一种数据待传输消息的传输方法、装置及系统的制作方法

文档序号:7887099阅读:200来源:国知局
专利名称:一种数据待传输消息的传输方法、装置及系统的制作方法
技术领域
本发明涉及WiFi (Wireless Fidelity,无线保真)技术,尤其涉及一种分组数据待传输消息的传输方法、装置及系统。
背景技术
WiFi技术作为一种短距离无线通信技术,基于其使用方便、传输速率高等优点,在无线局域网构建和广域网接入方面都得到了广泛的应用。目前,在机场休息室、咖啡馆等许多公共场合都设有WiFi的AP (Access Point,接入点)。在WiFi无线网络中,当一个STA(Station,支持802.11协议的终端设备)接入网络时,需要先与AP进行关联,AP给该STA分配一个AID (Association ID,关联标识)。之后,AP周期性地广播包含T IM (Traffic Indication Message,数据待传输消息)的Beacon (信标)帧,在该TIM中携带与AP关联的所有STA是否有数据待下发的标识,该标识用于通知STA是否有数据需要接收;STA则通过周期性地接收Beacon消息,获取 Μ消息的Bitmap (位图)中的与其AID对应的Bit (比特)的值,确定是否有数据需要接收,值为I表示有数据需要接收,O则表示没有。如果有则要求AP发送或等待AP发送,没有则可以进入省电模式,在下一个Beacon发送时刻醒来接收下一次Beacon,。其中, Μ消息的格式如图1所示, Μ信息可用于指示最多2007个STA是否有待传输数据指示消息(DTIM,Delivery Traffic Indication Message),图中各字段的定义如下:元素编号(Element ID)表示消息类型;消息长度(Length)表示发送的 Μ消息长度;广播消息数量(DHM Count)表示下一个DHM前还有多少个Beacon,O表示该 Μ就是DTIM ;广播消息周期(DHM Period)表示连续两个DHM中间间隔的Beacon数目,如果所有的 Μ都是DHM,则该比特设置为1,不存在为O的情况;位图控制(Bitmap Control)中,BO为针对AIDO的消息指示位,当AP中有广播数据需要发送给所有的STA时,该比特为1,否则为O。BI至B7用来表示位图偏移(BitmapOffset);部分虚拟位图(Partial Virtual Bitmap)表示对应每个STA是否有数据传输的指示位,如果有数据传输则为1,否则为O。如图2所示,所述Partial Virtual Bitmap中的比特与AID对应,即与STA对应,当对应的比特值为I时,表示AP中有数据需要发送给对应的STA,例如AID2的比特值为1,表示AP中有数据需要发送给STA2。其中,AIDO保留用于指示是否有广播数据需要发送给所有的STA,不分配给STA,即在Bitmap Control中的BO比特表不AIDO。Bitmap Control中的Bitmap Offset用来表示在Partial Virtual Bitmap中值为I之前有多少连续字节为O。在图 2 中所示,Partial Virtual Bitmap 中与 AID2, AID7, AID22 和 AID24 对应的 STA都有数据。在部分虚拟位图中,每一个STA对应的AID占有对应的I比特,当部分虚拟位图中存在大量的O时,现有的压缩方法是,对于前面的O和后面的O进行压缩,即TIM消息中的Bitmap Control字段的B1-B7共7比特和Length字段,共同用来压缩部分虚拟位图。对于部分虚拟位图中前面的字节为O时,可通过Bitmap Control字段指示来跳过,由于BitmapControl字段的比特数有限,即7比特,它的值表示跳过的双字节数,即为16个比特,而对于部分虚拟位图的后续的为O的字节,通过Length字段的取值来截去。如图3所示,部分虚拟位图中的前16比特都是0,共2字节,后面从第1008比特的字节开始到最后都是0,共125字节,则Bitmap Control字段中的B7为I,表示跳过2个字节,即部分虚拟位图中的AID从16开始,Length字段为128,因为256个字节减去元素编号I个字节为255个字节,跳去前面2个字节,再截去后面的125个字节即为128个字节。对于现有标准中的压缩方法,如果在部分虚拟位图的中间出现不连续的1,例如AIDl对应的比特为1,AID2007对应的比特也是1,而中间所有的AID对应的比特都是0,就无法压缩了,浪费了大量的比特。在实现本发明的过程中,发明人发现正在制订的WiFi的扩展标准中明确要求支持6000个STA或以上,而现有技术中单个AP最多只能支持2007个STA,当支持的STA数量众多时,根据现有的TIM组织方式,将导致 Μ消息变长,且采用现有的压缩方法可能无法有效压缩 Μ,造成Beacon变长。

发明内容
本发明的实施例提供一种数据待传输消息的传输方法、装置及系统,实现了 TIM消息的有效压缩,减小了 TIM消息的长度,从而减小了 Beacon的长度,提高了传输的效率。为达到上述目的 ,本发明的实施例采用如下技术方案:一种数据待传输消息的发送方法,包括:将数据待传输指示消息进行压缩,并生成数据待传输消息,所述数据待传输指示消息用于指示与接入点关联的至少一个终端设备是否有数据需要接收,所述数据待传输指示消息通过与所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收;发送所述数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的所述数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示对所述数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法。一种数据待传输消息的接收方法,包括:第一终端设备接收数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的与接入点关联的至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示将所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法,所述数据待传输指示消息通过数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收;根据接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将接收到的数据待传输消息中数据待传输指示消息进行解压缩,获取与所述第一终端设备对应的数据待传输指示位。
一种接入点,包括:
