CN113826440B - 用于实时应用流量的竞争冲突避免 - Google Patents

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Abstract

一种用于在支持载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)的无线局域网(WLAN)上操作的无线通信电路，其中实时应用(RTA)流量和非RTA流量共存。基于预期的RTA分组到达时间为传输实时应用(RTA)流量调度信道时间，其中该调度与相邻站共享。调度时间基于相邻站的调度进行调整，以防止多个RTA流量竞争信道的信道竞争冲突。描述了用于在减少信道接入时延和竞争冲突的同时支持RTA传输的各种机制。

Description

用于实时应用流量的竞争冲突避免
对相关申请的交叉引用
本申请要求于2019年7月24日提交的美国临时专利申请序列号62/878,190的优先权和权益，该申请通过引用整体并入本文。
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不适用
通过引用纳入计算机程序附录
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技术领域
本公开的技术一般而言涉及无线通信站，并且更特别地涉及传送实时和非实时流量的组合的无线局域网(WLAN)站。
背景技术
利用载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)的现有无线系统专注于高的整体网络吞吐量，但是它们缺乏正确支持实时应用(RTA)的低时延能力。
RTA要求低时延通信并且使用尽力而为通信。从RTA生成的数据被称为RTA流量，并在传输者站(STA)打包为RTA分组，而从非时间敏感应用生成的数据被称为非RTA流量，并在传输者站STA打包为非RTA分组。RTA分组由于对分组递送的高时效性要求(实时性)而要求低时延，因为RTA分组只有在某时间段内可以递送时才有效。
由于随机信道接入场景，STA需要在传输每个分组之前感测和竞争信道接入。获得短信道竞争时间虽然加速了信道接入，但它增加了分组冲突的概率。由于每次重传所需的信道竞争时间，分组冲突中固有的延迟仍然很大。为了避免分组冲突并提高分组递送成功率，STA在分组冲突之后经过较长的信道竞争时段后才重传分组，这进一步延迟了分组。
鉴于上文，可以看出在利用CSMA/CA系统或类似机制的无线网络内传送时间敏感的RTA分组涉及显著的时延。
因而，存在对实时应用(RTA)分组的增强处置和显著减少分组时延的需要。本公开满足那个需要并提供优于先前技术的附加益处。
发明内容
无线通信电路、方法和协议，用于通过无线局域网(WLAN)进行通信，同时仍然能够支持载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)和类似机制，并且其中实时应用(RTA)流量和非RTA流量共存。基于预期的RTA分组到达时间，调度信道时间用于传输实时应用(RTA)流量，并与相邻站共享调度信息。调度时间基于相邻站的调度进行调整，以防止多个RTA流量竞争信道的信道竞争冲突。
本公开中的RTA分组比非RTA分组具有优先级，而RTA分组本身具有优先级排名，较高优先级分组比具有较低优先级的RTA分组更早被传输。这与CSMA/CA中的随机信道接入方案背道而驰，CSMA/CA的目的是在所有分组传输之间提供公平接入。常规的CSMA/CA是分布式信道接入机制，使得STA之间没有协调，由此多个STA同时竞争信道的概率高，从而导致竞争冲突，这要求重传。
鉴于上述，本公开的装置、方法和协议可以在RTA分组传输期间提供减少的时延和更少的冲突。
将在本说明书的以下部分中提出本文描述的技术的其它方面，其中详细描述是出于完全公开本技术的优选实施例的目的，而不是对其施加限制。
附图说明
通过参照以下仅出于说明性的目的的附图，将更充分地理解本文中描述的技术：
图1是CSMA/CA中基于竞争的信道接入的流程图。
图2是RTS/CTS被禁用的CSMA/CA中随机信道接入的通信序列图。
图3是请求发送(RTS)帧的数据字段图。
图4是清除发送(CTS)帧的数据字段图。
图5是CSMA/CA中站通过使用RTS/CTS交换来占用信道的通信序列图。
图6是根据本公开的至少一个实施例的站(STA)硬件的框图。
图7是示出根据本公开的至少一个实施例寻址的拓扑示例的网络拓扑图。
图8是根据本公开的至少一个实施例的开放系统互连(OSI)模型中的RTA和非RTA流量通信的分层通信图。
图9是示出根据本公开的至少一个实施例的用于RTA流量通信的预先协商的分层通信图。
图10是根据本公开的至少一个实施例的在传输者侧识别RTA分组流量的流程图。
图11是根据本公开的至少一个实施例的RTA会话识别信息的数据字段图。
图12是根据本公开的至少一个实施例的报头信息交换的分层通信图。
图13是根据本发明的至少一个实施例的在接收者侧在MAC层处识别RTA分组的流程图。
图14是根据本公开的至少一个实施例的由于到期的分组生命周期而丢弃RTA分组的通信序列图。
图15是根据本公开的至少一个实施例的RTA会话信息的数据字段图。
图16是根据本公开的至少一个实施例的RTA请求发起请求帧的数据字段图。
图17是根据本公开的至少一个实施例的RTA请求发起应答帧的数据字段图。
图18是根据本公开的至少一个实施例的RTA会话发起确认(ACK)帧的数据字段图。
图19是根据本公开的至少一个实施例执行的从MAC层的角度发起RTA会话的通信交换图。
图20是根据本公开的至少一个实施例的站之间的RTA会话发起的通信交换图。
图21是根据本公开的至少一个实施例的资源块的空间、时间频率图。
图22是根据本公开的至少一个实施例的RTA信标帧格式的数据字段图。
图23是根据本公开的至少一个实施例的一个BSS中的AP和STA执行RTA-SP以及AP如何在一个信标间隔期间调整RTA-SP的流程图。
图24是根据本公开的至少一个实施例的AP根据STA是否支持RTA特征而将信道频率分离到STA的流程图。
图25是根据本公开的至少一个实施例的用于仅支持非RTA传输的站的信道切换的通信交换图。
图26是根据本公开的至少一个实施例的用于RTA和非RTA分组传输的信道分配的通信交换图。
图27是根据本公开的至少一个实施例的RTA信道分配公告帧的数据字段图。
图28是根据本公开的至少一个实施例的当AP只能操作一个信道时执行的信道频率分离方法的通信序列图。
图29是根据本公开的至少一个实施例的当AP可以操作多个信道时执行的信道频率分离方法的通信序列图。
图30是根据本公开的至少一个实施例的上行链路传输管理的流程图。
图31是根据本公开的至少一个实施例执行的在CBAP期间的分组传输格式的通信序列图。
图32是根据本公开的至少一个实施例使用的在RTA-SP期间的分组传输格式的通信序列图。
图33是根据本公开的至少一个实施例的RTA安静帧的数据字段图。
图34是根据本公开的至少一个实施例使用的AP传输RTA安静帧以将STA设置为安静的AP的通信交换图。
图35是根据本公开的至少一个实施例使用的基于流量类型在STA中设置省电模式的通信序列图。
图36是根据本公开的至少一个实施例使用的在多个RTA-SP期间使用恒定的竞争窗口尺寸来避免RTA分组传输之间的竞争冲突的通信序列图。
图37是根据本公开的至少一个实施例使用的在多个RTA-SP期间使用动态竞争窗口尺寸来避免RTA分组传输之间的竞争冲突的通信序列图。
图38是根据本公开的至少一个实施例使用的在多个RTA-SP期间通过在每个TXOP重新竞争信道接入来避免冲突的通信序列图。
图39是根据本公开的至少一个实施例的RTA-RTS帧格式的数据字段图。
图40是根据本公开的至少一个实施例的RTA-CTS帧格式的数据字段图。
图41是根据本公开的至少一个实施例执行的AP和STA使用RTA-RTS/CTS交换来预先为RTA-SP占用信道的通信序列图，示出了当AP向STA发送RTA-RTS帧时的情况。
图42是根据本公开的至少一个实施例使用的两个STA(无AP)使用RTA-RTS/CTS交换来预先为RTA-SP占用信道的通信序列图。
图43是根据本公开的至少一个实施例使用的两个STA(无AP)使用RTA-RTS/CTS交换来预先为RTA-SP占用信道的第二示例的通信序列图。
图44是根据本公开的至少一个实施例使用的仅将RTA-CTS用于未来信道时间预留的通信序列图。
图45是根据本公开的至少一个实施例使用的STA发送常规RTS帧以预先为其RTA-SP占用信道的通信序列图。
具体实施方式
1.常规的WLAN系统
1.1.随机信道接入方案
无线局域网(WLAN)(诸如直至IEEE 802.11ax)常规上使用载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)机制来允许站(STA)随机接入信道以进行分组传输和重传。
图1图示了CSMA/CA中的基于竞争的信道接入。在CSMA/CA系统中，当有数据要传输时，STA感测用于传输的信道。在每次传输和重传之前，STA必须感测信道并设置退避时间来竞争信道接入。退避时间由介于零和竞争窗口(CW)的尺寸之间的统一随机变量决定。
在STA等待退避时间并感测到信道空闲(未被占用)之后，STA决定是否发送准备发送(RTS)帧以确保信道占用或未被占用。如果STA发送RTS帧，那么在它接收到清除发送(CTS)帧时确保信道占用，由此STA发送分组。如果STA不发送RTS帧，那么它直接发送分组。如果在发送RTS帧之后没有接收到CTS帧，或者如果STA在超时之前没有接收到确认(ACK)，那么要求重传。否则，传输成功。当要求重传时，STA检查分组的重传次数。如果重传次数超过重试限制，那么丢弃该分组并且不调度重传。否则，调度重传。如果调度重传，那么需要另一个退避时间来竞争用于重传的信道接入。如果竞争窗口的尺寸没有达到上限，那么STA增加它。STA根据竞争窗口的新尺寸设置另一个退避时间。STA等待退避时间以进行重传等。
图2图示了CSMA/CA中的随机信道接入的一个示例，其中RTS/CTS被禁用。要注意的是，关于CSMA/CA的802.11标准利用OSI联网堆栈中的两个最低层，即，物理(PHY)层和介质访问控制(MAC)层。当传输者STA的MAC层从其上层接收到数据时，它竞争信道以获得接入。当传输者STA竞争信道时，它必须等待直到退避时间，由此竞争窗口的尺寸是n个时隙，并向下计数到零。当其它分组传输通过信道发生时，向下计数处理将被中断，诸如被指示忙的空闲信道评估(CCA)中断。在传输者STA获得信道接入以传输数据之后，它将数据打包到分组中并通过信道传输分组。如图所示，如果分组的初始传输不成功，那么执行分组的重传。传输者STA再次设置退避时间以竞争信道接入。这一次，由于重传，竞争窗口的尺寸加倍，即，2*n个时隙。预期的退避时间也会因竞争窗口尺寸而加倍。当退避时间增加时，向下计数处理将被其它分组传输中断(即，CCA忙)也更有可能。
1.2.RTS/CTS的信道占用
在CSMA/CA中，STA能够通过使用RTS/CTS交换来占用信道，该交换保护分组传输免受来自其它节点的干扰，尤其是在隐藏节点问题(情况)中。
图3图示了RTS帧的内容。“帧控制”字段指示帧的类型。“持续时间”字段包含用于CSMA/CA信道接入的网络分配向量(NAV)信息。“接收方地址(RA)”字段包含帧的接收方的地址。“传输者地址(TA)”字段包含传输帧的站的地址。
图4图示了CTS帧的内容。“帧控制”字段指示帧的类型。“持续时间”字段包含用于CSMA/CA信道接入的NAV信息。“RA”字段包含帧的接收方的地址。
图5描绘了解释站如何通过在CSMA/CA中使用RTS/CTS交换来占用信道的示例。在传输者STA传输分组之前，它首先发送RTS帧来请求用于分组传输的信道占用时间。当接收者STA接收到RTS帧时，它可以向传输者STA发送回CTS帧来报告信道占用时间为分组传输预留。接收到RTS和CTS帧的其它STA将设置网络分配向量(NAV)来预留那个时间，以便在由NAV设置的时间段期间，其它STA不会传输任何分组。
2.问题陈述
使用CSMA/CA的当前无线通信系统不识别或区分RTA分组与非RTA分组，它们也不为RTA流量预留特定的信道时间。在CSMA/CA下，所有分组必须使用相同的随机信道接入方案。CSMA/CA中的随机信道接入方案不能保证用于RTA分组传输的信道时间。CSMA/CA在数据到达MAC层之后布置信道接入。在大多数情况下，数据必须在队列中等待被传输，这会造成分组传输的排队延迟。
但是，本公开中的RTA分组比非RTA分组具有优先级。此外，在RTA分组内，具有较高优先级的RTA分组被配置为比具有较低优先级的RTA分组更早被传输。但是，CSMA/CA中的随机信道接入方案是针对所有分组传输之间的公平接入，使得具有较低优先级的分组有相同的机会比具有较高优先级的分组更早传输。CSMA/CA中的RTS/CTS交换强制所有其它STA设置NAV并保持安静。虽然这种设计保护两个STA之间的分组传输免受由其它STA引起的干扰，但它阻止其它STA的信道接入，这些其它STA可能有更重要的数据要传输。
常规的CSMA/CA是分布式信道接入机制，使得STA之间没有协调，由此多个STA同时竞争信道的概率高，从而导致竞争冲突。当发生信道竞争冲突时，分组传输被破坏，因此要求重新传输分组以进行补救。并且根据常规的WLAN实施方式，每次重传都要求STA以越来越长的竞争窗口竞争信道，这也对分组传输增加了显著的延迟。CSMA/CA中的随机信道接入方案使用RTS/CTS来避免信道竞争冲突。但是，RTS/CTS只被允许在分组到达STA的MAC层之后使用，从而允许两个相邻的AP调度相同的信道时间以用于分组传输。如果他们继续周期性地调度相同的信道时间，那么他们会长时间具有竞争冲突。
