CN104641692A - 在无线lan系统中更新收听间隔的方法和设备 - Google Patents

Abstract

公开一种在无线通信系统中更新收听间隔的方法和设备。为此，用于通过无线通信系统的站(STA)更新收听间隔的方法可以包括下述步骤：如果站的操作模式已经改变，则将包括指示站的操作模式已经改变的信息的请求帧发送到接入点(AP)；以及从AP接收对请求帧的响应帧。如果当站的操作模式已经改变时站的收听间隔的值已经改变，则请求帧可以进一步包括站的新收听间隔的值。

Description

在无线LAN系统中更新收听间隔的方法和设备

技术领域

本公开涉及一种无线通信系统，并且更具体地，涉及一种在无线LAN系统中更新收听间隔的方法和设备。

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。在这样的技术之中，WLAN是一种基于射频技术允许使用诸如个人数字助理(PDA)、膝上计算机以及便携式多媒体播放器(PMP)的移动终端在家里、公司中或者在特定服务提供区域中无线互联网接入的技术。

为了克服已经作为WLAN的弱点而指出的有限的通信速度，近来已经引入在扩展无线网络的覆盖区域时能够提高网络的速度和可靠性的系统的技术标准。例如，IEEE 802.11n支持具有540Mbps的最大数据处理速度的高吞吐量(HT)。此外，已经引入多输入和多输出(MIMO)技术，对于发送器和接收器这两者其采用多个天线，以便将传输误差最小化，并且优化数据速率。

发明内容

技术问题

机器对机器(M2M)通信技术已经作为下一代无线通信技术被论述。在IEEE 802.11 WLAN系统中支持M2M通信的技术标准也与IEEE802.11ah一样在开发当中。在M2M通信中，可以考虑其中在包括大量装置的环境中以低速的少量数据的偶尔传输/接收的场景。

在对所有装置共享的介质上执行WLAN系统中的通信。如果装置的数目增加，如在M2M通信的情况那样，则对于装置执行信道接入所耗费的大量时间可能劣化整个系统性能并且阻碍每个装置节省功率。

被设计以解决问题的本发明的目的在于用于更新收听间隔的新机制。

本发明的目的不局限于前面提到的目的，并且在审查以下的描述时，上面没有提及的本发明的其他目的对于本领域技术人员将变得显而易见。

技术方案

通过提供一种用于在无线通信系统的站(STA)中更新收听间隔的方法能够实现本发明的目的，该方法包括：当STA的操作模式已经改变时，向接入点(AP)发送包括指示STA的操作模式已经改变的信息的请求帧；以及从AP接收对请求帧的响应帧。在此，当根据STA的操作模式的变化，STA的收听间隔值改变时，请求帧可以进一步包括新收听间隔值。

在本发明的另一方面中，在此提供一种用于在无线通信系统的接入点(AP)中更新收听间隔的方法，该方法包括：从站(STA)接收包括指示STA的操作模式改变的信息的请求帧；以及向STA发送对请求帧的响应帧。在此，如果当STA的操作模式被改变时STA的收听间隔值被改变，则请求帧进一步包括新收听间隔值。

在本发明的另一方面中，在此提供一种用于在无线系统中更新收听间隔的站(STA)，包括：收发器，该收发器被配置成为了存储配置变化计数值与接入点(AP)收发射频信号；以及处理器，其中当STA的操作模式被改变时，该处理器控制收发器将包含指示STA的操作模式被改变的信息的请求帧发送到AP并且从AP接收响应于请求帧的响应帧。在此，如果当STA的操作模式被改变时改变STA的收听间隔值，则请求帧进一步包含新收听间隔值。

在本发明的又一方面中，在此提供一种在无线通信系统中用于更新收听间隔的接入点(AP)，包括：收发器，该收发器被配置成与站(STA)收发射频信号；以及处理器，其中处理器可以控制收发器以从STA接收包含指示STA的操作模式被改变的信息的请求帧并且向STA发送响应于请求帧的响应帧。在此，如果当STA的操作模式被改变时改变STA的收听间隔值，则请求帧进一步包含新收听间隔值。

示例性地给出本发明的以上一般描述和下面的详细描述以补充权利要求中的叙述。

有益效果

根据本发明的一个实施例，可以提供用于更新收听间隔的新方法和设备。

可以从本发明中获得的效果不局限于前面提到的效果，并且其他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

附图旨在提供对本发明进一步的理解，其图示本发明的各种实施例，并且与本说明书中的描述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IEEE 802.11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IEEE 802.11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IEEE 802.11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5图示在WLAN系统中的链路设定过程。

图6图示退避过程。

图7图示隐藏节点以及暴露节点。

图8图示RTS以及CTS。

图9图示功率管理操作。

图10至图12详细地图示已经接收TIM的站(STA)的操作。

图13图示基于组的AID。

图14图示其中仅在接入组中STA能够限制性地尝试信道接入的示例性情况。

图15图示收听间隔字段。

图16图示缩放比例因子的应用的示例。

图17图示非TIM模式中的STA信道接入方法。

图18图示AID切换请求帧的格式。

图19图示AID切换响应帧的格式。

图20图示当STA改变收听间隔时可能出现的问题。

图21图示当AP改变收听间隔时可能出现的问题。

图22图示TIM模式切换通知帧的格式的示例。

图23图示TIM模式切换通知帧的格式的另一示例。

图24和图25图示TIM模式切换通知帧的格式的另一示例。

图26图示用于更新收听间隔值的收听间隔更新帧的示例。

图27图示用于更新收听间隔值的收听间隔更新IE的示例。

图28和图29图示根据本发明的一个实施例的AID切换请求帧的格式。

图30至图32图示根据本发明的一个实施例的AID切换响应帧的格式。

图33是图示根据本发明的一个实施例的射频设备的框图。

具体实施方式

现在将详细地参考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，其意欲解释本发明的示例性实施例，而不是呈现能够根据本发明实现的所有实施例。以下的详细说明包括特定的细节以便提供本发明的全面理解。然而，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细节来实践。

通过以预定的形式组合本发明的元件和特征来构造下面描述的实施例。元件或者特征可以被视为是可选择的，除非另有明文规定。在没有与其他元件相组合的情况下能够实现元件或者特征中的每一个。另外，一些元件和/或特征可以被组合以构造本发明的实施例。在本发明的实施例中论述的操作的序列可以被改变。一个实施例的一些元件或者特征也可以被包括在另一实施例中，或者可以被另一实施例的相应的元件或者特征替代。

为了更好地理解本发明在下面的描述中采用特定术语。在本发明的技术范围或者精神的情况下，这样的特定术语可以采用其他形式。

在一些情况下，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功能可以主要以框图的形式图示。

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、第三代合作伙伴计划(3GPP)系统、3GPP长期演进(LTE)系统、高级LTE(LTE-A)系统和3GPP2系统中的至少一个公开的标准文献支持。即，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中的至少一个来支持。

本发明的以下的实施例例如能够适用于诸如CDMA(码分多址)、FDMA(频分多址)、TDMA(时分多址)、OFDMA(正交频分多址)以及SC-FDMA(单载波频分多址)的各种无线接入技术。CDMA可以通过诸如UTRA(通用陆上无线电接入)或者CDMA2000的无线电技术来实现。TDMA可以通过诸如GSM(全球移动通信系统)/GPRS(通用分组无线电服务)/EDGE(用于GSM演进的增强数据速率)的无线电技术来实现。OFDMA可以通过诸如IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE 802.20和E-UTRA(演进的UTRA)的无线电技术来实现。为了清楚，以下的描述主要地集中于IEEE 802.11系统，但是本发明的技术特征不受限于此。

WLAN系统的结构

图1是示出本发明可适用于的IEEE 802.11系统的示例性结构的示意图。

IEEE 802.11系统的结构可以包括多个组件。对于较高层支持透明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IEEE 802.11 LAN中的基本组件块。在图1中，示出两个BSS(BSS1和BSS2)，并且BSS中的每个包括作为其成员的两个STA(即，STA1和STA2包括在BSS1中，以及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保持通信的覆盖区域。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不能直接与在BSA内的其他STA通信。

在IEEE 802.11 LAN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，并且其中其他组件被省略。当STA能够互相直接通信时，这样的配置是可能的。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。此网络可以称为自组织网络。

在BSS中的STA的成员资格可以根据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BSS以成为BSS的成员。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建立，并且可以涉及分布式系统服务(DSS)的使用。

