CN105453686B - 用于接入信道的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

公开一种用于接入信道的方法和装置。STA接入信道的方法可以包括下述步骤：在信标间隔期间在省电模式下可操作的STA从睡眠状态切换到活跃状态；在被切换到活跃状态之后，STA监测信道接入参数帧；STA从AP接收信道接入参数帧，其中信道接入参数帧包括EDCA集合确定信息；以及STA使用基于EDCA集合确定信息确定的EDCA参数接入信道，其中在信标间隔期间信道接入参数帧能够被发送至少一次。

Description

用于接入信道的方法和装置
技术领域
本发明涉及一种用于信道接入的方法和装置，并且更加特别地，涉及一种用于在无线局域网(WLAN)中的信道接入的方法和装置。
背景技术
电气和电子工程师协会(IEEE)802.11的无线下一代常设委员会(WNG SC)是中长期的下一代无线局域网(WLAN)的AD-HOC委员会。
2013年3月的IEEE会议中，当基于WLAN的标准化历史完成IEEE 802.11ac标准时，Broadcom提出讨论2013年上半年的IEEE 802.11ac之后的下一代WLAN的需要。Orange和Broadcom在2013年3月在IEEE会议上提出建立研究小组的动议，并且已获得大多数成员同意。
被称为高效WLAN(HEW)的下一代WLAN研究小组主要讨论的HEW的范围包括1)改进在2.4GHz和5GHz段的802.11物理(PHY)层和媒介接入控制(MAC)层，2)提高频谱效率和区域吞吐量，3)在实际室内和室外环境，诸如存在干扰源的环境、密集的异构网络环境、以及高用户负载存在的环境等，提高性能。即，类似于现有的WLAN系统，HEW在2.4GHz和5GHz操作。主要考虑的场景是存在大量接入点(AP)和站(STA)的密集环境，在这样的情况下，讨论频谱效率和区域吞吐量的提升。特别是，除了室内环境之外，在没有被现有WLAN中主要考虑的室外环境中，实质的性能改进被关注。
在HEW中，诸如无线办公、智能家居、体育场、热点、以及建筑/公寓的场景被大量关注，并且基于相应的场景执行关于在其中存在大量AP和STA的密集环境中的系统性能的改进的讨论。
在未来，在HEW中，预期积极讨论重叠基本服务集(OBSS)环境中系统性能的改进和户外环境中性能的改进，以及蜂窝卸载，而不是在一个基本服务集(BSS)中单个链路性能的改进。HEV的方向意味着下一代WLAN逐渐具有类似于移动通信的技术范围。考虑到移动通信和WLAN技术近年来在小小区和端到端(D2D)通信领域已经被讨论的情况，基于HEW的下一代WLAN和移动通信的技术和业务融合，预计将进一步活跃。
发明内容
技术问题
本发明的目的是为了提供一种用于WLAN中的信道接入的方法。
本发明的另一目的是为了提供一种在WLAN中执行信道接入的装置。
技术方案
在一个方面中，提供一种用于通过站(STA)执行信道接入的方法。该方法可以包括：在信标间隔期间通过在省电模式下操作的STA，从浅睡状态切换到唤醒状态；在STA被切换到唤醒状态之后，通过STA监测信道接入参数帧；通过STA从接入点(AP)接收信道接入参数帧，其中信道接入参数帧包括增强型的分布信道接入(EDCA)集合确定信息；以及通过使用基于EDCA集合确定信息确定的信道接入EDCA参数，通过STA执行信道接入，其中在信标间隔期间信道接入参数帧可以被发送至少一次。
在另一方面中，提供执行信道接入的站(STA)。该STA可以包括：射频(RF)单元，该射频(RF)单元接收无线信号；和处理器，该处理器选择性地连接到RF单元，其中处理器被配置成，当在省电模式下操作时在信标间隔期间执行从浅睡状态切换到唤醒状态；在STA被切换到唤醒状态之后，监测信道接入参数帧；从接入点(AP)接收信道接入参数帧，其中信道接入参数帧包括增强型的分布信道接入(EDCA)集合确定信息；并且通过使用基于EDCA集合确定信息确定的信道接入EDCA参数，执行信道接入，其中在信标间隔期间信道接入参数帧可以被发送至少一次。
本发明的有益效果
在从浅睡状态切换到唤醒状态之后，处于省电模式下的STA可以基于改变的信道接入参数加速执行信道接入。STA通过反映信道环境基于改变的信道接入参数执行信道接入，并且因此，与其它的STA的冲突的可能性被减少，从而STA加速信道接入。
附图说明
图1是图示无线局域网(WLAN)的结构的概念视图。
图2是图示由IEEE 802.11支持的WLAN系统的层结构的视图。
图3是图示在WLAN中的扫描方法的概念视图。
图4是图示在AP和STA之间的扫描之后的鉴权和关联过程的概念视图。
图5是图示主动扫描过程的概念视图。
图6是图示基于DCF的信道接入过程的概念图。
图7是图示通过多个STA执行的退避过程的概念图。
图8是图示帧间隔的概念图。
图9是图示通过STA获得TXOP的方法的概念图。
图10是图示EDCA信道参考模型的概念图。
图11是图示EDCA的退避过程的概念图。
图12是图示根据传统技术的在无线局域网(WLAN)环境中发送或者接收的帧的比率的曲线图。
图13是图示根据本发明的实施例的多个EDCA参数集合配置元素的概念图。
图14是图示根据本发明的实施例的多个EDCA参数集合配置元素的概念图。
图15是图示根据本发明的实施例的多个EDCA参数集合配置元素的概念图。
图16图示根据本发明的实施例的多个EDCA参数集合配置元素的概念图。
图17图示根据本发明的实施例的通过STA接收EDCA参数信息的方法的概念图。
图18是图示根据本发明的实施例的用于转发EDCA参数信息的NDP的概念图。
图19是图示根据本发明的实施例的用于通过STA接收EDCA参数集合确定信息的方法的概念图。
图20是图示根据本发明的实施例的用于通过STA接收EDCA参数信息的方法的概念图。
图21是图示根据本发明的实施例的用于发送EDCA参数集合确定信息的响应帧的概念图。
图22是图示可以应用本发明的实施例的无线设备的框图。
具体实施方式
图1是图示无线局域网(WLAN)的结构的概念视图。
图1的上部分示出IEEE(电气和电子工程师协会)802.11基础设施基本服务集合(BSS)的结构。
参考图1的上部分，WLAN系统可以包括一个或多个基础设施基本服务集合(BSS，100和105)。BSS 100或105是可以成功地相互同步以相互通信的诸如AP(接入点)125的AP和诸如STA1(站)100-1的STA的集合，而不是指示特定区域的概念。BSS 105可以包括AP130和可连接到AP130的一个或多个STA105-1和105-2。
BSS可以包括至少一个STA、提供分布服务的AP125和130、以及与多个AP连接的分布系统(DS)110。
通过连接多个BSS 100和105，分布系统110可以实现扩展服务集合(ESS)140。ESS140可以被用作表示由经由分布系统110连接的一个或多个AP 125和130配置的一个网络的术语。一个ESS 140中包含的AP可以具有相同的SSID(服务集合标识)。
门户(portal)120可以起执行连接WLAN网络(IEEE 802.11)与其他网络(例如，802.x)的桥梁的作用。
在图1上部分所示的BSS中，AP 125和130之间的网络和AP 125和130与STA 100-1、105-1和105-2之间的网络可以被实现。然而，在没有AP 125和130的情况下，可以在STA之间建立网络以进行通信。在没有AP 125和130的情况下，在STA之间建立以执行通信的网络，被定义为ad-hoc网络或独立的BSS(基本服务集合)，IBSS。
图1的下部是图示IBSS的概念视图。
参考图1的下部，IBSS是一种以ad-hoc模式运行的BSS。IBSS不包含AP，使得它缺少集中的管理实体。换句话说，在IBSS中，STA150-1、150-2、150-3、155-4和155-5以分布的方式进行管理。在IBSS中，STA150-1、150-2、150-3、155-4和155-5的全部可以是移动STA，并且对分布系统的接入不被允许，使得IBSS形成自包含的网络。