3.本公开的贡献
通过利用所公开的技术，STA能够识别和区分RTA分组与非RTA分组。所公开的技术允许STA知道在其MAC层处RTA流量的到达时间，并为RTA流量传输调度未来的信道时间。所公开的技术允许STA在彼此之间共享用于RTA流量传输的信道调度。每个STA都能够调整它自己的被调度的信道时间以用于RTA流量传输，从而避免信道竞争冲突。所公开的技术允许STA在知道存在多个STA竞争信道时使用多种方法来降低信道竞争冲突的概率。所公开的技术允许STA在RTA分组到达之前占用信道。当RTA分组到达时，STA可以传输分组，而不竞争信道。所公开的技术还被配置为向后与老式CSMA/CA设备兼容。
4.示例实施例
4.1.STA硬件配置
图6图示了STA硬件配置的示例实施例10，其示出了进入硬件块13中的I/O路径12，具有耦合到总线14的计算机处理器(CPU)16和存储器(RAM)18，该总线14耦合到给出STA外部I/O的I/O路径12，诸如耦合到传感器、致动器等。来自存储器18的指令在处理器16上执行以执行实现通信协议的程序，该通信协议被执行以允许STA执行“新STA”(尝试加入网络的站)或已经在网络中的STA之一的功能。还应当认识到的是，编程被配置为在不同模式(源、中间、目的地、接入点(AP)等)下操作，具体取决于其在当前通信上下文中所起的作用。
STA可以配置有单个调制解调器和单个射频(RF)电路系统，或者它可以配置有多个调制解调器和多个RF电路，如图中通过示例描绘的而非限制。
在这个示例中，主机机器被示出为配置有毫米波(mmW)调制解调器20，该mmW调制解调器20耦合到射频(RF)电路系统22a、22b、22c以耦合到多个天线24a-24n、26a-26n、28a-28n从而与邻近的STA传输和接收帧。此外，还可以看到主机机器具有6GHz以下的调制解调器30，该调制解调器耦合到至(一个或多个)天线34的射频(RF)电路系统32，但是这个第二通信路径对于实现本公开并不是绝对必要的。
因此，这个主机机器被示为配置有两个调制解调器(多频带)及其关联的RF电路系统，用于在两个不同的频带上提供通信。作为示例而非限制，预期的定向通信频带用毫米波(mmW)频带调制解调器及其相关联的RF电路系统实现，用于在mmW频带中传输和接收数据。一般被称为发现频带的另一个频带包括6GHz以下的调制解调器及其相关联的RF电路系统，用于在6GHz以下的频带中传输和接收数据。
虽然在这个示例中针对mmW频带示出了三个RF电路，但是本公开的实施例可以被配置有在期望的频带或频带范围中耦合到任意数量的RF电路的调制解调器20。一般而言，使用大量RF电路将导致天线波束方向的覆盖范围更广。应当认识到的是，所利用的RF电路的数量和天线的数量由具体设备的硬件约束确定。当STA确定不必与邻居STA通信时，可以禁用其中一些RF电路系统和天线。在至少一个实施例中，RF电路系统包括变频器、阵列天线控制器等，并且连接到多个天线，这些天线被控制以执行波束成形以用于传输和接收。以这种方式，STA可以使用多个波束图案集合来传输信号，每个波束图案方向都被认为是天线扇区。
因此可以看出，主机机器容纳调制解调器，该调制解调器与相邻的STA传输/接收数据帧。调制解调器连接到至少一个RF模块以生成和接收物理信号。(一个或多个)RF模块连接到多个天线，这些天线被控制为执行用于传输和接收的波束成形。以这种方式，STA可以使用多个波束图案集合来传输信号。
4.2.供考虑的示例STA拓扑
图7图示了示例网络拓扑(场景)50，作为对解释所公开技术的目标的辅助。作为示例而非限制，这个示例假设在给定区域68(这里例示为房间)中有由两个基本服务集(BSS)组成的八(8)个STA。每个STA可以与同一BSS中的其它STA通信。所有STA都使用CSMA/CA进行随机信道接入。第一BSS描绘作为接入点(AP)操作的STA0 52和非AP站STA1 54、STA2 56、STA3 58和STA4 60。第二BSS与STA6 64、STA7 66一起将STA5 62描绘为AP。
如图7中所示，STA 1是使用CSMA/CA传输所有分组的老式STA。即，所公开的技术不适用于这个STA。这个示例中的所有其它STA都被认为支持要求低时延通信的应用和利用尽力而为通信的应用。从要求低时延通信的应用生成的数据被称为实时应用(RTA)流量，并将在传输者STA处打包为RTA分组。而且，从非时间敏感应用生成的数据被称为非RTA流量，并在传输者STA处打包为非RTA分组。因此，传输者STA生成用于通信的RTA流量和非RTA流量两者。STA的位置及其传输链路如这个示例网络拓扑图中所示。
当STA传输非RTA分组时，STA可以遵循常规的CSMA/CA方案。当STA传输RTA分组时，STA提前调度信道时间以用于传输。所公开的技术的一个目标是减少RTA流量的时延。
4.3.STA层模型
图8图示了大体上遵循开放系统互连(OSI)模型的RTA和非RTA流量通信的示例实施例70。在OSI模型中，有应用层、传输层、网络层(IP)、数据链路层(MAC)和物理层(PHY)。在本公开中，传输层和网络层仅被称为中间的层，其中所描述的协议(例如，提议的IEEE802.11变体/标准)利用MAC和PHY层。
在本节中，解释用于流量通信的STA层模型。如这个示例中所示，两个STA，STA1 72和STA2 74，生成RTA流量和非RTA流量80、82，并且用RTA分组84和非RTA分组86彼此通信。下面解释整个处理。
RTA流量和非RTA流量都由相应的传输者STA的APP层76a、78a生成。传输者STA的APP层经由(通过)中间的层76b、78b将RTA流量和非RTA流量传递到MAC层76c、78c。MAC层76c、78c和PHY层76d、78d将MAC报头和PLCP报头中的附加信号字段附加到分组，并且分组通过网络的PHY层来传输。
接收者STA在PHY层接收分组，解码并且如果分组被正确解码的话将它们发送到其MAC层，之后数据通过(经由)中间的层馈送到其APP层。
4.4.用于识别RTA和非RTA分组的机制
所公开的技术将无线通信系统中的分组分类为RTA或非RTA分组。RTA分组使用所公开的技术进行分组传输，而非RTA分组可以使用常规CSMA/CA方案。为此，STA在MAC层识别和区分RTA分组和非RTA分组，如在本节中描述。
根据图8中所示的STA层模型，传输者STA的MAC层有可能识别来自上层的RTA流量和非RTA流量，并将它们分别打包成RTA分组和非RTA分组。本节提供传输者STA如何使用预先协商识别RTA流量的细节。
根据图8中所示的STA层模型，传输者STA通过网络的PHY层将分组传输到接收者STA。当接收者STA在MAC层接收到分组时，它能够基于嵌入在MAC报头或物理层会聚协议(PLCP)报头中的信息来识别RTA分组和非RTA分组。本节提供有关接收者STA如何基于PLCP或MAC报头信息识别RTA分组的细节。
必须在给定的生命周期内传送RTA流量以确保数据有效性。换句话说，如果接收者在这个生命周期到期之前没有接收到RTA流量，那么该RTA流量是无效的并且可以被丢弃。STA将RTA流量打包成RTA分组，以便通过PHY层传输。因此，RTA分组也具有用于其传输的生命周期。本节提供有关STA如何应对RTA分组生命周期到期的细节。
4.4.1.预先协商
通常，实时应用(RTA)周期性地生成流量，就像面向连接的通信一样。由应用在STA之间建立的面向RTA连接的通信被称为RTA会话。STA有可能可以在网络中具有多个RTA会话。根据本公开的每个STA能够适当地管理那些RTA会话。
在RTA会话开始传输RTA流量之前，在传输者STA和接收者STA之间发生预先协商以建立连接。在预先协商期间，传输者STA和接收者STA记录RTA会话，RTA会话识别可以被用于识别传输者侧的MAC层处的RTA流量和接收者侧的MAC层处的RTA分组的信息。
如图8中所示，当APP层将流量传递到传输者侧的MAC层时，中间的层向流量添加报头信息。当传输者STA的MAC层接收到来自上层的流量时，它从上层提取报头信息并查找(搜索)由预先协商创建的RTA会话记录。如果报头信息与记录中的一个RTA会话匹配，那么流量是RTA；否则，流量被视为非RTA。表1中列出了可以用于识别RTA流量的报头信息。在本节中，描述预先协商的细节。
根据预先协商结果，接收者STA也有可能通过用于分组传输的信道资源(诸如时间、频率和其它度量)来对RTA分组和非RTA分组进行分类。当使用为RTA分组授予的信道资源接收到分组时，于是STA将其识别为RTA分组。否则，那个分组是非RTA分组。当分组在多用户上行链路模式下传输时，将使用这个场景。
图9图示了在传输者92和接收者94之间针对传输者侧的RTA流量分组100和接收者侧的分组102的预先协商的示例实施例90。应当认识到的是，一个预先协商建立一个RTA会话并且可以被用于由那个RTA会话生成的所有RTA分组。该图示出了如图8中所看到的那样在STA层模型中两个STA之间建立RTA会话的预先协商。传输者STA 92被示为具有层APP96a、中间的层96b、MAC层96c和PHY层96d，接收者STA 94具有相同的层APP 98a、中间的层98b、MAC层98c和PHY层98d。下面解释预先协商的处理。
参考图9，看到以下步骤。传输者92的APP层96a请求104资源(例如，时间、信道)协商。因此，在传输者STA侧，APP层开始RTA会话并为其RTA流量传输请求信道资源(诸如时间和带宽)的协商。这个协商请求从APP层中的管理实体传输到MAC层中驻留的管理实体。
传输者STA的MAC层从上层接收协商请求并在其一侧检查106资源可用性。而且，它记录由上层提供的用于识别会话中的RTA流量的RTA会话识别信息。识别信息的记录可以从表1中列出的信息中选取(选择)，诸如TCP/UDP端口号、服务的类型等。例如如果资源不可用，那么它可以拒绝来自上层的请求，或与上层重新协商。
如果传输者STA的MAC层发现资源可用，那么它向接收者STA的MAC层发送108协商请求帧。协商帧包含RTA会话的识别信息，以便接收者可以记录并且以后使用它。
在接收者STA的MAC层接收到协商请求帧之后，它首先通过从MAC层中的管理实体向APP层中的管理实体发送协商请求来通知110其APP层准备接收RTA分组。如果APP层不可用于RTA传输，那么协商会失败。
接收者的APP层在其层处准许资源的可用性并且将这个信息从APP层中的管理实体发送112到驻留在MAC层中的管理实体。
然后，接收者STA的MAC层在其侧检查114资源可用性。如果资源不可用，那么MAC层可以拒绝或重新协商。接收者STA的MAC层收集其侧的所有协商信息并将其报告116给传输者的MAC层。
传输者的MAC层接收协商结果并将其转发118到其APP层。如果协商成功，那么APP层可以开始使用由双方STA准许的资源传输RTA流量。
根据由预先协商创建的RTA会话记录，传输者STA的MAC层通过来自上层的报头信息识别RTA流量和非RTA流量。当APP层生成RTA流量时，RTA流量和由中间的层提供的报头信息一起被传递给它的MAC层。通过查找由预先协商创建的RTA会话记录，传输者STA能够使用那个报头信息来识别RTA流量并在MAC层处将RTA流量打包成RTA分组。
图10图示了在传输者侧识别RTA分组流量的示例实施例130。例程开始132并且传输者STA的MAC层从上层接收流量134。MAC层提取136由上层嵌入的用于识别RTA流量的信息，并检查上层的报头信息(诸如服务的类型和TCP/UDP端口号)。
传输者STA的MAC层将来自上层的报头信息与通过预先协商创建的RTA会话记录进行比较(查找)138。对报头信息进行检查140。如果来自上层的报头信息与记录中的RTA会话匹配，那么到达方框144，其中流量被确定为RTA流量，否则到达方框142，其中流量被视为非RTA流量，之后处理结束146。
4.4.2.分组报头信息
图11图示了RTA会话识别信息格式的示例实施例150。当传输者STA生成RTA分组时，它在PLCP或MAC报头中添加“附加信号”字段。当“附加信号”字段包含RTA会话识别信息时，接收者STA可以使用PLCP或MAC报头中的RTA会话识别信息在MAC层处区分RTA分组与非RTA分组。RTA会话识别信息的一个示例如图所示。
图12图示了APP层和MAC层之间的报头信息交换180、182的示例实施例170。传输者STA 172被视为具有APP层176a、中间的层176b、MAC层176c和PHY层176d。看到接收者STA174具有相同的层，APP层178a、中间的层178b、MAC层178c和PHY层178d。
该图描绘了这个处理如何在STA层模型中两个STA之间工作的细节。传输者STA的APP层生成184RTA流量并将其传递给MAC层。当流量被传递通过中间的层时，报头信息(诸如“服务的类型”字段和TCP/UDP端口号)被添加到流量。
当传输者STA的MAC层从上层接收到RTA流量时，它从流量中提取报头信息(诸如服务的类型和TCP/UDP端口号)。通过查找由在先技术创建的RTA会话记录，MAC层识别186流量是RTA。
