CN104735757A - 一种提高sta设备取帧效率的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种提高STA设备取帧效率的方法，包括步骤：A1、STA设备进入省电模式；A2、STA设备进入省电模式的休眠状态；A3、STA设备在AP设备信标帧到达前进入省电模式的清醒状态；A4、STA设备判断所述信标帧是否有缓存帧指示标识，如果是则执行步骤A5，否则执行步骤A2；A5、STA设备切换到活跃模式；A6、STA设备与AP设备进行帧交换。本发明在传统功耗管理机制下，不改变AP设备，不改变上层协议软件，仅通过STA设备本身对帧交换过程的判断，快速进行省电模式和活跃模式的切换，达到在保持节省电力的同时，大大提高了STA设备的取帧效率。

Description

一种提高STA设备取帧效率的方法
技术领域
本发明涉及IEEE80211技术领域，具体涉及一种提高STA设备取帧效率的方法。
背景技术
IEEE80211机制下STA设备有两个功耗管理模式，分别为省电模式和活跃模式，省电模式两种工作状态，分别为清醒状态和休眠状态。在清醒状态下，设备进入正常工作状态，所有电路正常工作，具备完整的帧收发能力。在休眠状态下，设备进入低功耗状态，可以关闭收发电路以节省电力。设备工作在活跃模式下，只能处于清醒状态，而在省电模式下，设备将根据IEEE80211传统功耗管理机制的规定在清醒状态和休眠状态之间切换。STA设备可以通过使用的帧控制头的功率管理设置比特位与AP设备进行协商，实现省电模式与活跃模式的切换。如图1所示，IEEE80211的传统功耗管理机制下的，STA设备进入省电模式后，可以在在除了信标帧到达的时刻外，进入到休眠状态。此时AP设备将为STA缓存帧，并在信标帧通知STA设备有帧缓存。STA设备通过信标帧获知AP设备为其缓存帧后，通过PS-P0LL控制帧向AP设备提取缓存帧。此过程中，每个PS-P0LL控制帧只能向AP设备提取一个缓存帧，取帧效率低下。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，针对现有技术的不足，提供一种提高STA设备取帧效率的方法，克服现有技术STA设备进入省电模式后只能通过PS-P0LL控制帧向AP设备提取缓存帧，取帧效率低下的缺陷。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案为：
一种提高STA设备取帧效率的方法，包括步骤：
A1、STA设备进入省电模式；
A2、STA设备进入省电模式的休眠状态；
A3、STA设备在AP设备信标帧到达前进入省电模式的清醒状态；
A4、STA设备判断所述信标帧是否有缓存帧指示标识，如果是则执行步骤A5，否则执行步骤A2；
A5、STA设备切换到活跃模式；
A6、STA设备与AP设备进行帧交换。
根据本发明的实施例，还包括步骤：
A7、STA设备判断与AP设备的帧交换是否完成，如果是则切换到省电模式的清醒状态，否则保持活跃模式。
根据本发明的实施例，还包括步骤：
A8、如果STA设备已切换到省电模式的清醒状态，则执行步骤A2。
根据本发明的实施例，STA设备根据一段时间内的帧收发统计结果判断与AP设备的帧交换是否完成。
根据本发明的实施例，所述步骤A5包括步骤：STA设备向AP设备发送PS-POLL帧，在所述PS-POLL帧中设置PM Bit为0。
实施本发明的技术方案，具有以下有益效果：本发明在传统功耗管理机制下，不改变AP设备，不改变上层协议软件，仅通过STA设备本身对帧交换过程的判断，快速进行省电模式和活跃模式的切换，达到在保持节省电力的同时，大大提高了STA设备的取帧效率。
附图说明
下面通过参考附图并结合实例具体地描述本发明，本发明的优点和实现方式将会更加明显，其中附图所示内容仅用于对本发明的解释说明，而不构成对本发明的任何意义上的限制，在附图中：
图1为现有技术休眠模式下STA取帧过程示意图；
图2为本发明流程图；
图3为本发明STA取帧过程示意图；
图4为本发明实施例STA与AP交互过程示意图。
具体实施方式
为了解决现有技术的问题，IEEE80211引入了UAPSD(unscheduledautomatic power save delivery)机制，通过QoS帧触发一个服务周期，在此周期内STA需要保持在清醒状态，AP设备将在此周期内认为STA设备不会进入休眠状态，从而可以向STA设备立刻发送帧，从而减少对吞吐的影响，但是UAPSD机制只有在AP设备和STA设备都支持QoS，且支持UAPSD(WMM-PS)的条件下才能使用，由于需要对上层软件协议进行修改，不可以在现有的设备上使用。
如图2和图3所示，本发明提高STA设备取帧效率的方法，包括步骤：
A1、STA设备进入省电模式；
A2、STA设备进入省电模式的休眠状态；
A3、STA设备在AP设备信标帧到达前进入省电模式的清醒状态；
A4、STA设备判断所述信标帧是否有缓存帧指示标识，如果是则执行步骤A5，否则执行步骤A2；
A5、STA设备切换到活跃模式；
A6、STA设备与AP设备进行帧交换。
根据本发明的实施例，还包括步骤：
A7、STA设备判断与AP设备的帧交换是否完成，如果是则切换到省电模式的清醒状态，否则保持活跃模式。
根据本发明的实施例，还包括步骤：
A8、如果STA设备已切换到省电模式的清醒状态，则执行步骤A2。
根据本发明的实施例，STA设备根据一段时间内的帧收发统计结果判断与AP设备的帧交换是否完成。
如图4所示，为本发明的一个具体实施例STA设备与AP设备交互过程：
1)STA设备获得AP设备的Beacon定时信息；
2)STA设备认证关联到AP设备上；
3)STA设备的上层软件要求进入省电模式；
4)STA设备通过帧控制头的PM Bit通知AP自己要处于省电模式；
5)STA设备通过一段时间的帧收发统计，判断AP设备内部处理程序已经将其设置于省电模式；
6)STA设备根据与AP协商设置在无帧交换操作时，进入省电模式休眠状态；
7)STA设备根据与AP的交互设置，在Beacon帧到达前，切换到省电模式清醒状态；
8)STA设备根据Beacon中TIM信息获知AP设备为其缓存帧；
9)STA设备向AP设备发送PS-POLL帧向AP取帧，并设置PM Bit为0告诉AP设备，STA设备将处于活跃模式；
10)STA设备与AP设备在活跃模式下以最高处理能力完成帧交换；
11)STA设备与AP设备完成帧交换后，STA设备通过一段时间的收发统计，预测将来一段时间极可能无帧交换，通过帧控制头的PM Bit切换到省电模式；
12)STA设备通过一段时间的帧收发统计，判断AP设备内部处理程序已经将其设置于省电模式；
13)STA设备根据与AP协商设置在无帧交换操作时，进入省电模式休眠状态。
本领域技术人员不脱离本发明的实质和精神，可以有多种变形方案实现本发明，以上所述仅为本发明较佳可行的实施例而已，并非因此局限本发明的权利范围，凡运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变化，均包含于本发明的权利范围之内。

