一种WiFi通信方法、装置及系统与流程

本技术涉及通信，尤其涉及一种wifi通信方法、装置及系统。

背景技术：

1、无线保真(wireless fidelity，wifi)技术从发布至今，已经发展普及了6代wifi系统(801.11，802.11b，802.11a/g，802.11n，802.11ac，802.11ax)，每一代802.11的wifi系统都在大幅度的提升其速率。802.11工作组划分了2g、5g两个频段作为无线信道，每个频段又划分为若干信道。此外，802.11工作组还划分了每个信道的工作频段，wifi系统中信道的工作频段的最小间隔为20mhz。

2、在wifi系统中，无线信道只有一个冲突域的特性，所以需要设置一种随机接入机制，以避免多个节点同时访问网络所带来的冲突问题。该随机接入机制为载波侦听多路访问/冲突避免(carrier sense multiple access with collision avoidance，csma/ca)。csma/ca机制如下:当设备监听到一个信道为空时，等待一个帧间间隔；再次监听该信道，若该信道还为空则开始一个随机后退过程；在该随机后退过程之后，若仍监听到该信道为空，则开始发送数据。在上述过程中，如果任何时候出现信道忙的情况，则终止上面的过程，并重新等待信道为空，之后再重复上面的过程(即从等待一个帧间间隔开始)。因此，上述csma/ca机制存在时延和时延抖动难以保证的问题。

技术实现思路

1、本技术提供一种wifi通信方法及装置，解决了现有技术中wifi通信的时延和时延抖动难以保证的问题。

2、为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：

3、第一方面，提供一种wifi通信方法，该方法包括：接入设备向站点设备发送调度信号，该调度信号用于调度调度频段、或者该调度频段和该竞争频段，该竞争频段是现有的wifi通信的频段，该调度频段与该竞争频段不同，该调度频段可以不是现有的wifi通信的频段，比如，该竞争频段可以是5g频段或2g频段中现有的分配给wifi通信的频段，该竞争频段的带宽可以为20mhz的整数倍，该调度频段可以是5g频段或2g频段中现有的未分配给wifi通信的频段，该调度频段的带宽可以不是20mhz的整数倍；该接入设备在该调度信号调度的频段上与该站点设备之间进行通信。

4、上述技术方案中，该接入设备可以调度该调度频段、或该调度频段和该竞争频段，以通过该调度频段和/或该竞争频段与该站点设备之间进行wifi通信，避免了现有技术中接入设备与该站点设备仅能够基于csma/ca机制使用竞争频段进行通信，进而降低了wifi通信的时延和时延抖动，减小了通信干扰。此外，在同时使用该调度频段和该竞争频段进行wifi通信时，还能够增大通信带宽，提高传输速率。

5、在第一方面的一种可能的实现方式中，若该调度信号用于调度该调度频段，该接入设备在该调度信号调度的频段上与该站点设备之间进行通信，包括：该接入设备在该调度频段上向该站点设备发送第一下行数据帧。若该调度信号用于调度该调度频段和该竞争频段，该方法还包括：该接入设备在该调度频段上向该站点设备发送第一下行数据帧，在该竞争频段上向该站点设备发送第二下行数据帧。上述可能的实现方式中，该接入设备可以使用该调度频段，或者该调度频段和该竞争频段向该站点设备发送下行数据，可以降低下行传输的时延和时延抖动，同时还可以增大下行数据的通信带宽，提高传输速率。

6、在第一方面的一种可能的实现方式中，第一下行数据帧的帧头和帧尾分别与第二下行数据帧的帧头和帧尾对齐。可选的，第一下行数据帧包括前导信息，该前导信息用于指示第二下行数据帧中是否包括该站点设备的下行数据。上述可能的实现方式中，能够使得仅支持单输入单输出通信模式的接入设备，在该调度频段和该竞争频段上同时发送第一下行数据帧和第二下行数据帧，从而增大该接入设备的通信带宽，提高传输速率，进而降低下行传输的时延和时延抖动。

7、在第一方面的一种可能的实现方式中，第一下行数据帧和第二下行数据帧相互独立。上述可能的实现方式中，能够保证第一下行数据帧和第二下行数据帧的调制和解调的过程互不影响，从而提高任一频段上的下行数据传输的稳定性。

