CN109803357B - Wi-Fi设备和无线媒体接入的方法 - Google Patents

Abstract

本申请公开在拥挤的网络环境中的节电媒体接入，一种在WLAN网络中的Wi‑Fi设备(300)，其包括处理器(325)和收发机(324)，该收发机(324)适于耦合到天线(328)，以及在拥挤的网络环境中的节电媒体接入算法(322a)，该算法在与其接入点(AP)建立Wi‑Fi连接后被激活。分析在来自AP的信标帧中接收的流量指示图(TIM)信息元素中的TIM位图，以针对Wi‑Fi设备中的Wi‑Fi设备，确定是否多于预定数量的位(X)被设置以指示AP具有≥1缓冲帧，以推断WLAN是否处于拥挤的环境中。当处于拥挤的环境中时，通过进入持续随机时间段(P)的睡眠模式，响应于信标的传输被延迟。在P到期后，退出睡眠模式，并且将轮询帧传输到AP以试图获得媒体接入。

Description

Wi-Fi设备和无线媒体接入的方法

技术领域

所公开的实施例总体涉及无线局域网(WLAN)通信领域，更具体地涉及用于WLAN设备与其接入点的通信的节电信道接入。

背景技术

在本领域已知的Wi-Fi是一种无线技术，其使用无线电波以将设备无线连接到因特网，其通常基于电气和电子工程学会(IEEE)802.11规范。该IEEE规范当前是IEEE802.11b/g/n，其在2.4GHz或5GHz的频带中无线操作，其中IEEE 802.11族共享相同基本协议。IEEE 802.11提供用于实施WLAN通信的一组媒体接入控制(MAC或者数据链路)层和物理(PHY)层规范。PHY层和MAC层位于开放式系统互联(OSI)栈或OSI 7层模型中，其中层-1称为PHY层，并且层-2称为MAC层。Wi-Fi是一种使无线设备能够直接相互连接、连接到广域网或只是连接到因特网，以便提供对系统的远程监测和控制的关键技术。因此，Wi-Fi正在成为物联网(IOT)的快速扩张的主要推动力。

Wi-Fi(就绪)设备意味着该设备准备好在WLAN中使用。这种Wi-Fi设备的范围可以从台式计算机、便携式电脑、笔记本电脑、智能手机到其他小型设备。电能节省通常是通常由电池供电的Wi-Fi设备的重要考虑因素。由电池操作的设备使用的一种常见WLAN用例是启用Wi-Fi的传感器网络设置。

WLAN包括多个启用Wi-Fi的传感器/致动器，其与用作接入点(AP)的无线路由器相关联，Wi-Fi设备节点(或“站”)通过该接入点连接到因特网。Wi-Fi设备启用Wi-Fi，连接到WLAN，传输/接收数据以及在睡眠模式下通过以下方式显著减少其功耗：关闭其调制解调器，或者在某些情况下基本上关闭整个Wi-Fi设备，持续的时间为从短的持续时间到长的持续时间，从而进入睡眠期，其中Wi-Fi设备也与其AP断开连接，直到下一个通信周期开始。

共享相同媒体的IEEE 802.11设备节点的增加部署可导致WLAN网络中的过度负载或拥挤。当前，平均WLAN网络具有大约10个连接的Wi-Fi设备，预计到2020年将增加到大约50个连接的设备。对于基于争用的信道接入，所有设备当前都遵循传统的增强型分布式信道接入(EDCA)方法，无论是否信道拥挤。

WLAN拥挤的直接影响之一是响应于从其AP接收信标帧，Wi-Fi设备在从睡眠唤醒之后传输帧所花费的时间增加。网络中存在的Wi-Fi设备节点越多，设备获得媒体接入所花费的时间越长，拥挤的可能性就会增加(拥挤是两个或更多设备节点同时传输的地方)。设备获得媒体接入所花费的时间与网络中连接的Wi-Fi设备节点的数量成指数相关。由于网络中连接的Wi-Fi设备节点的数量增加，Wi-Fi设备可能会发现自己处于拥挤的环境中，使其在较长时间段内保持激活。结果，该设备将消耗更多能量，这对于电池操作的Wi-Fi设备尤其重要，因为由电池供电的设备节点经历可以显著被减少的可操作寿命。

