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MX2014009445A - Metodo y aparato para el acceso al canal a traves de tramas de paquetes de datos nulos en sistema lan inalambrico. - Google Patents

Metodo y aparato para el acceso al canal a traves de tramas de paquetes de datos nulos en sistema lan inalambrico.

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Publication number
MX2014009445A
MX2014009445A MX2014009445A MX2014009445A MX2014009445A MX 2014009445 A MX2014009445 A MX 2014009445A MX 2014009445 A MX2014009445 A MX 2014009445A MX 2014009445 A MX2014009445 A MX 2014009445A MX 2014009445 A MX2014009445 A MX 2014009445A
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MX
Mexico
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sta
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MX2014009445A
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Inventor
Yongho Seok
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Lg Electronics Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by Lg Electronics Inc filed Critical Lg Electronics Inc
Publication of MX2014009445A publication Critical patent/MX2014009445A/es
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Abstract

La presente invención se refiere a un sistema de comunicaciones inalámbrico, y más específicamente a un método y un aparato para el acceso al canal a través de una trama de paquetes de datos nulos en un sistema LAN inalámbrico. Un método para el acceso al canal desde una estación (STA) en un sistema de comunicaciones inalámbrico de acuerdo con una modalidad de la presente invención comprende los pasos de: recibir, desde un punto de acceso (AP), información de configuración para una o más slots para el acceso al canal; recibir una primera trama, desde el AP, a partir de una slot particular de entre una o más slots; y comenzar el acceso al canal después de recibir la primera trama, en donde la primera trama puede ser una trama de paquetes de datos nulos (NDP).

Description

MÉTODO Y APARATO PARA EL ACCESO AL CANAL A TRAVÉS DE TRAMAS DE PAQUETES DE DATOS NULOS EN SISTEMA LAN INALÁMBRICO Campo de la Invención La presente invención se refiere a un sistema de comunicaciones inalámbrico, y más particularmente a un método y aparato para realizar el acceso al canal utilizando una trama de paquetes de datos nulos (NDP) en un sistema LAN inalámbrico.
Antecedente de la Técnica Diversos sistemas de tecnologías de comunicación inalámbricos se han desarrollado con el rápido desarrollo de información de las tecnologías de la información. La tecnología WLAN entre otras tecnologías de comunicaciones inalámbricas permiten el acceso inalámbrico a Internet en casa o en oficinas o en una región específica de provisión de servicio utilizando las terminales móviles, como puede ser un Asistente Personal Digital (PDA) , una computadora laptop, un Reproductor Multimedios Portátil (PMP) , etc. con base en la tecnología de Radio Frecuencia (RF) .
Con el fin de evidenciar la velocidad de comunicación limitada, una de las desventajas de WLAN, la reciente norma técnica ha propuesto un sistema evolucionado capaz de aumentar la velocidad y conflabilidad de una red al mismo tiempo que de forma simultánea extiende una región de cobertura de una red inalámbrica. Por ejemplo, IEEE 802.11? permite una velocidad de procesamiento de datos para soportar un rendimiento alto máximo (HT) de 540Mbps. Además, la tecnología de Entrada Múltiple y Salida Múltiple (MIMO) recientemente se ha aplicado a ambos, un transmisor y un receptor, con el fin de llevar al mínimo los errores de transmisión así como para optimizar una velocidad de transferencia de datos.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Problema Técnico La tecnología de comunicaciones Máquina a Máquina (M2M) se ha descrito como una tecnología de comunicaciones de siguiente generación. Una norma técnica para soportar la comunicación M2M en IEEE 802.11 WLAN se ha desarrollado como IEEE 802.11ah. La comunicación M2M algunas veces puede considerar un escenario capaz de comunicar una pequeña cantidad de datos a baja velocidad en un entorno que incluye un gran número de dispositivos.
La comunicación en el sistema WLAN se realiza en un medio compartido por todos los dispositivos. Si el número de dispositivos como es el caso de la comunicación M2M aumenta, el consumo de un largo tiempo para el acceso de canal de un solo dispositivo puede deteriorar de forma inevitable el rendimiento del sistema completo, y puede impedir el ahorro de energia de los respectivos dispositivos .
Un objetivo de la presente invención es proporcionar un nuevo formato de la trama y un nuevo método de acceso al canal para reducir no únicamente un tiempo de duración consumido para el acceso al canal sino también el consumo de energia del dispositivo.
Se entiende que los objetivos técnicos que se van a obtener mediante la presente invención no están limitados a los objetivos técnicos antes mencionados y otros objetivos técnicos que no se mencionan en la presente serán evidentes de la siguiente descripción a una persona con experiencia en la técnica a la cual pertenece la presente invención.
Solución Técnica El objetivo de la presente invención se puede obtener proporcionando un método para realizar el acceso al canal mediante una estación (STA) de un sistema de comunicaciones inalámbrico que incluye: recibir la información de la configuración relacionada con al menos una ranura (slot) para el acceso al canal desde un punto de acceso (AP) ; recibir una primera trama desde el AP en una ranura especifica de entre la al menos una ranura; e iniciar el acceso al canal después de recibir la primera trama, en donde la primera trama es una trama de paquetes de datos nulos (NDP) .
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, un método para soportar el acceso al canal de una estación (STA) mediante un punto de acceso (AP) de un sistema de comunicaciones inalámbrico incluye: transmitir la información de la configuración en relación con al menos una ranura para el acceso al canal a la STA; transmitir una primera trama a la STA en una ranura especifica de entre la al menos una ranura; e iniciar el acceso al canal mediante la STA después de la transmisión de la primera trama, en donde la primera trama es una trama de paquetes de datos nulos (NDP) .
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, un dispositivo de la estación (STA) configurado para realizar el acceso al canal en un sistema de comunicaciones inalámbrico incluye: un transceptor, y un procesador, en donde el procesador recibe la información de configuración en relación con al menos una ranura para el acceso al canal desde un punto de acceso (AP) utilizando el transceptor, recibe una primera trama desde el AP en una ranura especifica de entre el al menos una ranura utilizando el transceptor, e inicia el acceso al canal después de la recepción de la primera trama, en donde la primera trama es una trama de paquetes de datos nulos (NDP) .
De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, un dispositivo del punto de acceso (AP) configurado para soportar el acceso al canal de una estación (STA) en un sistema de comunicaciones inalámbrico incluye: un transceptor; y un procesador, en donde el procesador transmite la información de la configuración en relación con al menos una ranura para el acceso al canal a la STA utilizando el transceptor, transmite una primera trama a la STA en una ranura especifica de entre la al menos una ranura utilizando el transceptor, e inicia el acceso al canal mediante la STA después de la transmisión de la primera trama, en donde la primera trama es una trama de paquetes de datos nulos (NDP) .
La siguiente descripción comúnmente se puede aplicar a las modalidades de la presente invención.
La primera trama puede ser una trama de la Unidad de Datos en Paquete (PPDU) del (Protocolo de Convergencia de la Capa Física) PLCP incluyendo un Campo de Entrenamiento Corto (STF) , un Campo de Entrenamiento Largo (LTF) , y un campo de señal (SIG) sin la inclusión de un campo de datos .
El campo SIG puede incluir un campo que indique un identificador (ID) de la STA y un campo que indique la presencia de datos almacenados en buffer para la STA.
El identificador (ID) de la STA puede ser un identificador de asociación (AID) o un identificación de asociación parcial (PAID).
La segunda trama se puede transmitir desde el AP después de que la primera trama ha sido transmitida a la STA.
La segunda trama puede ser una trama de datos del AP.
La información de la configuración de la al menos una ranura puede indicar la información de la configuración en relación con un periodo de tiempo en el cual el acceso al canal de la STA está permitido.
Una tercera trama puede ser transmitida desde la STA al AP después de la recepción de la primera trama.
La primera trama puede ser transmitida cuando el AP detecta un estado inactivo de un canal.
La primera trama puede ser transmitida por el AP para que la STA reciba una transmisión de la segunda trama.
Se debe entender que tanto la descripción general anterior como la siguiente descripción detallada de la presente invención son ejemplares y explicativas y se intenta que proporcionen más explicación de la invención como se reclama.
Efectos de la Invención Como es evidente de la descripción anterior, las modalidades de la presente invención proporcionan un formato de trama nuevo y un método de acceso al canal nuevo para reducir no únicamente un tiempo consumido para el acceso al canal sino también el consumo de energía del dispositivo .
Las personas con experiencia en la técnica apreciarán que los efectos que se pueden obtener con la presente invención no están limitados a lo que se ha descrito particularmente antes y otras ventajas de la presente invención se entenderán más claramente de la siguiente descripción detallada junto con los dibujos acompañantes.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS Los dibujos acompañantes, los cuales se incluyen para proporcionar un mejor entendimiento de la invención, muestran las modalidades de la invención y junto con la descripción sirven para explicar el principio de la invención .
La Fig. 1 muestra e emplarmente un sistema IEEE 802.11 de acuerdo con una modalidad de la presente invención.
La Fig. 2 muestra ejemplarmente un sistema IEEE 802.11 de acuerdo con otra modalidad de la presente invención.
La Fig. 3 muestra ejemplarmente un sistema IEEE 802.11 de acuerdo con aún otra modalidad de la presente invención.
La Fig. 4 es un diagrama conceptual que muestra un sistema WLAN.
La Fig. 5 es un diagrama de flujo que muestra un proceso de instalación de un enlace para utilizarse en el sistema WLAN.
La Fig. 6 es un diagrama conceptual que muestra un proceso de desconexión.
La Fig. 7 es un diagrama conceptual que muestra un nodo oculto y un nodo expuesto.
La Fig. 8 es un diagrama conceptual que muestra RTS (Solicitud para Enviar) y CTS (Limpiar para Enviar) .
La Fig. 9 es un diagrama conceptual que muestra una operación de gestión de energía.
Las Figs. 10 a 12 son diagramas conceptuales que muestran operaciones detalladas de una estación (STA) que ha recibido un Mapa de Indicación de Tráfico (TIM) .
La Fig. 13 es un diagrama conceptual que muestra un AID con base en un grupo.
La Fig. 14 un diagrama conceptual que muestra un mecanismo PS-Poli.
La Fig. 15 es un diagrama conceptual que muestra un mecanismo de Entrega Automática de Ahorro de Energía, no programado (U-APSD) .
La Fig. 16 es un diagrama conceptual que muestra una colisión PS-Poll en un entorno de nodo oculto.
La Fig. 17 es un diagrama conceptual que muestra un método de acceso al canal de acuerdo con una modalidad ejemplar.
La Fig. 18 es un diagrama conceptual que muestra un formato de trama NDP de acuerdo con una modalidad ejemplar.
La Fig. 19 es un diagrama conceptual que muestra una operación de detección de canal de acuerdo con una modalidad ejemplar.
La Fig. 20 es un diagrama conceptual que muestra un método de acceso al canal utilizando una trama PS-Poll del NDP desde un punto de acceso (AP) .
La Fig. 21 es un diagrama conceptual que muestra un método de competencia de la trama de activación de acuerdo con una modalidad ejemplar.
La Fig. 22 es un diagrama conceptual que muestra una trama de activación NDP de acuerdo con una modalidad ej emplar .
La Fig. 23 es un diagrama conceptual que muestra un método de acceso al canal con base en la ranura iniciada en la STA de acuerdo con una modalidad ejemplar.
La Fig. 24 es un diagrama conceptual que muestra un método de acceso al canal con base en la ranura iniciada en el AP de acuerdo con una modalidad ejemplar.
La Fig. 25 es un diagrama de bloque que muestra un dispositivo de radio frecuencia (RF) de acuerdo con una modalidad ejemplar.
MEJOR MODO DE REALIZAR LA INVENCIÓN Ahora se hará referencia en detalle a las modalidades preferidas de la presente invención, ejemplos de las cuales se muestran en los dibujos acompañantes. La descripción detallada, la cual se dará a continuación con referencia a los dibujos acompañantes, se intenta que explique las modalidades ejemplares de la presente invención, en lugar de mostrar únicamente las modalidades que se pueden poner en práctica de acuerdo con la presente invención. La siguiente descripción detallada incluye detalles específicos con el fin de proporcionar un entendimiento completo de la presente invención. Sin embargo, será evidente para los expertos en la técnica que la presente invención se puede practicar sin esos detalles específicos.
Las siguientes modalidades se proponen combinando los componentes constituyentes y características de la presente invención de acuerdo con un formato predeterminado. Los componentes constituyentes o características individuales se deben considerar factores optativos en la condición de que no hay comentarios adicionales. Si se requiere, los componentes constituyentes o características individuales no se pueden combinar con otros componentes o características. Además, algunos componentes constituyentes y/o características se pueden combinar para poner en práctica las modalidades de la presente invención. El orden de las operaciones que se van a describir en las modalidades de la presente invención se puede cambiar. Algunos componentes o características de cualquier modalidad también se pueden incluir en otras modalidades, o se pueden reemplazar con aquellas de las otras modalidades como sea necesario.
Se debe observar que los términos específicos descritos en la presente invención se proponen por conveniencia de la descripción y mejor entendimiento de la presente invención, y el uso de estos términos específicos se puede cambiar a otros formatos dentro del alcance técnico o espíritu de la presente invención.
En algunos casos, las estructuras y dispositivos bien conocidos se omiten con el fin de evitar oscurecer los conceptos de la presente invención y las funciones importantes de las estructuras y dispositivos se muestran en la forma de diagramas de bloque. Los mismos números de referencia se utilizarán a través de todos los dibujos para referirse a las mismas partes o similares.
Las modalidades ejemplares de la presente invención están soportadas por documentos normales descritos para al menos un sistema de acceso inalámbrico incluyendo un sistema del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) 802, un sistema de 3rd Generation Partnership Project (3GPP) , un sistema 3 GPP de Evolución a Largo Plazo (LTE) , un sistema LTE Avanzado (LTE-A) , y un sistema 3GPP2. En particular, los pasos o partes, que no se describen para revelar claramente la idea técnica de la presente invención, en las modalidades de la presente invención pueden estar soportados por los documentos anteriores. Toda la terminología utilizada en la presente puede estar soportada por al menos uno de los documentos antes mencionados.
Las siguientes modalidades de la presente invención se pueden aplicar a una variedad de tecnologías de acceso inalámbrico, por ejemplo, CDMA (Acceso Múltiple por División de Código) , FDMA (Acceso Múltiple por División de Frecuencia) , TDMA (Acceso Múltiple por División de Tiempo, OFDMA (Acceso Múltiple por División de Frecuencia Ortogonal), SC-FDMA (Acceso Múltiple por División de Frecuencia de Portador Simple), y similares. CDMA puede estar incorporada a través de la tecnología inalámbrica (o de radio) como puede ser UTRA (Acceso de Radio Terrestre Universal) o CDMA2000. TDMA puede estar incorporada a través de la tecnología inalámbrica (o de radio) como puede ser GSM (Sistema Global para Comunicaciones Móviles ) /GPRS (General Packet Radio Service/EDGE (Velocidades de Datos Mejoradas para GSM Evolución) . OFDMA puede estar incorporada a través de la tecnología inalámbrica (o de radio) como puede ser el Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE) 802.11 (Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX) , IEEE 802.20, y E-UTRA (UTRA Evolucionado) . Por claridad, la siguiente descripción se enfoca en los sistemas IEEE 802.11. Sin embargo, las características técnicas de la presente invención no se limitan a estos.
Estructura del sistema WLAN La Fig. 1 muestra ejemplarmente un sistema IEEE 802.11 de acuerdo con una modalidad de la presente invención.
La estructura del sistema IEEE 802.11 puede incluir una pluralidad de componentes. Un WLAN que soporta la movilidad STA transparente para una capa más alta se puede proporcionar mediante las operaciones mutuas de los componentes. Un equipo de Servicio básico (BSS) puede corresponder a un bloque constituyente básico en un IEEE 802.11 LAN. En la Fig. 1, se muestran dos BSS (BSS1 y BSS2) y dos STA están incluidas en cada una de las BSS (es decir STA1 y STA2 están incluidas en BSS1 y STA3 y STA4 están incluidas en BSS2) . Una elipse que indica el BSS en la Fig. 1 se puede entender como un área de cobertura en la cual las STA incluidas en el BSS correspondiente mantienen comunicación. Esta área puede ser mencionada como un Área de Servicio Básico (BSA) . Si una STA se mueve fuera del BSA, la STA no se puede comunicar directamente con las otras STA en el BSA correspondiente.
En el IEEE 802.11 LAN, el tipo más básico de BSS es un BSS Independiente (IBSS) . Por ejemplo, el IBSS puede tener una forma mínima que consiste en únicamente dos STA. El BSS (BSS1 o BSS2) de la Fig. 1, el cual es la forma más simple y en el cual se omiten otros componentes, puede corresponder a un ejemplo común del IBSS. Esa configuración es posible cuando las STA pueden comunicarse directamente entre sí. Ese tipo de LAN no está pre programado y puede configurarse cuando la LAN es necesaria. Éste se puede mencionar como una red ad-hoc.
