专利名称：无线lan系统中在终端站处估计基站中是否缓存了以其为目的地的数据的节能方法
技术领域：
本发明涉及一种无线LAN系统中的节能方法。
背景技术：
在与信标管理帧异步操作且具有节能功能的无线LAN系统中，终端站可以在任意定时接收下行链路数据，而无需以信标周期固定。因此，能够实现节能操作，而且即使在节能操作期间，也不会较大地增加数据延迟。
但是，在上述现有技术中，由于终端站与信标管理帧异步操作，终端站试图在任意定时接收下行链路数据，而与基站是否正在缓存以所述终端站为目的地的数据无关。这样，当基站中并不存在以所述终端站为目的地的数据时，终端站为了不必要的PS轮询控制帧和连续的无线帧序列而消耗带宽。
发明内容
本发明的目的是提供一种无线LAN系统中的节能方法，防止基站为了不必要的无线帧序列而消耗带宽。
为了实现上述目的，在根据本发明的一种无线LAN系统中的节能方法中，当终端站从所述终端站所属的基站接收信标信号时，所述终端站从所述信标信号中提取出TIM信息，并将所述TIM信息存储在存储器中。所述TIM信息表示所述基站是否包含以此终端站为目的地的数据。然后，在向基站发射PS轮询信号以便提示所述基站发射以所述终端站为目的地的数据的定时，与信标信号接收定时异步，所述终端站查阅存储在所述存储器中的所述TIM信息的日志，以便根据所述日志确定应当发射还是停止所述PS轮询信号。
通过利用TIM信息的日志这样来估计基站是否包含以终端站为目的地的数据，根据本发明的节能方法能够节约终端站所消耗的功率，因为当在基站中未缓存终端站所要接收的下行链路数据时，终端站可以减少无用PS轮询管理帧和与之相关的无线帧序列的发射。结果，从整个系统来看，能够避免无线资源的无用消耗，增加发射容量。
在另一节能方法中，当终端站从所述终端站所属的基站接收信标信号时，所述终端站从所述信标信号中提取出TIM信息，并将所述TIM信息存储在存储器中。所述TIM信息表示所述基站是否包含以所述终端站为目的地的数据。所述终端站还将表示所述终端站是否已经接收到以其为目的地的数据的数据接收信息存储在所述存储器中，作为对在发射定时发射给所述基站以提示所述基站发射以所述终端站为目的地的数据的PS轮询信号的响应。所述发射定时与接收到所述信标信号的定时异步。然后，所述终端站查阅存储在所述存储器中的所述TIM信息或数据接收信息的日志，以便根据所查阅的日志确定应当发射还是停止所述PS轮询信号。
按照这种方式，终端站利用数据接收信息或TIM信息的日志来估计基站是否包含以终端站为目的地的数据，从而防止无用PS轮询信号的发射。
通过参照示出了本发明的示例的附图的以下描述，本发明的上述和其他目的、特征和优点将变得显而易见。
图1是示出了针对根据本发明一个实施例的无线LAN系统中的节能方法的典型帧序列的示意图；图2是示出了针对根据本发明一个实施例的无线LAN系统中的节能方法的另一典型帧序列的示意图；以及图3是示出了本发明一个实施例中、终端站的典型配置的方框图。
具体实施例方式
本发明的终端站可以通过分析包含在从基站发射过来的信标管理帧中的TIM(业务指示映射)来得知基站中是否已经缓存了以其为目的地的下行链路数据。终端站还可以通过确定是否存在针对由终端站发射给基站的PS轮询管理帧的下行链路数据，来得知基站中是否已经缓存了以其为目的地的下行链路数据。
终端站存储在基站中是否缓存了以其为目的地的下行链路数据的日志。
为了在与信标管理定时异步的任意定时发射PS轮询管理帧，终端站查阅存储在存储器中的、在基站中是否缓存了以其为目的地的过去的下行链路数据的日志。
