[发明专利]用于无线网格网络中的传输时机使用的方法和信令过程

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信系统。特别地，本发明涉及一种在无线网格网络中 用于传输时机使用的方法和信令过程。

背景技术

在典型的无线局域网(WLAN)网络中，所有设备都会竞争接入无线介 质。基本的媒介接入控制(MAC)争用模式是以载波侦听多址接入(CSMA) 机制为基础的。为了增强CSMA在无线介质上的性能，目前业已提出了一 些修改。例如，原始的802.11标准(Rev1997)规定的是具有冲突避免的CSMA (CSMA/CA)，稍后的802.11修订则规定了用于提供更好服务质量(QoS) 的增强特性。

在802.11e所引入的增强特性中，其中一个是传输时机(TxOP)的概念。 在TxOP中，在许可时间中可以传送多个分组。目前业已证明，对基本MAC 而言，TxOP具有很有效的增强作用。引入TxOP的主要想法是在某个站 (STA)赢得争用时对其在信道上耗费的总的时间量进行限制。在802.11e 出现之前，一旦某个STA赢得了基于争用的接入，那么只要该STA具有待 传送的数据，那么这个STA就可以一直传送。这样做导致出现了这样的情 况：如果某个STA具有很多数据需要传送，那么该无线介质将主要由这个 STA占据，由此会对基本服务集(BSS)中其他STA的业务信息流产生不利 的副作用。为了改善这个问题，802.11e引入了TxOP，其想法是使STA占 用无线介质的时间不长于TxOP长度，由此介质会以最小保证速率再次开放， 以供所有STA再次争用。

但是，在某些时候，某个站有可能没有更多数据需要在整个TxOP上传 送，由此带宽将被浪费。对这些情况而言，802.11e修订提供了一种用于释 放介质的机制，由此其他设备可以使用这个预先许可时间，并且可以再次争 用该介质。在这里，对只能由接入点(AP)发送的无争用(CF)-End(结 束)帧来说，这个帧将被用于复位系统中所有站的网络分配矢量(NAV)， 并且会向BSS传达这样一个事实，那就是即使在初始TxOP终止之前也可以 再次开始争用。802.11n通过允许任何一个STA使用CF-End来截断其TxOP， 由此进一步增强了这个想法。

当前，802.11n团队正致力于进一步增强该标准，以便提供更高的吞吐 量。在这些增强处理中，其中一种增强处理称为反方向处理(RD)。与之关 联的是，在反方向传输中可以过多供应(over-provisioned)802.11e TxOP， 以便通过减少介质访问尝试数量来提高介质效率。对TxOP中剩余的未使用 /过多供应时间来说，RD概念为这些时间提供了不同的用途。与通过释放介 质而供所有站再次争用不同，这个概念特别允许对等站(也就是TxOP接收 机)重新使用TxOP中的剩余时间，以便在反方向链路上向发信方发送数据。

对这种反方向许可(RDG)来说，一个优点在于：由对等站执行的耗时 介质争用将不再发生，并且总的相关介质占用率(每个时段中的数据传输与 争用时间的比值)将会增大。另一个优点则是最终减少了反方向传输的等待 时间(该传输可能会以别的方式被介质访问争用延迟)，这一点在诸如VoIP 之类的相对对称的实时业务情景中是非常有益的。

在WLAN网格系统中，其中是经由IEEE802.11链路来互连一组数量为 两个或更多的网格点(MP)的。网格网络上的每个MP都会接收并传送其 自身业务量，同时还充当其他节点的路由器或转发器。这种网格网络也称为 多跳网络，这是因为在该网络上有可能对分组执行一次以上的中继，使之到 达其目的地。

因此，与只针对星形拓扑结构(例如BSS、IBSS)进而只专注于单跳通 信的原始WLAN标准相比，该标准提出了一个不同的范例。