然后，传输者STA的MAC层将流量打包成RTA分组180，并将服务的类型和TCP/UDP端口号嵌入MAC报头或PLCP报头中作为RTA会话识别信息。图11中示出了RTA会话识别信息的一个示例。接下来，传输者STA将RTA分组发送188到接收者STA，接收者STA接收它作为分组182。
当接收者STA在其MAC层处接收到RTA分组时，它可以基于PLCP或MAC报头中的RTA会话识别信息来识别189RTA分组。
图13图示了在接收者侧在MAC层处识别RTA分组的处理的示例实施例190。该处理开始192并且接收者在PHY层194处接收分组。如图12中所解释的，RTA分组的MAC报头或PLCP报头包括RTA会话的识别信息。再次参考图13，进行检查196以确定识别信息是否存在。如果识别信息存在，那么执行移动到方框200，因为接收者STA已经确定该分组是RTA分组。否则，如果该信息不存在，那么执行从方框196移动到198，因为已经确定该分组是非RTA分组。之后处理结束202。
4.4.3.RTA分组生命周期到期
在常规的WLAN中，当分组的重传次数超过重试限制时，该分组的重传被中断，并且该分组被丢弃。但是，RTA分组的传输生命周期有限，并且通过多次重传尝试可能不是有效的。本公开的系统被配置为使得当RTA分组的生命周期到期时，那个RTA分组的重传停止并且分组被丢弃。
RTA流量具有表示分组(流量)的信息在其期间被认为有效的时间的生命周期。RTA分组的生命周期被用于确保分组携带的RTA流量在接收者STA接收到分组时是有效的。因此，RTA分组的生命周期不应当长于RTA流量的生命周期。在最简单的情况下，这两个生命周期可以被设置为相同的值。
图14图示了由于分组生命周期到期而丢弃RTA分组的示例实施例210，特别是在由于分组生命周期到期而没有调度RTA分组的重传的情况下。该图描绘了传输者STA 212和接收者STA 214。当传输者STA传输RTA分组时，它设置生命周期216以传输那个分组。初始传输在218处看到。在图中，值G1表示短帧间间隔(SIFS)，G2表示分布式协调功能(DCF)帧间间隔(DIFS)，G3表示确认(ACK)超时。在执行RTA分组的任何重传之前，传输者STA检查分组的生命周期是否到期。如果生命周期已到期，那么不调度重传，并且那个分组被丢弃。在这个示例中，传输者在时段220(G2+G3)之后执行退避222，然后在获得信道之后，由于分组生命周期还没有到期，STA传输第一次重传224。之后，它检查分组生命周期并且在这个示例中发现它已到期226，因此它停止重传并丢弃分组。
在接收者侧，RTA分组可以在分组生命周期到期之前存储在缓冲区中。当分组生命周期到期时，接收者应当从缓冲区中删除那个分组，因为分组中的RTA流量不再有效。
4.5.创建RTA会话
本节详述STA如何创建(发起)RTA会话以及STA如何在其MAC层管理多个RTA会话。如第4.4.1节中所提到的，传输者和接收者STA能够通过查找由预先协商创建的RTA会话记录来识别RTA流量或分组。所公开的技术允许STA在STA有要建立的RTA会话时创建RTA会话表。STA收集关于每个RTA会话的信息并将信息记录在RTA会话表中。可以在表中插入、移除和修改RTA会话。
4.5.1.RTA会话信息
当STA记录RTA会话时，它收集那个RTA会话的可以被用于跟踪该会话的信息。为了跟踪RTA会话，必须满足以下要求。(a)识别信息以识别RTA会话并将其与其它RTA会话区分开来。(b)收集状态信息以报告RTA会话的最近状态。(c)获得信息以指示由RTA会话生成的RTA流量的传输质量要求。(d)利用传输信息以示出分发给由RTA会话生成的RTA流量的信道资源。在至少一个实施例中，这个会话信息被保留在会话表中。
图15图示了RTA会话信息的示例实施例230。表1中列出了来自MAC报头的识别信息，诸如源MAC地址和目的地MAC地址(它们来自MAC层以上的层)，诸如会话ID、服务的类型、源IP地址、源端口、目的地IP地址、目的地端口。
下面描述状态信息的各方面，诸如会话状态、注释和上次活动时间。会话状态示出RTA会话是否被设置为生成流量。表2列出了RTA会话状态的可能状态。当RTA会话状态为活动时，RTA会话被启用并生成RTA流量。当RTA会话状态为不活动时，RTA会话被禁用以便用户不生成RTA流量。当RTA会话状态为错误时，RTA会话由于错误而无法生成或传输RTA流量。
“注释”字段可以被用于示出RTA会话状态的细节。它可以被用于携带警告或错误消息。例如，当多个RTA分组在会话中被损坏时，注释可以指示传输质量差。
“上次活动时间”可以被用于触发事件，诸如以检查RTA会话的状态。每次针对RTA会话发生RTA分组传输时，都会更新“上次活动时间”。这个信息可以被用于跟踪RTA流量是否被定期生成或递送。如果上次活动时间在一段时间内未更新，那么RTA会话不生成或递送RTA流量。在至少一个实施例中，定期检查RTA会话状态以确定是否发生错误。
现在描述包括带宽要求、延迟要求、抖动要求、周期性时间、优先级、会话开始时间和会话结束时间的要求信息。带宽要求指示要传输的RTA流量的量。延迟要求指示RTA分组的传输延迟。抖动要求指示每个周期性传输时间期间RTA分组延迟的最大差异。周期性时间指示RTA会话中RTA传输之间的时间段。即，RTA会话每隔“周期性时间”生成流量。优先级指示RTA流量的优先级。系统被配置为首先传输具有更高优先级的RTA流量。会话开始时间和会话结束时间指示RTA会话的开始时间和结束时间。
现在描述包括时间分配选项、资源单元(RU)分配和空间流(SS)分配的传输信息。时间分配选项提供了允许AP为RTA分组传输分配信道时间的方法选项。例如，如表3中所示，“灵活”选项指示AP具有充分的灵活性来调度用于传输的信道时间。“固定”选项指示AP必须为传输分配恒定的信道时间。“随机”选项指示在每个时段内随机选择分配的信道时间。“算法”选项指示分配的信道时间由所选择的算法(进程/例程)决定。“RU分配选项”字段提供有关如何将信道的资源单元(RU)分发给RTA会话以进行传输的选项。根据IEEE 802.11ax中使用的术语，RU是正交频分多址(OFDMA)中的单元，它确定使用哪个信道频率用于传输。这些选项可以类似于时间分配选项中提供的选项。“SS分配选项”字段指示用于RTA会话流量传输的空间流分配的选项。SS分配可以表示IEEE 802.11中使用的MIMO术语中的单元，或波束成形术语中定向天线图案的索引。这些选项可以类似于时间分配选项中提供的选项。
4.5.2.RTA会话表
表4描绘了当考虑图7中的网络拓扑时由STA 0创建的RTA会话表的示例。虽然这个表中的RTA会话可以包含图15中列出的所有信息，或根据期望的附加字段，但在这个RTA会话表中示出的字段较少，以简化表示和理解。如表4中所示，STA 0(AP)处的RTA会话表包含三个RTA会话。表中的每一行表示RTA会话，其中“会话ID”字段被简化为索引号(“#”)。第一行表示RTA会话1(简化的会话ID)，它将RTA流量从STA 2传输到STA 0。RTA会话1在1ms(会话开始时间)开始，在900ms(会话结束时间)结束。每次RTA会话生成流量时，STA 0具有完全的灵活性来分配信道时间(时间分配选项)、RU(RU分配选项)以及空间流(SS分配选项)。RTA会话1的周期性时间是10ms，这意味着RTA会话1每10ms生成RTA流量。
第二行表示RTA会话2，其将RTA流量从STA 0传输到STA 3。RTA会话2在3ms开始，在800ms结束。每次RTA会话生成流量时，STA 0具有完全的灵活性来分配信道时间(时间分配选项)和RU(RU分配选项)，但是，这种情况下的空间流(SS分配选项)是固定的。RTA会话2的周期性时间是20ms，指示RTA会话2每20ms生成RTA流量。
第三行表示RTA会话3，其将RTA流量从STA 0传输到STA 4。RTA会话3在3ms开始，在800ms结束。每次RTA会话生成流量时，STA 0具有完全的灵活性来分配信道时间(时间分配选项)、RU(RU分配选项)以及空间流(SS分配选项)。RTA会话3的周期性时间是20ms，其指示RTA会话3每20ms生成RTA流量。
4.5.3.AP和STA之间的发起
本节提供关于如何在AP和与其关联的STA之间发起RTA会话的细节。在STA传输RTA流量之前，AP和STA创建具有RTA会话信息的RTA会话。RTA会话信息记录在AP和STA两者的RTA会话表中，可以被用于识别RTA流量和RTA分组。AP能够使用RTA会话表管理RTA会话。如第4.4.1节中所述，RTA会话使用预先协商来建立STA之间的RTA流量通信。在这个过程期间，执行管理帧交换以在STA之间共享RTA会话信息。
图16、图17和图18图示了用于发起RTA会话的管理帧250、270、290的示例实施例，而图19描绘了STA如何在MAC层处交换管理帧以发起RTA会话的示例。
在图16中示出了具有以下字段的RTA会话发起请求帧的内容。(a)“帧控制”字段指示帧的类型。(b)“持续时间”字段包含用于CSMA/CA信道接入的NAV信息。(c)“RA”字段包含帧的接收方的地址。(d)“TA”字段包含传输帧的STA的地址。(e)“动作”字段指示管理帧的类型，并且在这种情况下指示管理帧是RTA会话发起请求帧。(f)当“动作”字段指示该帧是RTA会话发起请求帧时，在“动作”字段后面跟着“发起请求信息”字段，并且它包含以下字段。
(f)(i)“RTA会话ID”，其提供RTA会话的识别信息，如图11中所看到的。(f)(ii)“资源要求”字段，其指示有关RTA会话所需的信息，如第4.5.1.节中所述，其包含以下字段。(f)(ii)(A)“带宽要求”字段指示要传输的RTA流量的量。(f)(ii)(B)“延迟要求”字段指示RTA分组的传输延迟。(f)(ii)(C)“抖动要求”字段指示每个周期性传输时间期间RTA分组延迟的最大差异。(f)(ii)(D)“周期性时间”指示RTA会话生成一次RTA流量的持续时间。(f)(ii)(E)“优先级”字段指示RTA流量的优先级。(f)(ii)(F)“会话开始时间”字段和“会话结束时间”字段分别指示RTA会话的开始时间和结束时间。(g)最后的“FCS”字段提供帧校验序列。
在图17中看到RTA会话发起应答帧内的字段。(a)“帧控制”字段指示帧的类型。(b)“持续时间”字段包含用于CSMA/CA信道接入的NAV信息。(c)“RA”字段包含帧的接收方的地址。(d)“TA”字段包含传输帧的STA的地址。(e)“动作”字段指示管理帧的类型，并且在这种情况下它指示管理帧是RTA会话发起应答帧。f)当“动作”字段指示该帧是RTA会话发起应答帧时，在“动作”字段后面跟着“发起响应信息”字段，并且它包含以下字段。(f)(i)“RTA会话ID”字段提供RTA会话的识别信息，并且其内容在图11中示出。(f)(ii)“发起结果”字段是个小字段，诸如只有一位，它提供了是否准许发起的指示。当这个字段被设置为第一状态(例如，“1”)时，于是发起被另一个STA准许，否则这个字段被设置为第二状态(例如，“0”)，以指示发起未被准许。(f)(iii)“传输信息”字段提供RTA会话的传输信息，如第4.5.1节中所描述的，并包含以下子字段。(f)(iii)(A)“时间分配选项”字段示出将信道时间分发给RTA会话以进行传输的分配方法的选项。(f)(iii)(B)“RU分配选项”字段示出将信道的资源单元(RU)分发给RTA会话以进行传输的分配方法的选项。(f)(iii)(C)“SS分配选项”字段指示将空间流分发给RTA会话的分配方法的选项。(f)(iv)“状态信息”字段指示RTA会话的状态信息，如第4.5.1节中所描述的，并且包括以下子字段。(f)(iv)(A)“会话状态”字段指示RTA会话的状态。(f)(iv)(B)“注释”字段指示RTA会话状态的更多细节，例如它可以被用于报告发起结果及其细节。(g)最后的“FCS”字段提供帧校验序列。
在图18中示出了具有以下字段的RTA会话发起ACK帧的内容。
(a)“帧控制”字段指示帧的类型。(b)“持续时间”字段包含用于CSMA/CA信道接入的NAV信息。(c)“RA”字段包含帧的接收方的地址。(d)“TA”字段包含传输帧的STA的地址。(e)“动作”字段指示管理帧的类型，在这种情况下它指示管理帧是RTA会话发起ACK帧。(f)当“动作”字段指示该帧是RTA会话发起ACK帧时，在“动作”字段后面跟着“发起ACK信息”字段，并且包含以下字段。
(f)(i)“RTA会话ID”字段，其提供有关RTA会话的信息，并且其内容在图11中示出。(f)(ii)“状态信息”字段包含RTA会话的状态信息，如第4.5.1节中所描述的，并且包含以下子字段。(f)(ii)(A)“会话状态”字段指示RTA会话的状态。(f)(ii)(B)“注释”字段指示RTA会话状态的更多细节。(g)最后的“FCS”字段提供帧校验序列。
图19从MAC层的角度图示了发起RTA会话的通信过程的示例实施例310，描绘了AP站(STA 0)312和第二站(STA 2)314之间的交互。如图所示，STA 0发起与STA 2的RTA会话。STA 0首先检查316它一侧的资源可用性。然后，它向STA 2发送包含RTA会话识别信息和要求信息的RTA会话发起请求帧(RTAInit.REQ)318。STA 2接收RTA会话发起请求帧并根据接收到的帧中的要求信息检查320资源可用性。如果资源可用，那么STA 2将包含RTA会话传输信息的RTA会话发起应答帧(RTAInit.REP)322发送回STA 0。如果资源不可用，那么RTA会话发起应答帧将指示发起过程的失败。STA 0接收RTA会话发起应答帧并且向STA2发送包含RTA会话状态信息的RTA会话发起ACK帧(RTAInit.ACK)324。RTA会话完成两个STA之间的信息交换。两个STA收集会话信息，优选地关于整个RTA会话，并且在其RTA会话表326、328中添加RTA会话。图中所描绘的RTA会话可以由或者AP或者STA启动。表4中列出的RTA会话可以通过这个发起过程创建。