El número de socios de una STA en un BSS se puede cambiar de forma dinámica cuando la STA se enciende o apaga o la STA entra o sale de la región BSS. La STA puede utilizar un proceso de sincronización para unir el BSS. Para acceder a todos los servicios de una infraestructura BSS, la STA debe estar asociada con el BSS. Esa asociación puede estar configurada de forma dinámica y puede incluir el uso de un Servicio del sistema de Distribución (DSS) .
La Fig. 2 es un diagrama que muestra otra estructura ejemplar de un sistema IEEE 802.11 al cual se puede aplicar la presente invención. En la Fig. 2, los componentes como pueden ser un Sistema de Distribución (DS) , un Medio del Sistema de Distribución (DSM) , y un Punto de Acceso (AP) se adicionan a la estructura de la Fig. 1.
Una distancia directa de STA a STA en un LAN puede estar restringida por el rendimiento PHY. En algunos casos, esa restricción de la distancia puede ser suficiente para la comunicación. Sin embargo, en otros casos, la comunicación entre las STA sobre una distancia larga puede ser necesaria. El DS puede estar configurado para soportar coberturas extendidas.
El DS se refiere a una estructura en la cual los BSS están conectados entre si. Específicamente, un BSS puede estar configurado como un componente de una forma extendida de una red que consiste en una pluralidad de BSS, en lugar de la configuración independiente que se muestra en la Fig. 1.
El DS es un concepto lógico y puede estar especificado por las características del DSM. En relación con éste, un Medio Inalámbrico (WM) y el DSM se distinguen lógicamente en IEEE 802.11. Los medios lógicos respectivos se utilizan para propósitos diferentes y se utilizan con diferentes componentes. En la definición de IEEE 802.11, esos medios no están restringidos a los mismos medios o diferentes. La flexibilidad de la arquitectura LAN del IEEE 802.11 (arquitectura DS u otras arquitecturas de redes) se pueden explicar en que una pluralidad de medios es lógicamente diferente. Esto es, la arquitectura LAN de IEEE 802.11 se puede poner en práctica de forma diversa y puede estar especificada de forma independiente por una característica física de cada ejecución.
El DS puede soportar los dispositivos móviles proporcionando integración continua de los BSS múltiples y proporcionando servicios lógicos necesarios para manejar una dirección a un destino.
El AP se refiere a una entidad que permite a las STA asociadas acceder al DS a través de un M y que tiene funcionalidad STA. Los datos se pueden mover entre el BSS y el DS a través del AP. Por ejemplo, la STA2 y la STA3 que se muestran en la Fig. 2 tienen funcionalidad STA y proporcionan una función para provocar que las STA asociadas (STA1 y STA4 ) accedan al DS . Más aún, debido a que todos los AP corresponden básicamente a las STA, todos los AP son entidades que se pueden direccionar. Una dirección utilizada por un AP para comunicarse sobre el WM no siempre necesita ser idéntica a una dirección utilizada por el AP para comunicarse con el DSM.
Los datos transmitidos desde una de las STA asociadas con el ?? a una dirección STA del AP siempre pueden ser recibidos por un puerto sin control y pueden ser procesados por una entidad de acceso del puerto IEEE 802. IX. Si el puerto controlado es autenticado, los datos de transmisión (o trama) pueden ser transmitidos al DS .
La Fig. 3 es un diagrama que muestra aún otra estructura ejemplar de un sistema IEEE 802.11 a la cual es aplicable la presente invención. Además de la estructura de la Fig. 2, la Fig. 3 muestra conceptualmente un Equipo de Servicio Extendido (ESS) para proporcionar cobertura amplia .
Una red inalámbrica que tiene tamaño arbitrario y complejidad puede consistir en un DS y los BSS. En el sistema IEEE 802.11, ese tipo de red se menciona como una red ESS. La ESS puede corresponder a un equipo de los BSS conectados a un DS . Sin embargo, la ESS no incluye el DS . La red ESS se caracteriza en que la red ESS aparece como una red IBSS en una capa de Control de Enlace Lógico (LLC) . Las STA incluidas en la ESS pueden comunicarse entre si y las STA móviles se pueden mover de forma transparente en LLC desde un BSS a otro BSS (dentro de la misma ESS) .
En IEEE 802.11, en relación con los lugares físicos de los BSS de la Fig. 3 no están asumidos y todas las siguientes formas son posibles. Los BSS pueden traslapar parcialmente y esta forma generalmente se utiliza para proporcionar cobertura continua. Los BSS pueden no estar conectados físicamente y las distancias lógicas entre los BSS no tienen límite. Los BSS pueden estar colocados en la misma posición física y de esta forma se pueden utilizar para proporcionar redundancia. Uno o más IBSS o redes ESS pueden estar colocados físicamente en el mismo espacio como una o más redes ESS. Esto puede corresponder a una forma de red ESS en el caso en el cual una red ad-hoc opera en un lugar en el cual está presente una red ESS, el caso en el cual las redes IEEE 802.11 de diferentes organizaciones traslapan físicamente, o el caso en el cual dos o más accesos diferentes y políticas de seguridad son necesarias en el mismo lugar.
La Fig. 4 es un diagrama que muestra una estructura ejemplar de un sistema WLAN. En la Fig. 4, se muestra un ejemplo de una infraestructura BSS que incluye un DS .
En el ejemplo de la Fig. 4, los BSS1 y BSS2 constituyen una ESS. En el sistema WLAN, una STA es un dispositivo que opera de acuerdo con la regulación MAC/PHY de IEEE 802.11. Las STA incluyen los AP STA y no AP STA. Los no AP STA corresponden a los dispositivos, como pueden ser las computadoras laptop o teléfonos móviles, manejados directamente por los usuarios. En la Fig. 4, STA1, STA3, y STA4 corresponden a los no AP STA y las STA2 y STA5 corresponden a los AP STA.
En la siguiente descripción, los no AP STA se pueden mencionar como una terminal, una Unidad de Transmisión/Recepción Inalámbrica (WTRU) , un Equipo de Usuario (UE) , una Estación Móvil (MS), una terminal móvil, o una Estación del Suscriptor Móvil (MSS) . El AP es un concepto que corresponde a una Estación Base (BS) , un Nodo-B, un Nodo-B evolucionado (e-NB) , un Sistema Transceptor Base (BTS) , o una BS femto en otros campos de las comunicaciones inalámbricas.
Proceso de Instalación de Enlace La Fig. 5 es un diagrama de flujo que explica un proceso general de instalación de enlace de acuerdo con una modalidad ejemplar de la presente invención.
Con el fin de permitir a una STA establecer la instalación de enlace en la red asi como transmitir/recibir datos sobre la red, la STA debe realizar esa instalación de enlace a través de procesos de descubrimiento, autenticación y asociación de red y debe establecer la asociación y realizar la autenticación de seguridad. El proceso de instalación de enlace también se puede mencionar como un proceso de iniciación de sesión o un proceso de instalación de sesión. Además, un paso de asociación es un término genérico para los pasos de instalación, descubrimiento, autenticación, asociación y seguridad del proceso de instalación de enlace.
El proceso de instalación de enlace se describe refiriéndose a la Fig. 5.
En el paso S510, la STA puede realizar la acción de descubrimiento de la red. La acción de descubrimiento de la red puede incluir la acción de barrido de la STA. Esto es, la STA debe buscar una red disponible para acceder a la red. La STA debe identificar una red compatible antes de participar en una red inalámbrica. Aquí, el proceso para identificar la red contenida en una región específica se menciona como un proceso de barrido.
El esquema de barrido se clasifica en barrido activo y barrido pasivo.
La Fig. 5 es un diagrama de flujo que muestra una acción de descubrimiento de la red que incluye un proceso de barrido activo. En el caso del barrido activo, una STA configurada para realizar el barrido transmite una trama de solicitud de sonda y espera una respuesta a la trama de solicitud de sonda, de modo que la STA se puede mover entre canales y al mismo tiempo puede determinar cual AP (Punto de acceso) está presente en una región periférica. Un respondedor transmite una trama de respuesta de sonda, actuando como una respuesta a la trama de solicitud de sonda, a la STA que ha transmitido la trama de solicitud de sonda. En este caso, el respondedor puede ser una STA que finalmente ha transmitido una trama beacon en un BSS del canal barrido. En el BSS, debido a que el AP transmite la trama beacon, el AP opera como un respondedor. En el IBSS, debido a que las STA del IBSS transmiten en secuencia la trama beacon, el respondedor no es constante. Por ejemplo, la STA, que ha transmitido la trama de solicitud de sonda en el Canal #1 y ha recibido la trama de respuesta de sonda en el Canal #1, almacena la información asociada con el BSS contenida en la trama de respuesta de sonda recibida, y se mueve al siguiente canal (por ejemplo, Canal #2) , de modo que la STA puede realizar el barrido utilizando el mismo método (es decir, solicitud/respuesta transmisión/recepción de sonda en el Canal #2) .
Aunque no se muestra en la Fig. 5, la acción de barrido también se puede realizar utilizando el barrido pasivo. Una STA configurada para realizar el barrido en el modo de barrido pasivo espera una trama beacon al mismo tiempo que se mueve simultáneamente de un canal a otro canal. La trama beacon es una de las tramas de gestión en IEEE 802.11, indica la presencia de una red inalámbrica, permite que la STA realice el barrido para buscar la red inalámbrica, y es transmitida periódicamente en una manera que la STA puede participar en la red inalámbrica. En BSS, el AP está configurado para transmitir periódicamente la trama beacon. En IBSS, las STA del IBSS están configuradas para transmitir en secuencia la trama beacon. Si cada STA para barrido recibe la trama beacon, la STA almacena la información BSS contenida en la trama beacon, y se mueve a otro canal y registra la información de la trama beacon en cada canal. Habiendo recibido la STA la trama beacon almacena la información asociada con el BSS contenida en la trama beacon recibida, se mueve al siguiente canal, y de este modo realiza el barrido utilizando el mismo método.
En comparación entre el barrido activo y el barrido pasivo, el barrido activo es más ventajoso que el barrido pasivo en términos de demora y consumo de energía.
Después de que la STA descubre la red, la STA puede realizar el proceso de autenticación en el paso S520. El proceso de autenticación se puede mencionar como un primer proceso de autenticación en tal manera que el proceso de autenticación se puede distinguir claramente del proceso de instalación de seguridad del paso S540.
El proceso de autenticación puede incluir la transmisión de una trama de solicitud de autenticación a un AP mediante la STA, y transmitir una trama de respuesta de autenticación a la STA mediante el AP en respuesta a la trama de solicitud de autenticación. La trama de autenticación utilizada para la solicitud/respuesta de autenticación puede corresponder a una trama de gestión.
La trama de autenticación puede incluir un número de algoritmo de autenticación, un número de secuencia de transacción de autenticación, un código de estado, un texto de desafio, una Red de Seguridad Robusta (RSN) , un Grupo Cíclico Finito (FCG) , etc. La información antes mencionada contenida en la trama de autenticación puede corresponder a algunas partes de la información capaces de estar contenidas en la trama de solicitud/respuesta de autenticación, puede ser reemplazada con otra información o puede incluir información adicional.
La STA puede transmitir la trama de solicitud de autenticación al AP. El AP puede decidir si autentica la STA correspondiente con base en la información contenida en la trama de solicitud de autenticación recibida. El AP puede proporcionar el resultado de autenticación a la STA a través de la trama de respuesta de autenticación.
Después que la STA ha sido autenticada satisfactoriamente, el proceso de asociación se puede realizar en el paso S530. El proceso de asociación puede implicar la transmisión de una trama de solicitud de asociación del AP mediante la STA, y transmitir una trama de respuesta de asociación a la STA mediante el AP en respuesta a la trama de solicitud de asociación.
Por ejemplo, la trama de solicitud de asociación puede incluir información asociada con diversas capacidades, un intervalo de escucha de tramas beacon, un identificador del Equipo de Servicio (SSID) , velocidades soportadas, canales soportados, RSN, dominio de movilidad, clases de operación soportadas, una solicitud de difusión TIM (Mapa de Indicación de Tráfico) , capacidad de servicio intertrabaj o, etcétera.
Por ejemplo, la trama de respuesta de asociación puede incluir información asociada con diversas capacidades, un código de estado, un ID de asociación (AID) , velocidades soportadas, un grupo de parámetros del Acceso al Canal Distribuido Mejorado (EDCA) , un Indicador de Energía de Canal Recibida (RCPI), un Indicador de Señal a Ruido Recibido (RSNI), dominio de movilidad, un intervalo de tiempo de espera (tiempo de regreso a la asociación) un parámetro de barrido BSS superpuesto, una respuesta de transmisión TIM, un mapa QoS, etcétera.
La información antes mencionada puede corresponder a algunas partes de información capaz de estar contenida en la trama de solicitud/respuesta de asociación, puede ser reemplazada con otra información, o puede incluir información adicional.
Después de que la STA ha sido asociada satisfactoriamente con la red, un proceso de instalación de seguridad se puede realizar en el paso S540. El proceso de instalación de seguridad del paso S540 se puede mencionar como un proceso de autenticación con base en la solicitud/respuesta de la Asociación de Red de Seguridad Robusta (RSNA) . El proceso de autenticación del paso S520 se puede mencionar como un primer proceso de autenticación, y el proceso de instalación de seguridad del paso S540 también se puede mencionar simplemente como un proceso de autenticación.
Por ejemplo, el proceso de instalación de seguridad del paso S540 puede incluir un proceso de instalación de clave privada a través de un enlace de 4 vias con base en la trama EAPOL (Protocolo de Autenticación Extensible sobre LAN) . Además, el proceso de instalación de seguridad también se puede realizar de acuerdo con otros esquemas de seguridad no definidos en las normas IEEE 802.11.
Evolución WLAN Con el fin de evidenciar las limitaciones en la velocidad de comunicaciones WLAN, IEEE 802.11? ha sido establecido recientemente como una norma de comunicación. IEEE 802.11? apunta a aumentar la velocidad y conflabilidad de la red asi como extender una región de cobertura de la red inalámbrica. En más detalle, IEEE 802.11? soporta un Rendimiento Alto (HT) de un máximo de 540Mbps, y se basa en la tecnología MIMO en la cual múltiples antenas están montadas a cada uno de los transmisores y receptores.
Con el uso amplio de la tecnología WLAN y la diversificación de la aplicaciones WLAN, exista la necesidad de desarrollar un nuevo sistema WLAN capaz de soportar un HT más alto que una velocidad de procesamiento de datos soportada por IEEE 802.11?. El sistema WLAN de siguiente generación para soportar el Rendimiento Muy Alto (VHT) es la siguiente versión, por ejemplo, IEEE 802.11ac) del sistema WLAN IEEE 802.11?, y es uno de los sistemas WLAN IEEE 802.11? recientemente propuestos para soportar una velocidad de proceso de datos de lGbps o más en un MAC SAP (Punto de Acceso de Servicio de Control de Acceso del Medio) .
Con el fin de utilizar eficientemente un canal de radío frecuencia (RF) , el sistema WLAN de siguiente generación soporta la transmisión MU-MIMO (Multi Usuario de Entrada Múltiple Salida Múltiple) en la cual una pluralidad de las STA puede tener acceso simultáneamente a un canal. De acuerdo con el esquema de transmisiones MU-MIMO, el AP puede transmitir simultáneamente paquetes para al menos una STA que soporta la transmisión de pares MIMO.
Además, una tecnología para soportar las operaciones del sistema WLAN en espacio en blanco se ha descrito recientemente. Por ejemplo, una tecnología para introducir el sistema LAN en espacio en blanco (TV WS) como puede ser una banda de frecuencia inactiva (por ejemplo, banda de 54-698MHz) dejada debido a la transición a TV digital se ha descrito bajo la norma IEEE 802.11af. Sin embargo, la información antes mencionada se describe únicamente con propósitos ilustrativos, y el espacio en blanco puede ser una banda con licencia capaz de ser principalmente utilizada únicamente por un usuario con licencia. El usuario con licencia puede ser un usuario que tiene autoridad para utilizar la banda con licencia, y también se puede mencionar como un dispositivo con licencia, un usuario principal, un usuario titular, o similar.
Por ejemplo, un AP y/o STA que opera en el espacio en blanco (WS) debe proporcionar una función para proteger al usuario con licencia. Por ejemplo, suponiendo que el usuario con licencia como puede ser un micrófono ya ha utilizado un canal WS especifico que actúa como una banda de frecuencia dividida sobre la regulación en una manera que un ancho de banda especifico está ocupado de la banda WS, el AP y/o STA no puede utilizar la banda de frecuencia correspondiente al canal WS correspondiente para proteger al usuario con licencia. Además, el AP y/o STA debe detener el uso de la banda de frecuencia correspondiente bajo la condición de que el usuario con licencia utiliza una banda de frecuencia utilizada para la transmisión y/o recepción de una trama actual.