压缩单元,用于将数据待传输指示消息进行压缩,并生成数据待传输消息,所述数据待传输指示消息用于指示与接入点关联的至少一个终端设备是否有数据需要接收,所述数据待传输指示消息通过与所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收;
发送单元,用于发送所述数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的所述数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示对所述数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法。
一种终端设备,包括:
接收单元,接收数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的与接入点关联的至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示将所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法,所述数据待传输指示消息通过数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收;
解压单元,用于根据接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将接收到的数据待传输消息中数据待传输指示消息进行解压缩,获取与所述第一终端设备对应的数据待传输指示位。
一种数据待传输消息的传输系统,包括:
所述的接入点和所述的终端设备。
本发明实施例提供的一种数据待传输消息的传输方法、装置及系统,将各终端设备对应的数据待传输指示消息进行压缩,并生成数据待传输消息,然后发送所述数据待传输消息,解决了 TIM消息过长的问题,压缩了信标帧的长度,提高了传输的效率。


图1为现有技术中数据待传输消息的格式示意图2为现有技术中位图的使用示例图3为现有技术中一种压缩方法的示例图4本发明实施例一提供的一种数据待传输消息的发送方法操作步骤流程图5为本发明实施例一提供的多分块压缩方法的基本元素示例图6为本发明实施例一提供的TIM消息格式示例图7为本发明实施例一提供的比特翻转前数据待传输指示消息示例图8为本发明实施例二提供的一种数据待传输消息的接收方法操作步骤流程图9为为本发明实施例三提供的一种数据待传输消息的传输方法,当接入点依次发送至少一个终端设备组对应的数据待传输消息的操作流程图10为本发明实施例三提供的一种数据待传输消息的方法中第一种GTIM消息的格式示意图11为本发明实施例三提供的一种数据待传输消息的方法中采用多分块压缩方法的GTIM消息的格式示意图12为本发明实施例三提供的一种数据待传输消息的传输方法,当接入点发送所有终端设备组对应的数据待传输消息的操作流程图13为本发明实施例三提供的一种数据待传输消息的方法中第二种GTIM消息的格式示意图14为本发明实施例四提供的一种接入点的结构图15为本发明实施例四提供的一种接入点中的压缩单元结构图16为本发明实施例四提供的一种终端设备结构图17为本发明实施例四提供的一种数据待传输消息的系统的结构图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例一种数据待传输消息的传输方法、装置及系统进行详细描述。
实施例一
本发明实施例提供的一种数据待传输消息的发送方法,如图4所示,接入点的操作步骤包括:
101、将数据待传输指示消息进行压缩,并生成数据待传输消息,所述数据待传输指示消息用于指示与接入点关联的至少一个终端设备是否有数据需要接收,所述数据待传输指示消息通过与所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收;
102、发送所述数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的所述数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示对所述数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法。
本发明实施例提供的一种数据待传输消息的发送方法,将各终端设备对应的数据待传输指示消息进行压缩,并生成数据待传输消息,然后发送所述数据待传输消息,解决了TIM消息过长的问题,压缩了信标帧的长度,提高了传输的效率。
具体应用时,将所述数据待传输指示消息进行压缩具体是对所述数据待传输指示位的位图进行编码,可以采用不同的压缩方法,即编码方法,并将所述压缩方法通过数据待传输消息中的压缩方法指示信息进行指示。
以下给出采用多分块方案对数据待传输指示消息进行压缩,如图5所示,多分块定义的基本元素包括偏移量、块长度和块位图,具体定义如下:
偏移量(Offset)表示一个块的首个指示位为I的终端设备的AID,可占用13比特;
块长度(Length)表示这个块中块位图的长度,其中O表示没有块位图信息,则偏移量就单指一个AID。块长度最大值为7个字节,占用3比特;
块位图(Bitmap)表示一个块的局部位图,块位图的最大长度为7个字节,即一个块最多表示56个终端设备的局部位图。
在压缩 Μ消息时,多分块方 案从AIDl开始向后搜索 Μ中值为I的比特,当发现第一个I时,则在上述基本元素的Offset中填入该第一个I对应的AID的值,如果 Μ在该第一个I后面的几个字节范围内还有多个I出现(最多7个字节范围),则将TIM中包含值为I的这几个字节的位图复制到块位图中,而该块位图的长度(字节数),则用块长度来指示。如果在出现第一个I后面的7个字节范围内没有其它I出现,则将上述块长度设置为O,表示后面没有位图了。这样,即得到压缩的第一个基本元素;然后继续采用以上步骤搜索后面出现的第一个1,重复以上步骤,直到完成整个TIM的搜索和编码。在对整个TIM压缩后,即得到多个基本元素。
采用该压缩算法需要在TIM消息的压缩方法指示信息中进行指示,这样STA在接收到该压缩的TIM消息时,可以根据压缩方法指示信息指示的算法解压缩该TIM消息,从而得到相应的数据待传输指示消息。例如采用3比特来表示压缩方法指示信息时,可以用000表示采用现有的对头尾的O进行压缩的方法;而001表示采用该多分块压缩算法,等等,当然还可以采用其他的压缩算法来对TIM进行压缩,采用压缩方法指示信息进行指示。
例如,如图6所示,当压缩方法指示信息为001时,表示采用该多分块压缩算法,TIM消息中AIDl的值为1,后面7个字节内没有其它I出现,则将块长度设置为0,表示后面没有块位图了,这样,即得到压缩的第一个基本元素;然后到AID58的值为1,因为后面的7个字节范围内还有多个I出现,则将TM中包含值为I的这7个字节的Bitmap复制到上述基本元素的块位图中,而该块位图的长度(字节数),则用基本元素中的块长度来指示,第二个基本元素的块长度为7个字节。然后继续采用以上步骤搜索后面出现的第一个1,重复以上步骤,直到完成整个TIM的搜索和编码。在对整个TIM压缩后,即得到多个基本元素。
