用于多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)难b置、系統(tǒng)和方法

專利名稱：用于多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)难b置、系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線數(shù)據(jù)傳輸領域，具體涉及多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)难b置、系統(tǒng)和方法。
背景技術：
在無線局域網(wǎng)(WLAN)系統(tǒng)中，運行在客戶端模式的無線通信模塊(本文中稱作WLAN客戶端)與接入點(下文中稱作AP)交互。隨著技術的發(fā)展，無線通信模塊的尺寸越來越小，功耗也越來越低。因此可以將多個這樣的WLAN客戶端集成到一個設備上，從而形成了多鏈路WLAN系統(tǒng)。圖1示出了一種多鏈路無線局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)。如圖1所示，兩個WLAN客戶端位于同一通信設備上，分別示為Clientl和Client2。在多鏈路無線局域網(wǎng)中，每個WLAN客戶端都關聯(lián)到不同的接入點，如圖1所示，該多鏈路無線局域網(wǎng)包括兩個接入點，分別為APl和AP2，其中Clientl關聯(lián)到API，Client2關聯(lián)到AP2。由于在一個設備上包括兩個以上WLAN客戶端，每個WLAN客戶端都可以進行數(shù)據(jù)傳輸，相對于一個設備上只包括一個WLAN客戶端的情況，采用多鏈路無線局域網(wǎng)，能夠增加每個設備傳輸?shù)臄?shù)據(jù)吞吐量，提高數(shù)據(jù)傳輸?shù)撵`活性。但是，當兩個以上WLAN客戶端位于同一設備時，兩個以上WLAN客戶端之間必然會存在相互干擾。通常，為了避免同信道干擾(co-channel interference),不同的無線通信模塊工作在不同的信道。但是，在實際應用中，工作在不同信道上的無線通信模塊之間的干擾仍然十分嚴重。例如，無線通信模塊中使用了不準確的信道濾波器會帶來干擾；另外，兩個無線通信模塊或者兩個無線通信模塊對應的兩個射頻(RF)組件之間的距離過近，并且沒有適當?shù)腞F屏蔽的話，也會到來較大干擾。上述干擾會造成嚴重的數(shù)據(jù)吞吐量的損失，使系統(tǒng)功能退化，甚至使多鏈路無線局域網(wǎng)的性能達不到單鏈路無線局域網(wǎng)的水平。因此無線通信模塊之間的干擾問題嚴重制約了多鏈路無線局域網(wǎng)的應用。為了解決干擾問題，現(xiàn)有的一個辦法是，增加在同一設備上的多個無線通信模塊之間的距離，或者在多個無線通信模塊之間采用更有效的RF屏蔽。但是，當設備上的空間有限時，無法使多個無線通信模塊之間的距離足夠大，另外采用更有效的RF屏蔽會大大增加成本。現(xiàn)有的另一種方法是重新為多個無線通信模塊設計天線，使得多個天線的信號之間不存在干擾。但是在實際應用中，多個天線之間的干擾是很難避免的?？梢?，現(xiàn)有的避免多個無線通信模塊之間的干擾的方案只適用于特定的場合，如設備體積較大，無法普遍地適用于多鏈路無線局域網(wǎng)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供了用于多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ā⒀b置和系統(tǒng)，能夠有效地避免兩個以上WLAN客戶端之間的干擾，提高多鏈路無線局域網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。
為了解決上述技術問題，本發(fā)明實施例提供如下技術方案:根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置，包括控制模塊和兩個以上WLAN客戶端，所述控制模塊構(gòu)造為控制所述WLAN客戶端使得所述WLAN客戶端中處于非空閑狀態(tài)的WLAN客戶端的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同，其中所述數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)包括接收狀態(tài)和發(fā)送狀態(tài)。