CN105340317A - 用于在无线局域网系统中控制流量的方法和设备 - Google Patents

Abstract

公开了一种用于在无线局域网(WLAN)系统中控制流量的方法和设备。用于在WLAN系统中控制流量的方法包括以下步骤：设置暂停条件以停止从用户设备到接入点的数据传输；产生暂停帧，所述暂停帧包括暂停条件和在其期间停止数据传输的暂停时段；以及传输暂停帧。因此，本发明可以提高WLAN系统的效率。

Description

用于在无线局域网系统中控制流量的方法和设备

技术领域

本发明总体涉及无线局域网(WLAN)系统中的流量控制技术，并且更具体地，涉及一种用于对在接入点与终端之间所传输的数据进行中继的中继装置中的流量进行控制的方法和设备。

背景技术

随着信息和通信技术的发展，开发出了多种无线通信技术。在这些技术中，无线局域网(WLAN)表示以下技术，该技术用于使得能够在家庭、企业或特定服务区域中使用基于射频(RF)技术的移动终端例如个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、便携式多媒体播放器(PMP)、智能电话或平板PC来无线接入至因特网。

用于WLAN技术的标准已经被开发作为电气与电子工程师协会(IEEE)802.11标准。符合IEEE802.11a标准的WLAN技术基于正交频分复用(OFDM)方案来工作，并且能够在5GHz频带下提供54Mbps的最大数据速率。符合IEEE802.11b标准的WLAN技术基于直接序列扩频(DSSS)方案来工作，并且能够在2.4GHz频带下提供11Mbps的最大数据速率。符合IEEE802.11g标准的WLAN技术基于OFDM或DSSS方案来工作，并且能够在2.4GHz频带下提供54Mbps的最大数据速率。

符合IEEE802.11n标准的WLAN技术基于OFDM方案在2.4GHz频带和5GHz频带中工作，并且当使用多输入多输出OFDM(MIMO-OFDM)方案时能够为四个空间流提供300Mbps的最大数据速率。符合IEEE802.11n标准的WLAN技术可以支持高达40MHz的信道带宽，并且在该情况下能够提供600Mbps的最大数据速率。

随着这样的WLAN技术的普及被激发以及使用WLAN的应用的多样化，对于支持比现有WLAN技术更高的吞吐量的新的WLAN技术的需求正在增加。极高吞吐量(VHT)WLAN技术是被提出以支持1Gbps或更高的数据处理速度的技术。在这些技术中，符合IEEE802.11ac标准的WLAN技术是用于在6GHz或更小的频带下提供极高吞吐量(VHT)的技术，以及符合IEEE802.11ad标准的WLAN技术是用于在60GHz频带下提供VHT的技术。

另外，已经建立了用于多种WLAN技术的标准，并且正在开发多种技术。作为其代表，符合IEEE802.11af标准的WLAN技术是针对在电视白空间中的WLAN的操作所限定的技术；符合IEEE802.11ah的WLAN技术是被限定为支持在低功率下工作的大量终端的技术；并且符合IEEE802.11ai标准的WLAN技术是针对在WLAN系统中的快速初始化链接设置(FILS)所限定的技术。最近，在存在有多个基站和终端的拥挤的环境中，正在进行对IEEE802.11高效率WLAN(HEW)的标准化，旨在提高频率利用效率。

在基于这种WLAN技术的系统中，任何终端可以充当用于中继在接入点与端部终端之间传输的数据的中继装置。一般地，中继装置将从多个端部终端接收到的帧同时传输到接入点，而不是每当从每个端部终端接收到帧时将所接收到的帧传输到接入点。

充当中继装置的终端具有小缓冲区。在这种环境中，当在中继装置与接入点之间的无线信道的状态恶化时发生数据传输的延迟，从而导致缓冲区溢出。

当发生这样的缓冲区溢出时，中继装置不能接收从端部终端传输的帧。在该情况下，因为每个端部终端不能接收作为对所传输的帧的响应的确认(ACK)帧，并且不能识别传输帧的失败是由于缓冲区溢出，所以端部终端连续地将该帧重传给中继装置。由于这样的帧重传，无线信道的使用效率急剧恶化。此外，因为端部终端必须保持处于唤醒状态以便重传该帧，所以功耗增加。

发明内容

技术问题

用于解决上述问题的本发明的目的是提供一种用于提高WLAN系统的效率的方法，所述WLAN系统支持位于大范围区域上的多个终端的通信服务。

用于解决上述问题的本发明的另一目的是提供一种在包括中继装置的WLAN系统中降低端部终端功耗的方法。

技术方案

一种根据本发明的用于实现上述目的的实施方式的流量控制方法，包括：配置暂停从终端到接入点的数据传输所需的暂停条件；产生暂停帧，该暂停帧包括暂停条件和数据传输的暂停持续时间二者；以及传输暂停帧。

在此，暂停条件可以被配置以暂停来自特定终端的数据的传输。

在此，暂停条件可以被配置以暂停特定数据的传输。

在此，暂停条件可以包括以下中的至少一个：组ID、关联ID(AID)、调制和编码方案(MCS)水平以及服务类型。

在此，暂停条件可以包括以下中的至少一个：要传输的数据的长度、产生的抖动量、产生的延迟量以及流量类别。

一种根据本发明的用于实现上述目的的另一实施方式的流量控制方法，包括：确定恢复从终端到接入点的数据传输所需的恢复条件；产生包括恢复条件的恢复帧；以及传输恢复帧。

在此，恢复条件可以被配置以恢复从特定终端进行的传输。

在此，恢复条件可以被配置以恢复特定数据的传输。

在此，恢复条件可以包括以下中的至少一个：组ID、关联ID(AID)、调制和编码方案(MCS)水平以及服务类型。

在此，恢复条件可以包括以下中的至少一个：要传输的数据的长度、产生的抖动量、产生的延迟量以及流量类别。

一种根据本发明的用于实现其他目的的实施方式的数据传输方法，包括：接收来自接入点的暂停帧；获取暂停从终端到接入点的数据传输所需的暂停条件和数据传输的暂停持续时间，所述暂停条件和暂停持续时间被包括在暂停帧中；以及当满足暂停条件时在暂停持续时间期间暂停向接入点传输数据。