4.5.4.STA之间的发起
图20图示了STA0(AP)334、STA3 332和STA4 336之间的RTA会话发起的示例实施例330。所公开的技术还允许在关联到同一AP的STA之间发起RTA会话。该图从MAC层的角度描绘了执行发起RTA会话的过程的示例。如图所示，STA 3发起与STA 4的RTA会话。STA 3首先检查338它一侧的资源可用性。然后，它向STA 0(AP)发送包含RTA会话识别信息和要求信息的RTA会话发起请求帧(RTAInit.REQ)340。STA 0接收RTA会话发起请求帧并根据接收到的帧中的要求信息检查342资源可用性。如果资源可用，那么STA 0然后将RTA会话发起请求帧344转发到STA 4。STA 4接收RTA会话发起请求帧并根据接收到的帧中的要求信息检查346资源可用性。如果资源可用，那么STA 4将包含RTA会话传输信息的RTA会话发起应答帧(RTAInit.REP)348发送回STA 0。如果资源不可用，那么RTA会话发起应答帧将指示发起过程的失败。STA 0接收RTA会话发起应答帧并将其转发350到STA 3。STA 3然后向STA 0发送352包含RTA会话状态信息的RTA会话发起ACK帧(RTAInit.ACK)并且STA 0将RTA会话发起ACK帧转发354到STA 3。RTA会话在两个STA之间完成信息交换。STA和AP都收集有关RTA会话的信息，并在其RTA会话表中添加356 358和360RTA会话。
表5示出了在STA 3和STA 4之间发起新的RTA会话之后STA 0处的RTA会话表的示例。发起过程之前的RTA会话表在表4中示出。在此，新的RTA会话4被插入到RTA会话表中。会话ID表示简化的RTA会话识别信息。在新的RTA会话中，AP将使用所选择的进程/例程来分配信道时间以用于传输由RTA会话4生成的流量。AP具有充分的灵活性来分配信道的RU和SS资源。
4.6.RTA信道调度
当RTA会话周期性地生成流量时，AP能够为RTA会话的流量传输调度信道资源分配。AP根据RTA会话表中列出的信息为每个活动的RTA会话创建RTA调度时段(RTA-SP)。在每个周期性时间，RTA-SP被分配一段信道时间来传输RTA流量。
所公开的技术允许AP在MAC层处基于其RTA会话表中的信息来调度RTA-SP。每个RTA-SP负责传输某个RTA会话的RTA流量或RTA分组。在STA的MAC层处识别RTA流量或RTA分组的方法在第4.4节进行了解释。然后AP将RTA-SP存储在RTA信道调度表中并将表中的RTA-SP通告给其相邻的STA(包括AP)。AP和STA通过按照RTA信道调度表中的列表来执行RTA-SP。每次当AP通告其RTA-SP时，AP能够调整RTA-SP并将调整包括在通告中。
考虑到RTA分组的生命周期，如第4.4.3节中所解释的，当在每个周期性时间RTA-SP被分配一段信道时间以传输RTA分组时，分配的信道时间的持续时间不应当超过RTA分组的生命周期，以确保递送的分组的有效性。
4.6.1.信道资源块
图21图示了用于RTA调度时段中RTA流量传输的资源块的示例实施例370。在RTA-SP期间，可以使用特定的信道时间、频率和空间下的分配的信道资源来传输RTA流量。信道资源的分配的时间、频率和空间为RTA-SP中的RTA流量传输生成单独的资源块，如图所示。当RTA-SP共享信道资源块时，它们被称为重叠。如果两个RTA-SP不重叠，那么在一个RTA-SP期间传输的分组永远不会与在另一个RTA-SP期间传输的分组冲突。由于在RTA-SP中使用单独的资源块，因此信道调度方案能够调度多用户传输，诸如MIMO和OFDMA。
4.6.2.RTA信道调度表
当AP为其RTA会话表中的RTA会话调度RTA-SP时，它创建RTA信道调度表以列出所有RTA-SP。RTA信道调度表的一个示例在表6中示出。
表6示出了STA 0的RTA信道调度表的示例。表中的RTA-SP基于表5中所示的RTA会话表进行调度。表中的每一行表示由AP调度的RTA-SP。每一列的内容解释如下。RTA-SP编号(SP#)表示RTA-SP的次序号。会话ID(Sess.ID)示出哪个RTA会话调度RTA-SP。RTA信道调度表中的会话ID可以指向RTA会话表中的会话ID。例如，表6中会话ID为1的RTA-SP 1表示RTA-SP被调度用于表5中的RTA会话1。为了使解释更简单，RTA会话1被称为RTA-SP 1的RTA会话。
时段开始时间和时段结束时间调度示RTA-SP的开始时间和结束时间。RTA-SP的时段时间可以等于RTA会话表中它的RTA会话的周期性时间。表6列出了为表5中的所有RTA会话调度的RTA-SP。RTA-SP的时段开始时间与其RTA会话的会话开始时间相同。
周期性时间表示RTA-SP应当被分配信道资源(例如，信道时间、RU、SS)以用于在每个周期性时间传输RTA分组。所分配的信道时间开始于时段开始时间+周期性时间*n(n＝1，2，3，...)，因此，在分配的信道开始时间之后开始一个或多个周期性时间段。例如，RTA-SP1将具有1ms的信道时间以用于在1ms、11ms、21ms等开始的传输。
时间分配、RU分配和SS分配分别示出了所分配的时间、频率和空间的信道资源。根据RTA会话表中提供的分配选项，时间分配、RU分配和SS分配可以是“固定”、“随机”或“算法”。如表中所示，表中的时间分配是固定的。当RU分配或SS分配是随机的时，可以根据RTA-SP期间的信道条件使用频率或空间的随机信道资源来传输RTA分组。当RU分配或SS分配是固定的时，于是RTA分组只能在RTA-SP期间使用分配的频率或空间的信道资源进行传输。例如，SS1被表示为SS分配的信道资源。RTA-SP 2在其分配的信道时间期间只能使用SS1进行RTA分组传输。
优先级是RTA-SP的优先级，其具有与其RTA会话相同的优先级。具有较高优先级的RTA-SP具有较高的优先级以使用分配的资源块进行传输。
活动表示AP在RTA-SP期间将采取的动作。这个动作可以通过AP在RTA会话表中检查RTA会话的Tx节点和Rx节点来确定。如果AP是Tx节点，那么它在RTA-SP期间传输RTA分组。如果AP是Rx节点，那么它在RTA-SP期间接收RTA分组。如果AP既不是Tx节点也不是Rx节点，那么它可以为STA之间发起的RTA会话布置RTA-SP。此外，如果RTA-SP是由其它AP通告的，那么AP还可以侦听RTA-SP。
4.6.3.RTA信道调度信息交换
在AP创建用于RTA信道调度的RTA-SP之后，AP向其它AP和STA通告其自己的RTA-SP。与那个AP相关联的STA可以在通告之后执行RTA-SP。BSS外部的AP和STA可以使用该信息来执行并调整其RTA信道调度。
STA(非AP)也可以具有其自己的RTA信道调度表以列出从所有AP听到的所有RTA-SP。
本节给出一个示例，以示出AP如何通过在其信标帧中嵌入RTA信道调度信息来通告RTA-SP。携带RTA信道调度信息的信标帧被称为RTA信标帧。
图22图示了具有以下字段的RTA信标帧格式的示例实施例390。(a)“帧控制”字段指示帧的类型。(b)“持续时间”字段包含用于CSMA/CA信道接入的NAV信息。(c)“RA”字段包含帧的接收方的地址。(d)“TA”字段包含传输帧的STA的地址。(e)“BSS ID”是识别本地BSS与网络上其它BSS的标签。(f)“序列控制”字段包含分组的片段号和序列号。(g)“常规信标帧体”字段与常规信标帧中的帧体内容相同。(h)“RTA调度通告”字段指示RTA调度信息，并且包含以下字段。(h)(i)“RTA-SP的数量”字段指示其RTA-SP包括在这一帧中的RTA会话的数量。(h)(ii)每个“RTA-SP”字段指示RTA-SP的信息，具有以下内容：会话ID、时段开始时间、时段结束时间、周期性时间、时间分配、RU分配、SS分配、优先级和活动，它们与RTA信道调度表中示出的RTA-SP信息相同。(i)最后的“FCS”字段提供帧校验序列。
表7示出了在STA 0(AP)从STA 5(AP)接收到RTA信标帧之后在STA 0(AP)处的RTA信道调度表的示例。接收RTA信标帧之前的RTA信道调度表在表6中示出。根据RTA信标帧，STA 0知道STA 5在其一侧调度RTA-SP 5和6。STA 0将RTA-SP 5和6添加到如表7中所示的RTA信道调度表中。根据RTA信标的信息，可以在其BSS的定时同步功能(TSF)中解析来自相邻STA 5的RTA-SP的开始时间和结束时间。
4.6.4.RTA信道调度调整
AP能够调整RTA信道调度表中的RTA-SP。调整的目的是为了避免多个RTA-SP使用相同的信道资源块。
图23图示了一个BSS中的AP和STA如何执行RTA-SP以及AP如何在一个信标间隔期间调整RTA-SP的示例实施例410。在这个示例调度中，RTA-SP被分成内部RTA-SP和外部RTA-SP。内部RTA-SP是AP根据RTA会话表生成的RTA-SP。外部RTA-SP是从其它AP的信标帧接收到的RTA-SP。AP只被允许调整其内部RTA-SP。
AP及其相关联的STA执行RTA信道调度表中的RTA-SP。在AP及其相关联的STA具有RTA信道调度表之后，处理开始412，该表包括由AP生成的内部RTA-SP和从其它AP的RTA信标帧接收414的外部RTA-SP。当AP及其相关联的STA从另一个AP接收到RTA信标帧时，它们在接收到的信标帧中提取RTA-SP并将外部RTA-SP添加到它们的RTA信道调度表416。应当注意的是，如果表中已经存在外部RTA-SP，那么AP或STA只需要在必要时更新表中的RTA-SP即可。
在AP传输其RTA信标之前，不允许AP在其信道调度表中调整其内部RTA-SP。如果存在共享同一信道资源块的多个RTA-SP，那么AP及其相关联的STA能够使用418信道竞争避免方法来避免竞争冲突。竞争避免方法将在第4.7节中描述。
AP刚好在其传输RTA信标帧之前对于其内部RTA-SP调整信道资源块分配420。然后，它在信标帧中嵌入更新后的RTA-SP并发送422信标以向其相邻STA通告内部RTA-SP的调整。在至少一个实施例中，外部RTA-SP也包括在信标中。
在发送信标之后，AP及其相关联的STA在它们的RTA信道调度表424中更新内部RTA-SP。AP和STA然后根据更新后的RTA信道调度表执行内部RTA-SP。在这些操作之后，RTA-SP处理结束426。
表8给出了一个示例来解释AP如何在RTA信道调度表中调整其内部RTA-SP。根据图23的方框414、416，当STA 0(AP)从STA 5(AP)接收到RTA信标帧时，STA 0将外部RTA-SP 5和6添加到如表7中所示的其RTA信道调度表。在表7中，RTA-SP 1与RTA-SP 5共享相同的信道时间。RTA-SP 4也有可能与RTA-SP 6共享相同的信道资源块。STA 0需要调整对于RTA-SP 1和4的信道资源分配，以避免那两个RTA-SP与外部RTA-SP重叠。如表8中所示，STA 0将RTA-SP 1的时段开始时间从1ms改变为9ms，以便分配给RTA-SP 1的信道时间不与RTA-SP 5重叠。STA 0还强制RTA-SP 4使用RU2以用于RTA分组传输。由于RTA-SP 4和5使用单独的RU，因此它们不会彼此干扰。STA 0可以意识到RU2的信道条件没有RU1那么好，因此它将用于RTA-SP 4的信道时间从3ms延长到4ms，以确保RTA-SP4中的RTA分组可以被成功递送。
4.7.竞争冲突避免
如图23的方框416中所看到的，AP及其相关联的STA能够使用多种方法在AP更新其内部RTA-SP之前避免信道竞争冲突。本节提供了在考虑以下因素时竞争冲突避免方法的几个示例：(a)与老式CSMA/CA STA的向后兼容性，以及(2)多个RTA-SP之间的重叠的发生。
4.7.1.信道频率分离
信道频率分离的目标是在非RTA流量传输与RTA流量传输之间分离一些信道频率。通过在分离的信道频率中传输RTA流量和非RTA流量，这些流量传输将不会彼此干扰，尤其是当存在仅传输非RTA流量的老式CSMA/CA STA时。
如果STA可以意识到来自AP的RTA信道调度并且遵循RTA信道调度传输分组，那么认为该STA支持RTA特征。否则，该STA不支持RTA特征。老式CSMA/CA不支持RTA特征，并且只传输非RTA分组，因为它无法识别RTA分组。
图24图示了AP如何根据STA是否支持RTA特征来将信道频率分离到STA的示例实施例430。处理开始432，使得当AP使用信道频率分离方法时，它分配434一些信道频率资源用于RTA分组传输并分配一些其它信道频率资源用于非RTA分组传输。
然后AP确定436STA是否支持RTA特征，其中在438进行检查。如果STA支持RTA特征，那么执行到达方框442，因为STA可以意识到RTA分组并且AP允许STA使用为RTA分组传输分配的信道频率，之后执行结束444。否则，如果在方框438处确定STA不支持RTA特征，那么到达方框440，其中STA只能使用分配给传输非RTA分组的信道频率，之后执行结束444。