具体地，当超过特定的时间仍没有以所述终端站为目的地的下行链路数据时，终端站暂时停止PS轮询管理帧的发射以及随后的下行链路数据接收操作序列。另一方面，当如日志所示，通过在先的信标管理帧通知终端站在基站中已经缓存了以所述终端为目的地的下行链路数据时，终端站发射PS轮询管理帧，并必然执行随后的链路数据接收操作序列。
通过这样应用节能功能，与信标管理帧异步操作，在查阅存储在存储器中的、在过去是否在基站中缓存了以所述终端站为目的地的下行链路数据的日志时，能够在基站中未缓存终端站要接收的下行链路数据时，减少无用PS轮询管理帧和与之相关的无线帧序列的发射。
参照图1，针对根据本发明一个实施例的无线LAN系统的节能方法，示出了典型的帧类型。所示示例示出了当TIM值连续N次为“0”时(“0”表示在基站中未缓存以终端站为目的地的下行链路数据)，终端站停止PS轮询的发射，而当终端站检测到TIM值为“1”时(“1”表示在基站中已经缓存了以终端站为目的地的下行链路数据)，恢复PS轮询的发射。作为示例，将N设置为二。
在图1中，信标(TIM)是基站的信令信息。信标(TIM)1具有表示在基站中已经缓存了以终端站为目的地的下行链路数据的值“1”。终端站将TIM值存储在存储器中。在PS轮询发射定时11，终端站从存储器查阅TIM日志，并发射PS轮询，因为最后两个TIM并非连续为“0”。随后，在PS轮询发射定时12、13，终端站从存储器查阅TIM日志，并发射PS轮询，因为最后两个TIM并非连续为“0”。
接下来，终端站接收信标(TIM)2。信标(TIM)2具有表示在基站中未缓存以终端站为目的地的下行链路数据的值“0”。终端站将TIM值存储在缓冲器中。在PS轮询发射定时14，终端站从存储器查阅TIM日志，并发射PS轮询，因为最后两个TIM并非连续为“0”。随后，在PS轮询发射定时15、16，终端站还从存储器查阅TIM日志，并发射PS轮询，因为最后两个TIM并非连续为“0”。
接下来，终端站接收信标(TIM)3。信标(TIM)3具有表示在基站中未缓存针对终端站的下行链路数据的值“0”。终端站将TIM值存储在存储器中。在PS轮询发射定时17，终端站从存储器查阅TIM日志，并停止PS轮询的发射，因为最后两个TIM连续为“0”。随后，在PS轮询发射定时18、20，终端站还从存储器查阅TIM日志，并停止PS轮询的发射，因为最后两个TIM连续为“0”。
接下来，终端站接收信标(TIM)4。信标(TIM)4具有表示在基站中已经缓存了针对终端站的下行链路数据的值“1”。终端站将TIM值存储在存储器中。在PS轮询发射定时21，终端站从存储器查阅TIM日志，并发射PS轮询，因为最后两个TIM并非连续为“0”。
参照图2，示出了针对根据本发明一个实施例的无线LAN系统中的节能方法的另一典型帧序列。此示例示出了在针对来自终端站的M个连续PS轮询，基站仍未发射任何数据时，终端站停止发射PS轮询，以及在终端站检测到信标(TIM)的值为“1”时，恢复PS轮询的发射的情况。作为示例，将M设置为三。
信标(TIM)是基站的信令信息。信标(TIM)1具有表示在基站中已经缓存了针对终端站的下行链路数据的值“1”。终端站将TIM值存储在存储器中。在PS轮询发射定时11，终端站从存储器查阅TIM日志，并发射PS轮询，因为日志中最后一个TIM是“1”。当缓存有数据时，基站响应PS轮询11，向终端站发射下行链路数据。终端站将响应PS轮询11、从基站发射过来的数据的是否存在存储在存储器中(存在)。
在PS轮询发射定时12，终端站查阅来自存储器的基站数据发射日志，并发射PS轮询，因为日志中最后三个发射并非连续为“不存在”。终端站将响应PS轮询12、从基站发射过来的数据的是否存在存储在存储器中(存在)。