在此，暂停条件可以被配置以暂停从特定终端传输数据。

在此，暂停条件可以被配置以暂停特定数据的传输。

一种根据本发明的用于实现其他目的的另一实施方式的数据传输方法，包括：接收来自接入点的暂停帧；获取恢复从终端到接入点的数据传输所需的恢复条件，该恢复条件被包括在恢复帧中；以及当满足恢复条件时恢复向接入点传输数据。

在此，恢复条件可以被配置以恢复从特定终端进行的数据传输。

在此，恢复条件可以被配置以恢复特定数据的传输。

有益效果

根据本发明，接入点可以通过中继装置扩展服务区。因为终端可以通过中继装置确保高质量的链接，所以其可以高速传输数据。也就是说，因为使用了中继装置，所以可以提高无线信道的使用效率，并且因此可以降低终端的功耗。

另外，中继装置可以控制来自端部终端的数据的传输，使得可以防止缓冲区溢出，并且因此可以防止来自终端的数据不必要的重传。

此外，因为中继装置能够基于流量的特征、端部终端的特征等控制来自端部终端的数据传输，所以具有高优先级的服务质量(QoS)可以得到保证。

附图说明

图1是示出了用于执行根据本发明的方法的站的实施方式的框图；

图2是示出了符合IEEE802.11的WLAN系统的配置的实施方式的概念图；

图3是示出了在基础结构型BSS中的终端关联过程的流程图；

图4是示出了WLAN系统的基础结构型BSS的概念图；

图5是示出了分层的AID结构的实施方式的框图；

图6是示出了TIM信息元素(IE)的结构的实施方式的框图；

图7是示出了基于块编码的TIM的结构的实施方式的框图；

图8是示出了数据传输/接收过程的实施方式的流程图；

图9是示出了包括中继装置的WLAN系统的概念图；

图10是示出了中继装置的逻辑配置的框图；

图11是示出了中继控制帧的示例的表；

图12是示出了根据本发明的实施方式的流量控制方法的流程图；

图13是示出了根据本发明的实施方式的中继暂停帧的表；

图14是示出了根据本发明的另一实施方式的流量控制方法的流程图；

图15是示出了根据本发明的实施方式的中继恢复帧的表；

图16是示出了根据本发明的实施方式的中继流量控制过程的流程图；

图17是示出了根据本发明的另一实施方式的中继流量控制过程的流程图；以及

图18是示出了根据本发明的又一实施方式的中继流量控制过程的流程图。

具体实施方式

可以对本发明做出各种改变，并且本发明可以具有多种实施方式，下面将参照附图详细描述具体的实施方式。

然而，应当理解的是，这些实施方式并不意图将本发明限制为特定公开内容的形式，其包括本发明的精神和范围中所包含的所有改变、等同方案或修改。

术语如“第一”和“第二”可以用于描述各种部件，但这些部件不应被术语限制。所述术语仅用来将一个部件与其他部件区分开。第一部件可被指定为第二部件，第二部件也可以类似的方式被指定为第一部件，而不脱离基于本发明的构思的范围。术语“和/或”包括多个相关项的组合或所述多个相关项中的任一个。

应当理解的是，指示第一部件“连接”或“耦接”至第二部件的陈述可以包括：以在第一部件与第二部件之间置入一些其他部件的方式将第一部件连接或耦接至第二部件的情况，以及第一部件“直接连接”或“直接耦接”至第二部件的情况。相反，应该理解的是，指示第一部件“直接连接”或“直接耦接”至第二部件的陈述表示：在第一部件和第二部件之间没有置入部件。

本说明书中使用的术语仅用于描述特定的实施方式而不意图限制本发明。单数形式包括复数形式，除非在上下文中特别指出了相反的描述。在本说明书中，应当理解的是，术语如“包括”或“具有”仅意图指示存在特征、数字、步骤、操作、部件、零件或其组合，而非意图排除存在或添加一个或更多个其他特征、数字、步骤、操作、部件、零件或其组合的可能性。

除非不同地限定，在此使用的包括技术术语或科学术语的所有术语具有与本发明所属领域的技术人员通常理解的术语相同的含义。与一般使用的字典中限定的术语相同的术语应当被解释为具有与相关领域的上下文含义相同的含义，并且不会被解释为理想的或过于正式的含义，除非其在本说明书中被明确地限定。

在下文中，将参照附图详细描述本发明的优选的实施方式。为了易于在本发明的以下描述中理解本发明的整个部分，贯穿附图使用相同的附图标记来指定相同的或相似的元件，并且将省略相同部件的重复的描述。

贯穿本说明书，站(STA)表示任何功能介质，所述功能介质包括符合IEEE802.11标准的介质访问控制(MAC)以及用于无线介质的物理层接口。站可以被分类为：作为接入点(AP)的站(STA)以及作为非AP的站(STA)。作为AP的站可以被简称为接入点(AP)，作为非AP的站可以被简称为终端。

‘站(STA)’可以包括处理器和收发器，并且还可以包括用户接口、显示装置等。处理器表示被设计为产生要通过无线网传输的帧或处理通过无线网接收到的帧的单元，并且处理器可以执行各种功能以控制所述站(STA)。所述收发器表示功能地连接到处理器并且被设计为通过无线网为站(STA)传输和接收的帧的单元。

‘接入点(AP)’可以表示集中控制器、基站(BS)、无线电接入站、节点B、进化节点B、中继、移动多跳中继(MMR)-BS、基站收发系统(BTS)、站点控制器等，并且可以包括其功能中的一些或全部功能。

‘终端(即非AP)’可以表示无线传输/接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、用户终端(UT)、接入终端(AT)、移动站(MS)、移动终端、用户单元、用户站(SS)、无线装置、移动用户单元等，并且可以包括其功能中的一些或全部功能。

在此，终端可以表示能够进行通信的台式计算机、膝上型计算机、平板PC、无线电话、移动电话、智能电话、智能手表、智能眼镜、电子书阅读器、便携式多媒体播放器(PMP)、便携式游戏控制台、导航装置、数码相机、数字多媒体广播(DMB)播放器、数字音频记录器、数字音频播放器、数字图像记录器、数字图像播放器、数字视频记录器、数字视频播放器等。