当STA支持RTA特征并且被允许使用被分配来传输RTA分组的信道频率时，那个STA能够意识到(知道)由AP通告的RTA-SP。因此，根据RTA-SP，STA意识到何时抑制发送分组。因此，当没有RTA-SP被调度时，STA能够使用分配来传输RTA分组的信道频率传输非RTA分组。STA还被允许使用分配来传输分组的信道频率。
图25图示了AP 452向STA 454(在IEEE 802.11中定义)发送到不支持RTA特征的老式CSMA/CA STA的信道切换公告帧456，以通知老式CSMA/CA STA使用某信道频率传输分组的示例实施例450。响应于这个公告，从STA1 454发送回确认458。
图26图示了用于STA0(AP)472与支持RTA的站(被视为STA 2和STA 3 474)之间的RTA分组和非RTA分组传输的信道分配的示例实施例470。当STA支持RTA特征时，允许它使用分配用于RTA分组传输的信道频率。如图所示，AP能够向其相邻STA发送RTA信道分配公告帧476以通知它们信道频率分离，并且它们在接收到后向其传输确认478。
图27图示了RTA信道分配公告帧的帧格式的示例实施例490。当STA接收到RTA信道分配公告帧时，他们会知道哪些信道频率被分配用于RTA分组传输以及哪些信道频率被分配用于非RTA分组传输。由于那些STA能够意识到RTA分组并在RTA-SP之后传输分组，因此它们可以更灵活地使用多个信道频率。RTA信道分配公告帧的内容如下。(a)“帧控制”字段指示帧的类型。(b)“持续时间”字段包含用于CSMA/CA信道接入的NAV信息。(c)“RA”字段包含帧的接收方的地址。(d)“TA”字段包含传输帧的STA的地址。(e)“动作”字段指示该帧被用于公告用于RTA和非RTA流量的信道频率分离。(f)“支持RTA的信道”字段指示分配给传输RTA流量的信道。(g)“支持非RTA的信道”字段指示分配给仅传输非RTA流量的信道。(h)最后的“FCS”字段提供帧校验序列。
图28图示了在AP只能操作一个信道的情况下信道频率分离方法如何操作的示例的示例实施例510。该示例考虑如图7中所示的网络拓扑示例，示出了STA0 512、STA1 514、STA2 516和STA3 518之间的交互。RTA-SP在表8中进行描述。STA0 512是只能操作一个信道的AP。STA1 514是不支持RTA特征的老式STA。STA2 516仅传输RTA流量，并且STA3 518传输和接收RTA流量和非RTA流量两者。在这个示例中，STA 0只为非RTA分组传输分配信道1，并且为RTA分组传输分配信道2和3。如图25中所解释的，AP向STA 1发送信道切换公告帧，以使其仅在信道1处工作。AP向STA 2和3发送RTA信道分配公告帧，使得那两个STA知道信道2和3被分配以传输RTA分组。
在图28的示例中，STA 2选择仅在信道2上操作，因为它只有RTA流量。STA 3使用信道1传输非RTA分组并使用信道3接收RTA分组。下面对AP和每个STA在不同信道时段的信道切换进行解释。
在RTA-SP 1 520期间，STA 2通过信道2向AP传输RTA分组。AP切换到信道2以接收来自STA 2的RTA分组。STA 1和3不在信道2上操作，因此它们不会干扰AP和STA 2之间的RTA分组传输。
在RTA-SP 2 522期间，AP通过信道3向STA 3传输RTA分组。AP和STA 3切换到信道3进行分组传输。出于与RTA-SP 1中相同的原因，AP和STA 3之间的RTA分组传输不会受到其它STA的干扰。
对于剩余的时间，AP使用信道1进行非RTA分组传输。STA 1能够在该时间期间传输和接收非RTA分组。STA 3还可以将其信道频率切换到信道1以进行非RTA分组传输。由于STA2只有RTA流量并且始终在信道2上操作，因此它可以在其它时间将自己设置为睡眠模式以节省功率。
图29图示了展示当AP可以操作多个信道时信道频率分离方法如何操作的示例实施例530。该示例考虑如图7中所示的网络拓扑，其中RTA-SP在表8中描述。STA0 534是可以同时操作多个信道的AP。STA1 536是不支持RTA特征的老式STA。STA2 538仅传输RTA流量并且STA3 540传输和接收RTA流量和非RTA流量两者。在这个示例中，STA 0只为非RTA分组传输分配信道1 532，并为RTA分组传输分配信道2。如图25中所解释的，AP向STA 1发送信道切换公告帧，使得它将仅使用信道1进行操作。AP向STA 2和STA 3发送RTA信道分配公告帧，使得那两个STA知道信道2被分配以传输RTA分组。在这个示例中，STA 2和3都选择在信道2工作。AP和每个STA在不同信道处的信道切换解释如下。
在信道1，AP将其用于非RTA分组传输。STA 1始终能够通过信道1传输和接收非RTA分组。在信道2，AP将其用于RTA分组传输。在RTA-SP 1 542期间，STA 2通过信道2向AP传输RTA分组。STA 3避免传输分组，因为它知道RTA-SP 1的存在。在RTA-SP 2 544期间，AP通过信道2向STA 3传输RTA分组。出于与RTA-SP 1中相同的原因，STA 2在那个时段期间避免传输分组。对于剩余的时间，AP和STA 3可以使用信道2进行非RTA分组传输。当没有RTA-SP时，它们可以竞争信道并传输非RTA分组。由于STA 2只有RTA流量，因此它可以将它自己设置为睡眠模式以节省功率。
4.7.2.仅针对非RTA流量的基于触发的上行链路传输
为了保护RTA分组传输免受由于老式CSMA/CA STA的操作引起的干扰，一种可能的方法是让AP始终启动与老式CSMA/CA STA的分组传输。
图30图示了详述AP如何根据STA是否支持RTA特征来决定与STA的分组传输过程的示例实施例550。处理开始552，然后AP确定554STA是否支持RTA特征。如果STA支持RTA特征，那么进行检查556。如果STA支持RTA特征，那么执行到达方框560，因为STA可以意识到RTA信道调度并且AP允许STA自己竞争信道并发起分组传输，然后处理结束562。否则，如果在检查556处发现STA不能意识到RTA信道调度，那么执行到达方框558，并且只有当STA从AP接收到触发帧(TF)时才允许STA传输非RTA分组，之后处理结束562。
图31图示了示例实施例570，其描绘在基于竞争的接入时段(CBAP)(即，STA使用CSMA/CA方案竞争信道的时段)期间的多个分组传输过程。CBAP 571间隔与STA0(AP)572、STA1(仅非RTA流量)574、STA2(仅RTA流量)576和STA3(仅RTA和非RTA流量)578之间的通信一起示出。通信的类型沿着图的底部表示为多用户下行链路(MU-DL)模式579a、多用户上行链路(MU-UL)模式579b、单用户下行链路(SU-DL)模式579c、支持RTA的单用户上行链路(SU-UL)模式579d和不支持RTA的单用户上行链路(SU-UL)模式579e。
这个图中所示的分组传输遵循用于非RTA流量的常规传输过程并且由AP启动。在多用户下行链路(MU-DL)模式579a中，STA 0竞争并且在退避580之后获得信道并通过资源单元RU1和RU2向发送块ACK(BA)584a、584b的STA 1和STA 3传输582非RTA流量。在多用户上行链路(MU-UL)模式579b中，STA 0使用退避586竞争以获得信道接入并发送触发帧588，作为响应，STA 1传输非RTA流量590a，并且STA 3传输非RTA流量590b，STA 0用块ACK(BA)592对此进行响应。
在单用户下行链路(SU-DL)模式579c中，STA 0以所示的退避594竞争，并且获得信道接入以向STA 1传输非RTA分组598，STA 1确认602。将注意的是，STA 3也尝试竞争596信道，并感测到忙600。在支持RTA的单用户上行链路(SU-UL)模式579d中，STA 3竞争604并获得信道接入以向STA 0发送非RTA分组606，STA 0以ACK 608进行响应。在不支持RTA的单用户上行链路(SU-UL)模式579e中，STA 0竞争610并获得信道接入以发送触发帧612，并从STA1接收非RTA分组614，它以块ACK(BA)616向其响应。
将注意的是，在单用户上行链路(SU-UL)模式中，如果STA支持RTA特征，那么它基于RTA-SP信息知道何时传输分组以及何时避免传输分组。否则，STA不支持RTA特征，因为它没有感测为CBAP和RTA-SP分配的信道时间的能力。于是，STA只有在它接收到来自AP的触发帧之后才被允许传输非RTA分组。
图32图示了示出RTA-SP期间的分组传输过程的示例实施例630。RTA-SP 632间隔与STA0(AP)634、STA1(仅非RTA流量)636、STA2(仅RTA流量)638和STA3(仅RTA和非RTA流量)640之间的通信一起示出。将其与图31进行比较，将注意到在执行通信之前不需要竞争信道接入。
图中所示的RTA-SP 632用于STA 0(AP)和STA 2之间的RTA分组传输。如图所示，在多用户下行(MU-DL)模式614a和多用户上行链路(MU-UL)模式614b中，分组可以使用常规格式，但必须在分组内部携带RTA流量。例如，由STA 0传输的MU-DL分组642必须携带到STA 2的RTA流量，以及到STA 1的非RTA流量；看到这两者都以块ACK(BA)644a、644b进行响应。MU-UL分组的通信被描绘为STA 0生成触发帧646，并且从STA 2返回的通信携带RTA流量646a，以及来自STA 2的通信携带非RTA流量646b，STA 0用块ACK(BA)648对其进行响应。在单用户下行链路(SU-DL)模式614c中，RTA分组650从STA 2被发送并确认652，而在单用户上行链路(SU-UL)模式614d中，RTA分组654从STA2被发送并在STA 0处被接收，STA 0确认656接收。因此，在SU-DL和SU-UL中，分组传输遵循常规传输过程并携带用于那个RTA-SP的RTA流量。
4.7.3.安静模式
用于保护RTA分组传输免受由于老式CSMA/CA STA引起的干扰的另一个选项是让老式CSMA/CA STA在RTA-SP期间保持安静(即，不传输)。AP能够通过发送RTA安静帧将STA设置为安静模式。
图33图示了具有以下内容的RTA安静帧的示例实施例660。(a)“帧控制”字段指示帧的类型。(b)“持续时间”字段包含用于CSMA/CA信道接入的NAV信息。(c)“RA”字段包含帧接收方的地址。(d)“TA”字段包含传输帧的STA的地址。(e)“安静元素”字段指示安静信息。这个字段与IEEE 802.11标准中的常规安静元素相同，并且包含以下字段。(e)(i)“元素ID”是“安静元素”字段的索引。(e)(ii)“长度”是“安静元素”字段的长度。(e)(iii)“安静计数”指示安静时段开始前信标传输间隔的数量。(e)(iv)“安静时段”指示安静时段之间的信标间隔数。(e)(v)“安静持续时间”指示安静时段持续的时间单元数(跨度)。(e)(vi)“安静偏移”指示下一个安静时段将开始的信标间隔之后的时间单元数。(f)“安静元素的额外数量”字段指示在这个字段之后的安静元素的额外数量，其后是这些安静元素，然后跟着帧校验序列(FCS)。
图34图示了AP 672向其相关联的STA 674(例如，STA1、STA2和STA3)发送RTA安静帧676以设置安静时段并且确认678传输的过程的示例实施例670。由于帧中的安静元素与IEEE 802.11标准中定义的常规安静元素相同，因此老式CSMA/CA STA(例如，STA 1)能够意识到帧并设置安静时段。
图35图示了示例实施例690，其描述AP如何在STA之间设置安静时段以保护RTA分组传输在RTA-SP期间免受由于老式CSMA/CA STA流量造成的干扰。该示例考虑图7所示的网络拓扑，其中RTA-SP在表8中看到。
STA0 692是AP，STA1 694是不支持RTA特征的老式STA，STA2 696仅传输RTA流量并且STA3 698传输RTA流量和非RTA流量两者。AP单独向其STA(即，STA 1、2、3)发送RTA安静帧。响应于接收到RTA安静帧，每个STA意识到(知道)它的安静时段。如示例中所示，AP始终处于活动状态。只要有RTS-SP 700、702，STA 1就会保持安静。STA 2仅在RTA-SP 1 700期间处于活动状态。它可以在剩余的时间期间保持安静或进入睡眠模式。由于STA 3有RTA和非RTA流量要传输或接收，因此它可以或者一直保持活动状态，或者在RTA-SP 1发生时保持安静。无论它保持活动或安静，在RTA-SP 1期间它都不会竞争信道来传输分组。
4.7.4.RTA-SP期间的竞争窗口
如图23中所解释的，AP和STA可以在其信道调度表中具有同时被调度的多个RTA-SP。当(1)AP从其它AP接收到外部RTA-SP但在传输信标帧之前无法调整其内部RTA-SP，或(2)AP无法为其内部RTA-SP分配单独的信道资源块，或(3)非AP STA从其它AP接收到外部RTA-SP但其AP未接收到它们时，可能会出现这种情况。当出现上述情况之一时，AP可以使用竞争避免方法来避免多个STA同时竞争信道。当有多个RTA-SP被同时调度时，有可能多个STA同时竞争信道。当它们同时获得信道接入时，就会发生信道竞争冲突。为了避免由于多个重叠的RTA-SP引起的竞争冲突，STA可以使用竞争窗口并设置退避时间来避免冲突。
在RTA-SP期间，可以通过使用第4.7.1、4.7.2和4.7.3.节中描述的方法来防止由于非RTA分组引起的信道竞争。本节中的方法侧重于RTA分组之间的信道竞争冲突避免。