8、在第一方面的一种可能的实现方式中，该调度信号用于调度该调度频段和该竞争频段，该接入设备在该调度信号所调度的频段上与该站点设备之间进行通信，包括：该接入设备在该调度频段和该竞争频段上向该站点设备发送第三下行数据帧。上述可能的实现方式中，该接入设备可以同时使用通过该调度频段和该竞争频段向该站点设备发送下行数据，从而增大下行数据的通信带宽，提高传输速率，进而降低下行传输的时延和时延抖动。

9、在第一方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：该接入设备在该调度频段上发送第一信标帧，第一信标帧用于指示该接入设备的基本服务信息，第一信标帧中携带该调度信号；该接入设备在该调度频段上根据该基本服务信息为该站点设备提供接入服务。上述可能的实现方式中，该接入设备可以在该调度频段上发送第一信标帧，以使站点设备在该调度频段上接入该接入设备，从而提高接入的成功率，降低接入功耗。

10、在第一方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：该接入设备在该竞争频段上发送第二信标帧，第二信标帧用于指示该接入设备的基本服务信息和该调度频段，第二信标帧中携带该调度信号；该接入设备在该调度频段上根据该基本服务信息为该站点设备提供接入服务。上述可能的实现方式中，该接入设备可以在该竞争频段上发送第二信标帧，第二信标帧用于指示该调度频段，以使站点设备在该调度频段上接入该接入设备，从而提高接入的成功率，降低接入功耗。

11、在第一方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：该接入设备在该调度频段上向该站点设备发送上行调度信息，该上行调度信息用于调度上行数据；该接入设备在该调度频段上接收来自该站点设备的上行数据帧。上述可能的实现方式中，该接入设备可以使用该调度频段发送上行调度信息，以使该站点设备在该调度频段上向该接入设备发送上行数据，从而增大上行数据的通信带宽，提高传输速率，进而降低下行传输的时延和时延抖动。

12、在第一方面的一种可能的实现方式中，该上行调度信息承载在触发帧；或者，该上行调度信息承载在该调度频段对应的信标帧中。上述可能的实现方式中，提供了几种简单、有效的上行调度信息的承载方式。

13、在第一方面的一种可能的实现方式中，该上行调度信息是基于该站点设备的上行请求发送的，该上行请求承载在触发响应零数据报文tb ndp帧中，或者该上行请求承载在该站点设备的块确认ba帧中。上述可能的实现方式中，提供了几种简单、有效的该站点设备的上行请求的承载方式。

14、在第一方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：该接入设备接收来自其它接入设备的至少一个第三信标帧，该至少一个第三信标帧用于指示至少一个调度频段；该接入设备将除该至少一个调度频段之外的一个可用调度频段确定为该调度频段。上述可能的实现方式中，该接入设备和其它接入设备之间可以按照频分复用的方式使用不同的调度频段，从而避免了多个接入设备之间的干扰，进一步降低wifi通信的时延和时延抖动。

15、在第一方面的一种可能的实现方式中，该接入设备确定调度频段，包括：该接入设备接收来自其它接入设备的至少一个第三信标帧，该至少一个第三信标帧用于指示该调度频段的至少一个时隙；该接入设备确定使用该调度频段中除该至少一个时隙之外的可用时隙。上述可能的实现方式中，该接入设备和其它接入设备之间可以按照时分复用的方式使用同一调度频段的不同时隙，从而避免了多个接入设备之间的干扰，进一步降低wifi通信的时延和时延抖动。

16、第二方面，提供一种wifi通信方法，该方法包括：站点设备接收来自接入设备的调度信号，该调度信号用于调度调度频段、或该调度频段和该竞争频段，该竞争频段是现有的wifi通信的频段，该调度频段与该竞争频段不同，该调度频段可以不是现有的wifi通信的频段，比如，该竞争频段可以是5g频段或2g频段中现有的分配给wifi通信的频段，该竞争频段的带宽可以为20mhz的整数倍，该调度频段可以是5g频段或2g频段中现有的未分配给wifi通信的频段，该调度频段的带宽可以不是20mhz的整数倍；该站点设备在该调度信号调度的频段上与该接入设备之间进行通信。