图1是示出了用于执行根据本发明的方法的站的实施方式的框图。

参考图1，站10可以包括至少一个处理器11、存储器12以及连接到网络20并且被配置成执行通信的网络接口装置13。站10还可以包括输入接口装置14、输出接口装置15以及存储装置16。包括在站10中的部件可以通过总线17相互连接，然后彼此可以进行通信。

处理器11可以执行存储在存储器12和/或存储装置16中的程序指令。处理器11可以表示用于执行根据本发明的方法的中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)或专用处理器。存储器12和存储装置16中的每个可以被实现为易失性存储介质和/或非易失性存储介质。例如，存储器12可以被实现为只读存储器(ROM)和/或随机存取存储器(RAM)。

本发明的实施方式被应用于符合IEEE802.11标准的WLAN系统，并且也可以被应用于其他通信系统以及符合IEEE802.11标准的WLAN系统。

例如，本发明的实施方式可以被应用于移动互联网如无线个人区域网(WPAN)、无线体域网(WBAN)、无线宽带互联网(WiBro)或微波接入全球互通(Wimax)、第二代(2G)移动通信网如全球移动通信系统(GSM)或码分多址(CDMA)、3G移动通信网如宽带码分多址(WCDMA)或CDMA2000、3.5G移动通信网如高速下行链路分组接入(HSDPA)或高速上行链路分组接入(HSUPA)、4G移动通信网如长期演进(LTE)或高级LTE或5G移动通信网。

图2是示出了符合IEEE802.11的WLAN系统的配置的实施方式的概念图。

参考图2，符合IEEE802.11的WLAN系统可以包括至少一个基本服务集(BSS)。BSS表示彼此成功地同步并且能够彼此进行通信的一组站(STA1、STA2(AP1)、STA3、STA4、STA5(AP2)、STA6、STA7、STA8)，而不是表示特定区域的概念。

BSS可以被分类为基础结构型BSS(infrastructureBSS)和独立型BSS(IBSS)。在此，BSS1和BSS2表示基础结构型BSS，BSS3表示IBSS。

BSS1可以包括第一终端STA1、用于提供分发服务的第一接入点STA2(AP1)以及用于将多个接入点STA2(AP1)与STA5(AP2)彼此连接的分发系统(DS)。在BSS1中，第一接入点STA2(AP1)可以管理第一终端STA1。

BSS2可以包括第三终端STA3、第四终端STA4、用于提供分发服务的第二接入点STA5(AP2)以及用于将多个接入点STA2(AP1)与STA5(AP2)彼此连接的分发系统(DS)。在BSS2中，第二接入点STA5(AP2)可以管理第三终端STA3和第四终端STA4。

BSS3表示在点对点模式(ad-hocmode)中操作的IBSS。在BSS3中没有起到集中管理实体作用的接入点。也就是说，在BSS3中，终端STA6、STA7和STA8以分布式方式进行管理。在BSS3中，所有终端STA6、STA7以及STA8可以表示移动终端，并且不允许接入分发系统(DS)，因此构成了自包含网络。

接入点STA2(AP1)和STA5(AP2)可以经由无线介质为连接至其的终端STA1、STA3以及STA4提供至分发系统(DS)的接入。BSS1或BSS2中的终端STA1、STA3以及STA4之间的通信一般经由接入点STA2(AP1)或STA5(AP2)执行，但是当在终端STA1、STA3以及STA4之间建立了直接链接时，可以在终端STA1、STA3以及STA4之间进行直接通信。

多个基础结构型BSS可以通过分发系统(DS)彼此连接。通过分发系统(DS)连接的多个BSS被称为扩展服务集(ESS)。包括在ESS中的实体，即STA1、STA2(AP1)、STA3、STA4以及STA5(AP2)，能够彼此通信，并且任何终端STA1、STA3或STA4可以从单个BSS移动到另一BSS，同时在同一ESS中执行无缝通信。

所述分发系统(DS)是用于允许一个接入点与另一接入点通信的机构。依照DS，所述接入点可以为耦接至其所管理的BSS的终端传输帧，或者可以为任何移动到另一BSS的任何终端传输帧。另外，接入点可以向外部网络如有线网络和从外部网络传输和接收帧。这种DS不一定是网络并且不限于其形式，只要其能够提供在IEEE802.11标准中定义的预定分发服务即可。例如，所述分发系统可以是无线网如网状网或用于使接入点相互连接的物理结构。

基础结构型BSS中的每个终端(STA)可以与接入点(AP)相关联。终端(STA)当与接入点(AP)相关联时可以传输以及接收数据。

图3是示出了在基础结构型BSS中进行的终端关联过程的流程图。

参考图3，在基础结构型BSS中执行的STA关联过程可以主要分为以下步骤：探测AP的步骤(探测步骤)，与探测的AP进行验证的步骤(验证步骤)，以及与已经进行验证的AP进行关联的步骤(关联步骤)。

终端(STA)首先可以使用被动扫描方法或主动扫描方法来探测相邻AP。当使用被动扫描方法时，终端(STA)可以通过监听从AP传输的信标来探测相邻AP。当使用主动扫描方法时，STA可以通过传输探测请求帧并且从AP接收作为对探测请求帧的响应的探测响应帧来探测相邻AP。

当检测到相邻AP时，STA可以执行与每个检测到的AP进行验证的步骤。在该情况下，STA可以执行与多个AP进行验证的步骤。符合IEEE802.11标准的验证算法可以被分类为：用于互相交换两种验证帧的开放系统算法，以及用于互相交换四种验证帧的共享密钥算法。

基于符合IEEE802.11标准的验证算法，STA可以传输验证请求帧，并且从每个AP接收作为对验证请求帧的响应的验证响应帧，从而完成与每个AP的验证。

当验证已经完成时，STA可以执行与AP进行关联的步骤。在该情况下，STA可以从已经进行验证的AP中选择单个AP，并且可以执行与所选择的AP进行关联的步骤。也就是说，STA可以将关联请求帧传输到选择的AP，并且从选择的AP接收作为对关联请求帧的响应的关联响应帧，从而完成与选择的AP的关联。