同时,如图6所示,发送的所述数据待传输消息还包括比特翻转指示信息,用于指示对所述数据待传输指示消息中的数据待传输指示位是否进行比特翻转。
比特翻转用于当 Μ中出现很多I时,在压缩前将I翻转成0,而将O翻转成1,从而进一步提高压缩的效率;这种翻转可以是在压缩之前,对整个TIM的翻转,这样需要在TIM消息中增加比特翻转指示信息,可以放置在压缩方法指示信息之后,当该指示信息值为O时,表示没有进行翻转,为I时,表示在压缩前进行了翻转。相应地,该翻转还可以用在局部Bitmap压缩,通过相应的指示位来进行指示。
如图7所示,为 Μ中进行比特翻转之前的信息情况,进行比特翻转之后如图6所/Jn ο
实施例二
本发明实施例 提供的一种数据待传输消息的接收方法,如图8所示,终端设备的操作步骤包括:
201、第一终端设备接收数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的与接入点关联的至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示将所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法,所述数据待传输指示消息通过数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收;
202、根据接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将接收到的数据待传输消息中数据待传输指示消息进行解压缩,获取与所述第一终端设备对应的数据待传输指示位。
本发明实施例提供的一种数据待传输消息的接收方法,终端设备接收数据待传输消息,将接收到的数据待传输消息中终端设备对应的数据待传输指示消息进行解压缩,获取终端设备对应的数据待传输指示位,解决了 TIM消息过长的问题,压缩了信标帧的长度,提高了传输的效率。
具体应用时,根据接收到的数据待传输消息中的压缩方法指示信息,将接收到的数据待传输消息中数据待传输指示消息进行解压缩,也就是对所述数据待传输指示位的位图进行解码。
当压缩方法指示信息指示的压缩算法如图6所示,则根据图6所示将接收到的数据待传输消息中终端设备对应的数据待传输指示消息进行解压缩,也就是对所述数据待传输指示位的位图进行解码。
同时根据所述接收到的数据待传输消息中的比特翻转指示信息,获知所述数据待传输指示消息中的数据待传输指示位是否进行比特翻转。
如图6所示,当所述比特翻转指示信息为I时,将根据所述压缩方法指示信息指示的压缩算法,对接收到的数据待传输指示消息进行解压缩后,得到的Bitmap进行翻转,I翻转为0,0翻转为1,从而得到相应待传输指示信息。
实施例三
本发明实施例提供的一种数据待传输消息的传输方法,如图9所示,具体步骤如下:
301、将所有与接入点关联的终端设备,按照预设个数进行分组,得到至少一个终端设备组。
其中,所述接入点将终端设备按照预设固定个数进行分组。
例如,当预设固定个数为1500时,以1500个终端设备为一组,则关联标识为1-1500的终端设备属于第一终端设备组,关联标识为1501-3000的终端设备属于第二终端设备组,关联标识为3001-4500的终端设备属于第三终端设备组,依此类推。
302、将所述至少一个终端设备组对应的数据待传输指示消息进行压缩,生成所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输指示消息与所述至少一个终端设备组中的一个终端设备对应,所述与接入点关联的至少一个终端设备具体为所述数据待传输消息对应的终端设备组内的各终端设备;
每个终端设备组中各终端设备对应的数据待传输指示消息可采用不同的压缩方法进行压缩,并由所述终端设备组对应的数据待传输消息中的压缩方法指示信息予以指/Jn ο
303、依次发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输消息还包含分组信息,所述分组信息用于指示所述数据待传输消息对应的终端设备组的组信息,所述数据待传输指示消息通过所述数据待传输指示消息对应的终端设备组中的各终端设备对应的数据待传输指示位指示所述数据待传输指示消息对应的终端设备组中的各终端设备是否有数据需要接收。
所述接入点向所有接入所述接入点的终端设备发送第i个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输消息中的分组信息可以包含所述终端设备组的分组周期和/或每个终端设备分组中包含的终端的数量、分组序号1、压缩方法指示信息以及所述终端设备组中压缩后的各终端设备对应的数据待传输指示消息,其中i为正整数,且I < i <分组周期。
此时,所述终端设备组对应的数据待传输消息即为GHM(Group TrafficIndication Message,分组数据待传输消息),此处本发明一个实施例提供的第一种GTIM消息的格式如图10所示,各GTIM消息都包含DTIM消息,图中新定义的各字段如下:
元素编号(Element ID),表示消息类型,用于指示该消息是一个GHM消息;
消息长度(Length)表示发送的GHM消息的长度;
压缩方法指示信息(Comp Method)指示终端设备组中的数据待传输指示消息进行压缩的方法;
分组周期(Group Period)用来指示终端设备组的总组数;
分组序号(Group Index)用来表示终端设备组所属的分组序号。
其中,分组周期和分组序号可以共同占用原部分虚拟位图的前8比特,各占用4比特,压缩方法占用部分虚拟位图的2比特或3比特,则GTIM中的部分虚拟位图由原来的2008比特减小为1998比特或1997比特,即最多可以对应1998个或1997个终端设备。
当接入点需要支持6000个终端设备时,预设固定个数为1500个进行分组,则分组周期为4,因此分组周期为4,分组序号为1,2,3或4。
由于终端设备组对应的数据待传输消息,携带接入所述接入点的终端设备的数据待传输指示消息,在所述部分虚拟位图中,每一比特会对应一个终端设备,当有消息要发送给终端设备时,对应所述终端设备的指示位上的值为1,当没有消息发送时,指示位为O。当存在大量的O时,会浪费大量的比特。采用现有的压缩方法对各终端设备的数据待传输指示消息进行压缩。
