CN106550478B - 一种多用户传输网络分配矢量设置方法和装置 - Google Patents

一种多用户传输网络分配矢量设置方法和装置 Download PDF

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Abstract

本申请提出一种多用户传输网络分配矢量设置方法和装置，涉及无线通信领域，所述方法包括：第一站点接收要求响应的组播帧，并确定所述第一站点为要求响应的目的站点；所述第一站点使用未被所述组播帧更新的网络分配矢量的值判断信道状态。可以应用于多用户传输过程中的网络分配矢量的设置与重设，能够改善网络效率。

Description

一种多用户传输网络分配矢量设置方法和装置
技术领域
本发明涉及无线通信领域，具体涉及一种多用户传输网络分配矢量设置方法和装置。
背景技术
WLAN(Wireless Local Area Networks，无线局域网)的一个基本服务集(BSS，basic service set)一般如图1所示，一般包括一个接入点AP(access point，接入点)和多个非AP站点(non-AP station)。目前，共享媒介无线网络，特别是无线局域网(WLAN)为了多个站点或多个网络之间进行传输媒介共享并避免互相干扰，一般使用载波检测技术判断信道是否被占用，载波检测技术可以分为两种：物理载波检测和虚拟载波检测。物理载波检测是指通过对无线信道进行监听，判断接收能量是否超过某一门限，若超过门限则认为信道被占用；虚拟载波检测是指收发双方通过发送无线帧，无线帧中携带后续传输需要预约的信道时间(Duration)，其他站点根据接收到的预约时间在本地维护一个网络分配矢量(NAV，network allocation vector)，若站点的NAV不为0，则站点不竞争信道。另外，除了NAV，WLAN还定义了其他的虚拟载波检测机制，例如响应指示退避(RID，responseindication deferral)，或根据物理层信令中的时间指示维护信道预约占用时间等机制。
目前。IEEE(Institute of Electrical and Electronics Engineers，电气和电子工程师协会)标准组织为了解决WLAN网络效率问题，引入了并行多用户数据传输技术，引起了广泛关注和研究，并设计了很多新的无线帧用于辅助并完成多用户数据传输。当站点收到这些新的用于多用户传输的无线帧，特别是用于多用户传输的控制帧时，若沿用原来WLAN定义的虚拟载波检测设置或重设规则将会带来问题，主要的：
1、用于多用户传输的无线帧，例如多用户请求发送帧(MU-RTS，Multi-userRequest to Send)、触发帧(TR，Trigger Frame)，多为广播帧。且这些广播帧要求多个目的站点进行响应，这与传统广播帧不同。收到用于多用户传输无线帧，例如MU-RTS，目的站点的NAV设置规则与是否响应的判定存在矛盾，需要设计新的虚拟载波更新规则。
2、传统设备只能解析新的用于多用户传输的无线帧的一部分，目前的虚拟载波检测规则会造成新设备和传统设备在竞争时不公平，需要尽量避免新设备使用贪婪的规则影响传统设备的传输。
综上所述，要改善网络效率，虚拟载波检测仍然是WLAN使用的一项基本技术，但是针对多用户传输设计的无线帧，很多原有规则不再适用，需要设计新的虚拟载波检测更新及重设规则以保证新旧设备能够更好的共存。
发明内容
本发明针对并行多用户数据传输时虚拟载波检测存在的问题，提供一种多用户传输网络分配矢量设置方法和装置。
为了实现上述发明目的，本发明采取的技术方案如下：
一种多用户传输网络分配矢量设置方法，包括：
第一站点接收要求响应的组播帧，并确定所述第一站点为要求响应的目的站点；
所述第一站点使用未被所述组播帧更新的网络分配矢量的值判断信道状态。
进一步地，所述方法还包括：
所述第一站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量。
进一步地，所述第一站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量包括：
当判断所述信道状态为闲时，将网络分配矢量设置为所述预约时长信息的值；
当判断所述信道状态为忙时，按照当前网络分配矢量的值和所述预约时长的值之中较大的值设置网络分配矢量；或者，
当判断所述信道状态为忙时，保持当前网络分配矢量的值。
进一步地，所述第一站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量包括：
更新第一站点所在的网络对应的网络分配矢量；
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量是指非第一站点所在的网络对应的网络分配矢量。
进一步地，所述方法还包括：
当判断所述信道状态为闲时，所述第一站点发送响应帧响应所述组播帧。
进一步地，所述响应帧为清除发送帧CTS，或者为符合上行多用户无线帧格式的无线帧。
进一步地，判断所述信道状态为闲包括：
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量的值为第一预设值，或者，
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量为除第一预设值外的取值，且所述除第一预设值外的取值的网络分配矢量对应的传输机会持有方与所述组播帧的发送地址一致。
进一步地，要求响应的组播帧包括：多用户请求发送MU-RTS帧、触发Trigger帧、使用并行多用户方式发送的多个帧、或者接收地址为广播或多播地址的无线帧。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种多用户传输网络分配矢量设置方法，包括：