17、上述技术方案中，该接入设备可以调度该调度频段、或该调度频段和该竞争频段，以通过该调度频段和/或该竞争频段与该站点设备之间进行wifi通信，避免了现有技术中接入设备与该站点设备仅能够基于csma/ca机制使用竞争频段进行通信，进而降低了wifi通信的时延和时延抖动，减小了通信干扰。此外，在同时使用该调度频段和该竞争频段进行wifi通信时，还能够增大通信带宽，提高传输速率。

18、在第二方面的一种可能的实现方式中，该调度信号用于调度该调度频段和该竞争频段，该站点设备在该调度信号调度的频段上与该接入设备之间进行通信，包括：该站点设备在该调度频段上接收来自该接入设备的第一下行数据帧，在该竞争频段上接收来自该站点设备的第二下行数据帧。上述可能的实现方式中，该接入设备可以使用该调度频段和该竞争频段分别向该站点设备发送下行数据，从而增大下行数据的通信带宽，提高传输速率，进而降低下行传输的时延和时延抖动。

19、在第二方面的一种可能的实现方式中，第一下行数据帧的帧头和帧尾分别与第二下行数据帧的帧头和帧尾对齐。可选的，第一下行数据帧包括前导信息，该前导信息用于指示第二下行数据帧中是否包括该站点设备的下行数据。上述可能的实现方式中，能够使得仅支持单输入单输出通信模式的接入设备，在该调度频段和该竞争频段上同时发送第一下行数据帧和第二下行数据帧，从而增大该接入设备的通信带宽，提高传输速率，进而降低下行传输的时延和时延抖动。

20、在第二方面的一种可能的实现方式中，第一下行数据帧和第二下行数据帧相互独立。上述可能的实现方式中，能够保证第一下行数据帧和第二下行数据帧的调制和解调的过程互不影响，从而提高任一频段上的下行数据传输的稳定性。

21、在第二方面的一种可能的实现方式中，该调度信号用于调度该调度频段和该竞争频段，该站点设备在该调度信号调度的频段上与该接入设备之间进行通信，包括：该站点设备在该调度频段和该竞争频段上接收来自该接入设备的第三下行数据帧。上述可能的实现方式中，该接入设备可以同时使用通过该调度频段和该竞争频段向该站点设备发送下行数据，从而增大下行数据的通信带宽，提高传输速率，进而降低下行传输的时延和时延抖动。

22、在第二方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：该站点设备在该调度频段上接收来自该接入设备的第一信标帧，第一信标帧用于指示该接入设备的基本服务信息，第一信标帧中携带该调度信号；该站点设备在该调度频段上根据该基本服务信息接入该接入设备。上述可能的实现方式中，该接入设备在该调度频段上发送第一信标帧，该站点设备可以在该调度频段上接入该接入设备，从而提高接入的成功率，降低接入功耗。

23、在第二方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：该站点设备在该竞争频段上接收来自该接入设备的第二信标帧，第二信标帧用于指示该接入设备的基本服务信息和该调度频段，第二信标帧中携带该调度信号；该站点设备在该调度频段上根据该基本服务信息接入该接入设备。上述可能的实现方式中，该接入设备在该竞争频段上发送第二信标帧，第二信标帧用于指示该调度频段，该站点设备可以在该调度频段上接入该接入设备，从而提高接入的成功率，降低接入功耗。

24、在第二方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：该站点设备在该调度频段上接收来自该接入设备的上行调度信息，该上行调度信息用于调度上行数据；该站点设备根据该上行调度信息在该调度频段上向该接入设备发送上行数据帧。上述可能的实现方式中，该接入设备可以使用该调度频段发送上行调度信息，以使该站点设备在该调度频段上向该接入设备发送上行数据，从而增大上行数据的通信带宽，提高传输速率，进而降低下行传输的时延和时延抖动。

25、在第二方面的一种可能的实现方式中，该上行调度信息承载在触发帧；或者，该上行调度信息承载在该调度频段对应的信标帧中。上述可能的实现方式中，提供了几种简单、有效的上行调度信息的承载方式。