Por lo tanto, el AP y/o STA debe determinar si utiliza una banda de frecuencia especifica de la banda WS . En otras palabras, el AP y/o STA debe determinar la presencia o ausencia de un usuario titular o un usuario con licencia en la banda de frecuencia. El esquema para determinar la presencia o ausencia del usuario titular en una banda de frecuencia especifica se menciona como un esquema detector de espectro. Un esquema de detección de energía, un sistema de detección de firma y similar se puede utilizar como el mecanismo de detección de espectro. El AP y/o STA puede determinar que la banda de frecuencia está siendo utilizada por un usuario titular si la intensidad de una señal recibida excede un valor predeterminado, o cuando se detecta un preámbulo DTV.
La tecnología de comunicaciones M2M (Máquina a Máquina) se ha descrito como una tecnología de comunicaciones de siguiente generación. La norma técnica para soportar las comunicaciones M2M se ha desarrollado como IEEE 802.11ah en el sistema WLAN. Las comunicaciones M2M se refieren a un esquema de comunicación que incluye una o más máquinas, o también se puede mencionar como Comunicación Tipo Máquina (MTC) o comunicación Máquina a Máquina (M2M) . En este caso, la máquina puede ser una entidad que no necesita el manejo directo e intervención de un usuario. Por ejemplo, no únicamente una máquina de medición o tragamonedas que incluya un módulo RF, sino también un equipo de usuario (UE) (como puede ser un Smartphone (teléfono inteligente) ) capaz de realizar la comunicación accediendo automáticamente a la red sin la intervención/manejo del usuario puede ser un ejemplo de esas máquinas. La comunicación M2M puede incluir la comunicación Dispositivo a Dispositivo (D2D) y la comunicación entre un dispositivo y un servidor de la aplicación, etc. Una comunicación ejemplar entre el dispositivo y el servidor de la aplicación, la comunicación entre una máquina vendedora y un servidor de la aplicación, la comunicación entre el dispositivo del Punto de Venta (POS) y el servidor de la aplicación, y la comunicación entre un medidor eléctrico, un medidor de gas o un medidor de agua y el servidor de la aplicación. Las aplicaciones de comunicaciones con base en M2M pueden incluir seguridad, transportación, atención médica, etc. En el caso de considerar los ejemplos de aplicaciones anteriores, la comunicación M2M tiene que soportar el método para transmitir/recibir algunas veces una cantidad pequeña de datos a velocidad baja en un entorno que incluye un gran número de dispositivos.
En más detalle, la comunicación M2M debe soportar un gran número de las STA. Aunque el sistema WLAN actual supone que un AP está asociado con un máximo de 2007 STA, diversos métodos para soportar otros casos en los cuales muchas más STA (por ejemplo aproximadamente 6000 STA) están asociadas con un AP se han descrito recientemente en la comunicación M2M. Además, se espera que muchas aplicaciones para soportar/solicitar una velocidad de transferencia baja estén presentes en la comunicación M2M. Con el fin de soportar de forma uniforme muchas STA, el sistema WLAN puede reconocer la presencia o ausencia de datos que se van a transmitir a la STA con base en un TIM (mapa de Indicación de Tráfico) y diversos métodos para reducir el tamaño del mapa de bits del TIM se ha descrito recientemente. Además, se espera que muchos datos de tráfico que tienen un intervalo de transmisión/recepción muy largo estén presentes en la comunicación M2M. Por ejemplo, en la comunicación M2M, una cantidad muy pequeña de datos (por ejemplo, medición de electricidad/gas /agua ) necesita transmitirse en intervalos largos (por ejemplo, cada mes) . Por lo tanto, aunque el número de las STA asociadas con un AP aumenta en el sistema WLAN, muchos desarrolladores y compañías están realizando búsquedas intensivas en un sistema WLAN que puedan soportar eficientemente el caso en el cual hay un número muy pequeño de STA, cada una de las cuales tiene una trama de datos para ser recibida desde el AP durante un periodo beacon.
Como se describe antes, la tecnología WLAN se está desarrollando rápidamente, y no únicamente las tecnologías ejemplares antes mencionadas, sino también otras tecnologías como pueden ser una instalación de enlace directo, el mejoramiento de la transmisión (streaming) de medios, instalación de sesión inicial de alta velocidad y/o soporte de gran escala, y soporte de ancho de banda extendido y frecuencia de operaciones, también se están desarrollando intensamente.
Mecanismo de Acceso al Medio En el sistema WLAN con base en IEEE 802.11, un mecanismo de acceso básico de MAC (Control de Acceso al Medio) es un mecanismo de Acceso Múltiple por Detección de Portadora y Anticolisión (CSMA/CA) . El mecanismo CSMA/CA se menciona como una Función de Coordinación Distribuida (DCF) de IEEE 802.11 MAC, y básicamente incluye un mecanismo de acceso "Escuche Antes de Hablar". De acuerdo con el mecanismo de acceso antes mencionado, el AP y/o STA puede realizar una Evaluación de Canal Libre (CCA) para detectar un canal RF o medio durante un intervalo de tiempo predeterminado [por ejemplo, Espacio Inter Tramas DCF (DIFS), antes de la transmisión de datos. Si se determina que el medio está en el estado inactivo, la transmisión de tramas a través del medio correspondiente empieza. Por otro lado, si se determina que el medio está en el estado ocupado, el AP y/o STA correspondiente no empieza su propia transmisión, establece un tiempo de demora (por ejemplo, un periodo de desconexión aleatorio) para el acceso al medio, e intenta iniciar la transmisión de tramas después de esperar un tiempo predeterminado. A través de la aplicación de un periodo de desconexión aleatorio, se espera que las múltiples STA intenten iniciar la transmisión de tramas después de esperar tiempos diferentes, resultando en colisión mínima.
Además, el protocolo MAC IEEE 802.11 proporciona una función de Coordinación Híbrida (HCF) . La HCF se basa en DCF y la Función de Coordinación del Punto (PCF) . PCF se refiere a un esquema de sondeo en modo de transferencia síncrono en el cual se ejecuta el sondeo periódico en una forma que todos los AP y/o STA de recepción (Rx) pueden recibir la trama de datos. Además, HCF incluye el Acceso al Canal Distribuido Mejorado (EDCA) y el Acceso al canal Controlado HCF (HCCA) . EDCA se obtiene cuando el esquema de acceso proporcionado desde un proveedor a una pluralidad de usuarios se basa en la contención. HCCA se obtiene mediante el esquema de acceso al canal con base en la contención libre basada en el mecanismo de sondeo. Además, incluye un mecanismo de acceso al medio para mejorar la Calidad de Servicio (QoS) de WLAN, y puede transmitir los datos QoS tanto en un Periodo de Contención (CP) como en un Periodo Libre de Contención (CFP) .
La Fig. 6 es un diagrama conceptual que muestra un proceso de desconexión.
Las operaciones basadas en un periodo de desconexión aleatorio se describirán de aquí en adelante con referencia a la Fig. 6. Si el medio en el estado ocupado o activo se conmuta a un estado inactivo, varias STA pueden intentar transmitir datos (o tramas) . Como un método para poner en práctica un número mínimo de colisiones, cada STA selecciona una cuenta de desconexión aleatoria, espera para un tiempo de ranura correspondiente a la cuenta de desconexión seleccionada, y después intenta iniciar la transmisión de datos. La cuenta de desconexión aleatoria es un entero seudo aleatorio, y se puede ajustar a un valor de 0 a CW. En este caso, CW se refiere a un valor del parámetro de la Ventana de Contención. Aunque un valor inicial del parámetro CW se indica mediante CWmin, el valor inicial puede ser el doble en el caso de una falla de transmisión (por ejemplo, en el caso en el cual no se recibe el ACK de la trama de transmisión) . Si el valor del parámetro CW es indicado pro CWMAX, CWmax se mantiene hasta que la transmisión de datos tiene éxito, y al mismo tiempo es posible intentar empezar con la transmisión de datos. Si la transmisión de datos tuvo éxito, el valor del parámetro CW se reajusta a CWmin. Preferentemente, CW, CWmin, y CWmax se ajustan a 2n-l (donde n=0, 1, 2, ...) .
Si el proceso de desconexión aleatoria inicia la operación, la STA monitoriza continuamente el medio al mismo tiempo que empieza la cuenta reqresiva de la ranura de desconexión en respuesta al valor de la cuenta de desconexión decidida. Si el medio es monitorizado como en estado ocupado, la cuenta regresiva se detiene y espera por un tiempo predeterminado. Si el medio está en el estado inactivo, se reinicia la cuenta regresiva restante .
Como se muestra en el ejemplo de la Fig. 6, si se va a transmitir un paquete a MAC de la STA3 llega a la STA3, la STA3 determina si el medio está en el estado inactivo durante la DIFS, y puede iniciar directamente la transmisión de la trama. Mientras tanto, las STA restantes monitorizan si el medio está en el estado ocupado, y esperan un tiempo predeterminado. Durante el tiempo predeterminado, los datos que se van a transmitir pueden ocurrir en cada una se STA1, STA2, y STA5. Si el medio está en el estado inactivo, cada STA espera para un tiempo DIFS y después realiza la cuenta regresiva de la ranura de desconexión en respuesta a un valor de la cuenta de desconexión aleatoria seleccionada por cada STA. El ejemplo de la Fig. 6 muestra que la STA2 selecciona el valor de la cuenta de desconexión más bajo y STA1 selecciona el valor de la cuenta de desconexión más alto. Esto es, después de que STA2 termina la cuenta de desconexión, el tiempo de desconexión residual de la STA5 en un tiempo de inicio de transmisión de trama es más corto que el tiempo de desconexión residual de STA1. Cada una de STAl y STA5 detiene temporalmente la cuenta regresiva mientras STA2 ocupa el medio y espera un tiempo predeterminado. Si la ocupación de la STA2 se termina y el medio vuelve al estado inactivo, cada una de la STAl y STA5 espera un tiempo predeterminado DIFS, y reinicia la cuenta regresiva. Esto es, después de que la ranura de desconexión permanece mientras el tiempo de desconexión residual termina la cuenta regresiva, la transmisión de la trama puede iniciar la operación. Debido a que el tiempo de desconexión residual de la STA5 es más corto que el de STA1, STA5 inicia la transmisión de la trama. Mientras tanto, los datos que se van a transmitir pueden ocurrir en STA4 mientras STA2 ocupa el medio. En este caso, si el medio está en el estado inactivo, STA4 espera el tiempo DIFS, realiza la cuenta regresiva en respuesta al valor de la cuenta de desconexión aleatoria seleccionada por la STA4, y después inicia la transmisión de la trama. La Fig. 6 muestra ejemplarmente el caso en el cual el tiempo de desconexión residual de la STA5 es idéntico al valor de la cuenta de desconexión aleatoria de la STA4. En este caso, puede ocurrir una colisión inesperada entre la STA4 y STA5. Si ocurre la colisión entre la STA4 y STA5, cada una de la STA4 y STA5 no recibe el ACK, resultando en la ocurrencia de una falla en la transmisión de datos. En este caso, cada una de STA4 y STA5 aumenta el valor CW dos veces, y STA4 o STA5 puede seleccionar un valor de cuenta de desconexión aleatoria y después realizar la cuenta regresiva. Mientras tanto, STA1 espera un tiempo predeterminado mientras el medio está en el estado ocupado debido a la transmisión de la STA4 y STA5. En este caso, si el medio está en el estado inactivo, STA1 espera el tiempo DIFS, y después inicia la transmisión de la trama después del lapso del tiempo de desconexión residual.
Operación de Detección de la STA Como se describe antes, el mecanismo CSMA/CA incluye no únicamente un mecanismo de detección de portadora física en el cual el AP y/o STA puede detectar directamente el medio, sino también un mecanismo de detección de portadora virtual. El mecanismo de detección de portadora virtual puede resolver algunos problemas (como puede ser el problema del nodo oculto) encontrado en el acceso al medio. Para la detección de la portadora virtual, MAC del sistema WLAN puede utilizar un Vector de Asignación de Red (NAV) . En más detalle, por medio del valor NAV, el AP y/o STA, cada uno del cuales actualmente utiliza el medio o tiene autoridad para utilizar el medio, puede informar a otro AP y/u otra STA el tiempo restante en el cual estará disponible el medio. Por consiguiente, el valor NAV puede corresponder a un tiempo reservado en el cual el medio será utilizado por el AP y/o STA configurados para transmitir la trama correspondiente. Una STA que ha recibido el valor NAV puede prohibir el acceso al medio (o acceso al canal) durante el tiempo reservado correspondiente. Por ejemplo, el NAV se puede ajustar de acuerdo con el valor de un campo de 'duración' del encabezad MAC de la trama.
El mecanismo detector de la colisión robusta se ha propuesto para reducir la probabilidad de esa colisión, y por tal una descripción detallada de éste se describirá de aquí en adelante con referencia a las Figs. 7 y 8. Aunque un intervalo de detección de portadora real es diferente de un intervalo de transmisión, se supone que el intervalo de detección de la portadora real es idéntico al intervalo de transmisión por conveniencia de la descripción y mejor entendimiento de la presente invención .
La Fig. 7 es un diagrama conceptual que muestra un nodo oculto y un nodo expuesto.
La Fig. 7(a) muestra e emplarmente el nodo oculto. En la Fig. 7(a), la STA A se comunica con la STA B, y la STA C tiene información que se va transmitir. En la Fig. 7(a), la STA C puede determinar que el medio está en el estado inactivo cuando se realiza la detección de la portadora antes de transmitir los datos a la STA B, bajo la condición de que la STA A transmite la información a la STA B. Debido a que la transmisión de la STA A (es decir, el medio ocupado) no se puede detectar en el lugar de la STA C, se determina que el medio está en el estado inactivo. En este caso, la STA B recibe simultáneamente información de la STA A e información de la STA C, resultando en la ocurrencia de la colisión. Aquí, la STA A se puede considerar como un nodo oculto de la STA C.
La Fig . 7(b) muestra de manera ejemplar un nodo expuesto. En la Fig. 7(b), bajo la condición de que la STA B transmite datos a la STA A, la STA C tiene información que se va a transmitir a la STA D. Si al STA C realiza la detección de portadora, se determina que el medio está ocupado debido a la transmisión de STA B. Po lo tanto, aunque STA C tenga información que se va a transmitir a STA D, el estado ocupado del medio se detecta, de modo que STA C debe esperar un tiempo predeterminado (es decir, modo de espera) hasta que el medio está en el estado inactivo. Sin embargo, debido a que STA A está realmente ubicado fuera del intervalo de transmisión de STA C, la transmisión desde STA C puede no chocar con la transmisión de STA B desde el punto de vista de STA A, de modo que STA C entra innecesariamente al modo de espera hasta que STA B detiene la transmisión. Aqui, STA C se menciona como un nodo expuesto de STA B.
La Fig. 8 es un diagrama conceptual que muestra la RTS (Solicitud para Enviar) y CTS (Libre para Enviar) .
Con el fin de utilizar eficientemente el mecanismo anticolisión en la situación antes mencionada de la Fig. 7, es posible utilizar un paquete de señalización corto como puede ser RTS (solicitud para enviar) y CTS (libre para enviar) . TRS/CTS entre dos STA puede ser escuchado por las STA periféricas, de modo que las STA periféricas pueden considerar si la información se comunica entre las dos STA. Por ejemplo, si la STA que se va a utilizar para la transmisión de datos transmite la trama RTS a la STA que está recibiendo los datos, la STA que está recibiendo los datos transmite la trama CTS a las STA periféricas, y puede informar a las STA periféricas que la STA va a recibir los datos.
La Fig. 8(a) muestra de manera ejemplar el método para resolver los problemas del nodo oculto. En la Fig. 8(a), se supone que cada una de las STA A y STA C está lista para transmitir los datos a la STA B. Si la STA A transmite una RTS a la STAB, la STA B transmite un CTS a cada una de las STA A y STA C ubicadas en la vecindad de la STA B. Como resultado, la STA C debe esperar un tiempo predeterminado hasta que la STA A y la STA B detiene la transmisión de datos, de modo que se impide que ocurra la colisión.
La Fig. 8(b) muestra de manera ejemplar el método para resolver los problemas del nodo expuesto. La STA C realiza la escucha de la transmisión RTS/CTS entre la STA A y la STA B, de modo que la STA C puede determinar que no hay colisión aunque transmita datos a otra STA (por ejemplo, la STA D) . Esto es, STA B transmite una TRS a todas las STA periféricas, y únicamente la STA A que tiene datos para ser transmitidos realmente puede transmitir un CTS. La STA C recibe únicamente la RTS y no recibe el CTS de la STA A, de modo que puede reconocer que la STA A está ubicada fuera del intervalo de detección de la portadora de la STA C.
