一種信息通知方法及裝置與流程

2023-06-05 09:32:01

本發明涉及無線通信領域，尤其涉及一種信息通知方法及裝置。

背景技術：

隨著無線區域網(WLAN，Wireless Local Area Network)技術的發展，WLAN設備的收發能力也在不斷加強，例如可以使用的空間流數(Nss，number of space stream)不斷加大(和天線個數有關)、可以使用的帶寬(BW，bandwidth)也在不斷增大。但是，更多的天線和更大的帶寬也可能會消耗更多的能量，所以，WLAN允許設備切換收發模式(OM，operating mode)，例如，當業務較多時，可以使用大帶寬多天線進行快速傳輸，當業務較少時，可以切換到小帶寬單天線模式，以減少功率消耗。這些切換需要收發雙方進行通知，以便接收方告知發送方自己接收模式的轉換。

目前的WLAN系統中，接收模式轉換的指示需要使用特殊的管理幀或者採用特殊的發送方式來發送，然而，這些單獨的幀交換會帶來開銷，影響網絡效率，而且單獨的幀交換去競爭信道，延遲較大無法快速地完成接收模式轉換的指示。另外，在新的接收模式下，站點要經過單獨的鏈路自適應過程才能在新鏈路上找到合適的傳輸調製與編碼策略(MCS，modulation and coding scheme)。此外，站點的發送模式的通知也是通過單獨的管理幀交互的。總之，傳統的收發模式轉換的指示方法會影響網絡的效率，帶來延遲。

技術實現要素：

為了解決上述技術問題，本發明提供一種信息通知方法及裝置，能夠減少傳輸通知信息帶來的開銷，並提高通知速度。

為了達到上述技術目的，本發明提供一種信息通知方法，包括：通知端 發送包含高吞吐控制(HTC，high throughput control)域的數據幀或控制封裝幀給響應端，其中，所述HTC域攜帶通知信息及所述通知信息的類型指示信息，所述類型指示信息用於指示所述HTC域包含的調製與編碼策略反饋(MFB，modulation and coding scheme feedback)/收發模式(OM，operating mode)域攜帶的通知信息包括以下之一：通知端當前收發模式下的鏈路自適應信息；通知端要切換到的收發模式信息；通知端要切換到的收發模式信息以及該收發模式下的鏈路自適應信息；通知端接收所述響應端在收到所述通知信息及類型指示信息後發送的無線幀。

本發明還提供一種信息通知方法，包括：響應端接收通知端發送的包含HTC域的數據幀或控制封裝幀，其中，所述HTC域攜帶通知信息以及所述通知信息的類型指示信息，所述類型指示信息用於指示所述HTC域包含的MFB/OM域攜帶的通知信息包括以下之一：通知端當前收發模式下的鏈路自適應信息；通知端要切換到的收發模式信息；通知端要切換到的收發模式信息以及該收發模式下的鏈路自適應信息；響應端在接收到所述通知信息及類型指示信息後，發送無線幀給所述通知端。

本發明還提供一種信息通知裝置，應用於通知端，包括：第一發送模塊，用於發送包含HTC域的數據幀或控制封裝幀給響應端，其中，所述HTC域攜帶通知信息以及所述通知信息的類型指示信息，所述類型指示信息用於指示所述HTC域包含的MFB/OM域攜帶的通知信息包括以下之一：通知端當前收發模式下的鏈路自適應信息；通知端要切換到的收發模式信息；通知端要切換到的收發模式信息以及該收發模式下的鏈路自適應信息；第一接收模式，用於接收所述響應端在收到所述通知信息及類型指示信息後發送的無線幀。

本發明還提供一種信息通知裝置，應用於響應端，包括：第二接收模塊，用於接收通知端發送的包含HTC域的數據幀或控制封裝幀，其中，所述HTC域攜帶通知信息以及所述通知信息的類型指示信息，所述類型指示信息用於指示所述HTC域包含的MFB/OM域攜帶的通知信息包括以下之一：通知端當前收發模式下的鏈路自適應信息；通知端要切換到的收發模式信息；通知端要切換到的收發模式信息以及該收發模式下的鏈路自適應信息；第二發送 模塊，用於在接收到所述通知信息及類型指示信息後，發送無線幀給所述通知端。