图2是示出本发明可适用于的IEEE 802.11系统的另一个示例性结构的示意图。在图2中，诸如分布式系统(DS)、分布式系统介质(DSM)和接入点(AP)的组件被增加到图1的结构。

在LAN中直接STA到STA距离会受物理层(PHY)性能的限制。在一些情况中，这样的被限制的距离对于通信会是足够的。然而，在其他情况下，经长距离在STA之间的通信会是必要的。DS可以被配置为支持扩展的覆盖。

DS指的是BSS相互连接的结构。具体地，BSS可以被配置为包括多个BSS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，无线介质(WM)和DSM在IEEE 802.11中逻辑上相互区分。各个逻辑介质用于不同的目的，并且由不同的组件使用。根据IEEE 802.11，这样的介质不局限于相同的或者不同的介质。通过多个介质逻辑上相互不同的事实能够解释IEEE 802.11 LAN架构(DS架构或者其他网络架构)的灵活性。即，IEEE 802.11 LAN架构能够以不同方式实现，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地址所需要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中的一个发送到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IEEE 802.1X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IEEE 802.11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的扩展的服务集(ESS)。

可以通过DS和BSS构成具有任意大小和复杂度的无线网络。在IEEE 802.11系统中，这种类型的网络被称为ESS网络。ESS可以对应于连接到一个DS的BSS集合。然而，ESS不包括DS。ESS网络特征在于在逻辑链路控制(LLC)层中ESS网络被视为IBSS网络。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。

关于在图3中的BSS的相对物理位置，IEEE 802.11没有假定任何布置，并且所有下面的布置是可能的。BSS可以部分地重叠，并且此位置布置通常用于提供连续的覆盖。另外，BSS可以不物理地连接，并且在BSS之间的距离逻辑上没有被限制。BSS可以位于相同的物理位置，并且此位置布置可以被采用以提供冗余。一个(或者至少一个)IBSS或者ESS网络可以物理地存在于与一个(或者至少一个)ESS网络相同的一个空间中。这可以对应于在自组织网络在ESS网络存在的位置中操作的情况下、在不同组织的IEEE 802.11网络在物理上重叠的情况下、或者在相同的位置中需要两个或者更多个不同的接入或者安全政策的情况下所采用的ESS网络形式。

图4是示出WLAN系统的示例性结构的示意图。图4示出包括DS的示例性的基础结构BSS。

在图4的示例中，BSS1和BSS2构成ESS。在WLAN系统中，STA是根据IEEE 802.11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，STA 1、STA 3和STA4对应于非AP STA，并且STA 2和STA 5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在其他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。

链路设定过程

图5图示通常的链路设立过程。

为了设立相对于网络的链路并且通过网络发送/接收数据，STA应当执行网络发现和验证，建立关联，并且执行用于安全的验证过程。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，链路设定过程中的发现、验证、关联和安全设定步骤在通常意义下可以被统称为关联步骤。

在下文中，将会参考图5描述示例性的链路设立过程。

在步骤S510中，STA可以执行网络发现操作。网络发现操作可以包括STA的扫描操作。即，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被称为扫描。

扫描操作被划分为主动扫描和被动扫描。

图5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附近的AP。响应器响应于探测请求帧发送探测响应帧到已经发送探测请求帧的STA。在此处，响应器可以是在扫描的信道的BSS中已经发送信标帧的最后STA。在BSS中，AP发送信标帧，并且从而AP用作响应器。在IBSS中，在IBSS内的STA轮流发送信标帧，并且因此，响应器没有被固定。例如，已经在信道#1上发送探测请求帧并且已经在信道#1上接收探测响应帧的STA可以存储在接收的探测响应帧中包含的BSS相关信息，并且移动到下一个信道(例如，信道#2)以同样方式执行扫描(即，在信道#2上探测请求/响应的传输/接收)。

虽然在图5中未示出，但是扫描可以以被动扫描方式执行。在执行被动扫描操作中，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IEEE 802.11中的管理帧之一，被周期地发送以通知无线网络的存在并且允许执行扫描的STA找到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轮流发送信标帧。当执行扫描的STA接收信标帧时，STA存储有关在信标帧中包含的BSS的信息，并且移动到下一个信道。以这样的方式，STA记录在每个信道上接收到的信标帧信息。已经接收信标帧的STA存储在接收的信标帧中包含的BSS相关信息，并且然后移动到下一个信道以及以同样方式执行扫描。

在主动扫描和被动扫描之间的比较中，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S520中执行验证。这个验证过程可以称为第一验证，其与步骤S540的安全设定操作清楚地区分，稍后将会描述。

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。在发送验证请求/响应中使用的验证帧可以对应于管理帧。

验证帧可以包含有关验证算法编号、验证交易序列号、状态码、挑战文本、稳健安全网络(RSN)、有限循环群等的信息。这个信息，作为可以在验证请求/响应帧中包含的信息的示例，可以替换为其他信息，或者包括附加信息。

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来确定是否验证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S530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、业务指示映射(TIM)广播请求、交互服务能力等。

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、增强的分布式信道接入(EDCA)参数集、接收的信道功率指示符(RCPI)、接收的信号对噪声指示符(RSNI)、移动域、超时间隔(关联恢复时间)、重叠BSS扫描参数、TIM广播响应、QoS映射等相关的信息。

与能够在关联请求/响应帧中包含的信息的一些部分相对应的前面提到的信息可以以其他信息替换，或者包括附加信息。

在STA成功地与网络关联之后，可以在步骤S540中执行安全设定过程。步骤S540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S520的验证过程可以称为第一验证过程，并且步骤S540的安全设定过程可以简称为验证过程。

步骤S540的安全设定过程可以包括例如基于在LAN(EAPOL)帧上的可扩展验证协议、通过4路握手来执行私钥设定的过程。此外，可以根据在IEEE 802.11标准中没有定义的其他安全方案来执行该安全设定过程。

WLAN的演进

为了克服在WLAN通信速度方面的限制，IEEE 802.11n近来已经作为通信标准被建立。IEEE 802.11n目的在于提高网络速度和可靠性以及扩展无线网络覆盖。更具体地，IEEE 802.11n支持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这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，已经需要开发能够支持比由IEEE 802.11n支持的数据处理速度更高的吞吐量的新WLAN系统。用于支持非常高吞吐量(VHT)的下一代WLAN系统是IEEE 802.11n WLAN系统的下一个版本(例如，IEEE 802.11ac)，并且是近来提出的在MAC服务接入点(MAC SAP)支持大于或者等于1Gbps的数据处理速度的IEEE 802.11 WLAN系统中的一个。

为了有效率地利用射频信道，下一代WLAN系统支持其中多个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，正在论述用于在白空间中支持WLAN系统操作的技术。例如，已经在IEEE 802.11af标准之下论述用于在诸如由于从模拟TV到数字TV的转变而留下空闲的频带(例如，在54MHz和698MHz之间的带)的TV白空间(TV WS)中引入WLAN系统的技术。然而，这仅仅是说明性的，并且白空间可以被视为主要由许可用户可使用的许可带。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。

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，在其中诸如麦克风的许可用户已经使用作为在WS带中根据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不允许使用与WS信道相对应的频带以便保护许可用户。此外，当许可用户使用该频带时，AP和/或STA应当停止使用该频带用于当前帧的传输和/或接收。

因此，AP和/或STA需要预先检查是否使用在WS带内的特定频带，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，则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IEEE 802.11 WLAN系统中支持M2M通信的技术标准IEEE 802.11ah也正在发展中。M2M通信，表示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来自于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，而且诸如无需由用户操纵/干涉能够通过自动接入网络来执行通信的智能电话的用户设备也可以是机器的示例。M2M通信可以包括设备对设备(D2D)通信以及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，可以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、运输和医疗应用。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偶然传输/接收少量的数据。

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，但是已经关于M2M通信论述了支持其中更多的STA(例如，大约6000个STA)与一个AP相关联的其他情形的各种方法。此外，所期待的是在M2M通信中支持/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可以基于业务指示映射(TIM)识别要向其发送的数据的存在或不存在，并且减小TIM的位图大小的几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，已经论述了有效率地支持下述情况的方法，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，同时要与一个AP相关联的STA的数目在WLAN系统中增加。

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他技术，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、以及扩展带宽和工作频率的支持正在开发中。

