CN103002514B - 传输信息的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本发明实施例提供了一种传输信息的方法和装置。所述传输信息的方法包括:获取覆盖范围内部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力;按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输携带时长字段的信息,其中所述第一协议版本/能力为所述部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个。从而,本发明实施例的传输信息的方法和装置能够确保在一个存在支持不同协议版本/能力的站点的网络中,通过选择合适的协议版本/能力方式发送短数据帧交换,实现网络分配向量的正确设置。
Description
技术领域
本发明实施例涉及通信技术领域,并且更具体地,涉及传输信息的方法和装置。
背景技术
IEEE802.11工作组从1997开始先后制定了IEEE802.11a/b/g/n等标准,目前正在制定IEEE802.11ac标准,该标准将向下兼容IEEE802.11n标准。IEEE802.11/WLAN(Wireless Local Area Networks,无线局域网络)共享媒质接入过程中为了减少无线通信中各个STA(Station,站点)接入的碰撞几率,MAC(Media Access Control,媒体接入控制)层采用CSMA/CA(Carrier SenseMultiple Access with Collision Avoidance,载波侦听多路访问/冲突避免)机制实现对信道的侦听和碰撞避免,在IEEE 802.11标准中被称为DCF(Distributed Coordination Function,分布式协调功能)。为了增强WLAN服务质量QoS(Quality of Service)保障能力,IEEE802.11e标准在DCF的基础上引入了EDCA((Enhanced Distribution Channel Access,分布式协调扩展)机制。IEEE802.11ac沿用了EDCA的机制。
为了解决隐藏节点引起的数据碰撞问题,IEEE802.11通常采用NAV(NetworkAllocation Vector,网络分配向量)方式。NAV逻辑上存在于MAC帧中,并提供一种虚拟载波监听机制来克服物理层监听不到隐藏节点的问题。每个MAC帧都承载有一个“时长”字段,用以更新除传输信息的站点以外的其他站点(非传输信息的站点)的网络分配向量NAV。IEEE802.11ac协议提供了RTS/CTS(request to send/clear to send,请求发送/允许发送)帧交换和短数据帧交换的方式来设置网络分配向量NAV。
RTS/CTS帧交换方式需要请求方向被请求方发送RTS帧,被请求方需要回复CTS帧。由于RTS帧和CTS帧都没有承载有用数据,因此影响网络的实际利用率和吞吐量。于是可以采用短数据帧交换方式来解决RTS/CTS帧交换方式中出现的网络的实际利用率和吞吐量低的问题。但是,由于不同的站点支持不同协议版本/能力,如果支持低协议版本/能力的站点接收到支持高协议版本/能力的站点所发送的数据帧,并且无法解调出该数据帧,将无法更新各自的网络分配向量。
发明内容
本发明实施例提供一种传输信息的方法和装置,能够确保网络中部分或全部的站点都能够正确设置网络分配向量NAV。
一方面,提供了一种传输信息的方法,包括:获取覆盖范围内部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力;按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输携带时长字段的信息,其中第一协议版本/能力为部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个,以便非传输信息的站点根据所述时长字段设置网络分配向量。
另一方面,提供了一种传输信息的方法,包括:侦听携带时长字段的信息,其中所述信息由传输信息的站点按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输,所述第一协议版本/能力为所述传输信息的站点的覆盖范围内的部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个。
又一方面,提供了一种传输信息的装置,包括:获取版本单元,用于获取覆盖范围内部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力;传输单元,用于按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输携带时长字段的信息,其中第一协议版本/能力为部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个,以便非传输信息的站点根据所述时长字段设置网络分配向量。
再一方面,提供了一种传输信息的装置,包括:侦听单元,用于侦听携带时长字段的信息,其中所述信息由传输信息的站点按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输,所述第一协议版本/能力为所述传输信息的站点的覆盖范围内的部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个;设置单元,用于根据所述时长字段设置网络分配向量。
本发明实施例的传输信息的方法和装置、站点和接入点能够确保在一个存在支持不同协议版本/能力的站点的网络中,通过选择合适的协议版本/能力方式发送短数据帧交换,实现网络分配向量的正确设置。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是根据本发明一个实施例的传输信息的方法的流程图。
