提供了一种在多个高吞吐量（ＨＴ）站和多个８０２．１１遗留站共存的无线局域网（ＷＬＡＮ）中确保多个站之间对媒体访问的公平性的方法和装置。在ＷＬＡＮ中，允许接收由发送ＨＴ站发送的具有ＨＴ格式的数据帧的多个收听遗留站和多个收听ＨＴ站公平竞争对媒体的使用的信息作为具有能够被所有遗留站和ＨＴ站解释的格式的帧被发送。因此，遗留站能够在与ＨＴ站相同的条件下参与对媒体的竞争。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术的方法和装置涉及无线局域网(WLAN)，更具体地讲，涉及防止高吞吐量 (HT)站和802. 11遗留站(legacy station)在它们所共存的WLAN中相互冲突。
技术介绍
在无线局域网(WLAN)中，广泛地采用基于载波侦听多路访问冲突避免(CSMA/CA) 的媒体访问控制(MAC)方法。CSMA/CA是一种类型的数据传输方法，其中，即使在当前没有 数据正在经过网络线缆被传输时，也发送用于确定数据当前是否正在经过网络线缆被传输 的信号，并且仅在确定已经没有冲突地成功发送所述信号之后才传输数据。详细地，根据CSMA/CA，第一站检测指示是否存在当前正在发送数据的站的子载 波。如果存在当前正在发送数据的站，则第一站等待预定量的时间，确定是否存在由另一个 站发送的子载波，如果没有子载波当前正在被发送，则开始发送数据。根据CSMA/CA，同时采用物理载波侦听方法和虚拟载波侦听方法这两种方法。物理 载波侦听方法是这样一种载波侦听方法，其中，物理层(PHY)确定高于预定值的功率是否 已经被接收到，并基于确定的结果通知MAC层媒体当前是繁忙还是空闲。虚拟载波侦听方 法是这样一种载波侦听方法，其中，如果可以从接收到的物理层会聚协议(PLCP)协议数据 单元(PPDU)适当地提取MAC协议数据单元(MPDU)，则站解释MPDU的多个头字段之一(即， MPDU的持续时间/标识符字段)，并基于解释的结果确定媒体当前是否繁忙。站使用物理 载波侦听方法和虚拟载波侦听方法这两种方法来确定媒体当前是否繁忙，如果媒体被确定 为繁忙，则不尝试访问媒体。参照图1A，可以经典型的IEEE 802. IlffLAN传输的数据帧的MAC头包括持续时间 信息，所述持续时间信息指定在数据帧的发送之后接收针对所述数据帧返回的确认(ACK) 帧所需要的时间。接收数据帧的多个站解释数据帧的MAC头，并且在数据帧的MAC头中指 定的预定时间段内，不尝试访问媒体。因此，可以防止多个站相互冲突。由于WLAN的所述 特性，WLAN中的多个站中的所有站都可以接收帧，而不管所述帧的目的地是否仅仅是所述 多个站之一。图IB是示出在典型的IEEE 802. Ila网络中使用的数据帧的格式的示图。参照图 IB, IEEE 802. Ila帧的信号字段包括速率信息(RATE)和长度信息(LENGTH)。因此，可以通 过分析数据帧的速率信息和长度信息来获得数据帧的持续时间信息。因此，可以实现虚拟 载波侦听方法。只有当MPDU/PHY业务数据单元(PSDU)可以没有错误地被正确地解释时，即，仅当 帧的MAC头的值可以被正确地读出时，才能有效地将虚拟载波侦听方法应用于CSMA/CA。当在发送站以高传输速率传输帧期间，由于不稳定的信道状态导致错误发生时， 或者当接收站不能正确地处理高传输速率时，接收到的MPDU/PSDU不能被正确地解释。在 这种情况下，不能使用虚拟载波侦听，因此，CSMA/CA的性能降低。因此，多个收听站之间很 可能相互冲突。HT站是诸如多输入多输出(MIMO)站的一种站，比现有的遗留站(诸如基于IEEE 802. lla/b/g标准的站)具有更好的数据传输能力。为了解决WLAN中多个站相互冲突的可能性很大这一问题，已经建议了当前正被 引入的基于IEEE 802. Iln标准的方法，其中，当多个HT站和多个遗留站共存于WLAN中时， 如图2所示，具有遗留格式(L-前导，L-SIG)的头被用作将被发送的帧的PHY头，并且先前 包含在现有MAC头中的持续时间信息在L-SIG之后被包含在将被发送的帧的PHY头中，从 而，持续时间信息可以代表接收ACK帧所需的时间。持续时间信息将被称为扩展的PHY保 护(EPP)信息。图3是解释现有技术的通过使用扩展的PHY保护(EPP)信息来控制多个站对媒体 的访问的方法的示图。参照图3，通过使用EPP信息，可以防止多个站相互冲突。然而，图3 中所示的方法导致多个站之间对媒体访问的不公平性。参照图3，多个遗留站可以解释具有HT格式的数据帧的PHY头。然而，遗留站不能 解释数据帧的剩余部分，因此导致错误。然后，PHY层(S卩，基带层)通知遗留站的MAC层已 经发生错误。PHY层通知遗留站的MAC层已经发生错误时的时间与数据帧中包含的EPP信 息到期时的时间冲突。然后，遗留站的MAC层等待与扩展帧间间隔(EIFS)相应的预定量时 间，而多个HT站仅等待与分布式协调功能(DCF)帧间间隔(DIFS)相应的预定量时间，然后 竞争对媒体的使用。