第二站点接收要求响应的组播帧，并确定所述第二站点为不要求响应的站点；
所述第二站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量；
当所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败时，所述第二站点竞争传输机会，且所述竞争的传输机会在所述失败的传输机会之内。
进一步地，所述第二站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量之前包括：所述第二站点判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
进一步地，所述第二站点判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件包括：
所述第二站点与发送所述组播帧的站点属于同一网络；或，所述第二站点与发送所述组播帧的站点不属于同一网络，且所述组播帧的接收信号强度大于门限TH，则确定所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
进一步地，所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败包括：
所述组播帧结束后的时间T内，在所述第二站点未产生接收开始指示或者未检测到有效的物理帧头；或者所述组播帧结束后的时间T内，所述第二站点检测到的信号强度低于门限TH，则确定所述组播帧发起的传输机会失败。
进一步地，所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败之后还包括：
所述第二站点重设所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量为预设参数。
进一步地，所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败之后包括：
挂起所述第二站点当前的退避过程，并且启动新的退避过程。
进一步地，所述竞争的传输机会在所述失败的传输机会之内包括：
所述第二站点在所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量指示的时间内竞争传输机会发送的无线帧传输不超出所述网络分配矢量指示的时间。
进一步地，所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量指示的时间到期之后还包括：所述第二站点恢复挂起的退避过程。
进一步地，所述新的退避过程使用竞争退避参数，其中所述竞争退避参数包括以下的一项或者多项：竞争窗口，帧间间隔，检测时隙长度。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种多用户传输网络分配矢量设置装置，包括：
第一判定模块，用于接收要求响应的组播帧，并确定所述第一站点为要求响应的目的站点；
第一矢量模块，用于使用未被所述组播帧更新的网络分配矢量的值判断信道状态。
优选地，所述装置还包括：
更新模块，用于使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量。
优选地，所述更新模块包括：
第一设置单元，用于当判断所述信道状态为闲时，将网络分配矢量设置为所述预约时长信息的值；
第二设置单元，用于当判断所述信道状态为忙时，按照当前网络分配矢量的值和所述预约时长的值之中较大的值设置网络分配矢量；或者，
第三设置单元，用于当判断所述信道状态为忙时，保持当前网络分配矢量的值。
优选地，所述更新模块包括：
第一更新单元，用于更新第一站点所在的网络对应的网络分配矢量；
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量是指非第一站点所在的网络对应的网络分配矢量。
优选地，所述装置还包括：
响应模块，当判断所述信道状态为闲时，所述第一站点发送响应帧响应所述组播帧。
优选地，所述第一设置单元判断所述信道状态为闲是指：
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量的值为第一预设值，或者，
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量为除第一预设值外的取值，且所述除第一预设值外的取值的网络分配矢量对应的传输机会持有方与所述组播帧的发送地址一致。
为解决上述技术问题，本发明还提供一种多用户传输网络分配矢量设置装置，包括：
第二判定模块，用于接收要求响应的组播帧，并确定第二站点为不要求响应的旁听站点；
第二矢量模块，用于使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量；
竞争模块，用于当所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败时，所述第二站点竞争传输机会，且所述竞争的传输机会在所述失败的传输机会之内。
优选地，所述装置还包括：条件模块，用于判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
优选地，所述条件模块判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件是指：
所述第二站点与发送所述组播帧的站点属于同一网络；或，所述第二站点与发送所述组播帧的站点不属于同一网络，且所述组播帧的接收信号强度大于门限TH，则确定所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