Manejo de Energía Como se describe antes, el sistema WLAN tiene que realizar la detección de canal antes de que la STA realice la transmisión/recepción de datos. La operación de detectar siempre el canal ocasiona el consumo de energía persistente de la STA. No hay mucha diferencia en el consumo de energía entre el estado de recepción (Rx) y el estado de transmisión (Tx) . El mantenimiento continuo del estado Rx puede ocasionar mucha carga a una STA de energía limitada (es decir, la STA operada por una pila) . Por lo tanto, si la STA mantiene el modo de espera Rx para detectar el canal de forma persistente, la energía se consume de forma ineficiente sin ventajas especiales en términos de rendimiento del WLAN . Con el fin de resolver el problema antes mencionado, el sistema WLAN soporta un modo de gestión de energía (PM) de la STA.
El modo PM de la STA se clasifica en un modo activo un modo de Ahorro de Energía (PS) . La STA básicamente opera en el modo activo. La STA que opera en el modo activo mantiene un estado despierto. Si la STA está en el estado despierto, la STA puede operar normalmente de modo que puede realzar la transmisión/recepción de la trama, el barrido del canal, o similar. Por otro lado, la STA que opera en el modo PS está configurada para conmutar del estado adormilado al estado despierto o viceversa. La STA que opera en el modo dormido es operada con energía mínima, y la STA no realiza la transmisión/recepción de la trama y barrido del canal.
La cantidad de consumo de energía se reduce en proporción con un tiempo específico en el cual la STA permanece en el estado dormido, de modo que el tiempo de operación de la STA aumenta en respuesta al consumo reducido de energía. Sin embargo, es imposible transmitir o recibir la trama en el estado dormido, de modo que la STA no puede operar de forma mandatoria durante un largo periodo de tiempo. Si hay una trama que se va a transmitir al AP, la STA que opera en el modo dormido conmuta al estado despierto, de modo que puede transmitir/recibir la trama en el estado despierto. Por otro lado, si el AP tiene una trama que se va a transmitir a la STA, la STA en el estado dormido es incapaz de recibir la trama y no puede reconocer la presencia de una trama que se va a recibir. Por consiguiente, la STA puede necesitar conmutar al estado despierto de acuerdo con un periodo específico con el fin de reconocer la presencia o ausencia de una trama que se va a transmitir a la STA (o con el fin de recibir una señal que indique la presencia de la trama en el supuesto de que se decida la presencia de la trama que se va a transmitir a la STA) .
La Fig. 9 es un diagrama conceptual que muestra una operación de gestión de energía (P ) .
Refiriéndonos a la Fig. 9, el AP 210 transmite una trama beacon a las STA presentes en el BSS en intervalos de un periodo de tiempo predeterminado en los pasos (S211, S212, S213, S214, S215, S216) . La trama beacon incluye un elemento de información TIM. El elemento de información TIM incluye tráfico almacenado en el buffer en relación con las STA asociadas con el AP 210, e incluye información especifica que indica que una trama se va a transmitir. El elemento de información TIM incluye un TIM para indicar una trama de unidifusión y un Mapa de Indicación de Tráfico de Entrega (DTIM) para indicar una trama de multidifusión o de transmisión.
El AP 210 puede transmitir un DTIM una vez siempre que la trama beacon sea transmitida tres veces. Cada una de la STA1 220 y STA2 222 es operada en el modo PS . Cada una de la STA1 220 y STA2 222 es conmutada del estado dormido al estado despierto cada intervalo de reactivación, de modo que la STAl 220 y STA2 222 se puede configurar para recibir el elemento de información TIM transmitido por el AP 210. Cada una de las STA puede calcular un tiempo de inicio de conmutación en el cual cada STA puede empezar a conmutar al estado despierto con base en su propio reloj local. En la Fig. 9, se supone que un reloj de la STA es idéntico al reloj del AP.
Por ejemplo, el intervalo de reactivación predeterminado se puede configurar de tal manera que la STAl 220 pueda conmutar al estado despierto para recibir el elemento TIM en cada intervalo beacon. Por consiguiente, la STAl 220 puede conmutar al estado despierto en el paso S221 cuando el AP 210 transmite primero la trama beacon en el paso S211. La STAl 220 recibe la trama beacon, y obtiene el elemento de información TIM. Si el elemento TIM obtenido indica la presencia de una trama que se va a transmitir a la STAl 220, la STAl 220 puede transmitir una trama de Ahorro de Energia-Sondeo (PS-Poll) , la cual solicita al AP 210 que transmita la trama, al AP 210 en el paso S221a. El AP 210 puede transmitir la trama a la STAl 220 en respuesta a la trama PS-Poll en el paso 231. La STAl 220 que ha recibido la trama se vuelve a conmutar al estado dormido y opera en el estado dormido.
Cuando el AP 210 transmite por segunda vez la trama beacon, se obtiene un estado de medio ocupado en el cual el medio es accedido por otro dispositivo, el AP 210 no puede transmitir la trama beacon en un intervalo beacon exacto y puede transmitir la trama beacon en un tiempo demorado en el paso S212. En este caso, aunque la STAl 220 conmuta al estado despierto en respuesta al intervalo beacon, no recibe la trama beacon transmitida con demora de modo que vuelve a entrar al estado dormido en el paso S222.
Cuando el AP 210 transmite por tercera vez la trama beacon, la trama beacon correspondiente puede incluir un elemento TIM indicado por DTIM. Sin embargo, debido a que se da el estado del medio ocupado, el AP 210 transmite la trama beacon en un tiempo demorado en el paso S213. La STAl 220 conmuta al estado despierto en respuesta al intervalo beacon, y puede obtener un DTIM a través de la trama beacon transmitida por el AP 210. Se supone que el DTIM obtenido por la STAl 220 no tiene una trama que se va a transmitir a la STAl 220 y hay una trama para otra STA. En este caso, la STAl 220 confirma la ausencia de una trama para ser recibida en la STAl 220, y vuelve a entrar al estado dormido, de modo que la STAl 220 puede operar en el estado dormido. Después de que el AP 210 transmite la trama beacon, el AP 210 transmite la trama a la STA correspondiente en el paso S232.
El AP 210 transmite por cuarta vez la trama beacon en el paso 214. Sin embargo, es imposible para la STAl 220 obtener la información en relación con la presencia de tráfico almacenado en el buffer asociado con la STAl 220 a través de la recepción doble de un elemento TIM, de modo que la STAl 220 puede ajusfar el intervalo de reactivación para recibir el elemento TIM. De forma alternativa, considerando que la información de señalización para la coordinación del valor del intervalo de reactivación de la STA1 220 está contenida en la trama beacon transmitida por el AP 210, el valor del intervalo de reactivación de la STA1 220 se puede ajustar. En este ejemplo, la STA1 220, que ha sido conmutada para recibir un elemento TIM en cada intervalo beacon, puede conmutar a otro estado de operación en el cual la STA1 220 puede despertar del estado dormido una vez cada tres intervalos beacon. Por lo tanto, cuando el AP 210 transmite una cuarta trama en el paso S214 y trasmite una quinta trama beacon en el paso S215, la STAl 220 mantiene el estado dormido de modo que no puede obtener el elemento TIM correspondiente .
Cuando el AP 210 transmite por sexta vez la trama beacon en el paso S216, la STAl 220 es conmutada al estado despierto y opera en el estado despierto, de modo que la STAl 220 es incapaz de obtener el elemento TIM contenido en la trama beacon en el paso S224. El elemento TIM es un DTIM que indica la presencia de una trama de transmisión, de modo que la STAl 220 no transmite la trama PS-Poll al AP 210 y puede recibir una trama de transmisión transmitida por el AP 210 en el paso S234. Mientras tanto, el intervalo de reactivación de la STA2 230 puede ser más largo que un intervalo de reactivación de la STAl 220. Por consiguiente, la STA2 230 entra al estado despierto en un tiempo especifico S215 donde el AP 210 transmite por quinta vez la trama beacon, de modo que la STA2 230 puede recibir el elemento TIM en el paso S241. La STA2 230 reconoce la presencia de una trama que va a ser transmita a la STA2 230 a través del elemento TIM, y transmite la trama PS-Poll al AP 210 con el fin de solicitar la transmisión de la trama en el paso S241a. El AP 210 puede transmitir la trama a la STA2 230 en respuesta a la trama PS-Poll en el paso S233.
Con el fin de operar/mane ar el modo de ahorro de energía (PS) que se muestra en la Fig. 9, el elemento TIM puede incluir un TIM que indica la presencia o ausencia de una trama que se va a transmitir a la STA, o un DTIM que indica la presencia o ausencia de una trama de transmisión/multidifusión. El DTIM se puede poner en práctica a través de la situación de campo del elemento TIM.
Las Figs. 10 a 12 son diagramas conceptuales que muestran las operaciones detalladas de la STA que está recibiendo un Mapa de Indicación de Tráfico (TIM) .
Refiriéndonos a la Fig. 10, la STA se conmuta del estado dormido al estado despierto con el fin de recibir la trama beacon que incluye un TIM desde el AP. La STA interpreta el elemento TIM recibido de modo que puede reconocer la presencia o ausencia de tráfico almacenado en el buffer que se va a transmitir a la STA. Después de que la STA contiende con las otras STA para acceder al medio para la transmisión de la trama PS-Poll, la STA puede transmitir la trama PS-Poll para solicitar la transmisión de la trama de datos al AP. El AP que está recibiendo la trama PS-Poll transmitida por la STA puede transmitir la trama a la STA. La STA puede recibir una trama de datos y después transmitir una trama ACK al AP en respuesta a la trama de datos recibida. Después de esto, la STA puede volver al estado dormido.
Como se puede ver en la Fig. 10, el AP puede operar de acuerdo con el esquema de respuesta inmediata, de modo que el AP recibe la trama PS-Poll de la STA y transmite la trama de datos después de un lapso de tiempo predeterminado [por ejemplo, Espacio Inter-Tramas Corto (SIFS) ] . Por el contrario, el AP que ha recibido la trama PS-Poll no prepara una trama de datos que se va a transmitir a la STA durante el tiempo SIFS, de modo que el AP puede operar de acuerdo con el esquema de respuesta aplazado, y por tal una descripción detallada de esto se describirá de aqui en adelante con referencia a la Fig. 11.
Las operaciones de la STA de la Fig. 11 en las cuales la STA conmuta del estado dormido al estado despierto, recibe un TIM DEL AP, y transmite la trama PS-Poll al AP a través de la contención que es idéntica a la de la Fig. 10. Si el AP que ha recibido la trama PS-Poll no prepara una trama de datos durante el tiempo SIFS, el AP puede transmitir la trama ACK a la STA en lugar de transmitir la trama de datos. Si la trama de datos se prepara después de la transmisión de la trama ACK, el AP puede transmitir la trama de datos a la STA después de la terminación de esa contienda. La STA puede transmitir la trama ACK que indica la recepción satisfactoria de una trama de datos al AP, y puede ser conmutada al estado dormido .
La Fig. 12 muestra el caso ejemplar en el cual el AP transmite DTIM. Las STA pueden ser conmutadas del estado dormido al estado despierto para recibir la trama beacon que incluye un elemento DTIM desde el AP. Las STA pueden reconocer que la o las tramas de multidifusión/transmisión serán transmitidas a través del DTIM recibido. Después de la transmisión de la trama beacon que incluye el DTIM, el AP puede transmitir los datos directamente (es decir, la trama multidifusión/transmisión) sin transmitir/recibir la trama PS-Poll. Mientras las STA mantienen continuamente el estado despierto después de la recepción de la trama beacon que incluye el DTIM, las STA pueden recibir datos, y después conmutar al estado dormido después de la terminación de la recepción de datos.
Estructura TIM En el método de operación y gestión del modo de Ahorro de Energía (PS) con base en el protocolo TIM (o DTIM) que se muestra en las Figs . 9 a 12, las STA pueden determinar la presencia o ausencia de una trama de datos que se va a transmitir para las STA a través de la información de identificación de la STA contenida en el elemento TIM. La información de identificación de la STA puede ser información específica asociada con un Identificador de Asociación (AID) que se va a asignar cuando una STA está asociada con un AP.
El AID se utiliza como un ID único de cada STA dentro de un BSS. Por ejemplo, el AID para utilizarse en el sistema LAN actual se puede asignar a uno de 1 a 2007. En el caso del sistema WLAN actual, se pueden asignar 14 bits para el AID a una trama transmitida por el AP y/o STA. Aunque el valor AID se puede asignar a un máximo de 16383, los valores de 2008 ~ 16383 se fijan para valores reservados.
El elemento TIM de acuerdo con la definición legada es inapropiado para la aplicación de la aplicación M2M a través de la cual muchas STA (por ejemplo, al menos 2007 STA) están asociada con un AP. Si la estructura TIM convencional se extiende sin ningún cambio, el tamaño del mapa de bits TIM aumenta de forma excesiva, de modo que es imposible soportar la estructura TIM extendida utilizando el formato de trama legado, y la estructura TIM extendida es inapropiada para la comunicación M2M en cuya aplicación se considera la velocidad de transferencia baja. Además, se espera que haya un número muy pequeño de las STA que tenga cada una trama de datos Rx durante un periodo beacon. Por lo tanto, de acuerdo con la aplicación ejemplar de la comunicación M2M antes mencionada, se espera que el tamaño del mapa de bits TIM aumente y más bits se ajustan a cero (0), de modo que se necesita una tecnología capa de comprimir de forma eficiente ese mapa de bits.
En la tecnología de compresión del mapa de bits legado, los valores sucesivos (uno de los cuales se ajusta a cero) de 0 se omiten de una parte del cabezal del mapa de bits, y el resultado omitido puede definirse como un valor desplazado (o punto de inicio) . Sin embargo, aunque cada una de las STA que incluye la trama almacenada en el buffer es pequeña en número, hay una diferencia alta entre los valores AID de las STA respectivas, la eficiencia de compresión no es alta. Por ejemplo, suponiendo que la trama sea transmitida únicamente a una primera STA que tiene un AID de 10 y una segunda STA que tiene un AID de 2000 está almacenada en el buffer, la longitud de un mapa de bits comprimido se ajusta a 1990, las partes restantes diferentes a ambas partes se asignan a cero (0) . Si las STA asociadas con un AP son un número pequeño, la ineficiencia de la comprensión de los mapas de bits no ocasiona problemas serios. Sin embargo, si el número de las STA asociadas con un AP aumenta, esas ineficiencias pueden determinar todo el rendimiento del sistema .
Con el fin de resolver los problemas antes mencionados, los AID se dividen en una pluralidad de grupos de modo que los datos sean transmitidos de forma más eficiente utilizando los AID. Un ID de grupo designado (GID) es asignado a cada grupo. Los AID asignados con base en ese grupo de aquí en adelante se describirán con referencia a la Fig. 13.
La Fig. 13(a) es un diagrama conceptual que muestra un AID con base en un grupo. En la Fig. 13(a), algunos bits ubicados en la parte delantera del mapa de bits AID se pueden utilizar para indicar un ID de grupo (GID) . Por ejemplo, es posible designar cuatro GID utilizando los primeros dos bits de un mapa de bits AID. Si se indica una longitud total del mapa de bits AID mediante N bits, los primeros dos bits (Bl y B2) pueden representar un GID del AID correspondiente.
La Fig. 13(b) es un diagrama conceptual que muestra un AID con base en un grupo. En la Fig. 13(b), un GID puede ser asignado de acuerdo con la posición del AID. En este caso, los AID que tienen el mismo GID pueden estar representados por los valores de desplazamiento y longitud. Por ejemplo, si el GID 1 es indicado por el Desplazamiento A y la Longitud B, esto significa gue los AID (A ~ A+B-l) en el mapa de bits se ajustan respectivamente a GID 1. Por ejemplo, la Fig. 13(b) supone que los AID (1 ~ N4) se dividen en cuatro grupos. En este caso, los AID contenidos en GID 1 son indicados por 1 ~ NI, y los AID contenidos en este grupo pueden estar representados por el Desplazamiento 1 y la Longitud NI. Los AID contenidos en GID 2 pueden estar representados por el Desplazamiento (Nl+1) y la Longitud (N2-N1+1) , los AID contenidos en GID 3 pueden estar representados por el Desplazamiento (N2+1) y la Longitud (N3-N2+1) , y los AID contenidos en GID 4 pueden estar representados por el Desplazamiento (N3+1) y la Longitud (N4-N3+1) .
En caso de utilizar los AID con base en el grupo antes mencionados, el acceso al canal es permitido en un intervalo de tiempo diferente de acuerdo con los GID individuales, el problema ocasionado por el número insuficiente de elementos TIM comparado con un gran número de las STA se puede resolver y al mismo tiempo los datos pueden ser transmitidos/recibidos de forma eficiente. Por ejemplo, durante un intervalo de tiempo especifico, el acceso al canal es permitido únicamente para las STA correspondientes a un grupo especifico, y el acceso al canal puede estar restringido para el resto de las STA. Un intervalo de tiempo predeterminado en el cual se permite el acceso únicamente a las STA especificas también se puede mencionar como una Ventana de Acceso Restringido (RA ) .