介质接入机制

在基于IEEE 802.11的WLAN系统中，介质访问控制(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IEEE 802.11 MAC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)。当在感测中确定介质是处于空闲状态时，帧传输通过该介质开始。另一方面，当感测介质处于占用状态时，AP和/或STA不开始传输，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，IEEE 802.11 MAC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基于竞争时，实现EDCA。在采用轮询机制的无竞争信道接入方案中实现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)这两者期间发送QoS数据。

图6图示退避过程。

在下文中，将会参考图6描述基于随机退避时段的操作。如果介质从占用或者忙碌状态转换为空闲状态，则几个STA可以尝试发送数据(或者帧)。在最小化冲突的方法中，每个STA选择随机退避计数，等待与选择的退避计数相对应的时隙时间，然后尝试开始传输。随机退避计数具有伪随机整数的值，并且可以被设置为在0和CW之间的范围中的值。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，但是如果传输失败(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参数值是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倒计数退避时隙。如果该介质被监测为处于占用状态，则STA停止倒计数，并且等待预先确定的时间。如果介质处于空闲状态，则剩余的倒计数恢复。

在图6示出的示例中，如果STA3发送的分组到达STA3的MAC，则STA3可以确认在DIFS中该介质处于空闲状态，并且立即传输帧。其间，其他STA监测介质的忙碌状态，并且在待机模式下操作。在STA3的操作期间，STA1、STA2和STA5中的每一个可以具有要被发送的数据。如果介质的空闲状态被监测，则STA1、STA2、以及STA5中的每一个等待DIFS时间，然后根据由它们已经选择的随机退避计数值执行退避时隙的倒计数。在图6示出的示例中，STA2选择最低的退避计数值，并且STA1选择最高的退避计数值。即，在STA2完成退避计数之后开始数据传输时，STA5的剩余退避时间比STA1的剩余退避时间短。在STA2占用介质时，STA1和STA5中的每一个临时地停止倒计数，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中的每一个等待预先确定的DIFS时间，并且重新开始退避计数。即，在剩余退避时隙之后，只要剩余退避时间被倒计数，则帧传输可以开始。由于STA5的剩余退避时间比STA1的短，所以STA5开始帧传输。同时，在STA2占用介质时STA4可以给出要发送的数据。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倒计数，然后开始帧传输。图6示例性地图示其中STA5的剩余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，冲突会在STA4和STA5之间出现。如果冲突在STA4和STA5之间出现，则STA4或STA5都不接收ACK，并且因此，数据传输失败。在这种情况下，STA4和STA5中的每一个可以将CW值加倍，选择随机退避计数值，然后执行倒计数。同时，在介质由于由STA4和STA5进行的传输操作而处于占用状态时，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，然后在经过了剩余退避时间之后，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一些问题(诸如，隐藏节点问题)。在虚拟载波感测中，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时间之前的剩余时间。因此，NAV值可以对应于在其期间介质将由发送帧的AP和/或STA使用的预留的时段。已经接收NAV值的STA可以在相对应的时段期间禁止接入介质。例如，可以根据帧的MAC报头中的持续时间字段的值来设置NAV。

稳健冲突检测机制已经被引入以降低这样的冲突的概率。在下文中，将参考图7和8描述此机制。实际的载波感测范围可以不与传输范围相同，然而，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7图示隐藏节点和暴露节点。

图7(a)示例性地示出隐藏节点。在图7(a)中，STA A与STAB通信，并且STA C具有要发送的信息。具体地，当在数据传输给STAB之前STA C执行载波感测时，STA C可以确定介质处于空闲状态，甚至在其中STA A正在发送信息给STA B的情形下。这是因为由STAA进行的传输(即，占用介质)可能无法在STA C的位置处被感测到。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，所以可能出现冲突。在这样的情况下，STA A可以被认为是STA C的隐藏节点。

图7(b)示例性地示出暴露节点。在图13(b)中，在其中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，STA C可以执行载波感测并且确定介质由于由STA B的传输而被占用。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将等待直到介质切换回到空闲状态。然而，由于STA A实际上位于STA C的传输范围以外，所以就STA A而言，来自STA C的传输可能不与来自STA B的传输冲突，并且STA C不必等待直到STA B停止传输。在这样的情况下，STA C可以被视为STA B的暴露节点。

图8图示RTS和CTS。

为了在如图7所示的示例性情形下有效率地使用冲突避免机制，可以使用短信令分组，诸如RTS(请求发送)和CTS(准备发送)。在两个STA之间的RTS/CTS可以由附近的STA旁听，使得附近的STA可以考虑信息是否在两个STA之间通信。例如，如果发送数据的STA发送RTS帧给要接收数据的另一个STA，则接收数据的STA可以发送CTS帧给附近的STA，从而通知附近的STA该STA将要接收数据。

图8(a)示例性地示出解决隐藏节点问题的方法。该方法假定其中STA A和STA C这两者试图发送数据给STA B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这两者。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8(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。即，STA B可以发送RTS给所有附近的STA，并且仅仅发送CTS给实际上具有要发送的数据的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。

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。持久执行信道感测导致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，并且连续保持接收状态会导致对提供有有限功率(即，由电池操作)的STA的大负载。因此，如果STA保持接收待机模式以便持续地感测信道，则就WLAN吞吐量而言，功率被无效率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。当STA处于唤醒状态时，则STA可以正常地执行帧传输/接收、信道扫描等。另一方面，在PS模式中的STA通过在睡眠状态(或者瞌睡状态)和唤醒状态之间切换来操作。睡眠状态下的STA以最小功率操作，并且既不执行帧传输/接收也不执行信道扫描。

随着STA在睡眠状态下操作的时间增加，STA的功率消耗减少，并且因此STA操作持续时间增加。然而，因为在睡眠状态下不允许帧的传输或者接收，所以STA不能够长时间无条件地在睡眠状态下操作。当在睡眠状态下操作的STA具有发送到AP的帧时，其可以被切换到唤醒状态以发送/接收帧。另一方面，当AP具有发送到处于睡眠状态下的STA的帧时，STA不能接收该帧也不能识别帧的存在。因此，为了识别要发送到STA的帧的存在或者不存在(或者如果帧存在则为了接收帧)，STA会需要根据特定的周期切换到唤醒状态。

图9图示功率管理操作。

参考图9，AP 210以预先确定的时间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映射(TIM)信息元素。TIM信息元素包含指示AP 210已经缓存用于与AP 210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映射(DTIM)。

信标帧每发送三次，AP 210可以发送DTIM一次。STA1 220和STA2 222是在PS模式下操作的STA。STA1 220和STA2 222中的每一个可以在预先确定的周期的每个唤醒间隔处从睡眠状态转换为唤醒状态，以接收由AP 210发送的TIM元素。每个STA可以基于其自身的本地时钟来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处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(S211)，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(PS)轮询帧给AP 210(S221a)。响应于PS-轮询帧，AP 210可以发送该帧给STA 1 220(S231)。在完成接收该帧之后，STA1 220切换回到睡眠状态并且在睡眠状态下操作。

当AP 210第二次发送信标帧时，介质处于忙碌状态下，其中介质由另一个设备接入，并且因此，AP 210不可以在正确的信标间隔处发送信标帧，但是可以在延迟时间处发送信标帧(S212)。在这种情况下，STA1 220根据信标间隔被切换到唤醒状态，但是其没有接收其传输被延迟的信标帧，并且因此被切换回到睡眠状态(S222)。

当AP 210第三次发送信标帧时，信标帧可以包括设置为DTIM的TIM元素。然而，由于介质处于忙碌状态，所以AP 210在延迟时间处发送信标帧(S213)。STA1 220根据信标间隔可以被切换到唤醒状态，并且可以通过由AP 210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可以确认没有要接收的帧，并且切换回到睡眠状态以在睡眠状态下操作。在信标帧的传输之后，AP 210将帧发送到相应的STA(S232)。

AP 210第四次发送信标帧(S214)。由于其还无法通过两次先前的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，所以STA1 220可以调整用于TIM元素接收的唤醒间隔。可替选地，提供用于STA1 220的唤醒间隔值调整的信令信息被包含在由AP210发送的信标帧中，STA1 220的唤醒间隔值可以被调整。在本示例中，在接收TIM元素的每三个信标间隔处，STA1 220可以被设置为切换到唤醒状态一次，而不是被设置为在每个信标间隔处在操作状态之间切换。因此，当AP 210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，并且因此不能获取相应的TIM元素。