STA是包含遵循IEEE(电气和电子工程师协会)802.11标准的媒介接入控制(MAC)并包含用于无线电媒介的物理层接口的某种功能性媒介，且术语“STA”在其定义中包含AP和非AP STA(站)二者。
STA可以被称为各种术语，如移动终端、无线设备、无线发送/接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、移动台(MS)、移动用户单元、或简单地称为用户。
图2是图示由IEEE 802.11支持的WLAN系统的层结构的视图。
图2概念性地图示WLAN系统的层结构(PHY结构)。
WLAN系统层结构可以包括MAC(媒介接入控制)子层220、PLCP(物理层会聚过程)子层210和PMD(物理媒介相关)子层200。实现PLCP子层210，使得MAC子层220以对PMD子层200的依赖性最小运行。PMD子层200可以用作传输接口以在多个STA之间通信数据。
MAC子层220、PLCP子层210、和PMD子层200可以概念性地包含管理实体。
MAC子层220的管理实体被表示为MLME(MAC层管理实体，225)，并且物理层的管理实体被表示为PLME(PHY层管理实体，215)。这样的管理实体可以提供在其中进行层管理操作的接口。PLME 215与MLME 225连接以便能够在PLCP子层210和PMD子层200上执行管理操作，并且MLME 225也与PLME 215连接以便能够对MAC子层220执行管理操作。
可能存在SME(STA管理实体，250)来执行适当的MAC层操作。SME 250可以被操作为层独立组件。MLME、PLME和SME可以基于基元在相互的组件之间通信信息。
下面简要描述每个子层的操作。PLCP子层210根据来自MAC子层220和PMD子层200之间的MAC层的指令，将从MAC子层220接收的MPDU(MAC协议数据单元)递送到PMD子层200，或将来自PMD子层200的帧递送到MAC子层220。PMD子层200是PLCP子层，且PMD子层200可以通过无线电媒介在多个STA之间通信数据。从MAC子层220递送的MPDU(MAC协议数据单元)表示PLCP子层210一侧的PSDU(物理服务数据单元)。MPDU与PSDU相似，但在通过聚合多个MPDU得到的A-MPDU(聚合MPDU)已被递送的情况下，每个MPDU可以与PSDU不同。
当从MAC子层220接收PSDU并将其递送给PMD子层200的同时，PLCP子层210添加包含物理层收发器所需的信息的额外的字段。在这种情况下，添加的字段可以包括到PSDU的PLCP前导、PLCP报头、对将卷积编码器返回零状态所需的尾比特。PLCP前导可以起允许接收器准备同步和在发送PSDU之前的天线分集的作用。数据字段可以包括PSDU的填充位，包含初始化加扰器的比特序列的服务字段、和在其中添加有尾部比特的比特序列已经被编码的编码序列。在这种情况下，可以根据由接收PPDU的STA支持的编码方案选择BCC(二进制卷积编码)编码或LDPC(低密度奇偶校验)编码中的一个作为编码方案。PLCP报头可以包括含有关于将被发送的PPDU(PLCP协议数据单元)的信息的字段。
PLCP子层210将上述字段添加到PSDU以生成PPDU(PLCP协议数据单元)并将其经由PMD子层200发送到接收站，接收站接收PPDU并获得对于从PLCP前导和PLCP报头的数据恢复必要的信息，从而将其恢复。
图3是图示在WLAN中的扫描方法的概念视图。
参考图3，扫描方法可以被划分成被动扫描300和主动扫描350。
参考图3的左部分，通过从AP 310定期地广播的信标帧330可以执行被动扫描300。在WLAN中的AP 310在特定的时段(例如，每100毫秒)向非AP STA 340广播信标帧330。信标帧330可以包含关于当前网络的信息。非AP STA 340可以通过从定期广播的信标帧330获得网络信息对关于AP 310的信道执行扫描以执行鉴权/关联过程。
在不需要非AP STA 340发送帧的情况下，被动扫描方法300仅接收从AP 310发送的信标帧330。因此，被动扫描300优点在于，在网络上的数据发送/接收时创建的整体开销中的减少。然而，因为必须与信标帧330的时段成比例地被动执行扫描，所以与主动扫描方法相比较，执行扫描所耗费的时间可能被增加。在2011年11月的IEEE草案P802.11-REVmbTM/D12，2011年11月公开的“IEEE Standard for Information TechnologyTelecommunications and information exchange between systems—Local andmetropolitan area networks—Specific requirements Part 11:Wireless LAN MediumAccess Control(MAC)and Physical Layer(PHY)Specifications(信息技术通信和系统间(局域网和城域网)信息交换的IEEE标准-特定要求部分11：无线LAN媒介接入控制(MAC)和物理层(PHY)规范)(在下文中，IEEE 802.11)”8.3.3.2信标帧中阐述了信标帧的详情。IEEE802.11ai可以另外使用信标帧的其它格式，并且这样的信标帧可以被称为FILS(快速初始链路设立)信标帧。此外，测量导频帧是仅包含信标帧的一些信息的帧，并且测量导频帧可以在扫描过程中被使用。在IEEE 802.11 8.5.8.3测量导频格式中阐述了测量导频帧。
而且，可以定义FILS发现帧。FILS发现帧是在各个AP中的各个传输时段之间发送的帧，可以是具有比信标帧更短的时段的帧。即，FILS发现帧是在以比信标帧的发送时段更短的时段发送的帧。FILS发现帧可以包括发送搜索帧的AP的识别信息(SSID和BSSID)。可以实现在发送信标帧之前FILS发现帧被发送到STA，并且因此，STA可以预先搜索在相对应的信道中存在AP。在一个AP中发送FILS发现帧的间隔被称为FILS发现帧传输间隔。FILS发现帧可以被发送，包括了被包括在信标帧的信息的一部分。
参考图3的右部分，主动扫描350指的是其中非AP STA 390通过将探测请求帧370发送到AP 360引导扫描的方法。
在从非AP STA 390接收探测请求帧370之后，AP 360可以等待随机时间以防止帧冲突，并且然后AP 360在探测响应帧380中包括网络信息，然后将其发送到非AP STA 390。非AP STA 390可以基于接收到的探测响应帧380获得网络信息以停止扫描过程。
主动扫描350允许非AP STA 390引导扫描过程，并且主动扫描350具有短扫描时间的优点。然而，非AP STA 390应发送探测请求帧37，导致用于帧发送和接收的网络开销的增加。在IEEE 802.11章节8.3.3.9中阐述了探测请求帧370，并且在IEEE 802.11章节8.3.3.10中阐述了探测响应帧380。
在扫描完成之后，AP和STA可以进行鉴权和关联过程。
图4是图示在AP和STA之间的扫描之后的鉴权和关联过程的概念视图。
参考图4，在被动/主动扫描之后，可以利用扫描的AP中的一个进行鉴权和关联。
通过例如双向握手可以执行鉴权和关联过程。图4的左部分是图示在被动扫描之后的鉴权和关联过程的概念视图，并且图4的右部分是图示在主动扫描之后的鉴权和关联的概念视图。
通过在AP 400或者450和非AP STA 405或者455之间交换鉴权请求帧410/鉴权响应帧420和关联请求帧430/关联响应帧440可以同等地执行鉴权和关联过程，不论主动扫描方法和被动扫描方法中的哪一个已经被使用。
通过将鉴权请求帧410从非AP STA 405或者455发送到AP 400或者450可以进行鉴权过程。响应于鉴权请求帧410，可以将鉴权响应帧420从AP 400或者450发送到非AP STA405或者455。在IEEE 802.11章节8.3.3.11中阐述了鉴权帧格式。
