CN116192305B - 一种信道接入方法、通信装置、芯片、存储介质和程序产品 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及无线保真技术领域,尤其涉及一种信道接入方法及通信装置,其中的方法包括:第一接入点向第一设备发送管理帧,该管理帧包括第一指示信息,该第一指示信息用于指示允许第一业务竞争使用的至少一个第一预留资源,至少一个第一预留资源仅包括为第一业务预留的时频资源;之后第一设备在至少一个第一预留资源上发起信道接入,并进行第一业务的传输。由于至少一个第一预留资源是专门为第一业务预留的,可认为其他非第一业务不竞争使用该至少一个第一预留资源,这样可增加第一业务接入信道的机会。且第一设备每次接入信道后,可继续在至少一个第一预留资源中发送第一业务或者调度第一业务,从而降低第一业务的传输时延。
Description
技术领域
本申请涉及无线保真技术领域,尤其涉及一种信道接入方法及通信装置。
背景技术
WLAN工作在非授权频段,即任何符合射频规格的设备都可以在该频段上发送数据或接收数据。为了减少WLAN网络中各个设备之间的冲突,规定WALN网络中的所有设备可采用带有冲突避免的载波侦听多路访问(carrier sense multiple access with collisionavoidance,CSMA/CA)机制进行通信。即WLAN网络中所有设备在发送数据之前,均可主动发起信道接入过程,之后可通过CSMA/CA机制监听信道状态,也就是确定该信道是否空闲。只有信道处于空闲状态,才会使用该信道发送数据。相反如果信道不空闲,则说明该信道正在被其他设备使用,那么不会使用该信道发送数据。为了降低业务的传输时延,进一步还进入增强分布式信道接入(enhanced distributed channel access,EDCA)技术。但是这样会导致业务之间的冲突更加突出,业务时延更长。
为此,目前提出了可减小业务冲突的方法,其中的一种方法中,接入点(accesspoint,AP)可向所有终端发送静默时间启动(quiet time period setup)帧,各个终端接收到该帧,可自行选择是否退避。但是如果不主动退避,业务冲突仍然存在,对于业务时延依然没有保证。另一种方法按照用户优先级使用信道,例如,对于指定给特定用户的时隙,只允许特定用户接入,对于未指定用户的时隙,所有用户都可竞争,这样可保证高优先级用户获得更多的接入信道机会,降低高优先级用户的业务传输时延。这样,如果将该用户的优先级设置为高优先级,那么该用户下的低优先级业务也会获得比其他用户高优先级业务更多的机会,对于其他用户的高优先级业务来说并不公平,同样无法满足对时延要求较高的业务。
发明内容
本申请提供一种信道接入方法及通信装置,可降低接入信道的时延,满足低时延业务需求。
第一方面,本申请实施例提供一种信道接入方法,该方法可由第一通信装置执行,第一通信装置可以是通信设备或能够支持通信设备实现该方法所需的功能的通信装置,例如芯片系统。下面以所述通信设备为第一设备为例进行描述,其中,第一设备可以是AP,也可以是STA。该方法包括:
第一设备接收来自第一AP的管理帧,该管理帧包括第一指示信息,第一指示信息用于指示允许第一业务竞争使用的至少一个第一预留资源,所述至少一个第一预留资源仅包括为第一业务预留的时频资源;之后,第一设备在至少一个第一预留资源上发起信道接入,并进行第一业务的传输。
在本申请实施例中,至少一个第一预留资源仅包括为第一业务预留的时频资源,是第一AP专门为第一业务预留的用于竞争使用的时频资源。由于至少一个第一预留资源是专门为第一业务预留的,可认为其他非第一业务不竞争使用该至少一个第一预留资源,即其他非第一业务在该至少一个第一预留资源上静默。这样其他非第一业务不会跟第一业务竞争使用至少一个第一预留资源,所以可增加第一业务接入信道的机会。且第一设备每次接入信道后,可继续在至少一个第一预留资源中发送第一业务或者调度第一业务,从而降低第一业务的传输时延。
在一种可能的实现方式中,至少一个第一预留资源为两个信标预定传输时间(target beacon transmission time,TBTT)之间的部分时频资源。例如,该至少一个第一预留资源可以是整个信道中的一段时间,也可以是一个信道中的部分资源单元(resourceunit,RU)的一段时间。
在一种可能的实现方式中,AP为多链路设备(Multi-link device,MLD)AP中的AP,所述第一AP工作在多条链路上,所述第一指示信息用于指示所述多条链路中的一条链路上的时频资源,或者,所述第一指示信息用于指示所述多条链路上的第一链路上的部分时频资源。该方案可尽量减少资源预留对其他业务使用信道的影响。
在一种可能的实现方式中,相邻两个第一预留资源之间的间隔Tr是根据第一业务的时延要求确定的,每个所述第一预留资源所占用的时长是根据第一业务的业务量确定的。由于多个第一预留资源是根据第一业务的实际时延要求和业务量确定的,所以多个第一预留资源既能够满足第一业务的时延要求,又可以保证第一业务的正常传输。
在一种可能的实现方式中,管理帧包括第二指示信息,该第二指示信息用于指示允许第二业务竞争使用的至少一个第二预留资源,至少一个第二预留资源仅包括为第二业务预留的时频资源,至少一个第二预留资源与至少一个第一预留资源不重叠。考虑到网络中可能存在多种低时延业务,为了尽量保证各个低时延业务的时延要求,AP可分别为每种业务预留资源。
在一种可能的实现方式中,Tr满足:Tr≤tdelay/2,其中,tdelay为第一业务允许的最大时延。该方案根据第一业务允许的最大时延确定相邻两个第一预留资源之间的间隔,即使第一业务是非周期的突发性业务,在为第一业务预留较少资源的情况下,也能够保证突发的第一业务的时延要求。由于不需要为第一业务预留较多的预留资源,所以也可避免资源的浪费。
在一种可能的实现方式中,所述方法还包括:第一设备接收来自第一AP的行动action帧,action帧用于指示第三预留资源,以及指示第一设备在第三预留资源上继续第一业务,其中,第三预留资源的起始时刻晚于至少一个第一预留资源中的某个第一预留资源的结束时刻,所述action帧是在该第一预留资源结束时刻前发送的,且第一业务的业务量的传输时长大于该第一预留资源所占用的时长。由于第一业务在某个第一预留资源内可能受到其他干扰,使得第一业务在该第一预留资源所占用的时长内无法完成传输。该方案中,第一AP在该第一预留资源内为第一业务触发临时预留资源,即第三预留资源,使得第一业务可在第三预留资源继续进行传输,以保证第一业务能够完成传输。
在一种可能的实现方式中,第一指示信息还用于指示允许第一业务竞争使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源,和/或,第一指示信息还用于指示使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源调度或传输第一业务。考虑到第一AP占用较宽的信道,且为第一业务预留的资源是该信道的全部频域资源,可能会造成资源的浪费。该方案规定第一业务和其余业务可复用预留资源的时域资源,分别独立使用预留资源的频域资源,既可以提高资源利用率,也可以提高整个系统业务的传输效率。如AP在发送下行第一业务时,可同时在同一个物理帧中利用不同的RU发送其他业务。
在一种可能的实现方式中,管理帧为信标Beacon帧、关联响应associationresponse帧、探测响应probe response帧或action帧。本申请实施例不限制管理帧的具体实现形式,较为灵活。
在一种可能的实现方式中,第一指示信息承载于管理帧包括的第一元素字段和/或静默元素字段。该方案中,第一指示信息承载于静默元素字段,适用于802.11be之前的终端(也可以称为传统终端);第一指示信息承载于第一元素字段,该第一元素字段可以是新定义的字段,可适用于802.11be终端或者802.11be下一代终端(可统一称为非传统终端);第一指示信息承载于第一元素字段和静默元素字段,可适用于包括802.11be之前的终端、802.11be终端等场景。
在一种可能的实现方式中,静默元素字段为N个,N个静默元素字段与N个第一预留资源一一对应。该方案通过静默元素字段为第一业务预留的N个第一预留资源设置对应的静默期,可保证传统终端在为第一业务预留的资源内静默,避免传统终端对非传统终端的干扰,保证非传统终端传输第一业务的低时延要求。
在一种可能的实现方式中,所述管理帧包括资源预留元素字段和静默元素字段,其中,第一设备为传统终端,第一设备根据静默元素字段指示的静默期进行静默,第一设备为非传统终端,第一设备根据静默元素字段指示的静默期设置至少一个第一预留资源。由于传统终端无法识别资源预留元素字段,该方案中,第一指示信息承载于资源预留元素字段和静默元素字段,可通过静默元素字段的设置使得传统终端在为非传统终端的业务预留的资源上保持静默。即通过一条信令实现对非传统终端的业务预留资源,且使得传统终端在该预留资源上静默。
在一种可能的实现方式中,第一设备是和第一AP位于同一个AP协作组的第二AP,第一业务包括第一AP与第二AP之间的业务,那么第一设备发送管理帧的时刻为TB+m×Tr,其中,TB为第一AP发送管理帧的发送时刻,m为大于或等于0的整数;和/或,第一设备服务的小区的资源预留周期设置为Tr。该方案可适用于AP间的通信,协作组内的任意AP可根据第一AP(主AP)发送的管理帧,即根据主AP为第一业务预留的资源调整自身可预留的资源,这样协作组内的各个AP的预留资源就可以实现对齐,从而各个AP彼此知道该在什么资源位置退避,避免AP间的互相干扰,降低AP间业务的传输时延。
在一种可能的实现方式中,所述方法还包括:第一设备向第一AP发送第一请求消息,该第一请求消息用于请求第一AP为第一设备的第一业务预留资源。该方案可避免固定为第一业务预留资源导致的资源浪费。
在一种可能的实现方式中,第一设备确定传输第一业务的网络状态满足预设触发条件,第一设备向第一AP发送第一请求消息,其中,预设触发条件为多个数据包的发送时延超过预设门限。该方案提供了第一设备申请预留资源的一种时机,即网络状态不好的情况下,才申请预留资源,避免申请不必要的预留资源。
示例性的,多个数据包为连续的L个数据包。该方案将连续的L个数据包的发送时延作为判断网络状态好坏的依据。如果连续的L个数据包的发送时延超过时延门限,可能是这L个数据包中每个数据包的发送时延都超过时延要求,那么可认为网络状态较差。
示例性的,多个数据包为P个数据包中的L个数据包。该方案将连续的P个数据包中的L个数据包的发送时延作为判断网络状态好坏的依据。如果连续的P个数据包中的L个数据包的发送时延超过时延门限,也就是这P个数据包中有的数据包的发送时延超过时延门限,有的数据报的发送时延没有超过时延门限。可认为网络状态时好时坏,从整体上看,网络状态还是不好。
示例性的,所述超过预设门限还包括达到所述预设门限的K倍。该方案将时频资源上发送数据的时延作为判断网络状态好坏的依据。例如假设STA要发送10个数据包,在相同的时频资源上连续发送3个数据包之后,由于时延影响,没有机会发送剩余的数据包。这种情况也可以认为网络状态较差。因此,本申请实施例中,数据包的发送时延超过时延门限还可以认为是数据包的发送时延达到时延门限的K倍。
第二方面,本申请实施例提供一种信道接入方法,该方法可由第二通信装置执行,第二通信装置可以是通信设备或能够支持通信设备实现该方法所需的功能的通信装置,例如芯片系统。下面以所述通信设备为第一AP为例进行描述。该方法包括:
第一AP生成管理帧,并向第一设备发送管理帧,所述管理帧包括第一指示信息,该第一指示信息用于指示允许第一业务竞争使用的至少一个第一预留资源,至少一个第一预留资源仅包括为第一业务预留的时频资源。
在一种可能的实现方式中,所述预留的时频资源为TBTT内的部分时频资源。例如,该至少一个第一预留资源可以是整个信道中的一段时间,也可以是一个信道中的部分RU的一段时间。
在一种可能的实现方式中,第一AP为多链路设备MLD AP中的AP,所述第一AP工作在多条链路上,所述第一指示信息用于指示多条链路中的一条链路上的时频资源,或者,所述第一指示信息用于指示多条链路上的第一链路上的部分时频资源。
在一种可能的实现方式中,相邻两个所述第一预留资源之间的间隔Tr是根据第一业务的时延要求确定的,每个所述第一预留资源所占用的时长是根据第一业务的业务量确定的。
在一种可能的实现方式中,所述Tr满足:Tr≤tdelay/2,其中,tdelay为所述第一业务允许的最大时延。
在一种可能的实现方式中,所述方法还包括:第一AP向第一设备发送action帧,所述action帧用于指示第三预留资源,以及指示第一设备在第三预留资源上继续第一业务,其中,第三预留资源的起始时刻晚于至少一个第一预留资源中的某个第一预留资源的结束时刻,所述action帧是在该第一预留资源结束时刻前发送的,且第一业务的业务量的传输时长大于该第一预留资源所占用的时长。
在一种可能的实现方式中,第一指示信息还用于指示允许第一业务竞争使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源,和/或,第一指示信息还用于指示使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源调度或传输第一业务。
在一种可能的实现方式中,所述管理帧为Beacon帧、association response帧、probe response帧或action帧。
在一种可能的实现方式中,第一指示信息承载于所述管理帧包括的第一元素字段和/或静默元素字段。
在一种可能的实现方式中,所述静默元素字段为N个,所述N个静默元素字段与所述N个第一预留资源一一对应。
在一种可能的实现方式中,所述管理帧包括资源预留元素字段和静默元素字段,其中,第一设备为传统终端,第一设备根据静默元素字段指示的静默期进行静默,第一设备为非传统终端,第一设备根据静默元素字段指示的静默期设置至少一个第一预留资源。
在一种可能的实现方式中,第一设备是和第一AP位于同一个AP协作组的第二AP,第一业务包括第一AP与第二AP之间的业务,如果第二AP是主AP,那么第一AP发送管理帧的时刻为TB+m×Tr,其中,TB为主AP发送管理帧的发送时刻,m为大于或等于0的整数;和/或,第一设备服务的小区的资源预留周期设置为Tr。
关于第二方面或第二方面的各种可能的实施方式所带来的技术效果,可以参考对第一方面或第一方面的各种可能的实施方式的技术效果的介绍。
第三方面,提供一种通信装置,例如该通信装置为如前所述的第一设备或设置在第一设备内的装置。所述通信装置可用于执行上述第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中的方法。具体地,所述通信装置可以包括用于执行第一方面或第一方面的任一可能的实现方式中的方法的模块,例如包括相互耦合的处理模块和收发模块。示例性地,所述通信装置为前述的第一设备。其中,
所述收发模块,用于接收来自第一AP的管理帧,该管理帧包括第一指示信息,第一指示信息用于指示允许第一业务竞争使用的至少一个第一预留资源,所述至少一个第一预留资源仅包括为第一业务预留的时频资源;