例如，假设传统的WLAN网络包括服务50个Wi-Fi设备的AP，其中该AP具有用于50个Wi-Fi设备中的每个的数据。在使用传统EDCA的示例场景中，假设数据帧长度为1,500字节并且传输数据速率为26Mbps，则在由AP传输的信标帧唤醒相应的睡眠Wi-Fi设备之后的28毫秒(ms)，将通过AP向网络中的最后一个Wi-Fi设备(设备号50)提供其数据。

发明内容

提供本发明内容是为了以简化的形式介绍所公开的概念的简要选择，这些概念将在下面的具体实施方式中进一步描述，该具体实施方式包括所提供的附图。本发明内容不旨在限制所要求保护的主题的范围。

在一个公开的方面，一种用于在WLAN网络中操作的Wi-Fi设备，其总体包括多个Wi-Fi设备，该多个Wi-Fi设备包括：处理器以及耦合到处理器的存储器和收发机，该收发机适于耦合到天线，以及在拥挤的网络环境中的节电媒体接入算法，该算法在与其AP建立Wi-Fi连接后被激活。分析在来自AP的信标帧中接收的TIM信息元素中的流量指示图(TIM)位图，以针对Wi-Fi设备中的Wi-Fi设备，确定AP当前是否具有至少一个缓冲帧，以推断WLAN是否是拥挤的环境。当处于拥挤的环境中时，通过进入持续随机时间段(P)的睡眠模式，响应于信标帧的传输被延迟。在P到期后，退出睡眠模式，并且将帧传输到AP以试图获得对AP的媒体接入。

附图说明

现在将参考附图，附图不一定按比例绘制，其中：

图1示出了用于具有部分虚拟位图的TIM信息元素的信标帧的传统TIM信息元素的格式。

图2是示出根据一个示例实施例的用于在拥挤的网络环境中的Wi-Fi设备节电媒体接入的示例方法的步骤的流程图。

图3示出了可以在拥挤的网络环境中实施所公开的节电媒体接入的方法的示例Wi-Fi设备。

图4A是根据一个示例实施例的用于所公开的Wi-Fi设备的示例发射机的框图。

图4B是根据一个示例实施例的用于所公开的Wi-Fi设备的示例接收机的框图。

图5示出了延迟时间(以微秒(μs)为单位)与在多达50个Wi-Fi设备的WLAN中的Wi-Fi设备的数量对比的模拟图。

具体实施方式

参考附图描述示例实施例，其中相同的附图标记用于表明相似的或等效的元素。动作或事件的所说明的顺序不应该被考虑为限制，因为某些动作或事件可能以不同的顺序发生和/或与其他的动作或事件同时发生。此外，可能不需要某些所说明的动作或事件来实施根据本公开的方法。

此外，如本文所使用的术语“耦合到”或“与……耦合”(等等)而没有进一步限定，旨在描述间接或直接电连接。因此，如果第一设备“耦合”到第二设备，则该连接可以通过直接电连接，其中在路径中仅存在寄生，或者通过经由包括其他设备和连接的中间项的间接电连接。对于间接耦合，中间项通常不修改信号的信息，但可以调整其电流水平、电压水平和/或功率水平。

所公开的实施例识别，在WLAN网络中，AP每隔固定的时间间隔将信标帧传输到网络中的Wi-Fi设备，有时被称为Wi-Fi设备站。称为目标信标传输时间(TBTT)的参数是AP周期性发送信标的时间。信标间隔字段表示TBTT之间的时间单位(TU)的数量，其中默认值当前为100TU(102.4ms)。在其空闲(或睡眠)状态下，传统的Wi-Fi设备被编程为仅接收信标帧。在信标帧之间，Wi-Fi设备可以进入节电(或睡眠)模式。

