[发明专利]发送聚合媒体访问控制协议数据单元帧的方法和发送端

说明书

技术领域

本发明涉及WLAN技术领域，特别涉及一种发送AMPDU帧的方法和发送端。 

背景技术

802.11E协议是IEEE为满足服务质量(QoS)方面的要求而制订的无线局域网(WLAN)标准，其关键技术有两点：访问类型(AC，Access Category)队列技术和发送机会(TXOP，Transmission of Opportunity)技术。 

其中，AC队列技术是指作为发送端的无线访问节点(AP)/无线工作站(STA)将媒体访问控制协议数据单元(MPDU，MAC Protocol Data Unit)帧放入不同优先级的AC队列，不同优先级的AC队列中的MPDU帧抢占信道的时间不同。如图1示出了现有技术中802.11E规定的AC队列抢占信道机制示意图。在图1中，Backoff Time表示一次信道抢占时间，同时表示完成了一次信道竞争。当AP/STA的AC队列中的一个MPDU帧抢占信道成功之后，AP/STA传输该MPDU；传输完毕之后，所有AP/STA的MPDU帧继续抢占，传输最先抢占到信道的MPDU帧，依此不断重复进行。由于不同优先级的AC队列中的MPDU帧抢占信道的时间不同，即高优先级AC队列中的MPDU帧抢占信道的时间较短，因此高优先级AC队列中的MPDU帧更容易抢占到信道资源，以此保证了高优先级AC队列具备更高的QoS。 

上述AC队列技术虽然实现了为不同优先级的AC队列提供相应的QoS，但是，信道中每传输一个MPDU帧之后都要经过一个BackoffTime的空闲，之后继续传输其它的MPDU帧，这对信道资源造成较大浪费。为了解决这一问题，802.11E提出了TXOP机制，为不同优先级的AC队列设置连续发送MPDU帧 的最大个数。如图2示出了现有技术中802.11E规定的TXOP技术抢占信道机制示意图，例如，当AC1队列中的一个MPDU帧抢占到信道后，如果该AC1的TXOP＝5，当该AC1队列存在5个以上的MPDU帧时，则连续发送5个MPDU帧；当该AC1队列存在不足5个MPDU帧时，则将所有的MPDU帧连续发送出去。发送相邻MPDU帧的时间间隔为短帧间隔(SIFS)；发送完毕之后，所有发送端的MPDU帧继续抢占信道。由于SIFS相较于Backoff Time来说更短，因此节约了信道资源。并且，系统为高优先级的AC队列设置更大的TXOP，这意味着高优先级的AC队列抢占到信道资源后，一次发送的MPDU帧个数更多，因此进一步保证了高优先级的AC队列的高QoS。 

为了提高WLAN系统的性能，IEEE进一步制定了802.11N协议，802.11N协议是基于802.11E协议的，802.11N协议支持802.11E协议所提供的上述TXOP技术，此外，802.11N协议还规定了一种聚合MPDU(AMPDU)技术。AMPDU技术通过将多个MPDU帧聚合成一个AMPDU帧，从而提高信道利用率，以获取更高的性能。如图3示出了现有技术中802.11N规定的AMPDU技术示意图。在图3中，发送端的AC队列中的MPDU帧在发送前，首先需要缓存，当缓存的MPDU帧的数量达到窗口大小(Window Size)时，将缓存的多个MPDU帧聚合为一个AMPDU帧，以AMPDU帧为单位抢占信道资源。通过这种方式，使信道中传输的管理信息更少，从而获取更高的信道性能。 

然而，虽然同时支持TXOP技术和AMPDU技术，IEEE 802.11N的这两种技术在事实上却无法同时发挥作用，以实现QoS。其原因是：AMPDU技术规定了发送端的AC队列中在同一时间只存在一个AMPDU帧，当该AMPDU帧发送完毕之后，需要等待一段时间之后才能生成新的AMPDU帧，并继续进行发送，这就使得TXOP技术中连续发送多个AMPDU帧的规定无法实现；并且，由于尚需等待一段时间，低优先级的AC队列中的AMPDU帧就可能抢占到信道资源，从而最终导致高优先级和低优先级的AC队列所能获取的信道资源相差不大，而无法保证高优先级的AC队列的高性能，也就无法实现QoS。 

发明内容

本发明提出一种发送AMPDU帧的方法，用于实现AC队列的QoS。 

本发明还提出一种发送AMPDU帧的发送端，用于实现AC队列的QoS。 

本发明的技术方案是这样实现的： 

一种发送AMPDU帧的方法，包括：