Claims (5)

1.一种提高STA设备取帧效率的方法，其特征在于，包括步骤：
A1、STA设备进入省电模式；
A2、STA设备进入省电模式的休眠状态；
A3、STA设备在AP设备信标帧到达前进入省电模式的清醒状态；
A4、STA设备判断所述信标帧是否有缓存帧指示标识，如果是则执行步骤A5，否则执行步骤A2；
A5、STA设备切换到活跃模式；
A6、STA设备与AP设备进行帧交换。
2.根据权利要求1所述的提高STA设备取帧效率的方法，其特征在于，还包括步骤：
A7、STA设备判断与AP设备的帧交换是否完成，如果是则切换到省电模式的清醒状态，否则保持活跃模式。
3.根据权利要求2所述的提高STA设备取帧效率的方法，其特征在于，还包括步骤：
A8、如果STA设备已切换到省电模式的清醒状态，则执行步骤A2。
4.根据权利要求2所述的提高STA设备取帧效率的方法，其特征在于：STA设备根据一段时间内的帧收发统计结果判断与AP设备的帧交换是否完成。
5.根据权利要求1所述的提高STA设备取帧效率的方法，其特征在于，所述步骤A5包括步骤：STA设备向AP设备发送PS-POLL帧，在所述PS-POLL帧中设置PM Bit为0。
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