所述WLAN系统表示局域网，其中符合IEEE802.11标准的多个通信实体可以以无线连接的状态相互交换数据。

图4是示出了WLAN系统的基础结构型BSS的概念图。

参考图4，所述基础结构型BSS可以包括单个接入点(AP)以及多个终端STA1和STA2。AP可以以广播的方式传输信标帧，所述信标帧包括作为唯一标识符的服务集ID(SSID)。信标帧可以将关于AP的存在和关联的信息提供给未与该AP关联的终端，并且可以向与AP关联的终端通知存在被传输至特定的终端的数据。

未与AP关联的每个终端可以使用被动扫描方法或主动扫描方法来探测AP，并且可以获取来自探测的AP的关联信息。在被动扫描方法的情况下，终端可以通过从AP接收信标帧来探测AP。在主动扫描方法的情况下，终端可以通过传输探测请求帧并且从AP接收作为对探测请求帧的响应的探测响应帧来探测AP。

未与AP关联的每个终端可以试图基于从信标帧或探测响应帧获取的关联信息与特定的AP进行验证。已经成功验证的终端可以将关联请求帧传输至对应的AP，接收到关联请求帧的AP可以将包括终端的AID的关联响应帧传输至终端。通过上述过程，终端可以与AP关联。

图5是示出了分层AID结构的实施方式的框图。

参考图5，在IEEE802.11标准中，具有分层结构的AID可以用来有效地管理多个终端。分配给单个终端的AID可以包括页ID、块索引、子块索引以及终端索引(STA索引)。可以使用关于各个字段的信息来标识该终端所属的组(即页组、块组或子块组)。

图6是示出了流量指示图(TIM)信息元素(IE)的结构的实施方式的框图。

参考图6，TIMIE可以包括元素ID字段、长度字段、传送流量指示消息(DTIM)计数字段、DTIM周期字段、位图控制字段以及部分虚位图字段。也就是说，TIMIE包括当要传输到终端的数据被缓存在AP中时指示与终端的AID对应的位所需的信息，并且可以将该信息编码到位图控制字段和部分虚位图字段中。

图7是示出了基于块编码的TIM的结构的实施方式的框图。

参考图7，在IEEE802.11标准中，TIM可以基于块来编码。单个编码块可以包括块控制字段、块偏移字段、块位图字段以及至少一个子块字段。

块控制字段可以表示TIM的编码模式。也就是说，块控制字段可以代表块位图模式、单个AID模式、偏移+长度+位图(OLB)模式或逆位图模式。块偏移字段可以代表编码块的偏移。块位图字段可以代表指示子块的位置的位图，在所述子块中设置有AID位。子块位图字段可以代表指示AID在子块中的位置的位图。

图8是示出了数据传输/接收过程的实施方式的流程图。

参考图8，接入点(AP)可以以广播方式传输包括TIMIE的信标帧。在节电模式下操作的终端(STA)可以在信标周期的间隔处唤醒，其中DTIM计数变为0，并且可以接收信标帧。终端(STA)被配置成：当包括在接收到的信标帧中的TIM中的与其AID对应的位被设置为“1”时，将PS-Poll帧传输到AP，从而向AP通知STA已经准备好接收数据。在接收到PS-Poll帧时，AP可以将数据帧传输至对应的STA。

在WLAN系统中，通信实体(即接入点、终端等)共享无线信道，并且基于载波侦听多路访问(CSMA)/碰撞避免(CA)方案与其他实体竞争以接入无线信道。首先，每个通信实体可以在接入该无线信道之前使用物理信道感测方案以及虚拟信道感测方案来检查无线信道的占用状态。

物理信道感测方案可以通过信道感测实现，信道感测用于检测在无线信道中是否存在预定水平或更多的能量。当使用物理信道感测方案检测到预定水平或更多的能量时，终端可以确定无线信道由另一终端占用，因此可以在等待随机退避时间后再次执行信道感测。同时，当使用物理信道感测方案检测到小于预定水平的能量时，终端可以确定无线信道处于空闲状态，然后可以接入对应的无线信道以及通过该无线信道传输信号。

虚拟信道感测方案可以通过使用网络分配矢量(NAV)定时器设置预测的信道占用时间来实现。在WLAN系统中，在传输帧时，通信实体可以将完成对应帧的传输所需的时间写到帧的头部的持续时间字段中。当正常地通过无线信道接收特定帧时，通信实体可以基于接收的帧的头部的持续时间字段中的值来设置其自身的NAV定时器。当在NAV定时器过期之前收到新的帧时，通信实体可以基于新接收的帧的头部的持续时间字段中的值来更新NAV定时器。当NAV定时器过期时，该通信实体可以确定无线信道的占用已被释放，然后可以竞争以接入无线信道。

通信实体可以根据各种调制方案以及各种信道编码速率来支持物理层的多个数据速率。一般而言，物理层的高数据速率使大量数据能够在短的无线信道占用时间期间传输，但需要高信号质量。相反，物理层的低数据速率使数据甚至在低信号质量的情况下能够传输，但需要相当长的无线信道占用时间。

因为无线信道的资源在通信实体之间共享，所以WLAN系统的总容量仅当在特定通信实体占用无线信道的时间期间传输的最大量数据时可以增加。也就是说，当终端以物理层的最高可能数据速率向AP和从AP传输和接收数据时，WLAN系统的总容量可以增加。当信号质量由于AP与终端之间的短距离被充分保障时可以实现物理层的最高数据速率。如果终端远离AP，则物理层的数据速率变低，从而导致WLAN系统总容量的减少。

在用于给位于大范围区域的多个传感器终端提供通信服务的WLAN系统中，有可能发生仅使用单个AP的信号输出不能够将数据传输到整个区域的情况。也就是说，可能存在通信服务不能够支持的传感器终端。同时，因为低功率传感器终端具有低信号输出，所以WLAN系统能够传输上行链路数据的范围可能会进一步缩小。

特别地，因为位于AP的覆盖边界的终端具有较差的信号质量，所以该终端以物理层的低数据速率与AP进行通信。因此，WLAN系统的总容量急剧减小。此外，当使用物理层的低数据速率时，为了传输相同量的数据，低功率终端必须保持更长时间的唤醒，因而增加了功耗。