所述收发模块,还用于在所述处理模块确定的至少一个第一预留资源上发起信道接入,并进行第一业务的传输。
在一种可能的实现方式中,至少一个第一预留资源为TBTT内的部分时频资源。例如,该至少一个第一预留资源可以是整个带宽中的某个信道,也可以是一个信道中的部分RU。
在一种可能的实现方式中,AP为MLD AP中的AP,所述第一AP工作在多条链路上,所述第一指示信息用于指示所述多条链路中的一条链路上的时频资源,或者,所述第一指示信息用于指示所述多条链路上的第一链路上的部分时频资源。
在一种可能的实现方式中,相邻两个第一预留资源之间的间隔Tr是根据第一业务的时延要求确定的,每个所述第一预留资源所占用的时长是根据第一业务的业务量确定的。
在一种可能的实现方式中,管理帧包括第二指示信息,该第二指示信息用于指示允许第二业务竞争使用的至少一个第二预留资源,至少一个第二预留资源仅包括为第二业务预留的时频资源,至少一个第二预留资源与至少一个第一预留资源不重叠。
在一种可能的实现方式中,Tr满足:Tr≤tdelay/2,其中,tdelay为第一业务允许的最大时延。
在一种可能的实现方式中,所述收发模块还用于接收来自第一AP的行动action帧,action帧用于指示第三预留资源,以及指示第一设备在第三预留资源上继续第一业务,其中,第三预留资源的起始时刻晚于至少一个第一预留资源中的某个第一预留资源的结束时刻,所述action帧是在该第一预留资源结束时刻前发送的,且第一业务的业务量的传输时长大于该第一预留资源所占用的时长。
在一种可能的实现方式中,第一指示信息还用于指示允许第一业务竞争使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源,和/或,第一指示信息还用于指示使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源调度或传输第一业务。
在一种可能的实现方式中,管理帧为Beacon帧、association response帧、proberesponse帧或action帧。
在一种可能的实现方式中,第一指示信息承载于管理帧包括的第一元素字段和/或静默元素字段。
在一种可能的实现方式中,静默元素字段为N个,N个静默元素字段与N个第一预留资源一一对应。
在一种可能的实现方式中,所述管理帧包括资源预留元素字段和静默元素字段,其中,所述通信装置为传统终端,所述处理模块用于根据静默元素字段指示的静默期进行静默,所述通信装置为非传统终端,所述处理模块用于根据静默元素字段指示的静默期设置至少一个第一预留资源。
在一种可能的实现方式中,所述通信装置是和第一AP位于同一个AP协作组的第二AP,第一业务包括第一AP与第二AP之间的业务,所述处理模块还用于确定所述通信装置发送管理帧的时刻为TB+m×Tr,其中,TB为第一AP发送管理帧的时刻,m为大于或等于0的整数;和/或,
所述处理模块还用于确定所述通信装置服务的小区的资源预留周期设置为Tr。
在一种可能的实现方式中,所述收发模块还用于第一设备向第一AP发送第一请求消息,该第一请求消息用于请求第一AP为所述通信装置的第一业务预留资源。
在一种可能的实现方式中,所述处理模块确定传输第一业务的网络状态满足预设触发条件,所述收发模块向第一AP发送第一请求消息,其中,预设触发条件为多个数据包的发送时延超过预设门限。
示例性的,多个数据包为连续的L个数据包。
示例性的,多个数据包为P个数据包中的L个数据包。
示例性的,所述超过预设门限还包括达到所述预设门限的K倍。
关于第三方面或第三方面的各种可能的实施方式所带来的技术效果,可以参考对第一方面或第一方面的各种可能的实施方式的技术效果的介绍。
第四方面,提供一种通信装置,例如该通信装置为如前所述的第一AP或设置在第一AP内的装置。所述通信装置可用于执行上述第二方面或第二方面的任一可能的实现方式中的方法。具体地,所述通信装置可以包括用于执行第二方面或第二方面的任一可能的实现方式中的方法的模块,例如包括相互耦合的处理模块和收发模块。示例性地,所述通信装置为前述的第一设备。其中,
所述处理模块用于生成管理帧,所述收发模块用于向第一设备发送管理帧,所述管理帧包括第一指示信息,该第一指示信息用于指示允许第一业务竞争使用的至少一个第一预留资源,至少一个第一预留资源仅包括为第一业务预留的时频资源。
在一种可能的实现方式中,所述预留的时频资源为TBTT内的部分时频资源。例如,该至少一个第一预留资源可以是整个信道中的一段时间,也可以是一个信道中的部分资源单元(resource unit,RU)的一段时间。
在一种可能的实现方式中,第一AP为多链路设备MLD AP中的AP,所述第一AP工作在多条链路上,所述第一指示信息用于指示多条链路中的一条链路上的时频资源,或者,所述第一指示信息用于指示多条链路上的第一链路上的部分时频资源。
在一种可能的实现方式中,相邻两个所述第一预留资源之间的间隔Tr是根据第一业务的时延要求确定的,每个所述第一预留资源所占用的时长是根据第一业务的业务量确定的。
在一种可能的实现方式中,所述Tr满足:Tr≤tdelay/2,其中,tdelay为所述第一业务允许的最大时延。
在一种可能的实现方式中,所述收发模块还用于向第一设备发送action帧,所述action帧用于指示第三预留资源,以及指示第一设备在第三预留资源上继续第一业务,其中,第三预留资源的起始时刻晚于至少一个第一预留资源中的某个第一预留资源的结束时刻,所述action帧是在该第一预留资源结束时刻前发送的,且第一业务的业务量的传输时长大于该第一预留资源所占用的时长。
在一种可能的实现方式中,第一指示信息还用于指示允许第一业务竞争使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源,和/或,第一指示信息还用于指示使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源调度或传输第一业务。
在一种可能的实现方式中,所述管理帧为Beacon帧、association response帧、probe response帧或action帧。
在一种可能的实现方式中,第一指示信息承载于所述管理帧包括的第一元素字段和/或静默元素字段。
在一种可能的实现方式中,所述静默元素字段为N个,所述N个静默元素字段与所述N个第一预留资源一一对应。
在一种可能的实现方式中,所述管理帧包括资源预留元素字段和静默元素字段,其中,第一设备为传统终端,所述处理模块用于根据静默元素字段指示的静默期进行静默,第一设备为非传统终端,所述处理模块用于根据静默元素字段指示的静默期设置至少一个第一预留资源。
在一种可能的实现方式中,所述通信装置是位于某个AP协作组的第一AP,第一业务包括所述通信装置与第二AP之间的业务,第二AP是主AP,那么所述处理模块还用于:确定所述通信装置发送管理帧的时刻为TB+m×Tr,其中,TB为第二AP发送管理帧的时刻,m为大于或等于0的整数;和/或,
所述处理模块还用于确定所述通信装置服务的小区的资源预留周期设置为Tr。
关于第四方面或第四方面的各种可能的实施方式所带来的技术效果,可以参考对第二方面或第二方面的各种可能的实施方式的技术效果的介绍。
第五方面,本申请实施例提供一种通信装置,该通信装置可以为上述实施例中第三方面或第四方面中的通信装置,或者为设置在第三方面或第四方面中的通信装置中的芯片。该通信装置包括通信接口以及处理器,可选的,还包括存储器。其中,该存储器用于存储计算机程序或指令或者数据,处理器与存储器、通信接口耦合,当处理器读取所述计算机程序或指令或数据时,使通信装置执行上述第一方面或第二方面方法实施例中由第一设备或第一AP所执行的方法。
应理解,该通信接口可以通过所述通信装置中的天线、馈线和编解码器等实现,或者,如果通信装置为设置在第一AP中的芯片,则通信接口可以是该芯片的输入/输出接口,例如输入/输出管脚等。所述通信装置还可以包括收发器,用于该通信装置与其它设备进行通信。示例性地,当该通信装置为第一设备时,该其它设备为第一AP;或者,当该通信装置为第一AP时,该其它设备为第一设备。
第六方面,本申请实施例提供了一种芯片系统,该芯片系统包括处理器,还可以包括存储器,用于实现第三方面或第四方面中的通信装置执行的方法。在一种可能的实现方式中,所述芯片系统还包括存储器,用于保存程序指令和/或数据。该芯片系统可以由芯片构成,也可以包含芯片和其他分立器件。
第七方面,本申请实施例提供了一种通信系统,所述通信系统包括第三方面所述的通信装置和第四方面所述的通信装置。
第八方面,本申请提供了一种计算机可读存储介质,该计算机可读存储介质存储有计算机程序,当该计算机程序被运行时,实现上述各方面中由第一设备执行的方法;或实现上述各方面中由第一AP执行的方法。
第九方面,提供了一种计算机程序产品,所述计算机程序产品包括:计算机程序代码,当所述计算机程序代码被运行时,使得上述各方面中由第一设备执行的方法被执行,或使得上述各方面中由第一AP执行的方法被执行。
上述第五方面至第九方面及其实现方式的有益效果可以参考对第一方面或第二方面的方法及其实现方式的有益效果的描述。
附图说明
图1为本申请实施例适用的一种WLAN的网络架构图;
图2为多链路通信AP适用的一种网络架构图;
图3为CSMA/CA机制的WLAN的竞争窗口与重传次数的关系示意图;
图4为本申请实施例提供的基于静默时间保护的P2P通信示意图;
图5为本申请实施例提供的将信道分别给不同用户的示意图;
图6为本申请实施例提供的信道接入方法的流程示意图;
图7为本申请实施例提供的为一种业务预留的资源的示意图;
图8为本申请实施例提供的为两种业务预留的资源的示意图;
图9为本申请实施例提供的为业务预留的相邻两个预留资源间隔的示意图;
图10为本申请实施例提供的为业务触发临时预留资源间隔的示意图;
图11为本申请实施例提供的资源预留元素的一种格式示意图;
图12为本申请实施例提供的定期资源预留元素的一种格式示意图;
图13为本申请实施例提供的短期资源预留元素的一种格式示意图;
图14为本申请实施例提供的启动临时资源预留字段的一种格式示意图;
图15为本申请实施例提供的资源预留释放字段的一种格式示意图;
图16为本申请实施例提供的一种AP协作组的一种网络架构图;
图17为本申请实施例提供的另一种AP协作组的一种网络架构图;
图18为本申请实施例提供的基于静默时间保护的AP协作组通信示意图;
图19为本申请实施例提供的AP与STA通信的网络架构图;
图20为本申请实施例提供的STA触发上行低时延业务的资源预留流程图;
图21为本申请实施例提供的AP触发下行低时延业务的资源预留流程图;
图22为现有802.11标准中已有的Quiet element结构示意图;
图23为本申请实施例提供的采用静默元素字段以及资源预留元素字段实现资源预留的示意图;
图24为本申请实施例提供的临时资源预留启动元素的一种格式示意图;
图25为本申请实施例提供的通信装置的一种结构示意图;
图26为本申请实施例提供的通信装置的另一种结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图对本申请实施例作进一步地详细描述。
本申请实施例可以适用于无线局域网(wireless local area network,WLAN)的场景,可以适用于IEEE 802.11系统标准,例如802.11a/b/g标准、802.11n标准、802.11ac标准、802.11ax标准,或其下一代,例如802.11be标准或更下一代的标准中。或者本申请实施例也可以适用于物联网(internet of things,IoT)网络或车联网(Vehicle to X,V2X)网络等无线局域网系统中。当然,本申请实施例还可以适用于其他可能的通信系统,例如,长期演进(long term evolution,LTE)系统、LTE频分双工(frequency division duplex,FDD)系统、LTE时分双工(time division duplex,TDD)、通用移动通信系统(universalmobile telecommunication system,UMTS)、全球互联微波接入(worldwideinteroperability for microwave access,WiMAX)通信系统、以及未来的5G通信系统等。
作为一种示例,请参见图1,示出了本申请实施例适用的一种WLAN的网络架构图。图1以该WLAN包括两个无线接入点(access point,AP)(分别为AP1和AP2)为例,其中,AP1和AP2可分别关联一个或多个站点(station,STA),如图1所示,以AP1和AP2分别关联2个STA为例。例如,与AP1关联的STA包括STA1和STA2,与AP2关联的STA包括STA3和STA4。任一AP均可为与其关联的STA,和/或未关联的STA调度无线资源,并在调度的无线资源上为该STA传输数据。例如AP1可为STA1和STA2调度无线资源,并在调度的无线资源上为STA1和STA2传输数据,包括上行数据信息和/或下行数据信息。AP2可为STA3和STA4调度无线资源,并在调度的无线资源上为STA3和STA4传输数据,包括上行数据信息和/或下行数据信息。另外,本申请实施例可以适用于AP与AP之间的通信,例如各个AP之间可通过可能的数据链路相互通信。本申请实施例也适用于STA与STA之间的通信。且本申请实施例中的AP和STA可以是支持多条链路并行进行传输的无线通信设备。例如,称为多链路设备(Multi-link device,MLD)或多频段设备(multi-band device,MBD),具有更高的传输效率和更高的吞吐量。在本文中,支持多条链路通信的AP可称为MLD AP,支持多条链路通信的STA即多链路STA可称为非接入点站点(non-Access Point Station,non-AP STA),应理解,图1中的AP和STA的数量仅是举例,还可以更多或者更少。
请参见图2,为本申请实施例提供的一种多链路通信的网络架构图。示意无线局域网中多链路设备与其他设备通过多条链路进行通信,如图3示出了一种多链路AP设备101和多链路STA设备102通信的示意图,多链路AP设备101包括隶属的AP101-1和AP101-2,多链路STA设备102包括隶属的STA102-1和STA102-2,且多链路AP设备101和多链路STA设备102采用链路1和链路2并行进行通信。
本申请实施例中的多链路设备可以是单个天线的设备,也可以是多天线的设备。例如,可以是两个以上天线的设备。本申请实施例对于多链路设备包括的天线的数目并不进行限定。在本申请的实施例中,多链路设备可以允许同一接入类型的业务在不同链路上传输,甚至允许相同的数据包在不同链路上传输;也可以不允许同一接入类型的业务在不同链路上传输,但允许不同接入类型的业务在不同的链路上传输。多链路设备工作的可以频段包括:sub 1GHz,2.4GHz,5GHz,6GHz以及高频60GHz。