26、在第二方面的一种可能的实现方式中，该上行调度信息是基于该站点设备的上行请求发送的，该上行请求承载在触发响应零数据报文tb ndp帧中，或者该上行请求承载在该站点设备的块确认ba帧中。上述可能的实现方式中，提供了几种简单、有效的该站点设备的上行请求的承载方式。

27、第三方面，提供一种wifi通信装置，该装置包括：发送单元，用于向站点设备发送调度信号，该调度信号用于调度该调度频段、或该调度频段和该竞争频段，该竞争频段是现有的wifi通信的频段，该调度频段与该竞争频段不同，该调度频段可以不是现有的wifi通信的频段；处理单元，用于在该调度信号调度的频段上与该站点设备之间进行通信。

28、在第三方面的一种可能的实现方式中，该调度信号用于调度该调度频段和该竞争频段，该发送单元还用于：在该调度频段上向该站点设备发送第一下行数据帧，在该竞争频段上向该站点设备发送第二下行数据帧。

29、在第三方面的一种可能的实现方式中，第一下行数据帧的帧头和帧尾分别与第二下行数据帧的帧头和帧尾对齐。可选的，第一下行数据帧包括前导信息，该前导信息用于指示第二下行数据帧中是否包括该站点设备的下行数据。

30、在第三方面的一种可能的实现方式中，第一下行数据帧和第二下行数据帧相互独立。

31、在第三方面的一种可能的实现方式中，该调度信号用于调度该调度频段和该竞争频段，该发送单元还用于：在该调度频段和该竞争频段上向该站点设备发送第三下行数据帧。

32、在第三方面的一种可能的实现方式中，该发送单元还用于：在该调度频段上发送第一信标帧，第一信标帧用于指示该接入设备的基本服务信息，第一信标帧中携带该调度信号；该处理单元还用于：在该调度频段上根据该基本服务信息为该站点设备提供接入服务。

33、在第三方面的一种可能的实现方式中，该发送单元还用于：在该竞争频段上发送第二信标帧，第二信标帧用于指示该接入设备的基本服务信息和该调度频段，第二信标帧中携带该调度信号；该处理单元还用于：在该调度频段上根据该基本服务信息为该站点设备提供接入服务。

34、在第三方面的一种可能的实现方式中，该装置还包括接收单元；该发送单元，还用于在该调度频段上向该站点设备发送上行调度信息，该上行调度信息用于调度上行数据；该接收单元，用于在该调度频段上接收来自该站点设备的上行数据帧。

35、在第三方面的一种可能的实现方式中，该上行调度信息承载在触发帧；或者，该上行调度信息承载在该调度频段对应的信标帧中。

36、在第三方面的一种可能的实现方式中，该上行调度信息是基于该站点设备的上行请求发送的，该上行请求承载在触发响应零数据报文tb ndp帧中，或者该上行请求承载在该站点设备的块确认ba帧中。

37、在第三方面的一种可能的实现方式中，该装置还包括：接收单元；该接收单元，还用于接收来自其它接入设备的至少一个第三信标帧，该至少一个第三信标帧用于指示至少一个调度频段；该处理单元，还用于将除该至少一个调度频段之外的一个可用调度频段确定为该调度频段。

38、在第三方面的一种可能的实现方式中，该装置还包括：接收单元；该接收单元，还用于接收来自其它接入设备的至少一个第三信标帧，该至少一个第三信标帧用于指示该调度频段的至少一个第二时隙；该处理单元，还用于确定使用该调度频段中除该至少一个时隙之外的可用时隙。

39、第四方面，提供一种wifi通信装置，该装置包括：接收单元，用于接收来自接入设备的调度信号，该调度信号用于调度该调度频段、或者该调度频段和竞争频段，该竞争频段是现有的wifi通信的频段，该调度频段与该竞争频段不同，该调度频段可以不是现有的wifi通信的频段；处理单元，用于在该调度信号调度的频段上与该接入设备之间进行通信。

40、在第四方面的一种可能的实现方式中，该调度信号用于调度该调度频段和该竞争频段，该接收单元还用于：在该调度频段上接收来自该接入设备的第一下行数据帧，在该竞争频段上接收来自该站点设备的第二下行数据帧。

