W巧中引入WLAN系統(tǒng)的技術(shù)。但是，僅為了說明性目的公 開在上面提及的信息，并且白空間可W是能夠主要地僅由許可用戶使用的許可帶。許可用 戶可W是具有權(quán)限使用許可帶的用戶，并且也可W稱為許可設(shè)備、主用戶、責(zé)任用戶等等。
[0100] 例如，在白空間（W巧中操作的AP和/或STA必須提供用于保護(hù)許可用戶的功能。 例如，假定在諸如麥克風(fēng)的許可用戶W占用WS帶的特定帶寬的方式已經(jīng)使用按規(guī)定劃分 的頻帶的特定的WS信道，AP和/或STA不能夠使用與對應(yīng)的WS信道相對應(yīng)的頻帶W便保 護(hù)許可用戶。此外，在許可用戶使用被用于當(dāng)前峽的傳輸和/或接收的頻帶的條件下，AP和 /或STA必須停止使用相對應(yīng)的頻帶。
[0101] 因此，AP和/或STA必須確定是否使用WS帶的特定的頻帶。換言之，AP和/或 STA必須確定頻道中責(zé)任用戶或者許可用戶的存在或者不存在。用于在特定頻帶中確定責(zé) 任用戶的存在或者不存在的方案被稱為頻譜感測方案。能量檢測方案、簽名檢測方案等等 可W被用作頻譜感測機(jī)制。如果接收信號的強(qiáng)度超過預(yù)定值，或者當(dāng)檢測到DTV前導(dǎo)時(shí)，AP 和/或STA可W確定責(zé)任用戶正在使用該頻帶。
[0102]M2M(機(jī)器對機(jī)器）通信技術(shù)已經(jīng)作為下一代通信技術(shù)被論述。在IE邸 802. 11WLAN系統(tǒng)中用于支持M2M通信的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)被發(fā)展成IE邸802. 11址。M2M通信 指的是包括一個(gè)或多個(gè)機(jī)器的通信方案，或者也可W稱為機(jī)器型通信（MTC)或者機(jī)器對機(jī) 器（M2M)通信。在該樣的情況下，機(jī)器可W是不要求用戶的直接操縱和干涉的實(shí)體。例如， 不僅包括RF模塊的測量計(jì)或者售貨機(jī)，而且能夠在沒有用戶干涉/處理的情況下通過自動 接入網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行通信的用戶設(shè)備扣E)(諸如智能電話），可W是該樣的機(jī)器的示例。M2M通 信可W包括設(shè)備對設(shè)備值2D)通信，和在設(shè)備與應(yīng)用服務(wù)器之間的通信等等。作為在設(shè)備 與應(yīng)用服務(wù)器之間的通信的示例，存在在售貨機(jī)和應(yīng)用服務(wù)器之間的通信，在銷售點(diǎn)（P0S) 設(shè)備和應(yīng)用服務(wù)器之間的通信，W及在電表、煤氣表或者水表與應(yīng)用服務(wù)器之間通信。基 于M2M通信的應(yīng)用可W包括安全、運(yùn)輸、醫(yī)療等等。在考慮到在上面提到的應(yīng)用示例的情況 下，M2M通信必須支持在包括大量設(shè)備的環(huán)境下有時(shí)候W低速度發(fā)送/接收少量的數(shù)據(jù)的 方法。
[0103] 更加詳細(xì)地，M2M通信必須支持大量的STA。雖然當(dāng)前的WLAN系統(tǒng)假設(shè)一個(gè)AP與 最多2007個(gè)STA相關(guān)聯(lián)，但是在M2M通信中最近已經(jīng)論述了用于支持其中更多的STA(例 女口，大約6000個(gè)STA)與一個(gè)AP相關(guān)聯(lián)的其它情形的各種方法。此外，所期待的是，用于支 持/請求低傳送速率的許多應(yīng)用存在于M2M通信中。為了平滑地支持許多STA，WLAN系統(tǒng) 可W基于TIM(業(yè)務(wù)指示映射）識別要向STA發(fā)送的數(shù)據(jù)的存在與否，并且最近已經(jīng)論述了 用于減小TIM的位圖大小的各種方法。此外，所期待的是，具有非常長的傳輸/接收間隔的 很多業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)存在于M2M通信中。例如，在M2M通信中，非常少量的數(shù)據(jù)（例如，電/氣/ 水計(jì)量）需要W長的間隔（例如，每月）發(fā)送。因此，盡管在WLAN系統(tǒng)中與一個(gè)AP相關(guān)聯(lián) 的STA的數(shù)目增加，但是許多的開發(fā)者和公司對能夠有效地支持存在其每一個(gè)具有在一個(gè) 信標(biāo)時(shí)段期間要從AP接收的數(shù)據(jù)峽的非常少量的STA的情況的WLAN系統(tǒng)進(jìn)行深入研究。
