CN106664654A - 在wlan中基于省电模式进行操作的方法和装置 - Google Patents

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Abstract

公开了在WLAN中基于省电模式进行操作的方法和装置。基于省电模式进行操作的方法可以包括以下步骤：已经切换为唤醒状态的STA基于信标帧的发送周期向接AP发送PS轮询帧；所述STA从所述AP接收作为对所述PS轮询帧的响应的ACK帧；在接收到所述ACK帧之后，所述STA监听不同的BSS帧；以及在监听到所述不同的BSS帧时起的预置时间内，所述STA基于所述AP是否发送了电力管理控制帧来确定是否保持唤醒状态。

Description

在WLAN中基于省电模式进行操作的方法和装置
技术领域
本发明涉及无线通信，并且更具体地，涉及在无线局域网(WLAN)中基于省电模式进行操作的方法和设备。
背景技术
IEEE 802.11标准提供了省电机制(或省电模式)以延长无线局域网(WLAN)站(STA)的寿命。为了省电，基于省电模式进行操作的STA可以在唤醒状态或打盹状态下操作。唤醒状态是使得STA能够进行诸如帧发送或接收、信道扫描等这样的正常操作的状态。另一方面，打盹状态是功耗极度降低并因此不能够进行帧发送或接收和信道扫描的状态。在STA通常在省电模式下操作的情况下，STA处于打盹状态，并且在必要时，转变成唤醒状态，因此降低功耗。
如果STA在打盹状态下长时间地操作，则STA的功耗降低。因此，STA的寿命可以延长。然而，在打盹状态下，不能够进行帧发送或接收。因此，STA不能够长时间地停留在打盹状态。如果在打盹状态下生成未决帧(pending frame)，则STA可以转变成唤醒状态，以将该帧发送到接入点(AP)。然而，如果STA处于打盹状态并且在AP中存在将发送到STA的未决帧，则STA不能够从AP接收未决帧，并且不能够得知在AP中存在未决帧。因此，STA可以获取关于AP中存在/不存在未决帧的信息，并且可以通过定期地转变成唤醒模式进行操作，以接收AP中的未决帧。
AP可以获取关于STA的唤醒模式操作定时的信息，并且可以根据STA的唤醒模式操作定时来发送关于在AP中存在未决帧的信息。
更具体地，为了接收关于存在/不存在将从AP接收的帧的信息，STA可以定期地从打盹状态转变成唤醒状态，以接收信标帧。AP可以基于信标帧中包括的业务指示图(TIM)来报告存在/不存在将发送到各STA的帧。使用TIM来报告存在将发送到STA的单播帧，并且可以使用递送业务指示图(DTIM)来报告存在将发送到STA的多播帧/广播帧。
发明内容
技术问题
本发明的一个目的是提供在无线局域网(WLAN)中基于省电模式进行操作的方法。
本发明的另一个目的是提供在WLAN中基于省电模式进行操作的设备。
技术方案
根据用于实现本发明的目的的方面的在WLAN中基于省电模式的操作方法包括以下步骤：已经基于信标帧的发送周期切换为唤醒状态的站(STA)向接入点(AP)发送省电(PS)轮询帧；所述STA从所述AP接收作为对所述PS轮询帧的响应的确认(ACK)帧；所述STA在接收到所述ACK帧之后监听另一个基本服务集(BSS)帧；以及所述STA监听所述另一个BSS帧，并且基于所述AP是否在预定时间内发送了电力管理控制帧来确定是否保持所述唤醒状态。所述ACK帧可以包括指示所述电力管理控制帧的发送的信息，所述另一个BSS帧可以是除了包括所述AP和所述STA的BSS以外的另一个BSS所发送的帧，并且所述电力管理控制帧可以包括指示是否保持所述STA的所述唤醒状态的信息。
根据用于实现本发明的另一个目的的方面的一种在WLAN中基于省电模式进行操作的站(STA)包括：射频(RF)单元，该RF单元被实现为发送或接收无线电信号；以及处理器，该处理器在操作上连接到所述RF单元。所述处理器被实现为：基于信标帧的发送周期来确定切换为唤醒状态，并且向接入点(AP)发送省电(PS)轮询帧，从所述AP接收作为对所述PS轮询帧的响应的确认(ACK)帧，在接收到所述ACK帧之后，监听另一个基本服务集(BSS)帧，以及基于所述AP是否在监听到所述另一个BSS帧之后的预定时间内发送了电力管理控制帧来确定是否保持所述唤醒状态。所述ACK帧可以包括指示所述电力管理控制帧的发送的信息，所述另一个BSS帧可以是除了包括所述AP和所述STA的BSS以外的另一个BSS所发送的帧，并且所述电力管理控制帧可以包括指示是否保持所述STA的所述唤醒状态的信息。
有益效果
基于业务指示图(TIM)在省电模式下操作的STA能够基于另一个BSS所发送的帧的发送强度而切换为打盹状态。因此，能够减小STA的功率并且能够增加基于电池进行操作的STA的操作时间。
附图说明
图1是示出无线局域网(WLAN)的配置的概念图。
图2是示出WLAN中的扫描方法的概念图。
图3是示出在AP和STA的扫描过程之后执行的认证过程和关联过程的概念图。
图4是示出基于信标帧的省电方法的概念图。
图5是示出基于信标帧的省电方法的概念图。
图6是示出基于TIM执行省电模式操作的STA的操作状态的概念图。
图7是根据本发明的实施方式的用于预测STA和AP之间的信道状态的拓扑结构。
图8是示出根据本发明的实施方式的AP设置基于TIM在省电模式下操作的STA的操作状态的方法的概念图。
图9是示出根据本发明的实施方式的AP设置基于TIM在省电模式下操作的STA的操作状态的方法的概念图。
图10是示出根据本发明的实施方式的AP控制基于TIM在省电模式下操作的STA的操作状态的方法的概念图。
图11是示出根据本发明的实施方式的ACK帧的概念图。
图12是示出根据本发明的实施方式的ACK帧的概念图。
图13是示出根据本发明的实施方式的电力管理控制帧的概念图。
图14是示出根据本发明的实施方式的用于递送帧的PPDU格式的概念图。
图15是示出可以应用本发明的实施方式的无线设备的框图。
具体实施方式
图1是示出无线局域网(WLAN)的结构的概念图。
图1的上部示出了IEEE(电气与电子工程师协会)802.11基础设施网络的结构。
参照图1的上部，WLAN系统可以包括一个或更多个基本服务集(BSS)100和105。BSS100或105是可以成功地彼此同步以彼此进行通信的诸如AP(接入点)125这样的AP和诸如STA1(站)100-1这样的STA的集合，并且不是指示特定区域的概念。BSS 105可以包括一个AP130以及可与AP 130连接的一个或更多个STA 105-1和105-2。
基础设施BSS可以包括提供分配服务的至少一个STA、AP 125和130以及连接多个AP的分配系统(DS)110。
分配系统110可以通过连接多个BSS 100和105来实现扩展服务集(ESS)140。可以使用ESS 140作为用于指示由经由分配系统110连接的一个或更多个AP 125和130构成的一个网络的术语。一个ESS 140中包括的AP可以具有同一SSID(服务集标识)。
入口站点120可以用作执行WLAN网络(IEEE 802.11)与其它网络(例如，802.X)的连接的桥。
在如图1的上部中所示的基础设施网络中，可以实现AP 125和130之间的网络以及AP 125和130与STA 100-1、105-1和105-2之间的网络。然而，在没有AP 125和130的情况下，可以在STA之间创建网络以执行通信。在没有AP 125和130的情况下在STA之间创建以执行通信的网络被定义为对等式(ad-hoc)网络或独立BSS(基本服务集)。
