[发明专利]一种避免802.11轮询式数据传输过程中网络拥塞的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线网络传输领域，特别涉及一种在802.11进行数据传输时避免网络拥塞的方法。

背景技术

802.11(其的商用推广品牌为Wi-Fi)是IEEE(Institute of Electrical andElectronics Engineers，美国电气和电子工程师协会)制定的短距高速无线局域网标准。随着Internet(互联网)的快速发展，802.11目前得到了大规模的普及和发展，被广泛用于电脑、手机以及各种消费电子产品。802.11产品广泛使用2.4GHz和5GHz两个共享免费频段。

802.11有两种网络架构：一种是Independent BSS(Independent BasicService Set，独立基本服务集)架构，在此架构下，STA(Sta-tion，站，STA在WLAN(Wireless Local Area Networks，无线局域网)中一般为客户端，可以是装有无线网卡的计算机，也可以是有Wi-Fi模块的智能手机，可以是移动的，也可以是固定的，是无线局域网的最基本组成单元)通过Ad hoc(点对点模式)组网彼此之间进行通信；另一种是Infrastructure BSS(Infrastructure Basic Service Set，中控型基本服务集)架构，如图1所示，在此架构下，AP((Wireless)Access Point，(无线)访问接入点)控制各个STA，STA通过AP与外部网络或其他STA进行通信。

在Infrastructure BSS网络中，AP周期性的广播Beacon帧(信标帧)，Beacon帧中包含此Infrastructure BSS网络运行的基本参数，STA可通过Beacon帧获得Infrastructure BSS网络运行的参数信息。在Beacon帧中，有一个Beacon间隔域(Beacon Interval Field)，此域指示一个固定的广播Beacon帧的时间间隔参数“TBTT”，如图2所示，值得注意的是，由于802.11基于竞争的接入方式，在TBTT的时刻，信道可能处于忙的状态，AP不能获得信道，此时，AP将推后发送Beacon帧。

STA首先需要通过扫描过程发现周围的Infrastructure BSS网络，再通过认证过程和关联过程，才能和AP建立连接，加入Infrastructure BSS网络。

其中，扫描过程包括被动扫描和主动扫描两种方式：

被动扫描：STA在其所支持的信道上搜索AP发送的Beacon帧，并获得相应Infrastructure BSS网络的信息；

主动扫描：STA在其所支持的信道上发送Probe Request帧(探寻请求帧)，AP收到后，回应Probe Response帧，STA通过Probe Response帧(探寻响应帧)获得相应Infrastructure BSS网络的信息。

认证过程：802.11定义了两种认证机制：开放系统认证和共享密钥认证。

关联(Association)过程：STA要加入某个AP控制的Infrastructure BSS网络，其必须通过如下关联过程加入此Infrastructure BSS网络：STA发送关联请求(Association Request)帧给AP，AP回应关联响应(AssociationResponse)帧给STA。

当STA关联入Infrastructure BSS网络后，使用DCF(DistributedCoordination Function，分布式协调功能)、EDCA(Enhanced DistributedChannel Access，增强分布式协调访问)、PCF(Point Coordination Function，点协调功能)或者HCCA(Hybrid Coordination Function Controlled ChannelAccess，混合式协调功能控制信道访问)方式进行数据传输。

其中，PCF和HCCA是采用轮询的方式进行数据传输的。