在本發明中，通知端發送包含HTC域的數據幀或控制封裝幀給響應端，其中，所述HTC域攜帶通知信息以及所述通知信息的類型指示信息，所述類型指示信息用於指示所述HTC域包含的MFB/OM域攜帶的通知信息包括以下之一：所述通知端當前收發模式下的鏈路自適應信息；所述通知端要切換到的收發模式信息；所述通知端要切換到的收發模式信息以及該收發模式下的鏈路自適應信息；通知端接收所述響應端在收到所述通知信息及類型指示信息後發送的無線幀。本發明利用數據幀或控制封裝幀的幀頭中的HTC域，將通知信息夾帶在發送的數據幀或控制封裝幀當中傳輸，在不增加開銷的情況下完成通知信息的傳輸，避免了使用管理幀(用於傳輸通知信息)單獨競爭信道帶來的開銷，從而大大提高了通知的速度。而且，本發明中的通知信息由HTC域包含的MFB/OM域攜帶，沒有在幀頭的HTC域中增加新的信息域，進一步地減少了開銷，提高了效率。

附圖說明

圖1為本發明實施例提供的信息通知方法的流程圖；

圖2為本發明實施例提供的信息通知方法的流程圖；

圖3為現有技術中HTC域的示例圖；

圖4為本發明實施例一中HTC域的示意圖；

圖5為本發明實施例一中MFB/OM域的示意圖；

圖6為本發明實施例二的流程示意圖；

圖7為本發明實施例五的流程示意圖一；

圖8為本發明實施例五的流程示意圖二。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的實施例進行詳細說明，應當理解，以下所說明的實施例僅用於說明和解釋本發明，並不用於限定本發明。

圖1為本發明實施例提供的信息通知方法的流程圖。如圖1所示，本實施例提供的信息通知方法包括以下步驟：

步驟101：通知端發送包含高吞吐控制(HTC，high throughput control)域的數據幀或控制封裝幀給響應端，其中，所述HTC域攜帶通知信息以及所述通知信息的類型指示信息，所述類型指示信息用於指示所述HTC域包含的調製與編碼策略反饋(MFB，modulation and coding scheme feedback)/收發模式(OM，operating mode)域攜帶的通知信息包括以下之一：

通知端當前收發模式下的鏈路自適應信息；

通知端要切換到的收發模式信息；

通知端要切換到的收發模式信息以及該收發模式下的鏈路自適應信息。

具體而言，HTC域中包含的MFB/OM域為一個通知信息域，根據不同的類型指示信息，MFB/OM域具有不同的信息。

其中，收發模式信息包括：通知端的接收模式信息和/或通知端的發送參數信息。

進一步地，當所述HTC域攜帶的通知信息包括通知端要切換到的收發模式信息時，所述數據幀或控制封裝幀攜帶收發模式切換完成時長信息。

於一實施例中，當類型指示信息指示所述HTC域攜帶的通知信息為通知端當前收發模式下的鏈路自適應信息時，所述HTC域包含的MFB/OM域至少攜帶所述通知端當前接收模式下的鏈路自適應信息。

於一實施例中，當類型指示信息指示所述HTC域攜帶的通知信息為通知端要切換到的收發模式信息時，所述HTC域包含的MFB/OM域攜帶所述通知端要切換到的接收模式信息，所述接收模式信息至少包括新的空間流數(Nss，number of space stream)以及新的帶寬(BW，bandwidth)。

於一實施例中，當類型指示信息指示所述HTC域攜帶的通知信息為所述通知端要切換到的收發模式信息以及該收發模式下的鏈路自適應信息時，所述HTC域包含的MFB/OM域攜帶所述通知端要切換到的接收模式信息以及該接收模式下的鏈路自適應信息。