在RTA-SP期间根据竞争窗口尺寸设置退避时间的方式可以以与在CSMA/CA中相同的方式被使用。但是，RTA-SP中的竞争窗口尺寸与CSMA/CA中的不同。在CSMA/CA中，竞争窗口尺寸的前缀如第3.1节中所述。它被用于避免同一区域中所有STA之间的信道竞争冲突。另一方面，RTA-SP中的竞争窗口只是为了避免同时具有重叠RTA-SP的STA之间的信道竞争冲突。
图36图示了用于使用竞争窗口来避免RTA分组传输之间的竞争冲突的一种可能解决方案的示例实施例710。在这个示例中，STA在RTA-SP期间使用恒定的竞争窗口尺寸来竞争信道。如图7的拓扑示例中所示，STA 0和STA 5是AP，STA 2和STA 6分别是与STA 0和STA5相关联的STA。
这个示例考虑当有多个(三个)重叠的RTA-SP 712同时被调度时的场景。第一RTA-SP被调度用于STA2 716，STA2 716在以退避722b竞争之后将RTA分组724传输到STA0 714，STA0 714用ACK 728应答。将注意到的是，STA 0和STA5 720也被示为尝试以退避722a、722c竞争信道接入，但是在STA 2获得信道之后，它们设置CCA忙726a、726b。
为STA5 720调度第二RTA-SP，在以退避730b竞争之后接入信道以将RTA分组734传输到STA6 718。将注意到的是，STA0 714也尝试竞争730a信道，但是STA0 714和STA2 716设置它们的CCA忙732a、732b。分组没有被接收到，因为没有看到ACK。然后在重传中，在退避736b之后，STA5 710将RTA分组737发送到STA6 718，并且接收ACK 740。再次，STA0 714也尝试竞争736a信道，并且看到STA0 714连同STA2 716一起设置它们的CCA忙738a、738b。
第三RTA-SP被调度用于STA0 714以进行传输，在信道接入742之后，RTA分组744被发送到STA2 716，STA2 716以ACK 748应答。注意的是，STA6 718和STA5 720设置CCA忙746a、746b。
如第4.6.3节中所解释的，AP和STA能够在彼此之间共享这些多个RTA-SP。STA 0、STA 2和STA 5基于重叠的RTA-SP的数量设置竞争窗口尺寸，该数量用n表示。Di的值表示RTA-SP会话i的时延要求，其可以被用于确定(计算)竞争窗口尺寸。计算竞争窗口尺寸的函数由f(n,Di)表示。例如，竞争窗口尺寸的一种可能计算方法是f(n,Di)＝2n+Di/c，其中c是常数。
STA使用通过f(n,Di)计算的恒定竞争窗口尺寸来设置RTA-SP期间的退避时间。如图36中所示，STA 0将其竞争窗口尺寸设置为f(3,Di)以传输由RTA会话0生成的RTA分组。退避时间可以由0和f(n,Di)之间的均匀随机变量决定。STA每次在传输分组之前等待退避延迟以获得信道接入。例如，STA 5设置相同的竞争窗口尺寸f(3,D5)来竞争信道两次以重传由RTA会话5生成的RTA分组。
图37图示了示例实施例750，其示出了使用竞争窗口来避免RTA分组传输之间的竞争冲突的另一种可能的解决方案。除了可以根据重叠的RTA-SP数量和其它参数的改变动态计算竞争窗口尺寸之外，这个示例与上一个示例相同。
如图所示，RTA分组的重试次数表示为r，其表示RTA分组重传的次数。计算竞争窗口尺寸的函数由f(n,Di,r)表示。例如，竞争窗口尺寸的一种可能计算是f(n,Di,r)＝2n+Di/c×r，其中c是常数。
在RTA-SP 752的开头，有三个RTA-SP同时竞争信道；具体而言是与STA0 754、STA2756和STA5 760相关联的那些，它们通过设置n＝3确定它们的竞争窗口尺寸，并且它们的退避被示为762a、762b和762c。由于所有RTA分组都是第一次被传输，因此它们在函数f(n,Di,r)中设置r＝1。如图所示，STA 2首先获得信道接入并开始向STA0 754传输RTA分组764，而STA6 758和STA5 760设置标记CCA忙766a、766b。在接收到之后，STA 0向STA2 756发送ACK768。
然后STA0 754和STA5 760以图中看到的退避770a、770b竞争信道。STA 5是获得信道接入的第二个STA并且它向STA6 758发送RTA分组772，其中STA0 754和STA2 756设置了CCA忙774a、774b。向STA6的这个初始传输失败，如通过缺少ACK所指示的。
STA 5然后需要重新竞争信道以重新传输RTA分组。这一次，STA 5知道STA 2已经完成了它的RTA-SP，并且只有两个RTA-SP竞争信道。它使用函数f(n,Di,r)计算竞争窗口尺寸，其中n＝2和r＝2。因此，STA 0和STA 5两者在以看到的退避776a、776b竞争信道。STA5760获得信道并将分组778发送到STA6 758，在这个时间期间STA 0和STA 2具有CCA忙780a、780b。在接收到分组之后，STA 6用ACK 782应答。
现在只有STA0有分组，并且在退避784之后，n＝1且r＝1，信道被快速接入以将RTA分组786发送到STA 2，而STA 6和STA 5是CCA忙788a、788b。在接收到分组后，STA2 756将ACK 789传输回STA0 754。
图38图示了示例实施例790作为使用竞争窗口来避免多个重叠的RTA-SP 792中的RTA分组传输之间的竞争冲突的第三解决方案。在这个示例中，每当STA赢得竞争时，所有STA都会在那个STA完成一次RTA分组传输之后重置它们的退避时间以重新竞争信道。
这个示例考虑与图36中所示相同的场景。计算竞争窗口尺寸的函数f(n,Di)可以与图36中看到的相同，同时也有可能使用图37中所示的函数f(n,Di,r)，或根据期望使用其它函数。
STA每次获得信道时，所有STA都基于竞争窗口尺寸设置退避延迟，并同时开始竞争信道。退避时间最短的STA将获得信道接入并传输RTA分组。在那个STA完成其分组传输之后，所有STA重置退避时间并竞争信道，依此类推。
如图38中所示，STA0 794、STA2 796和STA5 800将它们的竞争窗口尺寸分别设置为f(3,D0)、f(3,D2)和f(3,D5)，其中示出了退避802a、802b和802c。退避延迟可以由零(0)和竞争窗口尺寸之间的均匀随机变量决定。STA 2的退避延迟最短，因此它赢得了竞争并向STA0 794传输RTA分组804，而STA6 798和STA5 800具有CCA忙806a、806b。在接收到RTA分组后，STA 0进行ACK 808(确认)接收。
一旦这个第一次传输成功，STA 0和STA 5就分别用竞争窗口尺寸f(2,D0)和f(2,D5)重置它们的退避时间，其中在图中看到了退避810a、810b。在此时段中，STA 5获得信道接入并向STA6 798传输RTA分组812，而STA 0和STA 2具有CCA忙814、816。但是，这个分组传输失败，并且STA 0和STA 5都知道仍有两个RTA-SP在竞争信道。在STA 5完成其传输(即，ACK超时)之后，这些站分别用竞争窗口尺寸f(2,D0)和f(2,D5)重置它们的退避时间，其中在图中看到了退避818a、818b。STA 5再次获得信道接入并向STA6 798重传RTA分组820，而STA0和STA 2处于CCA忙状态822a、822b。这个传输成功，其中STA 6用ACK 823响应。
然后，STA 0，知道它是竞争信道的唯一STA，消除824退避延迟并开始向STA 2发送RTA分组826，而STA 6和STA 5处于CCA忙状态828a、828b。在接收到分组后，STA 2用ACK 830应答以完成分组传输。
4.7.5.未来信道时间预留
在本节中，将讨论STA能够预先获得信道接入并为RTA-SP预留信道。本节提供了一种允许STA在RTA-SP开始之前获得信道接入的方法。所公开的技术能够使用RTA-RTS/CTS交换来允许STA预先占用信道以用于RTA-SP中的分组传输。RTA-RTS/CTS交换通过在STA处设置NAV来占用信道，这类似于常规RTS/CTS交换。与常规RTS/CTS交换相比，RTA-RTS/CTS交换具有以下特点。当STA发送RTA-RTS帧时，它将接收到RTA-CTS帧来指示信道占用的成功。RTA-RTS/CTS帧携带将使用被RTA-RTS/CTS交换占用的信道传输的流量信息。在RTS/CTS交换结束和RTA-SP开始之间的间隙之间，发送CTS的STA被允许附加多种信号格式，以保持信道处于CCA忙。本节解释RTA-RTS/CTS交换的详细节以及可以如何将其用于信道占用。
图39图示了具有以下字段的RTA-RTS帧的示例实施例850。(a)“帧控制”字段指示帧的类型。(b)“持续时间”字段包含用于CSMA/CA信道接入的NAV信息。(c)“RA”字段包含帧的接收方的地址。(d)“TA”字段包含传输帧的STA的地址。(e)“RTA流量的指示”字段是个短字段，在本文例示为一位字段，以示出RTA-RTS/CTS交换之后的分组传输是否是RTA。当该位被设置为第一状态(例如，“1”)时，分组传输是RTA。否则，如果该字段被设置为第二状态(例如，“0”)，那么它是非RTA分组传输。(f)“RTA会话ID”字段指示RTA会话的识别信息。这个字段的内容在图11中示出。这个字段可以被用于映射到RTA-SP。(g)“优先级”字段指示将在RTA-RTS/CTS交换之后传输的RTA流量的优先级。(h)该帧以帧校验序列(FCS)结束。
图40图示了具有以下字段的RTA-CTS帧的示例实施例870。(a)“帧控制”字段指示帧的类型。(b)“持续时间”字段包含用于CSMA/CA信道接入的NAV信息。(c)“RA”字段包含帧的接收方的地址。(d)“RTA流量的指示”字段是个短字段，诸如一位字段，指示RTA-RTS/CTS交换之后的分组传输是否是RTA。当该位被设置为第一状态(例如，“1”)时，分组传输是RTA。否则，如果被设置为第二状态(例如，“0”)，那么是非RTA分组传输。(e)“RTA会话ID”字段指示RTA会话的识别信息。这个字段的内容在图11中示出。这个字段可以被用于映射到RTA-SP。(f)“优先级”字段指示将在RTA-RTS/CTS交换之后传输的RTA流量的优先级。(g)该帧以帧校验序列(FCS)结束。
接下来的图中示出了五个示例，以解释RTA-RTS/CTS交换如何被用于针对RTA-SP的提前信道占用。所有示例都考虑如图7中所示的网络拓扑。在至少一个实施例中，这些示例中的RTA-RTS/CTS帧可以由常规RTS/CTS帧代替。
图41图示了AP和STA使用RTA-RTS/CTS交换为RTA-SP提前占用信道的示例实施例890。在这个示例中看到STA2 892、STA0 894、休眠STA 896和其它STA 898。这个示例考虑当AP向STA发送RTA-RTS帧时的场景。注意的是，当RTA-RTS帧由STA传输时，RTA-RTS/CTS交换是相同的。
如示例中所示，STA 2决定提前为RTA-SP 1占用信道。如表8中所述，STA 0(AP)是RTA-SP 1期间的接收者。STA 2生成携带流量信息的RTA-RTS帧900以指示针对RTA-SP 1910的信道占用请求并将其发送到STA0 894。STA 0从STA 2接收RTA-RTS帧，并提取由RTA-RTS帧携带的流量信息，并将其与它的RTA信道调度表中列出的RTA-SP进行比较。STA 0知道RTA-RTS帧正在请求用于RTA-SP 1的信道占用，并将RTA-CTS帧902发送回STA 2。当STA 2接收到RTA-CTS帧时，信道被成功占用。
在STA 2发送RTA-RTS 900之后，其它(被唤醒的)STA 898将NAV设置为RTA-RTS904，然后在来自STA 0的响应之后将NAV设置为RTA-CTS 907。
如果一些STA 896在RTA-RTS/CTS交换发生时处于睡眠模式，那么它们可能既不会听到(接收)RTA-RTS/CTS帧也不会设置它们的NAV。在那种情况下，那些睡眠的STA可能会在RTA-CTS帧结束和RTA-SP开始之间的间隙期间醒来并开始传输分组。为了防止这种情况，至少一个实施例(或模式)中的接收者STA可以在RTA-CTS帧之后添加分组扩展(PE)906。该图描绘了在PE 906期间具有唤醒时间908的睡眠STA 896，并且响应于此，它们设置CCA忙909。PE可以是导致造成信道上CCA忙的任何类型的信号。例如，PE可以是如下：(a)RTA-CTS帧的填充信号，(b)RTA-CTS帧之后的另一个MAC帧(那两个帧共享PLCP报头并构成A-MPDU分组)，(c)另一个独立的分组，或(d)随机噪声。此外，间隙时间还可以被用于传输者STA向接收者STA传输任何分组传输或噪声。看到这个示例中的STA 2在RTA-SP 1 910的开始处传输RTA分组912而不竞争信道。STA 0接收并确认914分组传输。
图42图示了两个STA(没有AP)使用RTA-RTS/CTS交换来为RTA-SP提前占用信道的示例的示例实施例930。如表8中所述，RTA-SP 4被调度用于STA 3和STA 4之间的RTA分组传输。如图所示，STA 3在RTA-SP 4开始之前向STA 4传输RTA-RTS帧以占用信道。RTA-RTS/CTS交换的过程与图41中的相同，并且更具体地如下。
