CN112929366A - 无线游戏协议 - Google Patents

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Abstract

公开了无线游戏协议。示例装置和方法涉及用于建立、维持、管理或终止共享、无线游戏系统所使用的无线网络中的接入点和客户端之间的通信的方法。一种示例装置可包括被配置成控制所述协议的定时的第一逻辑和被配置成控制所述协议的消息交换的第二逻辑。控制定时和消息交换促进减少该无线游戏环境中的争用。争用可导致等待时间。用户游戏体验可取决于减少等待时间。因此，减少等待时间可产生改善的游戏体验。控制定时和消息交换还促进减少客户端(例如，附件、控制器)的电力消耗，这进而促进改善客户端的电池寿命。

Description

无线游戏协议
本发明专利申请是国际申请号为PCT/US2014/039044，国际申请日为2014年 5月22日，进入中国国家阶段的申请号为201480029805.7，名称为“无线游戏协 议”的发明专利申请的分案申请。
背景
游戏玩家讨厌等待，特别是在面对其即将到来的虚拟死亡时。当玩家按下 按钮时，他们想要动作尽可能快地发生，没有能注意到的延迟。用户的化身的 动作方面的任何感知到的延迟均被认为是不可接受的。任何能注意到的延迟都 可能是让人厌恶的，并且可能导致选择不同的游戏系统。玩家还不喜欢更换其 手持式控制器中的电池。对玩家而言，很少有体验能够比在要获得重大胜利时 其控制器的电池没电了更差。等待时间和电池寿命两者均可以是在处理控制台 和游戏控制器之间的通信链路上的争用和冲突时涉及的时间和电力量的函数。
在传统有线游戏系统中，控制台可使用包括冲突检测的载波监听介质接入 协议(CSMA/CD)来与附件(例如，手持式控制器)通信。控制台可以能够实 施附件上的某种中央授权来减少或最小化冲突并从而减少或最小化按钮按下 和游戏中的相应动作之间的等待时间。然而，在传统无线游戏系统中，控制台 可使用带冲突避免的CSMA协议(CSMA/CA)而不是CSMA/CD来与附件通 信。通信可能需要争用通信机会。所述争用可能增加等待时间并可能产生冲突。 所述争用还可能增加附件所执行的传输的数量，这可能对电池寿命带来负面影 响。
争用通信介质所花的时间和电力量可与争用介质的设备的数量，或争用介 质中涉及的消息的数量、类型或大小直接相关。等待时间和电池寿命还可能是 在附件已赢得争用之后所发生之事(例如，握手、消息传递)的函数。控制台 和附件之间的通信中所涉及的消息的数量、类型或大小将影响在用户动作(例 如，按钮按下、控制器重定向)和相应游戏动作之间逝去的时间量。控制台和 附件之间的通信中涉及的消息的数量、类型和大小还将影响每次通信使用多少 电池电力。
概述
提供本发明内容是为了以简化的形式介绍将在以下详细描述中进一步描 述的一些概念。本概述并不旨在标识所要求保护主题的关键特征或必要特征， 也不旨在用于限制所要求保护主题的范围。
在无线游戏系统中，所经历的等待时间量和所消耗的电力量两者均是争用 和冲突的函数。等待时间关注附件(例如，控制器、客户端)等待来自控制器 (例如，控制台、接入点)的响应的时间量。所消耗的电力关注附件中的电池 使用。争用和冲突两者均可以是通信设备的数量、用于通信的协议、以及被用 于传递的消息的数量、类型或长度的函数。争用和冲突可影响响应性，而响应 性和可靠性可定义用户的游戏体验。示例装置和方法因此关注通过解决无线游 戏系统中的争用和冲突来减少等待时间。
争用和冲突以及由此而来的等待时间可与网络利用率直接相关。示例方法 和装置因此可获取并分发网络利用率信息。网络利用率信息可被用来控制例如 网络选择、信道选择、以及其它动作。网络利用率信息可被用来促成使多个独 立游戏系统彼此紧邻地安全共存而不导致性能降级。网络利用率信息还可被控 制台使用。例如，控制台可使用网络利用率信息来确定是否及如何排定附件优 先级。
示例方法和装置关注建立、维护、管理、或终止游戏控制台中的无线电和 游戏附件中的无线电之间的无线连接。附件例如可以是手持式控制器。游戏控 制台中的无线电可与各附件中的无线电通信。附件中的无线电可与控制台中的 无线电通信。示例方法和装置可根据一协议建立、维护、管理、或终止各无线 电之间的连接。协议可定义协议中使用的具体消息，包括分组结构、分组定义、 或分组字段定义。协议还可定义按其消息被交换的序列。
附图简述
附图示出本文所述的各种示例装置、方法和其他实施例。将理解到附图中 所示的元素边界(如框、框组、或其他形状)表示边界的一个示例。在某些示 例中，一个元素可被设计成多个元素，或者多个元素可被设计成一个元素。在 某些示例中，示为另一元素的内部组件的某一元素可被实现为外部组件，且反 之亦然。此外，元素可不被按比例绘制。
图1示出示例无线游戏环境。
图2示出与一无线游戏协议相关联的示例方法。
图3示出与一无线游戏协议相关联的示例方法。
图4示出示例无线游戏环境。
图5示出被配置成参与一无线游戏协议的示例装置。
图6示出被配置成参与一无线游戏协议的示例装置。
图7示出示例云操作环境。
图8是描绘被配置成参与一无线游戏协议的示例性移动通信设备的系统 图。
图9示出与一共享无线游戏协议相关联的示例登记消息序列。
图10示出与一共享无线游戏协议相关联的示例服务发现消息序列。
图11示出与一共享无线游戏协议相关联的示例服务重新发现消息序列。
图12示出与一共享无线游戏协议相关联的示例设备终止消息序列。
图13示出与一共享无线游戏协议相关联的示例控制台终止消息序列。
图14示出与一共享无线游戏协议相关联的示例信道改变消息序列。
图15示出与一共享无线游戏协议相关联的示例加密消息序列。
图16示出与更新一共享无线游戏协议中的会话密钥相关联的示例消息序 列。
图17示出与通过创建经由分布式TDMA创建的非重叠隙的附件解除同步 相关联的定时。
图18示出与单一触发器相关联的消息通信量。
图19示出与和猝发相关联的触发器相关联的消息通信量。
图20示出数据作为确收(DACK)，其中数据分组在确收(ACK)的PIFS 内发送。
图21示出了DACK，其中数据与ACK分开接入点(AP)回转延迟时间。
图22示出客户端和AP之间的交换中的空隙。
图23示出与共享无线游戏环境中的客户端和AP之间的交换相关联的可调 整帧定时。
图24示出改变与共享无线游戏环境中的客户端和AP之间的交换相关联的 帧定时。
详细描述
在无线游戏系统中，所经历的等待时间量和所消耗的电力量两者均是争用 和冲突的函数。等待时间关注附件(例如，控制器、客户端)等待来自控制器 (例如，控制台、AP)的响应的时间量。所消耗的电力关注附件中的电池使用。 争用和冲突两者均可以是通信设备的数量、用于通信的协议、以及用于被传递 的消息的数量、类型或长度的函数。冲突可以是被用于通信的消息的数量、类 型或长度的函数。在计算机联网中，且在此处，接入点(AP)或无线接入点(WAP) 是一种允许无线设备使用例如Wi-Fi在无线网络中通信的设备。AP进而可例如 连接至路由器并提供对有线网络、对因特网、或对其它网络的接入。在计算机 联网中，以及在本文中，客户端是使用该AP在无线网络中通信的设备。
图1示出无线游戏环境，其中控制台110担当无线网络的接入点(AP)。 游戏环境包括担当无线网络中的客户端的附件(accessory)120。游戏环境还包 括担当无线网络中的客户端的附件130。附件120和附件130使用AP 110在无 线网络中通信。在一个实施例中，附件120和附件130彼此不通信。尽管示出 两个附件，然而更多或更少数量的附件可存在于无线游戏环境中。从而，无线 游戏环境可包括不断改变的数量的同时附接的设备，这些设备可在操作期间被 添加或移除。尽管示出控制台110和附件120，然而对于其它装置可存在类似 的AP/客户端场景，所述装置包括但不限于：电视机和附件、个人计算机、膝 上型计算机、平板、电话、或其它设备。此外，在一些示例中，计算机、膝上 型计算机、平板或电话可担当游戏控制台或可担当控制器。从而，尽管在此处 在游戏控制台和附件的上下文中描述示例装置和方法，然而所述示例装置和方 法可更广泛地应用于AP/客户端环境。
在一个实施例中，附件120具有被配置成与控制台110通信的一个无线电。 在一个实施例中，控制台110具有两个无线电：一个无线电被配置成与附件110 或其它附件通信，而一个无线电被配置成与其它网络通信。附件120中的无线 电可被配置成快速地寻找其想要连接到的特定控制台。无线电可被配置成使用 动态频率选择用不同加密在不同调制速率在不同频带上选择性操作。
