CN104509176A - 用于wlan客户端的监听间隔(li)选择 - Google Patents

Abstract

WLAN客户端的监听间隔被选择为具有多个值之一，包括开始监听间隔(SLI)和一个或多个更长的监听间隔(例如，暂态监听间隔(TLI)、最大监听间隔(MLI))。监听间隔响应于以下情况被设为SLI：(1)检测到WLAN客户端的应用处理器处于苏醒状态，(2)检测到无线链路上的传送/接收活动，以及(3)没能在无线链路上检测到预期的信标信号。如果监听间隔被设为MLI(或TLI)且WLAN客户端没能检测到预期的信标信号(信标错过)，则监听间隔被暂时设为SLI。如果WLAN客户端然后在检测到预定数目的连续信标错过之前检测到预期的信标信号，则立即使监听间隔返回到最初监听间隔MLI(或TLI)。

Description

用于WLAN客户端的监听间隔(LI)选择

背景技术

公开领域

本公开一般涉及用于无线LAN客户端的装置和方法。更具体地，本公开涉及用于无线局域网(WLAN)客户端的监听间隔(LI)选择的装置和方法。

相关技术

随着社交联网在当今世界日益流行，对智能电话连接到网络的需求变得非常突出。WLAN技术(遵循IEEE 802.11协议)是关键且成本高效的技术之一，该技术允许智能电话连接到网络。由于智能电话是用电池供电的设备，因此WLAN的挑战是尤其在待机(无话务状况)期间以减少的功耗维持与骨干网络的连通性。WLAN功耗占到总的电池功率的相当大一部分，从而影响了智能电话的待机时间。期望减少智能电话的待机功率，从而显著增加智能电话的待机时间。以下简要描述了IEEE 802.11规范所提供的功率节省协议。

根据IEEE 802.11规范，移动站(STA)(诸如智能电话)指定与无线接入点(AP)关联阶段(例如，设立)期间的监听间隔(LI)。LI决定STA多频繁地苏醒以监听从AP周期性传送的信标信号。例如，为2的LI可被选择以使得STA苏醒以接收从AP传送的每隔一个的信标信号。此外，STA还应针对要在由AP输出的DTIM信标(递送话务指示消息)之后递送的广播帧遵循DTIM信标。如果STA忽略广播帧，则它可遵循关联阶段期间指定的LI。如果LI被指定为高值，则功耗可被显著降低。然而，高LI值将会不利地影响WLAN链路的性能，因为STA将不得不感测已在AP处缓冲了长时间的话务。例如，如果信标间隔是100ms而由STA指定的LI为5，则为了感测AP上缓冲帧的存在，引入了500ms(5×100ms)的较差情形等待时间。无论何时STA进入功率节省模式，这种等待时间对于取回下行链路帧而言继续存在。出于这些原因，LI通常被设为1，以使得STA苏醒以监听每一信标信号，从而减少数据路径上的等待时间。然而，这提出了关于STA的功耗增加的问题。

公开概述

根据本发明，WLAN客户端(STA)的监听间隔被选择为具有多个值之一，包括开始监听间隔(SLI)和一个或多个较长的监听间隔(例如，暂态监听间隔(TLI)和最大监听间隔(MLI))。监听间隔响应于以下情况被设为开始监听间隔SLI：(1)检测到WLAN客户端的应用处理器处于苏醒状态，(2)检测到无线链路上的传送/接收活动，或者(3)没能在无线链路上检测到预期的信标信号。响应于检测到在无线链路上不存在传送/接收活动达数(N)个连续开始监听间隔，监听间隔从SLI增加到较长监听间隔(例如，增加到暂态监听间隔TLI)。响应于检测到在无线链路上不存在传送/接收活动达数(M)个连续暂态监听间隔，监听间隔可从暂态监听间隔TLI进一步增加到更长监听间隔(例如，增加到最大监听间隔MLI)。

如果监听间隔被设为较长监听间隔(TLI或MLI)之一，且WLAN客户端没能检测到预期的信标信号(信标错过)，则监听间隔被暂时设为(减少到)开始监听间隔SLI。作为响应，WLAN客户端以开始监听间隔SLI苏醒，并试图检测预期的信标信号。如果WLAN客户端检测到预期的信标信号，则在检测到预定数目(X)个连续信标错过之前，监听间隔立即返回到在最初信标错过被检测到时实现的较长监听间隔(TLI或MLI)。以此方式，可在存在少于X个连续信标错过时维持相对较长的监听间隔。

本发明将考虑以下描述和附图来被更全面地理解。

附图简述

图1是根据本发明的一个实施例的包括无线局域网(WLAN)客户端和WLAN接入点的WLAN的框图。

图2是解说根据本发明的一个实施例的用于伸缩地增加图1的WLAN客户端的监听间隔的方法的时序图。

图3是解说根据本发明的一个实施例的用于响应于检测到无线链路的活动而减少图1的WLAN客户端的监听间隔的方法的时序图。

图4是解说根据本发明的实施例的用于响应于检测到至少一个但少于预定数目个连续信标错过而暂时减少图1的WLAN客户端的监听间隔的方法的时序图。

图5是解说根据本发明的实施例的用于响应于检测到预定数目个连续信标错过而减少图1的WLAN客户端的监听间隔的方法的时序图。

详细描述

以下结合附图阐述的详细描述旨在作为本公开的各种方面的描述，而无意代表可实践本公开的仅有方面。本公开中描述的每个方面是仅作为本公开的示例或解说而提供的，并且不应被必然地解释成优于或胜过其他方面。为了提供对本公开的透彻理解，本详细描述包括具体细节。然而，对于本领域技术人员而言明显的是，本公开无需这些具体细节也可实践。在一些实例中，众所周知的结构和设备以框图形式示出以避免湮没本公开的概念。首字母缩略词和其它描述性术语可仅出于方便和清楚起见而使用，且无意限定本公开的范围。