优选地，所述竞争模块判断所述组播帧发起的传输机会失败是指：
所述组播帧结束后的时间T内，在所述第二站点未产生接收开始指示或者未检测到有效的物理帧头；或者所述组播帧结束后的时间T内，所述第二站点检测到的信号强度低于门限TH，则确定所述组播帧发起的传输机会失败。
优选地，所述装置还包括：矢量重设模块，用于重设所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量为预设参数。
优选地，所述装置还包括：退避模块，用于：挂起所述第二站点当前的退避过程，并且启动新的退避过程。
优选地，所述退避模块还用于：所述第二站点恢复挂起的退避过程。
本发明和现有技术相比，具有如下有益效果：
本发明提供的多用户传输网络分配矢量设置方法和装置，WLAN站点接收到多用户传输的无线帧，特别是控制帧时，更新和重设NAV的机制，可以让多用户无线帧的目的站点能够准确判断信道状况，对上述多用户无线帧进行正确的响应；另外可以让旁听站点在获知上述多用户无线帧触发的传输机会失败或可用时，可以使用释放的资源并且尽量避免影响传统设备竞争信道，保证了一定的公平性，可以应用于多用户传输过程中的网络分配矢量的设置与重设，能够改善网络效率。
附图说明
图1是现有技术中WLAN基本服务集合示例图；
图2是本发明实施例的一种多用户传输网络分配矢量设置方法的流程图；
图3是本发明实施例的一种多用户传输网络分配矢量设置装置的结构示意图；
图4是本发明实施例的一种多用户传输网络分配矢量设置方法的流程图；
图5是本发明实施例的一种多用户传输网络分配矢量设置装置的结构示意图；
图6是本发明实施例一的MU-RTS帧的目的站点的处理流程示例图；
图7是本发明实施例二的Trigger帧的目的站点的处理流程示例图；
图8是本发明实施例三的多个虚拟载波计时器过程示例图；
图9是本发明实施例四的MU-RTS帧的旁听站点的处理流程示例图。
具体实施方式
为使本发明的发明目的、技术方案和有益效果更加清楚明了，下面结合附图对本发明的实施例进行说明，需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例和实施例中的特征可以相互任意组合。
如图2所示，本发明实施例提供一种多用户传输网络分配矢量设置方法，包括：
S101、第一站点接收要求响应的组播帧，并确定所述第一站点为要求响应的目的站点；
S102、所述第一站点使用未被所述组播帧更新的网络分配矢量的值判断信道状态。
步骤S101中，第一站点接收到要求响应的组播帧后，需要判定所述第一站点为被要求响应的目的站点。
步骤S102之后还包括：
S103所述第一站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量。
步骤S103包括：
当判断所述信道状态为闲时，将网络分配矢量设置为所述预约时长信息的值；
当判断所述信道状态为忙时，按照当前网络分配矢量的值和所述预约时长的值之中较大的值设置网络分配矢量；或者，
当判断所述信道状态为忙时，保持当前网络分配矢量的值。
步骤S103包括：
更新第一站点所在的网络对应的网络分配矢量；
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量是指非第一站点所在的网络对应的网络分配矢量。
步骤S103之后还包括：
S104、当判断所述信道状态为闲时，所述第一站点发送响应帧响应所述组播帧。
所述响应帧为清除发送帧CTS(clear to send)，或者为符合上行多用户无线帧格式的无线帧。
判断所述信道状态为闲包括：
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量的值为第一预设值，或者，
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量为除第一预设值外的取值，且所述除第一预设值外的取值的网络分配矢量对应的传输机会持有方与所述组播帧的发送地址一致。
其中，本发明实施例中第一预设值为0。
要求响应的组播帧包括：多用户请求发送MU-RTS帧、触发Trigger帧、使用并行多用户方式发送的多个帧、或者接收地址为广播或多播地址的无线帧。
如图4所示，本发明实施例提供一种多用户传输网络分配矢量设置方法，包括：
S201、第二站点接收要求响应的组播帧，并确定所述第二站点为不要求响应的站点；
S202、所述第二站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量。
步骤S201中，第二站点接收要求响应的组播帧后，需要所述第二站点为不被要求响应的旁听站点。
步骤S202之后还包括：
S203、当所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败时，所述第二站点竞争传输机会，且所述竞争的传输机会在所述失败的传输机会之内。
步骤S202之前包括：
S210、所述第二站点判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
步骤S210包括：
所述第二站点与发送所述组播帧的站点属于同一网络；或，所述第二站点与发送所述组播帧的站点不属于同一网络，且所述组播帧的接收信号强度大于门限TH，则确定所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
步骤S203中所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败包括：
所述组播帧结束后的时间T内，在所述第二站点未产生接收开始指示或者未检测到有效的物理帧头；或者所述组播帧结束后的时间T内，所述第二站点检测到的信号强度低于门限TH，则确定所述组播帧发起的传输机会失败。