其中，所述控制模塊構(gòu)造為:當滿足下行觸發(fā)條件時，控制需要接收數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)；當滿足上行觸發(fā)條件時，控制需要發(fā)送數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài)。進一步，所述控制模塊構(gòu)造為在所述WLAN客戶端的上行報文全部發(fā)送完畢或滿足第一定時條件時，控制需要接收數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端發(fā)送下行傳輸指令給各自對應的接入點并接收來自所述接入點的下行報文。并且，所述控制模塊構(gòu)造為當所述WLAN客戶端將下行報文全部接收完畢或滿足第二定時條件時，控制需要發(fā)送數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端發(fā)送上行報文給所述各自對應的接入點。按照本發(fā)明另一方面，提供一種多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法，用于控制兩個以上WLAN客戶端與各自對應的接入點之間的無線數(shù)據(jù)傳輸，該方法包括使得該WLAN客戶端中處于非空閑狀態(tài)的WLAN客戶端的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同，其中所述數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)包括接收狀態(tài)和發(fā)送狀態(tài)。其中，所述使得非空閑狀態(tài)的WLAN客戶端的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同包括:當滿足下行觸發(fā)條件時，將需要接收數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端從發(fā)送狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)；當滿足上行觸發(fā)條件時，將需要發(fā)送數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端從接收狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài)。進一步，所述下行觸發(fā)條件是所述WLAN客戶端將上行報文全部發(fā)送完畢，或者是第一定時條件。進一步，將需要接收數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端從發(fā)送狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)包括:控制所述需要接收數(shù)據(jù)的WLAN客戶端發(fā)送下行傳輸指令給所述接入點并接收來自所述接入點的下行報文。進一步，所述上行觸發(fā)條件是所述WLAN客戶端將下行報文全部接收完畢，或者是第二定時條件。進一步，將需要發(fā)送數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端從接收狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài)包括:控制所述需要發(fā)送數(shù)據(jù)的WLAN客戶端發(fā)送上行報文給所述接入點。按照本發(fā)明又一方面，提供一種無線通信系統(tǒng)，包括如上所述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置以及至少兩個與該WLAN客戶端對應的接入點。其中，所述接入點構(gòu)造為只在收到對應的WLAN客戶端發(fā)出的所述下行傳輸指令時向該WLAN客戶端發(fā)送下行報文。進一步，所述WLAN客戶端在收到下行報文時，向其對應的接入點發(fā)送第一應答報文；所述接入點收到上行報文時，向其對應的WLAN客戶端發(fā)送第二應答報文。按照本發(fā)明又一方面，提供一種計算機可讀介質(zhì)，其上存儲有用于實現(xiàn)上述多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法的計算機可讀代碼。按照本發(fā)明又一方面，提供一種計算機程序，其包含用于實現(xiàn)上述多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法的計算機可讀代碼。本發(fā)明的積極進步效果在于:兩個以上WLAN客戶端在一段時間內(nèi)僅進行上行數(shù)據(jù)傳輸或者僅進行下行數(shù)據(jù)接收，避免出現(xiàn)兩個以上WLAN客戶端的上行數(shù)據(jù)傳輸和下行數(shù)據(jù)接收重疊的情況，因此，能夠有效地解決兩個以上WLAN客戶端之間的干擾問題，提高多鏈路無線局域網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。