[0104] 如上所述，WLAN技術(shù)正在迅速地發(fā)展，并且不僅在上面提到的示例性技術(shù)，而且諸 如直接鏈路設(shè)定，介質(zhì)流吞吐量的改進(jìn)，高速和/或大規(guī)模的初始會話設(shè)定的支持，和擴(kuò)展 帶寬和工作頻率的支持的其它技術(shù)正在深入地發(fā)展中。 ?！?介質(zhì)接入化制
[0106] 在基于IE邸802. 11的WLAN系統(tǒng)中，MAC(介質(zhì)接入控制）的基本接入機(jī)制是具 有沖突避免（CSMA/CA)機(jī)制的載波監(jiān)聽多址接入。CSMA/CA機(jī)制，也稱為IE邸802. 11MC 的分布協(xié)調(diào)功能值CF)，并且基本上包括"先聽后講"接入機(jī)制。根據(jù)在上面提及的接入機(jī) 巧||，在數(shù)據(jù)傳輸之前，AP和/或STA可W在預(yù)先確定的時(shí)間間隔期間（例如，DCF峽間間隔 值IF巧）執(zhí)行用于感測RF信道或者介質(zhì)的空閑信道評估（CCA)。如果確定介質(zhì)是處于空閑 狀態(tài)，則通過相對應(yīng)的介質(zhì)的峽傳輸開始。另一方面，如果確定介質(zhì)處于占用狀態(tài)，則相對 應(yīng)的AP和/或STA沒有開始其自己的傳輸，建立用于介質(zhì)接入的延遲時(shí)間（例如，隨機(jī)退 避時(shí)段），并且等待預(yù)定時(shí)間之后嘗試開始峽傳輸。通過隨機(jī)退避時(shí)段的應(yīng)用，所期待的是， 在等待不同的時(shí)間之后，多個(gè)STA將嘗試開始峽傳輸，導(dǎo)致將沖突降到最小。
[0107] 此外，I邸E802. 11MC協(xié)議提供混合協(xié)調(diào)功能（HCF)。HCF基于DCF和點(diǎn)協(xié)調(diào)功能 (PCF)。PCF指的是基于輪詢的同步接入方案，其中W所有接收（Rx)AP和/或STA能夠接 收數(shù)據(jù)峽的方式執(zhí)行定期的輪詢。此外，HCF包括增強(qiáng)的分布信道接入巧DCA)和HCF控制 的信道接入（HCCA)。當(dāng)由提供商提供給多個(gè)用戶的接入方案是W競爭為基礎(chǔ)時(shí)實(shí)現(xiàn)邸CA。 基于輪詢機(jī)制，通過基于無競爭信道接入方案實(shí)現(xiàn)肥CA。此外，HCF包括用于改善WLAN的 服務(wù)質(zhì)量怕〇巧的介質(zhì)接入機(jī)制，并且可W在競爭時(shí)段（CP)和無競爭時(shí)段（CF巧兩者中發(fā) 送QoS數(shù)據(jù)。
[010引圖6是圖示退避過程的概念圖。
[0109] 在下文中將會參考圖6描述基于隨機(jī)退避時(shí)段的操作。如果占用或者忙碌狀態(tài)的 介質(zhì)轉(zhuǎn)換為空閑狀態(tài)，則STA可W嘗試發(fā)送數(shù)據(jù)（或者峽）。作為用于實(shí)現(xiàn)最小數(shù)目的沖 突的方法，每個(gè)STA選擇隨機(jī)退避計(jì)數(shù)，等待對應(yīng)于選擇的退避計(jì)數(shù)的時(shí)隙時(shí)間，并且然后 嘗試開始數(shù)據(jù)傳輸。隨機(jī)退避計(jì)數(shù)具有分組編號（PN)的值，并且可W被設(shè)置為0至CW值 中的一個(gè)。在該樣的情況下，CW指的是競爭窗口參數(shù)值。雖然通過CWmin表示CW參數(shù)的 初始值，在傳輸失敗的情況下（例如，在沒有接收到傳輸峽的ACK的情況下）初始值可W被 加倍。如果通過CWmax表示CW參數(shù)值，則維持CWmax直至數(shù)據(jù)傳輸成功，并且同時(shí)能夠嘗 試開始數(shù)據(jù)傳輸。如果數(shù)據(jù)傳輸成功，則CW參數(shù)值被重置為CWmin。優(yōu)選地，CW、CWmin和 CWmax被設(shè)置為2"-1 (該里n= 0、l、2、…）。