在关联过程中，非AP STA 405或者455可以将关联请求帧430发送到AP 400或者405。响应于关联请求帧430，AP 400或者450可以将关联响应帧440发送到非AP STA 405或者455。被发送的关联请求帧430包含关于非AP STA 405或者455的性能的信息。基于关于非AP STA 405或者455的性能的信息，AP 400或者450可以确定是否可以支持非AP STA 405或者455。在这样的支持是可用的情况下，AP 400或者450可以将关联响应帧440发送到非APSTA 405或者455。关联响应帧440可以包括是否接受关联请求帧440，和对于接受的理由、以及其可支持的性能信息。在IEEE 802.11章节8.3.3.5/8.3.3.6中阐述了关联帧格式。
在AP和非AP之间执行关联过程之后，可以在AP和非AP之间执行正常的数据发送和接收。在AP和非AP之间的关联过程失败的情况下，可以对为何关联失败的理由再次执行关联过程，或者可以执行与其它的AP的关联。
图5是图示主动扫描过程的概念视图。
参考图5，在下述的步骤中可以执行主动扫描过程。
(1)确定是否STA 500准备就绪以执行扫描过程。
例如，STA 500可以等待，例如，直到探测延迟时间期满或者特定的信令信息(例如，PHY-RXSTART.indication基元)被接收，以执行主动扫描。
探测延迟时间是当执行主动扫描时在STA 500发送探测请求帧510之前出现的延迟。PHY-RXSTART.indication基元是从物理(PHY)层发送到本地MAC(媒介接入控制)层的信号。PHY-RXSTART.indication基元可以用信号将指示PLCP(物理层会聚协议)已经接收到包括有效的PLCP报头的PPDU(PLCP协议数据单元)的信息发送到MAC层。
(2)基本接入被执行
在802.11 MAC层中，大量的STA可以使用基于竞争的功能的分布协调功能(DCF)共享无线电媒介。DCF可以使用载波感测多址接入/冲突避免(CSMA/CA)作为其接入协议，通过退避方案防止冲突。STA 500可以使用基本接入方法将探测请求帧510发送到AP 560和570。
(3)STA(500)能够生成探测请求帧，该探测请求帧包括用于指定被包括在MLME-SCAN.request基元(例如，SSID(服务集合识别)和BSSID(基本服务集合识别)信息)中的AP560和570的信息。
BSSID可以具有与AP的MAC地址相对应的值作为指定AP的指示符。SSID是用于指定AP的网络术语，其可以通过操作STA的人来读取。BSSID和/或SSID可以被用于指定AP。
STA 500可以将探测请求帧发送到被指定的AP1 560和AP2 570。接收探测请求帧510的AP1 560和AP2 570可以将探测响应帧发送到STA 500。
STA 500可以将SSID和BSSID信息包括在探测请求帧510中并且将其发送，从而单播、多播或者广播探测请求帧510。参考图6进一步描述使用SSID和BSSID信息单播、多播、或者广播探测请求帧510的方法。例如，在SSID列表被包括在MLME-SCAN.request基元中的情况下，STA 500可以将SSID列表包括在探测请求帧510中并且将其发送。AP 560和570可以接收探测请求帧510，确定在被包含在接收到的探测请求帧510中的SSID列表中包括SSID，并且确定是否向STA500发送探测响应帧540和550。
(4)探测定时器被初始化为0并且然后被操作。
探测定时器可以被用于检测最小信道时间(MinChanneltime，520)和最大信道时间(MaxChanneltime，530)。最小信道时间520和最大信道时间530可以被用于控制STA 500的主动扫描操作。
最小信道时间520可以被用于执行更改其中STA 500执行主动扫描的信道的操作。例如，在STA 500直到探测定时器达到最小信道时间520未能检测到其它的帧(例如，探测响应帧550和560)的传输的情况下，STA 500移位扫描信道以在其它的信道上执行扫描。在STA500直到探测定时器达到最小信道时间520检测到其它帧的传输的情况下，STA 500可以监测该信道直到探测定时器达到最大信道时间530。当探测定时器达到最大信道时间530时，STA可以处理接收到的探测响应帧540和550。
STA 500可以搜索PHY-CCA.indication基元直到探测定时器达到最小信道时间520，并且可以确定是否通过信道接收到的其它帧存在直到最小信道时间520。
PHY-CCA.indication基元可以将关于来自于物理层的媒介的状态的信息发送到MAC层。PHY-CCA.indication基元可以指示使用诸如当信道不可用时的“忙碌”和当信道可用时的“空闲”的信道状态参数指示信道的当前状态。当PHY-CCA.indication被检测为忙碌时，STA500可以确定存在通过STA 500接收到的探测响应帧540和550，并且当PHY-CCA.indication被检测为空闲时，可以确定不存在通过STA 500接收到的探测响应帧540和550。
在PHY-CCA.indication被检测为是空闲的情况下，STA 500可以将网络分配向量(NAV)设置为0，并且STA 500可以扫描下一个信道。在PHY-CCA.indication被检测为是忙碌的情况下，在探测定时器达到最大信道时间530之后STA 500可以对接收到的探测响应帧540和5050执行过程。在对接收到的探测响应帧540和550的过程完成之后，STA 500可以将网络分配向量(NAV)设置为0并且然后可以扫描下一个信道。
(5)在被包括在信道列表(ChannelList)中的所有信道被扫描的情况下，MLME可以用信号发送MLME-SCAN.confirm基元。MLME-SCAN.confirm基元可以包含BSSDescriptionSet，BSSDescriptionSet包括在扫描过程中获得的所有信息。
在STA 500使用主动扫描方法的情况下，STA 500应执行监测以确定是否PHY-CCA.indication的参数是忙碌的直到探测定时器达到最小信道时间。
被包括在上述MLME-SCAN中的特定信息如下。为了让STA执行扫描，MLME可以接收MLME-SCAN.request基元。MLME-SCAN.request基元是通过SME创建的基元。MLME-SCAN.request基元可以被用于确定是否存在要连接STA的其它的BSS。
MLME-SCAN.request基元可以具体地包含诸如BSSType、BSSID、SSID、ScanType、ProbeDelay、ChannelList、MinChannelTime、MaxChannelTime、RequestInformation、SSIDList、ChannelUsage、AccessNetworkType、HESSID、MeshID、VendorSpecificInfo的信息。在2011年的11月的IEEE草案P802.11-REVmbTM/D12，2011年11月公开的“IEEE Standard forInformation Technology Telecommunications and information exchange betweensystems—Local and metropolitan area networks—Specific requirements Part 11:Wireless LAN Medium Access Control(MAC)and Physical Layer(PHY)Specifications(信息技术通信和系统间(局域网和城域网)信息交换的IEEE标准-特定要求部分11：无线LAN媒介接入控制(MAC)和物理层(PHY)规范”6.3.3.2MLME-SCAN.request中阐述了MLME-SCAN.request基元的详情。