所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败之后还包括：
所述第二站点重设所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量为预设参数。
其中，本发明实施例中，所述时间T可以为所述组播帧的响应帧的传输时间加上一个或者多个帧间间隔时间，加上一个或者多个检测时隙时间，再加上接收延迟时间。本发明实施例中预设参数为0。
步骤S203判断所述组播帧发起的传输机会失败之后包括：
挂起所述第二站点当前的退避过程，并且启动新的退避过程。
竞争过程和目前的wifi的竞争过程一致，为CSMA(Carrier Sense MultipleAccess，载波侦听多路访问)机制。挂起的时刻为检测到所述组播帧的时刻或判断所述组播帧发起的传输机会失败时刻。
开始新的退避过程的时刻为判断所述组播帧发起的传输机会失败时刻。
所述新的退避过程使用新的竞争退避参数，其中所述新的竞争退避参数包括判新的竞争窗口、新的帧间间隔、新的检测时隙长度等参数。
步骤S203中所述竞争的传输机会在所述失败的传输机会之内包括：
所述第二站点在所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量指示的时间内竞争传输机会发送的无线帧传输不超出所述网络分配矢量指示的时间。
所述所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量指示的时间到期之后还包括：所述第二站点恢复挂起的退避过程。
恢复挂起是在所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量指示的时间到期的时刻。恢复的退避过程是上述保存挂起的竞争退避过程。
目前的wifi协议中，组播帧一般是没有响应帧的，本发明实施例中涉及的组播帧为要求响应的组播帧，即AP发送该组播地址帧后，有一个或多个站点会发送响应帧，这一个或多个站点的标识会在组播帧的帧体中携带。所述第一站点就是帧体中有其标识的站点，第二站点为组播帧中没有其标识的站点。收到的组播帧要求有响应的，第一站点为响应站点，即目的站点，第二站点为旁听站点，即不响应的站点。
如图3所示，本发明实施例提供一种多用户传输网络分配矢量设置装置，设置于第一站点，包括：
第一判定模块，用于接收要求响应的组播帧，并确定所述第一站点为要求响应的目的站点；
第一矢量模块，用于使用未被所述组播帧更新的网络分配矢量的值判断信道状态。
所述装置还包括：
更新模块，用于使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量。
所述更新模块包括：
第一设置单元，用于当判断所述信道状态为闲时，将网络分配矢量设置为所述预约时长信息的值；
第二设置单元，用于当判断所述信道状态为忙时，按照当前网络分配矢量的值和所述预约时长的值之中较大的值设置网络分配矢量；或者，
第三设置单元，用于当判断所述信道状态为忙时，保持当前网络分配矢量的值。
所述更新模块包括：
第一更新单元，用于更新第一站点所在的网络对应的网络分配矢量；
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量是指非第一站点所在的网络对应的网络分配矢量。
所述的装置还包括：
响应模块，当判断所述信道状态为闲时，所述第一站点发送响应帧响应所述组播帧。
所述第一设置单元判断所述信道状态为闲是指：
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量的值为第一预设值，或者，
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量为除第一预设值外的取值，且所述除第一预设值外的取值的网络分配矢量对应的传输机会持有方与所述组播帧的发送地址一致。
如图5所示，本发明实施例提供一种多用户传输网络分配矢量设置装置，设置于第二站点，包括：
第二判定模块，用于接收要求响应的组播帧，并确定第二站点为不要求响应的旁听站点；
第二矢量模块，用于使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量；
竞争模块，用于当所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败时，所述第二站点竞争传输机会，且所述竞争的传输机会在所述失败的传输机会之内。
所述装置还包括：条件模块，用于判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
所述条件模块判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件是指：
所述第二站点与发送所述组播帧的站点属于同一网络；或，所述第二站点与发送所述组播帧的站点不属于同一网络，且所述组播帧的接收信号强度大于门限TH，则确定所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
所述竞争模块判断所述组播帧发起的传输机会失败是指：
所述组播帧结束后的时间T内，在所述第二站点未产生接收开始指示或者未检测到有效的物理帧头；或者所述组播帧结束后的时间T内，所述第二站点检测到的信号强度低于门限TH，则确定所述组播帧发起的传输机会失败。
所述装置还包括：矢量重设模块，用于重设所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量为预设参数。
所述装置还包括：退避模块，用于挂起所述第二站点当前的退避过程，并且启动新的退避过程。