在不同实施例中，附件120例如可以是仅用于玩游戏的简单游戏控制器、 带聊天功能的控制器、带立体声功能的控制器、带显示器的控制器、仅聊天的 设备、仅立体声的设备、扬声器、遥控器、或其它设备。
在一个实施例中，通过减少两个或更多个设备将同时尝试使用通信介质的 可能性可减少争用。可通过分布式时分介质接入(TDMA)所产生的解除同步 (de-synchronization)来减少所述可能性。在一个实施例中，TDMA可包括控 制客户端来确定客户端何时应当休眠且何时应当唤醒，以使得可能争用同一介 质的客户端可在不同时间唤醒和休眠并由此被解除同步。这种方法可依赖于以 下事实：在CSMA/CA方法中，每次该网络中仅可以有单个帧。客户端被配置 成监听该介质何时正被使用并避免冲突。载波监听、争用获胜、以及单一帧方 法促进了通过分布式TDMA来解除附件同步。在一个示例中，TDMA可以是 集中式的且由AP控制。在另一示例中，TDMA可以是分布式的或去中心式的， 其中客户端负责确定其时隙。
在一个实施例中，在客户端赢得争用之后，以及在该客户端已识别其与控 制台的通信的成功完成之后，该客户端可调度其自己的休眠时间以及随后的唤 醒时间。成功完成可以与例如接收到来自该AP的确收(ACK)消息相关联。 因为每次只有一个客户端将赢得争用，并且从而因为仅该客户端将看到其成功 ACK，所以该客户端可调用唯一时间以唤醒，这进而可以减少另一客户端将寻 求在该客户端唤醒的同一时间获取该介质的可能性。在一操作时间段之后，客 户端可能解除同步到争用被减少的点。解除同步可通过选择性地控制客户端以 具有不同属性(例如，休眠时间、退避时间、退避区间进程)来增强。例如， 客户端初始地可被配置成在时间T休眠达一历时增量Δ。该Δ可以例如是4ms (毫秒)的倍数。随着时间，为了增强解除同步，客户端可使其Δ改变为例如 8ms的倍数。分布式TDMA包括客户端调度其自己的休眠/唤醒时间，而不是 使其休眠/唤醒时间由AP或其它中央控制代理来控制。不是遵守中央确定的且 固定的时隙，客户端确定其自己的时隙。客户端确定的时隙可随着时间解除同 步到在各时隙之间存在更少重叠的点。减少重叠减少了各附件将争用介质的可 能性并从而减少等待时间和电力消耗。
在一个实施例中，冲突可通过减少在AP和客户端之间传递的消息的数量 来减少。不是在单个通信(例如，帧、分组、消息)中传递分开的信息块，其 中每个通信赢得争用并执行握手，示例方法和装置可以在一组邻接或不中断的 通信的集合中传递多个信息块，其中整个集合可在单次争用和握手之后传递。 例如，当客户端赢得争用时，AP可向该客户端发送多个分组而不是仅发送单 个分组。在一个实施例中，AP可发送被调度以在所定义时间段中递送的对于 一客户端待决的所有分组。在一个实施例中，该AP甚至可以在客户端赢得争用后在该单一通信期间向该客户端发送对该客户端待决的所有分组。此外，该 客户端可向该AP发送多个分组而不是仅发送单个分组。在一个实施例中，该 客户端甚至可以在该客户端赢得争用后在该单一通信期间向该AP发送对该AP 待决的所有分组。通过发送多个分组来排空AP或客户端可能减少客户端需要 争用介质的次数，由此减少争用。
在一个实施例中，通过减少赢得争用之后在AP和客户端之间传递的握手 消息的数量可以减少冲突并且可以减少电力消耗。传统方法可涉及4条消息的 “双向”握手。示例方法和装置可参与3条消息的“1.5向”握手，其中例如 数据可担当数据并担当握手确收。在一个实施例中，数据可担当ACK。在另一 实施例中，数据可被耦合至ACK并在该ACK之后发送而没有传统争用延迟或 附加消息交换回合，或具有更少的争用延迟。
一旦一客户端赢得争用，该客户端可被分配保留时间段以与该AP通信。 这可允许该AP足够的时间来访问针对该客户端的信息，以准备信息以传送给 该客户端，并随后在该保留时间段期间将该信息发送给该客户端而不是迫使该 AP参与并赢得另一次争用。该AP消耗的此时间可被称为“回转延迟(turnaround delay)”。在一个实施例中，该保留时间段可使用无线协议(例如，802.11) 的网络分配向量(NAV)功能来控制。NAV功能促成客户端保留共享介质达 超出控制台回转时间的时间段。通过保留一时间段，仅触发器分组可被迫使争 用该介质，该交换中的后续分组或帧可不需要争用。
回想一下，载波监听包括两个分开的功能。NAV是被用来保留介质的虚拟 载波监听。空闲信道评估(CCA)是一种监听在无线电接口上接收的能量的物 理载波监听。CCA指示忙碌介质。NAV将介质保留为忙碌。
在一个实施例中，争用和冲突也可通过更明智地选择客户端和AP将在其 上通信的网络或通信信道来减少。例如，两个通信信道可用于通信。第一通信 信道可能正经历第一(例如更高的)等级的通信量而第二通信信道可能正经历 第二(例如更低的)等级的通信量。不是盲目地连接至第一可用信道，示例方 法和装置可分析网络或信道信息来确定要用于通信的适当信道。在一个实施例 中，方法和装置可监视信道利用率并在例如与无线协议相关联的信标消息中提 供信道利用率信息。作为说明，无线协议可涉及AP周期性地发送广播消息(例 如信标)。在一个实施例中，信道利用率信息可在广播消息中被提供且客户端可至少部分基于信道利用率信息来选择通信信道。
利用率关注网络有多忙。例如，可以基于通信正消耗的空中时间量来测量 利用率。空中时间消耗例如可由AP或由个体客户端来测量。在一个实施例中， AP可跟踪空中时间使用并在信标消息中报告该空中时间使用。在另一实施例 中，个体客户端可监视空中时间使用并将此使用信息提供给AP。AP随后可聚 集客户端信息并在信标消息中提供聚集的客户端信息或从聚集的信息得出的 信息。
在一个实施例中，附件中的无线电可测量从来自连接设备的猝发的触发器 分组的开头到该猝发的末尾的最后的ACK分组的末尾的平均时间。平均时间 可从多个猝发事务测量计算。平均值可通过猝发占空比时间来归一化。在一个 实施例中，利用率可针对各连接附件独立测量。在一个实施例中，来自不同附 件的平均利用率可被组合以产生总信道利用率度量。
能力或利用率信息可在信标分组中提供。在一个实施例中，信标分组可周 期性地(例如，每100ms一次)传送。在一个实施例中，控制台无线电可发出 消息(例如，探测请求)来查询另一控制台以提供其能力或利用率数据。能力 或利用率数据可在例如探测响应中返回。
在共享无线游戏环境中，可能有多个AP(例如，控制台)和多个客户端 (例如，游戏控制器、附件)。考虑大学宿舍，其中数百个学生具有其自己的 游戏控制台并且可能正参与大型在线游戏。玩家可能在一段时间里来来往往。 至少部分基于在信标消息中报告的空中时间使用，示例方法和装置可选择性地 将客户端连接到不同信道或网络。尽管描述了空中时间使用，然而信标消息或 其它广播消息可包含从空中消息使用或其它网络利用率测量得出的信息或统 计数据。
在一个实施例中，电池寿命可通过选择性地控制客户端与AP通信的频率 来延长。回想一下，客户端可发起与AP的通信。该客户端可询问该AP来确 定该AP是否具有任何消息要发送到该客户端。传统上，客户端可能按固定间 隔发起通信，即便该客户端没有东西要传送且即使该客户端具有该AP将很可 能没有东西要传送到该客户端的智能。在一个实施例中，方法和装置可控制客 户端来选择性地减少客户端发起与AP的通信的频率。例如，当客户端不具有 针对该AP的任何数据时，或当客户端不具有任何数据并且不太可能具有针对 该AP的任何数据时，则该客户端可减少其发起与该AP的通信的频率。类似 地，当客户端知道AP将不太可能具有针对该客户端的任何数据时，则该客户 端可减少其询问该客户端以获得数据的频率。例如，客户端可从每40ms发送 一次发起消息切换到每80ms、随后到160ms以及甚至更长的时间段来发送一 次消息。不同间隔和间隔的不同改变可被采用。
下文的详细描述的某些部分是按照算法和对存储器内的数据位的运算的 符号表示来给出的。这些算法描述和表示被本领域技术人员使用来将其作品的 实质传达给其他人。算法被认为是产生结果的运算序列。运算可包括创建和操 纵采用电子值的形式的物理量。创建或操纵采用电子值形式的物理量产生了具 体的、有形的、有用的、真实世界结果。