El acceso al canal con base en el GID de aquí en adelante se describirá con referencia a la Fig. 13(c). Si los AID se dividen en tres grupos, el mecanismo de acceso al canal de acuerdo con el intervalo beacon se muestra ejemplarmente en la Fig. 13(c). Un primer intervalo beacon (en una primera RAW) es un intervalo especifico en el cual se permite el acceso al canal a una STA correspondiente a un AID contenido en GID 1, y el acceso al canal de las STA contenidas en otros GID no se permite. Para poner en práctica la estructura antes mencionada, un elemento TIM utilizado únicamente para los AID correspondientes al GID 1 está contenido en una primera trama beacon. Un elemento TIM utilizado únicamente para los AID correspondientes al GID 2 están contenidos en una segunda trama beacon. Por consiguiente, únicamente el acceso al canal de una STA correspondiente al AID contenido en GID 2 es permitido durante un segundo intervalo beacon (o una segunda RAW) durante un segundo intervalo beacon (o una segunda RAW) . Un elemento TIM utilizado únicamente para los AID que tiene el GID 3 está contenido en una tercera trama beacon, de modo que el acceso al canal a una STA correspondiente al AID contenido en GID 3 está permitido utilizando un tercer intervalo beacon (o una tercera RAW) . Un elemento TIM utilizado únicamente para los AID que tiene GID 1 está contenido en una cuarta trama beacon, de modo que el acceso al canal a una STA correspondiente al AID contenido en GID 1 es permitido utilizando un cuarto intervalo beacon (o una cuarta RAW) . Después de esto, únicamente el acceso al canal a una STA correspondiente a un grupo especifico indicado por el TIM contenido en la trama beacon correspondiente puede ser permitido en cada uno de los intervalos beacon subsiguientes al quinto intervalo beacon (o en cada una de las RAW subsiguientes a la quinta RAW) .
Aunque la Fig. 13(c) muestra de manera ejemplar que el orden de los GID permitidos es periódico o cíclico de acuerdo con el intervalo beacon, el alcance o espíritu de la presente invención no está limitado a esto. Esto es, únicamente los AID contenidos en los GID específicos pueden estar contenidos en un elemento TIM, de modo que el acceso al canal a la STA correspondiente a los AID específicos está permitido durante un intervalo de tiempo específico (por ejemplo, una RAW específica), y el acceso al canal a las restantes STA no está permitido.
El esquema de asignación de AID con base en el grupo antes mencionado también se puede mencionar como una estructura jerárquica de un TIM. Esto es, un espacio AID total se divide en una pluralidad de bloques, y el acceso al canal a las STA (es decir, las STA de un grupo específico) correspondiente a un bloque específico que tiene un valor de cualquiera de los valores restantes diferentes a '0' puede estar permitido. Por lo tanto, un IM de tamaño grande se divide en grupos/bloques de tamaño pequeño, la STA puede mantener fácilmente la información TIM, y los grupos/bloques se pueden manejar fácilmente de acuerdo con la clase, QoS o uso de la STA. Aunque la Fig. 13 muestra de manera ejemplar una capa de 2 niveles, puede estar configurada una estructura TIM jerárquica que consiste en dos o más niveles. Por ejemplo, un espacio AID total se puede dividir en una pluralidad de grupos de páginas, cada grupo se páginas se puede dividir en una pluralidad de bloques, y cada bloque se puede dividir en una pluralidad de sub-bloques. En este caso, de acuerdo con una versión extendida de la Fig. 13(a), los primeros bits NI del mapa de bits AID pueden representar un ID de página (es decir, PID) , los siguientes bits N2 pueden representar un ID de bloque, los siguientes bits N3 pueden representar un ID de sub-bloque, y los bits restantes pueden representar la posición de los bits de la STA contenidos en un sub-bloque .
En los ejemplos de la presente invención, diversos esquemas para dividir las STA (o los AID asignados a las STA respectivas) en las unidades de grupos jerárquicos predeterminados, y manejar el resultado dividido se puede aplicar a las modalidades, sin embargo, el esquema de asignación de AID con base en el grupo no está limitado a los ejemplos anteriores.
Método de Acceso al Canal Mejorado La Fig. 14 es un diagrama conceptual que muestra un mecanismo PS-Poll. En más detalle, la Fig. 14 es un ejemplo detallado del mecanismo PS-Poll que se muestra n la Fig. 11.
Como se describe antes, la STA puede reconocer la presencia o ausencia de datos que se van a transmitir desde el AP a la STA a través de un elemento TIM del beacon. La STA ha reconocido la presencia de datos que se van a transmitir a ésta, y puede transmitir la trama PS-Poli al AP con el fin de solicitar datos (es decir, datos DL) del AP. Habiendo recibido el AP la trama PS-Poll puede transmitir los datos a la STA a través de la contención. En más detalle, el AP configurado para intentar trasmitir datos puede transmitir la trama RTS a la STA que está recibiendo los datos. La STA que se va a utilizar para la recepción de datos transmite la trama CTS de modo que puede indicar que la STA está lista para recibir los datos. Por lo tanto, el AP puede transmitir una trama de datos a la STA, y puede recibir la trama ACK. En este caso, el AP puede transmitir únicamente una Unidad de Datos de Servicio de la Capa Física (PSDU) a la STA una vez. Por lo tanto, si hay una gran cantidad de datos que se van a enviar desde el AP a la STA, el AP debe transmitir los datos a través de la contención en respuesta a una nueva PS-Poll de la STA, de modo que la transmisión de datos se puede realizar de forma ineficiente .
La Fig. 15 es un diagrama conceptual que muestra un mecanismo de Entrega Automática de Ahorro de Energía, no programado (U-APSD) .
Refiriéndonos a la Fig. 15, de acuerdo con el mecanismo U-APSD (Entrega Automática de Ahorro de Energía, no programado) , con el fin de utilizar una U-APSD SP, la STA puede informar al AP de una duración de la transmisión solicitada y el AP puede transmitir una trama a la STA para el SP. De acuerdo con el mecanismo U-APSD, la STA puede recibir de forma simultánea una pluralidad de PSDU del AP.
Refiriéndonos a la fig. 15, la STA puede reconocer la presencia de datos que se van a transmitir desde la STA al AP a través del elemento TIM del beacon. La STA puede reconocer que el AP tiene datos que se van a enviar a través del elemento TIM de un beacon. Después, la STA puede solicitar al AP que transmita mientras señala al AP que el SP de la STA inicia transmitiendo una trama de activación al AP en un tiempo deseado. El AP puede transmitir la ACK como una respuesta a la trama de activación. De forma subsiguiente, el AP puede transmitir un RTS a la STA a través de la contención, recibir una trama CTS desde la STA y después transmitir los datos a la STA. Aquí, los datos transmitidos por el AP pueden estar compuestos de una o más tramas de datos. Cuando el AP ajusta el final del periodo de servicio (EOSP) de la última trama de datos a 1 y transmite la última trama de datos a la STA, la STA puede reconocer el EOSP y terminar el SP. Por consiguiente, la STA puede transmitir la ACK indicando que la STA ha recibido de forma satisfactoria los datos. De acuerdo con el mecanismo U-APSD, la STA puede iniciar el SP de éste en un tiempo deseado para recibir los datos y recibir tramas de datos múltiples dentro de un solo SP, obteniendo con esto una recepción de datos eficiente.
Mientras tanto, como se muestra en las Figs . 14 y 15, un intercambio de las tramas RTS/CTS durante los tiempos de Tx/Rx de datos con el fin de impedir la ocurrencia del problema del nodo oculto puede ocasionar una gran cantidad de encabezados de señalización para ambos lados de la transmisión/recepción de datos. Además, como se muestra en la Fig. 15, se consume un periodo de tiempo largo desde un tiempo de inicio, en el cual la STA transmite la trama de activación y solicita la transmisión de datos al AP, a un tiempo final, en el cual al AP prepara los datos para ser enviados a la STA, transmite/recibe las tramas RTS/CTS a través de la contención para la transmisión de datos y por último transmite los datos, de modo que una gran cantidad de energía de la STA se puede consumir.
Por ejemplo, en el entorno de nodo oculto, puede haber una STA que no puede realizar la escucha de las tramas PS-Poll enviadas desde otras STA, y las tramas PS-Poll se pueden transferir de forma simultánea desde una pluralidad de las STA de modo que puede ocurrir una colisión inesperada ente las tramas PS-Poll. Más aún, en el entorno en el cual un gran número de las STA puede estar asociado con un AP como en la comunicación M2M, el problema del nodo oculto puede ocurrir más frecuentemente. Aunque se utiliza el método de intercambio de la trama CTS/RTS legado para resolver el problema del nodo oculto, el consumo de energía ocasionado por la transmisión/recepción (Tx/Rx) de las tramas CTS/RTS puede ocasionar una carga grande en el caso de la STA de baja energía, etc., adecuada para las comunicaciones M2M.
Con el fin de solucionar este problema, la siguiente descripción describirá un nuevo método para permitir a la STA operar en el modo PS para realizar el acceso al canal .
Para este propósito, la presente invención proporciona un esquema de operación a base de ranuras cuando la STA realiza la operación de acceso al canal (por ejemplo, cuando la STA transmite la trama PS-Poll al AP) . Por ejemplo, un periodo de tiempo correspondiente a la ranura puede ser más largo gue el tiempo Tx de la trama PS-Poll. En la presente invención, el periodo de detección del canal de la STA se puede establecer en unidades de una ranura más larga que el tiempo PS-Poll, de modo que es posible resolver el problema en el cual la trama PS-Poll de otra STA no puede ser escuchada en el entorno de nodo oculto. Además, la STA de la presente invención realiza la detección del canal únicamente en algunas secciones de tiempo en lugar del tiempo de la ranura completa, de modo que el consumo de energía de la STA se puede reducir y al mismo tiempo la detección del canal se puede realizar de forma eficiente. La presente invención propone un método para utilizar un paquete de datos nulos (NDP) . Por ejemplo, la trama NDP se puede utilizar en asociación con el acceso al canal DL o el acceso al canal UL.
Operación de acceso al canal con base en la ranura La Fig. 16 es un diagrama conceptual que muestra una colisión PS-Poll en un entorno de nodo oculto.
En el ejemplo de la Fig. 16, se supone que el AP tiene una trama de datos para la STAl y una trama de datos para la STA2. Además, se supone que cada una de la STAl y STA2 corresponde a un nodo oculto, es decir, la STAl es un nodo oculto de la STA2, y STA2 es un nodo oculto de la STAl.
En la Fig. 16, a través del elemento TI de la trama beacon enviada desde el AP, la presencia del buffer de datos DL puede ser señalado a la STAl y STA2. Por lo tanto, cada una de STAl y STA2 puede transmitir la trama PS-Poll a través de la contención. En más detalle, cada una de STAl y STA2 espera un tiempo predeterminado correspondiente a DIFS, realiza la detección del canal al mismo tiempo que espera de forma simultánea una ranura de desconexión correspondiente a un valor del contador de desconexión arbitrario (es decir, hasta que termina el cronómetro de desconexión) , y después transmite la trama PS-Poll si el canal está en el modo inactivo. En la Fig. 16, se supone que el valor del cronómetro de desconexión arbitrario de la STA se ajusta a 4, y el valor del cronómetro de desconexión arbitrario de la STA2 se ajusta a 6. En este caso, debido a que el cronómetro de desconexión de la STA ha expirado antes que la STA2, la STAl puede transmitir la trama PS-Poll antes que la STA2. Si la trama PS-Poll de la STAl se ha aplicado satisfactoriamente al AP, el AP puede transmitir la trama de datos almacenados en buffer para la STAl. Mientras tanto, debido a que la STA2 es un nodo oculto de la STAl, la STAl no puede realizar la escucha de la trama PS-Poll aplicada al AP. Por lo tanto, si se determina que la STA2 está en el estado inactivo mientras STAl transmite la trama PS-Poll, de modo que la STA2 opera continuamente su propio cronómetro de desconexión sin interrupción. Como resultado, si el cronómetro de desconexión de STA2 ha expirado, la STA2 también puede transmitir la trama PS-Poll al AP. Por lo tanto, como se muestra en la Fig. 16, la trama PS-Poll de la STAl puede chocar con la trama PS-Poll de la STA2.
Con el fin de solucionar el problema antes mencionado que se muestra en la Fig. 16, una o más ranuras se asignan a la STA, y el acceso al canal (por ejemplo, la operación Tx/Rx de PS-Poll) se puede realizar en algunas partes de una o más ranuras. La una o más ranuras puede corresponder a una ventana (por ejemplo, RAW) para que la STA correspondiente tenga acceso restringido. De acuerdo con la presente invención, el AP puede proporcionar a la STA la configuración de una o más ranuras contenidas en la RAW. Además, la STA para utilizarse en una ranura de entre una o más ranuras contenidas en la RAW puede realizar la operación asociada del acceso al canal con base en la contención utilizando la trama NDP.
Por ejemplo, en el caso de utilizar la una o más ranuras propuestas por la presente invención, la longitud de una ranura puede ser más grande que el tiempo Tx de PS-Poll (o la longitud de la trama PS-Poll) . De forma simultánea con o de forma independiente de la descripción anterior; la ranura puede corresponder a un tiempo inactivo del canal necesario cuando la STA reduce el cronómetro de desconexión. Además, el AP puede recibir satisfactoriamente la trama PS-Poll dentro de la longitud de una sola unidad de ranura, de modo que puede transmitir una trama de respuesta (por ejemplo, la trama ACK) en respuesta a la trama PS-Poll. En este caso, hay una posibilidad muy alta de que otras STA correspondientes a los nodos ocultos puedan realizar la escucha de la trama de respuesta anterior (es decir, una trama de respuesta a la trama PS-Poll de la STA) recibida desde el AP, de modo que puede reconocerse que el canal correspondiente está siendo ocupado. Por consiguiente, otras STA no pueden reducir sus cronómetros de desconexión, de modo que pueden impedir la ocurrencia de la colisión PS-Poll.
La Fig. 17 es un diagrama conceptual que muestra un método de acceso al canal de acuerdo con una modalidad ej emplar.
El método de acceso al canal de la Fig. 17 también se puede representar mediante el esquema de contención PS-Poll bajo al situación de nodo oculto. Además, aunque la ranura de la Fig. 17 corresponde ejemplarmente a la ranura de desconexión, el alcance o espíritu de la presente invención no está limitado a ésta. Por ejemplo, una ranura de tiempo de la Fig. 17 puede corresponder a una ranura que construye el RAQ asignado a cada STA.
En la Fig. 17, se supone que el AP tiene una trama de datos para la STA1 y una trama de datos para la STA2. Además, cada una de STA1 y STA2 puede corresponder a un nodo oculto, es decir STA1 es un nodo oculto de STA2, y STA2 es un nodo oculto de STA1.
En la Fig. 17, a través del elemento TIM de la trama beacon enviada desde el AP, la presencia del buffer de datos DL puede ser señalada a STA1 y STA2. Por lo tanto, cada una de STA1 y STA2 pueden transmitir la trama PS-Poll a través de la contención. En la Fig. 17, suponiendo que el cronómetro de desconexión de STA1 se ajusta a 1 y el cronómetro de desconexión de STA2 se ajusta a 2, STA1 puede transmitir la trama PS-Poll antes que STA2. Si la trama PS-Poll de la STA1 se ha aplicado satisfactoriamente al AP, el AP puede transmitir la trama ACK a la STAl . Debido a que la STA2 es un nodo oculto de STAl, la STA2 no puede realizar la escucha de la trama PS-Poll de la STAl, lo que significa que el canal está en el estado inactivo durante la parte de avance (es decir, este tiempo no corresponde únicamente a la longitud de la trama PS-Poll de la STAl sino también a SIFS) del tiempo de la ranura. Sin embargo, si el AP transmite la trama ACK después del lapso de un tiempo corto (por ejemplo, SIFS) tras la terminación de la transmisión PS-Poll por la STAl, STA2 puede realizar la escucha de la trama ACK transmitida desde el AP, y esto significa que el canal de la STA2; está siendo ocupado. Por consiguiente, en la ranura (o la ranura en la cual la trama PS-Poll ha sido transmitida) en la cual STA1 realiza el acceso al canal, STA2 no puede transmitir la trama PS-Poll sin realizar su propio cronómetro de desconexión, resultando en la prevención de la colisión de las tramas PS-Poll.
Más aún, la longitud de una ranura propuesta por la presente invención se puede definir por la siguiente ecuación 1.
[Ecuación 1] -¦¦ 7/.w, ., + S/FS ¦ JF ,s,.,, ,^ - 2 "/*£> En la ecuación 1, Ts puede indicar un tiempo de la ranura, y TPS-POII puede indicar un tiempo de transmisión de la trama Ps-Poll. TCcA_Response puede indicar un tiempo de detección CCA cuando el AP transmite una trama de respuesta a la trama Ps-Poll. PD puede indicar un valor de demora de propagación del aire (ADP) .
De acuerdo con un ejemplo adicional de la presente invención, un tiempo necesario para la recepción de la trama de respuesta puede ser excluido cuando se decide el tiempo de la ranura. Esto es, el tiempo de la ranura (Ts) se puede decidir mediante la siguiente ecuación 2.