本申请实施例涉及到的STA可以是各种具有无线通信功能的用户终端、用户装置,接入装置,订户站,订户单元,移动站,用户代理,用户装备或其他名称,其中,用户终端可以包括各种具有无线通信功能的手持设备、车载设备、可穿戴设备、计算设备或连接到无线调制解调器的其它处理设备,以及各种形式的用户设备(user equipment,UE),移动台(mobile station,MS),终端(terminal),终端设备(terminal equipment),便携式通信设备,手持机,便携式计算设备,娱乐设备,游戏设备或系统,全球定位系统设备或被配置为经由无线介质进行网络通信的任何其他合适的设备等。例如STA可以是路由器、交换机和网桥等,在此,为了描述方便,上面提到的设备统称为站点或STA。
本申请实施例所涉及到的AP是一种部署在无线通信网络中为其关联的STA提供无线通信功能的装置,该AP可用作该通信系统的中枢,可以为基站、路由器、网关、中继器,通信服务器,交换机或网桥等通信设备,其中,所述基站可以包括各种形式的宏基站,微基站,中继站等。在此,为了描述方便,上面提到的设备统称为AP。
WLAN工作在非授权频段,即任何符合射频规格的设备都可以在该频段上发送数据或接收数据。然而WLAN网络中存在多个设备,若在同一时间段内,这多个设备使用相同的信道发送数据,显然会造成冲突,导致这多个设备发送数据失败。为了减少WLAN网络中各个设备之间的冲突,规定WALN网络中的所有设备可采用带有冲突避免的载波侦听多路访问(Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance,CSMA/CA)机制进行通信。即WLAN网络中所有设备在发送数据之前,均可主动发起信道接入过程,之后可通过CSMA/CA机制监听信道状态,也就是确定该信道是否空闲。只有信道处于空闲状态,才会使用该信道发送数据。相反如果信道不空闲,则说明该信道正在被其他设备使用,那么不会使用该信道发送数据。
具体来讲,当WLAN网络中的某个设备监听到某个信道处于空闲状态,不立即发送数据,而是在经过一段时间后才开始发送数据。例如该设备可在该信道空闲时间超过分布式帧间距(distributed inter-frame space,DIFS)后,在竞争窗口(contending windows,CW),即[0,CW]内随机选择一个值(可简称为随机数),每经过1个时隙时间(slot time)的信道空闲时间,随机数减1,当随机数减为0的时候,开始发送数据。CW可能的取值包括31、63、127、255、511、1023,对应的退避时间分别为279微秒、567微秒、1143微秒、2295微秒、4599微秒、9207微秒。
尽管如此,当WLAN网络中存在较多的用户时,多个用户同时发起基于CSMA/CA的信道接入过程,仍有可能发生冲突。例如多个用户同时监听到某个信道空闲,且这多个用户从竞争窗口中选择的随机数相同,那么这多个用户就会选择在同一时刻发送数据,显然会冲突导致数据发送失败。这种情况下,即这多个用户中任意一个用户确定数据发送失败,那么可认为该用户与其他用户发生冲突,该用户可选择增加CW中的最大值,以减小下一次信道接入时发生冲突的概率。举例来说,请参见图3,为CSMA/CA机制的WLAN的竞争窗口与重传次数的关系示意图。例如无重传时,也就是用户开始发送数据之前,从CW中选择的随机数可能是31。当该用户首次发送数据失败后,该用户可增大CW中的最大值,即增大CW,例如可将CW中的最大值增加至63,这种情况下,该用户从CW中选择随机数的范围就较大,可减小下一次信道接入时发生冲突的概率。应理解,如果该用户增大竞争窗口后,发生数据后仍然失败,即需要再次重传,那么该用户可继续增大CW,例如将CW中的最大值增加至127。以此类推,该用户5次或5次以上重传失败,可将CW的最大值增加至1023。
应理解,当WLAN网络中存在的用户数越多的时候,冲突概率越大,相应的,从图3中可看出,平均CW越大,那么用户接入信道的时间越长。尤其时在办公或家庭室内环境中,通常不止一个WLAN网络,同频的WLAN网络之间也存在竞争关系,这就导致用户接入信道的时延更长。由于WLAN网络中各个用户竞争信道时,每个用户随机从CW中选择一个随机数,且用户还可能调整CW的大小,那么各个用户在接入信道发送数据的时延都是随机的,即该时延具有不确定性。换句话说,WLAN网络中各个用户发送的数据包在WLAN空口的信道接入时延呈现长尾分布。通常来说,大部分数据包的接入时延在平均时延及以下,少部分数据包的接入时延则非常大。对要求低时延业务来说,那么这部分数据包的时延无法满足对于时延要求更高的业务,即业务时延时好时坏,用户体验较差。
为了给对时延要求更高的业务(本申请中可称为高优先级业务)提供更好的服务质量(quality of service,QoS)保障,IEEE 802.11引入了EDCA的竞争队列。EDCA也就是增加了CW中最大值的可能取值,例如CW的最大值可以是7,15等,换句话说,EDCA也就是降低了CW最大和最小取值的范围。这样可提升高优先级业务的竞争获得信道的概率,从而减小高优先级业务的时延。例如,可定义最高优先级语音队列的CW取值范围为[7,15],次高优先级视频队列的CW取值范围为[15,31]。虽然EDCA可增大高优先级业务接入信道的概率,减小高优先级业务的时延,但是高优先级业务之间的竞争和冲突依然存在,且由于CW的减小,导致高优先级业务之间的冲突更加频繁。尤其是,随着越来越多类型的高优先级业务的出现,例如在IEEE 802.11实时应用(rteal time application,RTA)兴趣组中,定义了实时在线游戏、实时视频、工业无线、无人机控制等多种低时延场景,这些业务的时延要求范围1ms~100ms之间,远远超过了EDCA机制中的最高优先级业务语音的时延要求(300ms),沿用EDCA机制,高优先级业务之间的冲突问题更加突出。
为此,在802.11ax中提出了一种以单次传输为颗粒度,减小冲突的方法。例如提出了一种减小点对点通信冲突的方法。这里的点对点通信指的是没有AP或中心控制节点的多个终端间的通信,例如包括点对点(point to point,P2P)通信,也包括ad hoc通信。相对P2P通信来说,包括AP或中心控制节点的网络在本文中可记为AP-STA网络(通信)。当同时存在AP-STA网络和P2P网络时,部分终端同时处于两个网络中,称为P2P终端;另外一部分终端只处于AP-STA网络中,称为非P2P终端。当P2P终端告知AP-STA网络中的非P2P终端未来某段时间内可能存在P2P通信时,非P2P终端可选择退避用于点对点传输的信道,这样就可以降低点对点通信中P2P终端的信道接入时延。在下文的描述中,以点对点通信时P2P通信为例。不管是P2P网络还是AP-STA网络,所涉及的终端都为802.11ax标准中的终端(可简称为HE终端,也就是wifi6设备或802.11be终端),同理,802.11ax标准中的AP也可称为HE AP。相对而言,在802.11ax标准之前的终端可称为传统(legacy)终端。
由于非P2P终端无法理解P2P的调度信息,因此两种不同的系统(即点对点网络和AP-STA网络)之间可能存在干扰。在802.11ax中规定终端在发起P2P通信之前,可向HE AP发送一个静默时间(quiet time period,QTP)请求(request),HE AP接收到该请求,可向其他所有的终端发送静默时间启动(quiet time period setup)帧。接收到该帧的HE终端在随后的一段时间之内可选择退避,以避免与P2P的通信发生冲突。
为了便于理解,请参见图4,为本申请实施例提供的基于静默时间保护的P2P通信示意图。图4以包括4个STA为例,这4个STA分别为STA1、STA2、STA3、STA4。其中,STA1、STA2、STA3均为HE终端,STA1和STA3位于P2P网络,STA2不在P2P网络中,STA4是legacy终端。
从图4中可看出,STA1在发起P2P通信之前,向AP发送静默时间请求,AP接收到静默时间请求,向STA1发送该静默时间请求的响应消息,即QTP response。且AP向所有的终端(STA1-STA4)发送静默时间启动(QTP setup)帧。由于STA1请求与STA3进行P2P通信,所以STA1接收到QTP response以及QTP setup帧,可向STA3发送P2P帧。STA3接收到该P2P帧,可在静默时间内向STA1发送块确认(block acknowledge,BA)帧。
STA2接收到QTP setup帧可知在QTP内有P2P业务发生,STA2可选择在该QTP时间内选择退避,即让出信道,当然STA2也可以选择继续使用该信道。也就是STA2是否继续使用该信道的选择权在于STA2自身,AP并不强制STA2在QTP内让出信道。例如,如果STA2要传输的业务可能是对时延要求不高的业务,那么STA2可以选择在QTP静默,即主动让出信道,这样可避免STA2由于冲突可能重传业务导致STA2能耗的增加。但是,如果STA2主动退避,那么对于STA来说,自身接入信道的时延较长,因此多数情况下,STA2不会选择主动退避。这样的话,STA2仍然可能与SAT1或STA3竞争该信道,即还是可能与P2P的通信发生冲突。
STA4接收到QTP setup帧,由于STA4是legacy终端,所以无法识别该QTP setup帧,那么即使在QTP内,STA4仍然继续接入该信道。同样还是存在与P2P通信发生冲突的可能性。
另外,图4所示的方法,由于终端基于CSMA机制接入信道后才能发送QTP请求,终端每次发起P2P通信都需要发送QTP请求,即临时发送QTP请求,如果网络质量不好,那么发送QTP请求也会延迟,对于P2P业务来说,时延依然没有保证。
为此,以用户的优先级为颗粒度,将信道划分为不同颗粒度的时隙,并按照用户的优先级将某些时隙分配给特定的用户的技术方案被提出。如图5所示,可将信道划分为12个时隙,其中,不同阴影部分的时隙分配给不同的用户。该方法可区分用户的优先级,使得部分用户获得比其他用户更多的接入信道的机会。例如对于指定给特定用户的时隙,只允许特定用户接入,对于未指定用户的时隙,所有用户都可竞争,这样可保证高优先级用户获得更多的接入信道机会,降低高优先级用户的业务传输时延。
但是这需要各个用户之间同步,只有这样某个用户才能知道该在哪个时隙开始退避。然而WLAN网络是一个异步网络,设备间保持时隙的同步较为困难。另外,该方法基于用户的优先级分配时隙,对于业务来说并不公平。例如,对于某个用户来说,存在高优先级业务,也存在低优先级业务。如果将该用户的优先级设置为高优先级,那么该用户下的低优先级业务也会获得比其他用户高优先级业务更多的机会,对于其他用户的高优先级业务来说并不公平。
鉴于此,本申请实施例提供了一种信道接入方法,该方法中,AP可为某个业务(例如第一业务预留用于竞争使用的时频资源。即该时频资源仅允许第一业务竞争使用,那么非第一业务在该时频资源上静默。由于预留的时频资源仅允许第一业务竞争使用,所以可以增大第一业务接入信道的机会,从而降低第一业务的传输时延。
下面结合附图对本申请实施例提供的技术方案进行介绍。
请参见图6,为本申请实施例提供的信道接入方法的示意性流程图。下文均以本申请实施例提供的方法应用于图1所示的应用场景为例,例如本申请实施例提供的方法可适用于AP间的通信,也可以适用于AP和STA间的通信。当然本申请实施例也可以应用在其他可能通信场景或者通信系统中,只要对业务时延要求较高的场景,都可以通过本申请实施例提供的方法降低业务传输时延。另外,该方法可由两个通信装置执行,这两个通信装置例如为第一接入点(在下文中记为AP1)和第一设备。应理解,如果本申请实施例应用于AP间的通信,那么第一设备为AP,例如可以是第二AP(下文中记为AP2)。如果本申请实施例应用于AP和STA间的通信,那么第一设备为STA。
具体的,本申请实施例提供的信道接入方法的流程描述如下。
S601、第一AP向第一设备发送管理帧,第一设备接收该管理帧,该管理帧包括第一指示信息,该第一指示信息用于指示允许第一业务竞争使用的至少一个第一预留资源,该至少一个第一预留资源仅包括为第一业务预留的资源。
S602、第一设备在至少一个第一预留资源上发起信道接入,并进行第一业务的传输。
本申请实施例旨在降低对时延要求较高的业务的传输时延。在本文中,将对时延要求较高的业务统称为第一业务。也就是说,第一业务在本文中指的是一类业务,这类业务对传输时延要求较高,例如第一业务可以是在线游戏业务、实时视频业务、工业无线业务、无人机控制业务等。
在本申请实施例中,第一AP可为第一业务预留用于竞争使用的时频资源,例如N个第一预留资源,N为大于或等于1的整数。由于该N个第一预留资源是为第一业务预留的,可认为该N个第一预留资源仅包括为第一业务预留的资源,那么非第一业务不竞争使用该N个第一预留资源,即非第一业务在该N个第一预留资源上静默。由于非第一业务不会跟第一业务竞争使用N个第一预留资源,所以可增加第一业务接入信道的机会。进一步的,第一设备每次接入信道后,可继续在N个第一预留资源中发送第一业务或者调度第一业务,从而进一步降低第一业务的传输时延。另外,即使在网络发生拥塞的情况下,由于为第一业务预留N个第一预留资源,即第一业务相比其他业务可优先使用N个第一预留资源,所以仍能满足低时延业务的时延需求。再者,本申请实施例为第一业务(即特定的业务)预留资源,即以业务为颗粒度预留资源,相较于以用户为颗粒度预留资源来说,可避免由于用户同时具有普通业务和特定业务而导致普通业务获得不合理优先级的弊端。
当前的WLAN协议下,AP无法区分低时延业务和普通业务,所以第一AP并不知道第一设备要传输的第一业务是区别于普通业务的低时延业务,或者说,第一AP并不知道第一业务的时延优先级高于其他业务。因此,考虑到对各种业务的公平性,第一AP不会主动为第一业务预留资源。所以第一设备要传输第一业务时,可请求AP为第一业务预留N个第一预留资源。例如第一设备可向第一AP发送第一请求消息,该第一请求消息可用于请求第一AP为第一业务预留资源。
当然,第一设备也可以告知第一AP,第一业务是低时延业务,即需要预留资源的业务,这样当第一AP确定第一设备要传输的业务是第一业务,第一AP可主动为第一业务预留N个第一预留资源。或者第一AP确定需要为第一业务预留资源,可主动为第一业务预留N个第一预留资源。
作为一种示例,可新定义一个或多个低时延业务队列,低时延业务队列中的低时延具有更高的信道接入优先级。例如可在现有的4个EDCA竞争队列之外,新定义一个或多个低时延业务队列。第一设备可告知第一AP低时延业务队列,或者协议可预定义低时延业务队列。第一AP确定第一设备要传输业务是第一业务,且第一业务位于低时延业务队列中,那么第一AP认为需要为第一业务预留资源,第一AP也可以主动为第一业务预留N个第一预留资源。
作为另一种示例,第一设备可通过向第一AP发送第一业务的业务标识,告知第一AP所要传输的业务是低时延业务。例如业务标识可以是业务流标识(traffic streamidentifier,TSID),相应的,第一AP在为第一业务预留资源时,可通过指定TSID指示预留的资源属于第一业务,即仅允许该TSID对应的业务接入信道。