原则上出于常见用法的原因将这些信号称作位、值、元素、符号、字符、 项、数字以及其它术语被证明有时是方便的。然而，应当记住，这些和类似术 语都应与适当的物理量相关联并且仅仅是应用于这些量的方便标签。除非另外 具体声明，否则应理解贯穿本说明书，包括处理、计算以及确定在内的术语指 的是计算机系统、逻辑、处理器、片上系统(SoC)、或操纵和变换被表示为 物理量的数据(如电子值)的类似电子设备的动作和过程。
参考流程图可更好地理解示例方法。出于简化，所示的方法被示出并描述 为一系列框。然而，方法可不受框的顺序的限制，因为在某些实施例中，框可 以与所示和所描述的不同顺序出现。而且，为了实现某一示例方法，可能要求 比全部所示框少的框。框可被组合或分成多个组件。此外，附加的或替代的方 法可采用附加的、未示出的框。
图2示出与一无线游戏协议相关联的示例方法200。在不同示例中，方法 200可在单个设备上执行、可部分或全部在云中执行、可在分布式协作设备中 执行、或可按其它方式执行。在不同示例中，方法200可在包括但不限于计算 机、膝上型计算机、平板计算机、电话、智能电话、游戏控制台、或游戏附件 的设备上执行。
方法200包括，在210，收集与在无线游戏环境中采用的无线网络相关联 的网络利用率数据。在无线网络中，游戏控制台可担当AP而游戏附件(例如， 控制器、遥控翼板)可担当客户端。一旦已经收集到网络利用率数据，方法200 就可根据该网络利用率数据来选择性地控制各动作。例如，方法200可控制针 对该客户端的通信优先级、由该客户端的网络选择、由该客户端的信道选择、 针对该客户端的休眠时间、或针对该客户端的唤醒时间。可根据网络利用率数 据来控制附加或替换动作。
在不同实施例中，网络利用率数据可在AP处收集或可在客户端处收集并 由客户端提供至AP。一旦已经收集到网络利用率数据，方法200就可包括从 网络利用率数据计算网络利用率信息。在一个实施例中，网络利用率信息可根 据该AP所使用的空中时间量或该客户端使用的空中时间量来计算。
在一个实施例中，方法200可包括控制该AP以将该网络利用率数据提供 给该无线网络中的其它节点或实体。例如，该AP可传送信标消息，该信标消 息提供网络利用率数据或网络利用率信息。
方法200还包括，在220，控制如何在该客户端和该AP之间发起通信。 在一个实施例中，该客户端和该AP之间的通信仅可由该客户端发起。在一个 实施例中，该客户端可通过发送触发器分组来发起与该AP的通信。触发器分 组可以例如是单个触发器或者与猝发相关联的触发器。条件可随时间改变，因 此，在一个实施例中，方法200可包括选择性地控制该客户端来修改该客户端 向该AP发送触发器分组的频率。例如，该客户端可在较忙碌时更频繁地发送 触发器分组且在较不忙碌时更不频繁地发送触发器分组。
方法200还包括，在230，控制该客户端来根据分布式时分介质接入 (TDMA)方法来确定时隙时间。时隙时间是指期间客户端将被唤醒并可尝试 获取无线网络中的介质的时间段。在一个实施例中，方法200依赖于分布式 TDMA方法，其中客户端根据从该客户端到该AP的成功传输的完成时间来确 定该客户端的下一时隙时间。在另一实施例中，方法200依赖于分布式TDMA 方法，其中该客户端根据与该客户端相关联的接入标识符来确定该客户端的下 一时隙时间。时隙时间可在不同时间按不同方式计算。例如，方法200可在第 一时间使用第一方法并随后在第二时间使用第二方法来计算时隙时间。传统 上，与时隙时间相关联的介质接入控制可能已经消除了对争用的需要。然而， 在动态无线游戏环境中，其中附件可被添加并移除，并且其中时隙时间在附件 处被计算，时隙时间和触发器分组争用的组合可被采用。
方法200还包括，在240，控制该客户端和该AP之间的交换以采用分组 聚集。分组聚集可涉及每次从客户端到AP或从AP到客户端发送超过单个消 息或帧。在一个实施例中，聚集可导致，响应于来自客户端的单个触发器分组， AP提供两个或更多个下行流分组，所述下行流分组准备好发送至该客户端。 下行流分组将在客户端赢得争用之后作为AP和客户端之间的单个交换的一部 分被发送。只有该触发器分组可能必须争用信道。在一个实施例中，聚集可导 致，响应于接收来自AP的下行流分组，客户端提供两个或更多个上行流分组， 所述上行流分组准备好发送至该AP。再次，上行流分组将在客户端赢得争用 之后作为AP和客户端之间的单个交换的一部分被发送。
在一个实施例中，AP或客户端可具有可用于对要被传送的帧进行排队的 多个帧队列。从而，在一个实施例中，该两个或更多个下行流分组被从该AP 中的多个帧队列之一提供。当多个帧队列可用时，示例装置和方法可跨各队列 拾取具有最早截止时间的分组。多个帧队列的成员可具有不同通信定时参数。 具有不同通信参数可促进在给定无线网络上的当前操作条件的情况下尽可能 快地提供下行流分组。
聚集还可涉及控制该AP来提供数据帧作为对触发器分组的确收。这促进 减少被交换的消息的数量。聚集还可涉及控制该AP来在提供对触发器分组的 确收的阈值时间内提供数据帧。阈值时间可被选择来阻止第二客户端赢得无线 网络中的争用。
尽管讨论了聚集，然而已介绍了不同类型的分组。例如，触发器分组、ACK、 以及数据分组已被介绍。在一个实施例中，无线游戏协议可支持不同类型的数 据，这些数据由例如带宽要求、等待时间要求、可靠性要求、以及其它参数来 表征。例如，无线游戏协议可定义控制器数据、命令数据、音频数据、媒体数 据、或其它类型的数据。控制器数据可被用于例如将状态信息从客户端发送到 AP以及将游戏信息从AP发送到客户端。命令数据可被用于将控制和管理信息 发送到客户端或从客户端发送。音频数据可以是双向的且媒体数据可以是上行 流或下行流数据。
方法200还包括，在250，使用网络分配向量(NAV)控制该客户端以操 纵无线网络的介质接入控制。在一个实施例中，NAV可被配置为与AP相关联 的回转延迟的函数。在一个实施例中，客户端可通过将NAV设置为超出AP 回转延迟的值来操纵介质接入控制。因为较长的NAV可产生其中新近唤醒的 客户端可能已错过了NAV的情况，所以方法200还可包括控制该客户端在唤 醒之际在开始争用之前监听无线网络中采用的介质达超出回转延迟的一时间 段。
图3示出与一无线游戏协议相关联的示例方法300。方法300被配置成减 少共享无线游戏系统使用的无线网络中的等待时间。该无线网络可包括AP(例 如控制台)和客户端(例如附件)。方法300包括，在310，选择要由该客户 端用来接入无线网络的信道。选择哪个信道可至少部分基于从无线网络的各节 点收集并被该AP使得可用的信道利用率数据。
方法300还包括，在320，根据分布式时分介质接入(TDMA)协议来计 算针对该客户端的第一时隙时间。计算第一时隙时间之后，该客户端现在准备 好在该第一时隙时间来到时争用与所选信道相关联的介质。在确定第一时隙时 间为活动的之际，方法300包括，在330，使该客户端参与争用以获取该信道。 触发器分组随后可争用该信道。在一个实施例中，如果该触发器分组正争用信 道且没有在例如帧时间(例如4ms)的一半内获得接入，则该触发器分组将被 丢弃。
在确定该争用已被成功完成之际，该客户端随后可准备好保留该信道并通 信。因此，方法300在340继续以操纵网络分配向量(NAV)保留该信道达足 以支持该客户端和AP之间的不中断的双向交换的时间段。在该信道被保留的 情况下，方法300随后在350继续以发起从该客户端到该AP的双向交换。该 交换可通过将触发器分组从该客户端提供到该AP来发起。该双向交换可包括 将来自该AP的零个或更多下行流分组接收到该客户端中并将零个或更多个上 行流分组从该客户端提供给该AP。
一旦双向交换已成功完成，并且一旦该客户端已确定该双向交换已成功， 则该客户端随后可在360计算针对该客户端的下一时隙时间。在一个实施例中， 下一时隙时间的开始可以至少部分基于该分组何时首先成功获得介质来进行 传送。该客户端可随后可进入休眠，直到该下一时隙时段。
该无线网络中或该无线联网环境中的条件可随时间改变。因此，方法300 可包括，在370，至少部分基于信道利用率数据来重新配置TDMA参数。TDMA 参数可与例如定时、消息序列化、或其它协议相关事项相关联。
尽管图2和3示出了按顺序发生的各种动作，但是要理解图2和3中所示 的各种动作可基本上并行发生。作为解说，第一过程可处置网络利用率处理， 第二过程可处置消息交换，第三过程可根据分布式TDMA计算时隙时间，而第 四过程可更新协议参数。尽管描述了四个进程，但是要理解可采用更多或更少 数量的进程，以及可采用轻量进程、常规进程、线程以及其他方法。