[Ecuación 2] 7 J-./ ' PD Si el tiempo de la ranura se establece como se muestra en la Ecuación 2, esto significa que STA no espera la recepción de una trama de respuesta para la transmisión de la trama PS-Poll. Por consiguiente, el consumo de energía de la STA y un tiempo de duración consumido por la operación PS-Poll con base en la contención se puede llevar al mínimo.
Operación de acceso al canal a través de la transmisión de la trama NDP por la STA De acuerdo con un ejemplo adicional de la presente invención, un método para utilizar una trama nueva incluyendo una trama acortada (por ejemplo, la trama PS-Poll) utilizada para el acceso al canal se propone para poner en práctica las operaciones de acceso al canal más eficientes. Por consiguiente, el tiempo de la ranura definido como se describe antes también se reduce de modo que un tiempo de duración consumido para el proceso de contención también se puede reducir.
La Fig. 18 es un diagrama conceptual que muestra un formato de trama NDP de acuerdo con una modalidad ej emplar .
La Fig. 18 (a) muestra un formato de la trama de la Unidad de Datos en Paquete (PPDU) del (Protocolo de Convergencia de la Capa física) PLCP de legado básico.
El formato de la trama PPDU legado puede incluir un Campo de Entrenamiento Corto (STF) , un Campo de Entrenamiento Largo (LTF) , un campo de señal (SIG) , y un campo de datos. El ejemplo más básico (por ejemplo, no HT) para el formato de la trama PPDU puede consistir en un campo de STF legado (L-STF) , un campo de LTF legado (L-LTF) , un campo SIG, y un campo de datos. Además, el formato más básico de la trama PPDU además puede incluir campos adicionales (es decir, el campo STF, LTF, Y SIG) entre el campo SIG y el campo de datos de acuerdo con los tipos de formato de tramas PPDU (por ejemplo, formato de tramas PPDU en modo de operación HT (alto rendimiento) mixto, formato PPDU en modo de operación HT-Greenfield, un formato PPDU en modo VHT (de muy alto rendimiento) , y similar .
SFT es una señal para la detección de la señal, el Control de Ganancia Automática (AGC) , selección de diversidad, sincronización de tiempo preciso, etc. LTF es una señal para la estimación del canal, estimación del error de frecuencia, etc. La suma de STF y LTF se puede mencionar como un preámbulo PCLP. El preámbulo PLCP se puede mencionar como una señal para la sincronización y estimación del canal de una capa física OFDM.
El campo SIG puede incluir un campo RATE (velocidad) , un campo LENGTH (Longitud) , etc. El campo RATE puede incluir información relacionada con la modulación de datos y velocidad de codificación. El campo LENGTH puede incluir información relacionada con la longitud de los datos. Además, el campo SIG puede incluir un campo de paridad, un bit SIG TAIL, etcétera.
El campo de datos puede incluir un campo de servicio, una Unidad de Datos de Servicio PLCP (PSDU) , y un bit PPDU TAIL. Si es necesario, el campo de datos además puede incluir un bit de protección. Algunos bits del campo SERVICIO se pueden utilizar para sincronizar un desmodulador del receptor. PSDU puede corresponder a una MAC PDU (Unidad de Datos del Protocolo) definida en la capa MAC, y puede incluir datos generados/utilizados en una capa superior. Un bit PPDU TAIL puede permitir al codificador regresar a un estado de cero (0) . El bit de protección se puede utilizar para ajusfar la longitud de un campo de datos de acuerdo con una unidad predeterminada.
La Fig. 18(b) muestra de manera ejemplar el formado de la trama PS-Poll legado.
Refiriéndonos a la Fig. 18(b), la trama PS-Poll legada se define como el formato de la trama MAC, y puede corresponder a una trama de control de acuerdo con las categorías de las tramas. La trama MAC puede estar compuesta básicamente de un encabezado MAC, un cuerpo de la trama, y una Secuencia de Verificación de la Trama. La trama MAC está compuesta de los MAC PDU, de modo que se puede transmitir o recibir a través del PSDU de una parte de datos del formato de la trama PPDU de la Fig. 18(a) .
En el ejemplo de la Fig. 18(b), el formato de la trama PS-Poll puede consistir en un campo de control de la trama, un campo AID, un campo BSSID (RA (Dirección de Recepción) ) , una dirección de transmisión (TA) , y un Campo FCS. El campo de control de la trama puede incluir la información de control necesaria para la transmisión/recepción de la trama. El campo AID puede tener un valor AID asignado a la STA configurada para transmitir la trama PS-Poll. El campo BSSID (RA) puede corresponder a la dirección ??, y el campo TA puede corresponder a una dirección de la STA configurada para transmitir la trama. En este caso, el encabezado MAC puede consistir en el campo de control de la trama, el campo AID, el campo BSSID(RA), y el campo TA. Esto es, el formato de la trama PS-Poll puede consistir en el encabezado MAC y el FCS únicamente sin la inclusión del cuerpo de la trama.
El campo de control de la trama puede incluir un campo de la versión del protocolo, un campo Tipo, un campo subtipo, un campo Para DS, un campo Desde DS, un campo Más Fragmento (MF) , un campo Volver a Intentar, un campo Manejo de energía (PM), un campo Más Datos (MD) , un campo Trama Protegida (PF) y un campo Orden.
La Fig. 18(c) muestra el formato de la trama NDP propuesto por la presente invención. La trama NDP puede representar la estructura de la trama que no tiene paquete de datos. Esto es, la trama NDP puede representar un formato de trama que incluye la parte del preámbulo PLCP inicial y el campo SIG de la Fig. 18(a) sin la inclusión de las partes restantes (es decir, el campo datos) . En asociación con una trama transmitida desde la STA al AP y otra trama transmitida desde el AP a la STA para el acceso al canal, se utiliza el formato de la trama NDP que se muestra en la Fig. 18(c), de modo que la modalidad de la presente invención puede reducir un tiempo de demora al mismo tiempo que reduce de forma simultánea el consumo de energía de la STA.
Por ejemplo, la STA puede utilizar la trama NDP propuesta por la presente invención, en lugar de utilizar la trama PS-Poll para ser transmitida al AP. Esto es, considerando que la trama PS-Poll legada es idéntica a la trama de control MAC que se transmite a través del PSDU del campo de datos, la presente invención puede utilizar el PS-Poll del NDP sin incluir el PDSU como sea necesario. En más detalle, como se muestra en la modalidad antes mencionada, la transmisión PS-Poll dentro de una ranura (es decir, una ranura de entre RAW) de entre una o más ranuras (por ejemplo RAW) para ser establecida por el AP para una STA específica está permitida. En este caso, el PS-Poll del NDP propuesto por la presente invención se puede utilizar como la trama PS-Poll que se va a transmitir .
En el caso en el cual el formato de la trama NDP está configurado como se muestra en la Fig. 18(c), el campo de datos (por ejemplo, la trama de control MAC de la Fig. 18(b)) de la Fig. 18(a) no está incluida en el formato de la trama NDP, de modo que esa información correspondiente al campo de control de la trama de PSDU (es decir la trama MAC) no está contenida en ella. Sin embargo, una cantidad mínima de información de control debe estar contenida en la trama NDP con el fin de transmitir/recibir la trama NDP. Para este propósito, la presente invención proporciona un método para incluir la información antes mencionada en el campo SIG de la Fig. 18 (c) .
Esto es, como se describe antes, la trama NDP puede incluir el campo STF, STF, y SIG únicamente. En este caso, cada uno de STF y LTF se puede componer de una señal de estimación de canal (o secuencia) necesaria para decodificar el campo SIG. El campo SIG puede incluir una pluralidad de subcampos. Por ejemplo, el campo SIG puede incluir un subcampo Tipo, un subtipo AID, un subcampo BSSID, un subcampo Verificación de Redundancia Cíclica (CRC) , etc. Además, el campo SIG puede incluir subcampos adicionales así como los cuatro subcampos, y el orden de los subcampos es únicamente ejemplar en lugar de restrictivo .
El subcampo Tipo se utiliza para interpretar el campo SIG de la trama NDP, y se puede ajustar a un valor específico indicando el uso de la trama NDP correspondiente. Por ejemplo, si el campo Tipo tiene un valor predeterminado, esto puede indicar que la trama NDP correspondiente es una trama PS-Poll del NDP. En otras palabras, el campo SIG de la trama NDP puede ser un campo SIG modificado diferente del campo SIG legado (es decir, compuesto del campo RATE y el campo LENGTH, y puede indicar si el campo SIG correspondiente es un campo SIG legado o un campo SIG modificado utilizando el campo Tipo actuando como un primer subcampo del campo SIG.
El subcampo AID puede corresponder al SID de la STA configurado para transmitir la trama NDP. El subcampo AID puede estar configurado para indicar un ID de grupo (o PID) descrito en la Fig. 13. Además, el subcampo AID puede corresponder a un AID Parcial (PAID) definido como una forma abreviada de AID. Además, el subcampo AID puede corresponder a un valor ID predeterminado (por ejemplo, un nuevo formato AID, o un valor resultante obtenido mediante el indexamiento del AID legado) para identificar la STA correspondiente. El AP que está recibiendo la trama PS-Poll del NDP puede reconocer cual STA ha sido utilizada para la transmisión de la trama PS-Poll con base en AID (o PAID) .
El subcampo BSSID puede corresponder a un BSSID del AP incluyendo la STA que ha transmitido la trama NDP. Además, el subcampo BSSID puede corresponder a un BSSID Parcial (PBSSID) definido como un formato abreviado del BSSID. Además, el subcampo BSSID puede corresponder a un valor ID predeterminado (por ejemplo, un nuevo formato AID, o un valor resultante obtenido mediante el índexamiento del AID legado) para identificar el AP correspondiente. El subcampo BSSID puede indicar una dirección de recepción (RA) de la trama NDP.
El subcampo CRC se puede utilizar para detectar errores del campo SIG de la trama NDP.
Un método para permitir que la STA transmita la trama PS-Poll del NDP utilizando la trama NDP antes mencionada, de acuerdo con la presente invención se describirá en detalle de aquí en adelante.
La STA puede transmitir la trama PS-Poll del NDP en una de la pluralidad de ranuras permitidas en una manera que la STA pueda realizar el acceso al canal. El AP que ha recibido la trama PS-Poll del NDP puede decidir si contesta la trama PS-Poll del NDP a través del subcampo BSSID (O PBSSID) del campo SIG. Como una respuesta a la trama PS-Poll del NDP, el AP puede transmitir la trama ACK, o puede transmitir la trama de datos almacenados en buffer para la STA correspondiente.
El caso en el cual el AP transmite la trama AC , aunque los datos almacenados en buffer para la STA correspondiente estén presentes o ausentes, puede tener dificultad para transmitir inmediatamente la trama de datos después del lapso SIFS tras la recepción de la trama PS-Poll del NDP. Si los datos almacenados en buffer para la STA no están presentes, el bit de Más Datos (MD) del campo de control de tramas de la trama ACK transmitida desde el AP a la STA se puede ajusfar a cero 0. De forma alternativa, en el caso en el cual los datos almacenados en buffer para la STA están presentes y la trama ACK es transmitida, el bit MD se puede ajustar a 1.
Operación de Detección de Canal Mejorada De acuerdo con la operación de acceso al canal con base en la ranura (véase la Fig. 17) propuesta por la presente invención, si el canal está en un estado inactivo durante el tiempo de la ranura, la STA reduce en secuencia el cronómetro de desconexión. Si el cronómetro de desconexión ha expirado, la STA puede realizar la operación de acceso al canal (por ejemplo, la transmisión de la trama PS-Poll o PS-Poll del NDP) . En este caso, la operación para realizar de forma continua la detección del canal durante el tiempo total de la ranura puede aumentar el consumo de energía de la STA. Por lo tanto, la presente invención propone un método para permitir que la STA realice la detección del canal únicamente en algunas partes del tiempo de la ranura.
Por ejemplo, si la detección del canal se realiza únicamente en algunas partes de la parte inicial o la última parte de una unidad de ranura, se puede determinar si el canal está en un estado ocupado o en un estado inactivo durante el tiempo completo de la unidad de ranura simple correspondiente. Esto es, el tiempo de detección del canal (o tiempo de detección CCA) se puede ajustar a algunas partes de la parte inicial o última de una unidad de ranura. En otras palabras, la operación para realizar la detección del canal mediante la STA se puede ajustar a un limite de la ranura.
La Fig. 19 es un diagrama conceptual que muestra una operación de detección del canal de acuerdo con una modalidad ejemplar.
El ejemplo de la Fig. 19 puede suponer la misma situación que en la Fig. 17. Esto es, cada una de la STAl y STA2 puede reconocer la presencia de sus propios datos con base en el elemento TIM de la trama beacon del AP, cada una de la STAl y STA2 puede corresponder a un nodo oculto (es decir, la STAl es un nodo oculto de la STA2, y la STA2 es un nodo oculto de la STAl) . Después del lapso de una primera ranura después de que el cronómetro de desconexión de la STAl ha expirado primero, la PS-Poll (o PS-Poll del NDP) se puede transmitir.
En este caso, la STA2 puede realizar la detección del canal (por ejemplo, CCA) únicamente en algunas partes de la última parte del tiempo de la ranura, determinar si el canal está ocupado o inactivo en unidades de un tiempo de la ranura, y de este modo determinar si el cronómetro de desconexión será operado.
En más detalle, la STA2 realiza CCA en la última parte de la primera ranura y decide un estado del canal inactivo, de modo que inicia el cronómetro de desconexión. Después de esto, aunque la STA2 no realiza CCS durante un periodo de transmisión (o la mayor parte del periodo de transmisión) de la trama PS-Poll (o PS-Poll del NDP) enviada desde la STAl en la segunda ranura, la STA2 puede realizar CCA en alguna de la última parte de la segunda ranura. Esto es, si la STAl es un nodo oculto de STA2, aunque STA2 realice continuamente CCA en una unidad completa de la ranura, es imposible realizar la escucha de la trama PS-Poll (o PS-Poll del NDP) de la STAl en tal manera que se impide que opere el CCA innecesario, resultando en la reducción del consumo de energía de la STA2. Además, bajo la condición de que STA1 no puede realizar la escucha, STA1 puede transmitir una trama PS-Poli (o PS-Poll del NDP) , y la trama ACK del AP configurado para contestar la trama PS-Poll se puede detectar a través de CCA mediante la STA2, de modo que se puede reconocer que la STA1 ocupa este canal en la ranura correspondiente. Si STA1 no transmite la trama PS-Poll (o PS-Poll del NDP) , no hay respuesta (es decir, la trama ACK o de datos) del AP. Por lo tanto, desde el punto de vista de la STA2, aunque la STA1 realiza CCA únicamente en algunas partes de la última porción de una ranura, es posible determinar correctamente si un estado actual en la ranura correspondiente es un estado ocupado o un estado inactivo.
Operación de acceso al canal a través de la transmisión de la trama NDP del AP Los ejemplos antes mencionados han descrito el método de acceso al canal utilizando la trama NDP (o trama PS-Poll del NDP) para ser transferida desde la STA al AP. Además, la presente invención proporciona la operación de acceso al canal utilizando la trama NDP para ser transferida desde el AP a la STA.
Por ejemplo, si los datos almacenados en buffer (por ejemplo, unidad que se puede almacenar en buffer (BU) ) para ser transferida desde el AP a la STA está presente, la trama NDP que informa a la STA de la presencia de datos almacenados en buffer se puede transmitir. En otras palabras, el AP puede realizar de forma activa el sondeo para transmitir la trama almacenada en buffer a la STA, y esta operación puede ser considerada como la trama PS-Poll para ser transmitida por el AP. Sin embargo, el alcance o espíritu de la presente invención no está limitada por los nombres anteriores únicamente, y la trama PS-Poll desde el AP de acuerdo con la presente invención puede indicar la trama NDP que es transferida desde el AP a la STA para informar a la STA de la presencia de la BU.
La trama PS-Poll del NDP del SP puede incluir un identificador (por ejemplo, AID o PAID) de la STA elegida a la cual se transmite la trama correspondiente. Además, la información específica que indica la presencia de los datos almacenados en buffer (por ejemplo, BU) también se puede incluir en la trama PS-Poll del NDP. El alcance o espíritu de la presente invención no está limitado a esto, y también se puede incluir información adicional en la información ejemplar anterior.
Si la STA que indica un destino de la trama PS-Poll del NDP que inicia desde el AP está en el estado despierto, la STA que está recibiendo la trama PS-Poll del NDP puede transmitir la trama ACK en respuesta a la trama PS-Poll del NDP al AP, de modo que la STA pueda informar al AP que la STA ya ha despertado. En forma subsiguiente, el AP puede transmitir inmediatamente la trama almacenada en el buffer a la STA correspondiente (es decir, la STA configurada para contestar la trama PS-Poll recibida desde el AP .