圖1是多鏈路無線局域網(wǎng)的結(jié)構(gòu)的示意圖。圖2是按照本發(fā)明一實施例的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置的示意圖。圖3是按照本發(fā)明另一實施例、多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法的示例的流程示意圖。圖4是說明本發(fā)明的實施例中多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘枙r序示意圖。圖5是圖4所示信號時序圖的一個變化。圖6是帶有應答報文的無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘枙r序示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實施例的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚，以下舉例對本發(fā)明實施例進一步詳細說明。通過發(fā)明人對多鏈路無線局域網(wǎng)的深入分析，兩個以上WLAN客戶端之間的干擾通常發(fā)生在兩個以上WLAN客戶端進行的上行數(shù)據(jù)傳輸和下行數(shù)據(jù)接收重疊的情況。例如，對于兩個WLAN客戶端來說，當其中一個發(fā)送上行數(shù)據(jù)，而另一個接收下行數(shù)據(jù)時，發(fā)送上行數(shù)據(jù)的鏈路上較強的發(fā)射功率會對低功率的接收下行數(shù)據(jù)的鏈路產(chǎn)生干擾。但是當兩個WLAN客戶端同時進行上行數(shù)據(jù)傳輸或者同時進行下行數(shù)據(jù)接收時，不同無線通信模塊之間的干擾較小。因此，只要使得各無線通信模塊不會同時分別處于接收數(shù)據(jù)與發(fā)送數(shù)據(jù)的狀態(tài)，就可以大大降低它們之間的干擾。無線通信模塊通常有三種狀態(tài):空閑狀態(tài)、接收數(shù)據(jù)狀態(tài)和發(fā)送數(shù)據(jù)狀態(tài)。由于空閑狀態(tài)的無線通信模塊既不接收數(shù)據(jù)也不發(fā)送數(shù)據(jù)，不會與其他通信模塊之間發(fā)生干擾。則，當處于非空閑狀態(tài)的各無線通信模塊的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同時，即同時處于接收狀態(tài)或同時處于發(fā)送狀態(tài)，就可以大大減少這些模塊之間的干擾。本發(fā)明的技術方案將兩個以上WLAN客戶端的上行數(shù)據(jù)傳輸過程與下行數(shù)據(jù)接收過程分開，從而使兩個以上WLAN客戶端僅同時進行上行數(shù)據(jù)傳輸(發(fā)送狀態(tài))或者僅同時進行下行數(shù)據(jù)接收(接收狀態(tài))，避免出現(xiàn)兩個以上WLAN客戶端的上行數(shù)據(jù)傳輸和下行數(shù)據(jù)接收重疊的情況，因此，能夠有效地解決不同WLAN客戶端之間的干擾問題，提高多鏈路無線局域網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。下面結(jié)合附圖，對本發(fā)明實施例進行詳細描述。圖2是按照本發(fā)明一實施例的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置100的示意圖。該裝置100包括一個第一 WLAN客戶端10、一個第二 WLAN客戶端20和一個控制模塊50。為了簡明，本實施例中包括兩個WLAN客戶端，然而本領域技術人員可以認識到，在本發(fā)明的裝置中，可以包括兩個以上WLAN客戶端。對于具有超過兩個WLAN客戶端的情況，本領域技術人員根據(jù)本實施例以及本說明書的其他部分可以認識到這樣的情況下如何應用本發(fā)明的原理和技術方案，并且這樣的應用不依賴于本發(fā)明之外的創(chuàng)造性的勞動。