图6是图示基于DCF的信道接入过程的概念图。
在基于DCF的信道接入期间，STA可以使用载波感测机制确定是否使用媒介。如果在DCF帧间符号(DIFS)持续时间或者更长期间没有使用媒介(即，在DIFS期间信道是空闲的情况下)，STA可以发送将要发送的MAC协议数据单元(MPDU)。
另一方面，如果在DIFS持续时间媒介在使用中(即，在DIFS期间信道是忙碌的情况下)，STA可以通过随机退避算法设立退避时间。
退避时间是在预先确定的时间(例如，DIFS)内等待信道之后发送帧之前的等待时间，并且退避时间可以被定义为下述等式。
<等式1>
BackoffTime＝Random()×aSlotTime
Random()是用于获得在间隔[0,CW]中以均匀分布选择的伪随机整数的函数。在是aCWMin或者更大和aCWMax或者更小的整数当中可以选择CW。可以根据它们的PHY特性确定aCWMin和aCWMax。aSlotTime可以是根据PHY特性定义的时间单元。
STA确定是否信道是空闲的，并且如果信道是空闲的，则可以以SlotTime(时隙时间)为单位减少退避时间。在以SlotTime为单位减少退避时间之前，STA可以确定在对应于DIFS的持续时间内信道是否再次是空闲的。在退避时间变成0的情况下，STA可以通过执行信道接入经由媒介发送帧。
图7是图示通过多个STA执行的退避过程的概念图。
参考图7，在媒介被确定将要空闲DIFS的持续时间之后，退避时间(或者竞争窗口的大小)可以被减少。如果没有检测到媒介的活动，则STA可以以SlotTime为单位减少退避时间。如果媒介被确定是在使用中，则STA可以延迟退避时间的减少。每次当配置的退避时间变成0时，可以开始通过STA的帧的传输。
在通过STA A的帧传输之后，STA B、STA C以及STA D中的每一个可以减少配置的退避时间。在STA B、STA C以及STA D当中的其退避时间被最快速地减少到0的STA C可以通过媒介发送帧。当STA C发送帧时，在STA B和STA D上的退避时间的减少可以被延迟。
此外，DCF传输方案包括其中在数据帧被发送以预占用信道之前交换控制帧(RTS帧和CTS帧)的RTS/CTS接入模式。这样的方案可以通过将在数据帧的传输时可能出现的冲突更换成相对短的控制帧的冲突来减少信道浪费。下面将会描述基于RTS帧/CTS帧的接入模式。
作为用于在MAC层处通过多个STA共享无线电媒介的另一方法，可以定义点协调功能(PCF)。上述DCF是基于CSMA/CA方案并且因此不能够确保在STA和AP之间发送的数据的实时传输。相反地，PCF可以被用作用于在实时数据传输时提供服务质量(QoS)的方法。PCF是基于非竞争的传输服务，不同于DCF。PCF没有排他地使用媒介的整个传输持续时间，而是可以与基于DCF型竞争的服务一起交替地使用。在PCF中，在BSS的AP中实现的点协调器可以控制对于各个STA能够使用轮询方案占用媒介的权利。作为在PCF型接入的IFS的PIFS，可以被设置为小于DIFS，DIFS是在DCF型接入上的IFS。通过使用这样的方法，基于PCF接入媒介的STA可以具有基于DCF接入介质的STA的优先级。IFS表示帧之间的间隔，并且IFS可以被用于设置其中STA接入媒介的优先级。IFS可以被如下具体地定义。
图8是图示帧间隔的概念图。
参考图8，两个帧之间的间隔可以被称为帧间符号(IFS)。使用载波感测方案，STA可以确定是否信道被用于如在标准中定义的IFS的时间段。使用DCF的MAC层定义多个IFS。占用无线电媒介的STA的优先级可以通过IFS确定。取决于IFS的类型的帧间间隔如下。
(1)SIFS(短帧间符号)：在RTS/CTS，ACK帧传输时使用。最高的优先级
(2)PIFS(PCF IFS)：在PCF帧传输时使用
(3)DIFS(DCF FIS)：在DCF帧传输时使用
(4)EIFS(扩展的IFS)：仅当帧传输错误出现时使用。没有固定间隔
在DCF被用于多个STA以在MAC层处共享无线电媒介的情况下，各种问题可能出现。例如，当DCF被使用时，如果多个STA同时进行对AP的初始接入，则在通过多个STA发送的帧之间冲突频繁地出现。此外，DCF缺乏传输优先级的概念。因此，用于从STA发送的业务数据的服务质量(QoS)没有被确保。为了解决这样的问题，802.11e定义新协调功能、混合协调功能(HCF)，以增强现有的DCF和HCF的信道接入性能。HCF定义两个信道接入方案，HCF控制信道接入(HCCA)和增强型分布信道接入(EDCA)，与在802.11 MAC中定义的那些相似。
在EDCA和HCCA中，定义用于确定帧的传输优先级的业务种类。基于业务种类，执行对信道的接入的优先级可以被确定。即，根据通过STA发送的业务种类，可以定义相互不同的CW和IFS。相互不同的CW和IFS可以根据被包括在帧中的业务数据的种类确定信道接入的优先级。
例如，在业务数据是电子邮件的情况下，业务数据可以被分配到低优先级类别。作为另一示例，在业务数据是通过无线LAN的语音通信的情况下，业务数据可以被分配到高优先级类别。
在EDCA的使用时，与具有较低的优先级的业务数据相比较，具有较高的优先级的业务数据应具有相对较多的机会被发送。此外，在发送分组之前具有较高的优先级的业务的STA可以具有比具有较低的优先级的业务的STA更短的平均等待时间。在指配比作为在DCF中定义的帧间隔的IFS短的仲裁帧间空间(AIFS)的同时，通过将较短的CW分配给较高优先级的业务而不是较低的优先级的业务，EDCA中的传输优先级可以被实现。此外，在被称为发送机会(TXOP)的时段期间在没有竞争的情况下EDCA使STA接入信道。STA可以在没有超过TXOP的最大时段的范围内的预先确定的TXOP时段期间发送尽可能多的分组。如果在一个TXOP期间要发送的一个帧太长，则帧可以被切割成较小的帧然后可以被发送。TXOP的使用可以减轻具有低的传输速率的STA过多地占用信道的情形，这是现有的802.11 DCF MAC的问题。
在上面描述的这样的信道接入方法中，如果当基于感测载波感测机制感测媒介时STA错误地感测是否媒介是空闲的，则发送的数据之间的冲突可能发生。下面的图9示出通过STA确定的媒介的状态不同于媒介的实际状态的情况。
图9是图示通过STA获得TXOP的方法的概念图。
参考图9，参加QoS传输的STA可以使用诸如EDCA和HCCH的两个信道接入方案以获得TXOP，通过该TXOP，STA可以发送用于预先确定的业务的业务。TXOP可以通过在EDCA竞争中成功而获得，或通过从接入点接收QoS CF轮询帧而获得。通过在EDCA竞争中成功获得的TXOP被称为EDCA TXOP，并且通过从AP接收QoS CF轮询帧获得的TXOP被称为轮询的TXOP。正因如此，概念“TXOP”的使用使STA能够被给予预先确定的时间，在该预先确定的时间内STA可以发送帧或者使STA的传输时间被强制地限制。通过AP可以确定TXOP的传输开始时间和最大传输时间。可以通过信标帧通知STA EDCA TXOP，并且可以通过QoS CF轮询帧通知STA轮询的TXOP。
在下文中，在HCF中定义的信道接入方案中，将会详细地描述EDCA。
在EDCA方案中，通过为业务数据定义的八个使用优先级进行信道接入。对于基于优先级的QoS数据帧传输，EDCA定义四个接入种类(ACs:AC_BK(背景)、AC_BE(尽力而为)、AC_VI(视频)和AC_VO(语音))。基于AC，EDCA可以映射以如在下面的表1中的不同的用户优先级到达MAC层的业务数据。
表1例证在用户优先级和AC之间的映射。
<表1>
优先级 用户优先级 接入种类(AC)
低 1 AC_BK
2 AC_BK
0 AC_BE
3 AC_BE
4 AC_VI
5 AC_VI
6 AC_VO
高 7 AC_VO
