[发明专利]无线网络数据传输方法及装置

说明书

技术领域

本发明属于无线网络技术领域，尤其涉及无线网络数据传输方法及装置。

背景技术

无线网络及其相关应用已逐渐变成人们生活中不可缺少的一部分。人们可以通过无线局域网络(WLAN，Wireless Local Area Network)方便快捷的将各种终端如智能手机、平板电脑、笔记本等接入网络。但是，由于很多终端都采用电池供电，而电池很容易在各种应用所需的无线通信过程中被耗尽，因此，如何降低能耗以延长电池使用时间成为一个急需解决的问题。

在WLAN网络中，由于无线信号的广播特性，多个终端同时接入网络时就会存在相互干扰。目前的WLAN主要采用IEEE 802.11标准中定义的带有冲突避免的载波监听(CSMA/CA，Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance)机制实现信道接入：节点发送数据前首先进行信道侦听，若信道空闲，则在一段退避时间之后发送数据，否则一直等到信道从忙转为空闲后再重新尝试。这种机制使得各终端在发送或接收数据包之前需要浪费大量的能量：在发送数据包之前进行持续的信道侦听、在接收数据包之前也需要持续的监听信道才能不错过需要接收的数据包，而这两部分消耗的终端能量基本相当于发送或接收数据包的能量，长时间的信道侦听必然导致能量有效性下降。当一个数据包在无线信道上被广播之后，所有监听到这个包的终端都会对其进行接收和解码的处理，即便这个包在MAC层因目的地址不匹配会被丢弃，浪费在监听过程中的能耗也会导致能量有效性下降，在高负载情况下这个问题将会尤其明显。

为了解决WLAN中的能耗问题，802.11协议推荐了MAC层的节能模式(PSM，Power Saving Mode)，让各终端周期性的醒来并与无线接入点(AP，Access Point)交换控制信息来判断其是否有数据要接收。需要收发数据包的终端保持active状态，其他终端切换到睡眠模式以节省能量。虽然这种方案在一定程度上可以减少终端的能量损耗，但并不能有效避免终端在发送数据包之前的信道侦听、也不能避免终端监听不必要的数据包。同时，节能模式要求终端与AP之间交换额外的控制帧，而额外控制帧的传输反而在某种程度上会增加系统能耗、降低系统性能。因此，能耗依然是WLAN及其应用面临的一个重要问题。

发明内容

本发明实施例的目的在于提供一种无线网络数据传输方法，旨在解决目前在无线网络的CSMA/CA机制下载波侦听和数据包监听导致的终端能耗大的问题。

本发明实施例是这样实现的，一种无线网络数据传输方法，包括：

终端在降采样模式下进行数据包监听；

所述终端监听到数据包，通过包头检测机制检测所述数据包包头中的指示域，所述包头由无线接入点AP在发送数据包前增加至标准数据包之前，包含指示域、目的地址域和传输时间域；

所述终端通过包头检测机制检测所述目的地址域，判断所述目的地址是否指向所述终端；

如果所述目的地址指向所述终端，所述终端切换到全采样模式，接收所述数据包；

如果所述目的地址不指向所述终端，所述终端将通过包头检测机制检测所述传输时间域，并在所述传输时间域指示的时间段内切换到睡眠模式。

本发明实施例的另一目的在于提供一种无线网络数据传输装置，包括：

监听单元，用于终端在降采样模式下进行数据包监听；

第一检测单元，用于所述终端监听到数据包，通过包头检测机制检测所述数据包包头中的指示域，所述包头由无线接入点AP在发送数据包前增加至标准数据包之前，包含指示域、目的地址域和传输时间域；

第二检测单元，用于所述终端通过包头检测机制检测所述目的地址域，判断所述目的地址是否指向所述终端；

第一切换单元，用于如果所述目的地址指向所述终端，所述终端切换到全采样模式，接收所述数据包；

第二切换单元，用于如果所述目的地址不指向所述终端，所述终端将通过包头检测机制检测所述传输时间域，并在所述传输时间域指示的时间段内切换到睡眠模式。。

在本发明实施例中，由于采用新的数据包格式，使其包头能单独传输目的地址和传输时间信息，采用包头检测机制，使得数据包的目的地址和传输时间信息能在降采样模式下、不需要接收整个数据包就能被正确检测，终端除了收发数据包工作在全采样模式，其他时间均工作在降采样模式或睡眠模式，从而降低信道侦听或数据包监听导致的终端能耗。

附图说明

图1是本发明实施例提供的无线网络数据传输方法的实现流程图；