图1的下部是示出独立BSS的概念图。
参照图1的下部，独立BSS(IBSS)是在对等式模式下操作的BSS。IBSS不包括AP，使得它缺少集中管理实体。换句话讲，在IBSS中，按照分布式的方式来管理STA 150-1、150-2、150-3、155-4和155-5。在IBSS中，STA 150-1、150-2、150-3、155-4和155-5全都可以是移动STA，并且不允许访问分配系统，使得IBSS形成自含式网络。
STA是包括遵循电气与电子工程师协会(IEEE)802.11标准的介质访问控制(MAC)并且包括用于无线电介质的物理层接口的特定功能介质，并且术语“STA”就其定义而言可以包括AP和非AP站(STA)二者。
可以用诸如移动终端、无线装置、无线发送/接收单元(WTRU)、用户设备(UE)、移动站(MS)、移动订户单元这样的各种术语来表示STA，或者可以将STA简称为用户。
下文中，在本发明的实施方式中，可以用术语“下行链路数据(或下行链路帧)”来表达将从AP发送到STA的数据(或帧)，并且可以用术语“上行链路数据(或上行链路帧)”来表达将从STA发送到AP的数据(或帧)。另外，可以用术语“下行链路发送”来表达从AP发送到STA，并且可以用术语“上行链路发送”来表达从STA发送到AP。
图2是示出无线WLAN中的扫描方法的概念图。
参照图2，扫描方法可以分为被动扫描200和主动扫描250。
参照图2的左侧，可以通过由AP 210定期地广播的信标帧230来执行被动扫描200。无线LAN的AP 210以各特定间隔(例如，100毫秒)向非AP STA 240广播信标帧230。关于当前网络的信息可以被包括在信标帧230中。通过接收被定期地广播的信标帧230，非AP STA240接收网络信息并且可以对将执行认证/关联过程的AP240和信道执行扫描。
可以在不需要非AP STA 240来发送任何帧的情况下，通过仅接收AP 210正发送的信标帧230来执行被动扫描方法200。因此，被动扫描200的优点在于，由于网络内的数据发送/接收而导致发生的整体开销小。然而，由于只能够与信标帧230的周期成比例地手动执行扫描处理，因此被动扫描200的不利之处在于，与主动扫描方法相比，执行扫描处理所消耗的时间相对更长。在2011年11月公开的IEEE Draft P802.11-REVmbTM/D12,November2011‘IEEE Standard for Information Technology Telecommunications andinformation exchange between systems―Local and metropolitan area networks—Specific requirements Part 11:Wireless LAN Medium Access Control(MAC)andPhysical Layer(PHY)Specifications(下文中被称为IEEE 802.11)’的8.3.3.3信标帧中公开了关于信标帧的详细描述。在IEEE 802.11ai中，额外地使用了另一种格式的信标针，并且这种信标针可以被称为快速初始链路设置(FILS)信标针。另外，可以在扫描过程中使用测量导频帧作为只包括信标帧的信息的一部分的帧。在IEEE 802.11 8.5.8.3测量导频格式中公开了测量导频帧。
另外，还可以定义FILS发现帧。当正在信标帧的发送周期时间段之间从各AP发送帧时，FILS发现帧可以与在具有比信标帧短的周期时间段的同时发送的帧对应。更具体地，FILS发现帧与在具有比信标帧短的发送周期时间段的同时正发送的帧对应。FILS发现帧可以包括发送发现帧的AP的标识符信息(SSID、BSSID)。可以在信标帧被发送到STA之前发送FILS发现帧，以使得STA能够预先发现在对应信道内存在AP。发送FILS发现帧的间隔被称为FILS发现帧发送间隔。可以在包括信标帧中所包括的信息的一部分的同时发送FILS发现帧。
参照图2的右侧，在主动扫描250中，非AP STA 290可以向AP 260发送探测请求帧270，因此能够主动地执行扫描过程。
在从非AP STA 290接收到探测请求帧270之后，AP 260等待随机的时间段，以防止帧冲突。另外，随后，AP 260可以包括针对探测响应帧280的网络信息，并且可以将探测响应帧280发送到非AP STA 290。非AP STA 290可以基于接收到的探测响应帧280来得到网络信息，随后可以停止扫描过程。
在主动扫描250的情况下，由于非AP STA 290主动地执行扫描，因此有利的是，执行扫描过程所消耗的时间短。然而，由于需要非AP STA 290发送探测请求帧270，因此不利的是，用于发送和接收帧的网络开销增加。在IEEE 802.11 8.3.3.9中公开了探测请求帧270，并且在IEEE 802.11 8.3.3.10中公开了探测响应帧280。
一旦扫描完成，AP和非AP STA就可以执行认证过程和关联过程。
图3是示出在AP和STA的扫描过程之后执行的认证过程和关联过程的概念图。
参照图3，在执行被动/主动扫描过程之后，可以用被扫描的AP中的一个来执行认证过程和关联过程。
例如，可以通过两次握手来执行认证和关联过程。图3的左侧是示出在执行被动扫描之后的认证和关联过程的概念图，图3的右侧是示出在执行主动扫描之后的认证和关联过程的概念图。
不管使用的是主动扫描方法还是被动扫描方法，都可以通过在AP 300和350与非AP STA 305和355之间交换认证请求帧310/认证响应帧320和关联请求帧330/关联响应帧340来同等地执行认证过程和关联过程。
在认证过程期间，非AP STA 305和355可以将认证请求帧310发送到AP 300和350。作为对认证请求帧310的响应，AP 300和350可以向非AP STA 305和355发送认证响应帧320。在IEEE 802.11 8.3.3.11中公开了对认证帧格式的详细描述。
在关联过程期间，非AP STA 305和355可以向AP 300和350发送关联请求帧330。另外，作为对关联请求帧330的响应，AP 300和350可以向非AP STA 305和355发送关联响应帧340。与非AP STA 305和355的能力相关的信息被包括在被发送到AP的关联请求帧330中。基于非AP STA 305和355的能力信息，AP 300和350可以确定是否能够支持非AP STA 305和355。在能够支持非AP STA 305和355的情况下，AP 300和350可以向非AP STA 305和355发送关联响应帧340。关联响应帧340可以包括关于关联请求帧330是否被接受的信息以及能够由对应AP支持的非AP STA的对应原因和能力信息。在802.11 8.3.3.5/8.3.3.6中公开了关于关联帧格式的详细描述。
在AP和非AP STA之间执行了关联过程之后，可以在AP和非AP STA之间执行数据的正常发送和接收。在AP和非AP STA之间的关联过程失败之后，基于关联过程失败的原因，可以再一次与同一AP执行关联过程，或者可以与另一个AP执行新的关联过程。
在STA与AP关联的情况下，可以从AP为STA分配关联ID(关联标识符，AID)。被分配给STA的AID可以对应于一个BBS内的唯一值，并且当前AID值可以对应于1～2007的范围内的值中的任一个。由于为AID分配了14位，因此虽然可以使用最大16383位用于AID值，但是预留了2008～16383的范围内的值。