可以为各个AC定义传输队列和AC参数。基于被设置为彼此不同的AC参数值，AC之间的传输优先级的不同可以被实现。EDCA可以分别使用AIFS[AC]、CWmin[AC]、以及CWmax[AC]替代在用于发送属于AC的帧的退避过程中在DCF中使用的参数DIFS、CWmin、以及CWmax。在从AP到各个STA的信标帧上可以承载在用于各个AC的退避过程中使用的参数。随着AIFS[AC]和CWmin[AC]减少，给予较高的优先级，并且因此，信道接入延迟缩短，从而允许在给定的业务环境下使用更多的带。
在为多个STA中的每一个发送的帧之间冲突出现的情况下，生成新的退避计数器的EDCA退避过程与现有的DCF退避过程相似。基于不同的EDCA参数用于各个AC的被区分的退避过程可以被执行。EDCA参数可以区分业务的各种使用优先级的信道接入。在优化网络性能的同时，包括每个AC参数的EDCA参数值的适当的配置可以根据业务的优先级增加传输效果。因此，AP应执行EDCA参数的整体管理和调节功能以确保加入网络的所有的STA可以平等地接入媒介。
图10是图示EDCA信道参考模型的概念图。
参考图10，用于在802.11e MAC中定义的四个AC中的每一个的传输队列可以发挥在一个STA中用于无线电媒介接入的单独的EDCA竞争实体的作用。一个AC可以以其自己的AIFS值保持独立的退避计数器。如果存在一个或者多个同时结束退避的AC，则通过虚拟冲突处理器可以调节AC之间的冲突。帧首先被发送到具有最高的优先级的AC，并且其它的AC通过增加连续的窗口值更新它们的退避计数器。
在根据EDCA规则接入信道时TXOP的起始出现。如果当在一个AC中两个或者多个帧堆叠时获得EDCA TXOP，则EDCA MAC可以尝试发送大量的帧。如果STA已经发送一个帧并且STA可以在剩余的TXOP时间内在相同的AC中发送下一个帧并且接收ACK，则在SIFS时间间隔之后STA尝试帧的传输。可以将TXOP限制值从AP发送到STA。在要被发送的数据帧的大小超过TXOP限制值的情况下，STA可以将帧分段成大量的较小的帧，并且STA可以在不超过TXOP限制值的范围内发送较小的帧。
图11是图示EDCA的退避过程的概念图。
参考图11，从STA发送的各个业务数据具有优先级，并且基于连续的EDCA方案退避过程可以被执行。例如，如上面在表1中所阐述的分别被指配给业务的优先级，可以被分成八个。如上所述，一个STA根据优先级具有八个输出队列，并且根据EDCA规则操作各个输出队列。各个输出队列可以使用根据各个优先级的不同的仲裁帧间空间(AIFS)，而不是传统使用的DCF帧间空间(DIFS)，发送业务数据。此外，在假设STA同时发送具有不同优先级的业务的情况下，比其它的业务更早地发送具有较高的优先级的业务，从而防止终端中的冲突。
在下述情况下退避出现。当从终端发送的帧引起冲突时使用退避并且因此需要重新传输。为了初始化退避，终端使用下面的等式2在其退避定时器中设置任意退避时间。
<等式2>
Tb[i]＝Random(i)×SlotTime
在此，Random(i)是使用均匀分布在0和CW[i]之间生成任意整数的函数。CW[i]是在最小竞争窗口CWmin[i]和最大竞争窗口CWmax[i]之间的竞争窗口，并且i是业务优先级。在各个冲突处，使用包括先前的窗口CWold[i]的下述等式3计算新的竞争窗口CWnew[i]。
<等式3>
CWnew[i]＝((CWold[i]+1)×PF)-1
在此，根据在IEEE 802.11e标准中定义的过程计算PF。使用是管理帧的QoS参数集合元素从AP可以发送PF值。
图12是图示根据传统技术的在无线局域网(WLAN)环境下发送或者接收帧的比率的曲线图。
在图12的上部分中，其图示根据帧的特性分类在2.4GHz的频带中正在监测无线媒介已持续5分钟的整个帧的曲线图。整个帧可以被分类成应答(ACK)帧、数据帧、控制帧以及管理帧中的一个。
参考在图12中示出的曲线图的上部分，管理帧占用大约整个帧的65％。即，管理帧占用在2.4GHz的频带中通过无线媒介发送或者接收帧的较大部分。
在图12中的下部分中示出的曲线图详细地分类当前在2.4GHz的频带中发送或者接收的管理帧。
参考在图12中示出的曲线图的下部分，通过探测请求帧/探测响应帧占用管理帧的大约三分之二，并且通过信标帧和其它的管理帧占用管理帧的大约三分之一。
在密集的WLAN环境下，STA和AP的数目增加。因此，整个帧当中的诸如探测请求帧/探测响应帧的管理帧或者用于关联AP和STA的信标帧可能更多地增加。
如上所述，在密集的WLAN环境下，对基于CSMA/CA的随机接入，可以在0和CW-A之间选择随机数。在各个时隙时间中可以减少随机数，并且在随机数变成0的情况下，STA可以通过无线媒介发送帧。如果在通过随机接入发送的帧之间冲突出现，则用于选择随机数的CW可以增加两倍。在通过随机接入的帧的传输是成功的情况下，用于选择随机数的CW可以被减少到最小的CW。在诸如体育场、演讲厅或者展厅的密集的WLAN环境下，由于通过终端的信道接入的尝试可能出现无线电资源的拥塞，并且因此，在帧之间的冲突可能出现。
在信标间隔之间处于省电模式下的STA从浅睡状态切换到唤醒状态，并且可以执行信道接入。在这样的情况下，当STA不能够接收信标帧时，STA可以执行信道接入。在STA不能够接收通过信标帧改变的EDCA参数的情况下，STA基于先前存储的EDCA参数替代被改变的EDCA参数执行信道接入。
通过信标帧发送的被改变的EDCA参数是用于其中业务负载被增加的密集的环境，并且通过STA使用的先前的EDCA参数可能是不反映信道的拥塞的参数。因此，在STA基于先前的EDCA参数执行信道接入的情况下，帧之间的冲突可能在信道上出现。在下文中，在本发明的实施例中，将EDCA参数的信息发送到STA并且基于STA接收到的EDCA参数执行信道接入的方法将会被描述。
图13是图示根据本发明的实施例的多个EDCA参数集合配置元素的概念图。
参考图13，多个EDCA参数集合配置元素可以发送EDCA参数集合的信息。多个EDCA参数集合配置元素可以通过信标帧、探测响应帧或者关联响应帧被发送到STA。
多个EDCA参数集合配置元素可以包括元素ID 1300、长度1310、QoS信息(QoSinfo)1320、总集合数和当前集合的信息1330、AC_BE参数记录1340、AC_BK参数记录1350、AC_VI参数记录1360以及AC_VO参数记录1370。AC_BE参数记录1340、AC_BK参数记录1350、AC_VI参数记录1360以及AC_VO参数记录1370可以通过术语—配置的EDCA参数集合来表达。
元素ID 1300可以包括元素格式的标识符信息。例如，元素ID 1300可以指示多个EDCA参数集合配置元素。
长度1310可以包括元素格式的长度的信息。例如，长度1300可以指示多个EDCA参数集合配置元素的长度。
QoS信息1320可以包括关于ACK参数的变化数目的信息。
如果接入种类是BE，则AC_BE参数记录1340可以包括EDCA参数(例如，AIFSN、CWmin以及CWmax)的信息。
如果接入种类是BK，则AC_BK参数记录1350可以包括EDCA参数的信息。
如果接入种类是VI，则AC_VI参数记录1360可以包括EDCA参数的信息。
如果接入种类是VO，则AC_VO参数记录1370可以包括EDCA参数的信息。
总集合数和当前集合1330的信息可以包括多个EDCA参数集合的数目和在当前信道中使用的一个EDCA参数集合的信息。在下文中，在本发明的实施例中，一个EDCA参数集合可以表示包括用于多个接入种类中的每一个的EDCA参数的单元。在本发明的实施例中，多个EDCA参数集合可以被定义并且多个EDCA参数集合中的一个可以被用于通过STA的信道接入。
例如，总集合数和当前集合1330的信息可以包括总集合数1380和当前EDCA参数集合指示符1390作为较低的信息。总集合数1380可以包括关于多个EDCA参数集合的数目的信息，并且当前EDCA参数集合指示符1390可以指示在当前信道中使用的一个EDCA参数集合。
可以如下地定义为了信道接入STA使用的多个(N个)EDCA参数集合中的每一个。
