当于信号收发装置以及天线等。
通过全向天线来传输物理帧头部分，可以使得区域内的所有STA都接收到，并了解到信道被占用的情况，则任意协议版本的STA都不会对信道进行抢占等，避免对数据传输造成影响。
MAC帧部分是指MAC帧以及实际所需传输的数据，通过定向天线来传输MAC帧部分，有助于在同一区域内实现多个定向的数据传输过程，从而提高区域内的数据吞吐量。
通过设置传输标识位的值，使得明确了当前消息帧的发送方式，并且有助于对多种发送方式的兼容和扩展。
在上述技术方案中，优选地，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，通过为传输标识位设置多个数值，从而实现了对消息帧的多种发送方式，有助于兼容低版本协议的数据传输情况。
在上述任一技术方案中，优选地，所述传输标识位包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
具体地，比如传输标识位可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。比如可以采用上述的如图3A或3B所示的信号域的结构中，此处不再赘述。
在上述任一技术方案中，优选地，所述数据处理模块402还用于：在所述消息帧中添加区域标识，所述区域标识表示所述无线通信设备400将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信。
在该技术方案中，通过设置区域标识，使得接收到的STA能够根据自身所处的区域，确定与当前消息帧的目标STA是否处于同一区域，若相同，则需要等待下一个发送机会，若不相同，则可以在同一时间内实现数据传输，从而有助于提高区域内的数据吞吐量。
在上述任一技术方案中，优选地，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
在上述任一技术方案中，优选地，所述区域标识包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
在该技术方案中，区域标识可以设置在物理帧头部分，则由于物理帧头采用全向天线传输，使得所有支持定向传输的STA都能够确定当前的目标STA所处的区域，以便确定自身是否能够在同一时间内执行定向的数据传输。
具体地，比如区域标识可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。
图5示出了根据本发明的实施例的基于接收方的无线通信方法的示意流程图。
如图5所示，根据本发明的实施例的基于接收方的无线通信方法，包括：步骤502，接收消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，通过全向天线来传输物理帧头部分，可以使得区域内的所有STA都接收到，并了解到信道被占用的情况，则任意协议版本的STA都不会对信道进行抢占等，避免对数据传输造成影响。
MAC帧部分是指MAC帧以及实际所需传输的数据，通过定向天线来传输MAC帧部分，有助于在同一区域内实现多个定向的数据传输过程，从而提高区域内的数据吞吐量。
通过设置传输标识位的值，使得明确了当前消息帧的发送方式，并且有助于对多种发送方式的兼容和扩展。
在上述技术方案中，优选地，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，通过为传输标识位设置多个数值，从而实现了对消息帧的多种发送方式，有助于兼容低版本协议的数据传输情况。
在上述任一技术方案中，优选地，所述传输标识位包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
具体地，比如传输标识位可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。比如可以采用上述的如图3A或3B所示的信号域的结构中，此处不再赘述。
在上述任一技术方案中，优选地，所述消息帧中还包含区域标识，所述区域标识表示所述消息帧的发送方将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信；若所述消息帧的接收方所在的区域与对应于所述区域标识的区域相同，则根据从所述消息帧的物理帧中解析到的数据通信的时间长度，设置所述消息帧的接收方自身的网络分配向量，否则不设置。
在该技术方案中，通过设置区域标识，使得接收到的STA能够根据自身所处的区域，确定与当前消息帧的目标STA是否处于同一区域，若相同，则需要等待下一个发送机会，若不相同，则可以在同一时间内实现数据传输，从而有助于提高区域内的数据吞吐量。
在上述任一技术方案中，优选地，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
在上述任一技术方案中，优选地，所述区域标识包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
在该技术方案中，区域标识可以设置在物理帧头部分，则由于物理帧头采用全向天线传输，使得所有支持定向传输的STA都能够确定当前的目标STA所处的区域，以便确定自身是否能够在同一时间内执行定向的数据传输。