在PS轮询发射定时13，终端站查阅来自存储器的基站数据发射日志，并发射PS轮询，因为日志中已经连续执行了最后三个发射(存在)。终端站将响应PS轮询13、从基站发射过来的数据的是否存在存储在存储器中(不存在)。
在PS轮询发射定时14、15，终端站也查阅来自存储器的基站数据发射日志，并发射PS轮询，因为已经执行了最后三个发射(存在)。终端站将响应PS轮询、从基站发射过来的数据的是否存在存储在存储器中(不存在)。
在PS轮询发射定时16，终端站查阅来自存储器的基站数据发射日志，并再次查阅来自存储器的TIM日志，以确认最后一个TIM日志，因为已经连续未执行最后三个发射(不存在)。由于最后一个TIM具有信标(TIM)2的值“0”，终端站停止PS轮询的发射。由于终端站不发射PS轮询，并不从基站发射任何数据。因此，在这种情况下，终端站并不将从基站发射过来的数据的是否存在存储在存储器中。
在PS轮询发射定时17，终端站查阅来自存储器的基站数据发射日志，并再次查阅来自存储器的TIM日志，以确认最后一个TIM日志，因为已经连续未执行最后三个发射(不存在)。由于最后一个TIM具有信标(TIM)3的值“0”，终端站停止PS轮询的发射。由于终端站不发射PS轮询，并不从基站发射任何数据。因此，在这种情况下，终端站并不将是否存在从基站发射过来的数据存储在存储器中。在PS轮询发射定时18到20，终端站也执行类似的操作。
在PS轮询发射定时21，终端站查阅来自存储器的基站数据发射日志，并再次查阅来自存储器的TIM日志，以确认最后一个TIM日志，因为已经连续未执行最后三个发射(不存在)。由于最后一个TIM具有信标(TIM)4的值“1”，终端站发射PS轮询。终端站将是否存在响应PS轮询21、从基站发射过来的数据存储在存储器中(是)。
在图2所示的示例中，终端站根据响应PS轮询、未从基站发射数据的次数来发射PS轮询或停止PS轮询的发射。或者，代替次数，终端站可以根据在之前的特定时间段内是否发射数据来发射PS轮询或停止PS轮询的发射。具体地，当之前的P毫秒之内未从基站通信任何数据时，终端站可以停止PS轮询的发射。
在另一示例中，当终端站确定停止PS轮询的发射时，终端站可以将PS轮询的发射停止随后的X次，并在第(X+1)个PS轮询发射定时恢复PS轮询的发射。在这种情况下，终端站可以不查阅信标(TIM)目志。次数X可以根据终端站停止PS轮询的发射的时间或次数而改变。
可以通过读取计算机程序或其上记录了这种计算机程序的计算机可读记录介质来执行前述帧序列。
参照图3，示出了前述实施例中的终端站的典型配置。
终端站包括CPU(中央处理单元)221，具有针对多种控制的中央功能；存储器222，用于暂时存储控制程序、TIM日志(“0”和“1”)、基站数据接收日志(“存在”和“不存在”)；第一接口电路223；以及总线224，对这些组件进行互连。与第一接口电路223相连的是由用于处理无线LAN的MAC(媒体接入控制)地址的MAC处理单元225、用于处理基带信号的基带电路226和RF(射频)单元227构成的串联电路的一端。RF单元227与用于发射/接收无线电波的天线228相连(包括接收信标管理帧和发射PS轮询管理帧)。第一接口电路223、MAC处理单元225、基带电路226和RF单元227中的每一个均由电源单元230供电，电源单元230与电池229相连，从而能够通过开关电路231对电源进行开/关控制。