EDCA参数集合1可以包括第一EDCA参数(例如，CWmin、CWmax等等)，其对应于基于被包括在多个EDCA参数集合配置元素中的被配置的EDCA参数集合(AC_BE参数记录、AC_BK参数记录、AC_VI参数记录以及AC_VO参数记录)确定的接入种类中的每一个。
EDCA参数集合2可以包括用于基于EDCA参数集合1的第一EDCA参数确定的接入种类中的每一个的第二EDCA参数。例如，在用于接入种类中的每一个的第二EDCA参数当中，CWmin可以被确定是(EDCA参数集合1的CWmin)×2并且CWmax可以被确定为是(EDCA参数集合1的CWmax)×2。
EDCA参数集合3可以包括用于基于EDCA参数集合1的第一EDCA参数确定的接入种类中的每一个的第三EDCA参数。例如，在用于接入种类中的每一个的第三EDCA参数当中，CWmin可以被确定为是(EDCA参数集合1的CWmin)×3并且CWmax可以被确定为是(EDCA参数集合1的CWmax)×3。
EDCA参数集合4可以包括用于基于EDCA参数集合1的第一EDCA参数确定的接入种类中的每一个的第四EDCA参数。例如，在用于接入种类中的每一个的第四EDCA参数当中，CWmin可以被确定为是(EDCA参数集合1的CWmin)×4并且CWmax可以被确定为是(EDCA参数集合1的CWmax)×4。
即，EDCA参数集合N(N是2或者更大的自然数)可以包括用于基于EDCA参数集合1的第一EDCA参数确定的接入种类中的每一个的第N个EDCA参数。例如，在用于各个接入种类的第N个EDCA参数当中，CWmin可以被确定为是(EDCA参数集合1的CWmin)×N并且CWmax可以被确定为是(EDCA参数集合的CWmax)×N。
用于确定如上所述的多个EDCA参数集合的等式仅是示例，多个EDCA参数集合中的每一个可以基于其它各种等式被确定。可以在STA和AP之间预先定义用于通过考虑基于EDCA参数集合1的集合合的总数目确定至少一个不同的EDCA参数集合的方法。即，STA可以基于被包括在多个EDCA参数集合配置元素中的EDCA参数集合(AC_BE参数记录、AC_BK参数记录、AC_VI参数记录以及AC_VO参数记录)获取EDCA参数集合1，并且通过考虑EDCA参数集合的总数目的信息确定多个EDCA参数集合。
此外，STA可以基于关于在当前信道中使用的EDCA参数集合的信息确定多个EDCA参数集合当中的在当前信道中被使用的一个EDCA参数集合。例如，在当前EDCA参数集合指示符指示2的情况下，STA可以通过使用对应于当前信道中的EDCA参数集合2的第二EDCA参数执行信道接入。
图14是图示根据本发明的实施例的多个EDCA参数集合配置元素的概念图。
图14示出用于即使在通过多个EDCA参数集合配置元素配置的EDCA参数集合(例如，AC_BE参数记录、AC_BK参数记录、AC_VI参数记录以及AC_VO参数记录)没有被发送的情况下确定多个EDCA参数集合的方法。
多个EDCA参数集合配置元素可以包括总集合数1400和作为较低信息的当前EDCA参数集合指示符1450。可以通过信标帧、探测响应帧或者关联响应帧将多个EDCA参数集合配置元素发送到STA。
基于默认参数(aCWmin和aCWmax)可以确定多个EDCA参数集合。下面的表2表示用于确定多个EDCA参数集合中的每一个的方法。
<表2>
AC CWmin CWmax
AC_BK aCWmin x N aCWmax x N
AC_BE aCWmin x N aCWmax x N
AC_VI {(aCWmin+1)/2-1}x N aCWmin x N
AC_VO {(aCWmin+1)/4-1}x N {(aCWmin+1)/2-1)x N
参考表2，可以通过考虑被包括在多个EDCA参数集合配置元素中的总集合数来确定多个EDCA参数集合中的每一个。例如，在总集合数是N的情况下，通过取代表2中的1、2、....、N中的每一个可以确定多个EDCA参数集合中的各个f。
下面的表3至表6表示在N是4的情况下的多个默认EDCA参数集合中的每一个。
<表3>
AC CWmin CWmax
AC_BK aCWmin aCWmax
AC_BE aCWmin aCWmax
AC_VI (aCWmin+1)/2-1 aCWmin
AC_VO (aCWmin+1)/4-1 (aCWmin+1)/2-1
表3表示在表2中N被替换成1和EDCA参数集合1的第一EDCA参数的情况。
<表4>
AC CWmin CWmax
AC_BK aCWmin x 2 aCWmax x 2
AC_BE aCWmin x 2 aCWmax x 2
AC_VI ((aCWmin+1)/2-1)x2 aCWmin x 2
AC_VO ((aCWmin+1)/4-1)x2 ((aCWmin+1)/2-1)x 2
表4表示在表2中N被替换成2，和EDCA参数集合2中的第二EDCA参数的情况。
<表5>
AC CWmin CWmax
AC_BK aCWmin x 3 aCWmax x 3
AC_BE aCWmin x 3 aCWmax x 3
AC_VI ((aCWmin+1)/2-1)x3 aCWmin x 3
AC_VO ((aCWmin+1)/4-1)x3 ((aCWmin+1)/2-1)x 3
表5表示在表2中N被替换成3，和EDCA参数集合3中的第三EDCA参数的情况。
<表6>
AC CWmin CWmax
AC_BK aCWmin x 4 aCWmax x 4
AC_BE aCWmin x 4 aCWmax x 4
AC_VI ((aCWmin+1)/2-1)x4 aCWmin x 4
AC_VO ((aCWmin+1)/4-1)x4 ((aCWmin+1)/2-1)x 4
表6表示在表2中N被替换成4，和EDCA参数集合4中的第四EDCA参数的情况。
即，EDCA参数集合N(N是1或者更大的自然数)可以包括基于用于各个AC的默认EDCA参数确定的第N个EDCA参数。例如，在用于各个接入种类的第N个EDCA参数当中，CWmin可以被确定为是(EDCA参数集合1的CWmin)×N并且CWmax可以被确定为(EDCA参数集合1的CWmax)×N。
表2是用于确定EDCA参数集合N的等式的示例。即，可以通过使用其它的各种等式以及在表2中示出的等式基于默认EDCA参数确定多个EDCA参数中的每一个。在STA和AP之间可以预先定义用于通过考虑基于默认EDCA参数集合的集合的总数目确定至少一个不同的EDCA参数集合的方法。即，STA可以通过考虑关于默认EDCA参数的信息和关于EDCA参数集合的总数目的信息基于诸如在表2中示出的那些的预先定义的等式确定多个EDCA参数集合中的每一个。
另外，STA可以确定在基于关于在当前信道中使用的EDCA参数集合的信息1450确定的多个(N个)EDCA参数集合当中的在当前信道中使用的EDCA参数。
图15是图示根据本发明的实施例的多个EDCA参数集合配置元素的概念图。
图15示出基于通过多个EDCA参数集合配置元素发送的缩放元素确定多个EDCA参数集合的方法。在图15中，与图14相似，假定没有发送通过多个EDCA参数集合配置元素配置的EDCA参数集合(例如，AC_BE参数记录、AC_BK参数记录、AC_VI参数记录以及AC_VO参数记录)。
多个EDCA参数集合配置元素可以包括总集合数1500、当前集合信息1520以及缩放元素1540。多个EDCA参数集合配置元素可以通过信标帧、探测响应帧或者关联响应帧被发送到STA。缩放元素1540可以被用于确定多个EDCA参数集合。例如，缩放元素1540可以被用于在多个EDCA参数集合中的每一个中缩放EDCA参数。在缩放元素1540是00的情况下，缩放值可以是1，并且在缩放元素1540是01的情况下，缩放值可以是2。在缩放元素1540是10的情况下，缩放值可以是3，并且在缩放元素1540是11的情况下，缩放值可以是4。
可以基于默认参数(aCWmin和aCWmax)和缩放元素确定多个EDCA参数集合。下面的表7表示用于确定多个EDCA参数集合的方法。
<表7>