[0110] 如果隨機(jī)退避過程開始操作，則STA連續(xù)地監(jiān)測介質(zhì)，同時(shí)響應(yīng)于決定的退避計(jì) 數(shù)值遞減計(jì)數(shù)退避時(shí)隙。如果介質(zhì)被監(jiān)測為占用狀態(tài)，則停止遞減計(jì)數(shù)并且等待預(yù)定的時(shí) 間。如果介質(zhì)處于空閑狀態(tài)，則剩余的遞減計(jì)數(shù)重置。
[0111] 如在圖6的示例中所示，如果發(fā)送到STA3的MAC的分組到達(dá)STA3,則STA3確認(rèn)在 DIFS期間該介質(zhì)處于空閑狀態(tài)中，并且可W直接開始峽傳輸。同時(shí)，剩余的STA監(jiān)測是否介 質(zhì)處于忙碌狀態(tài)中，并且等待預(yù)定的時(shí)間。在預(yù)定的時(shí)間期間，要發(fā)送的數(shù)據(jù)可能在STAl、STA2和STA5的每一個(gè)中出現(xiàn)。如果介質(zhì)處于空閑狀態(tài)中，則每個(gè)STA等待DIFS時(shí)間，并 且然后響應(yīng)于由每個(gè)STA選擇的隨機(jī)退避計(jì)數(shù)值執(zhí)行退避時(shí)隙的遞減計(jì)數(shù)。圖6的示例示 出，STA2選擇最低的退避計(jì)數(shù)值，并且STA1選擇最高的退避計(jì)數(shù)值。目P，在STA2完成退避 計(jì)數(shù)之后，在峽傳輸開始時(shí)間STA5的殘留退避時(shí)間比STA1的殘留退避時(shí)間短。當(dāng)STA2占 用介質(zhì)時(shí)STA1和STA5中的每一個(gè)臨時(shí)地停止遞減計(jì)數(shù)，并且等待預(yù)定的時(shí)間。如果STA2 的占用完成，并且介質(zhì)返回到空閑狀態(tài)，則STA1和STA5中的每一個(gè)等待預(yù)定的時(shí)間DIFS， 并且重新開始退避計(jì)數(shù)。目P，在殘留退避時(shí)隙之后，只要?dú)埩敉吮軙r(shí)間被遞減計(jì)數(shù)，則峽傳 輸可W開始操作。因?yàn)镾TA5的殘留退避時(shí)間比STA1的更短，所WSTA5開始峽傳輸。同時(shí)， 在STA2占用介質(zhì)時(shí)，要發(fā)送的數(shù)據(jù)可能出現(xiàn)在STA4中。在該樣的情況下，當(dāng)介質(zhì)處于空閑 狀態(tài)時(shí)，STA4等待DIFS時(shí)間，響應(yīng)于由STA4選擇的隨機(jī)退避計(jì)數(shù)值執(zhí)行遞減計(jì)數(shù)，然后開 始峽傳輸。圖6示例性地示出STA5的殘留退避時(shí)間偶然與STA4選擇的隨機(jī)退避計(jì)數(shù)值相 同的情況。在該樣的情況下，可能在STA4和STA5之間出現(xiàn)不可期待的沖突。如果沖突在 STA4和STA5之間出現(xiàn)，則STA4和STA5中的每一個(gè)沒有接收ACK，導(dǎo)致數(shù)據(jù)傳輸失敗的發(fā) 生。在該樣的情況下，STA4和STA5中的每一個(gè)增加CW值到兩倍，并且STA4或者STA5可 W選擇隨機(jī)退避計(jì)數(shù)值，并且然后執(zhí)行遞減計(jì)數(shù)。同時(shí)，當(dāng)由于STA4和STA5的傳輸導(dǎo)致介 質(zhì)處于占用狀態(tài)時(shí)，STA1等待預(yù)定的時(shí)間。在該樣的情況下，如果介質(zhì)返回到空閑狀態(tài)，貝U STA1等待DIFS時(shí)間，并且然后在經(jīng)過殘留退避時(shí)間之后開始峽傳輸。 。…]STA威測操作
[0113] 如上所述，CSMA/CA機(jī)制不僅包括AP和/或STA能夠直接地感測介質(zhì)的物理載波 感測介質(zhì)，而且包括虛擬載波感測機(jī)制。虛擬載波感測機(jī)制能夠解決在介質(zhì)接入中遇到的 一些問題（諸如隱藏節(jié)點(diǎn)問題）。對于虛擬載波感測，WLAN系統(tǒng)的MAC能夠利用網(wǎng)絡(luò)分配 矢量（NAV)。更加詳細(xì)地，借助于NAV值，其中的每一個(gè)當(dāng)前使用介質(zhì)或者具有使用介質(zhì)權(quán) 限的AP和/或STA，可W向另一AP和/或另一STA通知介質(zhì)可用的剩余時(shí)間。因此，NAV 值可W對應(yīng)于其中介質(zhì)將由被配置W發(fā)送相對應(yīng)峽的AP和/或STA使用的預(yù)留的時(shí)段。已 經(jīng)接收到NAV值的STA可W在相對應(yīng)的預(yù)留的時(shí)段期間禁止介質(zhì)接入（或信道接入）。例 女口，NAV可W根據(jù)峽的MAC報(bào)頭的"持續(xù)時(shí)間"字段的值來設(shè)置。