当AP 210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，所以在无需发送PS-轮询帧给AP 210的情况下，STA1 220可以接收由AP 210发送的广播帧(S234)。同时，为STA2 230设置的唤醒间隔可以具有比STA1 220的唤醒间隔长的时段。因此，STA2 230在AP 210第五次发送信标帧的时间点处被切换到唤醒状态(S215)，使得STA2 230可以接收TIM元素(S241)。STA2 230通过TIM元素可以识别要发送到其的帧的存在，并且发送PS-轮询帧给AP 210以便请求帧传输(S241a)。AP 210可以响应于PS-轮询帧将帧发送到STA2 230(S233)。

为了如图9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。可以通过用于TIM元素的字段设置来实施DTIM。

图10至12详细地图示已经接收TIM的STA的操作。

参考图10，STA从睡眠状态切换到唤醒状态，以从AP接收包括TIM的信标帧。STA通过解释接收到的TIM元素可以识别要对其发送的缓存业务的存在。在STA与其他STA竞争以接入用于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。在接收从STA发送的PS-轮询帧时，AP可以发送数据帧给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10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。然而，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可以以推迟响应方式操作，这将参考图11详细描述。

在图11的示例中，STA从睡眠状态转换到唤醒状态、从AP接收TIM、以及通过竞争发送PS-轮询帧给AP的操作与图10的示例相同。如果已经接收到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替代发送数据帧。如果在ACK帧的传输之后准备了数据帧，则AP可以执行竞争并且将数据帧发送到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12示出其中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，在无需发送/接收PS-轮询帧的情况下，AP可以立即发送数据(即，多播/广播帧)。甚至在接收到包括DTIM的信标帧之后STA继续保持唤醒状态时，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。

TIM结构

在图9至图12中所图示的基于TIM(或者DTIM)协议的省电(PS)模式的操作和管理方法中，STA可以通过在TIM元素中包含的STA识别信息来确定要向其发送的数据帧的存在或者不存在。STA识别信息可以是与当STA与AP相关联时分配的关联标识符(AID)相关联的特定信息。

AID被用作在BSS内的每个STA的唯一ID。例如，在当前的WLAN系统中，AID可以被指配在1和2007之间的值。在当前定义的WLAN系统中，用于AID的14个比特可以分配给由AP和/或STA发送的帧。尽管AID可以被指配高达16383的任何值，但是从2008到16383的值被设置为预留的值。

根据传统定义的TIM元素不适合于M2M应用，其中大量的STA(例如，至少2007个STA)与一个AP相关联。如果在没有任何变化的情况下扩展传统的TIM结构，则TIM位图大小可能过多地增加。因此，可能无法使用传统帧格式支持扩展的TIM结构，并且被扩展的TIM结构不适合于其中低传输速率的应用被考虑的M2M通信。另外，期待在一个信标时段期间具有接收数据帧的STA的数目非常小。因此，就M2M通信的前述示例性应用而言，预计在很多情况下TIM位图将会具有大多数比特被设置为零(0)的大的尺寸。因此，存在对于能够有效率地压缩位图的技术的需求。

在传统位图压缩技术中，从位图的前部分省略一系列的0以定义偏移(或者开始点)值。然而，在其中包括被缓冲的帧的STA的数目小的情况下压缩效率不高，但是在STA的AID值之间存在大的差。例如，在其中仅被发送到其AID被设置为10和2000的STA的帧被缓冲的情况下，压缩的位图的长度是1990，但是除了两个端部之外位图的所有部分被设置为零(0)。如果与一个AP相关联的STA的数目小，则位图压缩的低效可能不是严重的问题。然而，如果与一个AP相关联的STA的数目增加，则这样的低效可能劣化整个系统性能。

为了解决此问题，AID可以被划分为多个组，使得通过AID能够更加有效率地发送数据。被指定的组ID(GID)被分配给每个组。在下文中，将会参考图20描述基于组分配的AID。

图13(a)是图示基于组分配的示例性的AID的图。在图13(a)中，位于AID位图的前部分处的一些比特可以被用于指示组ID(GID)。例如，AID位图的前两个比特可以被用于指定四个GID。如果AID位图的总长度是N个比特，则前两个比特(B1和B2)可以表示相应的AID的GID。

图13(b)是图示基于组分配的另一示例性的AID的图。在图13(b)中，根据AID的位置可以分配GID。在这样的情况下，具有相同GID的AID可以通过偏移和长度值来表示。例如，如果通过偏移A和长度B来表示GID 1，则这意指在位图上AID A至A+B-1被设置为GID1。例如，图13(b)假定AID 1至N4被划分为四个组。在这样的情况下，通过1至N1来表示属于GID 1的AID，并且可以通过1的偏移和N1的长度来表示。可以通过N1+1的偏移和N2-N1+1的长度来表示属于GID 2的AID，可以通过N2+1的偏移和N3-N1+1的长度来表示属于GID 3的AID，以及可以通过N3+1的偏移和N4-N3+1的长度来表示属于GID 4的AID。

如果引入基于组分配的AID，则根据GID在不同的时间间隔中可以允许信道接入。因此，可以解决用于大量的STA的TIM元素不足的问题并且同时可以有效率地执行数据传输/接收。例如，在特定的时间间隔中，仅对于与特定组相对应的STA允许信道接入，并且可以限制剩余的STA的信道接入。其中仅特定的STA被允许执行信道接入的预定时间间隔可以被称为限制接入窗口(RAW)。

在下文中，将会参考图13(c)描述基于GID的信道接入。图13(c)图示根据具有被划分为三个组的AID的信标间隔的示例性信道接入机制。第一信标间隔(或者第一RAW)是其中允许与属于GID 1的AID相对应的STA的信道接入的间隔，并且不允许属于其他GID的STA的信道接入。为了实现此机制，仅被用于与GID 1相对应的AID的TIM元素被包含在第一信标帧中。仅用于与GID 2相对应的AID的TIM元素被包含在第二信标帧中。因此，在第二信标间隔(或者第二RAW)中仅对于与属于GID 2的AID相对应的STA允许信道接入。仅被用于与GID 3相对应的AID的TIM元素被包含在第三信标帧中。因此，在第三信标间隔(或者第三RAW)中仅对于与属于GID 3的AID相对应的STA允许信道接入。仅被用于与GID 1相对应的AID的TIM元素被包含在第四信标帧中。因此，在第四信标间隔(或者第四RAW)中仅对于与属于GID 1的AID相对应的STA允许信道接入。其后，可以在继第五信标间隔之后的信标间隔中的每一个中(或者在第五RAW之后的RAW中的每一个中)仅允许与由在相应的信标帧中包含的TIM指示的特定组相对应的STA的信道接入。

虽然图13(c)示例性地示出其中根据信标间隔被允许的GID的顺序是周期的或者循环的情况，但是本发明的实施例不限于此。即，仅属于特定GID的AID可以被包含在TIM元素中，使得在特定时间间隔(例如，特定RAW)中仅允许与特定AID相对应的STA的信道接入，并且不允许其他STA的信道接入。

如果TIM元素被分类成接入组并且基于逐个组被发送，则AP限制性地允许STA仅在用于STA属于的接入组间隔中执行信道接入。图14图示其中STA能够仅在其接入组中限制性地尝试信道接入的示例性情况。为了仅允许来自于某个接入组的STA执行信道接入，AP可以发送包含相对应的指示信息的信标帧。例如，如在图14中所示，TIM元素#1可以指示仅属于接入组1的STA执行信道接入，TIM元素#2可以指示仅属于接入组2的STA执行信道接入，并且TIM元素#3可以指示仅属于接入组1的STA执行信道接入。因此，当指定接入组的指示信息被包含在信标帧中执行的TIM元素时，TIM元素能够仅被应用于被指定的接入组。

如上所述的基于组的AID分配方案也可以被称为TIM的分级结构。即，整个AID空间可以被划分成多个块，并且仅与被设置为除0之外的值的特定块相对应的STA(即，特定组的STA)可以被允许执行信道接入。将大尺寸的TIM划分成如上面的小块/组可以允许STA容易地保持TIM信息并且也有助于根据分类、服务质量(QoS)、或者STA的用途的块/组的管理。虽然图13图示2级分级结构，但是TIM可以被配置成具有有两个或者更多级的分级结构。例如，整个AID空间可以被划分成多个寻呼组，各个寻呼组可以被划分成多个块，并且各个块可以被划分成多个子块。在这样的情况下，作为图13(a)的示例的扩展版本，AID位图可以被配置使得第一N1比特表示寻呼ID(即，PID)，下一个N2比特指示块ID，紧跟N2比特的下一个N3比特表示子块ID，并且其他比特表示子块中的STA的比特位置。