所述退避模块还用于：所述第二站点恢复挂起的退避过程。
实施例一
AP发送接收地址为广播地址的MU-RTS帧，其中该帧中携带STA1～STA4的站点标识，要求STA1～STA4进行响应。以STA1为例，如图6所示，其接收过程如下所述，STA2～STA4的操作类似STA1：
STA1接收MU-RTS帧，发现发送方地址为自己关联的AP的MAC地址或自己关联AP的其他标识，且STA1检测到所述MU-RTS帧中包含有自己的标识，并要自己发送CTS帧响应该MU-RTS帧。
所述MU-RTS帧的接收地址为广播地址，并携带预约时长Duration信息，该广播地址不等于STA1的地址，则STA1按照Duration更新NAV之前，查看未被MU-RTS的Duration更新的NAV计时器，若该计时器指示信道空闲，则STA1发送CTS给AP，若该计时器指示信道为忙，STA1不回复CTS。
其中，该过程还包括查看未被MU-RTS的Duration更新的NAV计时器，判断信道忙闲之后还包括，若该计时器指示信道空闲，则使用MU-RTS的Duration值更新NAV计时器；若该计时器指示信道忙，则保持NAV计时器的值，忽略MU-RTS的Duration值。
所述使用NAV计时器的值判断忙闲是指，当所述计时器的值为0，或者所述计时器的值为非0值，但所述计时器对应的信道时间或机会持有方为所述MU-RTS的发送方时，认为信道为闲，否则信道为忙。
需要说明的是本实施中的广播帧也可以是Trigger帧等其他要求回复的组播帧。
实施例二
AP发送接收地址为广播地址的Trigger帧，其中该帧中携带STA1～STA4的站点标识，要求STA1～STA4进行上行数据传输。以STA1为例，其接收过程如下及图7所述：
STA1接收Trigger帧，发现发送方地址为自己关联的AP的MAC地址或自己关联AP的其他标识(例如AP有多个基本服务集标识(BSSID，basic service set identifier)，发送方地址可以为其多个BSSID中的公用BSSID)，且STA1检测到所述Trigger帧中包含有自己的标识和分配给自己的上行传输资源，并要自己发送上行数据帧响应该Trigger帧。
所述Trigger帧的接收地址为广播地址，并携带预约时长Duration信息，该广播地址不等于STA1的地址，则STA1按照Duration更新NAV之前，查看未被Trigger的Duration更新的NAV计时器，若该计时器指示信道空闲，则STA1发送上行帧给AP，若该计时器指示信道为忙，STA1可以不回复上行帧。另外，若该计时器指示信道为忙，STA1可以根据其他条件确定是否回复上行帧，例如回复的帧为应答帧或短帧时，站点可以忽略信道忙闲状态，而回复上行帧。
其中，该过程还包括查看未被Trigger的Duration更新的NAV计时器，判断信道忙闲之后还包括，若该计时器指示信道空闲，则使用Trigger的Duration值更新NAV计时器；若该计时器指示信道忙，则比较当前NAV计时器的值与Trigger帧的Duration值，若Duration的值大于NAV计时器的值，则使用Trigger帧的值更新NAV计时器的值。
需要说明的是本实施中的广播帧也可以是MU-RTS帧等其他要求回复的组播帧。
实施例三
本实施例中假设站点支持多个NAV计时器，或支持多种虚拟载波检测计时器，这里假设站点支持两个NAV计时器,一个计时器记录该站点关联的基本服务集(BSS，basicservice set)的虚拟载波检测结果，另一个记录其他重叠基本服务集(OBSS，overlappingbasic service set)的虚拟载波检测结果。AP发送接收地址为广播地址的MU-RTS帧，其中该帧中携带STA1～STA4的站点标识，要求STA1～STA4进行响应。以STA1为例，其处理过程如下及图8所述：
STA1接收MU-RTS帧，发现发送方地址为自己关联的AP的MAC地址，且STA1检测到所述MU-RTS帧中包含有自己的标识，并要自己发送CTS帧响应该MU-RTS帧。
所述MU-RTS帧的接收地址为广播地址，并携带预约时长Duration信息，该广播地址不等于STA1的地址，但是发送地址为关联AP的地址，则STA1按照Duration更新所属BSS对应的NAV计时器，并查看未被MU-RTS的Duration更新的OBSS对应的NAV计时器，若该OBSS计时器指示信道空闲，则STA1发送CTS给AP，若该OBSS计时器指示信道为忙，STA1不回复CTS。
其中，使用MU-RTS的Duration值更新所属BSS的NAV计时器是指，使用Duration的值设置BSS NAV计时器的值，不论Duration的值与当前BSSNAV的值之间的大小。或者，将Duration的值与当前BSS NAV的值比较，若Duration的值大，则更新NAV，否则不更新。
实施例四
本实施例说明旁听站点重设NAV的操作，假设在一个区域内，存在多种制式的WLAN设备，例如存在高效率的WLAN新设备(HE STA，high efficiency station)，也存在传统的设备(legacy station)，例如传统的802.11ac/n等设备。AP发送接收地址为广播地址的MU-RTS帧，其中该帧中携带STA1～STA4的站点标识，要求STA1～STA4进行响应。STA5，STA7为HE设备，STA6为legacy设备。假设AP发送MU-RTS后，由于各种原因，STA1～STA4都没有回复响应帧CTS，则AP认为获取传输机会(TXOP，transmission opportunity)失败，则AP不会继续发送无线帧，而是重新检测信道并竞争。
对于TXOP失败的情况，由于传统站点STA6只能解析MU-RTS一部分内容，例如能够解析接收地址和Duration，而无法了解MU-RTS帧是什么帧类型，用于什么目的。当AP使用MU-RTS获取信道失败后，STA6会按照Duration指示的预约时间更新NAV并直到NAV到期为0后才能竞争信道。