如圖2所示，該控制模塊50分別與該第一 WLAN客戶端10和第二 WLAN客戶端20進行數(shù)據(jù)信息交換。該第一 WLAN客戶端10和該第一 WLAN客戶端20可以是相同的無線通信模塊，也可以是不同的無線通信模塊。對于本實施例，該控制模塊50構(gòu)造為當該第一和第二 WLAN客戶端處于非空閑狀態(tài)時，控制該第一和第二 WLAN客戶端10和20使得它們的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同。其中，所述的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)包括接收狀態(tài)和發(fā)送狀態(tài)。參照前面描述的本發(fā)明的原理，當該第一 WLAN客戶端與第二 WLAN客戶端數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同時，即同時處于接收狀態(tài)或同時處于發(fā)送狀態(tài)，就可以大大減少這些模塊之間的干擾。又如前述的本發(fā)明的原理，在另一實施例中，包括多于兩個的WLAN客戶端(如三個或更多)，其中一個或一部分WLAN客戶端可能處于空閑狀態(tài)，則控制模塊控制其他非空閑狀態(tài)的WLAN客戶端使得它們數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同，即同時處于發(fā)送狀態(tài)或者同時處于接收狀態(tài)。再參照圖2，為了控制該第一和第二 WLAN客戶端10和20，該控制模塊50構(gòu)造為:當滿足下行觸發(fā)條件時，控制所述第一和第二 WLAN客戶端10和20從發(fā)送狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)；當滿足上行觸發(fā)條件時，控制所述第一和第二 WLAN客戶端10和20從接收狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài)。所述下行觸發(fā)條件可以是該第一和第二 WLAN客戶端10和20將上行報文全部發(fā)送完畢，或者是第一定時條件。所述上行觸發(fā)條件可以是該第一和第二 WLAN客戶端10和20將下行報文全部接收完畢，或者是第二定時條件。 控制所述WLAN客戶端從發(fā)送狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)可以是控制所述WLAN客戶端發(fā)送下行傳輸指令給各自對應的所述接入點，并且接收來自各自對應的所述接入點的下行報文?？刂扑鯳LAN客戶端從接收狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài)可以是控制所述WLAN客戶端發(fā)送上行報文給所述兩個以上接入點。因此，該控制模塊50構(gòu)造為在所述WLAN客戶端將上行報文全部發(fā)送完或者滿足第一定時條件時，控制所述WLAN客戶端發(fā)送下行傳輸指令給各自對應的所述接入點并接收來自各自對應的所述接入點的下行報文。以及，還構(gòu)造為當所述WLAN客戶端將下行報文全部接收完畢或者滿足第二定時條件時，控制所述WLAN客戶端發(fā)送上行報文給所述兩個以上接入點。所述下行報文全部接收完畢可以是該第一 WLAN客戶端與第二 WLAN客戶端所接收的下行報文中的較長的一個接收完畢，或者是所接收的下行報文中最后一個。所述上行報文全部發(fā)送完畢可以是該第一和第二 WLAN客戶端所發(fā)送的上行報文中較長的一個發(fā)送完畢，或者是所發(fā)送的上行報文的最后一個。下文中將結(jié)合示例描述如何判斷下行報文全部接收完畢和上行報文全部發(fā)送完畢。采用上述的方式，WLAN客戶端的每一個發(fā)送狀態(tài)或接收狀態(tài)的持續(xù)時間可能會不同，取決于上行報文或下行報文的長度、接收或發(fā)送的發(fā)起時間等。替代的方式是采用固定時段的發(fā)送或接收，這相當于在WLAN客戶端之間進行時間上的同步。這種情況下，每個WLAN客戶端均設置為:在發(fā)送時段內(nèi)發(fā)送數(shù)據(jù)，而在接收時段內(nèi)接收數(shù)據(jù)。這樣的發(fā)送時段和接收時段交替間隔。這樣，所述第一定時條件指的是發(fā)送時段結(jié)束時刻，所述第二定時條件指的是接收時段結(jié)束時刻。根據(jù)本文的描述，本領域技術人員可以理解，本發(fā)明中所述的時間同步機制可使用現(xiàn)有任何適當?shù)募夹g手段來實現(xiàn)，并不需要額外的創(chuàng)造性的勞動。