当Wi-Fi设备处于睡眠模式时，AP缓冲目的地为该Wi-Fi设备的所有分组(packet)，并设置表示信标帧的TIM信息元素中的设备关联ID(AID)的流量指示虚拟位图位以指示数据分组已进行排队。每个连接的Wi-Fi设备在表示其AID的TIM信息元素中的流量指示虚拟位图字段中具有其自己的专用位，每个连接的Wi-Fi设备使用它从信标帧确定AP是否具有为每个连接的Wi-Fi设备存在的任何缓冲数据帧。这些专用位通常统称为TIM位图。

例如，在IEEE 802.11标准下，TIM信息元素允许AP传送TIM信息元素的1个8位字节到多达整个251字节(2,008位)，包括当预计只有少数Wi-Fi设备当前在睡眠时，允许AP传输更小的TIM位图(对于每个设备少于一位)。由于此特征，通过AP在TIM信息元素中传递的位图值通常称为部分虚拟位图，其仅表示当前处于睡眠模式的那些网络Wi-Fi设备，针对这些Wi-Fi设备AP具有缓冲的流量，通常可以是1到251字节长。

特定Wi-Fi设备可具有若干不同的睡眠模式，与在激活模式操作期间消耗的功率相比，所有睡眠模式都是减少的功率(通常全部关闭其调制解调器)。在信标接收之后，在TIM信息元素的部分虚拟位图中发现其对应的位为高的网络中的每个Wi-Fi设备与网络中的其他Wi-Fi设备竞争以获得媒体接入。如上所描述的，网络中存在的Wi-Fi设备越多，从AP拉取(一个或更多个)帧中接收的所有排队数据分组所花费的时间就越多，其中取决于网络媒体，每个帧可以包含一个或更多个数据分组。结果，拥挤的网络环境中的Wi-Fi设备在较长的时间段内保持在激活模式，并且因此消耗更多的能量。这种导致较长激活模式时间的拥挤可以显著减少电池操作的Wi-Fi设备的寿命(参见下面描述的示例部分中描述的图5)。

所公开的实施例提供了一种用于Wi-Fi设备的节能方法，该方法在拥挤的网络环境中在信标接收之后从AP拉取分组，这减少了Wi-Fi设备消耗的能量，并且因此显著减少了当其为电池供电时对设备寿命的影响。在所公开的方法中，在信标接收之后，Wi-Fi设备将监测整个TIM位图，该位图通常是部分虚拟位图，以通过确定当前处于睡眠模式的Wi-Fi设备的数量来获得对当前网络密度的了解，其中对于当前处于睡眠模式的Wi-Fi设备，AP具有缓冲的流量用于它们。如果信标信号中的TIM位图指示当前存在多于预定数量(X值)的Wi-Fi设备以从AP拉取排队的数据分组，则所公开的Wi-Fi设备将暂停其节电(PS)-轮询帧的传输，其通常基本上立即跟随在信标帧之后。

相反，Wi-Fi设备将进入持续随机时间段(P)(诸如在20ms和40ms之间)的睡眠模式，以避免与试图也在相同时间从同样的AP拉取数据分组的其他Wi-Fi设备发生冲突。当P到期时，Wi-Fi设备将退出睡眠模式并且将试图通过以下方式从AP拉取排队的数据分组：然后仅通过发送PS-轮询帧来启动拉取。在拥挤段期间的这种延迟的数据拉取将减少由于繁忙的媒体而导致的Wi-Fi设备激活时间损失以及在冲突的情况下的竞争窗口(CW)尺寸扩大。

所公开的实施例包括在拥挤的网络环境中的Wi-Fi设备节电媒体接入算法，该算法分析来自AP的信标帧中的TIM信息元素以发现媒体是否将变得拥挤，并且是否将相应地进行动作。在拥挤的环境中，所公开的算法将延迟传输，并且Wi-Fi设备相反将进入持续随机时间段(例如>10ms，诸如在20ms和40ms之间)的睡眠模式，以避免与试图同时向AP传输分组的其他Wi-Fi设备的冲突。这样，运行所公开的算法的Wi-Fi设备将节省能量。