参考表7，通过考虑被包括在多个EDCA参数集合配置元素中的总集合数1500和缩放元素1540可以确定多个EDCA参数集合。例如，在总集合数1500是N的情况下，可以通过取代表7中的1、2、…、N并且取代通过缩放元素1540发送的缩放值确定多个EDCA参数集合中的各个f。
下面的表8至表11示出在N是4并且缩放值是2的情况下的多个默认EDCA参数集中的每一个。
<表8>
AC CWmin CWmax
AC_BK aCWmin x 2 aCWmax x 2
AC_BE aCWmin x 2 aCWmax x 2
AC_VI ((aCWmin+1)/2-1)x 2 aCWmin x 2
AC_VO ((aCWmin+1)/4-1)x 2 ((aCWmin+1)/2-1)x 2
表8表示在表7中N被1取代并且缩放值被2取代，和EDCA参数集合1的第一EDCA参数的情况。
<表9>
AC CWmin CWmax
AC_BK aCWmin x 4 aCWmax x 4
AC_BE aCWmin x 4 aCWmax x 4
AC_VI ((aCWmin+1)/2-1)x 4 aCWmin x 4
AC_VO ((aCWmin+1)/4-1)x 4 ((aCWmin+1)/2-1)x 4
表9表示在表7中N被2取代并且缩放值被2取代，和EDCA参数集合2的第二EDCA参数的情况。
<表10>
AC CWmin CWmax
AC_BK aCWmin x 6 aCWmax x 6
AC_BE aCWmin x 6 aCWmax x 6
AC_VI ((aCWmin+1)/2-1)x 6 aCWmin x 6
AC_VO ((aCWmin+1)/4-1)x 6 ((aCWmin+1)/2-1)x 6
表10表示在表7中N被3取代并且缩放值被2取代，和EDCA参数集合3的第三EDCA参数的情况。
<表11>
AC CWmin CWmax
AC_BK aCWmin x 8 aCWmax x 8
AC_BE aCWmin x 8 aCWmax x 8
AC_VI ((aCWmin+1)/2-1)x 8 aCWmin x 8
AC_VO ((aCWmin+1)/4-1)x 8 ((aCWmin+1)/2-1)x 8
表11表示在表7中N被4取代并且缩放值被2取代，和EDCA参数集合4的第四EDCA参数的情况。
即，EDCA参数集合N(N是1或者更大的自然数)可以包括基于用于各个AC的默认EDCA参数确定的第N个EDCA参数。表7是用于确定EDCA参数集合N的等式的示例。多个EDCA参数集合中的每一个可以基于各种等式被确定。在STA和AP之间可以预先定义用于通过考虑基于默认EDCA参数集合的总集合数1500和缩放元素1540确定至少一个不同的EDCA参数集合的方法。即，STA可以通过考虑关于默认EDCA参数的信息、关于总EDCA参数集合的数目的信息1500以及缩放元素1540，基于诸如在表7中示出的那些的预先定义的等式，确定多个EDCA参数集合中的每一个。
另外，STA可以确定在基于关于在当前信道中使用的EDCA参数集合的信息1520确定的多个EDCA参数集合当中的在当前信道中使用的EDCA参数。
在图15中示出的方法是使用用于确定EDCA参数集合的缩放元素1540的方法之一，并且可以在其它的各种方法中使用用于确定EDCA参数集合的缩放元素1540。例如，如通过参考图13所描述的，EDCA参数集合N(N是2或者更大的自然数)可以包括基于EDCA参数集合1的第一EDCA参数确定的第N各EDCA参数，但是另外，可以通过考虑缩放元素确定第N个EDCA参数。例如，在用于各个接入种类的第N个EDCA参数当中，CWmin可以被确定为是(EDCA参数集合1的CWmin)×N×缩放元素，并且CWmax可以被确定为是(EDCA参数集合1的CWmax)×N×缩放元素。
STA可以通过基于最近获取的当前EDCA参数集合指示符1560确定用于信道接入的EDCA参数集合执行信道接入。默认值可以是1。
另外，根据本发明的实施例，AP可以基于缩放元素和被配置的EDCA参数集合确定将会被用于信道接入的EDCA参数集合。
图16是图示根据本发明的实施例的多个EDCA参数集合配置元素的概念图。
图16示出用于基于缩放元素1600和被配置的EDCA参数集合确定多个EDCA参数集合的方法。
参考图16，通过将缩放元素1600应用于被配置的EDCA参数集合的EDCA参数可以确定STA为了信道接入要使用的EDCA参数。例如，STA要使用的AC_BE的EDCA参数可以是aCWmin×缩放元素和aCWmax×缩放元素，是被配置的EDCA参数集合的AC_BE的aCWmin和aCWmax乘以缩放元素1600的值。
如果用于被配置的EDCA参数集合的特定的AC的CWmin和CWmax的值是CWmin＝a，CWmax＝z并且缩放元素是k，则通过STA要被用于信道接入的EDCA参数集合的特定AC的EDCA参数可以是CWmin＝a×k并且CWmax＝z×k。
即，STA可以基于被配置的EDCA参数集合和缩放元素确定要被用于信道接入的一个EDCA参数集合。
如上所述，可以假定在省电模式下操作的STA被从浅睡状态切换到唤醒状态的情况。在AP发送关于通过信标帧改变的EDCA参数的信息之后的信标间隔期间被切换到唤醒状态的STA，不可以立即地接收信标帧。即，在STA被从浅睡状态切换到唤醒状态同时STA不能够接收发送改变的EDCA参数集合的信标帧的情况下，STA不能够基于被改变以匹配当前信道情形的EDCA参数执行信道接入。
根据本发明的实施例，为了从STA接收关于在接收信标帧之前被改变的EDCA参数的信息，AP可以发送关于在信标帧中被变成短周期的EDCA参数的信息(例如，多个EDCA参数集合的数目、EDCA参数集合指示符以及EDCA缩放元素中的至少一个)。在下文中，将会通过术语、EDCA参数集合确定信息表达用于确定被改变的EDCA参数集合的信息。
STA可以使用用于在信标帧中在短周期中发送EDCA参数集合确定信息的各种信息单元。例如，通过不包括诸如空数据分组(NDP)的数据字段的数据单元，在信标间隔期间的短周期中EDCA参数集合确定信息可以被发送到STA。EDCA参数集合确定信息也可以通过其它的各种PPDU或者除了NDP格式之外的帧被发送。用于在信标间隔期间在短周期中发送EDCA参数集合确定信息的帧也可以通过术语、信道接入参数帧来表达。
图17是图示根据本发明的实施例的用于通过STA接收EDCA参数信息的方法的概念图。
参考图17，在在信标期间处于浅睡状态下的STA被切换到唤醒状态的情况下，STA可以通过基于CCA执行信道监测通过信道接收帧。在接收信标帧1700之前，STA可以接收是包括EDCA参数集合确定信息的信道接入参数的NDP 1750。当然，处于唤醒状态下的STA也可以接收包括EDCA参数集合确定信息的NDP 1750并且STA在信标期间切换到唤醒状态。
在STA接收NDP 1750的情况下，STA可以基于EDCA参数集合确定信息，确定要被用于信道接入的EDCA参数集合。STA为了信道接入使用的EDCA参数可以被表达为术语—EDCA参数。
在信标间隔期间，包括EDCA参数集合确定信息的NDP 1750可以被发送至少一次或者多次。在EDCA参数被改变的情况下在预先确定的持续时间内以特定的周期可以发送这样的EDCA参数集合信息。另外，在EDCA参数没有被改变的情况下，可以不发送ECCA参数集合信息。在这样的情况下，STA可以监测信道预先确定的持续时间以便于接收EDCA参数集合信息。在包括EDCA参数集合信息的信道接入参数没有被发送的情况下，STA可以基于先前确定的(或者存储的)EDCA参数执行信道接入。可以基于发送EDCA参数信息的周期确定STA监测信道以便于接收EDCA参数集合信息的持续时间。
图18是图示根据本发明的实施例的用于转发EDCA参数信息的NDP的概念图。
图18示出作为信道接入参数帧的NDP。
参考图18，NDP的SIG 1800可以包括EDCA参数集合确定信息1850。