尽管出于使解释简单化起见，将这些方法体系图示并描述为一系列动作，但是应当理解并领会，这些方法体系不受动作的次序所限定，因为根据一个或更多个方面，一些动作可按不同于本文中图示和描述的次序发生和/或可与其他动作并发地发生。例如，本领域技术人员将理解和领会，方法体系可被替换地表示为一系列相互关联的状态或事件，诸如在状态图中那样。不仅如此，并非所有解说的动作皆为实现根据一个或更多个方面的方法体系所必要的。

本文描述了无线局域网(WLAN)客户端(STA)的伸缩监听间隔(LI)能力的各个实施例。

至少一个实施例针对基于链路上的活动来动态增加或降低WLAN客户端的苏醒频率，以便节省该WLAN客户端处的功耗。在各个实施例中，WLAN客户端针对三个监听间隔进行配置，这三个监听区间即开始监听间隔(SLI)、暂态监听间隔(TLI)以及最大监听间隔(MLI)，其中MLI>TLI>SLI。根据一个实施例，当WLAN客户端与WLAN接入点(AP)关联时，WLAN客户端将最大监听间隔(MLI)指定为其监听间隔。如果WLAN接入点能够接受最大监听间隔(MLI)作为监听间隔，则这确保WLAN接入点即使在最坏的情况下(即，当WLAN客户端实现最大监听间隔(MLI)时)也能够保留缓冲的数据。

根据另一个实施例，WLAN客户端初始将其监听间隔(LI)设为等于开始监听间隔(SLI)，并且当在WLAN链路上没有活动时最终使这一监听间隔(LI)斜变上升到最大监听间隔(MLI)。监听间隔(LI)可响应于在WLAN链路上检测到活动(例如，当在WLAN链路上发生语音呼叫时)而下落到开始监听间隔(SLI)。根据另一个实施例，WLAN客户端的监听间隔(LI)可响应于检测到WLAN客户端的应用(App)处理器已经进入“苏醒”状态(即，已退出了功率节省或睡眠状态)而下落到开始监听间隔(SLI)。根据另一个实施例，WLAN客户端的监听间隔(LI)可响应于没能在WLAN链路上检测到预期的信标信号而下落到开始监听间隔(SLI)。

图1是根据本发明的一个实施例的包括WLAN客户端(STA)101-102和WLAN接入点(AP)150的WLAN 100的框图。如以下更详细描述地，WLAN客户端101响应于接入点150在WLAN链路140上周期性传送的信标信号来操作。尽管未详细描述WLAN客户端102，但可以理解，WLAN客户端102可基本上与WLAN客户端101相同，且可响应于由接入点150传送的信标信号以与WLAN客户端101相同的方式操作。还可以理解，附加的WLAN客户端可被包括在WLAN100中。

WLAN客户端101包括应用处理器103、控制处理器105、监听间隔(LI)控制电路110、社交应用120、音频/视频(A/V)流送应用121、WLAN接口130、链路活动检测单元133和信标检测单元135。WLAN接口130包括传送单元131和接收单元132，传送单元131通过WLAN链路140向AP 150(和/或WLAN客户端102)传送信息，接收单元132通过WLAN链路140从AP 150(和/或WLAN客户端102)接收信息(包括信标信号)。

链路活动检测单元133监视传送单元131和接收单元132以检测WLAN链路140上的任何活动(例如，上行链路或下行链路活动)。在检测到这样的传送/接收活动的存在之际，链路活动检测单元133激活控制信号(ACTIVITY(活动))以标识这一状况。链路活动检测单元133向监听间隔控制电路110提供该ACTIVITY控制信号。

信标检测单元135监视接收单元132以确定是否在监听间隔期间检测到信标信号。在检测到在监听间隔期间未检测到预期信标信号之际，信标检测单元135激活控制信号(B_MISS(信标_错过))以指示这一状况。信标检测单元135向监听间隔控制电路110提供该B_MISS控制信号。根据一个实施例，链路活动检测单元133和信标检测单元135被实现在接收单元132内。

应用处理器103能够运行各种应用，诸如社交应用120和/或音频/视频(AV)流送应用121。WLAN链路140上的活动将一般以应用处理器103在WLAN客户端101内苏醒来开始。例如，社交应用120通常在应用处理器103上运行后台任务，其中社交应用120周期性地唤醒应用处理器130以对通过WLAN链路140经由WLAN接入点150来自服务器(未示出)的数据进行同步。此外，应用处理器103被要求处于苏醒状态以运行A/V流送应用121。根据一个实施例，应用处理器103提供控制信号(AWAKE(苏醒))，该信号在应用处理器103处于苏醒状态时被激活，并在应用处理器103不处于苏醒状态时被去激活。应用处理器向监听间隔控制电路110提供该AWAKE控制信号。

如以下更详细描述地，监听间隔控制电路110响应于所接收到的ACTIVITY、B_MISS和AWAKE控制信号来生成监听间隔值(LI)。即，监听间隔控制电路110响应于以下各项来生成监听间隔值LI：(1)应用处理器103是否处于苏醒状态，(2)是否在WLAN链路140上检测到任何单播传送/接收活动，以及(3)是否没能在WLAN链路140上检测到预期信标信号。