对于TXOP失败的情况，由于HE站点(以STA5为例)可以解析MU-RTS全部内容，并了解MU-RTS的用途。当AP使用MU-RTS获取信道失败后，STA5开始也会按照MU-RTS的Duration值更新NAV，但是STA5会在NAV到期前，判断MU-RTS是否获取TXOP成功，具体的STA5在MU-RTS之后检测信道，若时间T内，STA5没有产生接收开始指示，即AP和STA1～STA4没有进行数据传输，则认为发送MU-RTS的AP没有进一步的发送数据，TXOP失败，若判断MU-RTS竞争的TXOP失败，则STA5可以立即竞争信道。所述时间T为CTS传输时间，加上两个短帧间间隔(SIFS，short interframe space)，加上两个检测时隙(slot),再加上一个接收开始延迟。
如上所述，为了尽量保证公平性，本发明中，设置STA5，STA7的竞争及发送规则，尽量减少对STA6的不公平性，具体的，以STA5为例，如下及图9所述：
STA5被AP发送的MU-RTS的Duration更新了NAV计时器，则STA5在时间T内继续检测信道，并且判断MU-RTS获取TXOP失败，STA5竞争接入无线信道，具体的：
STA5挂起并保存现有的竞争退避过程，开始一个新的退避过程用于竞争所述MU-RTS获取失败的TXOP，新的退避过程可以使用专门的竞争参数，例如专门的竞争窗口值。此时STA5和STA7都会竞争资源，假设STA5竞争退避成功，则STA5竞争的传输机会在MU-RTS携带的Duration更新的NAV之内，且即使STA5，STA7在失败的传输机会内多次竞争信道也要保证竞争的传输机会在MU-RTS携带的Duration更新的NAV之内。
当MU-RTS携带的Duration指示的时间结束时刻到达时，即所述MU-RTS更新的NAV到期时，STA5将原来挂起保存的竞争退避过程恢复，并进行信道竞争接入。
另外，判断MU-RTS发起的TXOP失败后，STA5可以将NAV重设为0，具体的，旁听站点(STA5)重设所述组播帧MU-RTS携带的预约时长信息更新的网络分配矢量为预设参数0，将当前NAV的值保存到其他寄存器或计时器中。
这样当MU-RTS携带的Duration指示的结束时刻到达时，legacy站点STA6，和HE站点STA5，STA7在同一个时刻开始使用原来的竞争过程进行公平竞争。STA5或STA7只是在失败的TXOP上进行了传输，而没有过多的抢占信道时间，保证了一定的公平性。
实施例五
本实施例说明旁听站点重设NAV的操作，具体的描述旁听站点(第二站点)重设所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量为预设参数的操作，假设在一个区域内存在高效率的WLAN新设备(HE STA，high efficiency station)，如实施例三所述，假设HESTA支持多个NAV计时器。这里假设支持两个NAV，一个计时器记录该站点关联的基本服务集(BSS，basic service set)的虚拟载波检测结果，另一个记录其他重叠基本服务集(OBSS，overlapping basic service set)的虚拟载波检测结果。AP发送接收地址为广播地址的MU-RTS帧，其中该帧中携带STA1～STA4的站点标识，要求STA1～STA4进行响应。STA5为关联到上述AP的HE站点，STA6为未关联到上述AP的设备。假设AP发送MU-RTS后，由于各种原因，STA1～STA4都没有回复响应帧CTS，则AP认为获取传输机会(TXOP，transmissionopportunity)失败，则AP不会继续发送无线帧，而是重新检测信道并竞争。
对于上述的情况，由于HE站点STA5可以解析MU-RTS全部内容，并确认由自己的AP所发送，STA5会按照MU-RTS的Duration值更新本BSS所对应的NAV，之后STA5会在NAV到期前，判断MU-RTS是否获取TXOP成功，具体的STA5在MU-RTS之后检测信道，若时间T内，STA5没有产生接收开始指示，即AP和STA1～STA4没有进行数据传输，认为TXOP失败，若判断MU-RTS竞争的TXOP失败，则STA5可以重设所述MU-RTS携带的预约时长信息更新的NAV，即上述MU-RTS更新的为本BSS对应NAV，重设的也为STA5的本BSS对应NAV。
如上所述，对于STA6的情况，可以判断MU-RTS的发送方AP不是自己关联的BSS的AP，即为OBSS发送的，则更新时更新OBSS(或非本BSS，regular)NAV，判断失败后重设时也应按照上述原则重设OBSS的NAV，即所述组播帧MU-RTS携带的预约时长信息更新的网络分配矢量。
同样的，对于其他无线帧，例如RTS帧，Trigger帧时，同样遵循本发明的原则，例如RTS帧可以认为是MU-RTS帧的一种特殊情况，即只有一个用户的情况，上述组播帧的组成员只有一个站点。
即旁听站点维护超过一个NAV的计时器时，例如可以超过两个，则判断所述无线帧发起的传输机会失败但自己有根据上述无线帧更新了多个NAV中某个或某几个对应的NAV，所述旁听站点重设所述无线帧携带的预约时长信息更新的NAV，即当时用Duration更新了那些NAV，重设时也要重设对应的NAV。
虽然本发明所揭示的实施方式如上，但其内容只是为了便于理解本发明的技术方案而采用的实施方式，并非用于限定本发明。任何本发明所属技术领域内的技术人员，在不脱离本发明所揭示的核心技术方案的前提下，可以在实施的形式和细节上做任何修改与变化，但本发明所限定的保护范围，仍须以所附的权利要求书限定的范围为准。

Claims (31)