这些传输中不涉及AP STA0 932。STA3 934生成携带流量信息的RTA-RTS帧942以指示针对RTA-SP 1的信道占用请求并将其发送到STA4 936。STA4接收来自STA 3的RTA-RTS帧，并从中提取流量信息并将其与在它的RTA信道调度表中列出的RTA-SP进行比较。STA 4知道RTA-RTS帧正在请求针对RTA-SP 4的信道占用并且将RTA-CTS帧944发送回STA 3。当STA 3接收到RTA-CTS帧时，信道被成功占用。
在STA 3发送RTA-RTS 942之后，(被唤醒的)其它STA 940将NAV设置为RTA-RTS952，然后在来自STA 4的响应之后将NAV设置为RTA-CTS 950。
如果一些STA 938在RTA-RTS/CTS交换发生时处于睡眠模式，那么它们可能既不会听到(接收)RTA-RTS/CTS帧也不会设置它们的NAV，因此分组扩展(PE)948被接收者发送。因此该图描绘了睡眠的STA 938醒来并设置CCA忙954。看到这个示例中的STA 3在RTA-SP 4956的开始处传输RTA分组958而不竞争信道。STA 4接收并确认960分组传输。
图43图示了两个非AP STA可以在来自AP的合作下使用RTA-RTS/CTS交换通信以便为RTA-SP提前占用信道的另一种方式的示例实施例970。示例中的网络场景与上一个示例中的相同。如图所示，STA0(AP)972向STA4 976传输RTA-RTS帧982以代表STA3 974占用信道。然后STA4 976传输回RTA-CTS帧984。由于RTA-RTS和RTA-CTS帧都携带RTA会话信息，因此STA 3知道这些帧被用于为其RTA分组传输占用信道(即，RTA-SP 4 996)。STA 3在接收到那两个帧之后不设置NAV。响应于接收到RTA-RTS 982，其它STA 980设置NAV(RTA-RTS)986然后在接收到RTA-CTS 984之后设置NAV(RTA-CTS)990。睡眠的STA 978中的一个或多个被示为在PE 988期间醒来992，此时它们设置CCA忙994。在RTA-SP4 996到达后，STA3 974传输RTA会话4中的RTA分组998，并从STA 4接收ACK 1000。
图44图示了仅将RTA-CTS用于未来信道时间预留的示例实施例1010。接收者STA有可能使用RTA-CTS帧只是为了针对它的RTA-SP提前占用信道。示例中的网络场景与图41中的相同。如图所示，STA0 1014传输RTA-CTS帧1020以便为RTA-SP1 1030提前占用信道。STA21012意识到在RTA-SP1期间它是传输者并且不设置NAV，但是，其它STA 1018设置NAV(RTA-CTS)1024并且为RTA-SP1保持安静，而睡眠的STA 1016如果它们醒来1026则将设置CCA忙1028，诸如在PE间隔1022期间。应当认识到的是，这个示例中的方法还可以被用于为AP和STA之间的RTA-SP以及STA(无AP)之间的RTA-SP预留未来的信道时间。为了结束该示例，看到在RTA-SP1 1030的开始处，STA2 1012传输RTA分组1032，然后从STA0 1014接收ACK1034。
图45图示了STA发送常规RTS帧以便为其RTA-SP提前占用信道的示例实施例1050。示例中的网络场景与图41中的相同。如图45中所示，STA2 1052向AP STA0 1054传输常规RTS帧1060。然后STA 0意识到RTA-SP 1在不久的将来被调度，因此它将携带RTA-SP 1 1072的信息的RTA-CTS帧1062传输回STA 2。STA 2接收到RTA-CTS帧并且知道这个帧被用于为RTA-SP 1占用信道。其它STA 1058响应于RTS 1060而设置NAV(RTS)1064，然后在接收到RTA-CTS 1062之后设置NAV(CTS)1067，并为RTA-SP1保持安静，而睡眠的STA 1056如果它们醒来1068则设置CCA忙1070，诸如在PE间隔1066期间。为了完成这个示例，在到达RTA-SP11072的时间后，STA2 1052传输RTA分组1074，之后它从STA0 1054接收ACK 1076。
5.实施例的一般范围
所提出的技术中描述的增强可以容易地在各种无线通信电路内实现。还应认识到，无线通信电路优选地被实现为包括一个或多个计算机处理器设备(例如，CPU、微处理器、微控制器、启用计算机的ASIC等)以及相关联的存储指令的存储器(例如，RAM、DRAM、NVRAM、FLASH、计算机可读介质等)，其中在处理器上执行存储在存储器中的编程(指令)以执行本文描述的各种处理方法的步骤。
为了说明的简单起见，图中未描绘计算机和存储器设备，因为本领域的普通技术人员认识到使用计算机设备执行涉及无线分组传送的步骤。就存储器和计算机可读介质而言，所呈现的技术是非限制性的，只要它们是非暂态的且因此不构成暂态电子信号即可。
本技术的实施例在本文中可以参考根据本技术的实施例的方法和系统的流程图图示、和/或也可以被实现为计算机程序产品的过程、算法、步骤、操作、公式或其它计算描绘来描述。就这一点而言，流程图的每个方框或步骤、流程图中的方框(和/或步骤)的组合、以及任何过程、算法、步骤、操作、公式或计算描绘都可以通过各种手段来实现，诸如硬件、固件和/或包括体现在计算机可读程序代码中的一个或多个计算机程序指令的软件。如将认识到的，任何这样的计算机程序指令都可以被一个或多个计算机处理器(包括但不限于通用计算机或专用计算机、或产生机器的其它可编程处理装置)执行，以使得在(一个或多个)计算机处理器或其它可编程处理装置上执行的计算机程序指令创建用于实现所指定的(一个或多个)功能的手段。
因而，本文描述的流程图的方框和过程、算法、步骤、操作、公式或计算描绘支持用于执行(一个或多个)指定功能的手段的组合、用于执行(一个或多个)指定功能的步骤的组合，和用于执行(一个或多个)指定功能的计算机程序指令(诸如体现在计算机可读程序代码逻辑手段中)。还将理解的是，本文描述的流程图图示的每个方框以及任何过程、算法、步骤、操作、公式或计算描绘及其组合可以由执行指定的(一个或多个)功能或(一个或多个)步骤的基于专用硬件的计算机系统或专用硬件和计算机可读程序代码的组合来实现。
此外，诸如体现在计算机可读程序代码中的这些计算机程序指令也可以存储在一个或多个计算机可读存储器或存储器设备中，其可以指导计算机处理器或其它可编程处理装置以特定方式起作用，使得存储在计算机可读存储器或存储器设备中的指令产生包括实现在(一个或多个)流程图的(一个或多个)方框中指定的功能的指令手段的制品。计算机程序指令还可以由计算机处理器或其它可编程处理装置执行，以使得在计算机处理器或其它可编程处理装置上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，使得在计算机处理器或其他可编程处理装置上执行的指令提供用于实现在(一个或多个)流程图的(一个或多个)方框、(一个或多个)过程、(一个或多个)算法、(一个或多个)步骤、(一个或多个)操作、(一个或多个)公式或(一个或多个)计算描绘中指定的功能的步骤。
还将认识到的是，本文使用的术语“编程程序”或“程序可执行”是指可以由一个或多个计算机处理器执行以执行如本文所述的一个或多个功能的一个或多个指令。指令可以被实施为软件、固件或软件和固件的组合。指令可以本地存储在非暂态介质的设备中，或者可以远程存储在诸如服务器上，或者可以本地和远程地存储全部或部分指令。远程存储的指令可以通过用户发起或者基于一个或多个因素自动地下载(推送)到设备。
还将认识到的是，如本文所使用的，术语处理器、计算机处理器、中央处理单元(CPU)和计算机被同义地使用来表示能够执行指令以及与输入/输出接口和/或外围设备进行通信的设备，以及术语处理器、计算机处理器、CPU和计算机旨在包括单个或多个设备、单核和多核设备及其变型。
从本文中的描述将认识到的是，本公开包含多个实施例，所述多个实施例包括但不限于以下：
1.一种用于在网络中进行无线通信的装置，该装置包括：(a)无线通信电路，被配置为与其接收区域中的局域网(WLAN)上的至少一个其它无线站通过至少一个信道进行无线通信；(b)耦合到被配置为在WLAN上操作的站内的所述无线通信电路的处理器；(c)非暂态存储器，存储能够由处理器执行的指令；以及(d)其中所述指令在由处理器执行时执行包括以下的步骤：(d)(i)将所述无线通信电路作为被配置为支持通过支持载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)的网络传送对通信延迟敏感的实时应用(RTA)分组以及非实时分组的WLAN站操作，其中实时应用(RTA)流量和非RTA流量共存；(d)(ii)区分实时应用(RTA)分组与非实时应用(非RTA)分组；(d)(iv)基于预期的RTA分组到达时间调度用于传输实时应用(RTA)流量的信道时间；(d)(v)与相邻无线站共享调度的信道时间信息；以及(d)(vi)基于其相邻无线站中的至少一个的调度的信道时间来调整调度的信道时间，以在多个RTA流量竞争信道时防止信道竞争冲突。
2.一种用于在网络中进行无线通信的装置，该装置包括：(a)无线通信电路，被配置为与其接收区域中的局域网(WLAN)上的至少一个其它无线站通过至少一个信道进行无线通信；(b)耦合到被配置为在WLAN上操作的站内的所述无线通信电路的处理器；(c)非暂态存储器，存储能够由处理器执行的指令；以及(d)其中所述指令在由处理器执行时执行包括以下的步骤：(d)(i)将所述无线通信电路作为被配置为支持通过支持载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)的网络传送对通信延迟敏感的实时应用(RTA)分组以及非实时分组的WLAN站操作，其中实时应用(RTA)流量和非RTA流量共存；(d)(ii)响应于使用预先协商信息或分组报头信息，区分实时应用(RTA)分组与非实时应用(非RTA)分组；(d)(iv)基于预期的RTA分组到达时间调度用于传输实时应用(RTA)流量的信道时间；(d)(v)与相邻无线站共享调度的信道时间信息；(d)(vi)基于其相邻无线站中的至少一个的调度的信道时间来调整调度的信道时间，以在多个RTA流量竞争信道时防止信道竞争冲突；以及(d)(vii)在调度用于传输RTA流量的信道时间的处理期间，抑制在用于RTA分组传输的调度的信道时间期间传输非RTA分组。
3.一种在网络中执行无线通信的方法，该装置包括：(a)将无线通信电路作为被配置为支持通过支持载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)的网络传送对通信延迟敏感的实时应用(RTA)分组以及非实时分组的WLAN站操作，其中实时应用(RTA)流量和非RTA流量共存；(b)区分实时应用(RTA)分组与非实时应用(非RTA)分组；(c)基于预期的RTA分组到达时间调度用于传输实时应用(RTA)流量的信道时间；(d)与相邻无线站共享调度的信道时间信息；以及(e)基于其相邻无线站中的至少一个的调度的信道时间来调整调度的信道时间，以在多个RTA流量竞争信道时防止信道竞争冲突。
4.一种执行分组的传输的无线通信系统/装置，其中应用CSMA/CA，并且实时应用(RTA)流量和非RTA流量在系统/装置中共存，包括：(a)区分RTA流量与非RTA流量；(b)基于预期的RTA分组到达调度用于传输RTA流量的信道时间；(c)与相邻STA共享调度的信道时间；(d)基于其相邻STA的调度的信道时间调整调度的信道时间；以及(e)当多个RTA流量竞争信道时，避免信道竞争冲突。
5.任何前述实施例的装置或方法，其中所述指令在由处理器执行时，对于区分实时应用(RTA)分组与非实时应用(非RTA)分组，进一步执行包括以下的步骤：响应于使用预先协商信息或分组报头信息，区分RTA流量与非RTA流量。
6.任何前述实施例的装置或方法，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：无线站作为接入点(AP)操作，并且在其信标中发布调度的信道时间信息，以将调度的信道时间通告给其相邻无线站。
7.任何前述实施例的装置或方法，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：接收相邻无线站的调度的信道时间，并将该信息解析为无线站BSS的定时同步函数(TSF)。
8.任何前述实施例的装置或方法，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：在调度用于传输RTA流量的信道时间的处理期间，抑制在用于RTA分组传输的调度的信道时间期间传输非RTA分组。
9.任何前述实施例的装置或方法，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：利用RTA内部定时器来确定何时开始竞争信道同时避免信道竞争冲突。
10.任何前述实施例的装置或方法，其中所述指令在由处理器执行时利用RTA内部定时器进一步包括：基于RTA分组的目标时延时间使所述RTA内部时间随机化。
11.任何前述实施例的装置或方法，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：在短传输者操作时段(TXOP)上利用准备发送(RTS)形式的信令来为RTA分组传输预留未来信道时间。
12.任何前述实施例的装置或方法，还包括：响应于使用预先协商信息或分组报头信息，区分RTA流量与非RTA流量。