监听间隔控制电路110向控制处理器105提供监听间隔值(LI)。作为响应，控制处理器105以由监听间隔值(LI)指定的间隔苏醒，并(经由接收单元132)监听WLAN链路140上由WLAN接入点150传送的信标信号。在检测到信标信号之际，控制处理器105确定该信标信号是否包括递送话务指示消息(DTIM)。如果为是，则这意味着WLAN接入点150正在缓冲要被传送给WLAN客户端101的数据。在这些状况下，控制处理器105保持工作并促成所缓冲的数据从WLAN接入点150向WLAN客户端101的传输。

根据一个实施例，监听间隔值LI指定数个信标间隔。注意到WLAN接入点150以预定信标间隔(例如，每100ms一个信标信号)来周期性地传送信标信号。值为‘1’的监听间隔值LI因此指定等于一个信标间隔的监听间隔，以使得WLAN客户端101将每100ms苏醒一次(即，每个信标间隔苏醒一次)以检测信标信号。类似地，值为‘3’的监听间隔值LI指定等于3个信标间隔的监听间隔，以使得WLAN客户端101将每300ms苏醒一次(即，每3个信标间隔苏醒一次)以监听信标信号。

在一个实施例中，监听间隔控制电路110由固件实现。在另一个实施例中，监听间隔控制电路110的功能性由控制处理器105实现。

现在将更详细地描述监听间隔控制电路110的操作。根据一个实施例，监听间隔值LI初始被设为可能的监听间隔值(SLI、TLI或MLI)中预定的一个值。例如，监听间隔控制电路110可初始将监听间隔值设为等于开始监听间隔SLI。

如果监听间隔控制电路110确定应用处理器103处于苏醒状态(即，检测到AWAKE控制信号已被激活)，则监听间隔控制电路110将监听间隔值(LI)设为等于开始监听间隔SLI。如上所述，开始监听间隔SLI是三个监听间隔中最短的一个。因此，选择开始监听间隔SLI导致用于取回下行链路帧的相对较小的等待时间。然而，开始监听间隔SLI也导致相对较高的功耗，因为控制处理器105必须常常苏醒。

如果监听间隔控制电路110确定应用处理器103不处于苏醒状态(即，检测到AWAKE控制信号已被去激活)，则监听间隔控制电路110按照以下更详细描述的方式响应于在WLAN链路140上检测到的传送/接收活动以及没能在WLAN链路上检测到预期的信标信号来控制监听间隔值LI。

一般而言，当应用处理器103不处于苏醒状态时，WLAN客户端101可基于WLAN链路140上不存在传送/接收活动而使监听间隔值LI斜变上升。例如，如果监听间隔控制电路110检测到在N(可配置)个信标间隔的时段(N为正整数，例如5或更多)上，在WLAN链路140上没有传送/接收活动(即，ACTIVITY控制信号被去激活)，则监听间隔控制电路110将使监听间隔值LI从开始监听间隔SLI斜变上升到暂态监听间隔TLI。在将监听间隔值LI从SLI增加到TLI之前必须流逝的信标间隔数目N在下文被称为第一不活动过渡值。

类似地，如果监听间隔LI等于TLI，且监听间隔控制电路110检测到在M(可配置)个信标间隔时段上在WLAN链路140上没有传送/接收活动(M为正整数，例如5或更多)，则监听间隔控制电路110将使监听间隔值LI从暂态监听间隔TLI斜变上升到最大监听间隔MLI。在将监听间隔LI从TLI增加到MLI之前必须流逝的信标间隔数目M在下文被称为第二不活动过渡值。

如果监听间隔值LI等于TLI或MLI中的任一个，且监听间隔控制电路110在WLAN链路140上检测到传送/接收活动(即，检测到ACTIVITY控制信号被激活)，则监听间隔控制电路110立即将监听间隔值LI(从TLI或MLI)减少到开始监听间隔SLI。根据以上教导，监听间隔控制电路110将把监听间隔值LI维持在SLI达至少N个信标间隔，如由第一不活动过渡值所指定的。

在一个实例中，由监听间隔控制电路110检测到的传送/接收活动是接收活动。在这种情况下，按照以上描述的方式将监听间隔值LI减少到SLI有利地减少了将来下行链路帧的等待时间，由此限制了用于取回由WLAN接入点150存储的缓冲帧的等待时间。

在另一个实例中，由监听间隔控制电路110检测到的传送/接收活动是传送活动。在这种情况下，(从WLAN客户端101到AP 150的)传送事件通常与(从AP 150到WLAN客户端101的)接收事件相关联，且在这两个事件之间存在网络延迟。作为结果，一感测到传送事件就将监听间隔值LI减少到SLI，并将监听间隔值LI保持为SLI达某一时间段(即，最少N个信标间隔)，可确保相关联的接收事件在监听间隔值LI等于SLI时发生。以这种方式控制监听间隔值LI将也有可能减少取回所缓冲的下行链路帧时遇到的延迟。