除了总线224之外，CPU 221还与输入/输出(I/O)电路233和DSP(数字信号处理器)234相连。输入/输出电路233与多种设备相连，如用于输入字符等的键盘235，用于通过振动进行通知的振动器236；用于在通信等期间、照亮显示器的照明LED(发光二极管)237(未示出)等。DSP 234依次通过第二接口电路241与扬声器242、麦克风243和钟鸣器244相连。这里，钟鸣器244是用于当呼叫通信对方时产生声音的电路。CPU 221、存储器222、输入/输出电路233、DSP234和第二接口电路241通过电源线246与电源单元230直接相连，从而一直向各个组件供电，除非通过主开关(未示出)关闭电源单元230的电源输出。
尽管已经利用特定的术语对本发明的优选实施例进行了描述，但这种描述只是为了示例的目的，而且应当理解的是，可以进行多种改变和变化，而不会偏离所附权利要求的精神或范围。
权利要求
1.一种无线LAN系统中的节能方法，包括第一步骤，当从终端站所属的基站接收信标信号时，所述终端站从所述信标信号中提取出TIM信息，所述TIM信息表示所述基站是否包含以所述终端站为目的地的数据，并将所提取出的TIM信息存储在存储器中；以及第二步骤，在所述终端站向所述基站发射PS轮询信号的定时，所述终端站查阅存储在所述存储器中的所述TIM信息的日志，以便根据所述TIM信息的日志确定所述终端站是否发射所述PS轮询信号，以提示所述基站发射以所述终端站为目的地的数据，所述发射定时与所述终端站接收所述信标信号的定时异步。
2.根据权利要求1所述的节能方法，其特征在于在所述第二步骤，当预定个数的最后TIM信息表示所述基站并不包含以所述终端站为目的地的数据时，所述终端站停止PS轮询信号的发射。
3.根据权利要求2所述的节能方法，其特征在于在所述第二步骤，当预定个数的最后TIM信息表示所述基站并不包含以所述终端站为目的地的数据时，所述终端站恢复PS轮询信号的发射。
4.根据权利要求2所述的节能方法，其特征在于在所述终端站停止PS轮询信号的发射之后多个定时后的发射定时，所述终端站恢复PS轮询信号的发射。
5.一种无线LAN系统中的节能方法，包括第三步骤，当从终端站所属的基站接收信标信号时，所述终端站从所述信标信号中提取出TIM信息，所述TIM信息表示所述基站是否包含以所述终端站为目的地的数据，并将所提取出的TIM信息存储在存储器中；第四步骤，所述终端站将表示所述终端站是否已经接收到以其为目的地的数据的数据接收信息存储在所述存储器中，作为对在发射定时发射给所述基站以提示所述基站发射以所述终端站为目的地的数据的PS轮询信号的响应，所述发射定时与所述终端站接收所述信标信号的定时异步；以及第五步骤，在发射定时，所述终端站查阅存储在所述存储器中的所述TIM信息或数据接收信息的日志，以便根据所查阅的日志确定所述终端站是发射PS轮询信号，还是停止PS轮询信号的发射。
6.根据权利要求5所述的节能方法，其特征在于在所述第五步骤，当预定个数的最后数据接收信息表示所述终端站未接收到以所述终端站为目的地的数据时，并且在最后一个TIM信息表示所述基站并不包含以所述终端站为目的地的数据时，所述终端站停止PS轮询信号的发射。
7.根据权利要求6所述的节能方法，其特征在于在所述第五步骤，当预定个数的最后数据接收信息不表示所述终端站未接收到以所述终端站为目的地的数据时，并且在最后一个TIM信息表示所述基站并不包含以所述终端站为目的地的数据时，所述终端站恢复PS轮询信号的发射。
8.根据权利要求6所述的节能方法，其特征在于在所述终端站停止PS轮询信号的发射之后多个定时后的发射定时，所述终端站恢复PS轮询信号的发射。
9.根据权利要求5所述的节能方法，其特征在于在所述第五步骤，当从当前时刻回溯的预定时间段内的数据接收信息表示所述终端站未接收到以其为目的地的数据时，并且在最后一个TIM信息表示所述基站并不包含以所述终端站为目的地的数据时，所述终端站停止PS轮询信号的发射。