在IEEE 802.11标准中，为了延长无线LAN的STA的寿命，提供了省电机制(省电模式)。
基于省电模式进行操作的STA可以通过在从唤醒状态转变成打盹状态以及从打盹状态转变成唤醒状态的同时进行操作来降低其功耗，因此延长了STA的操作寿命。基于主动模式进行操作的STA可以保持唤醒状态。基于关于发送机会(TXOP)的信息，虽然主动模式可以包括将STA从唤醒状态转变成打盹状态以及从打盹状态转变成唤醒状态的TXOP省电模式，但是为了简便起见，将假定STA保持在唤醒状态。
正处于唤醒状态的STA可以执行诸如发送或接收帧、信道扫描等这样的正常操作。相反地，为了降低功耗，正处于打盹状态的STA不执行任何帧的发送或接收并且不执行任何信道扫描。为了降低功耗，正处于省电模式的STA保持打盹状态，然后在需要时，对应的STA可以执行向唤醒模式的转变(或转换)，以执行与AP的通信。
因为保持STA的打盹状态的持续时间变得进一步延长，所以可能要求STA的功耗降低，并且可以延长STA的寿命。然而，在打盹状态下，STA不能够执行帧的发送或接收。如果在STA中存在未决上行链路帧，则正在省电模式下操作的STA可以从打盹状态转变成激活状态，或者，如果在STA中存在未决上行链路帧，则正在省电模式下操作的STA可以从省电模式转变成激活状态，因此能够将上行链路帧发送到AP。相反地，在AP中存在将被发送到正在打盹状态下操作的STA的未决帧的情况下，AP不能够在STA转变为唤醒模式之前将未决帧发送到STA。
因此，在省电模式下操作的STA可以时常从打盹状态转变为唤醒状态，并且可以从AP接收关于是否存在针对STA的任何未决帧的信息。考虑到在省电模式下操作的STA转变为唤醒状态的时间，AP可以将关于存在针对STA的未决下行链路数据的信息发送到STA。
更具体地，为了接收关于存在或不存在针对STA的未决帧的信息，在省电模式下操作的STA定期地从打盹状态转变成唤醒状态，因此能够接收信标帧。在帧正被用于STA的被动扫描时，信标帧可以包括关于AP的能力的信息。AP可以定期地(例如，100毫秒)将信标帧发送到STA。
图4是示出基于信标帧的省电方法的概念图。
参照图4，AP可以定期地发送信标帧，并且在考虑到信标帧的发送定时的同时，在省电模式下操作的STA可以定期地从打盹状态转变成唤醒状态，因此能够接收信标帧。还可以利用术语“基于TIM的省电模式”来表达基于信标帧的省电方法。
信标帧可以包括业务指示图(TIM)元素。TIM元素可以用于将关于针对STA的未决下行链路数据的信息发送到AP。例如，TIM元素可以包括基于位图的关于针对STA的未决下行链路数据的信息。TIM元素可以被标识为TIM或DTIM(递送TIM)。TIM可以指示存在将基于单播发送到STA的未决下行链路数据。DTIM可以指示存在将基于广播/多播发送的未决下行链路数据。
图4的上部公开了AP基于对省电(PS)轮询帧的立即响应来发送下行链路帧的方法。
参照图4的上部，STA可以基于信标帧400的TIM，从AP接收关于存在针对STA的未决下行链路数据的信息。STA可以将PS轮询帧410发送到AP。AP可以从STA接收PS轮询帧410，随后可以将下行链路帧420作为对所接收到的PS轮询帧410的立即响应发送到STA。可以在接收到PS轮询帧之后，在短帧间间隔(SIFS)之后执行对AP的PS轮询帧的立即响应。
STA可以发送ACK帧430作为对下行链路帧的响应。在针对STA的未决下行链路数据的发送结束的情况下，在省电模式下操作的STA可以执行转变(或转换)回打盹状态。
图4的下部公开了AP基于对PS轮询帧的延迟响应来发送下行链路帧的方法。
参照图4的下部，STA可以基于信标帧440的TIM，从AP接收关于存在针对STA的未决下行链路数据的信息。STA可以将PS轮询帧450发送到AP。AP可以从STA接收PS轮询帧450，随后可以将ACK帧460作为对接收到的PS轮询帧450的响应发送到STA。在发送ACK帧460之后，AP可以将包括未决下行链路数据的下行链路帧470发送到STA。在接收到ACK帧460之后，STA可以监听正由AP向STA发送的下行链路帧470。
类似地，在针对STA的未决下行链路数据的发送结束的情况下，在省电模式下操作的STA可以执行从唤醒状态到打盹状态的转变(或转换)。
图5是示出基于信标帧的省电方法的概念图。
图5公开了通过信标帧500递送DTIM的情况。信标帧500可以包括DTIM。如上所述，DTIM可以指示存在将基于广播/多播发送的未决下行链路数据。
参照图5，AP可以将包括DTIM的信标帧500发送到STA。在接收到包括DTIM的信标帧500之后，STA可以保持唤醒状态而不发送PS轮询帧，并且可以监听下行链路帧520的发送。AP可以使用多播方法或广播方法来向STA发送下行链路帧520。
下文中，在本发明的示例性实施方式中，还可以使用术语“下行链路发送”来表达从AP到STA的发送。可以使用术语“下行链路PPDU”、“下行链路帧”和“下行链路数据”来分别表达正在经由下行链路发送而发送的PPDU、帧和数据中的每一个。PPDU可以与包括PPDU报头的数据单元和物理层服务数据单元(PSDU)(或MAC协议数据单元(MPDU))对应。PPDU报头可以包括PHY报头和PHY前导码，并且PSDU(或MPDU)可以包括帧或者可以指示帧。还可以使用术语“物理层会聚协议(PLCP)报头”来不同地表达PHY报头，并且还可以使用术语“PLCP前导码”来不同地表达PHY前导码。
另外，还可以使用术语“上行链路发送”来表达从STA到AP的发送。还可以使用术语“上行链路PPDU”、“上行链路帧”和“上行链路数据”来分别表达正在经由上行链路发送而发送的PPDU、帧和数据中的每一个。
图6是示出基于TIM执行省电模式操作的STA的操作状态的概念图。
图6公开了当STA从包括STA的BSS或另一个BSS接收到非目标帧(或干扰信号)时基于TIM在省电模式下操作的STA的操作模式。非目标帧可以是包括除了被AP发送到STA的下行链路数据外的其它数据的格式。
在现有WLAN系统中，基于TIM在省电模式下操作的STA被设置成保持激活状态，而不管当它接收针对所发送的PS轮询帧的ACK帧时接收到的非目标帧的CCA敏感度水平如何。
参照图6，在现有WLAN系统中，当STA从该BSS或另一个BSS接收到非目标帧时，它继续保持唤醒状态，而不管基于现有最小CCA灵敏度水平600和新定义的CCA灵敏度水平(例如，-62dBm)650进行感测的结果如何。
AP可以通过基于竞争的信道接入响应于PS轮询帧而发送下行链路帧。如果AP能够在信道接入期间接收到该BSS或另一个BSS所发送的非目标帧并且确定(预测)了关于由于该非目标帧而导致STA的信道状态是繁忙还是空闲的确定，则AP可以获悉归因于非目标帧的对STA的干扰程度。
例如，可以假定AP基于非目标帧来确定信道状态并且STA基于非目标帧来确定信道状态是相同的。如果AP基于非目标帧确定信道状态是繁忙的，则它可以确定(或预测)的结果是STA基于非目标帧确定信道状态是繁忙的。相反，如果AP基于非目标帧确定信道状态是空闲的，则它可以确定(或预测)的结果是STA基于非目标帧确定信道状态是空闲的。
按照本发明的实施方式，如果AP在信道接入期间接收到BSS或另一个BSS所发送的非目标帧并且能够获悉关于STA基于非目标帧进行的关于信道状态是繁忙还是空闲的确定，则AP可以在产生归因于非目标帧的严重干扰的时间段内将基于TIM在省电模式下操作的STA的操作模式改变成打盹状态。相反，在没有产生归因于非目标帧的严重干扰的时间段内，AP可以将基于TIM在省电模式下操作的STA的操作模式保持为空闲状态，并且可以将包括针对STA的未决下行链路数据的下行链路帧发送到STA。基于TIM在省电模式下操作的STA向打盹状态的这种改变能够使STA的功耗降低并且使帧之间的冲突减少。