图2是根据本发明另一个实施例的传输信息的方法的流程图。
图3是根据本发明实施例的传输信息的装置的结构示意图。
图4是根据本发明另一实施例的传输信息的装置的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
根据IEEE802.11ac空口协议,采用短数据帧交换方式设置NAV。例如,网络中存在传输信息的站点和非传输信息的站点,其中传输信息的站点为第一站点STA1和第二站点STA2,它们之间正进行信息的传输。假设,第一站点STA1发送一个IEEE802.11ac短数据帧Data1给第二站点STA2(例如,一般的站点,或者接入点),其中该短数据帧Data1携带第一时长字段。侦听到IEEE802.11ac短数据帧Data1的所有非传输信息的站点(除了第二站点STA2外)都用短数据帧Data1携带的时长字段对网络分配向量NAV进行设置。第二站点STA2收到IEEE802.11ac短数据帧Data1后需要反馈一个确认帧ACK1给第一站点STA1,其中该确认帧ACK1携带第二时长字段。侦听到确认帧ACK1的所有非传输信息的站点(除了第一站点STA1外)都要用该确认帧ACK1携带的时长字段对网络分配向量NAV进行设置。
此外,如果第一站点STA1存在隐藏节点STA3,虽然隐藏节点STA3无法侦听到第一站点STA1传输的信息,但是由于隐藏节点STA3能够侦听第二站点STA2传输的信息,因此能够根据第二站点STA2发送的携带时长字段的确认帧ACK1来设置网络分配向量NAV,从而获知共享媒质将要被占用的时间长度,在网络分配向量NAV所表示的时间长度内不会尝试向第二站点STA2发起接入而发送数据,从而避免共享媒质网络的数据碰撞。
以下根据图1描述根据本发明一个实施例的传输消息的方法,通过传输具有能够被解调的协议版本/能力的信息而正确设置NAV,以避免共享媒质网络的数据碰撞问题的产生。
11,获取覆盖范围内部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力。
这里,最高协议版本/能力是通过网络中的站点间关联或数据交换获得。站点的覆盖范围包括能够侦听到该站点的所有站点,对于需要传输信息的站点而言,只需获取其覆盖范围内部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力。
以站点与接入点的关联为例。站点需与接入点进行关联才能够与接入点进行数据传输。在关联之前,站点要接收接入点周期性发送的信标(Beacon)帧,信标帧中携带该站点与接入点所在的网络的一些基本信息,以便站点能够与接入点进行关联。关联在站点与接入点之间建立一种映射关系。关联由站点向接入点发送一个关联请求开始,如果接入点接收关联请求则回复一个关联响应。在关联过程,接入点与站点之间进行安全认证,建立安全可靠的通信机制,交换必要的基本信息。其中,接入点获得站点支持的协议栈和支持的特性和能力,接入点把站点所需要的运行特定参数发送给站点。
可以理解,在站点与接入点关联或者与其他站点传输数据的过程中,能够获知其覆盖范围内部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力。
12,按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输携带时长字段的信息,其中第一协议版本/能力为该覆盖范围内该部分站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个,以便非传输信息的站点根据所述时长字段设置网络分配向量。
为了使得网络中接收或侦听信息的站点都能正确地解调该信息,发送该信息的站点需要以所有获知的最高协议版本/能力中最低的一个或者比该最低的协议版本/能力还低的协议版本/能力发送该信息,从而侦听到该信息的非传输信息的站点能够根据解调出的时长字段设置网络分配向量。
该信息可以是数据帧Data1或者确认帧ACK1。具体而言,当第一站点需要向另一站点发送数据帧Data1时,该第一站点需要首先确定其信号所覆盖的范围内站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个协议版本/能力,然后以该最低的协议版本/能力或更低的协议版本/能力发送携带第一时长字段的数据帧Data1。此时,能够侦听到该数据帧Data1的站点,也就是非发送或接收信息的站点,将根据该第一时长字段设置网络分配向量。
当该另一个站点接收到该数据帧Data1后,需要向该第一站点发送确认帧ACK1。于是,该另一个站点需要首先确定其信号所覆盖的范围内站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个协议版本/能力,然后以该最低的协议版本/能力或更低的协议版本/能力发送携带第二时长字段的确认帧ACK1。此时,能够侦听到该确认帧ACK1的站点将根据该第二时长字段设置网络分配向量。该第一站点接收该另一个站点发送的确认帧ACK1。
也就是说,无论是第一站点还是另一个站点,均在获取其覆盖范围内部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力的情况下,按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力传输携带时长字段的信息,其中第一协议版本/能力为部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个。也即,站点按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力发送携带时长字段的信息;或者接收携带时长字段的信息。
可选地,站点也可以按照记录的协议版本/能力传输携带时长字段的信息,其中记录的协议版本/能力是固定配置或者由网络实时进行配置。