在一个示例中，方法可被实现为计算机可执行指令。从而，在一个示例中， 计算机可读存储介质可存储计算机可执行指令，如果机器(如计算机)执行， 计算机可执行指令使得机器执行本文所述或要求保护的方法，如方法200或 300。尽管与上述方法相关联的可执行指令被描述为存储在计算机可读存储介 质上，但是要理解与本文所述或要求保护的其他示例方法相关联的可执行指令 也可被存储在计算机可读存储介质上。在不同实施例中，本文所述的示例方法 可以不同方式被触发。在一个实施例中，一种方法可由用户手动触发。在另一 示例中，一种方法可被自动触发。
如本文所使用的，“计算机可读存储介质”指的是存储指令或数据的介质。 “计算机可读存储介质”不指代传播信号本身。计算机可读存储介质可以采取包 括但不限于非易失性介质以及易失性的形式。非易失性介质可包括例如光盘、 磁盘、磁带、闪存、ROM、以及其他介质。易失性介质可包括例如半导体存储 器、动态存储器(例如，动态随机存取存储器(DRAM)、同步动态随机存取 存储器(SDRAM)、双数据率同步动态随机存取存储器(DDRSDRAM)等)、 以及其它介质。常规形式的计算机可读存储介质可包括但不限于软盘(floppydisk)、软磁盘(flexible disk)、硬盘、磁带、其他磁介质、专用集成电路(ASIC)、 紧致盘(CD)、其他光学介质、随机存储存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、 存储器芯片或卡、存储棒、以及计算机、处理器或其他电子设备可以读取的其 他介质。
图4解说了其中新附件470寻求加入无线网络的示例无线游戏环境。存在 两个可用的无线网络。第一网络包括担当用于无线网络的AP的控制台410。 控制台410可以是针对担当客户端的附件420以及针对同样担当客户端的附件 430的AP。第二网络包括担当另一无线网络中的AP的控制台440。控制台440 可担当针对担当客户端的附件450以及针对同样担当客户端的附件460的AP。 可以有在两个不同网络上使用的不同空中时间量。附件470的用户的游戏体验 可被所加入的网络显著影响。
图5示出装置500，装置500包括处理器510、存储器520、一组530逻辑、 以及连接处理器510、存储器520以及该组530逻辑的接口540。该组530逻 辑可被配置成实现与无线网络中参与分布式时分介质接入(DTDMA)的客户 端所使用的无线游戏协议相关联的定时和消息收发。装置500可以例如是计算 机、膝上型计算机、平板计算机、个人电子设备、智能电话、片上系统(SoC)、 游戏控制台、游戏附件、或可访问并处理数据的其它设备。
在一个实施例中，装置500可以是已通过包含该组530逻辑而被转换成专 用计算机的通用计算机。装置500可通过例如无线网络与其他装置、过程和服 务交互。装置500可与共享、无线游戏环境中的其它装置交互。
该组530逻辑可包括被配置成控制该无线游戏协议的定时的第一逻辑532。 在一个实施例中，第一逻辑532可被配置成通过供应(provision)网络分配向 量(NAV)来保留与无线网络相关联的接入介质达足以允许该AP和该客户端 之间在该介质上的双向消息交换的时间段来控制定时。双向消息交换可包括从 客户端到AP的两个或更多个聚集的上行流帧或从AP到客户端的两个或更多 个聚集的下行流帧。双向消息交换可在该客户端赢得单次争用之后被执行。
在一个实施例中，第一逻辑532也可被配置成通过控制该客户端以为该客 户端调度下一时隙时间来控制定时。该下一时隙时间可至少部分基于检测该客 户端所采用的当前时隙时间期间的当前消息交换的成功完成来选择。
该组530逻辑还可包括被配置成控制该无线游戏协议的消息交换的第二逻 辑534。第二逻辑534可通过约束到该客户端的消息交换发起来操作。这意味 着该客户端可发起与该控制台的交换而该控制台将不发起与附件的交换。在一 个实施例中，第二逻辑534可被配置成通过控制触发器消息和对触发器消息的 响应来控制消息交换。在一个实施例中，第二逻辑534可控制该客户端以周期 性地生成客户端发起的触发器消息。该AP可接受该客户端发起触发器消息并 响应于该客户端发起触发器消息向该客户端提供该AP中可用的下行流消息。 第二逻辑534随后可控制该客户端以响应于接收该下行流消息而向该AP提供 该客户端中可用的上行流消息。
在一个实施例中，第二逻辑534可被配置成通过控制该AP如何确收来自 该客户端的触发器或数据来控制消息交换。在一个实施例中，该AP可提供被 配置成执行确收功能的数据帧。在另一实施例中，该AP可在提供确收帧的阈 值时间量内提供数据帧。在任一实施例中，该消息交换将从传统消息交换中除 去一个步骤。
在不同实施例中，某些处理可在装置500上执行，而某些处理可由外部服 务或装置执行。从而，在一个实施例中，装置500还可包括被配置成与外部源 通信来促进控制定时和消息交换的通信电路。在一个实施例中，第一逻辑532 或第二逻辑534可与呈现服务560交互来促进使用不同设备的不同呈现来显示 数据。
图6解说类似于装置500(图5)的装置600。例如，装置600包括处理器 610、存储器620、与该组逻辑530(图5)相对应的一组逻辑630(例如，632、 634)以及接口640。然而，装置600包括附加的第三逻辑636。第三逻辑636 可被配置成监视和报告空中时间使用。例如，第三逻辑636可被配置成从该AP 或该客户端获取空中时间数据并随后从该空中时间数据计算介质利用率数据。 一旦获取空中时间数据并计算了介质利用率数据，第三逻辑636可基于介质利 用率信息来控制对无线网络的接入。类似地，第三逻辑636可基于介质利用率 信息来控制无线网络上的客户端的优先级。
空中时间数据和网络利用率数据可提供关于网络上的流量的信息。随后可 基于该网络的忙碌程度来做出决定。因此，第三逻辑636也可被配置成至少部 分基于介质利用率数据来操纵无线游戏协议中的定时参数或无线游戏协议中 的消息交换参数。
图7示出示例云操作环境700。云操作环境700支持将计算、处理、存储、 数据管理、应用、以及其他功能作为抽象服务而不是作为独立产品来提供。服 务可由可被实现为一个或多个计算设备上的一个或多个进程的虚拟服务器来 提供。在某些实施例中，进程可在服务器之间迁移而不中断云服务。在云中， 共享资源(如计算、存储)可通过网络被提供给包括服务器、客户机、以及移 动设备的计算机。不同的网络(如以太网、Wi-Fi、802.x、蜂窝)可被用于访 问云服务。与云交互的用户可能不需要知道实际上正在提供服务(如计算、存储)的设备的细节(如位置、名称、服务器、数据库)。用户可经例如web浏 览器、瘦客户端、移动应用、或以其他方式来访问云服务。
图7示出驻留在云中的示例无线游戏协议服务760。无线游戏协议服务760 可依赖于服务器702或服务704来执行处理，且可依赖于数据存储706或数据 库708来存储数据。尽管示出单个服务器702、单个服务704、单个数据存储 706以及单个数据库708，但是服务器、服务、数据存储以及数据库的多个实 例可驻留在该云中，并可因此被无线游戏协议服务760所使用。
图7示出访问该云中的无线游戏协议服务760的各种设备。设备包括计算 机710、平板720、膝上型计算机730、个人数字助理740、移动设备(如蜂窝 电话、卫星电话、可穿戴计算设备)750、游戏控制台752、以及游戏附件754。 无线游戏协议服务760可监视并报告网络利用率，可操纵无线游戏协议中的参 数，或可执行其它动作。
不同位置处使用不同设备的不同用户通过不同的网络或接口来访问无线 游戏协议服务760是可能的。在一个示例中，无线游戏服务760可由移动设备 750访问。在另一示例中，无线游戏服务760的某些部分可驻留在移动设备750 上。移动设备750可例如被用作游戏控制台或游戏附件。作为游戏控制台，移 动设备750可以是无线网络中的AP。作为游戏附件(例如，手持式控制器)， 移动设备750可以是无线网络中的客户端。
图8是描绘示例性移动设备800的系统图，该移动设备包括各种可选的硬 件和软件组件，总地示于802处。移动设备800中的组件802可与其它组件通 信，但出于容易例示的目的而未示出所有连接。该移动设备800可以是各种计 算设备(例如，蜂窝电话、智能电话、手持式计算机、个人数字助理(PDA)、 可穿戴设备、游戏控制台、游戏附件等)，并且可允许与诸如蜂窝或卫星网络 的一个或多个移动通信网络804进行无线双向通信。移动设备800可担当游戏 控制台且扮演AP的角色或可担当游戏附件并扮演客户端的角色。