如上所述，在EDCA参数集合确定信息1850被改变的情况下可以执行基于NDP的EDCA参数集合确定信息1850的传输。如果EDCA参数集合确定信息1850没有被改变，则通过NDP的EDCA参数集合确定信息1850的传输可以不被执行。
图19是图示根据本发明的实施例的用于通过STA接收EDCA参数集合确定信息的方法的概念图。
图19示出用于基于通过STA的EDCA参数集合信息的请求从AP接收EDCA参数集合信息的方法。
当发送第一上行链路帧(例如，PS轮询帧；1920)时，从浅睡状态切换到唤醒状态的STA可以基于上行链路帧向AP请求EDCA参数集合。仅在切换到唤醒状态的STA不能通过信标帧1900或者NDP帧接收EDCA参数集合确定信息的情况下，可以执行通过STA对于通过第一上行链路帧的EDCA参数集合的请求。
例如，STA可以通过被包括的EDCA请求元素发送上行链路帧1920。EDCA请求元素可以是用于向AP请求EDCA参数集合确定信息的指示符。如果AP接收包括EDCA请求元素的上行链路帧1920，则AP可以响应于包括EDCA参数集合确定信息的上行链路帧1920发送响应(例如，ACK帧；1950)。ACK帧可以被用作信道接入参数帧。
图20是图示根据本发明的实施例的用于通过STA接收EDCA参数信息的方法的概念图。
图20示出用于在不具有由STA发出的对EDCA参数集合信息的请求的情况下通过STA从AP接收EDCA参数集合的方法。
从浅睡状态切换到唤醒状态的STA可以发送第一上行链路帧(例如，PS轮询帧；2020)。响应于第一上行链路帧2020，AP可以将包括EDCA参数集合确定信息的响应帧(例如，ACK帧)发送到STA。
根据本发明的实施例，通过诸如ACK、NDP ACK、TACK、STACK等等的现有的响应帧或者重新定义的响应帧可以发送STA的EDCA参数集合确定信息。或者，通过数据帧、管理帧或者控制帧可以将EDCA参数集合确定信息从AP发送到STA。即，重新定义的响应帧以及现有的响应帧可以被用作信道接入参数帧。
在下文中，用于通过ACK帧2050发送EDCA参数集合确定信息的方法将会被描述为示例。AP可以发送ACK帧2050作为对通过STA发送的帧的响应帧。如果ACK帧2050的更多分段比特被设置为1，如在下面的表12中所示，则响应帧的持续时间字段可以包括EDCA参数集合信息。更多的分段比特仅是示例，并且其它的字段(例如，重试＝1)可以被用于转发EDCA参数集合信息。
<表12>
在比特14是0并且比特15是1的情况下，在各自的比特0至13中的值1至4可以被用于发送EDCA参数集合确定信息。即，基于现有的ACK帧的字段可以发送EDCA参数集合确定信息。
图21是图示根据本发明的实施例的用于发送EDCA参数集合确定信息的响应帧的概念图。
图21示出通过现有的字段显式地或者隐式地发送但是通过单独的字段显式地发送EDCA参数集合确定信息的方法。
参考图21，在诸如ACK帧的响应帧中，EDCA参数集合确定字段可以作为单独的字段被包括。EDCA参数集合确定字段可以包括用于确定在当前信道中使用的EDCA参数集合的信息(例如，EDCA参数集合指示符和EDCA缩放元素中的至少一个)。
图22是图示可以应用本发明的实施例的无线设备的框图。
参考图22，无线设备可以是可以实现上述实施例的STA，并且无线设备可以是AP2200或非-AP STA(或STA)2250。
AP 2000包括处理器2010、存储器2020、RF(射频)单元2030。
RF单元2030可以与处理器2010连接以发送/接收无线电信号。
处理器2010实现此处提出的功能、过程、和/或方法。例如，处理器2010可以被实现以执行根据在本发明的图13到图21中公开的实施例的上述无线装置的操作。
例如，处理器2220可以被实现以在信标间隔期间发送信道接入参数。信道接入参数可以包括EDCA集合确定信息。
STA2250包括处理器2260、存储器2270、RF(射频)单元2280。
RF单元2280可以与处理器1660连接以发送/接收无线电信号。
处理器2260实现此处提到的功能、过程、和/或方法。例如，处理器1460可以被实现以执行上述根据在本发明的图13到图21中公开的实施例的无线设备的操作。
例如，处理器2260可以被实现为，当在省电模式下操作时，从浅睡状态切换到唤醒状态，在被切换到唤醒状态之后监测信道接入参数帧，并且从AP接收信道接入参数帧。信道接入参数帧可以包括EDCA集合确定信息。此外，处理器2260可以被实现以使用基于EDCA集合确定信息确定的信道接入EDCA参数执行信道接入。此刻，在信标间隔期间信道接入参数帧可以被发送至少一次。EDCA参数集合指示符可以包括指示多个EDCA参数集合当中的要被用于信道接入的一个EDCA参数集合的信息。另外，一个EDCA参数集合可以包括用于多个接入种类中的每一个的EDCA参数，并且缩放元素可以包括关于用于确定EDCA参数的缩放值的信息。信道接入EDCA参数可以是关于在EDCA参数当中的一个接入种类的EDCA参数信息。
处理器2210、2260可以包括ASIC(专用集成电路)、其他的芯片组、逻辑电路、数据处理设备、和/或执行基带信号和无线电信号之间的转换的转换器。存储器2220、2270可以包括ROM(只读存储器)、RAM(随机存取存储器)、闪存、存储卡、存储介质、和/或其他存储设备。RF单元2230、2280可以包括一个或多个发送和/或接收无线电信号的天线。
当实施例以软件实现时，上述方案可以被体现为执行上述功能的模块(过程或函数等)。模块可以被存储在存储器2220、2270中，并被处理器2210、2260执行。存储器2220、2270可以位于处理器2210、2260内部或外部，并可能通过各种众所周知的手段与处理器2210、2260连接。

Claims (4)

1.一种用于通过站(STA)执行信道接入的方法，所述方法包括：
在信标间隔期间，在省电模式下操作的STA从浅睡状态切换到唤醒状态；
当没有从接入点(AP)接收到与改变的增强分布式信道接入(EDCA)参数集相关的信标帧时，通过处于所述唤醒状态的所述STA向所述AP发送第一帧，
其中，所述第一帧从所述AP请求要被用于确定所述改变的EDCA参数集的第一信息，以及
其中，基于先前存储的EDCA参数集，通过第一信道接入发送所述第一帧；
在所述STA被切换到所述唤醒状态之后，通过所述STA监测第二帧，所述第二帧包括所述第一信息；
通过所述STA在所述信标间隔内从所述AP接收所述第二帧，
其中，响应于所述第一帧接收所述第二帧；
通过所述STA基于所述第一信息确定所述改变的EDCA参数集；以及
基于所述改变的EDCA参数集，通过所述STA执行第二信道接入。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述改变的EDCA参数集包括用于多个接入种类中的每一个的多种类型的EDCA参数。
3.一种执行信道接入的STA，所述STA包括：
射频(RF)单元，所述RF单元被配置为发送或接收无线电信号；和
处理器，所述处理器操作性地连接到所述RF单元并且被配置成：
在信标间隔期间，将省电模式下的操作从浅睡状态切换到唤醒状态；
当没有从接入点(AP)接收到与改变的增强分布式信道接入(EDCA)参数集相关的信标帧时，向所述AP发送第一帧，
其中，所述第一帧从所述AP请求要被用于确定所述改变的EDCA参数集的第一信息，以及
其中，基于先前存储的EDCA参数集，通过第一信道接入发送所述第一帧；
在所述STA被切换到所述唤醒状态之后，监测第二帧，所述第二帧包括所述第一信息；
在所述信标间隔内从所述AP接收所述第二帧，
其中，响应于所述第一帧接收所述第二帧；
基于所述第一信息确定所述改变的EDCA参数集；以及
基于所述改变的EDCA参数集，执行第二信道接入。
4.根据权利要求3所述的STA，其中，所述改变的EDCA参数集包括用于多个接入种类中的每一个的多种类型的EDCA参数。
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