Mientras tanto, si la STA que actúa como un destino de la trama PS-Poll del NDP desde el AP está en un estado dormido, la STA correspondiente no puede contestar la trama PS-Poll del NDP. El AP, que no ha recibido una respuesta a la trama PS-Poll del NDP iniciando desde el AP de la STA, puede transmitir la trama PS-Poll del NDP a otra STA.
La Fig. 20 es un diagrama conceptual que muestra un método de acceso al canal utilizando una trama PS-Poll del NDP desde un punto de acceso (AP) .
En la Fig. 20, la STA1 y STA2 son nodos ocultos (es decir, STA1 es un nodo oculto de STA2, y STA2 es un nodo oculto de STA1), y se supone que los datos (o BU) que se van a transmitir desde el AP a cada STA están presentes. Por ejemplo, mientras el AP transmite la trama PS-Poll del NDP a STA1, debido a que STA1 está en el estado dormido, el STAI no puede generar una respuesta a la trama PS-Poll del NDP. El AP que no ha recibido una respuesta de la STAI puede transmitir la trama PS-Poll del NDP a la STA2.
La STA2 en un estado despierto puede recibir la trama PS-Poll del NDP desde el AP, de modo que la STA2 puede iniciar la operación de acceso al canal. Por ejemplo, la STA2 puede recibir datos del AP a través de la contención. Como se muestra en la Fig. 20, STA2 puede generar la trama ACK correspondiente a una respuesta a la trama PS-Poll del NDP desde el AP, de modo que la STA2 puede transmitir la trama ACK al AP. El AP que ha confirmado que la STA2 es capaz de recibir la BU puede transmitir la BU (es decir, los datos almacenados en buffer) a la STA2. Después de que la STA2 recibe satisfactoriamente la trama de datos del AP, la STA2 puede transmitir una trama de respuesta (por ejemplo, la trama ACK) al AP.
En el ejemplo de la Fig. 20, un punto de tiempo especifico en el cual el AP transmite la trama PS-Poll del NDP a la STA puede ser un tiempo especifico en el cual la STA debe estar despierta. De forma alternativa, cuando al menos una ranura (por ejemplo, RAW) eatá asignada por cada AP de la STA1 y STA2, la trama PS-Poll del AP puede ser transmitida en una unidad de ranura (o en un límite de ranura) en una forma similar a la operación en la cual la STA realiza la detección del canal en una base de ranura (o en un límite de ranura) o transmite la trama PS-Poll en una base de ranura (o un límite de ranura) . Además, la trama PS-Poll del NDP desde el AP se puede transmitir a la STA cuando un canal actual del AP está en un estado inactivo.
Trama de activación en base a la ranura Los ejemplos antes mencionados han descrito ejemplarmente métodos para utilizar la trama PS-Poll compuesta de la trama NDP cuando la STA transmite la trama PS-Poll al AP. Un método para permitir que la STA solicite la transmisión de datos desde el AP utilizando la trama de activación de acuerdo con la modalidad se describirá en detalle de aquí en adelante.
La STA puede reconocer la presencia o ausencia de una trama almacenada en buffer para ser recibida por la STA a través del elemento TIM contenido en la trama beacon. Con el fin de recibir la trama almacenada en buffer mediante la STA, la trama PS-Poll puede ser transmitida al AP, o se puede utilizar un periodo de servicio (SP) iniciado a través de la transmisión de la trama de activación. Si la STA soporta el APSD programado o no programado, la operación para permitir que la STA transmita la trama de activación, en lugar de la trama PS-Poll, al AP se puede considerar más efectiva.
Mientras tanto, cuando una pluralidad de las STA transmite simultáneamente las tramas de activación al AP, las tramas de activación de las STA correspondientes a los nodos ocultos pueden chocar entre si. Con el fin de resolver el problema antes mencionado, en una forma similar al esquema de acceso al canal con base en la ranura para utilizarse en la transmisión de la trama PS-Poll de la Fig. 17, un método para asignar una o más ranuras (por ejemplo, RAW) a la STA y transmitir la trama de activación en una de las ranuras se puede utilizar.
En este caso, la longitud de una unidad de ranura puede ser más grande que el tiempo de transmisión de la trama de activación. Además, un tiempo de ranura también puede corresponder a la unidad de tiempo inactivo del canal necesario para reducir el cronómetro de desconexión durante el proceso de contención. En este caso, si el AP recibe satisfactoriamente la trama de activación y transmite una trama de respuesta a la trama de activación, aunque otras de las STA correspondientes a los nodos ocultos no puedan realizar la escucha, las otras STA pueden realizar la escucha de la trama de respuesta enviada desde el AP, de modo que pueden reconocer el estado ocupado del canal. Por lo tanto, el cronómetro de desconexión puede no iniciar la operación durante el tiempo de la ranura anterior.
La Fig. 21 es un diagrama conceptual que muestra un método de competencia de la trama de activación de acuerdo con una modalidad ejemplar.
Refiriéndonos a la Fig. 21, el AP tiene una trama de datos para STAl y STA2, y puede informar a STAl y STA2 de la presencia de la trama de datos a través del elemento TIM de la trama beacon. La STAl y STA2 puede corresponder a los nodos ocultos, y puede intentar realizar el acceso al canal con base en la contención. Además, si el cronómetro de desconexión de STAl se ajusta a 1 y el cronómetro de desconexión de STA2 se ajusta a 2, STAl puede transmitir primero la trama de activación. Si la trama de activación de STAl se aplica satisfactoriamente al AP, el AP puede transmitir la trama ACK para la STAl. Mientras tanto, debido a que STA2 es un nodo oculto, la STA2 no puede realizar la escucha de la trama de activación enviada desde STAl y puede determinar que el canal está en un estado inactivo. Sin embargo, STA2 puede recibir la trama ACK desde el AP, de modo que la STA2 puede determinar el estado ocupado del canal. Por consiguiente, desde el punto de vista de la STA2, debido a que el cronómetro de desconexión de la STA2 no opera durante un tiempo especifico en el cual STAl ocupa el canal, la trama de activación no se transmite a la siguiente ranura, de modo que la ocurrencia de colisión entre las tramas de activación se puede impedir.
Para soportar el mecanismo de contención de la trama de activación, el tiempo de la ranura puede estar representad por la siguiente ecuación 2 (sic) .
[Ecuación 3] 7 SIFK ' 7>;-.¡ /,.¦,.,„.;,;,. - 2 * PD En la ecuación 3, Ts es un tiempo de ranura. TTrigger es un tiempo de transmisión de la trama de activación. TccA_Res onse es un tiempo de detección de CCA cuando el AP transmite una trama de respuesta a la trama de activación. PD es un valor de demora de propagación en el aire (APD) .
En otro ejemplo de la presente invención, un tiempo predeterminado necesario para recibir la trama de respuesta cuando el tiempo de ranura se decide se puede excluir. Esto es, el tiempo de ranura (Ts) se puede decidir mediante la siguiente ecuación 4.
[Ecuación 4] / /v I:JT - PD El caso en el cual el tiempo de ranura se establece como se muestra en la Ecuación 4 se puede considerar un caso ejemplar en el cual la STA transmite la trama de activación y después no recibe una trama de respuesta a la trama de activación. Por lo tanto, el consumo de energía de la STA y un tiempo consumido para la operación de la activación con base en la contención se puede llevar al mínimo.
Más aún, aunque la presente invención puede resolver el problema del nodo oculto a través de la operación de la transmisión de la trama de activación con base en la ranura como se describe antes, el consumo de energía de la STA y un tiempo de duración necesario para la contención puede aumentar inevitablemente cuando se establece un tiempo de ranura largo. Por consiguiente, la presente invención propone un método para reducir más el tiempo de transmisión de la trama de activación.
La Fig. 22 es un diagrama conceptual que muestra una trama de activación del NDP de acuerdo con una modalidad ej emplar .
Refiriéndonos a la Fig. 22, aunque la trama de activación legada se define como trama MAC que se va a transmitir en PSDU de la parte de datos de la trama PPDU, la presente invención propone que el formato de la trama de activación no tenga PDSÜ (es decir, forma NDP) . La trama de activación del NDP puede incluir el campo STF, el LTF, y el SIG únicamente. Cada uno de STF y LTF se puede componer de una secuencia de estimación del canal necesario para decodificar el campo SIG.
El campo SIG puede incluir los siguientes 6 subcampos. Sin embargo, el alcance o espíritu de la presente invención no se limita a estos, y también se pueden definir subcampos adicionales.
El subcampo Tipo se puede utilizar para realizar la interpretación SIG de la trama NDP, y puede indicar que la trama NDP correspondiente es una trama de activación.
El subcampo Fin del Periodo de Servicio (EOSP) puede indicar si la trama de activación indica el inicio o fin del SP.
El subcampo Categoría de Acceso (AC) puede indicar la información de la categoría de acceso del SP activado.
El subcampo AID puede corresponder a un SID de la STA configurado para transmitir la trama de activación del NDP. El subcampo AID puede estar configurado para indicar un AID parcial (PAID) , un ID de grupo, o similar. Además, el subcampo AID puede corresponder a un valor ID predeterminado (por ejemplo, un nuevo formato AID, o un valor resultante obtenido mediante el indexamiento del AID legado) para identificar la STA correspondiente. El AP que está recibiendo la trama de activación del NDP puede reconocer cual STA se ha utilizado para la transmisión de la trama de activación con base en el AID (o PAID) .
El subcampo BSSID puede corresponde a un~BSSID del AP incluyendo la STA que ha transmitido la trama de activación del NDP. Además, el subcampo BSSID puede corresponder a un BSSID Parcial (PBSSID) definido como un formato abreviado del BSSID. Además, el subcampo BSSID puede corresponder a un valor ID predeterminado (por ejemplo, un nuevo formato AID, o un valor resultante obtenido mediante el indexamiento del AID legado) para identificar el AP correspondiente.
El subcampo CRC se puede utilizar para detectar errores del campo SIG de la trama de activación del NDP.
Un método para permitir que la STA transmita la trama de activación del NDP utilizando la trama NDP antes mencionada de acuerdo con la presente invención se describirá en detalle de aquí en adelante.
La STA puede transmitir la trama de activación del NDP en una de una pluralidad de ranuras permitidas en una manera que la STA puede realizar el acceso al canal. El AP que ha recibido la trama de activación del NDP puede decidir si contesta la trama de activación del NDP a través del subcampo BSSID (o PBSSID) del campo SIG. Como una respuesta a la trama PS-Poll del NDP, el AP puede transmitir la trama ACK, o puede transmitir la trama de datos almacenados en buffer para la STA correspondiente.
El caso en el cual el AP transmite la trama ACK, aunque los datos almacenados en buffer para la STA correspondiente estén presentes o ausentes, puede tener dificultad para transmitir inmediatamente la trama de datos después del lapso de SIFS tras la recepción de la trama de activación del NDP. Si los datos almacenados en buffer para la STA no están presentes, el bit Más Datos (MD) del campo control de trama de la trama ACK transmitida desde el AP a la STA se puede ajusta a cero 0. De forma alternativa, en el caso en el cual los datos almacenados en buffer para la STA están presentes y la trama ACK es transmitida, el bit MD se puede ajusfar a 1.
Con el fin de reducir más el consumo de energía de la STA, la STA se puede configurar para transmitir la trama de activación en un tiempo predeterminado.
Además, cuando se utiliza la trama de activación del NDP, debido a que la trama NDP se construye utilizando el esquema de codificación y modulación más bajo (MCS) , se espera que una tasa de errores del bloque (BER) está en un nivel bajo.
La Fig. 23 es un diagrama conceptual que muestra un método de acceso al canal con base en la ranura iniciada en la STA de acuerdo con una modalidad ejemplar.
En el paso S2310, una primera STA (por ejemplo, AP) puede transmitir la información de la configuración de la ranura a una segunda STA (por ejemplo STA no AP) . La información de configuración de la ranura puede indicar la información de configuración de al menos una ranura (por ejemplo, . RAW) permitida para la segunda STA que intenta realizar el acceso al canal. La información de la configuración de la ranura se puede transmitir a través de una trama beacon. Una descripción más detallada de la configuración de la ranura es idéntica a aquellas de los ejemplos de la presente invención, y por tal una descripción detallada de ésta se omitirá por claridad en la presente.
En el paso S2320, la segunda STA puede transmitir una primera trama a la primera STA. En este caso, la primera trama puede ser una trama PS-Poll o una trama de activación. Además, la primera trama puede ser una trama NDP. La primera trama se puede transmitir en una de las ranuras de acuerdo con el esquema de contención o el esquema de desconexión. Una descripción detallada no únicamente de un método para decidir el punto del tiempo de transmisión de la primera trama sino también de un formato detallado de la primera trama es idéntico a aquellos de los ejemplos de la presente invención, y por tal una descripción detallada de estos se omitirá por claridad en la presente.
En el paso S2330, la primera STA puede transmitir una segunda trama correspondiente a una respuesta a la primera trama a la segunda trama. La segunda trama puede ser una trama ACK de la trama PS-Poll o de activación. En caso del esquema de transmisión de datos inmediato, la trama de datos también se puede transmitir de inmediato.
La Fig. 24 es un diagrama conceptual que muestra un método de acceso al canal con base en la ranura iniciada en el AP de acuerdo con una modalidad ejemplar.
El paso S2410 de la Fig. 24 es idéntico al paso S2310 de la Fig. 23, y por tal las mismas partes se omitirán en la presente por conveniencia de la descripción.
En el paso S2420, la primera STA (por ejemplo, AP) puede transmitir una primera trama que incluye la información para el acceso al canal de la segunda STA a la segunda STA (por ejemplo, STA no AP) . En la Fig. 24, la primera trama puede ser una trama NDP transmitida por la primera STA. Además, la primera trama puede incluir la información especifica que indica la presencia de AID (o PAID) de la segunda STA o la presencia de datos almacenados en buffer (o BU) para la segunda STA. Una descripción detallada no solamente de un método para decidir el punto del tiempo de transmisión de la primera trama sino también un formato detallado de la primera trama es idéntico a aquellos de los ejemplos de la presente invención, y por tal una descripción detallada de estos se omitirá en la presente por claridad.
En el paso S2420, la operación de acceso al canal de la segunda STA puede iniciarse con base en la primera trama enviada a la segunda STA.
En el paso S2430, la primera STA puede transmitir una segunda trama (por ejemplo, una trama de datos) a la segunda STA. Aunque no se muestra en la Fig. 24, la segunda STA puede transmitir una trama de respuesta (por ejemplo, trama ACK) a la primera trama a la primera STA como se muestra en el ejemplo de la Fig. 20.
Las diversas modalidades de la presente invención descritas anteriormente se pueden aplicar de forma independiente o dos o más modalidades de ésta se pueden aplicar de forma simultánea.
La Fig. 25 es un diagrama de bloques que muestra un dispositivo de radio frecuencia (RF) de acuerdo con una modalidad de la presente invención.
Refiriéndonos a la Fig. 25, un AP 10 puede incluir un procesador 11, una memoria 12, y un transceptor 13. Una STA 20 puede incluir un procesador 21, una memoria 22, y un transceptor 13 (sic) . Los transceptores 13 y 23 pueden transmitir/recibir señales de radio frecuencia (RF) y pueden poner en práctica una capa física de acuerdo con un sistema IEEE 802. Los procesadores 11 y 21 están conectados a los transceptores 13 y 21 (sic) , respectivamente, y pueden poner en práctica una capa física y/o una capa MAC de acuerdo con el sistema IEEE 802. Los procesadores 11 y 21 se pueden configurar para realizar las operaciones de acuerdo con las modalidades de la presente invención antes descritas. Los módulos para poner en práctica la operación del AP y STA de acuerdo con las diversas modalidades de la presente invención descritas anteriormente están almacenados en las memorias 12 y 22 y se pueden poner en práctica mediante los procesadores 11 y 21. Las memorias 12 y 22 pueden estar incluidas en los procesadores 11 y 21 o se pueden instalar en el exterior de los procesadores 11 y 21 para estar conectadas mediante medios conocidos a los procesadores 11 y 21.
La configuración total del AP y STA se pueden poner en práctica de modo que las diversas modalidades de la presente invención descritas anteriormente se pueden aplicar de forma independiente o dos o más modalidades de ésta se pueden aplicar simultáneamente y se omite una descripción repetida por claridad.
Las modalidades descritas anteriormente se pueden poner en práctica mediante diversos medios, por ejemplo, por hardware, firmware, software, o una combinación de estos.
En una configuración de hardware, el método de acuerdo con las modalidades de la presente invención se pueden poner en práctica mediante uno o más Circuitos Integrados de Aplicación Especifica (ASIC) , Procesadores de Señal Digital (DSP), Dispositivos de Procesamiento de Señal Digital (DSPS) , Dispositivos Lógicos Programables (PLD), Matriz De Puertas De Campo Programable (FPGA) , procesadores, controladores, microcontroladores o microprocesadores.