图9是示出了使用中继装置的WLAN系统的概念图。

参考图9，中继装置R1和R2可以布置在AP与终端STA1、STA2、STA3以及STA4之间信号质量恶化的位置。第一中继装置R1可以中继在AP与第一终端STA1、第二终端STA2之间传输的数据。第二中继装置R2可以中继在AP与第三终端STA3、第四终端STA4之间传输的数据。也就是说，AP的物理区域可以通过中继装置R1和R2而扩展。

图10是示出了中继装置的逻辑配置的框图。

参考图10，中继装置可以包括相对于AP用作终端的中继终端(R-STA)以及相对于存在于扩展区域中的终端用作AP的中继接入点(R-AP)。

中继终端(R-STA)可以通过使用与正常的终端相同的过程来接收从AP传输的信标帧或探测响应帧来探测AP。此后，中继终端(R-STA)可以顺序地执行验证探测的AP的过程以及与探测的AP关联的过程。

中继终端(R-STA)可以中继在AP与端部终端之间传输的数据。在该情况下，中继终端(R-STA)可以中继使用4地址字段传输的数据。4地址字段可以包括指示数据的最终目的地址的目的地址(DA)字段，指示数据产生的位置的地址的源地址(SA)字段，指示物理地传输包含数据的帧的通信实体的地址的传输器地址(TA)字段，以及指示用于物理地接收包含数据的帧的通信实体的地址的接收器地址(RA)字段。

例如，当期望通过第一中继装置R1将数据传输到第一终端STA1时，AP可以以下列方式配置数据帧的头地址字段，并且然后可以传输数据帧。

–DA字段：第一终端STA1的地址

–SA字段：AP的地址

–TA字段：AP的地址

–RA字段：第一中继装置R1的地址

中继终端(R-STA)可以将从中继接入点(R-AP)接收到的数据帧转发至AP，并且可以将从AP接收到的数据帧转发至R-AP。

当中继终端(R-STA)和AP彼此关联并且获取了传输路径时，中继接入点(R-AP)可以定期传输信标帧，该信标帧包括与AP的标识符相同的标识符(SSID)。另外，中继接入点(R-AP)可以响应于来自端部终端的探测请求帧传输探测响应帧，响应于来自端部终端的验证请求帧传输验证响应帧，以及响应于来自端部终端的关联请求帧传输验证响应帧。也就是说，中继接入点(R-AP)可以执行与AP相同的功能。

位于中继装置附近的端部终端可以连接至位于比AP更靠近的该端部终端的中继AP(R-AP)并且可以确保高信号质量，从而使数据能够以物理层的高数据速率传输。

中继接入点(R-AP)可以产生信标帧，该信标帧包括指示R-AP本身是用于中继在AP和端部终端之间传输的数据的通信实体的指示器，并且可以传输所产生的信标帧。这种指示器可以使用信标帧中的一位或使用AP的地址字段来限定。

中继接入点(R-AP)可以以与中继终端(R-STA)相同的方式使用4地址字段来传输数据帧。可替换地，当SA字段与TA字段相同时，中继接入点(R-AP)可以使用3地址字段(SA＝TA、RA以及DA)来传输数据帧。

中继装置将从多个端部终端接收的帧同时传输到AP，而不是每当从每个端部终端接收到帧时将接收到的帧传输到AP。

用作中继装置的终端具有小缓冲区。在该环境下，当在中继装置与AP之间的无线信道的状态恶化时将发生数据传输的延迟，从而导致缓冲区溢出。

当发生缓冲区溢出时，中继装置不能接收从端部终端传输的帧。在该情况下，因为端部终端不能接收作为对所传输的帧的响应的ACK帧，并且不能识别传输帧的失败是由于缓冲区溢出导致，所以其不断地将该帧重传给中继装置。由于此帧的重传，无线信道的使用效率急剧恶化。而且，端部终端必须保持唤醒状态以便重传该帧，从而增加了功耗。

中继装置可以通过控制从端部终端接收到的流量来解决上述问题。

图11是示出了中继控制帧的示例的表。

参考图11，中继控制帧可包括中继暂停字段、中继恢复字段以及保留字段。中继装置可以使用中继暂停字段来请求端部终端暂停向中继装置传输数据。中继装置可以使用中继恢复字段来请求端部终端恢复向中继装置传输数据。

图12是示出了根据本发明的实施方式的流量控制方法的流程图。

参考图12，端部终端可以连接到中继装置，中继装置可以中继在AP与端部终端之间传输的数据。中继装置可以配置暂停数据从端部终端到中继装置的传输(S100)所需的暂停条件。也就是说，当不能再从端部终端接收数据时(例如，当大量数据被存储在缓冲区中时)，中继装置可以配置暂停条件。

暂停条件可以主要被分类为基于终端特征的暂停条件和基于流量特征的暂停条件。中继装置可以仅配置基于终端特征的暂停条件，仅配置基于流量特征的暂停条件，或者配置两种暂停条件(即终端特征和流量特征)，或者可以两种暂停条件都不配置。

基于终端特征的暂停条件可以包括以下中的至少一个：组ID、关联ID(AID)、调制和编码方案(MSC)水平以及服务类型。换句话说，基于终端特征的暂停条件可以表示来自每个端部终端的数据的传输的暂停条件。

例如，当期望请求具有特定组ID的端部终端暂停数据的传输时，中继装置可以配置包括该特定组ID的暂停条件。当期望请求具有特定AID的端部终端暂停数据的传输时，中继装置可以配置包括该特定AID的暂停条件。当期望请求支持特定的MCS水平或更小MCS水平的端部终端暂停数据的传输时，中继装置可以配置包括该特定MCS水平的暂停条件。当期望请求支持特定服务类型的端部终端暂停数据的传输时，中继装置可以配置包括该特定服务类型的暂停条件。

在此，基于终端特征的暂停条件未被配置的情况可以表示请求从所有端部终端暂停数据传输。

同时，基于流量特征的暂停条件可以包括以下中的至少一个：要传输的数据的长度、产生的抖动量、产生的延迟量以及流量类别。换句话说，基于流量特征的暂停条件可以表示用于传输来自对应的终端的每个数据片的暂停条件。