图1示出了用于具有部分虚拟位图的TIM信息元素的信标帧的传统TIM信息元素100的格式。可看到TIM信息元素100包括字段，该字段包括元素ID、长度、传递流量指示图(DTIM)计数、DTIM周期、位图控制和部分虚拟位图。如上所描述的，部分虚拟位图表示处于睡眠模式中的网络设备，针对该睡眠模式中的网络设备，AP具有缓冲的流量(数据)。TIM信息元素100允许AP传送1字节到多达整个TIM，诸如251字节(2,008位)，当预期网络中只有相对较小百分比(几个)的设备当前将为睡眠时，通常允许AP传输较少部分虚拟位图(针对每个网络设备少于一个位)。

图2是根据一个示例实施例的用于在拥挤的网络环境中的Wi-Fi设备节电媒体接入的示例方法200的流程图。步骤201包含在包括AP并总体包括多个Wi-Fi设备的WLAN中，提供第一Wi-Fi设备。第一Wi-Fi设备包括：处理器以及耦合到处理器的关联的存储器和收发机，该收发机适于耦合到天线；以及在拥挤的网络环境中的节电媒体接入算法，该算法在与AP建立Wi-Fi连接后实施步骤202、步骤203和步骤204。

步骤202包含分析来自AP的信标帧中接收的TIM信息元素中的TIM位图，以确定针对多个Wi-Fi设备中的Wi-Fi设备，其中是否多于预定数量(X)的位被设置以指示当前AP具有至少一个缓冲帧，以推断WLAN是否是拥挤的环境。步骤203包含其中当处于拥挤的环境中时，通过进入持续随机时间段(P)的睡眠模式，延迟响应于信标帧的传输。例如，如上公开的，P可以是至少10ms，诸如在20ms和40ms之间，以避免与试图同时将分组传输到AP的其他Wi-Fi设备冲突。如上所描述的，如果确定WLAN当前没有在拥挤的环境中操作(例如，≤X位被设置)，则第一Wi-Fi设备不进入睡眠模式，而是相反在接收信标帧之后立即将PS-轮询帧传输到AP。

步骤204包含在P到期后，第一Wi-Fi设备退出睡眠模式，并且然后通常遵循EDCA方法，将PS-轮询帧传输至AP，以试图获得对AP的媒体接入。可以根据特定系统需要通过软件确定X值。P通常基于X值加上随机退避(BO)时间，诸如在下文描述的P的示例等式。

包括第一Wi-Fi设备的WLAN中的Wi-Fi设备可以仅仅由电池供电，并且可以包括耦合到其处理器的传感器。参数P可以由等式确定，该等式包括WLAN中的Wi-Fi设备的数量(Nsta)，该数量的Wi-Fi设备正等待从AP拉取数据。等式可以包含：

P＝Nsta*Tdata+Z*S+BO

其中：

Tdata是数据帧拉取持续的时间。Tdata通常取决于帧长度和帧传输速率。Z是诸如在0和31之间的随机数字，使得实施该方法的WLAN中的Wi-Fi设备将不会冲突。S是空时恒定时间，诸如0.5ms，以及BO是恒定时间，其可以是EDCA BO时间。

图3是通常符合IEEE 802.11通信标准的示例Wi-Fi设备300的系统框图表示，该IEEE 802.11通信标准经配置以在拥挤的网络环境方法中实施所公开的节电媒体接入。示出了Wi-Fi设备300在具有半导体表面(例如，硅衬底)的衬底305上形成为集成电路(IC)，其中处理器325包含数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)、通用处理器或者一个或更多个集成处理设备的任何其他组合。示出了一个或更多个传感器306可选地耦合到所示出的Wi-Fi设备300，该Wi-Fi设备300位于相同的印刷电路板(PCB)350上，用于与物理世界交互。还可以在衬底305上形成(一个或更多个)传感器。

在Wi-Fi网络中进行通信的Wi-Fi设备300有时称为WLAN网络。Wi-Fi设备包含：控制器320，其包括处理器325；存储器322，其包括存储在存储器中的软件代码，用于实施所公开的在拥挤的网络环境中的节电媒体接入算法322a；以及收发机324，其耦合到处理器325并且耦合到天线328。存储器322更通常经配置以存储包括数据、指令或二者的信息。存储器322可以是由控制器320可接入的任何存储介质，诸如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、高速缓存存储器或者磁介质设备，诸如内部硬盘和可移动磁盘。还提供锁相环(PLL)332，用于包括信号混合和频率合成的目的。