在下面描述的本发明的实施例中，将STA(或者被分配给STA的AID)划分成预定的分级组并且管理该组的各种方法可以被采用，并且基于组的AID分配方案不限于上述示例。

PPDU帧格式

物理层会聚协议(PLCP)分组数据单元(PPDU)帧格式可以包括短训练字段(STF)、长训练字段(LTF)、信号(SIG)字段、以及数据字段。最基本的(例如，非HT)PPDU帧格式可以由传统STF(L-STF)字段、传统LTF(L-LTF)字段、SIG字段、以及数据字段组成。另外，根据PPDU帧格式类型(例如，HT混合格式PPDU、HT未开发格式PPDU、VHT PPDU等等)，最基本的PPDU帧格式可以进一步包括在SIG字段和数据字段之间的附加的字段(即，STF、LTF以及SIG字段)。

STF是用于信号检测、自动增益控制(AGC)、分集选择、精确的时间同步等等的信号。LTF是用于信道估计、频率误差估计等等的信号。STF和LTF的总和可以被称为PCLP前导。PLCP前导可以被称为用于OFDM物理层的同步和信道估计的信号。

SIG字段可以包括RATE字段、LENGTH字段等等。RATE字段可以包括关于数据调制和编码速率的信息。LENGTH字段可以包括关于数据长度的信息。此外，SIG字段可以包括奇偶字段、SIG TAIL比特等等。

数据字段可以包括服务字段、PLCP服务数据单元(PSDU)、以及PPDU TAIL比特。如有必要，数据字段可以进一步包括填充比特。服务字段中的一些比特可以被用于同步接收器的解扰器。PSDU可以对应于在MAC层处定义的MAC PDU，并且包括通过较高层中产生/使用的数据。PPDU TAIL比特可以被用于将编码器返回到零状态。填充比特可以被用于根据预定的单位调节数据字段的长度。

根据各种MAC帧格式定义MAC PDU，并且基本的MAC帧可以包括MAC报头、帧主体、以及帧检验序列。MAC帧是由MAC PDU组成，使得其能够通过PPDU帧格式的数据部分的PSDU被发送/接收。

另一方面，空数据分组(NDP)帧格式可以指示不具有数据分组的帧。即，NDP帧包括普通PPDU格式的PLCP报头部分(即，STF、LTF、以及SIG字段)，然而其不包括剩余的部分(即，数据字段)。NDP帧可以被称为短帧格式。

收听间隔

收听间隔被用于向AP用信号发送在省电模式下设置的STA多频繁地唤醒并且收听信标帧(或者信标管理帧)。基于STA的业务模式、服务类型以及性能通过STA可以确定收听间隔。因此，对于STA来说优选的是，根据其条件将收听间隔设置为适当的值并且通知AP设置的收听间隔，而不是允许AP通知收听间隔。然而，在这样的情况下，AP可以确定收听间隔并且通知STA被确定的收听间隔。在收听间隔指示STA唤醒以接收信标帧的间隔的意义上，收听间隔可以被称为唤醒间隔。

收听间隔的参数值可以经由关联请求过程(或者关联请求帧)被提供给AP。具体地，通过MLME-ASSOCIATE.request原语或者MLME-REASSOCIATE.request原语的收听间隔参数可以定义收听间隔的参数值，并且可以将其表示为信标帧的单位(即，信标间隔的倍数)。

图15图示收听间隔字段。如在图15中所示，收听间隔字段在长度上可以是2个八位字节，但是本发明的实施例不限于此。收听间隔的参数值可以被设置为0。如果参数值是0，则这可以意指STA从未进入省电模式。

如果收听间隔非常长，则可能难以通过两个八位字节定义收听间隔。在这样的情况下，在定义收听间隔的预定值中可以应用缩放比例因子。

图16图示缩放比例因子的应用的示例。如在图16中所示，缩放比例因子可以被应用于收听间隔字段的两个前导比特(即，2个最高有效位(MSB))，并且收听间隔的实际值可以被应用于其他14个比特。通过将实际值乘以缩放比例因子能够计算收听间隔的参数值。例如，如果两个MSB的值是“10”，通过将被应用于剩余的14个比特的实际值乘以通过被设置为“10”的两个MSB指示的缩放比例因子“1000”能够计算收听间隔的参数值。图16提供作为两个MSB的几对值的示例的(00,1)、(01,10)、(10,1000)、和(11,10000)以及缩放比例因子。这些示例是简单地说明性的并且旨在没有限制本发明。

被用于确定收听间隔的值的缩放比例因子可以是能够被共同地应用于BSS最大空闲时段和WNM-睡眠间隔的统一的缩放比例因子。

AP可以使用收听间隔的参数值确定用于STA的数据(更加具体地，下行链路数据)的缓冲使用期限。例如，当产生用于STA的数据时，AP可能需要使用收听间隔的参数值以保持数据被缓冲至少直到下一次STA唤醒。

TIM模式和非TIM模式

STA可以取决于业务模式和服务类型在TIM模式或者非TIM模式下操作。在TIM模式下操作的STA可以通过从AP发送的信标帧检查TIM条目并且执行信道接入。在非TIM模式操作的STA可以在没有通过信标帧检查TIM条目的情况下执行信道接入。具体地，非TIM模式STA可以不需要在各个收听间隔中唤醒以接收信标帧，而是可以每个信标帧至少唤醒一次并且将PS-轮询帧(或者触发帧)发送到AP，从而检查是否AP具有被缓冲的数据。

图17图示在非TIM模式下的STA信道接入方法。如在图17中所示，AP可以存储要被发送到非TIM模式STA的下行链路数据直到其从STA接收PS-轮询。因为非TIM STA能够在没有被TIM限制的情况下发送PS-轮询，所以其可以在任何时候将PS-轮询发送到AP。一旦AP从非TIM STA接收PS-轮询，其可以将被存储在其中的下行链路数据发送到STA并且然后从STA接收ACK帧。

因为AP不能够预先识别非TIM模式STA将会发送PS-轮询的时间，所以可能需要从AP接收关于STA的操作信息(例如，指示是否STA在TIM模式或者非TIM模式下操作的信息)的时间或者用于STA的下行链路数据被产生的时间直到下行链路数据被发送到STA，在与STA的协商/关联的过程中准备和存储下行链路数据。

在诸如仪表型STA或者传感器型STA的STA的情况下，优点可能在于，最小化非TIM模式下操作的功耗，在非TIM模式中STA长时间保持在睡眠模式下并且在短时间内唤醒以恒定的间隔执行信道接入。

STA可以通过关联请求过程通知AP是否STA被设置成在TIM模式或非TIM模式下操作。在这样的情况下，在操作期间，必要时STA可以在设置的操作模式和其他操作模式之间切换。例如，即使STA在非TIM模式下操作，其也可能需要从AP接收信标帧至少一次以获取系统信息。因此，STA可以在最初阶段在TIM模式下操作以接收信标帧，并且然后在不执行信标帧的接收的非TIM模式下操作。

AID的分配和变化

当STA的操作模式改变(例如，从非TIM模式变成TIM模式或者从TIM模式变成非TIM模式)时，AID可以被重新分配给STA。

需要对其重新分配AID的STA可以通过将AID切换请求帧发送到AP来请求AP重新分配AID。图18图示AID切换请求帧的格式。如在图18中所示，AID切换请求帧可以包括种类字段、动作字段、对话令牌字段、以及AID请求信息元素(IE)。

在此，AID请求IE可以包括元素ID字段、长度字段、AID请求模式字段、唤醒间隔字段、对端STA地址字段、以及服务类型字段。必要时唤醒间隔字段、对端STA地址字段、以及服务类型字段可以被可选地被包括在AID请求IE中。

AID请求模式字段可以指示是否可选的字段被包括在AID请求IE中。例如，AID请求模式字段的各个比特可以被如下定义。

比特B0：指示是否唤醒间隔字段被包括(例如，如果比特B0的值是1，则这可以指示唤醒间隔字段被包括在AID请求IE中)。

比特B1：指示是否对端STA地址字段被包括(例如，被设置为1的比特B1可以指示对端STA地址字段被包括在AID请求IE中，并且被设置为0的比特B1可以指示对端STA地址字段没有被包括在AID请求IE中)。

比特B2：指示是否服务类型字段被包括(例如，被设置为1的比特B2可以指示服务类型字段被包括在AID请求IE中，并且被设置为0的比特B2可以指示服务类型资源没有被包括在AID请求IE中)。