進一步地，所述HTC域攜帶所述通知信息的類型指示信息的攜帶方式 包括以下之一：

通過HTC域中的保留位攜帶所述類型指示信息；

通過HTC域中已有的一個信息域的保留值攜帶所述類型指示信息；

通過HTC域中已有的至少兩個信息域的組合保留值攜帶所述類型指示信息；

通過所述HTC域攜帶的所述通知信息中的信息比特攜帶所述通知信息的類型指示信息。

進一步地，所述控制封裝幀為無響應的控制封裝幀。

步驟102：通知端接收響應端在收到所述通知信息及類型指示信息後發送的無線幀。

圖2為本發明實施例提供的信息通知方法的流程圖。如圖2所示，本實施例提供的信息通知方法包括以下步驟：

步驟201：響應端接收通知端發送的包含HTC域的數據幀或控制封裝幀，其中，所述HTC域攜帶通知信息以及所述通知信息的類型指示信息，所述類型指示信息用於指示所述HTC域包含的MFB/OM域攜帶的通知信息包括以下之一：所述通知端當前收發模式下的鏈路自適應信息；所述通知端要切換到的收發模式信息；所述通知端要切換到的收發模式信息以及該收發模式下的鏈路自適應信息。

步驟201之後，該方法還包括：響應端根據接收到的類型指示信息及通知信息，調整向通知端發送無線幀的發送模式。其中，所述發送模式為所述通知信息中支持的模式。

進一步地，當所述通知信息包括所述通知端要切換到的收發模式信息時，所述調整向所述通知端發送無線幀的發送模式，包括：在收發模式切換完成時長之後調整向所述通知端發送無線幀的發送模式。

步驟202：響應端在接收到所述通知信息及類型指示信息後，發送無線幀給通知端。

進一步地，所述無線幀攜帶顯式或隱式通知，用於表明所述響應端已經成功接收所述通知信息及類型指示信息。

進一步地，所述顯式通知由所述無線幀的HTC域攜帶。

進一步地，所述無線幀為數據幀或控制幀，其中，所述數據幀包括空數據幀，所述控制幀包括未封裝的控制幀。

以下通過多個具體實施例對本發明進行詳細說明。

實施例一

WLAN站點可以使用攜帶在數據幀和控制幀中的HTC域來進行MCS反饋，即鏈路自適應過程，其中，HTC域的格式如圖3所示，需要指出的是，本實施例中的圖示為示意圖，並不限定每個信息域在HTC域中的長度和排列順序。如圖3所示，傳統的HTC域中包括：

一個或多個鏈路自適應輔助域，例如MCS請求(MRQ，modulation and coding scheme request)域、MRQ順序標識符(MSI，modulation and coding scheme request sequence identifier)域、MCS反饋順序標識符(MFSI，modulation and coding scheme feedback sequence identifier)域等；

MCS反饋(MFB，modulation and coding scheme feedback)域，該反饋為鏈路自適應信息通知；

保留位，即未被使用的比特位；

其他域，例如用於反向傳輸的相關控制域，用於指示HTC域類別的信息域，HTC域的類別包括高吞吐(HT，high throughput)、超高吞吐(VHT，very high throughput)、高效率(HE，high efficiency)等。

於本實施例中，為了實現快速的接收模式通知和/或鏈路自適應通知，修改後的HTC域如圖4及圖5所示。具體地，如圖4所示，修改後的HTC域包括：MFB/OM域的類型指示信息以及MFB/OM域。

具體而言，MFB/OM域的類型指示信息，用於指示HTC域中的MFB/OM域攜帶的信息類型，可以通過以下方式之一攜帶該類型指示信息：

通過HTC域中未被使用的保留位攜帶該類型指示信息，如圖4所示；

通過HTC域中已有的某個信息域的保留值攜帶該類型指示信息，如圖4所示，例如，MSI域還有未使用的保留值，當MSI域指示為該保留值時，表示MFB/OM域攜帶有接收模式通知信息；

通過HTC域中已有的多個信息域的組合保留值攜帶該類型指示信息，例如，若MSI域及MFSI域都有保留值，可以二者組合指示對應的信息類型；

若HTC域已有的信息域沒有保留值，但是兩個信息域的組合為組合保留值，也可以用來指示該類型指示信息，例如，MRQ域、MSI域及MFSI域的某些值的組合為不可能情況，可以使用該組合指示類型信息；