图2是解说根据本发明的一个实施例的对WLAN客户端101的监听间隔的控制的时序图。如图2所解说地，WLAN接入点150分别在目标信标传送时间TBTT_1-TBTT_28周期性地传送信标信号B1-B28。在一个示例中，信标信号B1-B28以100ms的信标间隔(例如TBTT_2-TBTT_1＝100ms)传送。在所解说的示例中，监听间隔控制电路110实现值为1的开始监听间隔SLI，值为3的暂态监听间隔TLI，以及值为5的最大监听间隔MLI。监听间隔控制电路110还实现值等于3的第一不活动过渡值N，以及值等于4的第二不活动过渡值M。尽管在本示例中第一和第二不活动过渡值N和M被设为不同的值，但可以理解，在其它实施例中这些值N和M可被设为相同的值。而且，尽管在所述示例中第一不活动过渡值N小于第二不活动过渡值M，但可以理解，在其它实施例中，第二不活动过渡值M可大于第一不活动过渡值N。

如图2所示，监听间隔控制电路110初始将监听间隔值LI设为等于SLI(即，LI＝1)。作为响应，控制处理器105苏醒并试图在由窗口W1、W2、W3和W4表示的时间段期间检测信标信号。在所述示例中，控制处理器105检测到分别在目标信标传送时间TBTT_1、TBTT_2、TBTT_3和TBTT_4接收到的信标信号B1、B2、B3和B4。控制处理器105还确定这些信标信号B1-B4中没有一个信号包括递送话务指示消息(DTIM)。

监听间隔控制电路110确定在从时间TBTT_1到时间TBTT4出现的N(即3)个监听间隔期间在WLAN链路140上没有其它传送/接收活动存在，并且作为响应，将监听间隔值LI从SLI增加到TLI(即，LI＝3)。作为响应，控制处理器105苏醒并试图在由窗口W7、W10、W13和W16表示的时间段期间检测信标信号。在所述示例中，控制处理器105检测到分别在目标信标传送时间TBTT_7、TBTT_10、TBTT_13和TBTT_16接收到的信标信号B7、B10、B13和B16。控制处理器105还确定这些信标信号B7、B10、B13和B16中没有一个信号包括递送话务指示消息(DTIM)。

监听间隔控制电路110确定在从时间TBTT_4到时间TBTT_16出现的M(即，4)个监听间隔期间在WLAN链路140上没有其它传送/接收活动存在，并且作为响应，将监听间隔值LI从TLI增加到MLI(即，LI＝5)。作为响应，控制处理器105苏醒并试图在由窗口W21和W26表示的时间段期间检测信标信号。在所述示例中，控制处理器105检测到分别在目标信标传送时间TBTT_21和TBTT_26接收到的信标信号B21和B26。控制处理器105还确定这些信标信号B21或B26中没有一个信号包括递送话务指示消息(DTIM)，且进一步确定在从时间TBTT_16到时间TBTT_26出现的2个监听间隔期间在WLAN链路140上没有其它传送/接收活动存在。作为结果，监听间隔值LI被维持在MLI。在图2的示例中实现了显著的功率节省，因为控制处理器105无需在每一个目标信标传送时间苏醒。

如上所述，如果监听间隔控制电路110在WLAN链路140上检测到任何传送/接收活动(即，确定ACTIVITY控制信号被激活)，则监听间隔控制电路110将监听间隔值LI陡然减少到SLI。

图3是解说根据本发明的一个实施例的其中监听间隔控制电路110响应于检测到WLAN链路140上的传送/接收活动而减少监听间隔值LI的方式的时序图。如图3所解说地，WLAN接入点150分别在目标信标传送时间TBTT_1-TBTT_8周期性地传送信标信号B1-B8。在所解说的示例中，监听间隔控制电路110实现值为2的开始监听间隔SLI以及值为3的暂态监听间隔TLI。

在时间TBTT_1，监听间隔控制电路110提供等于TLI的监听间隔值LI(即，LI＝3)。作为响应，控制处理器105苏醒并试图在由窗口W1和W4表示的时间段期间检测信标信号。在所述示例中，控制处理器105检测到分别在目标信标传送时间TBTT_1和TBTT_4接收到的信标信号B1和B4。控制处理器105还确定这些信标信号B1、B4中没有一个信号包括递送话务指示消息(DTIM)。此外，监听间隔控制电路110确定在从时间TBTT_1到时间TBTT_4出现的监听间隔期间在WLAN链路140上没有其它传送/接收活动存在。

在出现在时间TBTT_4和TBTT_5之间的时间TX1，链路活动检测单元133检测到从WLAN客户端131通过传送单元131到WLAN链路140的传送活动(TX)。作为响应，链路活动检测单元133激活ACTIVITY控制信号。在检测到被激活的ACTIVITY控制信号之际，监听间隔控制电路110立即使监听间隔值下落到SLI(即，LI＝2)。作为响应，控制处理器105在由窗口W6表示的时间段(即，先前苏醒时间之后的2个信标间隔)期间苏醒。

注意到，在不存在传送活动TX时，控制处理器105将在包括时间TBTT_7的窗口期间苏醒以检测信标信号B7。监听间隔值LI保持在SLI，直到它根据上述规程斜变上升。即，监听间隔值LI保持在SLI，直到没有检测到传送/接收活动达由第一不活动过渡值N指定的数个连续监听间隔。

注意到，如果监听间隔值LI在检测到传送活动TX的时间TX1时被设为MLI，则监听间隔值LI将仍立即以上述方式被减少到SLI。还注意到，监听间隔控制电路110将响应于在WLAN链路140上检测到接收活动而类似地将监听间隔值LI减少到SLI。即，在单播数据帧在下行链路上由WLAN客户端101接收到的时刻，监听间隔值LI被陡然下落到SLI，该监听间隔值LI保持在SLI，直到响应于不存在传送/接收活动达N个监听间隔的时段而斜变上升。