13.任何前述实施例的装置或方法，其中包括：无线站作为接入点(AP)操作，并且在其信标中发布调度的信道时间信息，以将调度的信道时间通告给其相邻无线站。
14.任何前述实施例的装置或方法，还包括：接收相邻无线站的调度的信道时间，并将该信息解析为无线站BSS的定时同步函数(TSF)。
15.任何前述实施例的装置或方法，还包括：在调度用于传输RTA流量的信道时间的处理期间，抑制在用于RTA分组传输的调度的信道时间期间传输非RTA分组。
16.任何前述实施例的装置或方法，还包括：利用RTA内部定时器来确定何时开始竞争信道同时避免信道竞争冲突。
17.任何前述实施例的装置或方法，还包括：基于RTA分组的目标时延时间使所述RTA内部时间随机化。
18.任何前述实施例的装置或方法，还包括：在短传输者操作时段(TXOP)上利用准备发送(RTS)形式的信令来为RTA分组传输预留未来信道时间。
19.任何前述实施例的装置或方法，还包括：基于关于预先协商的信息或分组报头信息，来区分RTA流量与非RTA流量。
20.任何前述实施例的装置或方法，还包括：向其相邻STA通告其调度的信道时间的AP可以在其信标中发布该信息。
21.任何前述实施例的装置或方法，其中接收其邻居的调度的信道时间的STA将该信息解析为其BSS的定时同步函数(TSF)。
22.任何前述实施例的装置或方法，其中传输RTA分组的STA以与调度的信道时间不同的方式使用信道时间。
23.任何前述实施例的装置或方法，其中调度信道时间用于传输RTA流量的STA在用于RTA分组传输的调度的信道时间期间抑制传输非RTA分组。
24.任何前述实施例的装置或方法，其中避免信道竞争冲突的STA使用RTA内部定时器以开始竞争信道，RTA内部定时器的值可以基于RTA分组的目标时延时间随机化。
25.任何前述实施例的装置或方法，其中避免信道竞争冲突的STA通过短TXOP使用类似RTS的信号来为RTA分组传输预留未来的信道时间。
如本文所用，除非上下文中另有明确规定，否则单数术语“一”、“一个”和“该”可包括复数指示。除非明确说明，否则以单数形式提及对象并不旨在表示“一个与仅一个”，而是“一个或多个”。
如本文所用，术语“组”指的是一或多个物件的集合。因此，例如一组物件可以包括单个物件或多个物件。
如本文所用，术语“基本上”与“约”被用来描述和解释小的变化。当与事件或情况结合使用时，术语可以指事件或情况恰好发生的实例以及事件或情况类似发生的实例。当与数值结合使用时，术语可以指小于或等于该数值的±10％的变化范围，诸如小于或等于±5％、小于或等于±4％、小于或等于±3％、小于或等于±2％、小于或等于±1％、小于或等于±0.5％、小于或等于±0.1％、或小于或等于±0.05％。例如，对齐的“实质上”可以指小于或等于±10°的角度变化范围，诸如小于或等于±5°、小于或等于±4°、小于或等于±3°、小于或等于±2°、小于或等于±1°、小于或等于±0.5°、小于或等于±0.1°、或小于或等于±0.05°。
另外，数量、比率和其他数值有时可以以范围格式呈现于本文中。应当理解，这种范围格式是为了方便和简洁而使用的，并且应该被灵活地理解为包括明确指明为范围限制的数值，而且包括包含在该范围内的所有单个数值或子范围，如同明确指明每个数值和子范围一样。例如，约1至约200的范围的比例应理解为包括明确列举的约1和约200的限制，而且包括单个的比例，诸如约2、约3和约4，以及诸如约10至约50、约20至约100等的子范围。
尽管本文的描述包含许多细节，但是这些细节不应被解释为限制本公开的范围，而是仅仅提供一些当前优选实施例的说明。因此，应当理解，本公开的范围完全地包括对于那些本领域技术人员可能变得显而易见的其它实施例。
本公开内容内的短语构建体(诸如“A、B和/或C”)描述了其中可以存在A、B或C，或项A、B和C的任何组合。指示诸如“至少一个”后面跟列出元素组的构造指示存在这些组元素中的至少一个，其包括这些列出的元素的任何可能组合(在适用时)。
本说明书中对“实施例”、“至少一个实施例”或类似实施例措辞的引用指示结合所描述的实施例描述的特定特征、结构或特点包括在本公开的至少一个实施例中。因此，这些各种实施例短语不必都指相同的实施例，或不同于所描述的所有其它实施例的特定实施例。实施例措辞应当被解释为意味着给定实施例的特定特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合在所公开的装置、系统或方法的一个或多个实施例中。
那些本领域技术人员已知的所公开实施例的元素的所有结构和功能等同物通过引用明确地并入本文，并且旨在由本申请权利要求所涵盖。此外，无论元素、组件或方法步骤是否在权利要求中明确地陈述，本公开中的元素、组件或方法步骤都不旨在贡献于公众。本文中的权利要求元素不应被解释为“手段加功能”元素，除非使用短语“用于......的手段”明确地描述该元素。本文中的权利要求元素不应被解释为“步骤加功能”元素，除非使用短语“用于......的步骤”明确地描述该元素。
表1
在传输者侧识别RTA流量的报头信息
层 报头信息
APP RTA会话ID、RTA会话名称、签名
传输 TCP/UDP端口号
网络 源和目的地的IP地址、服务的类型
表2
RTA会话状态的列表
RTA会话状态 状态中的动作
活动 会话处于活动状态以生成流量
不活动 会话被禁用以不生成流量
错误 会话有(一个或多个)错误
表3
用于信道资源的分配选项的列表
表4
STA 0处的RTA会话状态
分配：Flex＝灵活，Fixed＝固定，Ran＝随机
会话状态：Act＝活动
表5
在STA 0处添加STA到STA RTA会话
分配：Flex＝灵活；Fixed＝固定，Algo＝算法，Ran＝随机
会话状态：Act＝活动
表6
在STA0处在时间0ms的RTA信道调度表
分配：Ran＝随机，RUn＝资源单元“n”，SSn-空间流“n”
活动：Rx＝接收，Tx＝传输，Arr＝布置。
表7
来自STA5的信标Rx之后在STA0处的RTA信道调度表
分配：Ran＝随机，RUn＝资源单元“n”，SSn-空间流“n”
活动：Rx＝接收，Tx＝传输，Lis＝侦听，Arr＝布置。
表8
调整RTA-SP之后在STA0处的RTA信道调度表
/>
分配：Ran＝随机，RUn＝资源单元“n”，SSn-空间流“n”
活动：Rx＝接收，Tx＝传输，Lis＝侦听，Arr＝布置

Claims (20)

1.一种用于在网络中进行无线通信的装置，该装置包括：
(a)无线通信电路，被配置为与其接收区域中的局域网(WLAN)上的至少一个其它无线站通过至少一个信道进行无线通信；
(b)耦合到被配置为在WLAN上操作的站内的所述无线通信电路的处理器；
(c)非暂态存储器，存储能够由处理器执行的指令；以及
(d)其中所述指令在由处理器执行时执行包括以下的步骤：
(i)将所述无线通信电路作为被配置为支持通过支持载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)的网络传送对通信延迟敏感的实时应用(RTA)分组以及非实时分组的WLAN站操作，
其中实时应用(RTA)流量和非RTA流量共存；
(ii)区分实时应用(RTA)分组与非实时应用(非RTA)
分组；
(iii)基于预期的RTA分组到达时间调度用于传输实时应用(RTA)流量的信道时间；
(iv)与相邻无线站共享调度的信道时间信息；以及
(v)基于其相邻无线站中的至少一个的调度的信道时间来调整调度的信道时间，以在多个RTA流量竞争信道时防止信道竞争冲突，其中在调度用于传输RTA流量的信道时间的处理期间，抑制在用于RTA分组传输的调度的信道时间期间传输非RTA分组。
2.如权利要求1所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时，对于区分实时应用(RTA)分组与非实时应用(非RTA)分组，进一步执行包括以下的步骤：响应于使用预先协商信息或分组报头信息，区分RTA流量与非RTA流量。
3.如权利要求1所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：无线站作为接入点(AP)操作，并且在其信标中发布调度的信道时间信息，以将调度的信道时间通告给其相邻无线站。
4.如权利要求1所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：接收相邻无线站的调度的信道时间，并将该信息解析为无线站BSS的定时同步函数(TSF)。
5.如权利要求1所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：利用RTA内部定时器来确定何时开始竞争信道同时避免信道竞争冲突。
6.如权利要求5所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时利用RTA内部定时器进一步包括：基于RTA分组的目标时延时间使所述RTA内部时间随机化。
7.如权利要求1所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：在短传输者操作时段(TXOP)上利用准备发送(RTS)形式的信令来为RTA分组传输预留未来信道时间。
8.一种用于在网络中进行无线通信的装置，该装置包括：
(a)无线通信电路，被配置为与其接收区域中的局域网(WLAN)上的至少一个其它无线站通过至少一个信道进行无线通信；
(b)耦合到被配置为在WLAN上操作的站内的所述无线通信电路的处理器；
(c)非暂态存储器，存储能够由处理器执行的指令；以及
(d)其中所述指令在由处理器执行时执行包括以下的步骤：
(i)将所述无线通信电路作为被配置为支持通过支持载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)的网络传送对通信延迟敏感的实时应用(RTA)分组以及非实时分组的WLAN站操作，
其中实时应用(RTA)流量和非RTA流量共存；
(ii)响应于使用预先协商信息或分组报头信息，区分实时应用(RTA)分组与非实时应用(非RTA)分组；
(iii)基于预期的RTA分组到达时间调度用于传输实时应用(RTA)流量的信道时间；
(iv)与相邻无线站共享调度的信道时间信息；
(v)基于其相邻无线站中的至少一个的调度的信道时间来调整调度的信道时间，以在多个RTA流量竞争信道时防止信道竞争冲突；以及
(vi)在调度用于传输RTA流量的信道时间的处理期间，抑制在用于RTA分组传输的调度的信道时间期间传输非RTA分组。
9.如权利要求8所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：无线站作为接入点(AP)操作，并且在其信标中发布调度的信道时间信息，以将调度的信道时间通告给其相邻无线站。
10.如权利要求8所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：接收相邻无线站的调度的信道时间，并将该信息解析为无线站BSS的定时同步函数(TSF)。
11.如权利要求8所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：利用RTA内部定时器来确定何时开始竞争信道同时避免信道竞争冲突。
12.如权利要求11所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时利用RTA内部定时器进一步包括：基于RTA分组的目标时延时间使所述RTA内部时间随机化。
13.如权利要求8所述的装置，其中所述指令在由处理器执行时还执行包括以下的步骤：在短传输者操作时段(TXOP)上利用准备发送(RTS)形式的信令来为RTA分组传输预留未来信道时间。
14.一种在网络中执行无线通信的方法，该方法包括：
(a)将无线通信电路作为被配置为支持通过支持载波侦听多路访问/冲突避免(CSMA/CA)的网络传送对通信延迟敏感的实时应用(RTA)分组以及非实时分组的WLAN站操作，其中实时应用(RTA)流量和非RTA流量共存；
(b)区分实时应用(RTA)分组与非实时应用(非RTA)分组；
(c)基于预期的RTA分组到达时间调度用于传输实时应用(RTA)流量的信道时间；
(d)与相邻无线站共享调度的信道时间信息；以及
(e)基于其相邻无线站中的至少一个的调度的信道时间来调整调度的信道时间，以在多个RTA流量竞争信道时防止信道竞争冲突，其中在调度用于传输RTA流量的信道时间的处理期间，抑制在用于RTA分组传输的调度的信道时间期间传输非RTA分组。
15.如权利要求14所述的方法，还包括：响应于使用预先协商信息或分组报头信息，区分RTA流量与非RTA流量。
16.如权利要求14所述的方法，其中包括：无线站作为接入点(AP)操作，并且在其信标中发布调度的信道时间信息，以将调度的信道时间通告给其相邻无线站。
17.如权利要求14所述的方法，还包括：接收相邻无线站的调度的信道时间，并将该信息解析为无线站BSS的定时同步函数(TSF)。
18.如权利要求14所述的方法，还包括：利用RTA内部定时器来确定何时开始竞争信道同时避免信道竞争冲突。
19.如权利要求18所述的方法，还包括：基于RTA分组的目标时延时间使所述RTA内部时间随机化。
20.如权利要求14所述的方法，还包括：在短传输者操作时段(TXOP)上利用准备发送(RTS)形式的信令来为RTA分组传输预留未来信道时间。
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