移动设备800可包括用于执行包括信号编码、数据处理、输入/输出处理、 电力控制、或其他功能的任务的控制器或处理器810(例如，信号处理器、微 处理器、专用集成电路(ASIC)、或其他控制和处理逻辑电路)。操作系统 812可控制对组件802的分配和使用，并支持应用程序814。应用程序814可 包括移动计算应用(例如，电子邮件应用、日历、联系人管理器、web浏览器、 消息收发应用、游戏)、或其他计算应用。
移动设备800可包括存储器820。存储器820可包括不可移动存储器822 或可移动存储器824。不可移动存储器822可包括随机存取存储器(RAM)、 只读存储器(ROM)、闪存、硬盘、或其它存储器存储技术。可移动存储器 824可包括闪存或订户身份模块(SIM)卡，其在GSM通信系统中是众所周知 的，或者其它存储器存储技术，诸如“智能卡”。存储器820可用于存储数据或 用于运行操作系统812和应用814的代码。示例数据可包括经由一个或多个有 线或无线网络发送给或接收自一个或多个网络服务器或其它设备的网页、文 本、图像、声音文件、视频数据、或其它数据集。存储器820可用于存储诸如 国际移动订户身份(IMSI)等订户标识符，以及诸如国际移动设备标识符(IMEI) 等设备标识符。可将所述标识符传送给网络服务器以标识用户或设备。
移动设备800可支持一个或多个输入设备830，包括但不限于：触摸屏832、 话筒834、相机836、物理键盘838、或跟踪球840。移动设备800还可支持输 出设备850，包括但不限于：扬声器852以及显示器854。其他可能的输出设 备(未示出)可包括压电或其他触觉输出设备。一些设备可提供一个以上的输 入/输出功能。例如，触摸屏832和显示器854可被组合在单个输入/输出设备 中。输入设备830可包括自然用户界面(NUI)。NUI是使得用户能够以“自然” 方式与设备交互而不受由诸如鼠标、键盘、遥控器及其它等输入设备强加的人为约束的接口技术。NUI方法的示例包括依赖于语音识别、触摸和指示笔识别、 (屏幕上和屏幕附近的)姿势识别、空中姿势、头部和眼睛跟踪、嗓音和语音、 视觉、触摸、姿势、以及机器智能的那些方法。NUI的其它示例包括使用加速 计/陀螺仪、脸部识别、三维(3D)显示、头、眼以及凝视跟踪、身临其境的 增强现实和虚拟现实系统的运动姿势检测(所有这些都提供更为自然的接口)， 以及用于通过使用电场感测电极(EEG和相关方法)感测脑部活动的技术。由 此，在一特定示例中，操作系统812或应用814可包括作为允许用户经由语音 命令来操作设备800的语音用户界面的一部分的语音识别软件。此外，设备800 可包括允许经由用户的空间姿势进行用户交互(诸如检测和解释姿势以向游戏 应用提供输入)的输入设备和软件。
无线调制解调器860可耦合至天线891。在一些示例中，射频(RF)滤波 器被使用且处理器810不需要针对所选频带选择天线配置。无线调制解调器860 可支持处理器810和外部设备之间的双向通信。调制解调器860被一般性地示 出，并且可包括用于与移动通信网络804进行通信的蜂窝调制解调器和/或其它 基于无线电的调制解调器(例如蓝牙864或Wi-Fi 862)。无线调制解调器860 可被配置用于与一个或多个蜂窝网络(诸如，用于在单个蜂窝网络内、蜂窝网 络之间、或移动设备与公共交换电话网络(PSTN)之间的数据和语音通信的全 球移动通信系统(GSM)网络)进行通信。NFC 892促进具有进场通信。
移动设备800可包括至少一个输入/输出端口880、电源882、诸如全球定 位系统(GPS)接收机之类的卫星导航系统接收机884、加速度计886、或物理 连接器890，该物理连接器可以是通用串行总线(USB)端口、IEEE 1394(火 线)端口、RS-232端口、或其它端口。所示组件802不是必需的或穷举的，因 为其它组件可被删除或添加。
移动设备800可包括配置成为移动设备800提供功能的无线游戏协议逻辑 899。例如，无线游戏协议逻辑899可提供用于与服务(例如服务760，图7) 交互的客户端。此处描述的示例方法的各部分可由无线游戏协议逻辑899执行。 类似地，无线游戏协议逻辑899可实现本文描述的装置的各部分。
示例方法和装置关注建立、维护、管理、或终止游戏控制台中的无线电和 游戏附件中的无线电之间的无线连接。附件例如可以是手持式控制器。游戏控 制台中的无线电可作为无线网络中的AP来操作。附件中的无线电可作为无线 网络中的客户端来操作。示例方法和装置可根据一协议建立、维护、管理、或 终止连接。协议可定义协议中使用的具体消息，包括分组结构、分组定义、或 分组字段定义。协议还可定义按其消息被交换的序列。
图9-16示出客户端和AP之间的一组示例消息交换。尽管图9-16示出了 针对共享无线网络游戏协议的示例消息交换，然而消息也可按其它次序被交 换。此外，与所示消息不同的消息可被交换。
图9示出示例登记消息队列。登记(enrollment)涉及确定例如控制台标识 符、操作国家、区域信息、操作信道列表、设备标识符、或其它信息的信息的 交换。
图10示出示例服务发现消息队列。图11示出示例服务重新发现消息队列。 服务发现(重新发现)被用来建立到控制台的活动连接。
图12示出示例设备终止消息队列。图13示出示例控制台终止消息队列。 图14示出示例信道改变消息队列。图15示出示例加密消息队列。图16示出 与更新一共享无线游戏环境中的会话密钥相关联的示例消息序列。消息交换可 被无线电所处的不同状态影响。例如，无线电可被关闭、待机、空闲、连接、 活动、或处于其它状态。
图17示出与通过创建通过分布式TDMA的操作产生的非重叠时隙时间的 客户端解除同步相关联的定时。在赢得争用后，客户端可向AP上行流发送触 发器1710。该AP随后可发送ACK 1720。在此时间段期间该客户端将醒着。 该客户端随后在看到ACK 1720之际可进入休眠。该客户端可在其下一时隙时 间的开始处再次唤醒并发送触发器1730。一旦AP可再次发送ACK 1740，之 后该客户端就可返回到休眠。触发器1710和触发器1730两者均在该客户端赢 得争用(其在客户端唤醒之后非常快地发生)之后被发送。触发器1750也在 该客户端赢得争用之后被发送。然而，触发器1750在争用延迟之后被发送， 该争用延迟比在发送触发器1710或1730之前所经历的更长。一旦AP可再次 发送ACK 1760，之后该客户端就在调度其下一时间时隙之后返回到休眠。另 一触发器1770在该客户端唤醒之后被发送。该AP发送ACK 1780。争用的影 响在发送触发器1750之前更长的延迟中展现。示例方法和装置寻求减少争用 并因此减少此延迟以提供改进的游戏体验。使用分布式TDMA方法来计算时隙 时间可减少任何给定时间处进行争用的设备的数目并从而减少争用的整体影 响。不同实施例可使用不同触发器分组。在一个示例中，如果客户端不具有触 发器分组，该客户端可发送空帧。在另一示例中，如果该客户端具有多个分组， 则该客户端可拾取具有最高优先级(例如，最近的截止时间)的分组并使用该 最高优先级分组作为触发器分组。可采用其它方法。
TDMA方案涉及具有减少或甚至最小化重叠的不同时隙时间的客户端。示 例方法和装置采用分布式TDMA，该分布式TDMA允许客户端确定其自己的 时隙而无需AP协调。使客户端确定它们自己的时隙时间可涉及使客户端独立 地确定它们的时隙开始时间。在一个实施例中，客户端使用它们的最后帧的成 功传送的时间加上截止时间作为其下一时隙时间的开始时间。在一个实施例 中，客户端还可根据它们的关联标识符来计算它们的下一时隙时间的开始时 间。使用关联标识符可促进针对不同客户端产生不同开始时间。导致客户端生 成的开始时间和非重叠时隙时间的分布式TDMA可允许客户端休眠更多，因为 客户端可能不需要保持醒着来从AP接收帧。休眠更多可减少电力消耗。
在非多用户的多输入多输出(MU-MIMO)系统中，分布式TDMA利用规 定每次共享无线游戏环境中仅一个传送可以为活动传送的物理定律。给定此事 实，在一给定时刻，争用范围中的仅一个客户端可成功地传送。成功传送了的 客户端因此可根据该成功传送时间来确定后续的有希望不重叠时隙时间的有 希望唯一开始时间。因为时隙可能重叠，所以触发器分组仍可能争用。当在分 布式TDMA中协作的客户端基于它们自己的成功传送时间来计算其下一开始 时间时，解除同步可发生，这可通过产生唯一开始时间和较少重叠的时隙时间 来减少争用。当新附件或客户端加入该网络时，另一解除同步时间段可发生。 在此时间段期间，客户端可再次彼此争用，但是随着时间，解除同步可被重新 建立且争用可被减少。