具体地，比如区域标识可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。
图6示出了根据本发明的实施例的基于接收方的无线通信设备的示意框图。
如图6所示，根据本发明的实施例的基于接收方的无线通信设备600，包括：数据交互模块602，用于接收消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，无线通信设备600可以是AP，数据处理模块604可以是无线通信设备600中数据处理的芯片模块，而数据交互模块602则相当于信号收发装置以及天线等。
通过全向天线来传输物理帧头部分，可以使得区域内的所有STA都接收到，并了解到信道被占用的情况，则任意协议版本的STA都不会对信道进行抢占等，避免对数据传输造成影响。
MAC帧部分是指MAC帧以及实际所需传输的数据，通过定向天线来传输MAC帧部分，有助于在同一区域内实现多个定向的数据传输过程，从而提高区域内的数据吞吐量。
通过设置传输标识位的值，使得明确了当前消息帧的发送方式，并且有助于对多种发送方式的兼容和扩展。
在上述技术方案中，优选地，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
在该技术方案中，通过为传输标识位设置多个数值，从而实现了对消息帧的多种发送方式，有助于兼容低版本协议的数据传输情况。
在上述任一技术方案中，优选地，所述传输标识位包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
具体地，比如传输标识位可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。比如可以采用上述的如图3A或3B所示的信号域的结构中，此处不再赘述。
在上述任一技术方案中，优选地，所述消息帧中还包含区域标识，所述区域标识表示所述消息帧的发送方将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信，则所述无线通信设备600还包括：数据处理模块604，用于判断所述无线通信设备600所在的区域与对应于所述区域标识的区域是否相同，若相同，则根据从所述消息帧的物理帧中解析到的数据通信的时间长度，设置所述无线通信设备600自身的网络分配向量，否则不设置。
在该技术方案中，通过设置区域标识，使得接收到的STA能够根据自身所处的区域，确定与当前消息帧的目标STA是否处于同一区域，若相同，则需要等待下一个发送机会，若不相同，则可以在同一时间内实现数据传输，从而有助于提高区域内的数据吞吐量。
在上述任一技术方案中，优选地，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
在上述任一技术方案中，优选地，所述区域标识包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
在该技术方案中，区域标识可以设置在物理帧头部分，则由于物理帧头采用全向天线传输，使得所有支持定向传输的STA都能够确定当前的目标STA所处的区域，以便确定自身是否能够在同一时间内执行定向的数据传输。
具体地，比如区域标识可以设置在所述消息帧的物理帧的帧头部分的信号域中的一个或多个位。该信号域（SIG）可以为相关技术中已经定义的原始信号域（L-SIG）或高吞吐量信号域（HT-SIG），也可以为目前尚未定义其他类型的信号域。
以上结合附图详细说明了本发明的技术方案，考虑到802.11a/b/g协议中的数据帧都是采用全向天线的传输原理，不利于对信道的充分利用；802.11n/ac的数据帧可以采用定向天线来传输，但是其物理头和MAC帧数据都是采用定向天线来传输，导致802.11a/b/g的设备可能由于无法接收到消息帧，而抢占信道，影响802.11n/ac的设备的数据传输。
因此，本发明通过将物理帧头部分采用全向天线传输、数据部分（MAC帧部分和实际所需传输的数据）采用定向天线传输，则对于处于BSS中的其它STAs或是APs，由于物理头是采用全向天线传输的，所以区域内的所有STAs或是APs都能够侦听到，并从物理头中的信息位就可以解析出来有效数据传输的时长以及有效数据在哪个区域内（譬如极化角等信息）传输。所以，可以产生的结果为：
1、低版本（不支持定向传输，如802.11a/b/g）的设备通过解析物理头，不会因为抢占信道而影响数据传输。
2、对于高版本（支持定向传输，如802.11n/ac）的设备：若与实际的目标STA处于同一区域，则可以采用现有的CSMA/CA的机制，等待有效数据传输完毕后获得接入信道的机会；若与实际的目标STA处于不同的区域，则可以在同一时间进行通信，从而提高频谱的利用率。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (24)
1.一种无线通信方法，其特征在于，包括：
生成消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输；
发送所述消息帧。
2.根据权利要求1所述的无线通信方法，其特征在于，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
3.根据权利要求1所述的无线通信方法，其特征在于，所述传输标识位包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