还示出了Wi-Fi设备300包括硬件，该硬件包含数字逻辑334，该数字逻辑334还可以被提供用于实施所公开的在拥挤的网络环境中的节电媒体接入算法。然而，如上所述，如图3中所示，拥挤的网络环境中的节电媒体接入算法322a还可以通过处理器325由存储在诸如存储器322的存储器中的软件来实施。

控制器320耦合到存储器322并且耦合到收发机324。在一些实施方式中，收发机324包含：基带单元(未示出)和模拟单元(未示出)以传输和接收RF信号。基带单元可以包含用于执行基带信号处理的硬件，基带信号处理包括数字信号处理、编码和解码、调制和解调。模拟单元可包含硬件，以用于执行模数转换(ADC)、数模转换(DAC)、滤波、增益调整、上变频和下变频。模拟单元可从接入点接收RF信号并且将接收的RF信号下变频到基带信号以通过基带单元处理该基带信号，或从基带单元接收基带信号并且将接收的基带信号上变频到RF无线信号用于上行链路传输。模拟单元包含混频器，其用于用以WLAN系统的无线电频率振荡的载波信号将基带信号上变频和将RF信号下变频。无线电频率可以是符合802.11a/b/g/n/ac规范的WLAN系统中利用的2.4GHz或5GHz，或取决于未来的无线电接入技术的其他规范。

图4A是图3中所示的收发机324的示例发射机324a部分的框图。示出的发射机324a包含MAC模块400、编码器402、调制器404、快速傅里叶逆变换(IFFT)模块406、DAC/滤波器模块408和包括天线328的RF模块410。发射机324a可以产生在一个或更多个频率范围中的出局RF信号以通过一个或更多个通信信道传输。频率范围可以包括一组OFDM子载波。

MAC模块400可包括一个或更多个MAC控制单元(MCU)以产生MAC协议数据单元(MPDU)、相应的前导码和报头数据流并将MAC协议数据单元(MPDU)、相应的前导码和报头数据流传递到编码器402，编码器402可以对其执行向前纠错编码，以产生相应的编码数据流。向前纠错(或信道编码)添加冗余数据，为要发送的消息提供对于数据传输的误差控制。FEC码可以是块码或卷积码。块码包含固定大小块的符号。卷积码包含预定的或任意长度的符号流。调制器404根据数据类型对编码数据流执行调制方案，以产生调制数据流到IFFT模块406。调制方案可以包含，例如，相移键控(PSK)、频移键控(FSK)、幅移键控(ASK)或正交调幅(QAM)。

IFFT模块406可进一步包括OFDMA模块，其中OFDMA模块在IFFT处理前将不同的调制流映射到不同的子载波组。在一些实施方式中，IFFT模块406可以对调制器404的输出执行IFFT，以生成与一个或更多个频率范围关联的一个或更多个时域信号。在一些实施方式中，IFFT模块406可以经配置以使用一个或更多个快速傅里叶转换(FFT)带宽频率，诸如20MHz、40MHz、80MHz或160MHz。在一些实施方式中，IFFT模块406可以根据不同的FFT带宽对调制数据流执行不同的IFFT。接下来，DAC/滤波器模块408将时域信号转换为模拟信号，并且对模拟信号进行整形，以经由包括天线328的RF模块410进行传输。RF模块410包含一个或更多个上变频器(未示出)，其将模拟信号上变频为用于发射机天线的相应的频带以执行传输。

图4B是图3中所示的收发机324的示例接收机324b部分的框图。接收机324b包含包括天线328的RF模块430、ADC/滤波器单元432、FFT单元434、解调器436、解码器438和MAC模块420。包括天线328的RF模块430被耦合到ADC/滤波器单元432、FFT单元434、解调器436、解码器438，并且然后被耦合到MAC模块420。

在操作中，接收机324b在一个或更多个通信信道上接收一个或更多个频率范围中的入局RF信号。频率范围可包括一组OFDM子载波。接收机324b执行信号处理，以与发射机324a相反的顺序处理接收的数字分组，以恢复其中的信息。接收机324b通常能够基于接收的数据分组中的信号字段，检测各种WLAN生成信号的数据类型，包括IEEE 802.11a/b/g(传统)、IEEE 802.11n、IEEE 802.11ac或者未来WLAN生成。