在一些实施例中,N个第一预留资源可以是两个TBTT之间的部分时频资源。需要说明的是,这里的TBTT可以认为是第一AP连续两次发送管理帧的时间间隔。例如TBTT可以是连续发送两个信标(Beacon)帧的时间间隔,或者TBTT也可以是连续发送两个关联响应(association response)帧、探测响应(probe response)帧等的时间间隔。其中,N个第一预留资源可以是非周期性资源,也可以是周期性资源,如图7所示,本申请实施例对此不作限制。下文中以N个第一预留资源是周期性资源为例。
作为一种示例,N个第一预留资源可以是TBTT内多个信道中预留的一个信道,或者一个信道中预留的部分RU。例如作为另一种示例,如果第一AP具有双链接功能,即第一AP是MLD AP中的AP,且第一AP工作在多条链路上,那么N个第一预留资源可以是这多条链路中的全部链路上的频域资源,例如图2中的链路1和链路2。N个第一预留资源也可以是这多条链路中的一条链路上的频域资源,例如图2中的链路1或链路2;或者,N个第一预留资源也可以是这多条链路中的一条链路上的部分频域资源,例如图2中的链路1或链路2中的部分频域资源。
作为另一种示例,N个第一预留资源可以是TBTT内,整个频谱对应的一段时域资源,也可以是一个信道对应的一段时域资源,也可以是一个信道中部分RU对应的时域资源。
具体来讲,N个第一预留资源可根据第一业务的时延要求以及第一业务的业务量来确定。应理解,不同的业务的业务量不同,那么传输不同业务所需要的时长也不同。如果N个第一预留资源中的每个预留资源所占用的资源较少,那么无法保证例如第一业务在该预留资源内完成传输,自然也就无法保证第一业务的正常传输,用户体验较差。另外,如果多个第一预留资源中相邻的两个第一预留资源之间的间隔(在本文中记为Tr)较长,由于第一业务在N个预留资源竞争使用,那么可能无法满足第一业务的时延要求。例如第一业务要求低时延,如果相邻的两个第一预留资源之间的间隔Tr较长,那么第一业务在前一个第一预留资源完成传输,间隔较长时间在下一个第一预留资源进行传输,时延较长。
为此,在本申请实施例中,可根据第一业务的时延要求确定相邻的两个第一预留资源之间的间隔Tr,并根据第一业务的业务量确定每个预留资源所占用的时长,即每个预留资源的持续时长。由于N个第一预留资源是根据第一业务的实际时延要求和业务量确定的,所以N个第一预留资源既能够满足第一业务的时延要求,又可以保证第一业务的正常传输。
进一步地,N个第一预留资源允许第一业务竞争使用,也就是本申请实施例为业务预留的资源限定通过竞争方式使用。如果存在多个业务,这多个业务并行传输的概率可大可小。如果第一AP默认多个业务并行传输的概率较高,自然为这多个业务预留的资源自然也就较多。然而实际上,这多个业务并行传输的概率较低,按照多个业务并行传输的概率较高为业务预留资源,显然造成资源的浪费。对此,在本申请实施例中,第一AP可根据不同用户的特定业务(例如第一业务)并行传输的概率确定为第一业务预留的N个第一预留资源。例如10个用户的第一业务并行传输的概率是20%,那么第一AP可为第一业务预留2份N个第一预留资源即可,相较于预留10份N个第一预留资源,显然可节约资源。
在一些实施例中,第一AP也可为不同的业务分别预留不同的时频资源,例如第一AP也可以为第二业务预留M个第二预留资源。该M个第二预留资源与N个第一预留资源类似,例如该M个第二预留资源可以是周期性资源,也可以是非周期性资源。该M个第二预留资源可以是全带宽的一个或多个信道,也可以是某个信道中的部分RU。或者,如果第一AP是MLDAP中的AP,且第一AP工作在多条链路上,那么M个第二预留资源可以是这多条链路中的全部链路上的时频资源,也可以是这多条链路中的一条链路上的时频资源,或者,M个第二预留资源也可以是这多条链路中的一条链路上的部分时频资源。M个第二预留资源中的每个第二预留资源所占用的时长与每个第一预留资源所占用的时长可以相同,也可以不相同。相邻两个第二预留资源之间的间隔与相邻两个第一预留资源之间的间隔可以相同,也可以不相同。具体的,M个第二预留资源中的每个第二预留资源所占用的时长可根据第二业务的业务量来确定,相邻的两个第二预留资源之间的间隔可根据第二业务的时延要求确定。
作为一种示例,请继续参见图6,S603、第一AP可向第一设备发送第二指示信息,该第二指示信息可用于指示允许第二业务竞争使用的M个第二预留资源。需要说明的是,S603不是必须可少的,因此在图6中以虚线进行示意。且S603可在S601或S602之前执行,也可以在S601或S602之后执行。
应理解,该M个第二预留资源仅包括为第二业务预留的时频资源,且该M个第二预留资源与N个第一预留资源不重叠,如图8所示。图8以第一业务是国家安全/紧急流程(national security/emergency procedures,NS/EP)业务,第二业务是实时应用业务为例。
在一些实施例中,第二指示信息可与第一指示信息一起发送,即第二指示信息和第一指示信息承载于同一个管理帧。在另一些实施例中,第二指示信息与第一指示信息可分别独立发送,即第二指示信息承载于一个管理帧,第一指示信息承载于另一个管理帧,本申请实施例对此不作限制。
应理解,如果业务是突发性业务,即非周期性业务。而为业务预留的资源如果是周期性资源,那么较多的预留资源造成资源的浪费。但是如果为业务预留的资源较少,例如相邻两个资源之间的间隔较长,那么可能无法满足业务的时延要求。为此,在本申请实施例中,第一AP在为第一业务预留资源时,可选择第一业务的平均业务量或m倍平均业务量对应所需的资源预留,m为大于0的实数,同时第一AP可根据业务允许的最大时延确定为业务预留的相邻两个资源之间的间隔。
以为第一业务预留N个第一预留资源为例,相邻的两个第一预留资源之间的间隔Tr满足:Tr≤tdelay/2,其中,tdelay为第一业务允许的最大时延(delay upperbound),如图9所示。其中,R1-R4为N个第一预留资源,R2的起始时刻t2到R4的起始时刻是第一业务允许的最大时延tdelay。可选的,在本申请实施例中,R2的起始时刻t2到R3的起始时刻t3之间的间隔Tr≤tdelay/2,以尽量满足低时延业务的需求。即使N个第一预留资源较少,针对非周期性业务,可能够保证非周期业务的时延要求。这样就不需要为第一业务预留较多的预留资源,可避免资源的浪费。
进一步地,考虑到第一业务有可能发生突发,例如在某个第一预留资源内第一业务受到其他干扰,那么在该第一预留资源所占用的时长内可能无法完成第一业务的传输。为此,在本申请实施例中,第一AP可为第一业务触发临时预留资源,例如第三预留资源。该第一业务可在第三预留资源继续进行传输,以保证第一业务能够完成传输。应理解,第三预留资源的起始时刻晚于N个第一预留资源中的某个第一预留资源的结束时刻。
作为一种示例,请继续参见图6,S604、第一AP向第一设备发送action帧,该action帧用于指示第三预留资源,以及指示第一设备在第三预留资源上继续第一业务。需要说明的是,当第一业务在某个第一预留资源上没有完成传输,第一AP才会触发临时预留资源,因此S504不是必不可少的,在图6中以虚线进行示意。
应理解,第一AP在确定某个第一预留资源上第一业务没有完成传输,也就是第一业务的业务量的传输时长大于某个第一预留资源所占用的时长。这种情况下,第一AP可在该第一预留资源的结束时刻之前,向第一设备发送action帧,以为第一业务触发临时预留资源,即第三预留资源。应理解,第三预留资源的起始时刻晚于该第一预留资源的结束时刻。这样第一业务在第一预留资源传输后,继续在第三预留资源上进行传输。
为了便于理解,请参见图10,是为第一业务触发临时预留资源的示意图。其中,R1-R4是为第一业务预留的N个第一预留资源,R1-R4的任意一个所占用的时长是根据第一业务的业务量确定的。第一业务在R2的起始时刻t2到达,之后第一业务在R2上进行传输,第一业务在R3上发生突发,例如在R3所占用的时长内,第一业务可能受到其他干扰,导致在R3占用的时长内无法完成第一业务的传输。即在R3的结束时刻t3之前,第一业务没有完成传输。第一AP可在R3的结束时刻t3之前启动资源预留(resource reservation setup),例如第一AP在t3之前向第一设备发送action帧,以为第一业务临时预留第三预留资源(如图10中的temporary R3)。即第三预留资源的起始时刻晚于R3的结束时刻。之后,第一业务在temporary R3上继续传输。
应理解,如果第一AP占用较宽的信道,且为第一业务预留的资源是该信道的全部频域资源,可能会造成资源的浪费。为此,本申请实施例允许第一业务和普通业务复用N个第一预留资源,即允许第一业务和普通业务在N个第一预留资源上混合传输,以提高资源的利用率。例如当第一AP占用较宽的信道,第一AP可选择预留该信道的一部分频域资源为第一业务竞争使用,而该信道除了该部分频域资源之外的其余频域资源可允许其他终端或者业务使用。既可以提高资源利用率,也可以提高整个系统业务的传输效率。需要说明的是,这里第一业务也可以认为是特定业务,例如对时延要求较高的业务,相对而言,普通业务指的是对时延要求较低的业务。
作为一种示例,第一指示信息还用于指示允许第一业务竞争使用N个第一预留资源中的部分频域资源。第一设备接收该第一指示信息,在N个第一预留资源中的部分频域资源竞争接入信道。而N个第一预留资源中除这部分频域资源之外的频域资源(可简称为其余频域资源)可用于其他业务竞争接入信道,也可以用于其他业务进行业务的传输。
同理,第一指示信息还用于指示使用N个第一预留资源中的部分频域资源调度或传输第一业务。第一设备接收该第一指示信息,在N个第一预留资源中的部分频域资源传输第一业务,第一AP可在N个第一预留资源中的部分频域资源调度第一业务。而N个第一预留资源中其余频域资源可用于其他业务的传输。对于第一AP来说,可在N个第一预留资源中的部分频域资源调度第一业务,在其余频域资源调度其它业务。例如,当下行低时延业务较多时,第一AP可选择在N个第一预留资源中的其余频域资源发送下行低时延业务,如果其余频域资源上仍然有空余,那么第一AP可选择在空余的频域资源上发送普通业务。这样可进一步提高资源利用率以及业务的传输效率。又例如,当下行低时延业务较少时,第一AP可选择在N个第一预留资源上发送低时延业务和普通业务,在除N个第一预留资源上发送普通业务。
在本申请实施例中,前述的管理帧可以是Beacon帧、association response帧、probe response帧或action帧等。第一指示信息或第二指示信息或第一请求消息可承载于管理帧中已定义的字段,也可以承载于管理帧新增加的字段,或者也可以承载于管理帧中已定义的字段以及新增加的字段。对此,本申请实施例不作限制。
应理解,通信网络中可能同时存在各种类型的终端,例如支持wifi6协议之前的终端(可简称为传统(legacy)终端),支持IEEE 802.11ax下一代WLAN协议(EHT,extremelyhigh throughput)的终端(可简称为EHT终端或EHT+终端)等。
通常来说,legacy终端支持普通业务,EHT终端支持低时延业务。而为了降低legacy终端间的传输时延,通常AP指示legacy终端在某些时频资源上静默。同理,本申请实施例也可通过在为第一业务预留的时频资源上静默其它业务,降低第一业务的传输时延。这种情况下,可兼容目前管理帧的格式,将第一指示信息承载于管理帧已定义的字段中,例如第一指示信息可承载于管理帧中的静默元素(quiet element)字段。
对于EHT终端或EHT+终端来说,可在管理帧中新增加一个字段,例如第一元素字段。第一指示信息可承载于该第一元素字段。由于第一元素字段承载的第一指示信息可指示为第一业务预留的时频资源,所以第一元素字段可称为资源预留元素(resourcereservation element)字段。当然本申请实施例对第一元素字段的具体名称不作限制。
但是如果网络中同时存在legacy终端和EHT终端或EHT+终端,当第一指示信息仅承载于第一元素字段,由于legacy终端无法识别管理帧新增加的字段,自然也就无法在为EHT终端或EHT+终端预留的时频资源上静默。这样legacy终端的普通业务与EHT终端或EHT+终端的低时延业务可能还是存在冲突。这种情况下,第一指示信息可承载于ResourceReservation element字段和至少一个Quiet Element字段。例如Resource Reservationelement字段用于指示N个第一预留资源,那么第一指示信息还可承载于N个Quiet Element字段,这N个Quiet Element字段与N个第一预留资源一一对应。当EHT终端或EHT+终端接收到第一指示信息,在N个第一预留资源上竞争接入信道,并竞争进行第一业务的传输。当legacy终端接收到第一指示信息在N个第一预留资源内静默。这样当网络中同时存在legacy终端和EHT终端或EHT+终端,可避免legacy终端的普通业务对EHT终端或EHT+终端的低时延业务的冲突,保证EHT终端或EHT+终端的低时延业务的时延要求。
作为一种示例,请参见图11,为资源预留元素的一种格式示意图。该预留资源元素可包括元素身份标识(Element ID)字段、长度(Length)字段、元素身份标识扩展(ElementID Extension)字段,以及预留资源信息(Resource Reservation info)字段。其中ElementID和Element ID Extension取值为标准中预留值中的一个,如Element ID=255,ElementID Extension=12。
应理解,Resource Reservation element因管理帧、指示的内容等的不同,Resource Reservation element的具体实现形式也有可能不同。在本申请实施例中,Resource Reservation element可包括多个子类,这里的子类指的是ResourceReservation element可能的实现形式。在具体实现过程中,Resource Reservationelement究竟对应哪个子类,可通过如图11所示的控制(control)来指示。
作为一种示例,请参见表1,为Resource Reservation element包括的子类的一种示例。Resource Reservation element可包括3个子类。这3个子类分别是周期性资源预留、非周期性资源预留、预留资源释放。不同子类Resource Reservation element的具体实现形式也可能不同,下面结合表1详细介绍Resource Reservation element的具体实现形式。
表1
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表1中的定期资源预留可用于预留周期性资源,定期资源预留元素(RegularResource reservation element)字段的格式可如图12所示。Regular Resourcereservation element可包括Element ID字段、Length字段、Element ID Extension字段、Control字段、资源预留计数(Resource Reservation count)字段、资源预留周期(Resource Reservation period)字段、资源预留偏移(resource reservation offset)字段、资源预留间隔(resource reservation interval)字段、资源预留持续时间(resourcereservation duration)字段、资源预留模式(resource reservation mode)字段。