在另一实施例中，时隙时间可根据该网络中的客户端的关联标识符(AID) 来确定。例如，可使用下式来计算客户端的开始时间：
开始时间＝AID/(max(所有客户端的AID)*时隙时间)
如果该AP不立即对AID进行垃圾回收，则可能存在导致死空中时间的陈 旧AID。因此，在一个实施例中，客户端可监视该介质来标识哪些客户端是活 动的以及标识与活动客户端相关联的AID。监视介质可包括例如监视信标帧以 获得标识具有在该AP处被缓冲的分组的客户端的信息。给定该信标中的该信 息，客户端可确定活动AID并使用该活动AID作为活动AID之间的排名次序。 时隙时间随后可使用下式来计算：
Start time＝ACTIVE AID/(max(active AID)*slot time)(开始时间＝活 动AID/(max(活动AID)*时隙时间))
此处使用的一些同义词包括：
ACK:确收帧
DCF:分布式协作功能，802.11的基础MAC技术
DIFS:分布式帧间空间＝SIFS+(2*时隙时间)
MAC:介质接入控制
NAV:网络分配向量
PCF:点协作功能
PIFS:优先级帧间空间＝SIFS+时隙时间
SIFS:短帧间空间，数据帧和ACK之间的时间
TDMA:时分介质接入
在一个实施例中，客户端可根据网络中的通信量简档来适配其休眠行为。 适配休眠行为可促进减少客户端之间的争用。在适配其休眠行为的情况下，客 户端可参与通信量的原子猝发来减少争用和冲突。在一个实施例中，下行链路 猝发可被从上行链路猝发分开一等于SIFS+ACK的时间量。此时间量尝试确保 其它客户端(甚至来自网络外部的客户端)将不打断客户端的分组的下行链路 和上行链路序列。
回忆一下，客户端确定何时向AP发送分组。来自客户端的第一分组可被 当作AP的触发器来对待以开始向该客户端将帧解除排队。与传统系统不同， AP将不发起向该客户端的传送，而是等待触发器帧。AP仍将广播信标消息。 客户端可使用不同类型的触发器帧。在一个实施例中，客户端可使用单个分组 触发器，其中该客户端发送一个帧，该帧之后是来自该AP的下行链路猝发， 且随后是来自该客户端的上行链路猝发。猝发可包括多个帧。在另一实施例中， 客户端可使用猝发触发器，其中客户端在该AP发送下行链路猝发之前发送上 行链路猝发。
图18示出与单一触发器相关联的消息通信量。在图18中，客户端唤醒并 发送触发器1810。触发器可以是数据或空分组(如果没有上行流通信量)。控 制台可用ACK 1820确收触发器1810。在发送该ACK之后，该AP将开始服务 该客户端并将在服务时间段1830期间继续服务该客户端。在服务时间段1830 期间，该AP和该客户端可交换数据和确收而不参与另一次争用。服务时间段 1830可继续，直到所有上行链路和下行链路分组已经在该AP和该客户端之间 被交换。第一下行链路数据分组可以是数据分组或空分组。
图19示出与和猝发相关联的触发器相关联的消息通信量。客户端在1940 休眠，在1950期间唤醒并保持醒着，并随后在1960回到休眠。当该客户端唤 醒时，其争用并且在赢得争用后发送触发器1910。该AP在1920确收该触发 器。在SIFS时间段之后，该客户端可发送由该AP确收的数据。稍后，在服务 时间段1930期间，该AP将服务该客户端。该AP可服务该客户端，直到所有 被调度的上行链路和下行链路分组已经在该AP和该客户端之间被交换。在服 务时间段1930期间，从该AP到该客户端的数据可被来自该客户端的ACK分 开。该数据可与该ACK分开一小于DIFS时间段的值。
争用可对无线网络的性能带来负面影响。从而，争用也可对共享、无线游 戏系统带来负面影响。争用还可导致冲突并且可导致增加的等待时间。等待时 间在具有截止时间驱动的通信量的实时游戏场景中通常是不可接受的。示例方 法和装置可通过跨链路的分组聚集来减少争用。例如，接收机可在发送ACK 之后立即发送数据分组，这可允许接收机变为发射机以在另一争用者之前获得 对该介质的接入。在一个实施例中，可通过减少握手中的步骤数量(例如，使 用数据作为ACK)来减少争用。在一个实施例中，可通过在等待等于例如ACK +SIFS的时间段之后发送数据分组来减少争用。在SIFS间隔内发送数据分组 可允许该数据分组被作为ACK对待，这可减少争用。在另一实施例中，数据 分组可在该ACK的PIFS内发送。
在其中控制台担当AP并与担当客户端的多个附件(例如，控制器)通信 的一个共享无线游戏环境中，争用可能是不期望的。从附件到控制台的上行链 路帧可延迟从控制台到附件的下行链路帧的传送。使用数据作为ACK(DACK) 可减少争用并从而减少此延迟。
在一个实施例中，第一站可接收来自第二站的数据帧。第一站随后可检查 其传出数据帧缓冲器以查看该缓冲器是否具有要发送回第二站的数据帧。如果 有数据帧等待或准备好被发送，则第一站可按照允许该数据帧被第二站当作 ACK对待的方式来发出该传出数据帧。使用DACK促进将例如802.11中的传 统“双向握手”缩减为“1.5向握手”。在802.11中，为了使AP和客户端分 别发送一下行链路和一上行链路数据帧，需要四次传送：下行链路数据、上行 链路ACK、上行链路数据、以及下行链路ACK。通过使用上行链路DACK， 四次传送可被缩减为三次：下行链路ACK、上行链路DACK、以及下行链路 ACK。
图20示出DACK，其中数据分组在ACK的PIFS内被发送。客户端可发 送数据2010。该AP随后可发送DACK 2020。DACK 2020可以是确收和数据， 或者可以是确收且后面非常快地跟着数据。该客户端随后可用ACK 2030对 DACK 2020做出响应。
图21示出DACK的另一示例。在图21中，在猝发时间2110期间，客户 端发送AP确收的触发器分组2130。NAV 2120已被操纵来容适该AP不能即时 发送数据的现实。NAV 2120已被延长以使得DataB(数据B)2134可在该AP 回转延迟之后被发送而该客户端不把该信道丢失给另一争用客户端。注意，该 NAV在分组的结束处开始。
客户端发送触发器2130。该AP用ACK 2132确收该触发器2130。在该 AP回转延迟之后，该AP发送DataB 2134。该客户端用ACK 2136确收该DataB 2134。该AP随后不需要经历整个AP回转延迟，因为多个帧可能已经在该AP 回转延迟期间被获得。因此，就在SIFS之后，该AP可发送DataC(数据C) 2138，DataC由ACK 2140确收。因为客户端和AP可参与双向交换，所以在客 户端回转延迟之后，客户端可发送DataD(数据D)2142，该AP用ACK 2144 来确收DataD。该客户端随后可恰在SIFS延迟后发送DataE(数据E)2146， DataE由ACK 2148确收。因为数据可在仅等待SIFS之后被发送，所以该数据 可担当ACK。
图22示出传统消息交换中的空隙2230，其中第二客户端可能在第一客户 端和AP的交换期间争用并由此打断消息交换。在实时游戏中，AP和客户端之 间的通信量可能是双向的。在共享无线游戏环境中，如果AP可响应于上行链 路通信量立即发送下行链路分组，则可改善性能。类似地，如果客户端可响应 于下行链路通信量立即发送上行链路分组，则也可改善性能。然而，即使可能， 对于客户端或AP而言，在接收分组之后“立即”发送分组可能是困难的。相 反，AP或客户端在能够对通信量做出响应之前可能经历回转延迟。
例如，客户端可发送数据2210，该数据由ACK 2212确收。在AP可发送 数据2214之前，可能有空隙2230。传统上，其它客户端或设备可尝试在回转 延迟所产生的空隙2230期间传送，因为从其视角看(其包括载波监听)，在 回转延迟期间介质未被使用。如果竞争客户端能够在回转延迟所产生的空隙 2230期间获得该介质，则双向语义可能被打断，从而导致玩游戏受到损害。示 例装置和方法可通过重新配置NAV或使客户端在唤醒时监听介质达更长时间 来阻止空隙跳跃。通过阻止空隙跳跃，AP可发送数据2214，该数据2214由 ACK2216确收，且随后客户端可发送数据2218，该数据2218由ACK 2220确 收。双向交换可在服务时间段2240中执行，因为其它客户端在空隙2230期间 没有尝试跳入。