通常，当WLAN客户端101监听从WLAN接入点150传送的信标信号时，WLAN客户端101使用信标信号中所包括的时戳字段将内部时钟与WLAN接入点150的TSF(时间同步函数)时钟同步。这确保WLAN客户端101准确地遵循WLAN接入点150的TSF时钟。WLAN客户端101使用经同步的内部时钟来确定用以监听由WLAN接入点150提供的下一信标信号的下一苏醒时段(例如，W1)。通常，在有噪声的环境中，WLAN客户端101未能检测到(错过)由WLAN接入点150传送的信标信号的10-30％。因此，错过信标信号可能是相当常见的现象。然而，连续错过信标信号(即，3个或4个连续信标信号错过)可产生问题(例如，数据丢失)，且可要求WLAN客户端101立即使其内部时钟与WLAN接入点150的TSF时钟重新同步。

相应地，本发明的一个实施例提供了响应于检测到错过的信标信号以及检测到多个连续错过的信标信号而操作WLAN客户端101的方式。根据一个实施例，如果在WLAN客户端101实现为或TLI或MLI的监听间隔值LI时错过一信标信号，则WLAN客户端101立即将监听间隔值LI复位到SLI，以使得WLAN客户端101将在与由SLI指定的目标信标传送时间相关联的窗口期间苏醒，而不是在与由或TLI或MLI指定的目标信标传送时间相关联的窗口期间苏醒。如果WLAN客户端101在与由SLI指定的目标信标传送时间相关联的窗口期间苏醒之际检测到信标信号，则WLAN客户端101将响应于检测到的信标信号中所包括的TSF字段而将其内部时钟与WLAN接入点150的TSF时钟重新同步。以此方式，WLAN客户端101能够计及任何所需的TSF更正。

以这种方式重新同步WLAN客户端101可显著减少与检测WLAN接入点150所提供的信标信号中的递送话务指示消息(DTIM)(如果存在)相关联的等待时间。例如，假定WLAN客户端101的监听间隔值LI被设为MLI＝5，且信标信号以信标间隔100ms传送。如果单个信标错过发生，且监听间隔值LI未被调整，则在所述示例中，所缓冲的递送话务指示消息(DTIM)可在大致等于两个最大监听间隔，或即大约1秒(即，2×5×100ms)的延迟时段内不被检测到。检测DTIM时的这种延迟对于WLAN客户端101而言相当大且不合乎需要。而且，如果连续信标信号被错过，则这种延迟会呈指数增加。

根据本发明的一个实施例，监听间隔控制电路110响应于检测到信标错过(即，响应于检测到由信标检测单元135提供的B_MISS控制信号被激活)而立即将监听间隔值LI减少到SLI。在本示例中，假定开始监听间隔SLI等于1，以使得监听间隔控制电路110响应于检测到单个信标错过而将监听间隔值从5减少到1。在这种情况下，在本示例中，所缓冲的递送话务指示消息(DTIM)可在大致等于1个最大监听间隔(MLI)加上一个开始监听间隔(SLI)或即大约600ms(即5×100ms+100ms)的最大延迟时段内不被检测到。因此，以上述方式将监听间隔值减少到SLI将检测递送话务指示消息中的最大延迟减少大约400ms(即，1秒－600ms)。

上述示例假定信标信号实际上在由SLI指定的监听间隔期间被检测到。然而，有可能信标信号在此SLI监听间隔期间未被检测到。在这种情况下，WLAN客户端101在下一SLI监听间隔监听信标信号。该过程重复(即，监听间隔值LI保持在SLI)直到检测到信标信号。如果信标信号在检测到预定数目X个连续信标错过之前被检测到，则监听间隔值LI返回到在最初信标错过被检测到时实现的监听间隔值(例如，本示例中的MLI)。如果在检测到X个连续信标错过之前没有被检测到信标信号，则监听间隔值LI保持在SLI，且直到在没有传送/接收活动的情况下检测到N个连续信标信号(按照以上结合图2描述的方式)才增加。值X在下文被称为最大容许连续信标错过阈值。

在本示例中，假定最大容许连续信标错过阈值X被设为等于2。在这种情况下，在检测到第一个信标错过之际，监听间隔控制电路110将立即以上述方式将监听间隔值LI减少到SLI。然而，如果监听间隔控制电路110在下一SLI监听间隔期间检测到信标信号(即，B_MISS被去激活)，从而避免检测到两个连续的信标错过，则监听间隔控制电路110将使监听间隔值LI返回到TLI或MLI(视在检测到初始信标错过时被实现的是哪一个)。然而，如果监听间隔控制电路110检测到两个连续信标错过，则监听间隔值LI保持在SLI，直到以上结合图2所述的方式被修改。根据一个实施例，监听间隔控制电路110包括计数器或类似设备，其跟踪检测到的连续信标错过的数目。

