[发明专利]携带指示信息的数据传输方法、装置及系统

说明书

本发明提供一种携带指示信息的数据传输方法、装置及系统，该方法包括：发送端节点生成指示帧；发送端节点向接收端节点发送指示帧；其中，指示帧内包括：可用信道指示信息，或者，空闲带宽信息。实现了接收端节点可以直接接收多个发送端节点发送的指示帧，不再需要逐步接收多个发送端节点发送指示信息，大大减小了传输开销。

技术领域

本发明涉及无线通信技术，尤其涉及一种携带指示信息的数据传输方法、装置及系统。

背景技术

无线局域网(Wireless Local Area Network，简称WLAN)系统中，载波侦听机制对于无碰撞的操作是至关重要的，具体地，逻辑上存在于物理层(PHY)中的物理载波侦听负责检测其他站点的传输数据，然而，在某些情况下物理载波侦听有可能无法检测到所有站点的传输数据。如图1所示的网络，一个BSS中包括1个接入点(Access Point，简称AP)和3个站点(Station，简称STA)：STA1、STA2、STA3，例如：从STA1发出的传输数据可以被AP和STA2检测到，而远端的STA3可以检测到AP发出的传输数据却检测不到STA1发出的传输数据，就AP和STA1而言，STA3为一个隐藏节点。在这种情况下，当STA1向AP发送一个数据帧的时候，STA3由于检测不到这个数据帧，就会误认为信道处于空闲状态，从而也开始进行数据帧传输，就会干扰到STA1与AP之间的数据帧传输。

现有技术中，为了保护数据传输不受隐藏节点的影响，提出一种请求发送(Request To Send，简称RTS)/允许发送(Clear To Send，简称CTS)机制，以图2为例，横轴为时间轴，STA1首先发送RTS帧，AP接收到RTS帧后回复一个CTS帧，其中，RTS帧的“时长”字段内承载一个网络分配向量(Network allocation vector，简称NAV)设定值。该NAV提供一种虚拟载波侦听机制来增强物理载波侦听，使得站点收到不是发送给自己的帧时，能根据帧里的“时长”字段设置NAV，即在该短时间内不再传输数据，达到减少干扰效果。这个NAV设定值的时长包括CTS帧响应时间加上下一个帧交换所需要的时间。CTS帧中的“时长”字段则被设置为RTS帧中的“时长”字段减去短帧间间隔(Short interframe space，简称SIFS)以及CTS帧响应自身的时长。采用这种方式，图1中的STA3会收到CTS帧，并设置自己的NAV来为后续的帧交换进行延时。

下一代WLAN系统中，802.11ax标准中引入了正交频分多址(OrthogonalFrequency Division Multiple Access，简称OFDMA)技术，允许多用户同时在正交的子信道上接收或者发送数据。可用的信道带宽相对先前的WLAN系统变得更大，包含20兆赫兹(MHz)，40MHz，80MHz和160MHz带宽，其中40MHz带宽包括主20MHz信道和次20MHz信道；80MHz带宽包括主20MHz信道，次20MHz信道和次40MHz信道；160MHz带宽包括主20MHz信道，次20MHz信道，次40MHz信道和次80MHz信道。

如果按照现有的RTS/CTS机制，为了提高隐藏节点的鲁棒性，需要交互带宽信息，具体地，如果发送端节点通过RTS指示该发送端节点能支持动态带宽，若需回复CTS的节点在RTS携带的空闲带宽中某些信道或全部信道都没被设置NAV时，并且通过CCA检测到小于RTS指示的带宽的第一空闲带宽，则该节点可以只在检测到的第一空闲带宽内回复CTS，然后发送RTS的节点收到CTS之后只在第一空闲带宽内给响应CTS的节点发送数据；如果发送端节点通过RTS指示该发送端节点不能支持动态带宽，即仅支持静态带宽，那么接收端节点只会在检测到RTS指示空闲带宽中所有信道都为空闲时才会回复CTS。如图3所示，以80MHz带宽为例，AP通过每20M复制传输RTS，支持动态带宽，STA1通过在4个20M复制CTS向AP汇报空闲带宽为80MHz，STA2在1个20M传输CTS向AP汇报空闲带宽为20MHz，STA3通过在4个20M复制CTS向AP汇报空闲带宽为80MHz，其中，BA(block acknowledgement)为确认帧，对发送端节点发送的数据进行确认，但是这种汇报可用带宽的方式开销非常大。