其中,Resource Reservation Count字段可用于指示下一个包含资源预留的Beacon interval何时开始(以TBTT为单位),即间隔几个TBTT有一个包含资源预留的Beacon interval;Resource Reservation Period可用于指示包含资源预留的周期(以TBTT为单位),即间隔几个TBTT有一个包含资源预留的Beacon interval;ResourceReservation Offset字段可用于指示第一个预留资源距离最近的TBTT的偏移量;ResourceReservation Interval字段可用于指示资源预留的间隔时长;Resource ReservationDuration字段可用于指示资源预留的时长;Resource Reservation mode字段可用于指示资源预留的模式,例如自由竞争、等待AP调度、低时延预留、AP-AP通信、双链接工作模式等,其中,低时延预留又可包括NS/EP业务预留,实时业务预留,wireless control业务预留等,双链接工作模式又包括只在当前链路上预留模式、在多个链路上都预留模式。
表1中的短期资源预留也可用于预留周期性资源,短期资源预留元素(ShortRegular Resource Reservation element)字段的格式可如图13所示。Short RegularResource Reservation element包括的各个字段指示的内容于图12相同,这里不再赘述。
需要说明的是,Short Regular Resource Reservation element也与802.11标准已有的Quiet element配合使用,用于周期性预留资源。相较于图12所示的RegularResource reservation,信令开销较小,可节约信令。
表1中的启动临时资源预留可用于预留非周期性资源,Temp ResourceReservation setup字段的格式可如图14所示。Temp Resource Reservation setup字段包括的各个字段指示的内容于图12相同,这里不再赘述。
上述是Resource Reservation element实现周期性资源预留和非周期性资源预留的几种实现形式,不管何种具体形式均可承载于信标帧,探测响应帧,关联请求帧等管理帧。下面介绍Resource Reservation element实现预留资源释放的实现形式。
本申请实施例包括两种预留资源的释放,例如定期预留资源释放和临时预留资源释放。Resource Reservation release字段的一种格式如图15所示。ResourceReservation setup字段包括的各个字段指示的内容于图12相同,这里不再赘述。RegularResource Reservation release字段可指示释放通过Regular Resource Reservation预留的周期性,Regular Resource Reservation release字段通常承载在Beacon帧中,与Regular Resource Reservation配对使用。Temp Resource Reservation release字段可指示释放通过Temporary Resource Reservation setup预留的非周期性预留资源。TempResource Reservation release字段通常承载在action帧中,与Temporary ResourceReservation Setup字段配对使用。
本申请实施例为第一业务预留N个第一预留资源用于竞争使用的机制,还可用于AP与AP之间的通信。应理解,在AP和STA通信中,为第一业务预留N个第一预留资源是AP-STA专用的资源。在AP与AP通信中,为AP-AP通信分配的资源通常为AP-AP专用的资源,如回传信道。但是在本申请实施例中,第一业务可以是AP与STA之间的业务,也可以是AP与AP之间的业务,例如第一业务是第一AP和第二AP之间的业务。那么第一AP为第一业务预留的N个第一预留资源(在AP-STA间的专用资源上预留的资源)可用于AP和AP通信。换句话说,本申请实施例中AP-AP通信可采用AP-STA专用的资源,提高资源的利用率,同时可节约预留资源。
应理解,多个同频AP可组成协作组,该协作组内的AP之间可互相通信。该协作组中的一个AP可称为主AP,主AP具有协同控制功能,可协调其余AP的通信。例如主AP可为其余AP分配资源等。该AP协作组内所有AP竞争使用相同的资源。为了避免这多个AP之间的冲突,可采用前述图3中P2P通信中的退避机制。然而当相邻的两个AP距离较近,且这两个AP的资源没有对齐(也就是彼此不知道资源的起始时刻和结束时刻),那么这两个AP彼此不知道该在什么资源位置退避,所以还是可能存在互相干扰。
为此,本申请实施例中的某个AP可根据为第一AP预留的N个第一预留资源来调整自身的预留资源,这样该AP与第一AP的预留资源可对齐。通过该方法可使得网络中的多个AP的预留资源对齐,这样AP间彼此知道该在什么资源位置退避,从而避免这多个AP之间的冲突,提高AP间通信的可靠性。
举例来说,请参见图16和图17,分别示出了AP协作组的一种架构示意图。图16以网络包括接入控制器(access controller,AC)和3个AP为例。其中,这3个AP分别为AP1、AP2和AP3,且AP1具有协同控制功能。当网络中存在AC或协同控制器(coordinator),例如AP1的时候,可由AC或协同控制器配置网络的3个AP(AP1、AP2和AP3)组成协作组,并指定其中的一个AP(例如AP1)作为主AP。应理解,如果AC配置协作组,那么AP1不需要配置协作组,所以在以16中用虚线示意AP1配置协作组。
图17以网络包括3个AP为例。其中,这3个AP分别为AP1、AP2和AP3,且这3个AP都具有协同控制功能。网络中具有协同控制功能的任意一个AP可根据各个AP的位置和各个AP的配置参数主动发起AP间的协商,构建AP协作组。构建协作组的AP可指定网络中的一个AP作为主AP。需要说明的是,具有协同控制功能的任意一个AP都可以构建协作组,而图17中的3个AP都可以构建协作组,图17以AP1构建协作组为例,所以在图17中以虚线进行示意。AP1和AP2协同后,可交互协作所需要的信息,例如邻区STA的接收信号强度指示(receivedsignal strength indication,RSSI)信息、信道状态信息(channel stateinformation,CSI)、用户缓存信息、AP间时频同步信息等。
主AP可为第一业务预留资源。例如主AP可发送前述的第一指示信息。示例性的,主AP周期性发送beacon帧,该第一指示信息可承载于beacon帧新增加的资源预留元素(Resource Reservation element)字段。该第一指示信息可指示为第一业务预留的N个第一预留资源,且这N个第一预留资源可以是周期性资源。假设这N个第一预留资源中的任意两个第一预留资源之间的间隔为Tr。
为了避免STA的业务对AP间业务造成干扰,主AP可在N个第一预留资源内静默该主AP服务的小区的所有STA,即主AP在N个第一预留资源内静默该主AP关联的STA。但是主AP只能静默与自身关联的STA,而无法静默协作组中其余AP,所以为了避免协作组内AP间的干扰,协作组中除主AP之外的其余AP可根据主AP为第一业务预留的N个第一预留资源调整自身可预留的资源。例如协作组内的其余AP可通过空口侦听主AP的beacon帧,获取主AP的TBTT时刻TB和资源预留周期Tr。其余AP中的各个AP将自身服务的小区的TBTT的发送时刻调整为TB+m×Tr,且将自身服务的小区的资源预留周期设置为Tr,其中,m为大于或等于0的整数。这样协作组内的各个AP的预留资源就可以实现对齐,AP1和AP2可在R1-R3上交互协同信息时,可沿用图3所示的P2P退避机制,避免AP间的互相干扰,降低AP间业务的传输时延。同样,其余AP也可以在N个第一预留资源内静默其余AP关联的STA。这样协作组内所有AP关联的所有STA在N个第一预留资源保持静默,不参与信道竞争,可使得AP间通信不会受到来自STA的干扰。
作为一种示例,以第一设备是与第一AP位于同一个AP协作组的第二AP为例。第二AP接收到管理帧,还可以根据管理帧的发送时刻TB以及相邻的两个第一预留资源之间的间隔Tr将第二AP发送管理帧的时刻调整为TB+m×Tr,以及将第二AP服务的小区的资源预留周期设置为Tr,其中,m为大于或等于0的整数。这样整个AP协作组中每个AP发送管理帧的时刻都是相同的,且每个AP服务的小区的预留资源周期也是相同的。从而AP协作组中的各个AP彼此可知道对方的各个预留资源的起始时刻和结束时刻,可在合适的时机进行退避,避免彼此之间的冲突。
为了便于理解,请参见图18,为本申请实施例提供的基于静默时间保护的AP协作组通信示意图。图18以包括2个AP(AP1和AP2)和2个STA(STA1和STA2)为例,AP1和AP2位于同一个协作组。以AP1是主AP为例,AP1可周期性发送beacon帧,该beacon帧中新增加预留资源字段可用于指示为第一业务预留的N个第一预留资源(例如R1、R2和R3)的信息,例如每个第一预留资源所占的时长,相邻两个第一预留资源之间的间隔Tr等。AP2侦听到AP1发送的beacon帧,可确定AP1预留的N个第一预留资源,进而将自身服务的小区的TBTT的发送时刻调整为TB+m×Tr,且将自身服务的小区的资源预留周期设置为Tr,这样AP2就可以将自身的预留资源调整为AP1的预留资源一致,也可以认为AP2将自身的预留资源与AP1的预留资源对齐(图18用虚线示意)。由于AP1和AP2的预留资源对齐,所以可沿用如图3所示的P2P退避机制,即AP2明确知道该在什么资源位置退避,能够避免AP2与AP1的冲突,提高AP1和AP2通信的可靠性。
在R1-R3上,STA1和STA2静默,即STA1和STA1不会竞争使用R1-R3,可降低AP1和AP2在R1-R3的接入时延。STA1和STA2竞争使用除R1和R3之外的时频资源进行业务的传输(图17用粗线箭头示意)。在R1-R3上,AP1和AP2接入信道,还可能交互第一业务(图17用细线箭头示意)。当AP1和AP2接入信道之后,继续进行第一业务的传输,例如在R1之后的时频资源上竞争传输第一业务。另外,该网络中,AP1为第一业务预留的N个第一预留资源不必是AP与AP通信专用的时频资源,例如可复用AP与STA通信专用的时频资源,从而可节省资源。
通常来说,每个预留资源所占用的时长较长,例如大于传输机会(transmitopportunity,TXOP),这是因为预留资源可用于发送多个终端的业务,尽管每个终端的业务量较小,还是需要发送多次才可以完成多个业务的传输。所以一般来说,预留资源所占用的时长较长。但是对于AP间的通信来说,AP和AP之间的业务的业务量通常较大,发送一次可以将数据传输出去。如果为第一业务预留的资源所占用的时长较长,明显降低信道的使用效率。所以在本申请实施例中,每个预留资源所占用的时长可以小于TXOP,甚至更短,例如R1所占的时长是数十微秒或数百微秒。对于AP1或AP2来说,AP1或AP2只需要在预留资源时长内完成信道竞争,获得信道接入机会。在获得信道接入机会后,AP1或AP2通过控制帧重新设置TXOP即可。例如AP1或AP2可通过Trigger帧、通过控制帧(Request to Send/Clear to send,RTS/CTS)帧等重新设置TXOP即可。该方案既可保证AP间业务的时延要求,又可以提高信道的使用效率。
进一步的,考虑到网络中可能存在多种低时延业务,为了尽量保证各个低时延业务的时延要求,AP可分别为每种业务预留资源。示例性的,网络中存在2种低时延业务,例如为NS\EP业务和实时业务,AP可通过在Beacon帧中新增加2个Regular resourceReservation字段,这2个Regular resource Reservation字段与上述2种低时延业务一一对应。或者,AP可依次发送2个Beacon帧,其中一个Beacon帧用于为一种业务预留资源,另一个Beacon帧用于为另一种业务预留资源。
另外,如果第一AP一直为第一业务预留资源,也就是第一AP首次为第一业务预留资源之后,即使后续网络状态改善,第一AP仍然为第一业务预留资源,显然对其它业务不公平,而且也会造成资源的浪费。因此,在本申请实施例中,第一AP为第一业务预留N个第一预留资源之后,若确定网络状态改善或者第一业务结束,第一AP可释放为第一业务预留的资源,以尽量平衡多个业务的时延要求。
第一AP确定网络状态改善,可以是第一AP主动测试网络状态确定,也可以是第一设备通知第一AP网络状态改善。如果第一设备确定网络状态改善或第一业务结束,那么该第一设备可请求第一AP释放N个第一预留资源。示例性的,第一设备可向第一AP发送第二请求消息,该第二请求消息用于请求第一AP释放N个第一预留资源。第一AP接收到第二请求消息,向第一设备发送用于释放N个第一预留资源的管理帧,以指示释放N个第一预留资源。当然,当第一AP自己确定网络状态改善,第一AP主动向第一设备发送用于释放N个第一预留资源的管理帧,以告知第一设备,取消为第一业务预留的N个第一预留资源。同理,对于第一AP为第一业务触发的临时预留资源,若第一业务结束,第一设备也可以请求第一AP释放临时预留资源。如图10所示,第一AP可在临时预留资源R3的结束时刻之前,发送用于释放临时预留资源(resource reservation release)的管理帧。
下面结合具体的场景对本申请实施例提供的方法进行详细介绍。
请参见图19,为本申请实施例提供的AP与STA通信的网络架构图。图19以包括1个AP(AP1)和3个STA为例,这3个STA分别为STA1、STA2和STA3。AP1可分别于这3个STA通信,AP1与这3个STA可建立基本服务集(Basic Service Set,BSS)。其中,图18以单BSS内低时延业务和普通业务并存为例。当低时延业务和普通业务并存时,采用本申请实施例中为第一业务(低时延业务)预留资源的方法可降低第一业务信道接入的时延,从而降低第一业务的传输时延。下面分别以上行传输和下行传输为例,介绍本申请实施例如何为第一业务预留资源,以及第一业务如何在预留的资源上进行信道接入。
请参见图20,为STA触发上行低时延业务的资源预留流程图。当STA有上行低时延业务(以第一业务为例)需要发送,可向AP请求为第一业务预留资源。由于是为第一业务预留资源,但是AP不一定能区分第一业务是否是低时延业务,所以STA需要告知AP第一业务是低时延业务,即需要预留资源。