本发明实施例的传输信息的方法能够确保在一个存在支持不同协议版本/能力的站点的网络中,通过选择合适的协议版本/能力方式发送短数据帧交换,实现NAV的正确设置。
以下根据图2描述根据本发明另一实施例的传输消息的方法。21,侦听携带时长字段的信息,其中所述信息由传输信息的站点按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输,所述第一协议版本/能力为所述传输信息的站点的覆盖范围内的全部或部分站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个。22,根据所述时长字段设置网络分配向量。
也就是,对于不进行信息传输的站点而言,当其他站点按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力进行信息传输时,其中第一协议版本/能力为传输信息的站点的覆盖范围内的部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个,该部分或全部站点对信息传输进行侦听,如果侦听携带时长字段的传输信息,则根据该时长字段设置网络分配向量。由于设置了网络分配向量,则该部分或全部站点就不会向正进行信息传输的站点发起接入而发送数据。
此外,本领域普通技术人员也应理解,上述网络不限于基本服务集(BSS,Basic Service Set)网络,交叠基本服务集(OBSS,overlapping BSS)网络和扩展服务集(ESS,Extended Service Set)网络。
根据本发明实施例的方法和装置可应用于站点与站点之间,也可应用于站点与接入点之间。接入点本身就是一个站点,是在网络中进行管理和控制的中央站点。一般地,在没有接入点存在的网络中,某个站点可以在一定时间内作为中央站点存在并管理该网络。
在一个具体实施例中,当一个BSS网络中只有一个接入点和一个站点的情况下,站点按照其所支持的协议版本/能力发送短数据帧给接入点,该AP按照与接收到短数据帧相同或者更低的协议版本/能力回复确认帧,则侦听到该确认帧的站点将设置网络分配向量NAV。
在另一具体实施例中,当一个BSS网络中存在一个接入点和多个站点的情况下,如果全部的站点都支持一个协议版本/能力,则其中一个站点按照该协议版本/能力发送短数据帧给接入点,该接入点按照与接收到短数据帧相同或者更低的协议版本/能力回复确认帧,则侦听到该确认帧的站点将设置网络分配向量NAV。或者,其中的一个站点以最低协议版本/能力(即,IEEE802.11a)发送短数据帧给接入点,而接入点也回复最低协议版本/能力的确认帧。但是,一般而言,以越低协议版本/能力传输信息,网络的频谱效应及利用率都越低,因此该方法并不值得推荐。因此,以全部站点都能接受的最高的协议版本/能力传输信息,将是更优选择。
在又一具体实施例中,当其中的一个站点以最低协议版本/能力(即,IEEE802.11a)发送短数据帧给接入点后,接入点可以按照所记录的协议版本/能力回复确认帧。其中,记录的协议版本/能力可以是固定配置,或者由网络进行实时配置,或者从周围的站点获得,或者通过记录与周围站点关联或数据交换的过程而记录。
应理解,在上述的具体实施例中,接入点也可以替换为任何普通的站点。上述方法可以应用于站点与站点之间,也可以是站点与接入点之间。
以下结合图3和图4,描述根据本发明实施例的传输信息的装置。
在图3中,传输信息的装置30包括获取版本单元31和传输单元32。其中,获取版本单元31用于获取覆盖范围内部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力,传输单元32用于按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输携带时长字段的信息,其中第一协议版本/能力为该部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个。其中,记录的协议版本/能力是固定配置或者由网络实时进行配置,或者通过站点间关联或数据交换而获得。这里,根据本发明实施例的传输信息的装置所传输的信息包括数据帧或者确认帧。
在图4中,传输信息的装置40包括侦听单元41和设置单元42。具体而言,侦听单元41用于侦听携带时长字段的信息,其中所述信息由传输信息的站点按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输,所述第一协议版本/能力为所述传输信息的站点的覆盖范围内的部分或全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个。设置单元42用于根据所述时长字段设置网络分配向量。
本发明实施例的传输信息的装置能够确保在一个存在支持不同协议版本/能力的STA的网络中,通过选择合适的协议版本/能力方式发送短数据帧交换,实现NAV的正确设置。
应理解,本发明实施例的传输信息的装置可以是站点或接入点。
本领域普通技术人员可以意识到,结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤,能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行,取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能,但是这种实现不应认为超出本发明的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到,为描述的方便和简洁,上述描述的***、装置和单元的具体工作过程,可以参考前述方法实施例中的对应过程,在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中,应该理解到,所揭露的***、装置和方法,可以通过其它的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如,所述单元的划分,仅仅为一种逻辑功能划分,实际实现时可以有另外的划分方式,例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个***,或一些特征可以忽略,或不执行。另一点,所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性,机械或其它的形式。