包括天线328的RF模块430检索包括物理层收敛程序(PLCP)协议数据单元(PPDU)的入局信号，并且执行下变频。ADC/滤波器单元432对下变频信号进行滤波，并将其转换为数字数据序列。FFT单元434将数字数据序列转换为频域数据序列。解调器436确定频域数据序列中符号的调制类型，从而确定接收数据的WLAN生成，并解调有效载荷数据字段。

在一些示例中，实施根据本公开的在拥挤的网络环境中的节电媒体接入算法的Wi-Fi设备在从AP接收信标后，当它确定存在拥挤时，可立即进入睡眠模式，而不是停留在激活模式中，并且试图通过响应于信标帧发送PS轮询帧从AP中拉取其排队的分组。

示例

通过以下具体示例进一步说明公开的实施例，这些示例不应该被理解为以任何方式限制本公开的范围或内容。

如上文所描述的，所公开的在拥挤的网络环境中的Wi-Fi设备节电媒体接入算法可以通过减少网络拥挤环境中的设备功耗来延长电池寿命。在节能中获得的好处可取决于网络中的连接的Wi-Fi设备的数量。下面描述的该节能计算的示例假设WLAN中的每个Wi-Fi设备每分钟从AP接收1,500字节@26Mbps(MCS3)的数据帧。

图5示出了延迟时间(以微秒(μs)为单位)与在多达50个Wi-Fi设备的WLAN中的Wi-Fi设备(显示为“站”)数量对比的模拟图。针对每分钟以26Mbps(MCS3)从AP接收1,500字节以及1,000字节和500字节的数据帧的Wi-Fi设备示出延时时间数据。将延时时间测量为通过AP发送信标帧后的时间。在延时时间期间，Wi-Fi设备正在消耗处于激活模式(它的调制解调器开启)的大量能量，等待来自AP的其分组，使得随着延时的增加，由Wi-Fi设备消耗的能量线性增加。

针对以26Mbps(MCS3)的1,500字节的数据帧，具有10个连接的Wi-Fi设备，Wi-Fi设备的节能将为～5％。利用再次使用MCS3的20个连接的Wi-Fi设备，节能将为～13％。利用再次使用MCS3的30个连接的Wi-Fi设备，节能将为～23％。利用再次使用MCS3的50个连接的Wi-Fi设备，节能将为～55％。通过所公开的在拥挤的网络环境中的节电媒体接入算法提供的Wi-Fi设备节能是IoT行业的一个非常重要的特征，因为大多数IoT产品仅依靠电池电源运行。

本公开所涉及领域的技术人员将理解，在所要求保护的发明的范围内，许多其他实施例和实施例的变型是可能的，并且可以对所描述的实施例进行进一步的添加、删除、替换和修改，而不脱离本公开的范围。

Claims (13)

1.一种无线媒体接入的方法，包含：

利用Wi-Fi设备，确定在接收的信标帧的流量指示图位图即TIM位图中是否存在多于预定数量的位即X位被设置，所述Wi-Fi设备包括处理器以及耦合到所述处理器的关联的存储器和收发机，所述收发机适于耦合到天线；

响应于确定在所述TIM中存在多于所述预定数量的位即X位被设置，通过进入持续随机时间段即P的睡眠模式来延迟响应于所述信标帧的传输，以及

在所述P到期后，退出所述睡眠模式，并且传输轮询帧，

其中所述P由等式设置，所述等式包括无线局域网即WLAN中的包括所述Wi-Fi设备的Wi-Fi设备的数量即Nsta，所述数量的Wi-Fi设备正等待从接入点拉取数据，并且其中所述等式进一步包括数据帧拉取持续的时间量即Tdata，

