在无线局域网中发送数据的方法和设备的制造方法_2

文档序号:9732535阅读:来源:国知局
包括管理实体。
[0044]MAC子层220的管理实体被表示为MLME (MAC层管理实体,225),并且物理层的管理实体被表示为PLME(PHY层管理实体,215)。这样的管理实体可以提供进行层管理操作的接口。PLME 215与MLME 225连接以能够在PLCP子层210和PMD子层200上执行管理操作,并且MLME 225也与PLME 215相连接以能够在MAC子层220上执行管理操作。
[0045]可以存在SME(STA管理实体,250)以执行适当的MAC层操作。SME 250可以被操作为层独立组件。MLME、PLME和SME可以基于基元在相互的组件之间通信信息。
[0046]下面简要地描述每个子层的操作。PLCP子层210根据来自MAC子层220和PMD子层200之间的MAC层的指令将从MAC子层220接收的MPDU(MAC协议数据单元)递送给PMD子层200,或者将来自PMD子层200的帧递送到MAC子层220 JMD子层200是PLCP子层,并且PMD子层200可以经由无线电媒介在多个STA之间通信数据。从MAC子层220递送的MPDU(MAC协议数据单元)被表示为在PLCP子层210的一侧的PSDU(物理服务数据单元)JPDU与PSDU类似,但是在通过聚合多个MPDU获得的A-MPDlK聚合的MPDU)已被递送的情况下,每个MPDU可以不同于PSDU0
[0047]当从MAC子层220接收PSDU并将其递送给PMD子层200的同时,PLCP子层210添加包含物理层收发信机所需的信息的附加的字段。在这种情况下,该添加的字段可以包括到PSDU的PLCP前导、PLCP报头、将卷积编码器返回零状态所需的尾比特。PLCP前导可以起允许接收器准备同步和在发送PSDU之前的天线分集的作用。数据字段可以包括PSDU的填充位、包含初始化加扰器的比特序列的服务字段和在其中添加有尾部比特的比特序列已经被编码的编码序列。在这种情况下,可以根据由接收PPDU的STA支持的编码方案选择BCC( 二进制卷积编码)编码或LDPC(低密度奇偶校验)编码中的一个作为编码方案。PLCP报头可以包括含有关于要被发送的PPDlKPLCP协议数据单元)的信息的字段。
[0048]PLCP子层210将上述字段添加到PSDU以生成PPDU(PLCP协议数据单元),并且经由PMD子层200将其发送到接收站,接收站接收PPDU并获得对于从PLCP前导和PLCP报头的数据恢复所必需的信息,从而将其恢复。
[0049]图3是图示当STA感测媒介时可能出现的问题的概念图。
[0050]图3的上端图示隐藏节点问题,并且图3(B)图示暴露节点问题。
[0051 ] 在图3的上端,假设STA A 300和STA B 320发送和接收当前的数据,并且STA C330和STA B 320具有要发送的数据。当数据被在STA A 300和STA B 320之间发送和接收时,特定信道可能忙。然而,当由于传输覆盖范围,在发送数据给STA B 320之前STA C 330载波感测媒介时,STA C 330可以确定用于发送数据给STA B 320的媒介处于空闲状态。当STA C 330确定该媒介处于空闲状态时,数据可以被从STA C 330发送给STA B 320。因此,由于STA B 320同时接收STA A 300和STA C 330的信息,导致出现数据的冲突。在这种情况下,STA A 300可以是如同STA C 330—样的隐藏节点。
[0052]在图3的下端,假设STA B 350发送数据给STA A 340。当STA C 360意欲发送数据给STA D 370时,STA C 360可以执行载波感测以便发现是否信道忙。因为STA B 350发送信息给STA A 340,所以STA C 360可以感测由于STA B 350的传输覆盖范围媒介忙。在这种情况下,虽然STA C 360意欲发送数据给STA D 370,但是由于其感测媒介忙,所以STA C 360不可以发送数据给STA D 370。直到其感测到在STA B 350完成发送数据给STA A 340之后媒介空闲,会出现STA C 360需要不必要地等待的情形。也就是说,虽然STA A 340是在STAC 360的载波感测范围之外,但是STA A 340可以防止STA C 360的数据传输。在这种情况下,STA C 360变为STA B 350的暴露节点。