例如，当期望请求数据传输的暂停长于预设基准时，中继装置可以配置包括与预设基准对应的数据长度的暂停条件。

中继装置可以配置包括所产生的与预设基准对应的抖动量的暂停条件。也就是说，当缓冲区没有任何可用空间时，中继装置可以配置具有所产生的相对小的抖动量的暂停条件。如果以这种方式来配置包括所产生的抖动量的暂停条件，则端部终端被配置成：当期望由其传输的数据中产生的抖动量小于或等于包括在暂停条件中的所产生的抖动量时，将对应的数据传输至中继装置。相反，当期望的数据中产生的抖动量大于包括在暂停条件中的所产生的抖动量时，则端部终端不将对应的数据传输至中继装置。

中继装置可以配置包括所产生的与预设基准对应的延迟量的暂停条件。也就是说，当缓冲区没有任何可用空间时，中继装置可以配置包括所产生的相对小的延迟量的暂停条件。如果以这种方式来配置包括所产生的延迟量的暂停条件，则端部终端被配置成：当期望由其传输的数据的延迟小于或等于包括在暂停条件中的所产生的延迟量时，将对应的数据传输至中继装置。相反，当期望的数据延迟大于包括在暂停条件中的所产生的延迟量时，端部终端不将对应的数据传输至中继装置。

当期望请求暂停与特定的流量类别(例如背景数据流量等)对应的数据传输时，中继装置可以配置包括对应的流量类别的暂停条件。

在此，基于流量特征的暂停条件未配置的情况可以表示请求来自端部终端的所有数据片传输的暂停。

中继装置可以产生中继暂停帧，该中继暂停帧包括所配置的暂停条件和数据传输的暂停持续时间(S110)。

图13是示出了根据本发明的实施方式的中继暂停帧的表。

参考图13，中继暂停帧可以包括动作类别信息、中继动作信息、暂停持续时间信息、第一滤波器信息(即基于终端特征的暂停条件)以及第二滤波器信息(即基于流量特征的暂停条件)。

动作类别信息可以指示对应的动作由中继装置执行。中继动作信息可以指示对应的帧请求数据传输的暂停。暂停持续时间信息可以指示在其期间暂停向中继装置传输数据的持续时间。

第一滤波器信息可以指示基于终端特征的用于数据传输的暂停条件。例如，第一滤波器信息可以包括以下中的至少一个：组ID、AID、MCS水平以及服务类型。

第二滤波器信息可以指示基于流量特征用于数据传输的暂停条件。例如，第二滤波器信息可以包括以下中的至少一个：被传输的数据长度、产生的抖动量、产生的延迟量以及流量类别。

当仅配置了基于终端特征的暂停条件时，中继装置可以产生包括第一滤波器信息的中继暂停帧；当仅配置了基于流量特征的暂停条件时，中继装置可以产生包括第二滤波器信息的中继暂停帧；以及当配置了两种暂停条件时，中继装置可以产生包括第一滤波器信息和第二滤波器信息的中继暂停帧。

同时，当期望请求所有端部终端暂停传输数据时，中继装置可以不配置暂停条件。也就是说，中继装置可以通过传输不包括第一滤波器信息或第二滤波器信息的中继暂停帧来请求所有端部终端暂停数据的传输。

返回参考图12，中继装置可以传输中继暂停帧(S120)。在该情况下，中继装置可以将中继暂停帧以广播方式或单播方式传输至端部终端。

当从中继装置接收中继暂停帧时，端部终端可以获取包括在所接收到的中继暂停帧中的暂停条件以及暂停持续时间(S130)。也就是说，当接收到特定的帧时，端部终端可以基于包括在所接收的特定帧中的动作类别信息和中继动作信息来确定该特定帧是中继暂停帧，并且可以获取包括在中继暂停帧中的暂停条件以及暂停持续时间。

端部终端被配置成：当满足暂停条件时，在暂停持续时间内暂停向中继装置传输数据(S140)。例如，当中继暂停帧包括基于终端特征的暂停条件时，端部终端可以首先确定其是否满足基于终端特征的暂停条件。如果端部终端满足基于终端特征的暂停条件，则其可以在暂停持续时间内暂停向中继装置传输数据。相反，如果端部终端不满足基于终端特征的暂停条件，则其可以将数据传输至中继装置。

当中继暂停帧包括基于流量特征的暂停条件时，端部终端可以首先确定要由其传输的数据是否满足基于流量特征的暂停条件。如果要传输的数据满足基于流量特征的暂停条件，则在暂停持续时间内端部终端可以不将满足暂停条件的数据传输至中继装置。相反，端部终端可以将不满足暂停条件的数据传输至中继装置。

当中继暂停帧包括基于终端特征和流量特征二者的暂停条件时，端部终端可以确定其是否满足基于终端特征和流量特征二者的暂停条件。如果端部终端满足基于终端特征的暂停条件，并且要由其传输的数据满足基于流量特征的暂停条件，则在暂停持续时间内端部终端可以不将对应的数据传输至中继装置。如果端部终端满足基于终端特征的暂停条件并且要由其传输的数据不满足基于流量特征的暂停条件，则端部终端可以将对应的数据传输至中继装置。如果端部终端不满足基于终端特征的暂停条件，则其可以将数据传输至中继装置。

同时，当中继暂停帧不包括暂停条件时，接收到中继暂停帧的所有端部终端可以在暂停持续时间内暂停向中继装置传输数据。

图14是示出了根据本发明的另一实施方式的流量控制方法的流程图。

参考图14，端部终端可以连接到中继装置，中继装置可以中继在AP与端部终端之间传输的数据。中继装置可以配置恢复从端部终端传输数据(S200)所需的恢复条件。也就是说，当可以从端部终端接收数据时(例如当缓冲区为空时)，中继装置可以配置恢复条件用于从端部终端传输数据。

恢复条件可以主要分类为基于终端特征的恢复条件以及基于流量特征的恢复条件。中继装置可以仅配置基于终端特征的恢复条件，仅配置基于流量特征的恢复条件或者配置两种恢复条件(即终端特征和流量特征二者)，或者可以两种恢复条件都不配置。