为了使AP确定(预测)STA基于非目标帧确定信道状态是繁忙还是空闲的结果，STA和AP可以具有诸如以下图7的拓扑结构这样的拓扑结构。在图7中公开的拓扑结构中，AP可以确定归因于非目标帧的对STA的干扰程度。
图7中公开的用于AP预测STA基于非目标帧确定信道状态是繁忙还是空闲的结果的拓扑结构只是示例。可以定义除了图7外的用于AP预测STA基于非目标帧确定信道状态是繁忙还是空闲的结果的各种拓扑结构。
图7是根据本发明的实施方式的用于预测STA和AP之间的信道状态的拓扑结构。
图7公开了根据本发明的实施方式的STA和AP之间的用于预测STA和AP之间的信道状态的位置关系。
参照图7，BSS1可以包括AP1 700和STA1 710，并且BSS2可以包括AP2 750和STA2760。
STA1 710可以与AP1 700关联，并且STA2 760可以与AP2 750关联。如果STA1710与AP1 700之间的距离近，则STA1 710和AP1 700可以在近似范围的接收信号水平下接收BSS2(例如，STA2 760和AP2 750)所发送的非目标帧。STA可以测量PHY层中接收到的信号的强度，如果接收到的信号的强度小于特定CCA灵敏度水平，则STA可以确定介质状态是空闲的，并且如果接收到的信号的强度等于或大于该CCA灵敏度水平，则STA可以确定介质状态是繁忙的。
如果位于邻近距离的STA1 710和AP1 700监听BSS2所发送的近似接收信号水平的非目标帧，则STA1 710和AP1 700可以基于BSS2所发送的非目标帧来等同地确定介质是繁忙还是空闲的。在这种情况下，STA1 710可以预测AP1 700基于非目标帧确定介质是繁忙还是空闲的结果。相反，AP1 700也可以预测STA1 710基于非目标帧确定介质是繁忙还是空闲的结果(或者归因于非目标帧的对STA1 710的干扰程度)。
AP和/或STA中的每一个可以预先确定相同或近似接收水平下的非目标帧。
例如，AP和STA可以基于在AP和STA之间发送和接收的帧的信号强度来确定AP和STA的非目标帧的接收水平是相同还是近似的。
例如，STA可以基于从AP接收的帧(例如，信标帧)的发送信号强度和接收信号强度来预测AP和STA是否接收到近似范围的接收信号水平下的非目标帧。从STA的观点来看，因从AP接收的帧的发送信号强度和接收信号强度之差，STA和AP之间的距离可以相对近。如果从AP接收的帧的发送信号强度和接收信号强度之差是特定阈值或更小，则STA可以预测AP接收到另一个BSS所发送的与STA的范围近似的范围的接收信号水平下的帧并且关于介质是繁忙还是空闲AP做出与STA相同的确定。相反，从AP的观点来看，因从STA接收的帧的发送信号强度和接收信号强度之差，STA和AP之间的距离可以相对近。
STA可以基于AP发送的帧的接收强度来定期地确定AP和STA是否做出了介质是繁忙还是空闲的相同确定。除了STA之外，AP也可以基于STA所发送的帧的接收强度来定期地确定AP和STA是否做出了介质是繁忙还是空闲的相同确定，并且可以将定期确定的结果发送到STA。
此外，AP可以基于接收到的帧的发送信号强度和接收信号强度之差来预测AP和STA之间的距离。AP可以基于所预测的距离来预测归因于非目标帧的对STA的干扰，并且可以确定(或预测)STA基于非目标帧做出的信道确定。
按照本发明的实施方式，如果AP能够确定(或预测)STA基于非目标帧做出的信道确定，则在发送随后将描述的ACK帧时，它可以将电力管理控制位的值设置成1，并且可以基于电力管理控制帧来执行STA的操作状态设置。
在下面的本发明的实施方式中，假定AP能够确定(或预测)STA基于非目标帧做出的信道确定。
此外，下面的本发明的实施方式公开了当AP在用于将下行链路帧发送到基于TIM在省电模式下操作的STA的信道接入期间接收到非目标帧时AP确定STA的操作状态的方法。更具体地，本发明公开了AP基于属于非目标帧并且是由另一个BSS发送的非目标帧来确定STA的操作状态的方法。另一个BSS所发送的非目标帧可以被表达为称为另一个BSS帧的术语。承载另一个BSS帧的PPDU可以被表达为称为另一个BSS PPDU的术语。
图8是示出根据本发明的实施方式的AP设置基于TIM在省电模式下操作的STA的操作状态的方法的概念图。
图8公开了AP基于非目标帧的接收强度和CCA敏感度水平来确定基于TIM在省电模式下操作的STA的操作状态的方法。
参照图8，AP可以从基于TIM在省电模式下操作的STA接收PS轮询帧，并且可以响应于该PS轮询帧而向STA发送ACK帧。
ACK帧可以包括关于是否将基于另一个BSS帧的接收强度来执行确定STA的操作状态的方法的信息。换句话讲，ACK帧可以包括关于是否将基于电力管理控制帧来执行确定STA的操作状态的方法的信息。关于是否将基于另一个BSS帧的接收强度来执行确定STA的操作状态的方法的信息(或关于是否将基于电力管理控制帧来执行确定STA的操作状态的方法的信息)可以被包括在随后将描述的ACK帧的电力管理控制字段中。如果AP能够基于另一个BSS帧来确定(或预测)STA执行的信道确定，则AP可以通过ACK帧来发送包括指示基于另一个BSS帧的接收强度来执行确定STA的操作状态的方法的信息的电力管理控制字段。
为了发送包括针对STA的未决下行链路数据的下行链路帧，AP可以执行基于竞争的信道接入。AP可以感测(或接收)在信道接入期间在介质上发送的帧(或PPDU)。AP可以基于接收到的帧确定接收到的帧是另一个BSS帧、承载帧的PPDU中包括的帧还是关于已经递送PPDU的BSS的ID的信息(例如，颜色位或PBSSID)。
如果信道接入期间接收到的帧是另一个BSS帧并且该帧的接收强度大于第一CCA灵敏度水平800且小于第二CCA灵敏度水平850，则AP可以将基于TIM在省电模式下操作的STA的状态设置为唤醒状态。例如，AP可以基于关于接收到的帧的颜色位信息来检查接收到的帧是另一个BSS帧。如果接收到的另一个BSS的强度大于第一CCA灵敏度水平800且小于第二CCA灵敏度水平850，则AP可以将包括用于将STA的状态保持成唤醒状态的信息的电力管理控制帧发送到STA。电力管理控制帧和另一个BSS帧之间的帧间间隔可以是预定时间段(例如，短帧间间隔(SIFS))。随后详细地描述AP设置STA的唤醒状态的操作。
另选地，如果接收到的帧是另一个BSS帧并且该帧的接收强度小于第二CCA灵敏度水平850，则AP可以设置STA的状态，使得STA保持唤醒状态。
第一CCA灵敏度水平800是最小CCA灵敏度水平，并且可以是在现有WLAN系统中检查信道是繁忙还是空闲的值。例如，第一CCA灵敏度水平800可以是基于20MHz带宽的-72dBm。第二CCA灵敏度水平850是根据本发明的实施方式的新定义的CCA灵敏度水平，并且可以是根据本发明的实施方式的在WLAN系统中检查信道是繁忙还是空闲的值。第二CCA灵敏度水平850可以被定义为大于第一CCA灵敏度水平800的值(例如，-62dBm)。如果基于第二CCA灵敏度水平850来确定信道是否空闲，则确定信道是空闲的概率可以高于基于第一CCA灵敏度水平800来确定信道是空闲的概率。也就是说，通过基于第二CCA灵敏度水平850确定信道是否空闲来进行操作的STA可能具有对于信道的低灵敏度，并且得到相对很多的帧发送机会。第二CCA灵敏度水平850可以是被设置成基于AP的另一个BSS帧的接收强度来确定基于TIM在省电模式下操作的STA的操作状态的单独值。在下面的本发明的实施方式中，第二CCA灵敏度水平850可以被表达为称为“电力管理CCA灵敏度水平”的另一个术语。