应理解,虽然第一业务是对时延要求较高的业务,如果网络状态较好,还是能够满足第一业务的时延要求。那么在网络状态较好的情况下,如果第一AP还是为第一业务预留资源,显然造成资源浪费。为避免资源浪费,在本申请实施例中,STA向AP请求为第一业务预留资源之前,该STA可判断当前的网络状态是否满足第一业务的时延要求。例如网络状态较好,那么满足第一业务时延要求的概率较大;而网络状态较差,那么满足第一业务时延要求的概率较小。
作为一种示例,STA触发上行低时延业务,STA可告知AP当前的网络状态是否满足第一业务的时延要求。
S2001、STA确定网络状态满足触发条件,其中,触发条件为多个数据包的发送时延超过预设门限。
在本申请实施例中,可根据满足业务时延要求的概率设置触发条件,当网络状态满足触发条件,那么网络状态不佳,不满足第一业务的时延要求。其中,触发条件为多个数据包的发送时延超过预设门限,其中预设门限可根据实验测量所得,或者根据历史数据所得。
示例性的,这多个数据包为连续的L个数据包,L为大于或等于1的整数。如果连续的L个数据包的发送时延超过时延门限,可能是这L个数据包中每个数据包的发送时延都超过时延要求,那么可认为网络状态较差。
另一示例性的,这多个数据包为P个数据包中的L个数据包,L为大于或等于1的整数,P大于L。如果连续的P个数据包中的L个数据包的发送时延超过时延门限,也就是这P个数据包中有的数据包的发送时延超过时延门限,有的数据报的发送时延没有超过时延门限。可认为网络状态时好时坏(不稳定),从整体上看,网络状态还是不好。
另外,假设STA要发送10个数据包,在相同的时频资源上连续发送3个数据包之后,由于时延影响,没有机会发送剩余的数据包。这种情况也可以认为网络状态较差。因此,本申请实施例中,数据包的发送时延超过时延门限还可以认为是数据包的发送时延达到时延门限的K倍。例如,连续的K个数据包的发送时延达到时延门限的p倍,其中K为大于或等于1的整数,p为大于1的实数。
S2002、STA向AP发送第一请求消息,AP接收该请求消息,该第一请求消息可用于请求AP为第一业务预留资源。
第一请求消息可以承载于前述的任一种管理帧,或者其他可能的管理帧,本申请实施例对此不作限制。
S2003、AP向STA发送管理帧,STA接收该管理帧,该管理帧可承载前述的第一指示信息,用于为第一业务预留N个第一预留资源。
AP接收到该第一请求消息,可根据第一业务的时延要求和业务量确定要为第一业务预留的N个第一预留资源。例如AP可根据第一业务的时延要求确定相邻两个第一预留资源之间的间隔Tr,以及确定每个第一预留资源所占用的时长。之后,AP向STA发送管理帧,该管理帧可承载上述的第一指示信息,以为第一业务预留N个第一预留资源。例如可在管理帧新增加前述的资源预留元素字段,用于承载第一指示信息。
AP为第一业务预留N个第一预留资源之后,可在N个第一预留资源内通过Trigger帧调度获取STA的上下行低时延业务。由于N个第一预留资源只允许第一业务竞争使用,可认为该AP服务的小区内所有STA在N个第一预留资源上静默非第一业务。由于在N个第一预留资源上该AP服务的小区内所有STA的非第一业务静默,自然非第一业务不会跟第一业务竞争使用N个第一预留资源,从而增加第一业务接入信道的机会,降低第一业务接入信道的时延。第一业务在接入信道之后,可继续在预留资源上进行第一业务的传输,更加降低第一业务的传输时延。
由于本申请实施例为业务预留的资源限定通过竞争方式使用。如果存在多个低时延业务,这多个低时延业务并行传输的概率可大可小。如果默认多个低时延业务并行传输的概率较高,那么需要为这多个低时延业务预留的资源自然也就较多。然而实际上,这多个低时延业务并行传输的概率较低,显然造成资源的浪费。因此,在本申请实施例中,AP可根据不同用户的特定业务(例如第一业务)并行传输的概率确定为第一业务预留的N个第一预留资源。例如10个用户的第一业务并行传输的概率是20%,那么第一AP可为第一业务预留2份N个第一预留资源即可。相较于预留10份N个第一预留资源可节约资源。
应理解,如果网络状态后续改善,AP还是为第一业务预留资源,显然对其它业务不公平。因此,在本申请实施例中,AP为第一业务预留N个第一预留资源之后,若确定网络状态改善或者第一业务结束,AP可取消(释放)为第一业务预留的资源,以尽量平衡多个业务的时延要求。
S2004、STA确定网络状态不满足触发条件或第一业务结束。
S2005、STA向AP发送第二请求消息,该第二请求消息用于请求AP释放N个第一预留资源。
STA确定网络状态改善或第一业务结束,那么该STA可请求AP释放N个第一预留资源。
S2006、AP向STA发送用于释放N个第一预留资源的管理帧。
AP接收到第二请求消息,向STA发送用于释放N个第一预留资源的管理帧。示例性的,AP可通过发送管理帧(例如Beacon帧)取消为第一业务预留的资源。可在Beacon帧中新增加如前述的资源预留释放字段,用于指示释放为第一业务预留的资源。STA接收到该Beacon帧,可确定之前为第一业务预留的资源已被取消。
应理解,AP也可主动测试网络状态,当AP自己确定网络状态改善,AP主动向STA发送用于释放N个第一预留资源的Beacon帧。
请参见图21,为AP触发下行低时延业务的资源预留流程图。AP可调度下行低时延业务(以第一业务为例)。AP在调度第一业务之前,可判断当前的网络状态。如果当前的网络状态不满足前述的触发条件,那么当前的网络状态较差。此时,AP可为第一业务预留用于竞争使用的资源,例如N个第一预留资源。AP触发下行低时延业务的资源预留的流程描述如下:
S2101、AP确定网络状态满足触发条件;
S2102、P向STA发送管理帧,STA接收该管理帧,该管理帧可承载前述的第一指示信息,用于为第一业务预留N个第一预留资源;
S2103、STA确定网络状态不满足触发条件或第一业务结束;
S2104、AP向STA发送用于释放N个第一预留资源的管理帧。
具体来讲,AP为第一业务预留N个第一预留资源的实现方式可参考图20实施例中的相关描述,这里不再赘述。AP为第一业务预留N个第一预留资源之后,可在N个第一预留资源内通过触发帧(Trigger frame)调度获取STA的上下行低时延业务。与图20实施例类似,如果AP一直为第一业务预留资源,显然对于其它业务不公平。因此,AP为第一业务预留N个第一预留资源之后,若确定网络状态改善或者第一业务结束,AP可取消为第一业务预留的资源,以尽量平衡多个业务的时延要求。具体来讲,AP取消为第一业务预留N个第一预留资源的实现方式可参考图20实施例中的相关描述,这里不再赘述。
随着业务的属性不同,例如业务是否是突发性业务,或者,随着网络中的终端是legacy终端,还是EHT终端,本申请实施例为第一业务预留资源的具体实现也有所不同。下面以具体的示例详细说明。
示例一,如果第一业务是突发性业务,AP还可为第一业务触发临时预留资源,以保证第一业务能够正常完成传输,提高AP和STA通信的可靠性。具体AP为第一业务预留N个第一预留资源以及临时预留资源的方式参见前述实施例的描述,这里不再赘述。需要说明的是,如果STA完成第一业务的传输,那么可请求AP释放临时预留资源。沿用图10所示的例子,如果STA已完成t2至t3时刻到达的第一业务的传输,可释放该临时预留资源,以留有更多的资源用作其他业务竞争使用,降低各个业务的传输时延。
示例二,网络中同时存在legacy终端和EHT终端,AP为第一业务预留N个第一预留资源,还可以为每个legacy终端设置对应每个第一预留资源的静默期。这样可保证legacy终端在为第一业务预留的资源内静默,避免legacy终端对EHT终端的干扰,保证EHT终端传输第一业务的低时延要求。
在图19所示的网络中,如果STA1是legacy终端、STA2是EHT终端、STA3也是EHT终端。AP发送的第一指示信息如果承载在管理帧的新增加的字段,即Resource Reservationelement字段。显然legacy终端无法识别Resource Reservation element字段,也就无法在为EHT终端预留的时频资源上静默。这样legacy终端的普通业务与EHT终端的低时延业务可能还是存在冲突。这种情况下,承载第一指示信息的管理帧可包括资源预留元素字段和静默元素字段,其中,STA为legacy终端,STA根据静默元素字段指示的静默期进行静默,STA为非legacy终端,AP根据静默元素字段指示的静默期设置N个第一预留资源。
示例性的,请参见图22,为现有802.11标准中已有的Quiet element结构示意图。其中,Quiet Count字段可用于指示下一个静默期何时开始(以TBTT为单位);Quiet Period字段可用于指示静默周期(以TBTT为单位),即间隔几个TBTT有一个静默期;QuietDuration字段可用于指示静默期的长度;Quiet Offset字段可用于指示静默期距离最近的TBTT的偏移量。
本申请实施例可在管理帧中设置N个Quiet Element字段以及ResourceReservation element字段。Resource Reservation element字段采用Regular ResourceReservation element,用于为第一业务预留N个第一预留资源,如图23中的(a)所示。这N个Quiet Element字段与N个第一预留资源一一对应,每个Quiet Element为legacy终端设置一个静默期,即每个静默期分别对应了Regular Resource Reservation element设置的N个预留资源中的一个,如图23中的(b)所示。当AP发送的管理帧既包括Quiet element,又包括Regular Resource Reservation element,EHT终端接收到该管理帧,忽略Quietelement,在Regular Resource Reservation element指示的预留资源内竞争。legacy终端接收到该管理帧,在Quiet element指示的静默期内静默。在本申请实施例中,由于N个Quiet element设置的静默期与Regular Resource Reservation element对应的N个第一预留资源完全相同。所以legacy终端可在为第一业务(EHT终端)预留的资源内被静默,不会影响EHT终端进行第一业务的传输。
进一步的,为了节约信令开销,当管理帧包括N个Quiet Element字段,那么Resource Reservation element字段可采用Short Regular Resource Reservationelement。这种情况下,legacy终端在Quiet Element指示的静默期进行静默,EHT终端按照Quiet element静默期设置资源预留。
与示例一类似,在该实施例中,如果第一业务是突发性业务,且第一业务在预留资源内没有完成传输,AP在该预留资源内发送action帧用于为第一业务触发临时预留资源。与示例一的不同之处,该实施例考虑到legacy终端,可通过媒体接入控制(media accesscontrol,MAC)帧的Duration字段设置legacy终端的网络分配矢量(network allocationvector,NAV)NAV,设置临时预留资源。
应理解,若AP发送完第一业务,仍有临时预留资源时,AP可发送用于释放预留的action帧。例如该action帧携带Resource Reservation release element。EHT终端接收到该action帧,释放预留的资源。legacy终端则由于无法识别Resource Reservationrelease element,继续保持静默。
示例三、网络中同时存在休眠终端(通常为低功耗终端)和EHT终端。由于休眠终端不会侦听每个管理帧,所以休眠终端可能错过AP为第一业务预留资源的信息,也就不会为第一业务退避,这样无法保证第一业务的时延需求。
为此,在本申请实施例中可按照第二场景为第一业务预留资源的方式为第一业务预留N个第一预留资源。例如AP为第一业务在两个TBTT之间设置N个第一预留资源,其中任意两个第一预留资源之间的间隔小于或等于第一业务允许的最大时延的一半。
应理解,对于普通Power save mode的STA而言,STA会周期性地唤醒(wake up),接收AP的每个Beacon帧,以检查AP是否有缓存的下行数据待发送。如果AP为第一业务设置了预留资源,该STA能够及时更新预留资源信息,不会在预留资源上发送PS-Poll帧。
但是对于WNM sleep mode的终端,不会侦听每个Beacon帧,可能错过AP为第一业务预留资源的信息。为此,AP可在WNM sleep mode的终端醒来的TBTT对应的Beacon帧中携带Resource Reservation element字段。这样WNM sleep mode的终端接收到该Beacon帧,而可根据该Beacon帧中的Resource Reservation element字段确定AP为第一业务预留的资源,从而避免WNM sleep mode的终端占用为第一业务预留的资源发送上行帧。
应理解,如果WNM sleep mode的终端在AP为第一业务设置预留资源之前休眠,在AP所设置预留资源之后的非TBTT时刻醒来,并试图发送上行帧,改变PS mode,可能会干扰预留资源。这种情况,可认为WNM sleep mode的终端对第一业务(EHT终端)的干扰为系统外干扰。若预留资源内无法完成第一业务的传输,则EHT终端可通过temporary ResourceReservation element向AP请求临时预留资源。
对于处于TWT模式的终端,AP与TWT模式的终端建立Trigger-enabled TWT,终端会等待AP发送trigger帧,不会主动发起上行发送行为。如果终端不支持Trigger-enabledTWT,可能会主动竞争信道,此时将TWT模式的终端对第一业务(EHT终端)的干扰为系统外干扰。若预留资源内无法完成第一业务的传输,则EHT终端可通过temporary ResourceReservation element向AP请求临时预留资源。
AP在预留资源内发送承载Temporary Resource Reservation setup element的action帧,触发临时预留资源。示例性的,请参见图24,为Temporary ResourceReservation setup element的一种格式示意图。其中,Resource Reservation offset字段可用于指示临时预留资源距离当前帧的时间偏移;Resource Reservation Duration字段可用于指示资源预留的时长;Resource Reservation mode字段可用于指示资源预留的模式。对于休眠的低功耗终端,AP可通过Temporary Resource Reservation setupelement中的Resource Reservation offset,将临时预留资源的开始时间偏移当前资源预留,以便留出一段时间供休眠终端完成传输后,再次进入休眠。
示例四,本申请实施例允许特定业务(例如对时延要求较高业务,也称为低时延业务)和普通业务(例如对时延要求较低的业务)复用N个第一预留资源,即允许特定业务和普通业务在N个第一预留资源上混合传输。即本申请实施例支持OFDMA的传输,这样既可以提高资源利用率,也可以提高整个系统业务的传输效率。