通過MFB/OM域本身的某些保留值或取值範圍攜帶該類型指示信息。

圖5所示為本發明實施例一中的MFB/OM域的三種情況。MFB/OM域根據上述類型指示信息的不同攜帶不同的信息。如圖5(a)所示，MFB/OM域攜帶MFB信息，即只包含鏈路自適應通知信息；如圖5(b)所示，MFB/OM域攜帶收發模式通知信息，例如只包含接收模式通知信息；如圖5(c)所示；MFB/OM域攜帶要切換到的收發模式及該收發模式下的鏈路自適應信息，例如包括接收模式通知信息用於通知要切換到的新接收模式，也包括MCS反饋信息，用於指示在新接收模式下的MCS反饋，其中，新的接收模式至少包括新的空間流數(Nss)以及新的帶寬(BW)。

實施例二

於本實施例中，站點(STA，Station)1競爭發送數據給STA2，假設STA1想要將接收模式從大帶寬切換到小帶寬以實現節能，則STA1在發送給STA2的數據幀中攜帶HTC域，並使用該HTC域來通知接收模式轉換給STA2。假設該HTC域為高吞吐(HT，high throughput)類別，具體過程如圖6所示：

STA1發送包含HT類別HTC域的數據幀給STA2，所述HTC域中含有MFB/OM域的類型指示信息，該類型指示信息通過HTC域中的保留位攜帶；例如，該類型指示信息域為1bit，設置為0時，表示後面的7個bit的MFB域指示的是MCS反饋，即用於鏈路自適應，當該域設置為1時，表示後面的7bits MFB域不再反饋MCS，而是被通知接收模式信息(ROM，receiving operating mode)取代，該接收模式信息包括空間流數(Nss，number of space stream)(3bits)以及帶寬(BW，bandwidth)(如2bits)，其他域為保留位；這裡假設MFB/OM域的類型指示域設置為1，STA1通知接收模式切換給STA2，後面的接收模式信息中的空間流設置為2個空間流，帶寬設置為 20MHz，這表示通知給STA2後，若STA2以後想要發送數據給STA1，則發送帶寬不能大於20MHz，發送流數不能大於2；

STA2收到上述包含HTC域的數據幀，並接收其中的接收模式通知信息，則發送所述數據幀的應答幀給STA1，表示接收到了該通知，即夾帶在應答幀中隱式的說明接收到了該通知，STA1隻要收到STA2的應答幀就表示上述接收模式通知已經被正確接收。

另外，若STA2接下來要發送數據給STA1，則其發送帶寬不能大於20MHz，發送流數不能大於2。由於STA1發送完接收模式通知後，還需要一段時間進行切換，STA2應在該段時間之後再使用STA1通知的接收模式來調整自己發送給STA1的發送模式，該段時間可以稱之為收發模式切換完成時長，該時長可以由協議預定義，也可以由STA1通過上述數據幀通知給STA2。

實施例三

於本實施例中，接入點(AP，Access Point)和多個站點STA組成一個網絡，其中STA1競爭發送數據給AP，假設STA1想要將接收模式從大帶寬切換到小帶寬以實現節能，並希望通知AP在小帶寬上的鏈路自適應信息，即MCS反饋信息，則STA1在發送給AP的數據幀中攜帶HTC域完成上述通知給AP。假設該HTC域為VHT類別，具體過程如下所述：