相反，如果接收到的帧是另一个BSS帧并且该帧的接收强度大于或等于电力管理CCA灵敏度水平，则AP可以将基于TIM在省电模式下操作的STA的状态设置为打盹状态。例如，为了将包括未决下行链路数据的下行链路帧发送到STA，AP可以基于接收到的帧的颜色位信息来检查接收到的帧是另一个BSS帧。如果接收到的另一个BSS的接收强度大于或等于电力管理CCA灵敏度水平，则AP可以将包括用于将STA的状态设置成打盹状态的信息的电力管理控制帧发送到STA。电力管理控制帧和另一个BSS帧之间的帧间间隔可以是预定间隔(例如，SIFS)。随后详细地描述AP设置STA的打盹状态的操作。
图9是示出根据本发明的实施方式的AP设置基于TIM在省电模式下操作的STA的操作状态的方法的概念图。
图9公开了当AP在用于将包括未决下行链路数据的下行链路帧发送到基于TIM在省电模式下操作的STA的信道接入期间接收到另一个BSS帧时AP控制STA的操作状态的方法。更具体地，图9公开了当另一个BSS帧的接收强度小于电力管理CCA灵敏度水平时AP设置STA的操作状态的方法。
参照图9，基于TIM在省电模式下操作的STA可以从打盹状态切换为唤醒状态，以基于监听间隔来接收信标帧900。
STA可以从AP接收包括指示针对STA的未决下行链路数据的TIM的信标帧900。STA可以接收包括指示下行链路数据的TIM的信标帧900，并且可以通过执行基于竞争的信道接入将PS轮询帧910发送到AP。
已经接收到PS轮询帧910的AP可以响应于该PS轮询帧910而向STA发送ACK帧920。ACK帧920可以包括电力管理控制字段。例如，如果包括在ACK帧920中的电力管理控制字段的值是1，则在发送ACK帧920之后，AP可以指示可以基于在信道接入期间接收到的另一个BSS帧930的接收强度来设置STA的操作状态。
在发送ACK帧920之后，AP可以发送电力管理控制帧940，以基于在信道接入期间接收到的另一个BSS帧930的接收强度来设置STA的操作状态。可以使用AP所发送的电力管理控制帧940来设置基于TIM在省电模式下操作的STA的打盹状态或唤醒状态。可以基于ACK帧920的电力管理控制字段的值，基于根据本发明的实施方式的另一个BSS帧的接收强度来指示是否设置STA的操作状态。
STA可以通过ACK帧920中包括的电力管理控制字段来确定它是否将基于电力管理控制帧940来执行电力管理操作。例如，如果接收到的ACK帧920的电力管理控制字段的值是1，则STA可以通过监听在接收到ACK帧920之后是否发送了电力管理控制帧940来确定它应该切换为打盹状态还是保持唤醒状态。
在图9中，假定ACK帧920的电力管理控制字段是1。
AP可以发送ACK帧920并且执行基于竞争的信道接入，以将包括针对STA的未决下行链路数据的下行链路帧发送到STA。
更具体地，AP可以确定介质是繁忙还是空闲，并且执行用于向STA发送下行链路帧的基于竞争的信道接入。例如，如果在特定间隔(例如，分布式协调功能(DCF)帧间间隔(DIFS))或更长时间内没有使用介质(即，如果介质是空闲的)，则AP可以发送下行链路帧。相反，如果确定介质正被载波侦听机制使用，则AP可以通过随机退避算法来确定竞争窗口(CW)的大小并且执行退避过程。可以基于CCA灵敏度水平(即，第一CCA灵敏度水平或第二CCA灵敏度水平)来确定介质是否正在被使用。对于退避过程，AP可以选择CW内的随机变量。可以在AP选择随机变量时确定AP的退避时间。AP可以基于退避时间来执行用于发送下行链路帧的信道接入。
在AP成功进行信道接入之后发送下行链路帧950之前，AP可以接收另一个BSS帧930。例如，如果与包括AP的BSS交叠的另一个BSS中所包括的另一个STA(或另一个AP)在AP之前占用介质，则AP可以接收另一个STA或另一个AP所发送的另一个BSS帧930。如果如同图7中公开的拓扑结构一样AP和STA位于邻近的位置处，则与AP相同的BSS中所包括的STA可以接收另一个BSS帧930。
按照本发明的实施方式，承载帧的PPDU可以包括指示已经发送PPDU的BSS的BSSID信息(例如，颜色位和部分基本服务集标识符(PBSSID))。换句话讲，帧的PHY报头(或PLCP报头)可以包括指示已经发送帧的BSS的BSS ID信息(颜色位和PBSSID)。例如，颜色位是X位(例如，X＝3)的BSS的ID信息，并且可以用于识别BSS。可以由AP来设置BBS颜色位。AP可以将关于所设置的BBS颜色位的信息发送到STA。BSS颜色位是整数值0～7中的一个。在存在BSS的同时，可以保持AP所设置的BBS颜色位。
APBSSID是关于Y位(例如，Y＝9)的BSS的ID的信息，并且可以用于识别BSS。可以使用PBSSID基于形成用于识别BSS的BSSID的位中的一些来识别BSS。BSSID是48位MAC地址，并且可以是关于BSS的唯一ID信息。例如，PBSSID可以是BSSID的9位的最低有效位(LSB)。
也就是说，承载帧的PPDU的报头可以包括已经发送该帧(或PPDU)的BSS的ID信息。AP可以基于接收到的PPDU中包括的BSS ID信息而获悉接收到的帧是另一个BSS帧。当AP在信道接入期间接收到另一个BSS帧时，可以通过将另一个BSS帧的接收强度与电力管理CCA灵敏度水平(或电力管理CCA水平或电力管理CCA阈值)进行比较来确定是否发送电力管理控制帧。另一个BSS帧的接收强度可以是接收到的承载另一个BSS帧的PPDU的PLCP报头的信号强度指示符(RSSI)。
图9公开了AP接收到的另一个BSS帧930的接收强度小于电力管理CCA灵敏度水平的情况。如果AP接收到的另一个BSS帧930的接收强度小于电力管理CCA灵敏度水平，则AP可以确定归因于另一个BSS帧930的对介质的干扰不大。如果AP和STA之间的拓扑结构与如上所述的图7的拓扑结构相同，则AP可以确定STA的另一个BSS帧930的接收强度小于电力管理CCA灵敏度水平。因此，AP可以确定归因于另一个BSS帧930的对STA的干扰小并且将电力管理控制帧940发送到STA，以保持STA的唤醒状态。
AP所发送的电力管理控制帧940可以包括用于指示STA的唤醒状态或打盹状态的设置的状态设置字段。例如，如果电力管理控制帧940的状态设置字段是0，则它可以指示STA应该切换为打盹状态。相反，如果电力管理控制帧940的状态设置字段是1，则它可以指示STA应该保持唤醒状态。另选地，电力管理控制帧940可以只包括用于指示STA应该保持唤醒状态的信息。AP可以通过在接收到另一个BSS帧之后不发送电力管理控制帧940来致使STA从唤醒状态切换为打盹状态。
在接收到另一个BSS帧930之后，STA可以监听AP发送的电力管理控制帧940的发送。STA可以基于AP发送的电力管理控制帧940的状态设置字段来确定是切换为打盹状态还是保持唤醒状态。另选地，STA可以基于AP是否已经发送电力管理控制帧940来确定是切换为打盹状态还是保持唤醒状态。
如果AP接收到的另一个BSS帧930的接收强度小于电力管理CCA灵敏度水平，则AP可以发送用于保持STA的唤醒状态的电力管理控制帧940。
STA可以从AP接收用于保持唤醒状态的电力管理控制帧940，并且保持唤醒状态。