作为一种示例,第一指示信息还用于指示允许低时延业务竞争使用预留资源中的部分频域资源,和/或,第一指示信息还用于指示使用预留资源中的部分频域资源调度或传输低时延业务。例如当AP占用较宽的信道,AP可选择预留该信道的一部分频域资源供低时延业务竞争使用,而该信道除了该部分频域资源之外的其余频域资源可允许其他终端或者业务使用。
具体来讲,AP在设置留资源时,可明确在某一段时长(例如第一时长)内,预留特定的频率资源给低时延业务。STA在预留资源上的第一时长内的所有频点上保持静默,不会主动发起上行传输。但是在预留资源上的第一时长的起始时刻之前,如果STA有数据传输,则应保证在该起始时刻之前完成传输。
AP在第一时长内,可通过Trigger优先调度低时延业务。对于下行低时延业务,AP在预留资源中的第一部分频域资源上为多个终端发送下行低时延业务。当下行低时延业务较多时,AP可选择在预留资源中除第一部分频域资源之外的其余频域资源上发送下行低时延业务,当其余频域资源仍有空余时,AP可选择在其余频域资源上发送普通业务。当下行低时延业务较少时,AP可选择在预留资源中的第一部分频域资源上发送低时延业务和普通业务。AP可在预留资源中除第一部分频域资源之外的其余频域资源上发送普通业务。对于上行业务来说,AP通过问询获取STA的上行业务信息(含低时延业务及其他上行业务),并基于这些上行业务信息,通过Trigger调度STA的低时延业务和普通业务。
应理解,基于CMSA竞争进行OFDMA来说,AP竞争之后获得TXOP后才可进行传输。然而当网络发生拥塞时,AP竞争获得TXOP的时延可能较长,无法满足低时延业务的时延需求。而在本申请实施例中,由于OFDMA的传输在预留资源上进行,具有确定的信道接入时延,可满足低时延业务的时延需求。
示例五,应理解,802.11be具有低时延业务,比WiFi6更早的终端具有常规业务。当网络中存在802.11be(例如EHT终端),以及比WiFi6更早的终端(例如legacy终端)时,本申请实施例可利用Quiet element进行资源预留,仍然能保证802.11be中的低时延业务的确定时延。
具体来讲,AP通过在管理帧,例如beacon帧中加入Quiet Element,利用Beacon帧的周期性静默该AP服务小区内的所有STA。当网络内存在多个同频AP,且这多个同频AP属于同一个AP协作组,协作组内的其他AP通过空口侦听主AP的beacon帧获取主AP的TBTT,并将其他AP各自服务的小区的TBTT时间调整至与主AP相同。具体AP通过管理帧为低时延业务预留资源的实现方式可参考前述的方法,即根据低时延业务的时延要求确定相邻两个预留资源之间的间隔Tr,并根据低时延业务的业务量确定每个预留资源所占用的时长(即预留资源从持续时长)。
由于Quiet Element可将普通业务静默,那么AP通过Trigger调度可802.11be的低时延业务。应理解,在预留资源内,若低时延业务已经发送完成,AP也可调度普通业务。且AP在发送低时延业务时,可采用优先级较低的EDCA参数竞争信道,避免本BSS下的普通业务影响其他BSS中低时延业务的传输。
在本申请实施例提供的信道接入方法中,AP可为例如第一业务预留用于竞争使用的时频资源。即该时频资源仅允许第一业务竞争使用,那么非第一业务在该时频资源上静默。由于预留的时频资源仅允许第一业务竞争使用,所以可以增大第一业务接入信道的机会,从而降低第一业务的传输时延。
上述本申请提供的实施例中,分别从第一AP和第一设备(AP或STA)之间交互的角度对本申请实施例提供的方法进行了介绍。为了实现上述本申请实施例提供的方法中的各功能,AP和STA可以包括硬件结构和/或软件模块,以硬件结构、软件模块、或硬件结构加软件模块的形式来实现上述各功能。上述各功能中的某个功能以硬件结构、软件模块、还是硬件结构加软件模块的方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。
下面结合附图介绍本申请实施例中用来实现上述方法的通信装置。因此,上文中的内容均可以用于后续实施例中,重复的内容不再赘述。
图25为本申请实施例提供的通信装置2500的示意性框图。该通信装置2500可以对应实现上述各个方法实施例中由第一AP或第一设备实现的功能或者步骤。该通信装置可以包括处理模块2510和收发模块2520。可选的,还可以包括存储单元,该存储单元可以用于存储指令(代码或者程序)和/或数据。处理模块2510和收发模块2520可以与该存储单元耦合,例如,处理模块2510可以读取存储单元中的指令(代码或者程序)和/或数据,以实现相应的方法。上述各个单元可以独立设置,也可以部分或者全部集成。
在一些可能的实施方式中,通信装置2500能够对应实现上述方法实施例中第一设备的行为和功能。例如通信装置2500可以为AP或STA,也可以为应用于AP或STA中的部件(例如芯片或者电路)。收发模块2520可以用于执行图6或图20或图21所示的实施例中由第一设备所执行的全部接收或发送操作。例如图6所示的实施例中的S601-S604,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程;例如图20所示的实施例中的S2002、S2003、S2005、S2006,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程;又例如图21所示的实施例中的S2102、S2104,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。其中,处理模块2510用于执行如图6或图20或图21所示的实施例中由第一设备所执行的除了收发操作之外的全部操作,例如确定N个第一预留资源,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程;例如图20所示的实施例中的S2001、S2004,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。
在一些实施例中,收发模块2520用于接收来自第一AP的管理帧,该管理帧包括第一指示信息,第一指示信息用于指示允许第一业务竞争使用的至少一个第一预留资源,所述至少一个第一预留资源仅包括为第一业务预留的时频资源;收发模块2520还用于在所述处理模块确定的至少一个第一预留资源上发起信道接入,并进行第一业务的传输。
作为一种可选的实现方式,至少一个第一预留资源为信标预定传输时间(targetbeacon transmission time,TBTT)内的部分时频资源。例如,该至少一个第一预留资源可以是整个带宽中的某个信道,也可以是一个信道中的部分资源单元(resource unit,RU)。
在一种可能的实现方式中,AP为多链路设备(Multi-link device,MLD)AP中的AP,所述第一AP工作在多条链路上,所述第一指示信息用于指示所述多条链路中的一条链路上的时频资源,或者,所述第一指示信息用于指示所述多条链路上的第一链路上的部分时频资源。
作为一种可选的实现方式,相邻两个第一预留资源之间的间隔Tr是根据第一业务的时延要求确定的,每个第一预留资源所占用的时长是根据第一业务的业务量确定的。
作为一种可选的实现方式,管理帧包括第二指示信息,该第二指示信息用于指示允许第二业务竞争使用的至少一个第二预留资源,至少一个第二预留资源仅包括为第二业务预留的时频资源,至少一个第二预留资源与至少一个第一预留资源不重叠。
作为一种可选的实现方式,Tr满足:Tr≤tdelay/2,其中,tdelay为第一业务允许的最大时延。
作为一种可选的实现方式,收发模块2520还用于接收来自第一AP的行动action帧,action帧用于指示第三预留资源,以及指示第一设备在第三预留资源上继续第一业务,其中,第三预留资源的起始时刻晚于至少一个第一预留资源中的某个第一预留资源的结束时刻,所述action帧是在该第一预留资源结束时刻前发送的,且第一业务的业务量的传输时长大于该第一预留资源所占用的时长。
作为一种可选的实现方式,第一指示信息还用于指示允许第一业务竞争使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源,和/或,第一指示信息还用于指示使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源调度或传输第一业务。
作为一种可选的实现方式,管理帧为Beacon帧、association response帧、proberesponse帧或action帧。
作为一种可选的实现方式,第一指示信息承载于管理帧包括的第一元素字段和/或静默元素字段。
作为一种可选的实现方式,静默元素字段为N个,N个静默元素字段与N个第一预留资源一一对应。
作为一种可选的实现方式,所述管理帧包括资源预留元素字段和静默元素字段,其中,所述通信装置2500为传统终端,处理模块2510用于根据静默元素字段指示的静默期进行静默,所述通信装置2500为非传统终端,处理模块2510用于根据静默元素字段指示的静默期设置至少一个第一预留资源。
作为一种可选的实现方式,所述通信装置2500和第一AP位于同一个AP协作组的第二AP,第一业务包括第一AP与第二AP之间的业务,处理模块2510还用于确定发送管理帧的时刻为TB+m×Tr,其中,TB为第一AP发送管理帧的发送时刻,m为大于或等于0的整数;和/或,处理模块2510还用于确定通信装置2500服务的小区的资源预留周期设置为Tr。
作为一种可选的实现方式,收发模块2520还用于第一设备向第一AP发送第一请求消息,该第一请求消息用于请求第一AP为所述通信装置的第一业务预留资源。
作为一种可选的实现方式,处理模块2510确定传输第一业务的网络状态满足预设触发条件,收发模块2520向第一AP发送第一请求消息,其中,预设触发条件为多个数据包的发送时延超过预设门限。
作为一种可选的实现方式,多个数据包为连续的L个数据包。
作为一种可选的实现方式,多个数据包为P个数据包中的L个数据包。
作为一种可选的实现方式,所述超过预设门限还包括达到所述预设门限的K倍。
应理解,本申请实施例中的处理模块2510可以由处理器或处理器相关电路组件实现,收发模块2520可以由收发器或收发器相关电路组件或者通信接口实现。
在一些可能的实施方式中,通信装置2500能够对应实现上述方法实施例中第一AP的行为和功能。例如通信装置2500可以为AP,也可以为应用于AP中的部件(例如芯片或者电路)。收发模块2520可以用于执行图6或图20或图21所示的实施例中由第一AP所执行的全部接收或发送操作。例如图6所示的实施例中的S601-S604,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程;例如图20所示的实施例中的S2002、S2003、S2005、S2006,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程;又例如图21所示的实施例中的S2102、S2104,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。其中,处理模块2510用于执行如图6或图20或图21所示的实施例中由第一AP所执行的除了收发操作之外的全部操作,例如生成上述的管理帧,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程;例如图21所示的实施例中的S2101、S2103,和/或用于支持本文所描述的技术的其它过程。
作为一种示例,处理模块2510用于生成管理帧,收发模块2520用于向第一设备发送管理帧,所述管理帧包括第一指示信息,该第一指示信息用于指示允许第一业务竞争使用的至少一个第一预留资源,至少一个第一预留资源仅包括为第一业务预留的时频资源。
作为一种可选的实现方式,所述预留的时频资源为TBTT内的部分时频资源。
作为一种可选的实现方式,第一AP为多链路设备MLD AP中的AP,所述第一AP工作在多条链路上,所述第一指示信息用于指示多条链路中的一条链路上的时频资源,或者,所述第一指示信息用于指示多条链路上的第一链路上的部分时频资源。
作为一种可选的实现方式,相邻两个所述第一预留资源之间的间隔Tr是根据第一业务的时延要求确定的,每个第一预留资源所占用的时长是根据第一业务的业务量确定的。
作为一种可选的实现方式,所述Tr满足:Tr≤tdelay/2,其中,tdelay为所述第一业务允许的最大时延。
作为一种可选的实现方式,所述收发模块2520还用于向第一设备发送action帧,所述action帧用于指示第三预留资源,以及指示第一设备在第三预留资源上继续第一业务,其中,第三预留资源的起始时刻晚于至少一个第一预留资源中的某个第一预留资源的结束时刻,所述action帧是在该第一预留资源结束时刻前发送的,且第一业务的业务量的传输时长大于该第一预留资源所占用的时长。
作为一种可选的实现方式,第一指示信息还用于指示允许第一业务竞争使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源,和/或,第一指示信息还用于指示使用至少一个第一预留资源中的部分频域资源调度或传输第一业务。
作为一种可选的实现方式,所述管理帧为Beacon帧、association response帧、probe response帧或action帧。
作为一种可选的实现方式,第一指示信息承载于所述管理帧包括的第一元素字段和/或静默元素字段。
作为一种可选的实现方式,所述静默元素字段为N个,所述N个静默元素字段与所述N个第一预留资源一一对应。
作为一种可选的实现方式,所述管理帧包括资源预留元素字段和静默元素字段,其中,第一设备为传统终端,处理模块2510用于根据静默元素字段指示的静默期进行静默,第一设备为非传统终端,处理模块2510用于根据静默元素字段指示的静默期设置至少一个第一预留资源。
作为一种可选的实现方式,通信装置是位于某个AP协作组的AP,所述第一业务包括所述通信装置与主AP之间的业务,处理模块2510还用于确定发送管理帧的时刻为TB+m×Tr,其中,TB是主AP发送管理帧的时刻,m为大于或等于0的整数;和/或,处理模块2520还用于确定所述通信装置服务的小区的资源预留周期设置为Tr。
应理解,本申请实施例中的处理模块2510可以由处理器或处理器相关电路组件实现,收发模块2520可以由收发器或收发器相关电路组件或者通信接口实现。
如图26所示为本申请实施例提供的通信装置2600,其中,通信装置2600可以是AP,能够实现本申请实施例提供的方法中第一AP的功能,或者,通信装置2600可以是AP或STA,能够实现本申请实施例提供的方法中第一设备的功能;通信装置2600也可以是能够支持第一AP实现本申请实施例提供的方法中对应的功能的装置,或者能够支持第一设备实现本申请实施例提供的方法中对应的功能的装置。其中,该通信装置2600可以为芯片或芯片系统。本申请实施例中,芯片系统可以由芯片构成,也可以包含芯片和其他分立器件。