1.一种多用户传输网络分配矢量设置方法，其特征在于，包括：
第一站点接收要求响应的组播帧，并确定所述第一站点为要求响应的目的站点；
所述第一站点使用未被所述组播帧更新的网络分配矢量对应计时器的值判断信道状态；其中，所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量对应计时器是指非第一站点所在的网络对应的网络分配矢量对应的计时器；
所述第一站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新第一站点所在的网络对应的网络分配矢量。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述第一站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新第一站点所在的网络对应的网络分配矢量包括：
当判断所述信道状态为闲时，将所述第一站点所在的网络对应的网络分配矢量设置为所述预约时长信息的值；
当判断所述信道状态为忙时，按照当前第一站点所在的网络对应的网络分配矢量的值和所述预约时长的值之中较大的值设置所述第一站点所在的网络对应的网络分配矢量；或者，
当判断所述信道状态为忙时，保持当前第一站点所在的网络对应的网络分配矢量的值。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：还包括：
当判断所述信道状态为闲时，所述第一站点发送响应帧响应所述组播帧。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述响应帧为清除发送帧CTS，或者为符合上行多用户无线帧格式的无线帧。
5.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于：判断所述信道状态为闲包括：
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量对应计时器的值为第一预设值，或者，
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量对应计时器为除第一预设值外的取值，且所述除第一预设值外的取值的网络分配矢量对应的传输机会持有方与所述组播帧的发送地址一致或者传输机会持有方为本基本服务集BSS设备。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于：要求响应的组播帧包括：多用户请求发送MU-RTS帧、触发Trigger帧、使用并行多用户方式发送的多个帧、或者接收地址为广播或多播地址的无线帧。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述多用户帧MU-RTS或触发Trigger帧的用户数为一个用户时，所述组播帧为单播的RTS帧或Trigger帧；并行多用户方式发送的多个帧中的帧是单播或组播的。
8.一种多用户传输网络分配矢量设置方法，其特征在于，包括：
第二站点接收要求响应的组播帧，并确定所述第二站点为不要求响应的站点；
所述第二站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量；
其中，所述第二站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量包括：
当所述组播帧为所述第二站点所在的基本服务集BSS的站点发送，则更新本BSS对应的网络分配矢量；
当所述组播帧为非所述第二站点所在的BSS的站点发送，则更新非所述第二站点所在的对应的BSS的网络分配矢量。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述第二站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量之后，还包括：当所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败时，所述第二站点竞争传输机会，且所述竞争的传输机会在所述失败的传输机会之内。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于：所述第二站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量之前包括：所述第二站点判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述第二站点判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件包括：
所述第二站点与发送所述组播帧的站点属于同一网络；或，所述第二站点与发送所述组播帧的站点不属于同一网络，且所述组播帧的接收信号强度大于门限TH，则确定所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
12.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败包括：
所述组播帧结束后的时间T内，在所述第二站点未产生接收开始指示或者未检测到有效的物理帧头；或者所述组播帧结束后的时间T内，所述第二站点检测到的信号强度低于门限TH，则确定所述组播帧发起的传输机会失败。
13.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败之后还包括：
所述第二站点重设所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量为预设参数。
14.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败之后包括：