AP可以将电力管理控制帧940发送到STA，可以执行基于竞争的信道接入，并且可以将下行链路帧950发送到STA。另选地，AP可以将电力管理控制帧940发送到STA，并且可以在特定时间(例如，SIFS)之后将下行链路帧950发送到STA。STA可以响应于该下行链路帧950而将ACK帧960发送到AP。
已经接收到电力管理控制帧960的STA可以保持唤醒状态并且监听AP将要发送的下行链路帧950。STA可以从AP接收下行链路帧950，并且响应于该下行链路帧950而将ACK帧960发送到AP。
图10是示出根据本发明的实施方式的AP控制基于TIM在省电模式下操作的STA的操作状态的方法的概念图。
图10公开了当AP在用于将包括未决下行链路数据的下行链路帧发送到基于TIM在省电模式下操作的STA的信道接入期间接收到另一个BSS帧时AP控制STA的操作状态的方法。更具体地，图10公开了当另一个BSS帧的接收强度大于或等于电力管理CCA灵敏度水平时AP设置STA的操作状态的方法。
参照图10，基于TIM在省电模式下操作的STA可以从打盹状态切换为唤醒状态，以基于监听间隔来接收信标帧1000。
STA可以从AP接收包括指示针对STA的未决下行链路数据的TIM的信标帧1000。STA可以接收包括指示下行链路数据的TIM的信标帧1000，并且通过执行基于竞争的信道接入来将PS轮询帧1010发送到AP。
已经接收到PS轮询帧1010的AP可以响应于PS轮询帧1010而向STA发送ACK帧1020。ACK帧1020可以包括电力管理控制字段。ACK帧1020中包括的电力管理控制字段的值可以指示可以在AP发送ACK帧1020之后基于信道接入期间接收到的另一个BSS帧的接收强度来发送电力管理控制帧。STA可以通过ACK帧中包括的电力管理控制字段来确定基于电力管理控制帧来执行电力管理操作，并且可以监听电力管理控制帧。
AP可以发送ACK帧1020并且执行基于竞争的信道接入，以将包括针对STA的未决下行链路数据的下行链路帧发送到STA。在AP成功进行信道接入之后向STA发送下行链路帧之前，AP可以接收另一个BSS帧1030。承载帧的PPDU的报头可以包括已经发送该帧(或PPDU)的BSS的ID信息。AP可以基于接收到的PPDU中包括的BSS ID信息而获悉接收到的帧是另一个BSS帧1030。
图10公开了AP接收到的另一个BSS帧1030的接收强度大于或等于电力管理CCA灵敏度水平的情况。如果AP接收到的另一个BSS帧1030的接收强度大于或等于电力管理CCA灵敏度水平，则AP可以确定归因于另一个BSS帧1030的对介质的干扰将大。如果AP和STA之间的拓扑结构与图7的拓扑结构相同，则AP可以确定STA的另一个BSS帧1030的接收强度也大于或等于电力管理CCA灵敏度水平。因此，AP可以通过不发送单独的电力管理控制帧而将STA改变成打盹状态。另选地，AP可以将包括指示切换为打盹状态的状态设置字段的电力管理控制帧发送到STA，使得STA能够切换为打盹状态。
本发明的实施方式公开了AP通过不向STA发送单独的电力管理控制帧来将STA改变成打盹状态的方法。
在接收到另一个BSS帧1030之后，STA可以监听AP发送的电力管理控制帧的发送。如果在接收到另一个BSS帧1030之后在特定时间(例如，SIFS)内没有从AP接收到电力管理控制帧，则STA可以确定切换为打盹状态。例如，如果AP和STA之间的拓扑结构与图7的拓扑结构相同，则STA和AP可以接收另一个BSS帧1030。如果STA接收到另一个BSS帧1030并且在特定时间(例如，SIFS)内没有接收到电力管理控制帧，则STA可以确定切换为打盹状态。STA和AP可以基于另一个BSS帧1030(或承载另一个BSS帧的PPDU)来设置NAV。NAV可以是在无线电介质上不执行STA的帧发送的时间段的指示符。
AP和STA可以基于关于包括在承载另一个BSS帧1030的PPDU的PHY报头中的L-SIG字段的长度的信息来获悉发送另一个BSS帧1030的发送机会(TXOP)持续时间。AP和STA可以基于承载另一个BSS帧1030的PPDU的TXOP持续时间来设置NAV值。STA可以在用于发送另一个BSS帧1030的TXOP持续时间(或所设置的NAV定时器)期间切换为打盹状态。
另选地，AP和STA可以基于另一个BSS帧的MAC报头中包括的持续时间字段来获悉用于发送另一个BSS帧的TXOP持续时间。AP和STA可以基于承载另一个BSS帧的PPDU的TXOP持续时间来设置NAV值。STA可以在用于发送另一个BSS帧的TXOP持续时间期间切换为打盹状态。
也就是说，如果归因于另一个BSS的干扰大，则AP可以在归因于另一个BSS的干扰大的时间段内将基于TIM在省电模式下操作的STA改变成打盹状态，因此避免下行链路帧和另一个BSS帧之间的冲突并且减小STA的功率。
图11是示出根据本发明的实施方式的ACK帧的概念图。
图11公开了包括电力管理控制字段1130的ACK帧。
参照图11，ACK帧的MAC报头可以包括帧控制字段1100、持续时间字段1110、接收方地址(RA)字段1120和电力管理控制字段1130。
帧控制字段1100可以包括用于指示帧类型的信息。
持续时间字段1110可以包括关于用于基于ACK帧来发送和接收帧的过程的持续时间的信息。
RA字段1120可以包括关于接收ACK帧的接收级的信息。
电力管理控制字段1130可以包括用于STA的电力管理的信息。电力管理控制字段1130可以包括关于AP是否基于另一个BSS帧的接收强度来设置基于TIM在省电模式下操作的STA的操作模式的信息。换句话讲，电力管理控制字段1130可以包括关于是否基于电力管理控制帧来执行电力管理操作的信息。例如，电力管理控制字段1130可以与8位对应，并且可以使用8位中的一位作为电力管理控制位1135。电力管理控制位1135可以包括关于AP是否基于电力管理控制帧针对STA执行电力管理操作的信息。如果接收到的ACK帧的电力管理控制位1135的值是1，则STA可以监测在接收到ACK帧之后AP的电力管理控制帧的发送，并且可以确定是切换为打盹状态还是保持唤醒状态。
如果AP将向STA发送电力管理控制位1135的值是1的ACK帧，则AP可以在自它接收到另一个BSS帧起的特定时间之后向STA发送电力管理控制帧，以保持STA的唤醒状态。相反，如果AP向STA发送电力管理控制位1135的值是1的ACK帧，则AP可以在接收到另一个BSS帧之后不发送电力管理控制帧，使得STA切换为打盹状态。
可以使用帧校验序列(FCS)1140来校验帧中产生的错误。
图12是示出根据本发明的实施方式的ACK帧的概念图。
图12公开了包括电力管理控制字段的ACK帧。更具体地，公开了在持续时间字段中包括电力管理控制位的情况。
参照图12，ACK帧的MAC报头可以包括帧控制字段1200、持续时间字段1210和接收方地址(RA)字段1220。
帧控制字段1200可以包括用于指示帧类型的信息。
持续时间字段1210可以包括关于基于ACK帧来发送和接收帧的过程的持续时间的信息。按照本发明的实施方式，持续时间字段1210还可以包括电力管理控制位。如上所述，电力管理控制位可以基于电力管理控制帧来确定是否执行电力管理操作。如果电力管理控制位1225的值是1，则它可以指示由AP执行基于电力管理控制帧的电力管理操作。如果接收到的ACK帧的电力管理控制位1225的值是1，则STA可以通过监测在接收到ACK帧之后电力管理控制帧的发送来确定是切换为打盹状态还是保持唤醒状态。
