用于无线消息中的延迟指示的系统和方法_4

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2还可包括用于处理信号的数字信号处理器 (DSP) 220。DSP 220可被配置成生成分组以供传输。在一些方面,分组可包括物理层数据单 元(PTOU)。
[0065] 在一些方面,无线设备202可进一步包括用户接口 222。用户接口 222可包括按键 板、话筒、扬声器、和/或显示器。用户接口 222可包括向无线设备202的用户传达信息和 /或从该用户接收输入的任何元件或组件。
[0066] 无线设备202的各种组件可由总线系统226耦合在一起。总线系统226可包括例 如数据总线,以及除了数据总线之外还有电源总线、控制信号总线、和状态信号总线。本领 域技术人员将领会,无线设备202的各组件可耦合在一起或者使用某种其他机制来接受或 提供彼此的输入。
[0067] 尽管图2中解说了数个分开的组件,但本领域技术人员将认识到,这些组件中的 一个或多个组件可被组合或者共同地实现。例如,处理器204可被用于不仅实现以上关于 处理器204描述的功能性,而且还实现以上关于信号检测器218和/或DSP 220描述的功 能性。另外,图2中解说的每个组件可使用多个分开的元件来实现。
[0068] 无线节点(诸如可包括AP 104或STA 106的无线设备202)可在载波侦听多址 (CSMA)类型网络(诸如遵循802. Ilah标准的网络)中交互。CSMA是概率性媒体接入控制 (MAC)协议。"载波侦听"描述了试图在介质上进行传送的节点可在尝试发送其自己的传输 之前使用来自其接收机的反馈来检测载波这一事实。"多址"描述了多个节点可在共享介质 上发送和接收这一事实。相应地,在CSMA类型网络中,传送方节点侦听介质并且如果该介 质繁忙(即,另一节点正在该介质上传送),则传送方节点将把其传输退让到稍晚的时间。 然而,若侦听到介质是空置的,则传送方节点可在该介质上传送其数据。
[0069] 空闲信道评估(CCA)被用于在节点试图在介质上传送之前确定该介质的状态。 CCA规程在节点的接收机开启并且该节点当前没在传送数据单元(诸如分组)时被执行。 节点可例如藉由通过检测分组的PHY前置码来检测分组开始的方式来侦听介质是否空闲, 这可被称为前置码检测。此外,例如,节点可以从信号(SIG)字段中的确收(ACK)指示估计 推迟时间或延迟时间。该前置码检测方法可检测相对较弱的信号。相应地,对于该方法而 言存在低检测阈值。一种替换方法是检测空中的某些能量,这可被称为能量检测。能量检测 可被用于一次侦听一个或多个信道。该能量检测方法相对于检测分组开始而言更加困难, 并且可能仅检测到相对较强的信号。因此,相对于前置码检测而言,该方法存在较高检测阈 值。一般而言,对介质上另一传输的检测是该传输的收到功率的函数,其中收到功率是发射 功率减去路径损耗。
[0070] 虽然CSM对于未被繁重使用的介质是特别有效的,但在介质因有许多设备同时 尝试接入它而变得拥挤的场合可能发生性能降级。在多个传送方节点一起尝试使用介质 时,可能发生各同时传输之间的冲突并且所传送的数据可能丢失或被损坏。由于对于无线 数据通信而言,当在介质上传送时一般不可能监听该介质,因此冲突检测是不可能的。此 外,由一个节点进行的传输一般仅被在此传送方节点的射程内的使用该介质的其他节点接 收到。这被称为隐藏节点问题,其中例如希望向接收方节点传送并在接收方节点的射程内 的第一节点不在当前正向该接收方节点传送的第二节点的射程内,且因此第一节点不能知 晓第二节点正向该接收方节点传送并因此占用该介质。在这种情形中,第一节点可侦听到 介质为空置并开始传送,这随后可能导致接收方节点处的冲突和数据丢失。相应地,冲突避 免方案被用来通过尝试在冲突域内的所有传送方节点间在某种程度上均等地划分对介质 的接入来改善CSMA的性能。值得注意的是,由于介质(在该情形中为无线电频谱)的本质, 故而冲突避免不同于冲突检测。
[0071] 在利用冲突避免(CA)的CSM网络中,希望传送的节点首先侦听介质并且如果介 质繁忙则其推迟或延迟(即,不传送)一段时间。推迟时段后跟有随机化的退避时段(即, 希望传送的节点将不尝试接入介质的附加时间段)。退避时段被用于解决同时尝试接入介 质的不同节点之间的争用。退避时段也可被称为争用窗。退避要求尝试接入介质的每个节 点选取一范围中的随机数目并在尝试接入介质前等待所选取数目的时隙,并且检查是否有 不同节点之前已接入该介质。时隙时间按使得节点将总是能够确定是否有另一节点已在前 一时隙的开始处接入该介质的方式来定义。具体而言,802. 11标准使用指数退避算法,其 中每次节点选取时隙并与另一节点冲突时,它将呈指数地增大该范围的最大数目。另一方 面,如果希望传送的节点侦听到介质空置达指定时间(例如,802. 11标准中的分布式帧间 间距(DIFS)或其他情形中的点协调功能帧间间距(PIFS)),则该节点被允许在该介质上传 送。在传送之后,接收方节点可对收到数据执行循环冗余校验(CRC)并向传送方节点发回 确收。传送方节点收到确收将向传送方节点指示没有发生冲突。类似地,在传送方节点处 没有收到确收将指示已发生冲突并且传送方节点应当重发数据。
