[发明专利]数据通信装置和数据通信方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体而言，涉及数据通信装置和数据通信方法。

背景技术

在IEEE（美国电气和电子工程师协会）802.11ah项目组中成立了新的任务组11ai，研究了终端（station，STA）怎样与接入点（access point，AP）建立快速初始连接，提出的需求是1s之内100台终端能够与AP同时建立初始链接。为了减少入网信令的交互以及入网信令发生冲突的可能性，针对网络发现做出了改进，例如：当STA侦听到别的STA发送探测请求帧（Probe request）后，它就不发送自己的探测请求帧（proberequest），而是等待AP回复的探测响应帧（Probe response），这样就避免了多个STA同时发送探测请求帧，相互干扰。

在现有标准中，设备发送数据的方式是采用随机退避机制，也就是说设备侦听到网络空闲时，不管侦听到的消息帧与本身发送的消息帧是否一致，均随机产生一个退避时间窗（back-off period），等随机退避时间窗计数到零，然后再发送消息帧，其具体原理如图1所示。

而如果按照现有标准中的随机退避机制，是不能够满足当STA侦听到别的STA发送探测请求帧（Probe request）后，它就不发自己的送探测请求帧（probe request），而是等待AP回复的探测响应帧（Proberesponse）这种需求的，所以必需对现有的随机退避机制做出改进来满足此需求。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种新的随机退避方案，针对目前的这种随机退避机制进行改进，可进一步在初始入网过程中，减小初始入网信令发生冲突的概率。

有鉴于此，根据本发明的一个方面，提供了一种数据通信装置，包括：数据处理模块，生成第一广播消息帧，以及当在数据交互模块在预设时间阈值内接收到与所述第一广播消息帧的类型一致的第二广播消息帧时，不产生随机退避时间窗；所述数据交互模块，侦听并接收所述第二广播消息帧，以及侦听所述第二广播消息帧的响应消息帧。在本技术方案中，具体来说，数据通信装置可以是接入点AP（Access Point），具体包括无线路由器及公共热点等设备；也可以是站点STA（Station），具体包括手机以及平板等设备。其中数据处理模块相当于数据通信装置的处理器，数据交互模块相当于数据通信装置的天线。在相关技术中，无论第二广播消息帧的类型和第一广播消息帧的类型是否一样，均产生随机退避时间窗（back-off period），而在本方案中，一旦发现第二广播消息帧的类型与第一广播消息帧的类型一致时且当第二广播消息帧发送完毕后，数据通信装置就会不产生随机退避时间窗来发送自己的与第二广播消息帧类型一样的消息帧，而是继续侦听第二广播消息帧的响应消息帧，从而减少了整个网络中初始入网信令的交互，这样大大降低了初始入网信令在交互过程中产生冲突的可能性，提高了整个网络初始入网的连接效率。

在上述技术方案中，优选的，所述第一广播消息帧和所述第二广播消息帧为探测请求帧、探测响应帧或信标帧，所述第二广播消息帧的所述响应消息帧为探测响应帧、关联请求帧。在本技术方案中，对于接入点AP侧来说，第一广播消息帧和第二广播消息可以是信标Beacon帧、探测响应帧，如果第二广播消息帧为信标帧（Beacon），那么它的响应消息帧为探测请求帧，如果第二广播消息帧为探测响应帧，那么它的响应消息帧为关联请求帧；对于站点（STA）侧来说，第一广播消息帧和第二广播消息帧可以是探测请求帧，如果第二广播消息为探测请求帧，那么它的响应消息帧为探测响应帧。

在上述技术方案中，优选的，所述数据处理模块根据所述第一广播消息帧和所述第二广播消息帧的媒体接入控制帧帧头部分的一个或多个位的值来分别确定所述第一广播消息帧和所述第二广播消息帧的类型。在本技术方案中，对于AP和STA来说，在生成第一广播消息帧时，通过设置第一广播消息帧媒介接入控制帧（MAC）帧头部分的一个或多个位来确定第一广播消息帧的类型；AP和STA也可以侦听并解析第二广播消息帧媒介接入控制帧（MAC）帧头部分的一个或多个位来确定第二广播消息帧的类型。