RA字段1220可以包括关于接收ACK帧的接收级的信息。
可以使用FCS来检查帧中产生的错误。
图13是示出根据本发明的实施方式的电力管理控制帧的概念图。
参照图13，电力管理控制帧可以在MAC报头中包括帧控制字段1300、基本服务集标识符(BSSID)(发送器标识符(TA))字段1310、RA字段1320和电力管理控制字段1330。
帧控制字段1300可以包括指示帧类型的信息。
BSSID(TA)字段1310可以包括关于已经发送电力管理控制帧的AP的ID的信息。BSSID(TA)字段1310可以包括关于包括AP的BSS的ID信息。
RA字段1320可以包括关于将接收电力管理控制帧的接收级(例如，STA)的ID信息。
电力管理控制字段1330可以包括用于控制STA的操作状态的信息。例如，电力管理控制字段1330可以包括8位，并且可以使用8位中的一位来设置STA的唤醒状态的保持。另选地，8位中的1位1340可以被用于保持STA的唤醒状态，或者可以被用作用于设置向打盹状态的切换的唤醒或打盹指示符。8位中的7位可以是预留位。
可以使用FCS来检查帧中产生的错误。
图14是示出根据本发明的实施方式的用于递送帧的PPDU格式的概念图。
图14公开了根据本发明的实施方式的PPDU格式。PPDU可以包括PPDU报头和MAC协议数据单元(MPDU)(或物理层服务数据单元(PSDU))。帧可以与MPDU对应。可以使用PPDU格式的PPDU报头作为包括PPDU的PHY报头和PHY前导码的含义。
可以使用图14中公开的PPDU格式来承载上述帧(例如，ACK帧、包括未决下行链路数据的下行链路帧、或者电力管理控制帧)。
参照图14的顶部，下行链路PPDU的PPDU报头可以包括传统短训练字段(L-STF)、传统长训练字段(L-LTF)、传统信号(L-SIG)、高效信号(HE-SIG)A、高效短训练字段(HE-STF)、高效长训练字段(HE-LTF)和高效信号B(HE-SIG B)。PPDU可以被划分成从PHY报头到L-SIG的传统部分和在L-SIG之后的高效(HE)部分。
L-STF 1400可以包括短训练正交频分复用(OFDM)符号。L-STF 1400可以用于帧检测、自动增益控制(AGC)、多样性检测和粗频率/时间同步。
L-LTF 1410可以包括长训练正交频分复用(OFDM)符号。L-STF 1410可以用于精细频率/时间同步和信道估计。
L-SIG 1420可以用于发送控制信息。L-SIG 1420可以包括关于数据传送速率和数据长度的信息。
HE-SIG A 1430可以包括用于指示将接收下行链路PPDU的目标STA的STA的ID信息。STA可以基于包括在HE-SIG A 1430中所包括的信息中的目标STA的ID信息来确定是否接收PPDU。如果基于下行链路PPDU的HE-SIG A 1430来指示STA，则STA可以对下行链路PPDU执行附加的解码。此外，HE-SIG A 1430可以包括关于资源(频率资源(或子带)(在基于正交频分复用(OFDMA)进行发送时))的信息或者将用于接收下行链路数据的时空流资源(在基于多输入多输出(MIMO)进行发送时)。
此外，HE-SIG A 1430可以包括用于识别BS的颜色位信息、带宽信息、尾位、CRC位、用于HE-SIG B 1460的调制与编码方案(MCS)、用于HE-SIG B 1460的符号数字信息、以及循环前缀(CP)(或保护间隔(GI))长度信息。
HE-SIG A 1430可以包括ACK帧中包括的上述电力管理控制位。如果HE-SIG A1430包括ACK帧中包括的电力管理控制位，则ACK帧的MAC报头可以不包括电力管理控制位。HE-SIG A 1430可以包括电力管理控制帧中包括的上述电力管理控制位。如果HE-SIG A1430包括电力管理控制帧中包括的电力管理控制位，则电力管理控制帧的MAC报头可以不包括电力管理控制位。
HE-STF 1440可以用于改进MIMO环境或OFDMA环境中的自动增益控制估计。
HE-LTF 1450可以用于估计MIMO环境或OFDMA环境中的信道。
HE-SIG B 1460可以包括关于用于各STA的物理层服务数据单元(PSDU)的长度调制与编码方案(MCS)的信息和尾位。
应用于HE-STF 1440和HE-STF 1440之后的字段的快速傅里叶逆变换(IFFT)的大小与应用于HE-STF 1440之前的字段的IFFT的大小可以是不同的。例如，应用于HE-STF1440和HE-STF 1440之后的字段的大小可以是应用于HE-STF 1440之前的字段的IFFT的大小的四倍大。当STA接收到下行链路PPDU时，STA可以对PPDU的HE-SIG A 1430进行解码，并且可以基于HE-SIG A 1430中包括的目标STA的ID信息来确定是否对HE-SIG A 1430后面的帧进行解码。在这种情况下，如果HE-SIG A 1430中包括的目标STA的ID信息指示STA的ID，则STA可以基于从HE-STF 1440和HE-STF 1440之后的字段改变后的FFT大小来执行解码。相反，如果HE-SIG A 1430中包括的目标STA的ID信息不包括STA的ID，则STA可以停止解码并且执行网络分配矢量(NAV)配置。HE-STF 1440的循环前缀(CP)可以具有比另一个字段的CP大的大小。在此CP期间，STA可以通过改变FFT大小对下行链路PPDU执行解码。
可以改变在图14的顶部公开的形成PPDU格式的字段的顺序。例如，如图14的中间公开的，HE部分的HE-SIG B 1415可以位于HE-SIG A 1405的正后方。STA可以对HE-SIG A1405和HE-SIG B 1415进行解码，可以接收所需要的控制信息，并且可以执行NAV设置。同样地，应用于HE-STF1425和HE-STF1425之后的字段的IFFT的大小可以与应用于HE-STF1425之前的字段的IFFT的大小不同。
STA可以接收HE-SIG A 1405和HE-SIG B 1415。如果基于HE-SIG A 1405指示了STA的下行链路PPDU的接收，则STA可以从HE-STF 1425改变FFT大小并且对PPDU执行解码。相反，如果STA接收到HE-SIG A 1405并且没有基于HE-SIG A 1405指示下行链路PPDU的接收，则STA可以执行网络分配矢量(NAV)配置。
参照图14的顶部，公开了用于下行链路(DL)多用户(MU)发送的下行链路PPDU格式。下行链路PPDU可以基于OFDMA通过不同的DL发送资源(频率资源或空间流)发送到STA。也就是说，下行链路数据可以基于用于DL MU发送的下行链路PPDU通过多个子带发送到多个STA。虽然在上述实施方式中没有公开，但是AP可以基于DL MU下行链路PPDU格式将下行链路数据发送到多个STA。
下行链路PPDU上的HE-SIG B 1445之前的字段可以以复制形式在不同的DL发送资源中发送。HE-SIG B 1445可以以编码形式在整个发送资源上发送。HE-SIG B 1445之后的字段可以包括用于接收下行链路PPDU的多个STA的各个信息。
如果通过相应的DL发送资源来发送下行链路PPDU中包括的字段，则可以在下行链路PPDU中包括字段中的每一个的CRC。相反，如果下行链路PPDU中包括的特定字段在整个DL发送资源上被编码并且进行发送，则字段中的每一个的CRC可以不被包括在下行链路PPDU中。因此，能够减少CRC的开销。也就是说，根据本发明的实施方式的用于DL MU发送的下行链路PPDU格式能够使用在整个发送资源上的编码形式的HE-SIG B 1445来减少下行链路帧的CRC开销。