[0072] 另外,无线网络可以实现虚拟载波感测,由此希望传送的节点将首先向接收方节 点传送被称为请求发送(RTS)的短控制分组。RTS可以包括传输的源、目的地和历时,包括 响应确收。如果介质为空置,则接收方节点将用清除发送(CTS)消息来响应,该CTS消息可 以包括与RTS相同的信息。RTS或CTS的范围内的任何节点将在给定历时内设置其虚拟载 波侦听指示符(亦称为网络分配向量(NAV))并且将在该时段期间推迟尝试在介质上传送。 因此,实现虚拟载波侦听降低了在接收方节点处与隐藏的传送方节点发生冲突的概率。RTS 和CTS的使用还减少了开销,因为RTS和CTS消息帧与旨在由传送方节点传送的全消息帧 相比相对较短。即,因为传送方节点可以发送RTS而不接收CTS (指示接收机繁忙),所以与 发送全数据帧而不接收确收相比,传送方节点已使用更少的介质时间。
[0073] 如上所述的利用请求发送和清除发送交换的先前实现可能不允许进行流控制。例 如,如果第一无线设备向第二无线设备传送请求发送消息,则第二无线设备可传送清除发 送消息,该清除发送消息指示该站可立即传送。替换地,第二无线设备可以不传送清除发送 消息。例如,如果第二无线设备无法在当前时间接收数据,则它可以不用清除发送消息来响 应请求发送消息。当第一无线设备未接收到清除发送消息时,第一无线设备可抑制传送达 一时间段。第一无线设备然后可生成另一请求发送消息并将其传送到第二无线设备。
[0074] 与已知系统和方法相比,本文所描述的方法和装置允许改进流控制。例如,所提出 的装置或方法的一些实现可传送包括可以在稍后时间传送数据的指示的清除发送消息。在 一些方面,可使用清除发送消息的历时字段来指示何时可以发送数据。在一些实现中,延迟 的幅度可以在传送方站与接收方接入点之间进行关联时预定义。在其他实现中,延迟可基 于有条件目标唤醒时间(TWT)。
[0075] 这些方法可允许在无线网络上进行更高效的通信。例如,在已知方法中,如果有数 据要发送的无线设备在其预期接收方无法接收数据时传送请求,则该无线设备将等待一时 间段直到该预期接收方未传送清除发送消息。该无线设备然后将被要求再次竞争该介质以 重传请求发送消息。取决于预期接收方现在是否可用(以及作为响应传送清除发送消息), 该无线设备可成功地或不成功地在该第二接受期间向其预期接收方传送数据。这一办法可 导致在传送方节点可获取对介质的访问且接收方节点能够接收数据时安排时间方面的低 效。
[0076] 作为对比,在使用所提出的方法和装置的情况下,当传送请求发送时无法从传送 方设备接收数据的预期接收方可以在清除发送消息中指示可以在某一稍后时间传送数据。 在该稍后时间,传送方设备然后可以向预期接收方传送数据,而不会不必要地重传请求发 送消息。另外,因为改进的清除发送消息指示NAV将被设置的时间,所以无线网络上的其他 无线设备将在所指示的时间段期间抑制传送。因此,传送方设备将无需在所指示的稍后时 间重新竞争无线网络。
[0077] 图3A是用于传送可指示NAV是否被设置的清除发送消息的示例性方法300的流 程图。图3A的示例性方法300可由无线设备202(诸如AP 104)执行。通过方法300传送 的清除发送消息可改进传送方和接收方设备之间的流控制,如上所述。例如,如果当接收到 请求发送消息时接收方设备无法从传送方设备接收数据,则接收方设备可传送指示NAV未 被设置的改进的清除发送消息。该清除发送消息可以进一步指示其后可向接收方设备传送 数据的延迟。如上所述,通过指示接收数据的延迟,改进的CTS消息可提供比已知方法更高 效的传送方和接收方设备之间的流控制。
[0078] 在框305,第一装置(或者在一些方面是AP 104)接收第一消息。该第一消息请求 传送第二消息的许可。在一些方面,该第一消息是来自站(诸如STA106)的请求发送(RTS) 消息。STA 106可以是与AP 104相关联的站。该第一消息可指示STA 106希望向AP 104 传送信息。该第一消息可以包括传输的源、目的地和历时,该历时包括响应确收。AP 104 或执行过程300的其他设备可以例如使用可附连到天线的接收机来接收第一消息。在一方 面,用于从另一装置接收第一消息的装置可包括接收机或处理系统,诸如处理器204。
[0079] 在框310,第一装置(或者在一些方面是AP 104)生成指示是否为第二消息设置 NAV的CTS消息。例如,如果AP 104可用于接收消息且介质是空置的,则AP 104可以向 STA 106指示介质是空闲的,并指示设置NAV达某一时间段,以允许STA 106在介质上传送 信息(诸如第二消息),并且警告其他设备不要在该时间期间传送信息。然而,AP 104还可 向STA 106指
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