通过使得监听间隔值LI能够快速返回到在检测到第一个错过的信标信号时实现的监听间隔值LI，本发明有利地促进了WLAN客户端101内的功率节省(通过潜在减少了WLAN客户端101必须苏醒的次数)。在上述示例中，监听间隔控制电路110仅必须响应于检测到单个错过的信标而将监听间隔值LI设为SLI达一个监听间隔，其中监听间隔控制电路110在下一(SLI定义的)监听间隔期间检测到信标信号之际立即将监听间隔值LI还原到其在错过之前的值。作为对比，如果监听间隔控制电路110单单响应于检测到单个错过的信标而将监听间隔值LI复位到SLI，则将需要相当大量的时间(并且唤醒WLAN客户端101)来使监听间隔值LI从SLI返回到最大监听间隔MLI。例如，在图2所解说的实施例中，它需要15个信标间隔(其中，WLAN客户端101苏醒8次)来使监听间隔值LI在时间TBTT_1被复位到SLI之后增加到MLI。

图4是解说根据本发明的实施例的其中响应于检测到至少一个但少于X个连续信标错过且同时在信标错过之前具有监听间隔为MLI来调整WLAN客户端101的监听间隔的方式的时序图。

如图4所解说地，WLAN接入点150按照以上结合图2所述的方式，分别在目标信标传送时间TBTT_1-TBTT_28周期性地传送信标信号B1-B28。在所解说的实施例中，监听间隔控制电路110实现值为1的开始监听间隔(SLI)，值为3的暂态监听间隔(TLI)，以及值为5的最大监听间隔(MLI)。监听间隔控制电路110还实现值等于3的第一不活动过渡值N，以及值等于4的第二不活动过渡值M。在本示例中，监听间隔控制电路110还实现值等于2的最大容许连续信标错过阈值X。

如图4所示，监听间隔控制电路110已经工作了一段时间，且监听间隔值LI从时间TBTT_1到TBBT_6被设为MLI(即，LI＝5)。作为结果，控制处理器105在由窗口W1表示的时间段期间苏醒，其中相应的信标信号B1(且没有传送/接收活动或DTIM)被检测到。控制处理器105随后在5个信标间隔后在由窗口W6表示的时间段期间苏醒。然而，WLAN客户端101在这一窗口W6期间没能检测到信标信号B6(例如，由于WLAN链路140上的噪声或其它介质特性)。作为结果，信标检测单元135激活B_MISS控制信号。

响应于接收到被激活的B_MISS控制信号(即，在没能检测到信标信号B6之际)，监听间隔控制电路110暂时将监听间隔值LI从MLI减少到SLI(即，LI＝1)。作为结果，控制处理器105随后在1个信标间隔后在由窗口W7表示的时间段期间苏醒。在图4所解说的示例中，WLAN客户端101在由窗口W7表示的时间段期间检测到信标信号B7(且没有传送/接收活动或DTIM)。作为响应，监听间隔控制电路110在窗口W6期间没能检测到信标信号B6之前立即返回到所指定的监听间隔。即，监听间隔控制电路110使监听间隔值LI立即返回到MLI(即，LI＝5)。作为结果，控制处理器105随后在由窗口W11表示的时间段期间(即，时间TBTT_6后的5个信标间隔)苏醒。在检测到窗口W11期间的信标信号B11(且没有传送/接收活动或DTIM)之际，监听间隔控制电路110将监听间隔值LI保持在MLI，以使得控制处理器105随后在由窗口W16、W21和W26指定的时间段期间苏醒，如所解说的。

图5是解说根据本发明的一个实施例的其中响应于检测到超过最大容许连续信标错过阈值X的数个连续信标错过而调整WLAN客户端101的监听间隔的方式的时序图。图5所表示的WLAN客户端101的操作参数与以上结合图4描述的操作参数相同(即，SLI＝1、TLI＝3、MLI＝5、N＝3、M＝4、X＝2)。

如图5所示，监听间隔值LI初始被从时间TBTT_1到TBBT_6设为MLI(即，LI＝5)。WLAN客户端101从时间TBTT_1到TBTT_6按照以上结合图4描述的相同方式操作。因此，控制处理器105在由窗口W6所定义的时间段期间苏醒，但没能检测到相应的信标信号B6(例如，由于WLAN链路140上的噪声或其它介质特性)。作为结果，信标检测单元135激活B_MISS控制信号。

响应于接收到被激活的B_MISS控制信号(即，在没能检测到信标信号B6之际)，监听间隔控制电路110暂时将监听间隔值LI从MLI减少到SLI(即，LI＝1)。作为结果，控制处理器105随后在1个信标间隔后在由窗口W7表示的时间段期间苏醒。在图5所解说的示例中，WLAN客户端101在由窗口W7表示的时间段期间没能检测到信标信号B7。作为结果，信标检测单元135激活B_MISS控制信号，从而向监听间隔控制电路110告知没能检测到第二个连续信标信号(即，检测到第二个连续信标错过)。响应于检测到连续信标错过的数目达到值为2的最大容许连续信标错过阈值，监听间隔控制电路110将监听间隔值LI复位成SLI(即，LI＝1)。作为结果，控制处理器105随后在由窗口W8表示的时间段(即，时间TBTT_7后的1个信标间隔)期间苏醒。在图5所解说的示例中，WLAN客户端101在相应的窗口W8、W9、W10和W11期间检测到信标信号B8、B9、B10和B11(且没有传送/接收活动或DTIM)，其中监听间隔值LI被设为SLI。监听间隔值LI然后按照以上结合图2所述的方式被增加到TLI(即LI＝3)。WLAN客户端101然后在相应的窗口W14、W17、W20和W23期间检测到信标信号B14、B17、B20和B23(且没有传送/接收活动或DTIM)，其中监听间隔值LI被设为TLI。监听间隔值LI然后按照以上结合图2所述的方式被增加到MLI(即LI＝5)。WLAN客户端101随后在相应的窗口W28期间检测信标信号B28。