基于终端特征的恢复条件可以包括以下中的至少一个：组ID、AID、MSC水平以及服务类型。也就是说，基于终端特征的暂停条件可以表示从每个终端传输数据的暂停条件。

例如，当期望请求具有特定的组ID的端部终端恢复数据传输时，中继装置可以配置包括对应的组ID的恢复条件。当期望请求具有特定AID的端部终端恢复数据传输时，中继装置可以配置包括对应的AID的恢复条件。当期望请求支持特定的或更小的MCS水平的端部终端恢复数据传输时，中继装置可以配置包括对应的MSC水平的恢复条件。当期望请求支持特定的服务类型的端部终端恢复数据传输时，中继装置可以配置包括对应的服务类型的恢复条件。

在此，基于终端特征的恢复条件未配置的情况可以表示请求从所有端部终端恢复传输。

同时，基于流量特征的恢复条件可以包括以下中的至少一个：要传输的数据的长度、产生的抖动量、产生的延迟量以及流量类别。也就是说，基于流量特征的恢复条件可以表示用于从对应的终端传输每个数据片的恢复条件。

例如，当期望请求数据传输的暂停长于预设基准时，中继装置可以配置包括与预设基准对应的数据长度的暂停条件。

中继装置可以配置包括所产生的与预设基准对应的抖动量的恢复条件。也就是说，当缓冲区具有任何可用空间时，中继装置可以配置具有减轻的所产生的抖动的量的恢复条件。如果以这种方式来配置包括所产生的抖动量的恢复条件，则终端装置被配置成：当期望由其传输的数据中产生的抖动量小于或等于包括在恢复条件中的所产生的抖动量时，将对应的数据传输至中继装置。

中继装置可以配置包括所产生的与预设基准对应的延迟量的恢复条件。也就是说，当缓冲区具有任何可用空间时，中继装置可以配置包括具有减轻的所产生的延迟的量的恢复条件。如果以这种方式来配置包括所产生的延迟量的恢复条件，则端部终端被配置成：当期望由其传输的数据的延迟小于或等于包括在恢复条件中的所产生的延迟量时，将对应的数据传输至中继装置。

当期望请求恢复与特定的流量类别(例如背景数据流量等)对应的数据传输时，中继装置可以配置包括对应的流量类别的恢复条件。

在此，基于流量特征的恢复条件未配置的情况可以表示请求恢复所有数据片的传输。

中继装置可以产生包括配置的恢复条件的中继暂停帧(S110)。

图15是示出了根据本发明的实施方式的中继恢复帧的表。

参考图15，中继恢复帧可以包括动作类别信息、中继动作信息、第一滤波器信息(即基于终端特征的恢复条件)以及第二滤波器信息(即基于流量特征的恢复条件)。

动作类别信息可以指示对应的动作由中继装置执行。中继动作信息可以指示对应的帧请求恢复数据传输。

第一滤波器信息可以指示基于终端特征用于数据传输的恢复条件。例如，第一滤波器信息可以包括以下中的至少一个：组ID、AID、MCS水平以及服务类型。

第二滤波器信息可以指示基于流量特征用于数据传输的恢复条件。例如，第二滤波器信息可以包括以下中的至少一个：要传输的数据的长度、产生的抖动量、产生的延迟量以及流量类别。

当仅配置了基于终端特征的恢复条件时，中继装置可以产生包括第一滤波器信息的中继恢复帧；当仅配置了基于流量特征的恢复条件时，中继装置可以产生包括第二滤波器信息的中继恢复帧；以及当配置了两种恢复条件时，中继装置可以产生包括第一滤波器信息和第二滤波器信息二者的中继恢复帧。

同时，当期望请求所有端部终端恢复传输数据时，中继装置可以不配置恢复条件。也就是说，中继装置可以通过传输不包括第一滤波器信息或第二滤波器信息的中继恢复帧来请求所有端部终端恢复数据的传输。

返回参考图14，中继装置可以传输中继恢复帧(S220)。在该情况下，中继装置可以将中继恢复帧以广播方式或单播方式传输至端部终端。

当从中继装置接收中继恢复帧时，端部终端可以获取包括在所接收的中继恢复帧中的恢复条件(S230)。也就是说，当接收到特定的帧时，端部终端可以基于包括在所接收的确定帧中的动作类别信息和中继动作信息来确定该特定帧是中继恢复帧，并且可以获取包括在中继恢复帧中的恢复条件。

端部终端被配置成：当其满足恢复条件时，恢复向中继装置传输数据(S240)。例如，当中继恢复帧包括基于终端特征的恢复条件时，端部终端可以首先确定其是否满足基于终端特征的恢复条件。如果端部终端满足基于终端特征的恢复条件，则其可以恢复向中继装置传输数据。相反，如果端部终端不满足基于终端特征的恢复条件，则可以不将数据传输至中继装置。

当中继恢复帧包括基于流量特征的恢复条件时，端部终端可以首先确定要由其传输的数据是否满足基于流量特征的恢复条件。如果要传输的数据满足基于流量特征的恢复条件，则端部终端可以将对应的数据传输至中继装置。相反，如果要传输的数据不满足基于流量特征的恢复条件，则端部终端可以不将对应的数据传输至中继装置。

当中继恢复帧包括基于终端特征和流量特征二者的恢复条件时，端部终端可以确定其是否满足基于终端特征和流量特征二者的恢复条件。如果端部终端满足基于终端特征的恢复条件，并且要由其传输的数据满足基于流量特征的恢复条件，则端部终端可以将对应的数据传输至中继装置。如果端部终端满足基于终端特征的恢复条件并且要由其传输的数据不满足基于流量特征的恢复条件，则端部终端可以不将对应的数据传输至中继装置。如果端部终端不满足基于终端特征的恢复条件，则其可以不将数据传输至中继装置。

同时，当中继恢复帧不包括恢复条件时，已经接收到中继恢复帧的所有端部终端可以恢复传输数据至中继装置。

图16是示出了根据本发明的实施方式的中继流量控制过程的流程图。

参考图16，终端STA1和终端STA2连接到中继装置(中继)，并且中继装置可以中继在AP与终端STA1和终端STA2之间传输的数据。当期望请求第一终端STA1暂停数据的传输时，中继装置可以将中继暂停帧以单播方式传输至第一终端STA1。当从中继装置接收到中继暂停帧时，第一终端STA1可以在预设暂停持续时间内暂停数据的传输。