比特B3：指示是否STA可以从TIM模式切换到非TIM模式(例如，被设置为1的比特B3指示STA已经从TIM模式切换到非TIM模式，并且被设置为0的比特B3指示还没有在模式之间切换)。

比特B4：指示是否STA已经从非TIM模式切换到TIM模式(例如，被设置为1的比特B4指示STA已经从非TIM模式切换到TIM模式，并且被设置为0的比特B4指示STA还没有在模式之间切换)。

比特B5-B7：被保留。

唤醒间隔字段可以包含关于STA的新唤醒间隔的信息。在此，可以以信标间隔为单位表示唤醒间隔。

对端STA地址字段可以包含关于用于STA到STA通信的STA的MAC地址信息。

服务类型字段可以包含关于新服务类型的STA的信息。

在从STA接收AID切换请求帧时，AP可以响应于来自于STA的请求发送AID切换响应帧，从而将新的AID分配给STA。

图19图示AID切换响应帧的格式。如在图19中所示，AID切换响应帧可以包括种类字段、动作字段、对话令牌字段、以及AID响应IE。在此，AID响应IE可以包括元素ID字段、长度字段、AID字段、AID切换计数字段、以及唤醒间隔字段。

AID字段可以包含AP要分配给STA的新AID值。如果AP不想要改变已经请求AID的重新分配的STA的AID，则AID字段可以包含与先前分配给STA相同的AID值。

AID切换计数字段可以指示在STA切换到新的AID之前保持的信标间隔的数目。

唤醒间隔字段可以以用于收听具有新的AID的TIM分段的信标帧的信标间隔为单位指示唤醒间隔。

收听间隔的更新

当STA的操作模式改变(从非TIM模式变成TIM模式或者从TIM模式变成非TIM模式)时，STA的收听间隔也可以改变。例如，与TIM模式相比较，非TIM模式可以专注于功耗的(极度)减少，并且因此在非TIM模式下的STA的收听间隔可以被设置为比处于TIM模式中的STA的收听间隔长。如果根据STA的操作模式的变化STA的收听间隔改变，则需要以改变的收听间隔更新AP。如果AP没有获知改变的STA的收听间隔，则AP不能够确定其应缓冲用于STA的业务多长，这导致资源的无效使用。在下文中，将会给出当在没有收听间隔更新的情况下STA的操作模式改变是可能出现的问题的详细描述。

图20图示当STA改变收听间隔时可能出现的问题。图20(a)图示其中在TIM模式下操作的STA切换到非TIM模式的情况，图20(b)图示其中在非TIM模式下操作的STA切换到TIM模式的情况。

在图20(a)中，当假定被设置为TIM模式的STA的收听间隔被设置为1个信标间隔时，STA将会在每个信标间隔接收信标帧。然后，假定STA的操作模式在特定的时间从TIM模式已经变成非TIM模式。在这样的情况下，如果STA在每个信标间隔始终操作同时对于在非TIM模式中的STA节省功率的所要求的收听间隔是至少10个信标间隔，则在非TIM模式STA中过多的功耗可能出现。

此外，如果没有通知AP STA的收听间隔已经改变，则AP不能够获知何时已经切换到非TIM模式的STA尝试信道接入，并且因此不能够确定AP应缓冲用于STA的数据多久。

在图20(b)中，当假定被设置为TIM模式的STA的收听间隔被设置为10个信标间隔时，STA可以每10个信标间隔唤醒至少一次并且尝试信道接入。其后，如果STA的操作模式在特定的时间从非TIM模式切换到TIM模式，并且收听间隔变成1个信标间隔，则已经切换到TIM模式的STA将能够在每个信标间隔接收信标帧。

在这样的情况下，如果没有通知AP STA的收听间隔已经被改变，则不能够获知何时STA将会收听信标帧，并且因此不能够确定是否构造TIM元素以指示缓冲用于STA的数据的时间。然而，在图20(b)的情况下，STA的不必要的功耗可以不出现。

如在图20(a)和图20(b)中所示，当STA的收听间隔改变时，如果AP没有获知被改变的收听间隔，则AP不能够确定何时STA将会接收被缓冲的数据，并且从而AP的数据缓冲的管理的效率可以被自然地退化。

图21图示当AP改变收听间隔时可能出现的问题。因为收听间隔被定义为信标间隔的函数(具体地，收听间隔被定义为信标间隔的倍数)，所以如果AP改变信标间隔，则也需要更新收听间隔。当信标间隔改变时，AP可以通过信标帧用信号发送信标间隔已经改变。

在TIM模式下操作的STA可以通过从AP发送的信标帧识别AP的信标间隔已经改变。另一方面，在非TIM模式下操作的STA不接收从AP发送的信标帧并且因此不能够识别信标间隔的变化。

因此，在非TIM模式下操作的STA不能够根据信标间隔的变化更新其收听间隔，并且因此在AP和STA之间的错配可能出现。

此外，AP可以根据被改变的信标间隔确定STA的收听间隔已经必需改变，并且因此根据改变的信标间隔丢弃缓冲用于STA的数据。在这样的情况下，无法根据改变的信标间隔更新收听间隔的STA不可以从AP正确地接收数据。

例如，如在图21中所示，如果信标间隔从100ms缩短到50ms，则AP可以通过信标帧广播信标间隔已经被减半。此外，AP可以假定根据信标间隔的缩短STA的收听间隔被减半。例如，如果STA的收听间隔是10个信标间隔，则AP可以假定STA的收听间隔已经从1000ms(10*100ms)变成500ms(10*50ms)。然而，因为在非TIM模式下操作的STA不能够接收信标帧，所以其不能够根据信标间隔的变化更新收听间隔。因此，尽管AP期待STA将会每500ms尝试信道接入一次时，但STA实际上每1000ms尝试信道接入一次。因此，在AP和STA之间的错配可能出现，降低在AP中的数据缓冲的管理的效率。

在这一点上，本发明提出用于当存在STA的收听间隔中的变化时将改变的收听间隔发送到AP或者STA的方法。

实施例1

如果根据STA的操作模式的变化收听间隔改变，则STA可以基于更新的收听间隔执行功率管理。具体地，如果STA从TIM模式切换到非TIM模式，则STA可以基于改变的收听间隔在每个收听间隔至少唤醒一次以将PS-轮询帧(或者触发帧)发送到AP。如果STA从非TIM模式切换到TIM模式，则STA可以基于改变的收听间隔在每个收听间隔唤醒并且接收信标帧。

如果收听间隔根据STA的操作模式的变化而改变，则STA可以通知AP改变的收听间隔。具体地，STA可以通过重新关联请求帧(或者过程)通知AP更新的收听间隔的值。如果重新关联的请求帧被发送以仅通知改变的收听间隔的值，则开销可能相当繁重。因此，STA可以通过指示STA的操作模式已经改变的帧通知更新的收听间隔。在下文中，为了简化描述，指示STA的操作模式已经改变的帧可以被称为“TIM模式切换通知帧”。然而，此术语意图不在于限制本发明。

图22图示TIM模式切换通知帧的格式的示例。如在图22中所示，TIM模式切换通知帧可以包括种类字段、动作字段、TIM模式切换字段、以及收听间隔更新(或者收听间隔变化)字段。

TIM模式切换字段可以指示是否STA的操作已经改变(例如，从TIM模式变成非TIM模式或者从非TIM模式变成TIM模式)。例如，被设置为“1”(或者“0”)的TIM模式切换字段可以指示STA的操作模式已经改变，被设置为“0”(或者“1”)的TIM模式切换字段可以指示STA的操作模式还没有改变。虽然图22图示TIM模式切换字段的大小是1个八位字节，但是本发明的实施例不限于此。

收听间隔更新字段指示关于被改变的STA的收听间隔的信息。收听间隔更新字段在长度上可以是2个八位字节，与现有的收听间隔字段相同。

图23图示TIM模式切换通知帧的格式的另一示例。在图22中示出的TIM模式切换字段可以被替换成如在图23中所示的TIM模式切换字段和收听间隔更新字段的存在。

具体地，在图23中，TIM模式切换字段可以是用于指示是否STA的操作模式已经改变的1比特指示符，并且收听间隔更新字段的存在也可以是用于指示收听间隔更新字段是否存在的1比特指示符。除了TIM模式切换字段和收听间隔更新字段之外的剩余的空间可以被保留。