41、在第四方面的一种可能的实现方式中，第一下行数据帧的帧头和帧尾分别与第二下行数据帧的帧头和帧尾对齐。可选的，第一下行数据帧包括前导信息，该前导信息用于指示第二下行数据帧中是否包括该站点设备的下行数据。

42、在第四方面的一种可能的实现方式中，第一下行数据帧和第二下行数据帧相互独立。

43、在第四方面的一种可能的实现方式中，该调度信号用于调度该调度频段和该竞争频段，该接收单元还用于：在该调度频段和该竞争频段上接收来自该接入设备的第三下行数据帧。

44、在第四方面的一种可能的实现方式中，该装置还包括：处理单元；该接收单元，还用于在该调度频段上接收来自该接入设备的第一信标帧，第一信标帧用于指示该接入设备的基本服务信息，第一信标帧中携带该调度信号；该处理单元，用于在该调度频段上根据该基本服务信息接入该接入设备。

45、在第四方面的一种可能的实现方式中，该装置还包括：处理单元；该接收单元，还用于在该竞争频段上接收来自该接入设备的第二信标帧，第二信标帧用于指示该接入设备的基本服务信息和该调度频段，第二信标帧中携带该调度信号；该处理单元，还用于在该调度频段上根据该基本服务信息接入该接入设备。

46、在第四方面的一种可能的实现方式中，该装置还包括：发送单元；该接收单元，还用于在该调度频段上接收来自该接入设备的上行调度信息，该上行调度信息用于调度上行数据；该发送单元，用于根据该上行调度信息在该调度频段上向该接入设备发送上行数据帧。

47、在第四方面的一种可能的实现方式中，该上行调度信息承载在触发帧；或者，该上行调度信息承载在该调度频段对应的信标帧中。

48、在第四方面的一种可能的实现方式中，该上行调度信息是基于该站点设备的上行请求发送的，该上行请求承载在触发响应零数据报文tb ndp帧中，或者该上行请求承载在该站点设备的块确认ba帧中。

49、第五方面，提供一种wifi通信装置，该装置包括：存储器、处理器、系统总线和通信接口，该存储器中存储代码和数据，该处理器与该存储器通过该系统总线连接，该处理器运行存储器中的代码使得该装置执行如第一方面或第一方面任一种可能的实现方式所提供的wifi通信方法。

50、第六方面，提供一种wifi通信装置，该装置包括：存储器、处理器、系统总线和通信接口，该存储器中存储代码和数据，该处理器与该存储器通过该系统总线连接，该处理器运行存储器中的代码使得该装置执行第二方面或第二方面任一种可能的实现方式所提供的wifi通信方法。

51、在本技术的又一方面，提供一种wifi通信系统，该wifi通信系统包括：接入设备和站点设备；其中，该接入设备为第三方面或第三方面任一种可能的实现方式、或者第五方面所提供的wifi通信装置，该站点设备为第四方面或第四方面任一种可能的实现方式、或者第六方面所提供的wifi通信装置。

52、在本技术的又一方面，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当设备的处理器执行该计算机执行指令时，该设备执行上述第一方面或第一方面任一种可能的实现方式所提供的wifi通信方法。

53、在本技术的又一方面，提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质中存储有计算机执行指令，当设备的处理器执行该计算机执行指令时，该设备执行上述第二方面或第二方面任一种可能的实现方式所提供的wifi通信方法。

54、在本技术的又一方面，提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机执行指令，该计算机执行指令存储在计算机可读存储介质中；设备的至少一个处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机执行指令，处理器执行该计算机执行指令使得设备执行第一方面或第一方面任一种可能的实现方式所提供的wifi通信方法。

55、在本技术的又一方面，提供一种计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机执行指令，该计算机执行指令存储在计算机可读存储介质中；设备的处理器可以从计算机可读存储介质读取该计算机执行指令，处理器执行该计算机执行指令使得设备执行第二方面或第二方面任一种可能的实现方式所提供的wifi通信方法。

56、可以理解地，上述提供的任一种wifi通信装置、wifi通信系统、计算机存储介质或者计算机程序产品均用于执行上文所提供的对应的方法，因此，其所能达到的有益效果可参考上文所提供的对应的方法中的有益效果，此处不再赘述。