這樣，當出現(xiàn)傳輸錯誤(如接入點發(fā)送下行報文錯誤，或者接入點沒有空閑帶寬)時，WLAN客戶端不會一直等待下行報文接收完成，而是在滿足第二定時條件，直接向接入點發(fā)送上行報文。本領域技術人員根據(jù)上面的描述，可以認識到對于包括多于兩個WLAN客戶端的實現(xiàn)中，該控制模塊可以相同的方式來控制這些WLAN客戶端。本發(fā)明另一實施例是一種多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法，控制兩個以上WLAN客戶端(例如，圖1和圖2所示的WLAN)與相應的接入點(例如，圖1所示的AP)之間的無線數(shù)據(jù)傳輸。類似地，雖然下面將要描述的具體示例中包括兩個WLAN，然而本領域技術人員可以理解，本實施例的方法可同樣適用于包括多于兩個WLAN客戶端的情況，而不需要本發(fā)明之外的任何創(chuàng)造性的勞動。本實施例的方法使得非空閑狀態(tài)的WLAN客戶端的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同。同樣，所述數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)包括接收狀態(tài)和發(fā)送狀態(tài)。進一步，所述使得非空閑狀態(tài)的WLAN客戶端的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同包括:當滿足下行觸發(fā)條件時，將所述WLAN客戶端從發(fā)送狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)；當滿足上行觸發(fā)條件時，將所述WLAN客戶端從接收狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài)。具體地，該上行和下行觸發(fā)條件與對圖2所示裝置的描述中相同，即:所述下行觸發(fā)條件是所述WLAN客戶端的上行報文全部發(fā)送完或者是第一定時條件，而所述上行觸發(fā)條件是所述WLAN客戶端的下行報文全部接收完畢，或者是第二定時條件。同樣，將所述WLAN客戶端從發(fā)送狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)包括控制所述WLAN客戶端發(fā)送下行傳輸指令給各自對應的所述接入點并接收來自所述接入點的下行報文。將所述WLAN客戶端從接收狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài)包括控制所述WLAN客戶端發(fā)送上行報文給所述接入點。下面結(jié)合圖3具體說明本實施例的方法。注意，雖然圖3的示例中描述了兩個WLAN客戶端，但是如上所述，包括多于兩個WLAN客戶端的示例與之相同。并且，雖然圖3的示例以WLAN客戶端接收數(shù)據(jù)開始，但是本領域技術人員能夠認識到這只是選取的數(shù)據(jù)傳輸過程中的觀察窗口不同，以發(fā)送數(shù)據(jù)開始過程也是一樣的。為了便于理解，結(jié)合圖4進行描述。圖4描述按照本發(fā)明的實施例、多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)男盘枙r序示意圖。為了便于描述，將兩個WLAN客戶端分別記為Cl和C2，其可以分別對應圖2示出的第一 WLAN客戶端和第二 WLAN客戶端。與這兩個WLAN客戶端對應的接入點為第一接入點和第二接入點，分別記為APl和AP2。圖4中，以UL表示上行報文，以DL表示下行報文。依照本發(fā)明的背景，這兩個WLAN客戶端設于同一設備上。步驟210中，兩個WLAN客戶端(Cl和C2)同時發(fā)送最初的上行報文給自身對應的兩個接入點(API和AP2)。該兩個WLAN客戶端的驅(qū)動可以提供控制接口，外部控制器(如圖2的實施例中的控制模塊)可以通過該控制接口指令兩個WLAN客戶端發(fā)送最初的上行報文。在WLAN系統(tǒng)中，當上行數(shù)據(jù)發(fā)送完成后，WLAN客戶端會自動生成發(fā)送成功中斷，則當全部WLAN客戶端都發(fā)出發(fā)送成功中斷，就表明上行報文全部發(fā)送完畢。如步驟220所示，當兩個WLAN的全部上行報文發(fā)送完畢，即滿足下行觸發(fā)條件時，則兩個WLAN客戶端向?qū)慕尤朦c(API)發(fā)送下行傳輸指令(圖4示為TC)。