[发明专利]下行数据碰撞避免的方法、接入点和站点

说明书

本发明提供了一种下行数据碰撞避免的方法、接入点和站点，其中，下行数据碰撞避免的方法包括：接入点(AP)接收站点发送的用于询问所述AP是否有所述站点的缓存单元的无线帧；所述AP确定有该站点的缓存单元且所述缓存单元大于预定门限，则与所述站点进行无线帧交换预约信道，信道预约成功后向该站点发送所述缓存单元。上述下行数据碰撞避免的发送方法，能够保证各个站点之间的公平性和信道资源的合理利用，从而避免碰撞发生；此外，AP发送的信道预约帧可以预约一段较长的时间，即一次可以向STA发送多个缓存单元，从而节省了链路开销。

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种下行数据碰撞避免的方法、接入点和站点。

背景技术

目前，在无线网络领域无线局域网(WLAN)发展快速，WLAN的应用范围日益扩大，为应对各种网络需求，电气和电子工程师协会工业规范(IEEE)802.11组颁布了802.11a，802.11b，802.11g，802.11n等一系列WLAN技术标准，随后又陆续成立了其它任务组，致力于发展设计现有802.11技术改进的规范，例如，随着物联网的发展，IEEE成立了802.11ah任务组，其主要任务就是对WLAN的媒介接入控制(MAC)层和物理(PHY)层进行修改和增强，以适应智能电网(Smart Grid)、传感器网络(sensor network)、环境农业检测(Environmental/Agricultural Monitoring)、工业过程自动化(Industrial Process Automation)等网络的需求。

无线局域网中，一个接入点(access point，简称AP)以及与AP相关联的多个非接入点站点(non-AP Station，简称STA)组成了一个基本服务集(basic service set，简称BSS)。STA在使用BSS的服务之前，必须与AP完成鉴权和关联过程，若成功关联，则AP为STA分配关联标识信息(Association Identifier，简称AID)，AID为STA在本BSS的身份标识，即可以与本BSS内其它STA通过AID区分，但是属于不同BSS的STA可能使用同一个AID。同时多个BSS通过分配系统(distribution system，简称DS)相连后，可以组成扩展服务集(extendservice set，ESS)。多个STAs也可以组成一个自组织无线局域网，称之为独立BSS(Independent BSS，IBSS)，IBSS中STA可以直接通信。

802.11中，一个接入点(access point，简称AP)以及与AP相关联的多个站点(Station，简称STA)组成了一个基本服务集(basic service set，简称BSS)。802.11定义了两种操作模式：分布式协调功能(distributed coordination function，简称DCF)和点协调功能(point coordination function，简称PCF)，以及针对这两种操作模式的改进：增强型分布式协调访问功能(enhanced distributed channel access，简称EDCA)和混合协调功能控制信道访问功能(hybrid coordination function controlled channel access，简称HCCA)。其中，DCF是最基本的操作模式，利用带有冲突避免的载波侦听多路访问机制(CSMA with Collision Avoidance，CSMA/CA)使多个站点共享无线信道。EDCA是增强型操作模式，将上层数据映射到四个不同的队列类别(AC，access categories)：AC_VO、AC_VI、AC_BE、AC_BK，每个队列类别使用不同的竞争信道的参数来区分优先级。EDCA利用CSMA/CA机制，使多个不同优先级队列共享无线信道，并预约一个传输机会(TransmissionOpportunity，简称TXOP)。不同优先级队列获得传输机会的基本过程为：每个队列在信道空闲时，使用不同的退避间隔加上任意的竞争退避窗来接入信道，以减少碰撞。