[发明专利]在WLAN系统中用于提供多模式的高效操作的方法和系统

说明书

本申请是申请日为2007年1月3日，申请号为200780001910.X的分案申请。

技术领域

本发明一般涉及无线局域网(WLAN)。更具体地，本发明增强了同一覆盖区域中多模式配置的STA的操作。

背景技术

当前，已针对802.11WLAN标准的802.11n的扩展提出并讨论了各种提议，这将虑及较高吞吐量的WLAN装置。这些提议来自各种无线组织，包括EWC、联合提议和WWiSE。下面描述这些提议中与本发明相关的若干方面。

图1示出了802.11标准中定义的作为MAC控制帧的清除发送(CTS)帧。从紧挨CTS作为响应的请求发送(RTS)帧之前的发射机地址(TA)字段复制CTS帧的接收机地址(RA)。持续期值是：从紧挨RTS帧之前的持续期字段减去要求传送CTS帧和其短帧间间隔(SIFS)时间间隔所需的时间得到的值。如果计算的持续期包括若干微秒，那幺该值舍入到下一较大整数。

如802.11e标准(7.2.1.2节)所述，CTS帧不需要总是跟随RTS帧。其可以是交换中的第一个帧，并用于为随后传输的MAC级保护设定网络分配向量(NAV)。当CTS帧作为第一帧被交换的发起站发送时，CTS可以定位至其自身并称为CTS-to-Self。

图2示出了免竞争结束(CF-End)帧，它是可以由AP作为广播帧发送以复位系统中所有站的NAV的MAC控制帧，并且这在802.11标准中进行了描述。接收具有BSS(站与其相关联)的基本服务集合ID(BSSID)的CF-End帧的站将把其NAV值复位为0。这复位了当前现存的任何媒质保护/预留。持续期字段被设定为0。如图2所示，BSSID是AP中包含的STA的地址。RA是广播群组地址。FCS是帧校验序列。

在802.11n中，提议利用不同于用于正常范围的调制方案的物理层(PHY)调制方案来实现对扩展范围(Extended Range)的支持，实际上创建了两个操作模式。扩展范围STA利用空时分组码(STBC)PHY调制进行传送和接收，而正常范围STA利用非STBC PHY调制进行传送和接收。在针对802.11n的联合提议中，针对AP描述了一种支持在双模式中进行操作的STA的网络的方法，其中这两个模式是扩展范围和正常范围。次级信标和双CTS方法一起用于支持除正常范围之外的扩展范围，次级信标与该信标中的次级信标比特集合一起传送以让站知道针对该信标的目标信标传送时间(TBTT)具有偏移。在该双CTS保护中，站以指向AP的RTS开始TXOP，并且AP利用点控制功能帧间间隔(PIFS)所分隔开的第一和第二CTS来响应。当启用了双CTS保护时，AP应当保护具有非STBC CTS的STBC TXOP和具有STBC CTS的非STBC TXOP。保护帧将为整个TXOP设定NAV。如果设定了双CTS保护比特，那幺响应于STBC帧而使用STBC控制帧。非STBC控制帧将另外使用。PIFS用作分隔针对非STBC RTS的双CTS的间隔。

图3示出了来自WWiSE提议表述文档的关于自行管理扩展范围保护的图。示出了用于正常范围(NR)和扩展范围(ER)的双模式保护的信令的例子。信号序列301-305涉及增强分布式协调功能(DCF)信道接入(EDCA)，并且信号序列306涉及HCF控制的信道接入(HCCA)格式。AP分别利用信号序列301-302来保护针对NR STA和ER STA的TXOP。ER STA在信号序列303中保护其TXOP。针对11n NR STA的信号序列由信号序列304来表示，针对传统NR STA的信号序列由信号序列305来表示。在信号序列306中，AP利用HCCA格式来保护针对STA的TXOP。如图所示，AP响应于来自特定站的RTS并在发送该RTS的站所用的模式中发送CTS，或者在RTS发送站之外的模式中发送CTS-to-self。

图4示出了根据WWiSE提议的扩展距离的新HT信息元素。该AP在诸如信标、探针响应等之类的管理帧中发送新HT信息元素，以管理BSS(例如支持扩展范围)。新HT信息元素也可以存在于所有的信标和站在IBSS模式中传送的探测响应中。HT信息元素包含诸如次级信标、双STBC/CTS保护之类的字段，如图4所示。根据联合提议，长度并不是固定的，并且大小依赖于包含的字段的数量。该字段将处于如图4所示的次序中，其中再现存字段的尾端存在任何新的字段。将忽略STA未知的任何字段。