[0053]为了解决在图3的上端公开的隐藏节点问题和在图3的下端公开的暴露节点问题,可以通过在WLAN中使用RTS帧和CTS帧感测是否媒介忙。
[0054]图4是图示用于发送和接收RTS帧和CTS帧以便解决隐藏节点问题和暴露节点问题的方法的概念图。
[0055]参考图4,可以使用短的信令帧,诸如,请求发送(RTS)帧和准备发送(CTS)帧,以便解决隐藏节点问题和暴露节点问题。其可以基于RTS帧和CTS帧侦听是否数据被在邻近STA之中发送和接收。
[0056]图4的上端图示用于发送RTS帧403和CTS帧405以便解决隐藏节点问题的方法。
[0057]假设STA A 400和STA C 420两者意欲发送数据给STA B 410,当STA A 400发送RTS帧403给STA B 410时,STA B 410可以发送CTS帧405给在附近的STA A 400和STA C 420两者。从STA B 410接收CTS帧405的STA C 420可以获得指示STA A 400和STA B 410正在传输数据的信息。此外,RTS帧403和CTS帧405包括包含有关无线电信道的忙碌持续时间信息的持续时间字段,以在预先确定的持续时间期间配置网络分配矢量(NAV),以便防止STA C420使用该信道。
[0058]STA C 420等待直到在STA A 400和STA B 410之间完成数据的发送和接收为止,并且因此,STA C 420可以避免在发送数据给STA B 410时的冲突。
[0059 ]图4的下端图示用于发送RTS帧433和CTS帧435以便解决暴露节点问题的方法。
[0060] STA C 450侦听到STA A 430和STA B 440的RTS帧433和CTS帧435的传输,并且因此,STA C 450可以发现尽管发送该数据给另一个STA D 460,但并不出现冲突。也就是说,STA B 440发送RTS帧433给所有邻近终端,并且仅将CTS帧435发送给STA B 440需要实际发送数据给其的STA A 430。由于STA C 450仅接收RTS帧433,并且不可以接收STA A 430的CTS帧435,所以可以发现STA A 430是处于STA C 450的载波感测范围之外。因此,STA C450不可以发送数据给STA D 460。
[0061 ] RTS帧格式和CTS帧格式在2011年11月公开的IEEE草案P802.11-REVmb.TM./D12“IEEE Standard for Informat1n Technology Telecommunicat1ns and informat1nexchange between systems Local and metropolitan area networks Specificrequirements Partll:ffireless LAN Medium Access Control(MAC)and Physical Layer(PHY)Specificat1ns” 的8.3.I.2RTS帧格式和8.3.1.3CTS帧格式中公开。
[0062 ]图5是图示当发送现有的RTS帧/CTS帧时WLAN的性能下降的可能性的概念图。
[0063]图5示出在RTS帧和CTS帧在现有的WLAN系统中被发送和接收并且数据帧被发送的情况下,由于由RTS帧和/或CTS帧配置的NAV而出现的对资源使用的不必要限制。
[0064]参考图5,该情形假设STAI和々?1关联,并且3142和4?2关联。此外,该情形假设STAl被包括在APl和AP2的覆盖范围中。
[0065]STAl可以基于CCA执行信道感测以便发送帧。在信道空闲的情况下,STAl可以发送RTS帧500给API。接收RTS帧500的APl可以发送CTS帧510给STAl,并且接收CTS帧510的STAl可以发送数据帧520给API。在由STAl完成数据帧520的传输之后,APl发送ACK 530给STAl。
[0066]AP2可以听到由STAl发送的RTS帧500,并且建立NAV。虽然AP2可用于利用在NAV配置部分内的一部分,并且使用其用于发送数据给STA2,由于NAV的配置,AP2不能发送数据。
[0067]也就是说,在可以安装STA的环境下,由于RTS帧和CTS帧的发送和接收,出现WLAN的资源使用效率下降的情形。
[0068]在下文中,在本发明的实施例中,描述在发送和接收RTC帧和CTS帧的WLAN环境下用于提高资源使用效率的方法。
[0069]图6是
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