例如,当压缩方法指示信息为3比特时,000表示的压缩方法如图10所示,部分虚拟位图中的前16比特都是0,共2字节,后面从第501比特的字节开始到最后都是0,共125字节,则Bitmap Control字段中的B7为I,表示跳过2个字节,即部分虚拟位图中的AID从16开始。Length字段为128,因为256个字节减去元素编号I个字节为255个字节,跳去前面2个字节,再截去后面的125个字节即为128个字节。这种压缩方法,在AIDl对应的比特为1,AID2007对应的比特也是1,而中间所有的AID对应的比特都是O的情况下,就起不到压缩的有益效果了。
针对上述情况,可采用多分块压缩方法算法,如图11所示,此时压缩方法指示位信息为001,此时Bitmap Control字段中的7比特和部分虚拟位图,由图6所示的块的基本元素代替。
终端设备组对应的数据待传输消息中可以包含多个上述基本元素,基本元素的大小不固定。
除此以外,还有其它各种压缩方法,针对各终端设备组中各终端设备对应的数据待传输指示消息的O和I不同的分布情况,可以提供不同的压缩效果。因此为了提高压缩效率,可以在各终端设备组中采用不同的压缩方法,从而取得最好的压缩效果。
同时,如图10和11所示,发送的终端设备组对应的数据待传输消息还包括比特翻转指示信息,用于指示对所述数据待传输指示消息中的数据待传输指示位是否进行比特翻转。
接入点发送的信标帧中,按照终端设备组的分组序号的顺序,依次携带3个终端设备组对应的数据待传输消息,每一次发送的信标帧中携带一个终端设备组对应的数据待传输消息。
304、根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,判断所述接收到的数据待传输消息是否为所述第一终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息。
所述第一终端设备接收接入点发送的第i个终端设备组对应的数据待传输消息,如前所述,所述数据待传输消息中的分组信息可以包含所述终端设备组的分组周期和/或每个分组中的终端设备数量,分组序号i,压缩方法指示信息以及所述终端设备组中压缩后的各终端设备对应的数据待传输指示消息,其中i为正整数,且I < i <分组周期。
判断所述第一终端设备的分组序号是否等于第i个终端设备组的分组序号。
各终端设备将自身的关联标识除以预设固定个数的商并取整加I得到的值,即为各终端设备的所属终端设备组的分组序号。
例如第一终端设备的关联标识为14,预设固定个数为1500,则所述第一终端设备所在分组序号为「14/20001 + 1,即关联标识为14的第一终端设备所在分组序号为I。
305、当判断所述第一终端设备接收的是所述第一终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将所述接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩,获取与所述第一终端设备对应的数据待传输指示位。
当所述第一终端设备的分组序号等于第i个终端设备组的分组序号时,获取所述第i个终端设备组中与所述终端设备对应的数据待传输指示消息。
例如,关联标识为14的第一终端设备所在分组序号为1,接收到的为第I个终端设备组对应的数据待传输消息,则所述终端设备在所述接收到的终端设备组中,从所述第I个终端设备组中获取与所述终端设备对应的数据待传输指示消息。
306、当根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,判断所述接收到的数据待传输消息不是所述第一终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息时,继续接收下一个终端设备组对应的数据待传输消息,或者根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,预测包含所述第一终端设备所在的终端设备组对应的数据待传输消息的信标帧,在所述信标帧发送的时刻获取所述信标帧。
当所述第一终端设备的分组序号不等于第i个终端设备组的分组序号时,继续接收下一个信标帧,所述下一个信标帧包括第i+Ι个终端设备组对应的数据待传输消息;或者,当所述第一终端设备的分组序号不等于第i个终端设备组的分组序号时,根据接收的终端设备组中的分组周期,预测包含所述第一终端设备所在的终端设备组对应的数据待传输消息的信标帧,在所述信标帧发送的时刻获取所述信标帧。
例如,关联标识为4500的第一终端设备所在分组序号为3,接收到的为第I个终端设备组对应的数据待传输消息,则所述第一终端设备不在所述接收到的终端设备组中。所述第一终端设备继续接收下一个信标帧,执行操作步骤304 ;
或者,所述第一终端设备根据接收到的是第I个终端设备组和分组周期4,所述第一终端设备可以得出所在的终端设备组对应的数据待传输消息将于之后的第3个信标帧中发送得到,从而不用等待接收每一个信标帧,实现了终端设备的进一步节能。
307、根据接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将接收到的数据待传输消息中数据待传输指示消息进行解压缩,获取与所述第一终端设备对应的数据待传输指示位。
如图10所示,当所述第一终端设备的AID为14,且所述第一终端设备接收到的压缩方法指示位为000时,根据Bitmap Control字段中的B1-B7的指示,得知部分虚拟位图中的前16比特都是0,则表示接入点对所述第一终端设备没有指示消息需要发送,所述第一终端设备对接收到的所在终端设备组对应的数据待传输消息不再执行任何操作。
如图11所示,当所述第一终端设备的AID为14,且所述第一终端设备接收到的压缩方法指示位为001时,所述第一终端设备从接收到的终端设备组对应的数据待传输消息中的第一块信息基本元素中,获取到偏移量为I,块长度为O,表示接入点对AID为14的第一终端设备没有指示消息需要发送,则所述第一终端设备对获取到的数据待传输消息不再执行任何操作。
当所述第一终端设备的AID为1,且所述第一终端设备接收到的压缩方法指示位为001时,所述第一终端设备从接收到的终端设备组对应的数据待传输消息中的块信息第一基本元素中,获取到偏移量为1,表示接入点对AID为I的第一终端设备有指示消息需要发送,则所述第一终端设备获取相应的数据待传输指示消息。
除此以外,还有其它各种压缩方法,针对各终端设备组中各终端设备对应的数据待传输指示消息的O和I不同的分布情况,可以提供不同的压缩效果,针对预设的不同压缩方法进行相应的解压缩操作,获取相应的数据待传输指示消息。
另外,当获取到的所述终端设备所在终端设备组对应的数据待传输消息中包含比特翻转指示信息时,且所述比特翻转指示信息为I时,将解压缩后得到的Bitmap进行翻转,I翻转为0,0翻转为1,从而得到相应待传输指示信息,获取所述终端设备的数据待传输指示消息。
本发明实施例提供的一种数据待传输消息的传输方法,如图12所示,具体步骤如下:
401、将所有与接入点关联的终端设备,按照预设个数进行分组,得到至少一个终端设备组。
其中,所述接入点将终端设备按照预设固定个数进行分组。
例如,以2000个终端设备为一组,则关联标识为1-2000的终端设备属于第一终端设备组,关联标识为2001-4000的终端设备属于第二终端设备组,关联标识为4001-6000的终端设备属于第三终端设备组,依此类推。
也可以将现有的2007个终端设备作为第一终端设备组,对于关联标识超过2007的终端设备按照预设固定个数进行分组。
402、将所述至少一个终端设备组对应的数据待传输指示消息进行压缩,生成所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输指示消息与所述至少一个终端设备组中的一个终端设备对应,所述与接入点关联的至少一个终端设备具体为所述数据待传输消息对应的终端设备组内的各终端设备。
每个终端设备组中各终端设备对应的数据待传输指示消息可采用不同的压缩方法进行压缩,并由所述终端设备组对应的数据待传输消息中的压缩方法指示信息予以指/Jn ο
403、同时发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输消息还包含分组信息,所述分组信息用于指示所述数据待传输消息对应的终端设备组的组信息,所述数据待传输指示消息通过所述数据待传输指示消息对应的终端设备组中的各终端设备对应的数据待传输指示位指示所述数据待传输指示消息对应的终端设备组中的各终端设备是否有数据需要接收。
具体是包含所有的终端设备组对应的数据待传输消息。当第一终端设备组含有原有的2007个终端设备时,采用原有的TIM消息的格式来发送终端设备组对应的数据待传输消息。
当接入点需要支持6000个终端设备时,对于超过2007的终端设备,当预设固定个数为1999时,按照每组1999个终端设备进行分组,即2008-4007为一组,4008-6000为另一组,采用第二种GTIM消息的格式,如图13所示,图中新定义的各字段如下:
元素编号(Element ID),表示消息类型,用于指示该消息是一个GHM消息;
消息长度(Length)表示发送的GHM消息的长度;
分组序号(Group Index)用来表示终端设备组所属的分组序号,占用8比特;
压缩方法(Comp Method)指示终端设备组中的数据待传输消息进行压缩的方法,压缩方法占用部分虚拟位图的2比特或3比特;
部分虚拟位图(Partial Virtual Bitmap)最多支持2014个或2015个终端设备。
则在接入点发送的信标帧中携带原有的 Μ消息,还有GHMl和GHM2消息,其中GTIMl和GHM2中的分组序号分别为I和2。
对 于每个GTIM消息中的部分虚拟位图中,对应每个终端设备的数据传输指示位都为O的时候,则该GTIM消息可以不被发送。
同时,终端设备组还可通过压缩方法指示信息的指示,如图10或图11所示的方法,将终端设备组对应的数据待传输消息中各终端设备的数据待传输指示消息进行压缩。
除此以外,还有其它各种压缩方法,针对各终端设备组中各终端设备对应的数据待传输指示消息的O和I不同的分布情况,可以提供不同的压缩效果。因此为了提高压缩效率,可以在各终端设备组中采用不同的压缩方法,从而取得最好的压缩效果。
同时,如图10和11所示,发送的终端设备组对应的数据待传输消息还包括比特翻转指示信息,用于指示对所述数据待传输指示消息中的数据待传输指示位是否进行比特翻转。
404、当所述第一终端设备接收的是至少两个终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收的数据待传输消息中的分组信息,获取所述第一终端设备所在的终端设备组对应的数据待传输指示消息,并根据所述接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将所述接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩,获取与所述第一终端设备对应的数据待传输指示位。
例如,根据关联标识和所属分组序号,获取所述终端设备所在终端设备组对应的数据待传输消息。
所述终端设备从所述解压后的各终端设备对应的数据待传输指示消息中,获取与所述终端设备对应的数据待传输指示消息。
对于超过2007的终端设备,将自身的关联标识减去2007,所得值除以1999的商并取整加1,即为所述终端设备的所在终端设备组的分组序号。
获取到所述终端设备所在终端设备组对应的数据待传输消息时,按照获取的压缩方法,如图10或图11所示,进行相应的解压缩操作。
另外,当获取到的所述终端设备所在终端设备组对应的数据待传输消息中包含比特翻转指示信息时,且所述比特翻转指示信息为I时,将解压缩后得到的Bitmap进行翻转,I翻转为0,0翻转为1,从而得到相应待传输指示信息,获取所述终端设备的数据待传输指示消息。
当终端设备在接收的信标帧中没有找到所属终端设备组时,表示所在分组的终端设备没有数据等待传输,则所述终端设备没有需要接收的数据。
实施例四
本发明实施例提供的一种接入点,如图14所示,包括压缩单元501和发送单元502。
压缩单元501,用于将数据待传输指示消息进行压缩,并生成数据待传输消息,所述数据待传输指示消息用于指示与接入点关联的至少一个终端设备是否有数据需要接收,所述数据待传输指示消息通过与所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收;
发送单元502,用于发送所述数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的所述数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示对所述数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法。
在一个实施例中,所述压缩单元具体用于对所述数据待传输指示位的位图进行编码。
在一个实施例中,所述发送单元中发送的数据待传输消息还包括比特翻转指示信息,用于指示对所述数据待传输指示消息中的所述数据待传输指示位是否进行比特翻转。
在一个实施例中,如图15所示,所述压缩单元还包括:
分组模块61,用于将所有与所述接入点关联的终端设备,按照预设个数进行分组,得到至少一个终端设备组;
压缩模块62,用于将所述至少一个终端设备组对应的数据待传输指示消息进行压缩,生成所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输指示消息与所述至少一个终端设备组中的一个终端设备对应,所述与接入点关联的至少一个终端设备具体为所述数据待传输消息对应的终端设备组内的各终端设备。
此时所述发送单元具体用于:
发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输消息还包含分组信息,所述分组信息用于指示所述数据待传输消息对应的终端设备组的组信息,所述数据待传输指示消息通过所述数据待传输指示消息对应的终端设备组中的各终端设备对应的数据待传输指示位指示所述数据待传输指示消息对应的终端设备组中的各终端设备是否有数据需要接收。
所述发送单元用于依次发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息;或,
同时发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息。
本发明实施例提供的一种终端设备,如图16所示,包括接收单元701和解压单元702。
接收单元701,用于接收数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的与接入点关联的至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示将所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法,所述数据待传输指示消息通过数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收;
解压单元702,用于根据接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将接收到的数据待传输消息中数据待传输指示消息进行解压缩,获取与所述终端设备对应的数据待传输指示位。
在一个实施例中,所述解压单元具体用于对所述数据待传输指示位的位图进行解码。
在一个实施例中,所述接收单元中接收的所述数据待传输消息还包括比特翻转指示信息,用于指示对所述数据待传输指示消息中的所述数据待传输指示位是否进行比特翻转。
所述接收单元中接收的所述数据待传输消息还可以包括终端设备组的分组信息,所述分组信息用于指示所述终端设备组的组信息,所述数据待传输消息与所述终端设备组对应,所述与接入点关联的至少一个终端设备具体为所述数据待传输消息对应的终端设备组内的各终端设备。
在一个实施例中,所述接收单元具体用于:
当所述接收单元接收到的数据待传输消息是一个终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,判断所述接收到的数据待传输消息是否为所述终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息;
当判断所述接收单元接收的是所述终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将所述接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩;或者,
当根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,判断所述接收单元接收到的数据待传输消息不是所述终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息时,继续接收下一个终端设备组对应的数据待传输消息,或者根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,预测包含所述终端设备所在的终端设备组对应的数据待传输消息的信标帧,在所述信标帧发送的时刻获取所述信标帧。
在一个实施例中,所述接收单元具体用于:
当所述接收单元接收的是至少两个终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收的数据待传输消息中的分组信息,获取所述终端设备所在的终端设备组对应的数据待传输指示消息,并根据所述接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将所述接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩。
本发明实施例提供的一种数据待传输消息的传输系统,如图17所示,包括接入点801和终端设备802。
其中,所述接入点801,可采用如图14所示由压缩单元501和发送单元502组成的接入点;
或者,采用如图15提到的包含分组模块61和压缩模块62的压缩单元,和图14提到的发送单元502。
所述终端设备802,可采用如图16所示由接收单元701和解压单元702组成的终端设备。
本发明实施例提供的一种数据待传输消息的传输装置和系统,接入点通过对终端设备进行分组得到至少一个终端设备组,然后按照预设压缩方法,将所述终端设备组对应的数据待传输消息中各终端设备对应的数据待传输指示消息进行压缩,将包含压缩后的数据待传输指示消息的数据待传输消息进行发送,采用的发送方式包括依次发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息或者同时发送至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,解决了当单个AP支持2007个以上STA时,TIM消息过长的问题,对TIM消息进行有效压缩,减小了 TIM消息的长度,从而压缩了信标帧的长度,提高了传输的效率。
上述的方法、装置及系统更加适用于智能仪表,M2M(Machine to Machine,机器与机器)等终端设备数量众多且数据量较少的应用场景,用于这些应用场景的单个AP下携带更多的终端设备。
以上实施例中分别说明的各技术、系统、装置、方法以及各实施例中分别说明的技术特征可以进行组合,从而形成不脱离本发明的精神和原则之内的其他的模块,方法,装置,系统及技术,这些根据本发明实施例的记载组合而成的模块,方法,装置,系统及技术均在本发明的保护范围之内。
显然,本领域的技术人员应该明白,上述的本发明的各单元或各步骤可以用通用的计算装置来实现,它们可以集中在单个的计算装置上,或者分布在多个计算装置所组成的网络上,可选地,它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现,从而,可以将它们存储在存储装置(例如磁盘、光盘、只读存储器、随机存储器、快闪存储器等)中由计算装置来执行。或者将它们分别制作成各个电路模块,或者将它们中的多个单元或步骤制作成单个电路模块来实现。这样,本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式
,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
权利要求