[0114] 穩(wěn)健沖突檢測機(jī)制已經(jīng)被提出W降低該樣的沖突的概率，并且將會參考圖7和8 描述其詳細(xì)描述。盡管實(shí)際的載波感測范圍不同于傳輸范圍，但是為了描述方便并且更好 地理解本發(fā)明假定實(shí)際感測范圍與傳輸范圍相同。
[0115] 圖7是圖示隱藏節(jié)點(diǎn)和暴露節(jié)點(diǎn)的概念圖。
[0116] 圖7(a)示例性地示出隱藏節(jié)點(diǎn)。在圖7(a)中，STAA與STAB通信，并且STAC 具有要發(fā)送的信息。在圖7(a)中，在STAA將信息發(fā)送到STAB的條件下，當(dāng)在數(shù)據(jù)被發(fā) 送到STAB之前執(zhí)行載波感測時(shí)，STAC可W確定介質(zhì)處于空閑狀態(tài)中。因?yàn)樵赟TAC的 位置處不可W檢測到STAA(即，占用介質(zhì)）的傳輸，所W確定介質(zhì)是處于空閑狀態(tài)下。在 該樣的情況下，STAB同時(shí)接收STAA的信息和STAC的信息，導(dǎo)致沖突的發(fā)生。在此，STA A可W被認(rèn)為是STAC的隱藏節(jié)點(diǎn)。
[0117] 圖7化）示例性地示出暴露節(jié)點(diǎn)。在圖7化）中，在STA B將數(shù)據(jù)發(fā)送給STA A的 條件下，STA C具有要發(fā)送到STA D的信息。如果STA C執(zhí)行載波感測，可W確定由于STA B的傳輸導(dǎo)致介質(zhì)被占用。因此，雖然STAC具有要發(fā)送到STAD的信息，但是感測到介質(zhì) 占用的狀態(tài)，使得STAC必須等待預(yù)定的時(shí)間（即，待機(jī)模式）直到介質(zhì)處于空閑狀態(tài)。然 而，因?yàn)镾TAA實(shí)際上位于STAC的傳輸范圍之外，所W從STAA的觀點(diǎn)來看，來自STAC 的傳輸可能不與來自STAB的傳輸沖突，使得STAC沒有必要進(jìn)入待機(jī)模式直到STAB停 止傳輸。在該里，STAC被稱為STAB的暴露節(jié)點(diǎn)。
[0118] 圖8是圖示RTS(請求發(fā)送）和CTS(準(zhǔn)備發(fā)送）的概念視圖。
[0119]為了在上面提及的圖7的情形下有效地利用沖突避免機(jī)制，能夠使用短信令分 組，諸如RTS(請求發(fā)送）和CTS(準(zhǔn)備發(fā)送）?？蒞通過外圍STA旁聽在兩個(gè)STA之間的 RTS/CTS，使得外圍STA可W考慮信息是否在兩個(gè)STA之間通信。例如，如果要被用于數(shù)據(jù) 傳輸?shù)腟TA將RTS幀發(fā)送到已經(jīng)接收數(shù)據(jù)的STA，則已經(jīng)接收數(shù)據(jù)的STA將CTS幀發(fā)送給外 圍STA，并且可W通知外圍STA該STA將要接收數(shù)據(jù)。
[0120] 圖8(a)示例性地示出用于解決隱藏節(jié)點(diǎn)問題的方法。在圖8(a)中，假定STAA 和STAC的每一個(gè)準(zhǔn)備將數(shù)據(jù)發(fā)送給STAB。如果STAA將RTS發(fā)送給STAB，則STAB將 CTS發(fā)送給位于STAB附近的STAA和STAC中的每一個(gè)。結(jié)果，STAC必須等待預(yù)定的時(shí) 間直到STAA和STAB停止數(shù)據(jù)傳輸，使得防止沖突發(fā)生。
[0121] 圖8化）示例性地示出用于解決暴露節(jié)點(diǎn)的問題的方法。STAC執(zhí)行在STAA和 STAB之間的RTS/CTS傳輸?shù)呐月?，使得STAC可W確定沒有沖突，盡管其將數(shù)據(jù)發(fā)送給另 一個(gè)STA(例如，STAD)。即，STA將RTS發(fā)送給所有外圍STA，并且僅具有要被實(shí)際發(fā)送