这里，EIFS等于短帧间间隔(SIFS)与接收针对数据帧返回的ACK帧 所需的时间(下面，称为ACK接收时间)之和。换句话说，当由于遗留站不能解释具有HT格式的数据帧而发生错误时，遗留站的 MAC层允许遗留站在接收数据帧之后过去EIFS那么长时间(如在IEEE 802. Ila标准中所 规定的，其持续时间是94μ s)时开始执行回退操作，而HT站的MAC层允许HT站在接收数据 帧之后过去DIFS那么长时间(如在IEEE 802. Ila标准中所规定的，其持续时间是34μ s) 时开始执行回退操作。因此，遗留站不能在公平的条件下参与对媒体访问的竞争。在接收 到第一 HT数据之后，遗留站的CCA状态变为空闲。然而，由于在EPP信息中指定的时间 段还没有过去，所以遗留站不通知MAC层已经发生错误，一直到遗留站的定时器的限时段 (time-out period)已经过去，而不管遗留站是否接收到具有HT格式的ACK帧或者具有遗 留格式的ACK帧。简而言之，遗留站只有在EPP信息到期之后，即接收到ACK帧之后，才可以开始 EIFS，而HT站在接收到ACK帧之后可以开始DIFS。因此，当参与对使用媒体的竞争时，与 HT站相比，遗留站处于劣势。
技术实现思路
技术方案本专利技术提供一种用于在HT站和遗留站共存的WLAN中确保多个站之间对媒体访问 的公平性的方法和装置。有益效果根据本专利技术，在多个HT站和多个遗留站共存的WLAN环境中，当发送HT站发送具 有HT格式的帧时，遗留站可以在与其他HT站相同的条件下竞争对媒体的访问，而不用对遗 留站作出另外的改变。尽管已经参照示例性实施例详细使出和描述了本专利技术，但是，本领域的普通技术 人员应该理解，在不脱离由权利要求限定的本专利技术的精神和范围的情况下，可以对本专利技术 作出形式和细节上的各种改变。附图说明图IA和图IB是示出防止WLAN中的多个站相互冲突的典型帧的格式的示图。图2是示出防止在HT站和遗留站共存的WLAN中的多个站相互冲突的典型帧的格 式的示图。图3是用于解释现有技术中的通过使用图2中示出的帧控制多个站对媒体的访问 的方法的示图。图4是用于解释根据本专利技术示例性实施例的确保多个站之间对媒体访问的公平 性的方法的示图。图5A和图5B是用于分别解释根据本专利技术的示例性实施例的控制多个遗留站对媒 体的访问的方法的示图。图6是用于解释根据本专利技术的另一示例性实施例的确保多个站之间对媒体的访 问的公平性的方法的示图。图7是示出根据本专利技术的示例性实施例的HT站的操作的流程图。图8是根据本专利技术示例性实施例的HT站的框图。图9是用于解释根据本专利技术示例性实施例的在使用块ACK帧本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
KR 2006-3-2 10-2006-0019989;US 2005-11-7 60/733,79一种在多个高吞吐量HT站和多个遗留站共存的无线局域网中为多个站提供关于媒体访问控制的信息的方法，所述方法包括根据响应于具有HT格式的数据帧发送的确认ACK帧的长度，自适应地产生允许接收数据帧的遗留站和HT站同时参与对媒体的使用的竞争的信息；通过具有能被遗留站和HT站解释的格式的帧发送自适应地产生的信息，其中，所述自适应地产生信息的步骤包括计算接收数据帧的多个遗留站的EIFS的开始点，从而接收所述所有站可以同时开始回退操作，以及将指示计算出的开始点的信息插入数据帧的具有遗留格式的物理层PHY头中，其中，遗留站的每一个是IEEE 802.11a站、IEEE 802.11b站以及IEEE802.11g站中的一种，其中，无论与ACK帧相关的数据帧的格式是HT格式还是遗留格式，无线局域网使用遗留格式用于任意的ACK帧。2.如权利要求1所述的方法，其中，遗留站的EIFS的开始点是数据帧的发送结束时的 时间。3.如权利要求1所述的方法，其中，具有遗留格式的ACK帧是响应于多个帧发送的块 ACK帧，数据帧是所述多个帧中的第一帧，遗留站的EIFS的开始点是所述多个帧中的最后 一帧的发送结束时的时间。4.如权利要求1所述的方法，其中，数据帧是多个片段帧中的第一片段帧，具有遗留格 式的ACK帧是响应于所述多个片段帧中的最后一个片段帧而发送的ACK帧，遗留站的EIFS 的开始点是所述多个片段帧中的最后一个片段帧的发送结束时的时间。5.如权利要求1所述的方法，其中，无线局域网是基础结构基本业务集或独立基本业 务集。6.如...
【专利技术属性】
技术研发人员：权昶烈，梁七烈，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，
类型：发明
国别省市：KR
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