1.一种数据待传输消息的发送方法,其特征在于,包括: 将数据待传输指示消息进行压缩,并生成数据待传输消息,所述数据待传输指示消息用于指示与接入点关联的至少一个终端设备是否有数据需要接收,所述数据待传输指示消息通过与所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收; 发送所述数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的所述数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示对所述数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述将所述数据待传输指示消息进行压缩,具体包括对所述数据待传输指示位的位图进行编码。
3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述数据待传输消息还包括比特翻转指示信息,用于指示对所述数据待传输指示消息中的所述数据待传输指示位是否进行比特翻转。
4.根据权利要求1-3 中任一项所述的方法,其特征在于,所述将所述数据待传输指示消息进行压缩,并生成数据待传输消息,具体包括: 将所有与所述接入点关联的终端设备,按照预设个数进行分组,得到至少一个终端设备组; 将所述至少一个终端设备组对应的数据待传输指示消息进行压缩,生成所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输指示消息与所述至少一个终端设备组中的一个终端设备对应,所述与接入点关联的至少一个终端设备具体为所述数据待传输消息对应的终端设备组内的各终端设备;; 所述发送所述数据待传输消息,具体包括: 发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输消息还包含分组信息,所述分组信息用于指示所述数据待传输消息对应的终端设备组的组信息,所述数据待传输指示消息通过所述数据待传输指示消息对应的终端设备组中的各终端设备对应的数据待传输指示位指示所述数据待传输指示消息对应的终端设备组中的各终端设备是否有数据需要接收。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息包括: 依次发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息;或, 同时发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息。
6.一种数据待传输消息的接收方法,其特征在于,包括: 第一终端设备接收数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的与接入点关联的至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示将所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法,所述数据待传输指示消息通过数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收; 根据接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将接收到的数据待传输消息中数据待传输指示消息进行解压缩,获取与所述第一终端设备对应的数据待传输指示位。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述根据接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将接收到的数据待传输消息中数据待传输指示消息进行解压缩,具体是对所述数据待传输指示位的位图进行解码。
8.根据权利要求6或7所述的方法,其特征在于,所述数据待传输消息还包括比特翻转指示信息,用于指示对所述数据待传输指示消息中的所述数据待传输指示位是否进行比特翻转。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的方法,其特征在于,所述数据待传输消息中还包括终端设备组的分组信息,所述分组信息用于指示所述终端设备组的组信息,所述数据待传输消息与所述终端设备组对应,所述与接入点关联的至少一个终端设备具体为所述数据待传输消息对应的终端设备组内的各终端设备。
10.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述根据接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩,包括: 当所述第一终端设备接收到的数据待传输消息是一个终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,判断所述接收到的数据待传输消息是否为所述第一终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息; 当判断所述第一终端设备接收的是所述第一终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将所述接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩; 当根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,判断所述接收到的数据待传输消息不是所述第一终端设备的所在终端`设备组对应的数据待传输消息时,继续接收下一个终端设备组对应的数据待传输消息,或者根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,预测包含所述第一终端设备所在的终端设备组对应的数据待传输消息的信标帧,在所述信标帧发送的时刻获取所述信标帧。
11.根据权利要求9所述的方法,其特征在于,所述根据所述接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将所述接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩,包括: 当所述第一终端设备接收的是至少两个终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收的数据待传输消息中的分组信息,获取所述第一终端设备所在的终端设备组对应的数据待传输指示消息,并根据所述接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将所述接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩。