STA1發送包含超高吞吐(VHT，very high throughput)類別HTC域的數據幀給AP，所述HTC域中含有MFB/OM域的類型指示信息，該信息通過HTC域中的MSI域中的保留值進行指示；MSI域設置已定義值時，表示後面的15個bit的MFB域按照現有協議進行信息指示，例如用於鏈路自適應，包含：當前空間流數Nss(3bits)、當前帶寬BW(2bits)、當前接收模式下推薦的MCS(4bits)以及當前模式下的信噪比(SNR，signal-to-noise ratio)信息(6bits)；當MSI域設置為保留值時，表示後面的15bits的MFB域用於通知接收模式切換且通知在新的接收模式下的鏈路自適應信息，包括：新的接收模式(空間流數Nss、帶寬BW)以及新模式下的鏈路自適應信息(推薦的MCS、SNR信息)；這裡假設MSI設置為保留值，STA1通知接收模式切換給AP，並通知鏈路自適應信息，假設接收模式通知信息中 的空間流設置為1個空間流，帶寬設置為20MHz，MCS為5，SNR為15dB，這表示通知給AP後，若AP以後想要發送數據給STA1，則發送帶寬不能大於20MHz，發送流數不能大於1，並推薦AP採用MCS 5發送數據；

AP收到上述包含HTC域的數據幀，並接收其中的接收模式/鏈路自適應通知信息，則發送所述數據幀的應答幀給STA1，表示接收到了該通知，即夾帶在應答幀中隱式的說明接收到了該通知，STA1隻要收到AP的應答幀就表示上述通知已經被正確接收。

另外，STA1也可以只通知接收模式轉換，而不通知鏈路自適應信息。例如，同樣的將MSI設置為保留值，後面的MFB/OM域包含接收模式及鏈路自適應通知信息，但是將鏈路自適應信息(推薦的MCS、SNR信息)設置為保留值或特定值(例如，將MCS設置為保留值，或者，將MCS設置為最大MCS，SNR設置為最低SNR等特定值)，表示指示MCS域及SNR域的內容無效，即不包含鏈路自適應信息。

另外，需要說明的是，本發明並不限定HTC域的類別，除了HT類別或VHT類別外，將來還可能有其他變種，例如高效率(HE，high efficiency)類別或其他將來定義的類別，都可以使用本發明定義的思想使用HTC域進行接收模式/鏈路自適應通知信息的發送。

實施例四

於本實施例中，通過MFB/OM域本身攜帶類型指示信息。

例如，對於HT類別的HTC域，MFB/OM域復用原來的MFB域(7bits)，則802.11n定義了77種MCS，索引號為0～76，則大於76的值可以認為是無意義的值，則完成MFB/OM域及其類型的指示可以使用以下方法：

當7bits信息域的值為0～76時，表示該域為MFB域，即攜帶鏈路自適應通知信息；當該域的最高位的兩個bit都為1時(此時，7bits的值大於或等於96)，則表示該域的低5bits攜帶接收模式通知信息，具體地，包括接收模式中的帶寬BW(2bits)及Nss(3bits)，如此，通過MFB/OM子域的取值範圍自動完成類型指示。

又例如，對於VHT類別的HTC域，MFB/OM域復用原來的MFB域 (15bits，包括2bits的BW、3bits的Nss、4bits的MCS、6bits的SNR)，則802.11ac定義了10種MCS，MCS域中的值超過9為保留值，則完成MFB/OM子域及其類型的指示可以使用以下方式：

方式一：將MCS或SNR的值設置為保留值，例如將MCS設置為15，則表示BW及Nss域為接收模式通知信息，通知新的接收帶寬及空間流數；

方式二：將MCS及SNR設置為特定值用於表示BW及Nss域為接收模式通知信息。

實施例五

本實施例用於說明使用控制封裝幀進行接收模式/鏈路自適應信息的通知。

控制幀和管理幀本身不能攜帶HTC域，但是WLAN中允許將控制幀進行封裝，即變為控制封裝幀(Control Wrapper Frame)，該幀可以攜帶HTC域，由於控制幀一般比數據幀短，有利於完成快速的幀交換，進行信息傳遞。

舉例而言，AP競爭發送數據幀給STA1，STA1發送控制幀確認(ACK)幀或者塊確認(Block ACK)幀給AP。假設STA1想要改變接收模式並通知AP，但是由於本次數據傳輸是AP發起的，在此傳輸機會內一般不允許STA1發送數據幀，只允許STA1發送控制幀進行應答，此時，STA1可以選擇控制封裝幀將應答幀進行封裝以攜帶HTC域，以此完成接收模式/鏈路自適應信息通知。