尽管以上结合图4和5描述的示例假定监听间隔值LI初始等于MLI，但可以理解，如果监听间隔值LI初始等于TLI，WLAN客户端101将以类似方式操作。

以上描述的各个实施例在对性能影响最小的情况下提供WLAN客户端101内的显著功率节省。在以上描述中，使用总共三个不同的监听间隔来解释调整监听间隔的特征。也可通过使用相同的原理，使用许多更多或更少的间隔。本领域的技术人员将理解，这些场景的调整概念不是不同的，而均被覆盖在本申请中。

另外，可在各个实施例中实现除以上描述的用于使监听间隔值斜变上升和斜变下降的那些方法以外的方法。这些方法可以是静态或动态的，其中它们针对特定的网络环境调节它们本身。例如，当在链路上检测到活动时，在本发明的另一个实施例中，监听间隔值LI可从MLI减少到TLI，并随后减少到SLI，这没有给出与基于链路上的话务特性(例如，活动量)使监听间隔立即落到SLI相同的良好性能结果。

本领域技术人员应理解，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿上面描述始终可能被述及的数据、指令、命令、信息、信号、位(比特)、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。

本领域技术人员将进一步领会，结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑框、模块、电路、和算法步骤可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为清楚地解说硬件与软件的这一可互换性，各种解说性组件、块、模块、电路、和步骤在上面是以其功能性的形式作一般化描述的。此类功能性是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和施加于整体***的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能性，但此类实现决策不应被解读为致使脱离本发明的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各种解说性逻辑框、模块、以及电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文中描述的功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协同的一个或多个微处理器或任何其它此类配置。

结合本文所公开的实施例描述的方法或算法的各个步骤可直接用硬件、由处理器执行的软件模块或两者的组合来实现。软件模块可驻留在RAM存储器、闪存、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动盘、CD-ROM、或本领域中所知的任何其他形式的存储介质中。示例性存储介质耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读取和写入信息。替换地，存储介质可以被整合到处理器。处理器和存储介质可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。替换地，处理器和存储介质可作为分立组件驻留在用户终端中。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现，则各功能可以作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，包括促成计算机程序从一地向另一地传递的任何介质。存储介质可以是能被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限定，此类计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或能被用来携带或存储指令或数据结构形式的期望程序代码且能被计算机访问的任何其它介质。另外，任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘和碟包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多用碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘(disk)常常磁性地再现数据，而碟(disc)用激光光学地再现数据。上述的组合也应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供前面对所公开的实施例的描述是为了使本领域任何技术人员皆能制作或使用本公开。对这些实施例的各种改动对于本领域技术人员将是显而易见的，并且本文中定义的普适原理可被应用于其他实施例而不会脱离本公开的精神或范围。例如，在上述示例性实施例中使用三个监听间隔，但是本领域的技术人员将理解，相同的概念适用于任何数目的监听间隔，无论是2个、4个还是某个其它数目的监听间隔，同时保持在本发明的精神和范围内。而且，尽管根据特定实施例，各个监听间隔(例如，SLI、TLI、MLI)、第一不活动过渡值N、第二不活动过渡值M和最大容许连续信标错过阈值X被描述为具有特定的值，但可以理解，在其它实施例中，这些值可被修改成具有其它值，而不背离本发明的范围。而且可以理解，根据另一实施例，这些值可响应于WLAN客户端的实际检测到的工作特性来被动态修改，从而改进由WLAN客户端实现的功率节省。由此，本公开并非旨在被限定于本文中示出的实施例，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖性特征一致的最广的范围。

Claims (19)

1.一种方法，包括：

以第一间隔周期性地唤醒无线局域网(WLAN)客户端以检测在无线链路上传送的信标信号；

确定所述WLAN客户端在以所述第一间隔周期性地苏醒之际未在所述无线链路上检测到信标信号，且作为响应，以小于所述第一间隔的第二间隔唤醒所述WLAN客户端，以检测在所述无线链路上传送的信标信号；以及

确定所述WLAN客户端在以所述第二间隔苏醒时在所述无线链路上检测到信标信号，且作为响应，以所述第一间隔周期性唤醒所述WLAN客户端，以检测在所述无线链路上传送的信标信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，信标信号以信标间隔在所述无线链路上周期性地传送，其中所述第一间隔等于第一多个所述信标间隔。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述第二间隔等于所述信标间隔。

4.一种方法，包括：

每N个信标间隔唤醒无线局域网(WLAN)客户端一次以检测在无线链路上传送的信标信号，其中所述WLAN客户端在第一时间段期间苏醒；

确定所述WLAN客户端在所述第一时间段期间没能检测到信标信号，且作为响应，唤醒所述WLAN客户端以检测在所述第一时间段之后小于N个信标间隔的第二时间段期间检测在所述无线链路上传送的信标信号；以及

确定所述WLAN客户端在所述第二时间段期间检测到信标信号，且作为响应，在所述第一时间段之后N个信标间隔唤醒所述WLAN客户端以检测在所述无线链路上传送的信标信号。

5.一种方法，包括：

以第一间隔周期性地唤醒无线局域网(WLAN)客户端以检测在无线链路上传送的信标信号；

确定所述WLAN客户端是否在苏醒之际检测到所述无线链路上的信标信号；

如果所述WLAN客户端未在苏醒之际在所述无线链路上检测到信标信号，则标识信标错过，且响应于在所述WLAN客户端以所述第一间隔周期性苏醒时标识出信标错过，将所述WLAN客户端周期性苏醒的第一间隔减少到第二间隔；以及