12.—种接入点,其特征在于,包括: 压缩单元,用于将数据待传输指示消息进行压缩,并生成数据待传输消息,所述数据待传输指示消息用于指示与接入点关联的至少一个终端设备是否有数据需要接收,所述数据待传输指示消息通过与所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收; 发送单元,用于发送所述数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的所述数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示对所述数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法。
13.根据权利要求12所述的接入点,其特征在于,所述压缩单元具体用于对所述数据待传输指示位的位图进行编码。
14.根据权利要求12或13所述的接入点,其特征在于,所述发送单元中发送的数据待传输消息还包括比特翻转指示信息,用于指示对所述数据待传输指示消息中的所述数据待传输指示位是否进行比特翻转。
15.根据权利要求12-14中任一项所述的接入点,其特征在于, 所述压缩单元包括: 分组模块,用于将所有与所述接入点关联的终端设备,按照预设个数进行分组,得到至少一个终端设备组; 压缩模块,用于将所述至少一个终端设备组对应的数据待传输指示消息进行压缩,生成所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输指示消息与所述至少一个终端设备组中的一个终端设备对应,所述与接入点关联的至少一个终端设备具体为所述数据待传输消息对应的终端设备组内的各终端设备; 所述发送单元具体用于发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息,所述数据待传输消息还包含分组信息,所述分组信息用于指示所述数据待传输消息对应的终端设备组的组信息,所述数据待传输指示消息通过所述数据待传输指示消息对应的终端设备组中的各终端设备对应的数据待传输指示位指示所述数据待传输指示消息对应的终端设备组中的各终端设备是否有数据需要接收。
16.根据权利要求15所述的接入点,其特征在于,所述发送单元具体用于依次发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息;或, 所述发送单元具体用于同时发送所述至少一个终端设备组对应的数据待传输消息。
17.一种终端设备,其特征在于,包括: 接收单元,用于接收数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的与接入点关联的至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息,所述压缩方法指示信息用于指示将所述至少一个终端设备对应的数据待传输指示消息进行压缩所采用的压缩方法,所述数据待传输指示消息通过数据待传输指示位指示所述至少一个终端设备是否有数据需要接收; 解压单元,用于根据接收到的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将所述接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩,获取与所述终端设备对应的数据待传输指示位。
18.根据权利要求17所述的终端设备,其特征在于,所述解压单元具体用于对所述数据待传输指示位的位图进行解码。
19.根据权利要求17或18所述的终端设备,其特征在于,所述接收单元中接收的所述数据待传输消息还包括比特翻转指示信息,用于指示对所述数据待传输指示消息中的所述数据待传输指示位是否进行比特翻转。
20.根据权利要求17-19中任一项所述的终端设备,其特征在于,所述接收单元中接收的所述数据待传输消息还包括终端设备组的分组信息,所述分组信息用于指示所述终端设备组的组信息, 所述数据待传输消息与所述终端设备组对应,所述与接入点关联的至少一个终端设备具体为所述数据待传输消息对应的终端设备组内的各终端设备。
21.根据权利要求20所述的终端设备,其特征在于,所述解压单元具体用于: 当所述接收单元接收到的数据待传输消息是一个终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,判断所述接收到的数据待传输消息是否为所述终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息; 当判断所述接收单元接收的是所述终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将所述接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩;或者, 当根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,判断所述接收单元接收到的数据待传输消息不是所 述终端设备的所在终端设备组对应的数据待传输消息时,继续接收下一个终端设备组对应的数据待传输消息,或者根据所述接收到的数据待传输消息中的分组信息,预测包含所述终端设备所在的终端设备组对应的数据待传输消息的信标帧,在所述信标帧发送的时刻获取所述信标帧。
22.根据权利要求20所述的终端设备,其特征在于,所述解压单元具体用于: 当所述接收单元接收的是至少两个终端设备组对应的数据待传输消息时,根据所述接收的数据待传输消息中的分组信息,获取所述终端设备所在的终端设备组对应的数据待传输指示消息,并根据所述接收的所述数据待传输消息中压缩方法指示信息所指示的压缩方法,将所述接收到的数据待传输消息中的数据待传输指示消息进行解压缩。
23.一种数据待传输消息的传输系统,其特征在于,包括如权利要求12至16所述的接入点和权利要求17至22所述的终端设备。
全文摘要
本发明实施例公开了一种数据待传输消息的方法、装置及系统,涉及WiFi(Wireless Fidelity,无线保真)技术。所述方法包括将数据待传输指示消息进行压缩,并生成数据待传输消息;发送所述数据待传输消息,所述数据待传输消息包含压缩方法指示信息和压缩后的所述数据待传输指示消息。本发明实施例主要应用在数据待传输消息的处理过程中。
文档编号H04L1/00GK103209044SQ20121000865
公开日2013年7月17日 申请日期2012年1月11日 优先权日2012年1月11日
发明者方平, 丁志明, 树贵明, 罗毅 申请人:华为终端有限公司
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