同样地，在用于DL MU发送的下行链路PPDU格式中，可以基于与HE-STF 1455之前的字段的IFFT大小不同的IFFT大小来对HE-STF 1455和HE-STF 1455之后的字段进行编码。因此，如果STA接收到HE-SIG A 1435和HE-SIG B 1445并且被指示基于HE-SIG A 1435来接收下行链路PPDU，则STA可以通过从HE-STF 1455改变FFT大小来对下行链路PPDU执行解码。
图15是示出可以应用本发明的实施方式的无线设备的框图。
参照图15，无线设备1500是能够实现上述实施方式的STA，并且可以是AP 1500或者非AP STA(或STA)1550。
AP 1500包括处理器1510、存储器1520和射频(RF)单元1530。
RF单元1530连接到处理器1520，并且可以发送/接收无线电信号。
处理器1520可以实现本发明中提出的功能、处理和/或方法。例如，处理器1520可以被实现为执行根据本发明的实施方式的无线设备的上述操作。处理器可以执行图1至图14的实施方式中公开的AP的操作。
例如，处理器1510可以被实现为监听另一个BSS帧并且在监听到另一个BSS帧之后的预定时间内从AP发送电力管理控制帧。该电力管理控制帧可以包括指示是否保持STA的唤醒状态的信息。
STA 1550包括处理器1560、存储器1570和射频(RF)单元1580。
RF单元1580连接到处理器1560，并且可以发送/接收无线电信号。
处理器1560可以实现本发明中提出的功能、处理和/或方法。例如，处理器1560可以被实现为执行根据本发明的实施方式的无线设备的上述操作。处理器可以执行图1至图14的实施方式中的无线设备的操作。
例如，处理器1560可以被实现为基于信标帧的发送周期来确定向唤醒状态的切换，将PS轮询帧发送到AP，并且从AP接收作为对该PS轮询帧的响应的ACK帧。此外，处理器1560可以被实现为在接收到ACK帧之后监听另一个基本服务集(BSS)帧，并且基于AP在监听到另一个BSS帧之后的预定时间内是否已经发送了电力管理控制帧来确定是否保持唤醒状态。
ACK帧可以包括指示电力管理控制帧的发送的信息。另一个BSS帧可以是由除了包括AP和STA的BSS外的另一个BSS所发送的帧。电力管理控制帧可以包括指示是否保持STA的唤醒状态的信息。
此外，处理器150可以被实现为当在预定时间内接收到电力管理控制帧时保持唤醒状态，并且当在预定时间内没有接收到电力管理控制帧时确定STA的状态从唤醒状态切换为打盹状态。可以基于另一个BSS帧的TXOP持续时间信息来确定保持打盹状态的时间。
处理器1510、1560可以包括专用集成电路(ASIC)、其它芯片集、逻辑电路和/或数据处理器。存储器1520、1570可以包括只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、闪存存储器、存储卡、存储介质和/或其它存储器件。RF单元1530、1580可以包括用于发送和/或接收无线电信号的一个或更多个天线。
当用软件实现实施方式时，可以使用执行上述功能的模块(处理或功能)来实现上述方案。该模块可以被存储在存储器1520、1570中并且由处理器1510、1560执行。可以使用各种熟知的手段将存储器1520、1570设置于处理器1510、1560的内部或外部并且连接到处理器1510、1560。

Claims (10)

1.一种在WLAN中基于省电模式的操作方法，该操作方法包括以下步骤：
已经基于信标帧的发送周期切换为唤醒状态的站STA向接入点AP发送省电PS轮询帧；
所述STA从所述AP接收作为对所述PS轮询帧的响应的确认ACK帧；
所述STA在接收到所述ACK帧之后监听另一个基本服务集BSS帧；以及
所述STA监听所述另一个BSS帧，并且基于所述AP是否在预定时间内发送了电力管理控制帧来确定是否保持所述唤醒状态，
其中，所述ACK帧包括指示所述电力管理控制帧的发送的信息，
所述另一个BSS帧是除了包括所述AP和所述STA的BSS以外的另一个BSS所发送的帧，并且
所述电力管理控制帧包括指示是否保持所述STA的所述唤醒状态的信息。
2.根据权利要求1所述的操作方法，其中，
如果所述STA在所述预定时间内接收到所述电力管理控制帧，则所述STA保持所述唤醒状态，
如果所述STA在所述预定时间内没有接收到所述电力管理控制帧，则所述STA从所述唤醒状态切换为打盹状态，并且
基于所述另一个BSS帧的发送机会TXOP持续时间信息来确定保持所述打盹状态的时间。
3.根据权利要求1所述的操作方法，其中，
如果所述AP接收到的所述另一个BSS帧的接收强度小于电力管理空闲信道评估CCA敏感度水平，则在所述电力管理控制帧和所述另一个BSS帧之间的预定帧间间隔中发送所述电力管理控制帧，并且
如果所述AP接收到的所述另一个BSS帧的接收强度大于或等于所述电力管理CCA敏感度水平，则不发送所述电力管理控制帧。
4.根据权利要求1所述的操作方法，其中，如果所述AP能够预测所述STA基于所述另一个BSS帧做出的信道状态确定，则将指示所述电力管理控制帧的发送的信息包括在所述ACK帧中。
5.根据权利要求4所述的操作方法，其中，所述STA基于发送到所述AP的帧的发送强度和所述帧的接收强度来确定所述信道状态确定的预测。
6.一种在WLAN中基于省电模式进行操作的站STA，该STA包括：
射频RF单元，该RF单元被实现为发送或接收无线电信号；以及
处理器，该处理器在操作上连接到所述RF单元，
其中，所述处理器被实现为：
基于信标帧的发送周期来确定切换为唤醒状态，并且向接入点AP发送省电PS轮询帧，
从所述AP接收作为对所述PS轮询帧的响应的确认ACK帧，
在接收到所述ACK帧之后，监听另一个基本服务集BSS帧，以及
基于所述AP是否在监听到所述另一个BSS帧之后的预定时间内发送了电力管理控制帧来确定是否保持所述唤醒状态，
所述ACK帧包括指示所述电力管理控制帧的发送的信息，
所述另一个BSS帧是除了包括所述AP和所述STA的BSS以外的另一个BSS所发送的帧，并且
所述电力管理控制帧包括指示是否保持所述STA的所述唤醒状态的信息。
7.根据权利要求6所述的STA，其中，
所述处理器被实现为：如果所述处理器在所述预定时间内接收到所述电力管理控制帧，则保持所述唤醒状态，如果所述处理器在所述预定时间内没有接收到所述电力管理控制帧，则从所述唤醒状态切换为打盹状态，并且
基于所述另一个BSS帧的发送机会TXOP持续时间信息来确定保持所述打盹状态的时间。
8.根据权利要求6所述的STA，其中，
如果所述AP接收到的所述另一个BSS帧的接收强度小于电力管理空闲信道评估CCA敏感度水平，则在所述电力管理控制帧和所述另一个BSS帧之间的预定帧间间隔中发送所述电力管理控制帧，并且
如果所述AP接收到的所述另一个BSS帧的接收强度大于或等于所述电力管理CCA敏感度水平，则不发送所述电力管理控制帧。
9.根据权利要求6所述的STA，其中，如果所述AP能够预测所述STA基于所述另一个BSS帧做出的信道状态确定，则将指示所述电力管理控制帧的发送的信息包括在所述ACK帧中。
10.根据权利要求9所述的STA，其中，所述STA基于发送到所述AP的帧的发送强度和所述帧的接收强度来确定所述信道状态确定的预测。
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