确定所述WLAN客户端在以所述第二间隔苏醒之际在所述无线链路上检测到信标信号，且作为响应，使所述WLAN客户端周期性苏醒的所述间隔返回到所述第一间隔。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，进一步包括：

向所述WLAN客户端标识多个连续信标错过；以及

响应于向所述WLAN客户端标识出第一多个连续信标错过，继续以所述第二间隔周期性地唤醒所述WLAN客户端。

7.一种方法，包括：

选择用于唤醒无线局域网(WLAN)客户端以检测在无线链路上传送的信标信号的间隔，其中所述间隔可被选择为具有第一时段或大于所述第一时段的第二时段；

响应于检测到所述WLAN客户端的应用处理器处于苏醒状态而将所述间隔选择为具有所述第一时段；

响应于检测到所述无线链路上的传送/接收活动而将所述间隔选择为具有所述第一时段；以及

响应于没能在所述无线链路上检测到预期的信标信号而将所述间隔选择为具有所述第一时段。

8.如权利要求7所述的方法，其特征在于，进一步包括，响应于检测到所述无线链路上不存在所述传送/接收活动达所述第一时段的第一数目N个连续出现，将所述间隔从所述第一时段增加到所述第二时段。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述间隔可被选择为具有大于所述第二时段的第三时段，所述方法进一步包括响应于检测到所述无线链路上不存在传送/接收活动达所述第二时段的第二数目M个连续出现，将所述间隔从所述第二时段增加到所述第三时段。

10.如权利要求7所述的方法，其特征在于，信标信号是以信标间隔通过所述无线链路向所述WLAN客户端周期性传送的，其中所述第一时段等于一个或多个信标间隔，而所述第二时间段等于多个所述信标间隔。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，间隔可被选择为具有大于所述第二时段的第三时段，其中所述第三时段等于多个所述信标间隔。

12.一种无线局域网(WLAN)客户端，包括：

链路活动检测电路，其检测由WLAN客户端使用的无线链路上传送和接收活动的不存在；

信标检测电路，其确定在所述无线链路上是否检测到预期的信标信号；

应用处理器，其在所述WLAN客户端上运行一个或多个应用；以及

耦合到所述链路活动检测电路、所述信标检测电路和所述应用处理器的监听间隔控制电路，其中所述监听间隔控制电路选择用于唤醒所述WLAN客户端以检测在所述无线链路上传送的信标信号的监听间隔。

13.如权利要求12所述的WLAN客户端，其特征在于，进一步包括耦合至所述监听间隔控制电路的控制处理器，其中所述控制处理器响应于由所述监听间隔控制电路提供的监听间隔值而唤醒所述WLAN客户端。

14.如权利要求12所述的WLAN客户端，其特征在于，所述监听间隔控制电路包括用于响应于从所述链路活动检测电路、所述信标检测电路和所述应用处理器接收到的信息，将所述监听间隔选择为具有第一时段或大于所述第一时段的第二时段的装置。

15.如权利要求12所述的WLAN客户端，其特征在于，所述监听间隔控制电路通过控制线耦合到所述信标检测电路，所述控制线携带指示在所述无线链路上是否检测到预期信标信号的控制信号。

16.如权利要求12所述的WLAN客户端，其特征在于，所述监听间隔控制电路通过控制线耦合到所述链路活动检测电路，所述控制线携带指示所述链路活动检测电路是否在所述无线链路上检测到传送或接收活动的控制信号。

17.如权利要求12所述的WLAN客户端，其特征在于，所述监听间隔控制电路通过控制线耦合到所述应用处理器，所述控制线携带指示所述应用处理器是否处于苏醒状态的控制信号。

18.一种存储用于为无线局域网(WLAN)客户端设置监听间隔(LI)的计算机程序产品的计算机可读介质，所述程序产品在由计算机执行时使所述计算机执行以下功能：

选择用于唤醒无线局域网(WLAN)客户端以检测在无线链路上传送的信标信号的间隔，其中所述间隔可被选择为具有第一时段或大于所述第一时段的第二时段；

响应于检测到所述WLAN客户端的应用处理器处于苏醒状态，将所述间隔选择为具有所述第一时段；

响应于检测到所述无线链路上的传送/接收活动而将所述间隔选择为具有所述第一时段；以及

响应于没能在所述无线链路上检测到预期的信标信号，将所述间隔选择为具有所述第一时段。

19.一种存储用于为无线局域网(WLAN)客户端设置监听间隔(LI)的计算机程序产品的计算机可读介质，所述程序产品在由计算机执行时使所述计算机执行以下功能：

以第一间隔周期性地唤醒无线局域网(WLAN)客户端以检测在无线链路上传送的信标信号；

确定所述WLAN客户端是否在苏醒之际检测到所述无线链路上的信标信号；

如果所述WLAN客户端未在苏醒之际在所述无线链路上检测到信标信号，则标识信标错过，且响应于在所述WLAN客户端以所述第一间隔周期性苏醒时标识出信标错过，将所述WLAN客户端周期性苏醒的第一间隔减少到第二间隔；以及

确定所述WLAN客户端在以所述第二间隔苏醒之际在所述无线链路上检测到信标信号，且作为响应，使所述WLAN客户端周期性苏醒的所述间隔返回到所述第一间隔。