例如，在尽管STA的操作模式还没有改变TIM模式切换通知帧被发送到AP的情况(例如，响应于来自于AP的请求发送TIM模式切换通知帧)、即使STA的TIM模式已经改变而收听间隔没有改变的情况、以及允许STA(例如，通过重新关联请求帧)向AP单独地报告被改变的收听间隔的情况，收听间隔更新信息不需要被包含在TIM模式切换通知帧中。

因此，STA可以使TIM模式切换通知帧包括收听间隔更新字段的存在，从而指示是否收听间隔更新字段被包括在TIM模式切换通知帧中。例如，被设置为“1”(或者“0”)的值的收听间隔更新字段可以指示收听间隔更新字段被包括在TIM模式切换通知帧中，并且被设置为“0”(或者“1”)的收听间隔更新字段可以指示收听间隔更新字段没有被包括在TIM模式切换通知帧中。

AP可以对收听间隔更新字段的存在字段的值进行解码，从而确定是否解码收听间隔更新字段。

在图22和图23中，被更新的收听间隔如在现有的收听间隔字段的情况中一样被配置有两个八位字节，并且被包括在TIM模式切换通知帧中。可替选地，被更新的收听间隔值可以被配置成具有被优化的大小(例如，1个八位字节)并且被包括在TIM模式切换通知帧中。

例如，图24和图25图示TIM模式切换通知帧的格式的另一示例。如在图24中所示，收听间隔更新字段可以被分配给除了通过TIM模式切换字段和收听间隔更新字段的存在字段占用的空间之外的空间。例如，如在图24中所示的示例一样，如果TIM模式切换字段占用1个比特并且收听间隔更新字段的存在字段占用2个八位字节中的1个比特，则可以在14比特的剩余空间中排列收听间隔更新字段。

在另一示例中，收听间隔更新字段可以被分配给除了通过如在图25中所示的收听间隔更新字段的存在字段占用的空间之外的空间。例如，如果如在图25中所示收听间隔更新的存在字段占用在2个八位字节中的1个比特，则收听间隔更新字段可以占用15个比特的剩余的空间。在这样的情况下，如在图18的示例中一样TIM模式切换字段在长度上可以是1个八位字节。

在从STA接收被更新的收听间隔值时，AP可以作为响应发送响应帧，从而确认来自于STA的收听间隔更新请求。如果通过重新关联请求帧已经接收被更新的收听间隔值，则AP发送的响应帧可以是重新关联响应帧。另一方面，如果通过TIM模式切换通知帧已经接收到被更新的收听间隔，则AP发送的响应帧可以是TIM模式切换通知响应帧或者其他特定响应帧。

可以以新的帧格式发送被更新的收听间隔值。图26图示用于更新收听间隔值的收听间隔更新帧的示例。如在图26中所示，收听间隔更新帧可以包含种类字段、动作字段、以及收听间隔字段(或者收听间隔变化)字段。

在接收收听间隔更新帧时，AP可以通过收听间隔更新资源帧或者其他特定响应帧确认来自于STA的收听间隔更新请求。

在另一示例中，可以在作为IE的任何帧中执行被更新的收听间隔。图27图示用于更新收听间隔值的收听间隔更新IE的示例。如在图27中所示，收听间隔更新IE可以包括元素ID字段、长度字段、以及收听间隔更新(或者收听间隔变化字段)。

此实施例也可以被应用于在没有STA的操作模式的变化的情况下收听间隔改变的情况。

实施例2

实施例1图示使用重新关联请求帧或者TIM模式切换通知帧STA能够通知AP被更新的收听间隔值。在另一示例中，STA可以通过主要被用于STA通知STA的AID已经改变的AID切换请求帧通知AP被更新的收听间隔值。将会参考图28和图29详细地描述此示例。

图28和图29图示根据本发明的一个实施例的AID切换请求帧的格式。

如参考图18在上面所描述的，AID切换请求帧可以包括种类字段、动作字段、对话令牌字段、以及AID请求IE。AID请求IE可以包括元素ID字段、长度字段、AID请求模式字段、唤醒间隔字段、对端STA地址字段、以及服务类型字段。必要时，唤醒间隔字段、对端STA地址字段、以及服务类型字段可以被可选地包括在AID请求IE中。

在STA的收听间隔已经改变的情况下，AID请求IE可以包括收听间隔字段。在这样的情况下，收听间隔字段可以包括唤醒间隔字段替代如在图28和图29中所示的AID请求IE。

如参考图18先前所描述的，AID请求模式字段的各个比特可以被如下定义。

比特B0：指示是否唤醒间隔字段被包括(例如，被设置为1(或者0)的比特B0可以指示唤醒间隔字段被包括在AID请求IE中，并且被设置为0(或者1)的比特B0可以指示唤醒间隔字段没有被包括在AID请求IE中)。

比特B1：指示是否对端STA地址字段被包括(例如，被设置为1(或者0)的比特B1可以指示对端STA地址字段被包括在AID请求IE中，并且被设置为0(或者1)的比特B1可以指示对端STA地址字段没有被包括在AID请求IE中)。

比特B2：指示是否服务类型字段被包括(例如，被设置为1(或者0)的比特B可以指示服务类型字段被包括在AID请求IE中，并且被设置为0(或者1)的比特B2可以指示服务类型字段没有被包括在AID请求IE中)。

比特B3：指示是否STA已经从TIM模式切换到非TIM模式(例如，被设置为1(或者0)的比特B3指示已经从TIM模式切换到非TIM模式，并且被设置为0(或者1)的比特B3指示STA还没有在模式之间切换)。

比特B4：指示是否STA已经从非TIM模式切换到TIM模式(例如，被设置为1(或者0)的比特B4指示STA已经从非TIM模式切换到TIM模式，并且被设置为0(或者1)的比特B4指示STA没有在模式之间切换)。

比特B5-B7：被保留

在本发明的一个示例中，当STA的操作模式从TIM模式变成非TIM模式(例如，比特B3被设置为1)或者从非TIM模式变成TIM模式(例如，比特B4被设置为1)时，收听间隔字段可以被设置为自动地被包括在AID请求IE中。因此，当AID请求模式字段的比特B3或者比特B4指示STA的操作模式已经改变时，AP可以识别收听间隔字段被包括在AID请求IE中。

在另一示例中，AID请求模式字段的被保留的比特(即，B5-B7)中的至少一个可以被分配以指示是否收听间隔字段被包括在如在图28中所示的AID请求IE中。例如，在比特B5被分配以指示收听间隔字段的情况下，被设置为1(或者0)的比特B5可以指示收听间隔字段被包括在AID请求IE中，并且被设置为0(或者1)的比特B5可以指示收听间隔字段未被包括在AID请求IE中。

即使STA的操作模式改变(例如，从TIM模式变成非TIM模式或者从非TIM模式变成TIM模式)，STA的AID可以保持未被改变。为了指示AID STA保持未被改变，AID请求模式字段的被保留的比特(即，B5-B7)中的至少一个可以被分配以指示是否STA的AID改变。在图29中，AID请求模式字段中的比特B5被示例性地分配以指示是否STA的AID改变。例如，被设置为1(或者0)的比特B5可以指示STA的AID不需要改变，而被设置为0(或者1)的比特B5可以指示STA的AID需要改变。

在从STA接收AID切换请求帧时，AP可以作为响应发送AID切换响应帧。在这样的情况下，取决于是否STA的AID需要改变，AID切换响应帧可以被不同地配置。

图30至图32图示根据本发明的一个实施例的AID切换响应帧的格式。参考图19在上面所描述的，AID切换响应帧可以包括种类字段、动作字段、对话令牌字段、以及AID响应IE。在此，AID响应IE可以包括元素ID字段、长度字段、AID字段、AID切换计数字段、以及唤醒间隔字段。在从STA接收包括收听间隔字段的AID请求IE的情况下，AID响应IE可以包括收听间隔字段替代如在图30和图31中所示的示例中的唤醒间隔字段。

如果当STA的操作模式改变时STA的AID需要改变(例如，如果AID请求IE的AID请求模式字段指示STA的AID需要改变(即，如果在图29中示出的比特B5被设置为0))，AID响应IE可以包括如在图30中所示的示例中的AID字段和AID切换计数字段。

另一方面，如果STA的AID不需要改变(例如，如果AID请求IE的AID请求模式字段指示STA的AID不需要改变(即，在图29中示出的比特B5被设置为1))，则可以从如在图31中所示的AID响应IE省略AID字段和AID切换计数字段。在这样的情况下，AID响应元素可以仅包括紧跟长度字段的收听间隔字段。