示例方法和装置可在例如收到帧的历时ID(Duration ID)中操纵网络分配 向量(NAV)。NAV可被设置为可阻止网络中的其它客户端在回转延迟期间 发送分组的值。例如，NAV可覆盖(over-provision)帧的历时ID来计入接收 方节点处的回转延迟。
覆盖历时ID可解决一个问题，但是可引入第二个问题。例如，不是消息 交换的一部分的另一节点可能在休眠并错过该NAV。该另一节点可能唤醒并尝 试争用并获得介质。为了阻止此情形，节点可被配置成监听该介质达更长时间 段或争用达更长时间段。该更长时间段可根据回转延迟来选择且可被配置成阻 止该另一节点在与回转延迟相关联的时间段期间尝试获得介质。此外，示例方 法和装置可通过使客户端休眠达更长时间段来处置错过的NAV分组。
在一个实施例中，设备(例如控制台、附件)可具有配置有不同争用参数 的多个帧队列。该多个帧队列和不同争用参数可允许设备处置猝发的开始或结 束中的分组。这通过允许接收方设备以最快可用的方法来将传出分组解除排队 来促进减少设备处的回转时间。此外，示例方法和装置可被配置成使接收方设 备尽可能快地开始使传出分组解除排队。例如，接收方设备可被配置成一旦传 入分组中的MAC头部被解码、或者在聚集分组中的第一帧被解码、或者在其 它时间，就开始使传出分组解除排队。
图23示出帧定时。在一个实施例中，猝发间隔可被设置为8ms。从而， 客户端可每8ms发送一触发器猝发以发起上行流或下行流分组的交换。然而， 该8ms可被改变。不管猝发间隔被设置成其缺省值还是被设置成更大或更小的 间隔，帧定时可以取决于触发器分组何时被成功递送至该AP。触发器分组要 被客户端发送的下一时间可以根据上一触发器分组的成功递送。成功递送可由 ACK从AP的接收来指示。
为了减少上行流控制器分组等待时间，触发器分组可被客户端不同地对 待。当上行流分组是从应用接收时，如果触发器时间超过自分组到达时间起的 预定义间隔(例如，4ms)，则附件无线电可在下一预定义间隔时间点传送该 分组。该附件无线电随后可将帧时间重置为此新参考点。通过在不同于预定义 间隔的时间进行发送，分组等待时间可被除去。
在一个示例中，在某些条件下，更长的帧时间(例如8ms)被更短(例如 4ms)的帧时间预先清空。在图23示出的示例中，只要应用正在上行流触发器 猝发的发生的4ms窗口内提供分组，则附件无线电将维持总帧定时。然而，当 分组在该窗口外的时间到达时，附件无线电可被重新定时到下一4ms间隔并交 换旧时间点为新时间点。一旦被移位，则新定时可继续。在一个实施例中，如 果附件无线电在到了发送触发器分组的时间时没有使分组被缓冲，则附件无线 电可发送空数据分组。时间移位在图23中被示出，其中一系列8ms窗口在2310 处结束。尽管窗口应当在2320已出现，然而窗口可被延迟直到2330。
附件可决定其何时想要改变触发器分组的频率。附件可决定增大或减小频 率。图24示出触发器分组频率被减小。频率也可被增大。在时间2410，触发 器频率可以是例如8ms。在时间2420，触发器频率可以被减小到例如16ms。 随后，在时间2430，触发器频率可以被进一步减小到例如32ms。可采用不同 触发器频率。
附件中的无线电发起与控制台的通信。通信通过发送上行流触发器分组来 发起。上行流触发器分组可以或可以不包含应用数据。控制台无线电接收该分 组并下行流发送为该附件缓冲的分组。附件随后向控制台上行流发送进一步分 组。此交换可被称为“猝发”。所述猝发周期性地重复。猝发间隔可响应于应 用需求、网络通信量、或根据其它准则被改变。例如，当控制器不被用于游戏， 而是被用于某种其它活动(例如，导航、控制视频播放器回放)时，更长的响 应时间可能是可接受的。
下文包括本文所采用的所选项目的定义。这些定义包括落在某一术语的范 围内且可被用于实现的组件的各种示例或形式。示例不旨在是限制性的。单数 和复数形式的术语两者可都在定义的范围内。
对“一个实施例”、“一实施例”、“一个示例”、“一示例”的引用指示出如此 所述的实施例或示例可包括某一特征、结构、特性、属性、元素或限制，但并 非每一个实施例或示例必然包括该特征、结构、特性、属性、元素或限制。此 外，对短语“在一个实施例中”的重复使用不必涉及同一实施例，但是它可涉及 同一实施例。
如本文所使用的“数据存储”指的是可存储数据的物理或逻辑实体。数据存 储可以是例如数据库、表、文件、列表、队列、堆、存储器、寄存器、或其他 物理储存库。在不同示例中，数据存储可驻留在一个逻辑或物理实体中，或可 分布在两个或更多个逻辑或物理实体之间。
如本文所使用的“逻辑”包括但不限于机器上执行的硬件、固件、软件，或 各自的组合来执行功能或动作或引起来自另一逻辑、方法或系统的功能或动 作。逻辑可包括软件控制的微处理器、分立逻辑(如ASIC)、模拟电路、数 字电路、编程的逻辑设备、包含指令的存储器设备、以及其他类型的物理设备。 逻辑可包括一个或多个门、门的组合、或其他电路组件。在描述多个逻辑逻辑 时，可能的是将该多个逻辑逻辑合并成一个物理逻辑。类似地，在描述单个逻 辑逻辑的情况下，可能的是将该单个逻辑逻辑分布在多个物理对象之间。
就在详细描述或权利要求书中使用术语“包括”而言，这一术语旨在以与术 语“包含”在被用作权利要求书中的过渡词时所解释的相似的方式为包含性的。
就在详细描述或权利要求书中使用术语“或”而言(如A或B)，意图意味 着“A或B或两者”。当申请人意图执行“只有A或B而不是两者”时，于是将采 用术语“只有A或B而不是两者”。从而，本文对术语“或”的使用是包含性的而 非排他性的使用。见Bryan A.Garner现代法律用途字典624(A Dictionary of Modern Legal Usage 624)(1995年第2版)。
就本文采用短语“A、B和C中的一个”而言，(例如配置成存储A、B和C 中的一个的数据存储)，意图表达可能性A、B、C的集合(例如，该数据存 储可仅存储A、仅存储B、或仅存储C)。并不意图要求A之一、B之一以及 C之一。当申请人意图致使出“A的至少一个、B的至少一个、以及C的至少一 个”时，将采用短语“A的至少一个、B的至少一个、以及C的至少一个”。
就本文采用短语“A、B和C中的一个或多个”而言，(例如配置成存储A、 B和C中的一个或多个的数据存储器)，意图表达可能性A、B、C、AB、AC、 BC、ABC、AA…A、BB…B、CC…C、AA…ABB…B、AA…ACC…C、BB…BCC…C 或AA…ABB…BCC…C的集合(如数据存储可仅存储A、仅存储B、仅存储C、 A&B、A&C、、A&B&C或包括A、B或C的多个实例的其其它组合)。并不 意图要求A之一、B之一以及C之一。当申请人意图致使出“A的至少一个、B 的至少一个、以及C的至少一个”时，将采用短语“A的至少一个、B的至少一 个、以及C的至少一个”。
尽管用对结构特征或方法动作专用的语言描述了本主题，但可以理解，所 附权利要求书中定义的主题不必限于上述具体特征或动作。更确切而言，上述 具体特征和动作是作为实现权利要求的示例形式公开的。

Claims (40)

1.一种游戏附件，包括：
处理器；
存储器；
被配置为实现无线协议以在无线网络中与游戏控制台进行通信的逻辑；以及
被配置为连接所述处理器、所述存储器和所述逻辑的接口；
所述逻辑被进一步配置为：
与一个或多个其他游戏附件就访问用于与所述游戏控制台进行通信的无线通信介质进行争用；
调度所述游戏附件的休眠时间和随后的唤醒时间；
休眠达所调度的休眠时间；以及
在所述随后的唤醒时间，经由所述无线通信介质与所述游戏控制台进行通信。
2.如权利要求1所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑被进一步配置成：
确定从所述游戏附件到所述游戏控制台的成功传输的完成时间；以及
至少基于所述成功传输的所述完成时间来确定所调度的休眠时间和随后的唤醒时间。
3.如权利要求1所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑被进一步配置成：
至少基于所述游戏附件的标识符来确定所调度的休眠时间和随后的唤醒时间。
4.如权利要求1所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑被进一步配置成：
通过以下方式来与所述游戏控制台通信：向所述游戏控制台发送单个触发器分组并响应于发送所述单个触发器分组从所述控制台接收两个或更多个下行流分组。