4.根据权利要求3所述的无线通信方法，其特征在于，所述传输标识位包含所述消息帧的物理帧头部分的信号域中的一个或多个位。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的无线通信方法，其特征在于，所述消息帧中还包含区域标识，所述区域标识表示所述消息帧的发送方将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信。
6.根据权利要求5所述的无线通信方法，其特征在于，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
7.根据权利要求5所述的无线通信方法，其特征在于，所述区域标识包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
8.根据权利要求7所述的无线通信方法，其特征在于，所述区域标识包含所述消息帧的物理帧头部分的信号域中的一个或多个位。
9.一种无线通信设备，其特征在于，包括：
数据处理模块，用于生成消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输；
数据交互模块，用于发送所述消息帧。
10.根据权利要求9所述的无线通信设备，其特征在于，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
11.根据权利要求9所述的无线通信设备，其特征在于，所述传输标识位包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
12.根据权利要求11所述的无线通信设备，其特征在于，所述传输标识位包含所述消息帧的物理帧头部分的信号域中的一个或多个位。
13.根据权利要求9至12中任一项所述的无线通信设备，其特征在于，所述数据处理模块还用于：
在所述消息帧中添加区域标识，所述区域标识表示所述无线通信设备将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信。
14.根据权利要求13所述的无线通信设备，其特征在于，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
15.根据权利要求13所述的无线通信设备，其特征在于，所述区域标识包含所述消息帧的物理帧头部分的一个或多个位。
16.根据权利要求15所述的无线通信设备，其特征在于，所述区域标识包含所述消息帧的物理帧头部分的信号域中的一个或多个位。
17.一种无线通信方法，其特征在于，包括：
接收消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输。
18.根据权利要求17所述的无线通信方法，其特征在于，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
19.根据权利要求17或18所述的无线通信方法，其特征在于，所述消息帧中还包含区域标识，所述区域标识表示所述消息帧的发送方将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信；
若所述消息帧的接收方所在的区域与对应于所述区域标识的区域相同，则根据从所述消息帧的物理帧中解析到的数据通信的时间长度，设置所述消息帧的接收方自身的网络分配向量，否则不设置。
20.根据权利要求19所述的无线通信方法，其特征在于，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
21.一种无线通信设备，其特征在于，包括：
数据交互模块，用于接收消息帧，所述消息帧包含物理帧头部分、MAC帧部分以及传输标识位，所述传输标识位的值为第一值时表示所述消息帧的物理帧头部分采用全向天线传输，所述消息帧的MAC帧部分采用定向天线传输。
22.根据权利要求21所述的无线通信设备，其特征在于，所述传输标识位的值为第二值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用全向天线传输，所述传输标识位的值为第三值时表示所述消息帧的物理帧头部分和MAC帧部分采用定向天线传输。
23.根据权利要求21或22所述的无线通信设备，其特征在于，所述消息帧中还包含区域标识，所述区域标识表示所述消息帧的发送方将使用对应于所述区域标识的区域执行数据通信，则所述无线通信设备还包括：
数据处理模块，用于判断所述无线通信设备所在的区域与对应于所述区域标识的区域是否相同，若相同，则根据从所述消息帧的物理帧中解析到的数据通信的时间长度，设置所述无线通信设备自身的网络分配向量，否则不设置。
24.根据权利要求23所述的无线通信设备，其特征在于，所述的区域标识为扇区标识或极化角标识。
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- 2013-11-11 CN CN201310557748.7A patent/CN104639228B/zh active Active
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