如在图30和图31中所示，在STA已经改变AID的操作模式请求变化的情况下，可以省略不必要的信息字段(例如，AID字段和AID切换计数字段)。如果STA没有请求AID的变化，则用于指示STA的AID没有改变的AID请求模式字段可以进一步被包括在AID响应IE中，如在图32中所示。在这样的情况下，可以更加清楚地指示STA的AID将不会改变。

在另一示例中，要被使用的AID响应IE可以具有恒定的大小。即，如在图30中所示，AID响应IE可以包括AID字段、AID切换计数字段、以及收听间隔字段，不论是否STA已经请求AID的变化。

如在图30和图31中所示，AID响应IE可以包括收听间隔字段。如果通过AID请求IE接收到的收听间隔值是可接受的，则AID请求IE的收听间隔字段的值可以被包含在AID响应IE的收听间隔字段中。

如果通过AID请求IE接收到的收听间隔值是不可接受的(例如，如果AP不可支持的收听间隔值被请求)，则通过AP推荐的收听间隔值可以被包含在AID响应IE的收听间隔字段中。

可替选地，如果通过AID请求IE接收到的收听间隔值是不可接受的，则指示STA的收听间隔被拒绝的值可以被包含在AID响应IE的收听间隔字段(例如，收听间隔字段的所有比特被设置为0)。

本实施例也可以被应用于在没有改变STA的操作模式的情况下收听间隔改变的情况。

实施例3

在AP的信标间隔改变，并且基于根据信标间隔的变化而改变的收听间隔值管理数据缓冲的AP从STA接收PS-轮询帧或者触发帧的情况下，AP可以通过响应帧或者单独的帧通知STA被更新的信标间隔信息和被更新的收听间隔信息中的至少一个。

例如，AP可以在响应帧中发送包含被改变的信标间隔值的信标间隔字段，或者可以在响应帧中发送包含根据信标间隔的变化而被改变的收听间隔值的收听间隔字段。在这样的情况下，AP发送的响应帧可以是ACK帧。ACK帧可以是短类型或者NDP类型。

在另一示例中，AP可以在发送响应帧之前或者之后发送未经请求的AID切换响应帧。未经请求的AID切换响应帧可以包括信标间隔字段和收听间隔字段中的至少一个。AID切换响应帧具有与参考图30和图32在上面描述的相同的帧格式。在信标间隔字段被包括在AID切换响应帧中的情况下，信标间隔字段可以被插入在AID响应IE中，替代收听间隔字段，或者与收听间隔字段一起被插入在AID响应IE中。

根据实施例3，当AP确定STA的收听间隔需要被更新时，AP更新STA的收听间隔，即使其没有从STA单独地接收用于收听间隔的更新的请求。因此，可以防止不必要的开销和时间延迟。

图33是图示根据本发明的一个实施例的射频设备的框图。

参考图33，AP 420可以包括处理器421、存储器422和收发器423。处理器421实现被提出的功能、过程、以及/或者方法。可以通过处理器421实现无线接入口协议的层(参考图5)。处理器422被连接到处理器421以存储用于驱动处理器421的各种信息。收发器423被连接到处理器421以发送和/或接收射频信号。

STA 430可以包括处理器431、存储器432和收发器433。处理器431实现被提出的功能、过程、以及/或者方法。可以通过处理器421实现无线接入口协议的层(参考图5)。处理器432被连接到处理器431以存储用于驱动处理器431的各种信息。收发器433被连接到处理器431以发送和/或接收射频信号。

存储器422、432可以被布置在处理器421、432内部或者外部，并且通过公知的手段被连接到处理器(421,431)。另外，AP 420和/或STA 430可以具有单个天线或者多个天线。

在上面描述的实施例中，以预定的形式组合本发明的要素和特征。要素或者特征应认为是可选的，除非另有明文规定。在没有与其他要素相组合的情况下能够实现要素或者特征中的每一个。另外，一些要素和/或特征可以被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的序列可以被改变。一个实施例的一些要素或者特征也可以被包括在其他实施例中，或者可以将要素或者特征与其他实施例替换。显然的是，在本申请提交之后通过修改不具有被明确地陈述的独立的关系的一些权利要求可以被组合以配置实施例或者可以被合并在新的权利要求中。

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，并且由处理器执行。存储器可以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IEEE 802.11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IEEE 802.11系统以外的各种无线接入系统。

Claims (16)

1.一种用于在无线通信系统的站(STA)中更新收听间隔的方法，所述方法包括：

当所述STA的操作模式被改变时，向接入点(AP)发送包含指示所述STA的操作模式被改变的信息的请求帧；以及

从所述AP接收响应于所述请求帧的响应帧，

其中，如果当所述STA的操作模式被改变时所述STA的收听间隔值被改变，则所述请求帧进一步包括所述STA的新收听间隔值。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述STA被设置为业务指示映射(TIM)模式和非TIM模式中的一个。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述请求帧包括指示是否所述STA从所述TIM模式切换到所述非TIM模式的第一指示符和指示是否所述STA从所述非TIM模式切换到所述TIM模式的第二指示符中的至少一个。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，当所述第一指示符指示所述STA从所述TIM模式切换到所述非TIM模式时，所述请求帧包括用于指示所述STA的新收听间隔值的收听间隔字段。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述请求帧包括用于指示所述新收听间隔值的收听间隔字段，

其中，替代唤醒间隔字段，所述收听间隔字段被包括在所述请求帧中。

6.根据权利要求5所述的方法，其中，所述请求帧包括指示是否所述唤醒间隔字段被包括在所述请求帧中的第一指示符和指示是否所述收听间隔字段被包括在所述请求帧的第二指示符中的至少一个。

7.根据权利要求1所述的方法，其中，所述请求帧包括用于指示当所述STA的操作模式被改变时所述STA的关联指示符(AID)是否被改变的指示符。

8.根据权利要求7所述的方法，其中：

如果所述STA的AID被请求改变，则所述响应帧包括指示所述STA的新AID的AID字段和AID切换计数字段；

如果所述STA的AID没有被请求改变，则所述响应帧既不包括所述AID字段，也不包括所述AID切换计数字段。

9.根据权利要求1所述的方法，其中，基于利用缩放比例因子和实际值的计算来确定所述收听间隔值。

10.根据权利要求1所述的方法，其中，所述请求帧是关联标识符(AID)切换请求帧，以及所述响应帧是AID切换响应帧。

11.一种用于在无线通信系统的接入点(AP)中更新收听间隔的方法，所述方法包括：

从站(STA)接收包含指示所述STA的操作模式被改变的信息的请求帧；以及

向所述STA发送对所述请求帧的响应帧，

其中，如果当所述STA的操作模式被改变时所述STA的收听间隔值被改变，则所述请求帧进一步包括新收听间隔值。

12.根据权利要求11所述的方法，其中，所述响应帧包括用于指示所述新收听间隔值的收听间隔字段，

其中，替代唤醒间隔字段，所述收听间隔字段被包括在所述请求帧中。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，如果在所述请求帧中包括的新收听间隔值是可接受的，则所述新收听间隔值被包括在所述响应帧的收听间隔字段中。

14.根据权利要求12所述的方法，其中，当在所述请求帧中包括的新收听间隔值是不可接受的时，所述响应帧的收听间隔字段包括与所述新收听间隔值不同的收听间隔值或者指示所述新收听间隔值是不可接受的信息。

15.一种用于在无线系统中更新收听间隔的站(STA)，包括：

收发器，所述收发器被配置成与接入点(AP)收发射频信号；以及

处理器，

其中，当所述STA的操作模式被改变时，所述处理器控制所述收发器将包含指示所述STA的操作模式被改变的信息的请求帧发送到所述AP，以及从所述AP接收响应于所述请求帧的响应帧，

其中，如果当所述STA的操作模式被改变时所述STA的收听间隔值被改变，则所述请求帧进一步包括新收听间隔值。

16.一种用于在无线通信系统中更新收听间隔的接入点(AP)，包括：

收发器，所述收发器被配置成与站(STA)收发射频信号；以及

处理器，

其中，所述处理器控制所述收发器从所述STA接收包含指示所述STA的操作模式被改变的信息的请求帧，以及向所述STA发送响应于所述请求帧的响应帧，

其中，如果当所述STA的操作模式被改变时所述STA的收听间隔值被改变，则所述请求帧进一步包括新收听间隔值。