5.如权利要求1所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑被进一步配置成：
通过以下方式来与所述游戏控制台通信：向所述游戏控制台发送单个触发器分组并响应于所述触发器分组从所述游戏控制台接收数据分组；以及
将所述数据分组解释为所述触发器分组的确收。
6.如权利要求1所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑包括一个或多个离散硬件逻辑电路。
7.一种计算设备，包括：
处理器；以及
存储指令的存储器，当所述指令由所述处理器执行时，所述指令使得所述处理器：
与一个或多个其他计算设备就访问用于与接入点进行通信的无线通信介质进行争用；
确定针对所述无线通信介质的争用已经成功地完成；
执行与所述接入点的第一通信；
至少基于以下之一来计算用于与所述接入点的随后通信的下一时隙时间：
所述第一通信成功完成的时间，或
所述计算设备的标识符；
休眠直到所述下一时隙时间到达；以及
在所述下一时隙时间到达之际，执行与所述接入点的第二通信。
8.如权利要求7所述的计算设备，其特征在于，所述指令在由所述处理器执行时使得所述处理器：
基于所述计算设备的标识符以及争用所述无线通信介质的所述其他计算设备的其他标识符中的最大标识符来计算所述下一时隙时间。
9.如权利要求7所述的计算设备，其特征在于，所述指令在由所述处理器执行时使得所述处理器：
至少基于从所述接入点接收到确收的时间来计算所述下一时隙时间，所述确收指示所述第一通信成功完成。
10.如权利要求7所述的计算设备，其特征在于，所述指令在由所述处理器执行时使得所述处理器：
以指定的频率向所述接入点发送触发器分组，所述触发器分组在由所述计算设备确定的时隙期间被发送；以及
增加所述触发器分组以此被发送的所述指定的频率。
11.如权利要求7所述的计算设备，其特征在于，所述指令在由所述处理器执行时使得所述处理器：
以指定的频率向所述接入点发送触发器分组，所述触发器分组在由所述计算设备确定的时隙期间被发送；以及
减少所述触发器分组以此被发送的所述指定的频率。
12.如权利要求7所述的计算设备，其特征在于，所述计算设备被具体化为游戏附件。
13.一种包括权利要求12的游戏附件以及所述接入点的系统，其特征在于，所述接入点是游戏控制台。
14.一种方法，包括：
确定客户端设备成功地赢得了其他客户端设备对于无线通信介质的争用；
使得所述客户端设备通过所述无线通信介质执行与接入点的第一通信；
致使所述客户端设备至少基于以下之一来计算用于与所述接入点的随后通信的下一时隙时间：
所述第一通信成功完成的时间，或
所述客户端设备的标识符；
致使所述客户端设备休眠直到所述下一时隙时间到达；以及
致使所述客户端设备在所述下一时隙时间到达之际，执行与所述接入点的第二通信。
15.如权利要求14所述的方法，其特征在于，所述方法完全由所述客户端设备执行。
16.如权利要求14所述的方法，进一步包括：
致使所述客户端设备收集反映所述客户端设备使用的空中时间量的利用率数据。
17.如权利要求16所述的方法，进一步包括：
至少基于所述利用率数据来为所述客户端设备选择用于与所述接入点进行通信的信道。
18.如权利要求14所述的方法，进一步包括：
从多个客户端设备收集反映所述多个客户端设备的各自空中时间使用的利用率数据；
聚集所述利用率数据；以及
向所述多个客户端设备发送信标消息，所述信标消息反映所聚集的利用率数据。
19.如权利要求18所述的方法，进一步包括：以固定的间隔发送所述信标消息。
20.如权利要求18所述的方法，进一步包括：
从所述多个客户端设备接收探测消息，所述探测消息传达各自的空中时间使用；以及
响应于所述探测消息来发送所述信标消息。
21.一种游戏附件，包括：
处理器；
存储器；
被配置成实现无线协议以在无线网络中与游戏控制台进行通信的逻辑；以及
被配置为连接所述处理器、所述存储器和所述逻辑的接口；
所述逻辑被进一步配置为：
与一个或多个其他游戏附件就访问用于与所述游戏控制台进行通信的无线通信介质进行争用；
在当所述游戏附件成功地赢得对于访问所述无线通信介质的争用时的情况下，通过向所述游戏控制台发送触发器分组来发起与所述游戏控制台的通信，所述触发器分组以指定的触发器分组频率被发送；以及
增加所述触发器分组以此被发送到所述游戏控制台的所述指定的触发器分组频率。
22.如权利要求21所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑被进一步配置成：
响应于将单个触发器分组发送到所述游戏控制台，从所述游戏控制台接收多个分组。
23.如权利要求21所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑被进一步配置成：
在与所述游戏控制台进行通信之后休眠指定的休眠时间段。
24.如权利要求23所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑被进一步配置成：
在所述指定的休眠时间段之后唤醒，并就访问所述无线通信介质进行争用。
25.如权利要求21所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑被进一步配置成：
将从所述游戏控制台接收到的数据分组解释为对应的触发器分组的确收。
26.如权利要求21所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑包括一个或多个离散硬件逻辑电路。
27.如权利要求21所述的游戏附件，其特征在于，所述逻辑被进一步配置成：
减少所述触发器分组以此被发送到所述游戏控制台的所述指定的触发器分组频率。
28.一种接入点，包括：
处理器；以及
存储指令的存储器，当所述指令由所述处理器执行时，所述指令使得所述处理器：
从客户端设备接收请求发起与所述接入点的通信的触发器分组；
响应于从单个客户端设备接收到单个触发器分组，标识指定为用于发送到所述单个客户端设备的多个数据分组；以及
用下行链路猝发来对所述单个触发器分组进行响应，所述下行链路猝发将所述多个数据分组传递到所述单个客户端设备。
29.如权利要求28所述的接入点，其特征在于，所述指令在由所述处理器执行时使得所述处理器：
从所述客户端设备接收反映各个客户端设备对无线网络的空中时间使用的空中时间利用率信息；以及
聚集所述空中时间利用率信息以确定所述无线网络的聚集空中时间利用率。
30.如权利要求29所述的接入点，其特征在于，所述指令在由所述处理器执行时使得所述处理器：
经由信标消息向所述客户端设备发送所述聚集空中时间利用率。
31.如权利要求29所述的接入点，其特征在于，所述指令在由所述处理器执行时使得所述处理器：
至少基于所述聚集空中时间利用率来控制对所述无线网络的访问。
32.如权利要求29所述的接入点，其特征在于，所述指令在由所述处理器执行时使得所述处理器：
至少基于所述聚集空中时间利用率来控制针对所述单个客户端设备的对于所述无线网络的访问优先级。
33.根据权利要求28所述的接入点，其特征在于，所述接入点被具体化为游戏控制台。
34.一种系统，所述系统包括权利要求33的所述游戏控制台和所述客户端设备，其特征在于，所述客户端设备是游戏控制器。
35.一种方法，包括：
致使客户端设备与其他客户端设备就访问无线通信介质进行争用；
致使所述客户端设备在所述客户端设备成功地赢得对于访问所述无线通信介质的争用时通过向接入点发送触发器分组来发起与所述接入点的通信；以及
在至少一个情况中，致使所述客户端设备响应于单个触发器分组来接收多个数据分组。
36.如权利要求35所述的方法，进一步包括：
致使所述接入点响应于所述单个触发器分组向所述客户端设备发送所述多个数据分组。
37.如权利要求36所述的方法，进一步包括：
操纵所述客户端设备多频繁地向所述接入点发送所述触发器分组。
38.如权利要求35所述的方法，进一步包括：
致使所述客户端设备在对所述无线通信介质的争用之间休眠。
39.如权利要求38所述的方法，进一步包括：
致使所述客户端设备在从休眠唤醒之际对所述无线通信介质进行争用。
40.如权利要求35所述的方法，其特征在于，所述方法完全由所述客户端设备执行。
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