所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的,作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元,即可以位于一个地方,或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中,也可以是各个单元单独物理存在,也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时,可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解,本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质中,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括:U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM,Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM,Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应所述以权利要求的保护范围为准。
Claims (14)
1.一种传输信息的方法,其特征在于,包括:
获取覆盖范围内全部站点所支持的最高协议版本/能力,所述最高协议版本/能力是通过网络中的站点间关联或数据交换获得;
按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力,传输携带时长字段的信息,其中所述第一协议版本/能力为所述全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个,以便非传输信息的站点根据所述时长字段采用短数据帧交换方式设置网络分配向量。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述记录的协议版本/能力是固定配置或者由网络实时进行配置。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述记录的协议版本/能力是通过站点间关联或数据交换获得。
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述记录的协议版本/能力是通过站点间关联或数据交换获得包括所述记录的协议版本/能力是通过站点与接入点间关联或数据交换获得。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,其特征在于,所述信息包括数据帧或者确认帧。
6.一种传输信息的方法,其特征在于,包括:
侦听携带时长字段的信息,其中所述信息由传输信息的站点按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输,所述第一协议版本/能力为所述传输信息的站点的覆盖范围内全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个;
根据所述时长字段采用短数据帧交换方式设置网络分配向量。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于,所述信息包括数据帧或者确认帧。
8.一种传输信息的装置,其特征在于,包括:
获取版本单元,用于获取覆盖范围内全部站点所支持的最高协议版本/能力,所述最高协议版本/能力是通过网络中的站点间关联或数据交换获得;
传输单元,用于按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输携带时长字段的信息,其中所述第一协议版本/能力为所述全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个,以便非传输信息的站点根据所述时长字段采用短数据帧交换方式设置网络分配向量。
9.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述记录的协议版本/能力是固定配置或者由网络实时进行配置。
10.根据权利要求8所述的装置,其特征在于,所述记录的协议版本/能力是通过站点间关联或数据交换获得。
11.根据权利要求10所述的装置,其特征在于,所述记录的协议版本/能力是通过站点间关联或数据交换获得包括所述记录的协议版本/能力是通过站点与接入点间关联或数据交换获得。
12.根据权利要求8至11中任一项所述的装置,其特征在于,所述信息包括数据帧或者确认帧。
13.一种传输信息的装置,其特征在于,包括:
侦听单元,用于侦听携带时长字段的信息,其中所述信息由传输信息的站点按照与第一协议版本/能力相同或更低的协议版本/能力或者记录的协议版本/能力传输,所述第一协议版本/能力为所述传输信息的站点的覆盖范围内全部站点所支持的最高协议版本/能力中最低的一个;
设置单元,用于根据所述时长字段采用短数据帧交换方式设置网络分配向量。
14.根据权利要求13所述的装置,其特征在于,所述信息包括数据帧或者确认帧。
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WO2013037320A1 (zh) | 2013-03-21 |
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