挂起所述第二站点当前的退避过程，并且启动新的退避过程。
15.如权利要求9所述的方法，其特征在于：所述竞争的传输机会在所述失败的传输机会之内包括：
所述第二站点在所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量指示的时间内竞争传输机会发送的无线帧传输不超出所述网络分配矢量指示的时间。
16.如权利要求14或15所述的方法，其特征在于：所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量指示的时间到期之后还包括：所述第二站点恢复挂起的退避过程。
17.如权利要求14所述的方法，其特征在于：所述新的退避过程使用竞争退避参数，其中所述竞争退避参数包括以下的一项或者多项：竞争窗口，帧间间隔，检测时隙长度。
18.如权利要求8所述的方法，其特征在于：所述第二站点使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量还包括：所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败之后，重设所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量为预设参数。
19.一种多用户传输网络分配矢量设置装置，其特征在于，包括：
第一判定模块，用于接收要求响应的组播帧，并确定第一站点为要求响应的目的站点；
第一矢量模块，用于使用未被所述组播帧更新的网络分配矢量对应计时器的值判断信道状态；其中，所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量对应计时器是指非第一站点所在的网络对应的网络分配矢量对应的计时器；
更新模块，用于使用所述组播帧携带的预约时长信息更新第一站点所在的网络对应的网络分配矢量。
20.如权利要求19所述的装置，其特征在于：所述更新模块包括：
第一设置单元，用于当判断所述信道状态为闲时，将所述第一站点所在的网络对应的网络分配矢量设置为所述预约时长信息的值；
第二设置单元，用于当判断所述信道状态为忙时，按照当前第一站点所在的网络对应的网络分配矢量的值和所述预约时长的值之中较大的值设置所述第一站点所在的网络对应的网络分配矢量；或者，
第三设置单元，用于当判断所述信道状态为忙时，保持当前第一站点所在的网络对应的网络分配矢量的值。
21.如权利要求19所述的装置，其特征在于：还包括：
响应模块，当判断所述信道状态为闲时，所述第一站点发送响应帧响应所述组播帧。
22.如权利要求20所述的装置，其特征在于：所述第一设置单元判断所述信道状态为闲是指：
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量对应计时器的值为第一预设值，或者，
所述未被所述组播帧更新的网络分配矢量对应计时器为除第一预设值外的取值，且所述除第一预设值外的取值的网络分配矢量对应的传输机会持有方与所述组播帧的发送地址一致。
23.一种多用户传输网络分配矢量设置装置，其特征在于，包括：
第二判定模块，用于接收要求响应的组播帧，并确定第二站点为不要求响应的旁听站点；
第二矢量模块，用于使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量；
其中，所述第二矢量模块使用所述组播帧携带的预约时长信息更新网络分配矢量是指：
当所述组播帧为所述第二站点所在的基本服务集BSS的站点发送，则更新本BSS对应的网络分配矢量；
当所述组播帧为非所述第二站点所在的BSS的站点发送，则更新非所述第二站点所在的对应的BSS的网络分配矢量。
24.如权利要求23所述的装置，其特征在于，还包括：竞争模块，用于当所述第二站点判断所述组播帧发起的传输机会失败时，所述第二站点竞争传输机会，且所述竞争的传输机会在所述失败的传输机会之内。
25.如权利要求23所述的装置，其特征在于：还包括：条件模块，用于判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
26.如权利要求25所述的装置，其特征在于，所述条件模块判断所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件是指：
所述第二站点与发送所述组播帧的站点属于同一网络；或，所述第二站点与发送所述组播帧的站点不属于同一网络，且所述组播帧的接收信号强度大于门限TH，则确定所述第二站点与发送所述组播帧的站点的状态满足更新条件。
27.如权利要求24所述的装置，其特征在于：所述竞争模块判断所述组播帧发起的传输机会失败是指：
所述组播帧结束后的时间T内，在所述第二站点未产生接收开始指示或者未检测到有效的物理帧头；或者所述组播帧结束后的时间T内，所述第二站点检测到的信号强度低于门限TH，则确定所述组播帧发起的传输机会失败。
28.如权利要求24所述的装置，其特征在于：还包括：矢量重设模块，用于重设所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量为预设参数。
29.如权利要求24所述的装置，其特征在于：还包括：退避模块，用于：
挂起所述第二站点当前的退避过程，并且启动新的退避过程。
30.如权利要求29所述的装置，其特征在于：所述退避模块还用于：所述第二站点恢复挂起的退避过程。
31.如权利要求23所述的装置，其特征在于：所述第二矢量模块还设置为：所述组播帧发起的传输机会失败之后，重设所述组播帧携带的预约时长信息更新的网络分配矢量为预设参数。
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