在硬件实现上,上述收发模块2520可以为收发器2610。
通信装置2600包括至少一个处理器2620,用于实现或用于支持通信装置2600实现本申请实施例提供的方法中第一设备或第一AP的功能,例如生成前述的管理帧。该处理器可包括管理帧识别组件,该管理帧识别组件又可包括静默元素字段识别组件和/或资源预留元素识别字段。当管理帧仅包括资源预留元素字段,通信装置2600竞争使用资源预留资源字段指示的预留资源;当管理帧包括资源预留元素字段和静默元素字段,通信装置2600是EHT终端,通信装置2600竞争使用资源预留资源字段指示的预留资源,如果通信装置是传统终端,通信装置在静默元素字段指示的期间内静默。具体管理帧识别组件可配置为使用本申请实施例提供的信道接入方法。
通信装置2600还可以包括至少一个存储器2630,用于存储程序指令和/或数据。存储器2630和处理器2620耦合。本申请实施例中的耦合是装置、单元或模块之间的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式,用于装置、单元或模块之间的信息交互。处理器2620可能和存储器2630协同操作。处理器2620可能执行存储器2630中存储的程序指令和/或数据,以使得通信装置2600实现相应的方法。所述至少一个存储器中的至少一个可以位于处理器中。
通信装置2600还可以包括收发器2610,用于通过传输介质和其它设备进行通信,从而用于通信装置2600中的装置可以和其它设备进行通信。示例性地,当该通信装置为终端时,该其它设备为网络设备;或者,当该通信装置为网络设备时,该其它设备为终端。处理器2620可以利用收发器2610收发数据。收发器2610具体可以是收发器。该通信装置2600还可以射频单元,该射频单元可以独立于通信装置2600之外,也可以是集成在通信装置2600之内。当然,上述的该收发器2610还可以包括天线,例如独立于通信装置2600之外的拉远的天线,也可以是集成在通信装置2600之内的天线。
本申请实施例中不限定上述收发器2610、处理器2620以及存储器2630之间的具体连接介质。本申请实施例在图26中以存储器2630、处理器2620以及收发器2610之间通过总线2640连接,总线在图26中以粗线表示,其它部件之间的连接方式,仅是进行示意性说明,并不引以为限。所述总线可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示,图26中仅用一条粗线表示,但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
在本申请实施例中,处理器2620可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件,可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成,或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。
在本申请实施例中,存储器2630可以是非易失性存储器,比如硬盘(hard diskdrive,HDD)或固态硬盘(solid-state drive,SSD)等,还可以是易失性存储器(volatilememory),例如随机存取存储器(random-access memory,RAM)。存储器是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质,但不限于此。本申请实施例中的存储器还可以是电路或者其它任意能够实现存储功能的装置,用于存储程序指令和/或数据。
需要说明的是,上述实施例中的通信装置可以是终端也可以是电路,也可以是应用于终端中的芯片或者其他具有上述终端功能的组合器件、部件等。当通信装置是终端时,收发模块可以是收发器,可以包括天线和射频电路等,处理模块可以是处理器,例如:中央处理模块(central processing unit,CPU)。当通信装置是具有上述终端功能的部件时,收发模块可以是射频单元,处理模块可以是处理器。当通信装置是芯片或芯片系统时,收发模块可以是芯片或芯片系统的输入输出接口、处理模块可以是芯片或芯片系统的处理器。
作为一种可能的产品形态,本申请实施例所述的AP和STA,还可以使用下述来实现:一个或多个FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑器件)、控制器、状态机、门逻辑、分立硬件部件、任何其它适合的电路、或者能够执行本申请通篇所描述的各种功能的电路的任意组合。
应理解,上述各种产品形态的AP,具有上述方法实施例中AP的任意功能,此处不再赘述;上述各种产品形态的STA,具有上述方法实施例中STA的任意功能,此处不再赘述。
本申请实施例还提供一种通信系统,具体的,通信系统包括STA和AP,或者还可以包括更多个AP和接入网设备。示例性的,该通信系统包括用于实现上述图1或图15或图16的相关功能的STA和AP。
所述AP分别用于实现上述图1或图2或图16或图17相关网络部分的功能。所述STA用于实现上述图1或图2或图16或图17相关STA的功能。例如STA可执行例如图6所示的实施例中的S601-S604,AP可执行图6所示的实施例中的S601-S604。又例如STA可执行例如图20所示的实施例中的S2001-S2006,AP可执行图20所示的实施例中的S2003、S2004、S2005和S2006。又例如STA可执行例如图21所示的实施例中的S2002和S2004,AP可执行图21所示的实施例中的S2001和S2003。
本申请实施例中还提供一种计算机可读存储介质,包括指令,当其在计算机上运行时,使得计算机执行图6或图20或图21中AP或STA执行的方法。
本申请实施例中还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序代码,当计算机程序代码在计算机上运行时,使得计算机执行图16或图20或图21中AP或STA执行的方法。
本申请实施例提供了一种芯片系统,该芯片系统包括处理器,还可以包括存储器,用于实现前述方法中AP或STA的功能。该芯片系统可以由芯片构成,也可以包含芯片和其他分立器件。
本申请实施例还提供了一种通信装置,包括处理器和接口;所述处理器,用于执行上述任一方法实施例所述的信息处理方法。
应理解,上述通信装置可以是一个芯片,所述处理器可以通过硬件来实现也可以通过软件来实现,当通过硬件实现时,该处理器可以是逻辑电路、集成电路等;当通过软件来实现时,该处理器可以是一个通用处理器,通过读取存储器中存储的软件代码来实现,改存储器可以集成在处理器中,可以位于所述处理器之外,独立存在。
应理解,本申请实施例中的术语“系统”和“网络”可被互换使用。“至少一个”是指一个或者多个,“多个”是指两个或两个以上。“和/或”,描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B的情况,其中A,B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。“以下至少一项(个)”或其类似表达,是指的这些项中的任意组合,包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如,a,b或c中的至少一项(个),可以表示:a,b,c,a和b,a和c,b和c,或a、b和c,其中a,b,c可以是单个,也可以是多个。
以及,除非有相反的说明,本申请实施例提及“第一”、“第二”等序数词是用于对多个对象进行区分,不用于限定多个对象的顺序、时序、优先级或者重要程度。例如,第一信息和第二信息,只是为了区分不同的指示信息,而并不是表示这两种信息的优先级、或者重要程度等的不同。
应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
另外,在本申请实施例中,“示例性的”一词用于表示例子或说明。本申请实施例汇总被描述为“示例”的任何实施例或实现方案不应被解释为比其他实施例或实现方案更优选。也就是,使用“示例”一词旨在以具体方式呈现概念。
本申请实施例提供的方法中,可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时,可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机程序指令时,全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、网络设备、用户设备或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中,或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输,例如,所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线(digital subscriber line,简称DSL)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机可以存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述可用介质可以是磁性介质(例如,软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如,数字视频光盘(digital video disc,简称DVD))、或者半导体介质(例如,SSD)等。
显然,本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的范围。这样,倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内,则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (20)
1.一种信道接入方法,其特征在于,所述方法用于无线局域网WLAN系统,包括:
第一接入点AP生成管理帧,所述管理帧包括第一指示信息,所述第一指示信息用于指示允许第一业务竞争使用的至少一个第一预留资源,所述至少一个第一预留资源为可优先传输所述第一业务的时域资源;
所述第一AP向第一设备发送所述管理帧;所述管理帧包括N个静默元素字段,所述N个静默元素字段指示的静默期与所述至少一个第一预留资源一一对应。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述管理帧还包括第一元素字段,所述第一指示信息承载于所述第一元素字段。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述管理帧为信标Beacon帧、关联响应association response帧、探测响应probe response帧或action帧。
4.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述预留的时域资源为信标传输时间TBTT内的部分时域资源。
5.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述第一AP为多链路设备MLD AP中的AP,所述第一AP工作在多条链路上,所述第一指示信息用于指示所述多条链路中的一条链路上的时域资源,或者,所述第一指示信息用于指示所述多条链路上的第一链路上的部分时域资源。
6.如权利要求1所述的方法,其特征在于,相邻两个所述第一预留资源之间的间隔T_r是根据所述第一业务的时延要求确定的,每个所述第一预留资源所占用的时长是根据所述第一业务的业务量确定的。
7.如权利要求6所述的方法,其特征在于,所述T_r满足:T_r≤t_delay/2,其中,t_delay为所述第一业务允许的最大时延。
8.如权利要求1或7所述的方法,其特征在于,所述第一指示信息还用于指示允许所述第一业务竞争使用所述至少一个第一预留资源中的部分频域资源,和/或,所述第一指示信息还用于指示使用所述至少一个第一预留资源中的部分频域资源调度或传输所述第一业务。
9.一种通信装置,其特征在于,所述通信装置为无线局域网WLAN系统中的装置,所述通信装置包括收发模块和处理模块,其中:
所述处理模块,用于生成管理帧,所述管理帧包括第一指示信息,所述第一指示信息用于指示允许第一业务竞争使用的至少一个第一预留资源,所述至少一个第一预留资源为可优先传输所述第一业务的时域资源;
所述收发模块,用于向第一设备发送所述管理帧;
所述管理帧包括N个静默元素字段,所述N个静默元素字段指示的静默期与所述至少一个第一预留资源一一对应。
10.如权利要求9所述的通信装置,其特征在于,所述管理帧还包括第一元素字段,所述第一指示信息承载于所述第一元素字段。
11.如权利要求9所述的通信装置,其特征在于,所述管理帧为信标Beacon帧、关联响应association response帧、探测响应probe response帧或action帧。
12.如权利要求9所述的通信装置,其特征在于,所述预留的时域资源为信标传输时间TBTT内的部分时域资源。
13.如权利要求9所述的通信装置,其特征在于,第一AP为多链路设备MLD AP中的AP,所述第一AP工作在多条链路上,所述第一指示信息用于指示所述多条链路中的一条链路上的时域资源,或者,所述第一指示信息用于指示所述多条链路上的第一链路上的部分时域资源。
14.如权利要求9所述的通信装置,其特征在于,相邻两个所述第一预留资源之间的间隔T_r是根据所述第一业务的时延要求确定的,每个所述第一预留资源所占用的时长是根据所述第一业务的业务量确定的。
15.如权利要求14所述的通信装置,其特征在于,T_r≤t_delay/2,其中,t_delay为所述第一业务允许的最大时延。
16.如权利要求9或15所述的通信装置,其特征在于,所述第一指示信息还用于指示允许所述第一业务竞争使用所述至少一个第一预留资源中的部分频域资源,和/或,所述第一指示信息还用于指示使用所述至少一个第一预留资源中的部分频域资源调度或传输所述第一业务。
17.一种通信装置,其特征在于,所述通信装置包括收发器和处理器,用于实现如权利要求1-8中任一项所述的方法。
18.一种芯片,其特征在于,所述芯片包括至少一个处理器和接口,所述处理器用于读取并执行存储器中存储的指令,当所述指令被运行时,使得所述芯片执行如权利要求1-8任一项所述的方法。
19.一种计算机可读存储介质,其特征在于,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序包括程序指令,所述程序指令当被计算机执行时,使所述计算机执行如权利要求1-8任一项所述的方法。
20.一种计算机程序产品,其特征在于,包括计算机程序代码,当所述计算机程序代码在计算机上运行时,使得计算机实现如权利要求1-8中任一项所述的方法。
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