具體地，如圖7所示，AP發送數據幀1給STA1，STA1發送經過控制封裝的ACK幀給AP，其中，控制封裝ACK幀中的HTC域攜帶接收模式/鏈路自適應通知信息。AP收到ACK幀後繼續發送數據幀2給STA1，STA1收到數據幀2就默認AP已經正確收到了接收模式/鏈路自適應信息通知；或者，AP在發送的數據幀2中顯式的攜帶指示，告知STA1已收到其接收模式/鏈路自適應通知信息，例如使用數據幀2中的HTC域。

或者，如圖8所示，AP發送數據幀1給STA1，STA1發送經過控制封裝的ACK幀給AP，其中，控制封裝ACK幀中的HTC域攜帶接收模式/鏈路自適應通知信息。假設AP只有一個數據需要發送給STA1，但為了通知 STA1其已經正確收到了ACK幀中的接收模式/鏈路自適應通知信息，AP可以在收到ACK幀後發送一個無線幀給STA1，顯式或隱式攜帶信息告知STA1已收到其接收模式/鏈路自適應通知信息。上述無線幀可以是一個控制幀，例如ACK幀，也可以是一個只包含幀頭的空數據幀。

另外，通知端也可以封裝需要響應的控制幀並進行發送，並接收響應端的控制響應幀，利用控制幀交換完成接收模式/鏈路自適應信息的通知。例如，通知端發送經過控制封裝的請求發送(RTS，request to send)幀，響應端回復清除發送(CTS，clear to send)幀。

此外，本發明實施例還提供一種信息通知裝置，應用於通知端，包括：第一發送模塊，用於發送包含HTC域的數據幀或控制封裝幀給響應端，其中，所述HTC域攜帶通知信息以及所述通知信息的類型指示信息，所述類型指示信息用於指示所述HTC域包含的MFB/OM域攜帶的通知信息包括以下之一：所述通知端當前收發模式下的鏈路自適應信息；所述通知端要切換到的收發模式信息；所述通知端要切換到的收發模式信息以及該收發模式下的鏈路自適應信息；第一接收模式，用於接收所述響應端在收到所述通知信息及類型指示信息後發送的無線幀。

進一步地，所述HTC域攜帶所述通知信息的類型指示信息的攜帶方式包括以下之一：

通過HTC域中的保留位攜帶所述類型指示信息；

通過HTC域中已有的一個信息域的保留值攜帶所述類型指示信息；

通過HTC域中已有的至少兩個信息域的組合保留值攜帶所述類型指示信息；

通過HTC域攜帶的所述通知信息中的信息比特攜帶所述通知信息的類型指示信息。

此外，本發明實施例還提供一種信息通知裝置，應用於響應端，包括：第二接收模塊，用於接收通知端發送的包含HTC域的數據幀或控制封裝幀，其中，所述HTC域攜帶通知信息以及所述通知信息的類型指示信息，所述類型指示信息用於指示所述HTC域包含的MFB/OM域攜帶的通知信息包括 以下之一：所述通知端當前收發模式下的鏈路自適應信息；所述通知端要切換到的收發模式信息；所述通知端要切換到的收發模式信息以及該收發模式下的鏈路自適應信息；第二發送模塊，用於在接收到所述通知信息及類型指示信息後，發送無線幀給所述通知端。

進一步地，上述裝置還包括：處理模塊，用於根據接收到的類型指示信息及通知信息，調整向所述通知端發送無線幀的發送模式。

此外，上述裝置的具體處理流程同上述方法所述，故於此不再贅述。

於實際應用中，所述第一發送模塊及第二發送模塊例如為發射器等具有信息發射能力的通信元件，所述第一接收模塊及第二接收模塊例如為接收器等具有信息接收能力的通信元件，所述處理模塊例如為處理器等具有信息處理能力的元件。然而，本發明對此並不限定。

以上顯示和描述了本發明的基本原理和主要特徵和本發明的優點。本發明不受上述實施例的限制，上述實施例和說明書中描述的只是說明本發明的原理，在不脫離本發明精神和範圍的前提下，本發明還會有各種變化和改進，這些變化和改進都落入要求保護的本發明範圍內。