10.根据权利要求9所述的节能方法，其特征在于在所述第五步骤，当从当前时刻回溯的预定时间段内的数据接收信息不表示所述终端站未接收到以其为目的地的数据时，或者在最后一个TIM信息表示所述基站包含以所述终端站为目的地的数据时，所述终端站恢复PS轮询信号的发射。
11.根据权利要求9所述的节能方法，其特征在于在所述终端站停止PS轮询信号的发射之后多个定时后的发射定时，所述终端站恢复PS轮询信号的发射。
12.一种具有节能功能的终端站，在无线LAN系统中，与所述终端站从所述终端站所属的基站接收信标信号的定时异步操作，所述终端站包括存储器；装置，响应从所述基站接收到的信标信号，从所述信标信号中提取TIM信息，所述TIM信息表示所述基站是否包含以所述终端站为目的地的数据，并将所述TIM信息存储在所述存储器中；以及装置，在所述终端站向所述基站发射PS轮询信号的定时，查阅存储在所述存储器中的所述TIM信息的日志，以便根据所述日志确定发射还是停止提示所述基站发射以所述终端站为目的地的数据的所述PS轮询信号，所述发射定时与所述终端站接收所述信标信号的定时异步。
13.一种具有节能功能的终端站，在无线LAN系统中，与所述终端站从所述终端站所属的基站接收信标信号的定时异步操作，所述终端站包括存储器；装置，将表示所述终端站是否已经接收到以其为目的地的数据的数据接收信息存储在所述存储器中，作为对在发射定时发射给所述基站以提示所述基站发射以所述终端站为目的地的数据的PS轮询信号的响应，所述发射定时与所述终端站接收所述信标信号的定时异步；以及装置，在发射定时，查阅存储在所述存储器中的数据接收信息的日志，以便根据所述日志确定发射还是停止PS轮询信号。
14.一种具有节能功能的终端站，在无线LAN系统中，与所述终端站从所述终端站所属的基站接收信标信号的定时异步操作，所述终端站包括存储器；装置，响应从所述基站接收到的信标信号，从所述信标信号中提取TIM信息，所述TIM信息表示所述基站是否包含以所述终端站为目的地的数据，并将所述TIM信息存储在所述存储器中；装置，将表示所述终端站是否已经接收到以其为目的地的数据的数据接收信息存储在所述存储器中，作为对在发射定时发射给所述基站以提示所述基站发射以所述终端站为目的地的数据的PS轮询信号的响应，所述发射定时与所述终端站接收所述信标信号的定时异步；以及装置，在发射定时，查阅存储在所述存储器中的所述TIM信息或数据接收信息的日志，以便根据所查阅的日志确定发射还是停止PS轮询信号。
15.一种无线LAN系统，包括基站；以及根据权利要求12所述的终端站，所述终端站属于所述基站。
16.一种无线LAN系统，包括基站；以及根据权利要求13所述的终端站，所述终端站属于所述基站。
17.一种无线LAN系统，包括基站；以及根据权利要求14所述的终端站，所述终端站属于所述基站。
全文摘要
公开了一种无线LAN系统中的节能方法，用于在终端站处估计在基站中是否缓存了以其为目的地的数据，并在估计出未缓存这种数据时，暂时停止下行链路数据接收操作，从而防止为了不必要的无线帧序列而消耗带宽。在从基站接收到信标管理帧信标(TIM)时，终端站将TIM信息存储在存储器中。TIM信息表示在基站中是否缓存了以终端站为目的地的下行链路数据(当其为“1”时，表示缓存了数据，而当其为“0”时，表示未缓存数据)。在PS轮询发射定时，终端站查阅存储器，并在最后两个TIM值为“00”时，停止PS轮询的发射。
文档编号H04B1/38GK1716895SQ200510079168
公开日2006年1月4日 申请日期2005年6月28日 优先权日2004年6月29日
发明者大森阳子, 森本伸一 申请人:日本电气株式会社