同时，当期望请求第一终端STA1恢复数据的传输时，中继装置可以将中继恢复帧以单播方式传输至第一终端STA1。当从中继装置接收到中继恢复帧时，第一终端STA1可以将数据传输至中继装置。

图17是示出了根据本发明的另一实施方式的中继流量控制过程的流程图。

参考图17，终端STA1和终端STA2可以连接到中继装置(中继)，并且中继装置可以中继在AP与终端STA1和终端STA2之间传输的数据。当请求连接到中继装置本身的所有终端STA1和终端STA2暂停数据的传输时，中继装置可以以广播方式传输中继暂停帧。在从中继装置接收到中继暂停帧时，终端STA1和终端STA2可以在预设暂停持续时间内暂停数据的传输。

同时，当仅请求第一终端STA1恢复数据的传输时，中继装置可以将中继恢复帧以单播方式传输至第一终端STA1。当从中继装置接收到中继恢复帧时，第一终端STA1可以将数据传输至中继装置。第二终端STA2可以在预设暂停持续时间经过之后将数据传输至中继装置。

图18是示出了根据本发明的又一实施方式的中继流量控制过程的流程图。

参考图18，中继装置可以中继在AP与终端STA1和终端STA2之间传输的数据。终端STA1和终端STA2可以连接到中继装置，其中，第一终端STA1具有为1的AID，第二终端STA2具有为2的AID。

当期望请求在从特定终端传输的数据片中(即具有1和2的AID)暂停传输长度超过100字节的数据时，中继装置可以配置基于终端特征(即与为1和2的AID对应)的暂停条件以及配置基于流量特征(即数据长度>100字节)的暂停条件，并且可以将包括配置的暂停条件(即第一滤波器(滤波器1)和第二滤波器(滤波器2))的中继暂停帧以广播方式传输。

当接收到中继暂停帧时，终端STA1和终端STA2可以识别其满足基于终端特征的暂停条件，并且从而可以在预设暂停持续时间内不传输长度超过100字节的数据。也就是说，在预设暂停持续时间内终端STA1和终端STA2可以仅将长度小于或等于100字节的数据传输至中继装置。

当期望仅请求具有为1的AID的终端STA1恢复数据的传输时，中继装置可以配置基于终端特征(即与为1的AID对应)的恢复条件，并且可以以广播方式传输包括配置的恢复条件的中继恢复帧。

当接收到中继恢复帧时，第一终端STA1可以识别其满足基于终端特征的恢复条件，并且从而可以在不考虑数据的长度的情况下将所有数据片传输至中继装置。相反，当接收到中继恢复帧时，第二终端STA2可以识别其不满足基于终端特征的恢复条件，并且从而可以在预设暂停持续时间内不发送长度超过100字节的数据。

本发明的实施方式可以以可通过各种类型的计算机装置执行的并且可以被记录在计算机可读介质上的程序指令的形式来实现。计算机可读介质可以单独或以组合的方式包括程序指令、数据文件以及数据结构。记录在计算机可读介质上的程序指令可以被专门设计并且被配置用于本发明的实施方式，或者可以是具有计算机软件领域中的普通知识的人员已知的或可获得的。

计算机可读存储介质的示例包括专门被配置成存储以及执行程序指令的所有类型的硬件装置，如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)以及闪存。硬件装置可以被配置成作为一个或更多个软件模块来工作，以根据本发明的实施方式来执行操作，反之亦然。程序指令的示例包括机器语言代码，例如由编译器创建的代码，以及通过计算机使用注释器等可执行的高级语言代码。

尽管已经参考实施方式描述了本发明，本领域技术人员将理解的是，可以在不脱离所附权利要求所公开的本发明的精神和范围的情况下对本发明做出各种形式的修改和改变。

Claims (16)

1.一种用于通过接入点进行流量控制的方法，所述方法包括：

配置用于暂停从终端到所述接入点的数据传输的暂停条件；

产生暂停帧，所述暂停帧包括所述暂停条件和数据传输的暂停持续时间；以及

传输所述暂停帧。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述暂停条件被配置以暂停特定终端的数据传输。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述暂停条件被配置以暂停特定数据的传输。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述暂停条件包括以下中的至少一个：组ID、关联ID(AID)、调制和编码方案(MCS)水平以及服务类型。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述暂停条件包括以下中的至少一个：要传输的数据的长度、产生的抖动量、产生的延迟量以及流量类别。

6.一种用于通过终端传输数据的方法，所述方法包括：

接收来自接入点的暂停帧；

获取用于暂停从所述终端到所述接入点的数据传输的暂停条件和数据传输的暂停持续时间，所述暂停条件和所述暂停持续时间被包括在所述暂停帧中；以及

当满足所述暂停条件时在所述暂停持续时间期间暂停向所述接入点进行数据传输。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述暂停条件被配置以暂停特定终端的数据传输。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述暂停条件被配置以暂停特定数据的传输。

9.一种用于通过接入点进行流量控制的方法，所述方法包括：

确定用于恢复从终端到所述接入点的数据传输的恢复条件；

产生包括所述恢复条件的恢复帧；以及

传输所述恢复帧。

10.根据权利要求9所述的方法，其中，所述恢复条件被配置以恢复从特定终端进行的传输。

11.根据权利要求9所述的方法，其中，所述恢复条件被配置以恢复特定数据的传输。

12.根据权利要求9所述的方法，其中，所述恢复条件包括以下中的至少一个：组ID、关联ID(AID)、调制和编码方案(MCS)水平以及服务类型。

13.根据权利要求9所述的方法，其中，所述恢复条件包括以下中的至少一个：要传输的数据的长度、产生的抖动量、产生的延迟量以及流量类别。

14.一种用于通过终端传输数据的方法，所述方法包括：

接收来自接入点的恢复帧；

获取用于恢复从所述终端到所述接入点的数据传输的恢复条件，所述恢复条件被包括在所述恢复帧中；以及

当满足所述恢复条件时恢复向所述接入点进行数据传输。

15.根据权利要求14所述的方法，其中，所述恢复条件被配置以恢复从特定终端进行的传输。

16.根据权利要求14所述的方法，其中，所述恢复条件被配置以恢复特定数据的传输。