其中所述P包含至少10毫秒，并且

其中所述等式包含：

P＝Nsta*Tdata+Z*S+BO

其中：

所述Z是随机数字；

所述S是空时恒定时间，以及

所述BO是恒定退避时间。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述存储器存储指令，所述指令使所述处理器执行所述确定、所述延迟以及所述退出。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述Wi-Fi设备包括数字逻辑硬件，所述数字逻辑硬件经配置以执行所述确定、所述延迟以及所述退出。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述Wi-Fi设备仅仅由电池供电，并且在其节点处进一步包括耦合到所述处理器的传感器。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述TIM中的所述位中的相应位被设置为一以指示所述接入点当前具有用于所述WLAN中的多个Wi-Fi设备中的每个的缓冲帧。

6.一种Wi-Fi设备，包含：

收发机；以及

处理器和数字逻辑硬件中的至少一个，其经配置以：

确定在信标帧中接收的流量指示图位图即TIM位图中是否存在多于预定数量的位即X位被设置；

响应于确定在所述TIM中存在多于所述预定数量的位即X位被设置，通过进入持续随机时间段即P的睡眠模式来延迟响应于所述信标帧的传输，以及

在所述P到期后，退出所述睡眠模式，并且传输轮询帧，

其中所述P由等式设置，所述等式包括无线局域网即WLAN中的Wi-Fi设备的数量即Nsta，所述数量的Wi-Fi设备正等待从接入点拉取数据，并且其中所述等式进一步包括数据帧拉取持续的时间量即Tdata，

其中所述P包含至少10毫秒，并且

其中所述等式包含：

P＝Nsta*Tdata+Z*S+BO

其中：

所述Z是随机数字；

所述S是空时恒定时间，以及

所述BO是恒定退避时间。

7.根据权利要求6所述的Wi-Fi设备，其中所述Wi-Fi设备包括存储指令的存储器，所述指令使所述处理器执行所述确定、所述延迟以及所述退出。

8.根据权利要求6所述的Wi-Fi设备，其中所述数字逻辑硬件经配置以执行所述确定、所述延迟以及所述退出。

9.根据权利要求6所述的Wi-Fi设备，其中所述Wi-Fi设备仅仅由电池供电，并且在其节点处进一步包括耦合到所述处理器的传感器。

10.根据权利要求6所述的Wi-Fi设备，其中所述Wi-Fi设备形成在集成电路即IC上，所述IC包含具有半导体表面的衬底，其中所述处理器包含数字信号处理器即DSP。

11.根据权利要求6所述的Wi-Fi设备，其中所述TIM中的所述位中的相应位被设置为一以指示所述接入点当前具有用于所述WLAN中的多个Wi-Fi设备中的每个的缓冲帧。

12.一种用于在无线局域网网络即WLAN网络中操作的Wi-Fi设备，所述WLAN网络包括接入点即AP，所述AP总体包括多个Wi-Fi设备，所述Wi-Fi设备包含；

处理器；

耦合到所述处理器的收发机；

存储器，其耦合到所述处理器并存储代码，当由所述处理器执行时所述代码使所述处理器：

确定在来自所述AP的信标帧中接收的TIM信息元素中的流量指示图位图即TIM位图，以确定其中是否多于预定数量的位即X位被设置以指示所述AP当前具有用于所述多个Wi-Fi设备中的Wi-Fi设备的至少一个缓冲帧，以推断所述WLAN是否是拥挤的环境；

其中，当处于所述拥挤的环境时，通过进入持续随机时间段即P的睡眠模式来延迟响应于所述信标帧的传输，以及

在所述P到期后，退出所述睡眠模式，并且将轮询帧传输到所述AP以试图获得对所述AP的媒体接入，

其中所述P包含至少10毫秒，并且其中所述P由等式设置，所述等式包括所述WLAN中的正等待从所述AP拉取数据的所述多个Wi-Fi设备的数量即Nsta，并且其中所述等式进一步包括数据帧拉取持续的时间量即Tdata，其中所述等式包含：

P＝Nsta*Tdata+Z*S+BO

其中：

所述Z是随机数字；

所述S是空时恒定时间，以及

所述BO是恒定退避时间。

13.根据权利要求12所述的Wi-Fi设备，其中所述TIM中的所述位中的相应位被设置为一以指示所述AP当前具有用于所述多个Wi-Fi设备中的每个的所述缓冲帧。