En una configuración de firmware o software, el método de acuerdo con las modalidades de la presente invención se puede poner en práctica en la forma de módulos, procedimientos, funciones, etc., realizando las funciones u operaciones descritas anteriormente. El código del software se puede almacenar en una unidad de memoria y ser ejecutado mediante un procesador. La unidad de memoria puede estar ubicada en el interior o exterior del procesador y puede transmitir y recibir datos hacia y desde el procesador a través de diversos medios conocidos.
La descripción detallada de las modalidades preferidas de la presente invención se ha dado para permitir a los expertos en la técnica ejecutar y practicar la invención. Aunque la invención se ha descrito con referencia a las modalidades preferidas, los expertos en la técnica apreciarán que se pueden hacer diversas modificaciones y variaciones en la presente invención sin salir del espíritu o alcance de la invención descrita en las reivindicaciones anexas. Por consiguiente, la invención no se debe limitar a las modalidades especificas descritas en la presente, sino que debe estar acorde con el alcance más amplio consistente con los principios y características nuevas descritas en la presente.
Aplicabilidad Industrial Aunque las diversas modalidades de la presente invención se han descrito con base en un sistema IEEE 802.11, las modalidades se pueden aplicar en la misma forma a diversos sistemas de comunicaciones móviles.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Un método para realizar el acceso al canal mediante una estación (STA) de un sistema de comunicaciones inalámbrico, el método consiste en: recibir, desde un punto de acceso (AP) , la información de la configuración relacionada con al menos una ranura para el acceso al canal; recibir una primera trama desde el AP en una ranura especifica de entre la al menos una ranura; e iniciar el acceso al canal después de la recepción de la primera trama, en donde la primera trama es una trama de paquetes de datos nulos (NDP) .
2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la primera trama es una trama de la Unidad de Datos en Paquete (PPDU) del (Protocolo de Convergencia de Capa Física) PLCP que incluye un Campo de entrenamiento Corto (STF) , un Campo de Entrenamiento Largo (LTF) , y un campo de señal (SIG) sin la inclusión de un campo de datos.
3. El método de acuerdo con la reivindicación 2, en donde el campo SIG incluye al menos una de: información que indica un identificador (ID) de la STA, o información que indica la presencia de datos almacenados en buffer para la STA.
4. El método de acuerdo con la reivindicación 3, en donde el identificador (ID) de la STA es un identificador de asociación (AID) o un identificador de asociación parcial (PAID) .
5. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la segunda trama se transmite desde el AP después de que la primera trama ha sido transmitida a la STA.
6. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en donde la segunda trama es una trama de datos del AP.
7. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la información de configuración de la al menos una ranura indica la información de configuración en relación con un periodo de tiempo en el cual el acceso al canal de la STA está permitido.
8. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde una tercera trama se transmite desde la STA al AP después de la recepción de la primera trama.
9. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en donde la primera trama se transmite cuando el AP detecta un estado inactivo de un canal.
10. El método de acuerdo con la reivindicación 5, en donde la primera trama se transmite mediante el AP para la STA para recibir una transmisión de la segunda trama.
11. Un método para soportar el acceso al canal de una estación (STA) mediante un punto de acceso (AP) de un sistema de comunicaciones inalámbrico, el método consiste en: transmitir, a la STA, la información de la configuración en relación con al menos una ranura para el acceso al canal; transmitir una primera trama a la STA en una ranura especifica de entre la al menos una ranura; e iniciar el acceso al canal mediante la STA después de la transmisión de la primera trama, en donde la primera trama es una trama de paquetes de datos nulos (NDP) .
12. Un dispositivo de estación (STA) configurado realizar el acceso al canal en un sistema comunicaciones inalámbrico, que consiste en: un transceptor; y un procesador, en donde el procesador recibe, desde un punto de acceso (AP) , información de la configuración en relación con al menos una ranura para el acceso al canal utilizando el transceptor, recibe una primera trama desde el AP en una ranura especifica de entre la al menos una ranura utilizando el transceptor, e inicia el acceso al canal después de la recepción de la primera trama, en donde la primera trama es una trama de paquetes de datos nulos (NDP) .
13. Un dispositivo de punto de acceso (AP) configurado para soportar el acceso al canal de una estación (STA) en un sistema de comunicaciones inalámbrico, que consiste en: un transceptor; y un procesador, en donde el procesador transmite, a la STA, la información de la configuración en relación con al menos una ranura para el acceso al canal utilizando el transceptor, transmite una primera trama a la STA en una ranura especifica de entre la al menos una ranura utilizando el transceptor, e inicia el acceso al canal mediante la STA después de la transmisión de la primera trama, en donde la primera trama es una trama de paquetes de datos nulos (NDP) .
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP6110880B2 (ja) * 2012-02-10 2017-04-05 エルジー エレクトロニクス インコーポレイティド 無線ｌａｎシステムにおいてチャネルアクセス方法及び装置
GB2503194B (en) * 2012-02-10 2014-10-15 Canon Kk Method and device for collaborative data communication in a radio network
WO2013131020A1 (en) * 2012-03-02 2013-09-06 Huawei Technologies, Co., Ltd. System and method for uplink transmission in a wireless network
CN103369691B (zh) 2012-03-26 2019-01-15 中兴通讯股份有限公司 下行数据碰撞避免的方法、接入点和站点
US9942887B2 (en) 2012-04-12 2018-04-10 Futurewei Technologies, Inc. System and method for downlink transmission in a wireless network
US9179502B2 (en) * 2012-06-17 2015-11-03 Broadcom Corporation Multiple delivery traffic indication map (DTIM) per device within single user, multiple user, multiple access, and/or MIMO wireless communications
WO2015026070A1 (ko) * 2013-08-20 2015-02-26 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 짧은 프레임 프래그먼트 송수신 방법 및 장치
US9439091B2 (en) * 2013-09-06 2016-09-06 Qualcomm Incorporated Midpacket detection schemes for clear channel assessment (CCA)
WO2015037914A1 (ko) * 2013-09-11 2015-03-19 한국전자통신연구원 무선랜 시스템에서의 채널 액세스 제어 방법 및 장치
JP6488310B2 (ja) 2013-09-11 2019-03-20 エレクトロニクス アンド テレコミュニケーションズ リサーチ インスチチュートＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ Ａｎｄ Ｔｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ Ｒｅｓｅａｒｃｈ Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ 無線ｌａｎシステムにおけるチャネルアクセス制御方法及び装置
US10205573B2 (en) * 2013-09-13 2019-02-12 Futurewei Technologies, Inc. System and method for OFDMA PS-poll transmission
CN105612806A (zh) * 2013-11-06 2016-05-25 Kt株式会社 在无线局域网系统中传输和接收数据的方法和设备
US10128925B2 (en) 2014-08-22 2018-11-13 Lg Electronics Inc. Method for uplink multi-user transmission in wireless communication system and apparatus therefor
WO2016039534A1 (ko) * 2014-08-22 2016-03-17 엘지전자 주식회사 무선 통신 시스템에서 스테이션이 신호를 수신하는 방법 및 장치
CN107079481B (zh) 2014-08-29 2020-12-22 韦勒斯标准与技术协会公司 无线通信方法及无线通信终端
BR112017005503A2 (pt) 2014-09-19 2017-12-05 Huawei Tech Co Ltd método e aparelho de transmissão de dados de rede de área local sem fio
US20160127233A1 (en) * 2014-10-29 2016-05-05 Qualcomm Incorporated Methods and apparatus for multiple user communications in wireless networks
US10397954B2 (en) 2014-11-06 2019-08-27 Lg Electronics Inc. Method for performing backoff in wireless connection system that supports unlicensed bands, and apparatus supporting same
WO2016106662A1 (zh) * 2014-12-31 2016-07-07 华为技术有限公司 在使用非授权频段的小区中传输参考信号的方法及设备
WO2016131191A1 (zh) * 2015-02-17 2016-08-25 华为技术有限公司 一种信道接入方法及信道接入装置
WO2016140546A1 (ko) * 2015-03-04 2016-09-09 주식회사 윌러스표준기술연구소 다중 사용자 동시 전송을 위한 무선 통신 단말 및 무선 통신 방법
KR102769492B1 (ko) * 2015-03-06 2025-02-17 인터디지탈 패튼 홀딩스, 인크 무선 근거리 통신 네트워크(wlan) 장기 심벌 지속기간 이행용 방법 및 시스템
CN107615867B (zh) * 2015-03-27 2021-05-04 华为技术有限公司 多站点接入方法、装置及系统
CN107534996B (zh) 2015-05-21 2023-11-03 华为技术有限公司 一种数据传输方法、装置、系统及接入点
WO2016187853A1 (zh) 2015-05-27 2016-12-01 华为技术有限公司 一种信道接入方法及装置
EP3337275B1 (en) * 2015-08-13 2023-10-04 LG Electronics Inc. Method and apparatus for transmitting data in unlicensed band
CN106487490B (zh) * 2015-09-02 2019-11-26 华为技术有限公司 一种无线局域网中触发帧传输的方法和装置
CN108029114B (zh) * 2015-09-10 2022-02-18 马维尔亚洲私人有限公司 用于高效(he)多用户(mu)帧发送的交叉信道调度的系统和方法
FI4152878T3 (fi) 2015-10-20 2025-08-05 Wilus Inst Standards & Tech Inc Langaton tiedonsiirtomenetelmä ja langaton tiedonsiirtopäätelaite päällekkäisiä peruspalvelujoukkoja sisältävässä erittäin tiheässä ympäristössä
KR102581521B1 (ko) * 2015-11-03 2023-09-25 주식회사 윌러스표준기술연구소 중첩된 베이직 서비스 세트를 포함하는 고밀도 환경에서의 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말
CA3010259C (en) * 2016-03-04 2024-02-20 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Apparatus and method for prioritization of random access in a multi-user wireless communication system
US10887736B2 (en) 2016-04-01 2021-01-05 Lg Electronics Inc. Method for V2X transmission resource selection performed by means of terminal in wireless communication system and terminal using same
KR102784457B1 (ko) 2016-04-02 2025-03-21 주식회사 윌러스표준기술연구소 중첩된 베이직 서비스 세트의 공간적 재사용 동작을 위한 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말
WO2017171530A1 (ko) * 2016-04-02 2017-10-05 주식회사 윌러스표준기술연구소 수신된 프레임의 베이직 서비스 세트 식별 정보 판단을 이용한 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말
US10341065B2 (en) * 2016-04-26 2019-07-02 Apple Inc. Access-category-based multi-user trigger frames
WO2017196104A1 (ko) 2016-05-11 2017-11-16 주식회사 윌러스표준기술연구소 랜덤 액세스 기반의 상향 다중 사용자 전송을 위한 무선 통신 단말 및 무선 통신 방법
KR102549018B1 (ko) 2016-05-11 2023-06-29 주식회사 윌러스표준기술연구소 Ack를 전송하는 무선 통신 방법 및 이를 사용하는 무선 통신 단말
KR102859209B1 (ko) 2016-06-14 2025-09-12 주식회사 윌러스표준기술연구소 공간적 재사용 동작을 위한 무선 통신 방법 및 무선 통신 단말
CN115604762A (zh) 2016-07-06 2023-01-13 韦勒斯标准与技术协会公司（Kr） 使用触发信息的无线通信方法及其无线通信终端
EP4521816A3 (en) 2016-09-07 2025-04-16 Wilus Institute of Standards and Technology Inc. Wireless communication method using enhanced distributed channel access, and wireless communication terminal using same
CN106792819B (zh) * 2016-12-26 2020-09-08 Oppo广东移动通信有限公司 一种降低移动终端的功耗的方法及装置
CN114745806B (zh) 2016-12-27 2025-05-06 韦勒斯标准与技术协会公司 使用ofdm随机接入的无线通信方法和无线通信终端
GB2558620B (en) * 2017-01-10 2019-10-02 Canon Kk Communication methods, communication device station and access point
WO2020050680A1 (ko) * 2018-09-07 2020-03-12 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 피드백 프레임을 수신하는 방법 및 장치
US11323217B2 (en) * 2019-08-29 2022-05-03 Cisco Technology, Inc. Multi-band width tone plan for OFDMA in a wireless network
CN115441986A (zh) * 2021-06-04 2022-12-06 华为技术有限公司 一种传输信息的方法及其装置
CN115051777B (zh) * 2021-07-31 2024-03-12 北京正唐科技有限责任公司 一种基于tdma组网pmp通信的检错重发实现方法
CN115278838B (zh) * 2022-07-25 2024-11-29 苏州磐联集成电路科技股份有限公司 触发封包的扩展方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4143011B2 (ja) * 2003-09-17 2008-09-03 松下電器産業株式会社 キャリアセンス多重アクセス方法、無線基地局装置及び無線端末装置
EP1751922A1 (en) * 2004-05-13 2007-02-14 Koninklijke Philips Electronics N.V. Multiple receiver aggregation (mra) with different data rates for ieee 802.11n
US8619658B2 (en) * 2005-09-21 2013-12-31 Interdigital Technology Corporation Method and apparatus for transmission management in a wireless communication system
US8787841B2 (en) 2006-06-27 2014-07-22 Qualcomm Incorporated Method and system for providing beamforming feedback in wireless communication systems
US8553659B2 (en) * 2008-03-12 2013-10-08 Broadcom Corporation Method and system for optimal beamforming in wireless networks
US7907557B2 (en) * 2008-06-13 2011-03-15 Conexant Systems, Inc. Low power receiving
JP5415533B2 (ja) * 2008-06-23 2014-02-12 トムソン ライセンシング 通信方法及び通信局
JP4661938B2 (ja) * 2008-10-28 2011-03-30 ソニー株式会社 無線通信装置及び無線通信方法、並びにコンピューター・プログラム
JP5075796B2 (ja) 2008-11-17 2012-11-21 株式会社東芝 通信装置、通信制御方法及び通信プログラム
WO2010118383A1 (en) * 2009-04-10 2010-10-14 Marvell World Trade Ltd. Signaling for multi-dimension wireless resource allocation
US8842587B2 (en) 2009-04-23 2014-09-23 Qualcomm Incorporated Wireless channel calibration
KR101534865B1 (ko) 2009-06-23 2015-07-27 엘지전자 주식회사 링크 적응 절차 수행 방법
US8411588B2 (en) 2009-11-09 2013-04-02 Research In Motion Limited Methods and apparatus to manage wireless device power consumption
EP2506452A4 (en) 2009-11-24 2016-10-26 Korea Electronics Telecomm METHOD FOR TRANSMITTING A REPLY FRAME AND A RESPONSE FRAME IN A WIRELESS MULTI-USER COMMUNICATION SYSTEM
KR101746733B1 (ko) 2009-12-02 2017-06-13 마벨 월드 트레이드 리미티드 복수의 스테이션을 사운딩하는 방법 및 장치
KR101382882B1 (ko) 2009-12-03 2014-04-08 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서의 프레임 전송방법 및 장치
KR101286961B1 (ko) 2009-12-17 2013-07-23 한국전자통신연구원 무선통신 시스템의 단말에서의 전원 절약 방법 및 시스템
US9089002B2 (en) * 2010-05-16 2015-07-21 Qualcomm Incorporated Efficient group ID management for wireless local area networks (WLANs)
US9742590B2 (en) * 2010-07-07 2017-08-22 Qualcomm Incorporated Channel state information (CSI) feedback protocol for multiuser multiple input, multiple output (MU-MIMO)
US9088393B2 (en) 2010-07-30 2015-07-21 Lg Electronics Inc. Method and apparatus for reporting channel state information of multi-channel in wireless local area network system
KR101099345B1 (ko) * 2010-12-01 2011-12-26 엘지전자 주식회사 무선랜 시스템에서 채널 사운딩 방법 및 장치
US9118473B2 (en) * 2011-03-15 2015-08-25 Qualcomm Incorporated Efficient multi-user multiple input multiple output (MU-MIMO)
WO2013025820A2 (en) 2011-08-15 2013-02-21 Marvell World Trade Ltd. Long range wlan data unit format
US9204371B2 (en) 2011-11-23 2015-12-01 Marvell World Trade Ltd. 802.11 restricted access windows

Also Published As

Publication number Publication date
US9756659B2 (en) 2017-09-05
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US20150043459A1 (en) 2015-02-12
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CA2863800A1 (en) 2013-08-08
RU2014133857A (ru) 2016-03-27
EP2811790A4 (en) 2015-09-23
KR101997456B1 (ko) 2019-07-08
BR112014019295A2 (es) 2017-06-20
KR102083964B1 (ko) 2020-03-03
KR20140130112A (ko) 2014-11-07
AU2013215749A1 (en) 2014-09-04
RU2595778C2 (ru) 2016-08-27
AU2013215749B2 (en) 2015-09-03
CN104255068B (zh) 2019-03-01
CN104255068A (zh) 2014-12-31
CA2863800C (en) 2018-10-02
EP2811790B1 (en) 2018-04-04
US20150003367A1 (en) 2015-01-01
JP6163499B2 (ja) 2017-07-12
KR20140130113A (ko) 2014-11-07
WO2013115629A1 (ko) 2013-08-08

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