注意，雖然圖4中均以TC來表示該下行傳輸指令，但是不表示兩個WLAN客戶端發(fā)送的下行傳輸指令相同。本領域技術人員能夠理解根據(jù)不同的設備和應用環(huán)境，每個WLAN客戶端發(fā)送的下行傳輸指令可以不同。如圖4所示，當兩個WLAN客戶端之間的動作可以較好同步，則所述全部上行報文發(fā)送完畢可以是發(fā)送完兩個上行報文較長的一個。在其他實施例中，如果兩個WLAN客戶端不是同時發(fā)送，下行觸發(fā)條件還可是發(fā)送完兩個上行報文中的最后一個。如前所述，例如，對于圖2所示的實施例，該第一 WLAN客戶端和第二 WLAN客戶端可以將所述發(fā)送成功中斷發(fā)送給該控制模塊。當該控制模塊接收到所有WLAN客戶端的發(fā)送成功中斷后，則認為該第一和第二 WLAN客戶端上行報文全部發(fā)送完畢。在發(fā)送下行傳輸指令TC之后，兩個WLAN客戶端Cl和C2就分別接收來自兩個接入點APl和AP2的下行報文，如步驟230所示。兩個接入點APl和AP2收到下行傳輸指令后就開始向各自對應的WLAN客戶端傳輸下行報文。由于接入點的傳輸動作由WLAN客戶端觸發(fā)的，就保證了接入點不會在WLAN客戶端發(fā)送上行報文時向WLAN客戶端傳輸下行報文。步驟240，當所述下行報文全部接收完畢后，兩個WLAN客戶端向?qū)慕尤朦c發(fā)送另一上行報文。如圖4所示，兩個WLAN客戶端的動作之間同步的較好得情況下，所述下行報文全部接收完畢是接收完兩個下行報文中較長的一個。在其他實施例中，如果兩個WLAN客戶端不是同步接收，則所述下行報文全部接收完畢還可是發(fā)送完兩個上行報文中的最后一個。比如，如果兩個接入點接收到下行傳輸指令的時間存在誤差，或者某個接入點在收到下行傳輸指令后，沒有馬上發(fā)送下行報文，而是等到其下行鏈路空閑時才開始發(fā)送下行報文，可能使兩個接入點下行報文的發(fā)送沒有完全同步。在WLAN系統(tǒng)中，當下行數(shù)據(jù)接收完成后，WLAN客戶端會自動生成接收成功中斷。因此，當全部WLAN客戶端產(chǎn)生接收成功中斷時，則滿足上行觸發(fā)條件，兩個WLAN客戶端發(fā)送上行報文。也就是，當全部WLAN客戶端的下行報文都接收完成后，所述WLAN客戶端才繼續(xù)發(fā)送上行報文給各自的接入點。通過設置上行觸發(fā)條件，可以保證多個WLAN客戶端中僅進行上行數(shù)據(jù)傳輸，無需接收下行報文，避免出現(xiàn)上行數(shù)據(jù)傳輸和下行數(shù)據(jù)接收之間的干擾。根據(jù)上面的描述，可見所述WLAN客戶端在一段時間內(nèi)僅進行上行數(shù)據(jù)傳輸或者僅進行下行數(shù)據(jù)接收。參照圖4，在tQ時刻，兩個WLAN客戶端Cl和C2開始發(fā)送上行報文(上傳數(shù)據(jù))。在^時刻，兩個WLAN客戶端的上行報文都發(fā)送完畢。此時，兩個WLAN客戶端開始發(fā)送下行傳輸指令TC。接入點APl和AP2受到該指令后，開始向各自的WLAN客戶端發(fā)送下行報文，所述客戶端開始接收下行報文。在&時刻，兩個WLAN客戶端的下行報文都接收完畢。此時，所述客戶端又開始另一發(fā)送過程，進而，如上所述的交替進行發(fā)送和接收。

如圖4所示，T1時段內(nèi)UtTt1)，兩個WLAN客戶端Cl和C2都在發(fā)送數(shù)據(jù)，即處于數(shù)據(jù)傳輸?shù)陌l(fā)送狀態(tài)。在T2時段內(nèi)，兩個WLAN客戶端都發(fā)送下行傳輸指令(TC)并接收數(shù)據(jù)。圖4示出，在h時刻兩個WLAN客戶端同時發(fā)出下行傳輸指令，但是本發(fā)明中并不嚴格限制發(fā)送下行傳輸指令的同步要求，只要發(fā)送下行傳輸指令不與接收下行報文沖突即可。本領域技術人員可以認識到，將所述發(fā)送下行傳輸指令作為一個短時間的發(fā)送數(shù)據(jù)狀態(tài)，參照上述的方法，就可以避免與接收下行報文沖突。例如，在圖4中，在t/時刻，兩個WLAN客戶端發(fā)送下行傳輸指令完畢，然后開始接收下行報文，則在T2'時段內(nèi)，WLAN客戶端Cl和C2處于發(fā)送狀態(tài)。在T2時段內(nèi)，WLAN客戶端Cl和C2處于接收狀態(tài)。在t2時刻，WLAN客戶端Cl和C2完成接收下行報文，然后就開始再次發(fā)送上行報文，則在T3時段，Cl和C2都處于發(fā)送狀態(tài)。本領域技術人員可以理解，對于以下行報文全部接收完畢和上行報文全部發(fā)送完畢作為觸發(fā)條件的情況(圖4示出的示例)，WLAN客戶端之間的同步要求并不十分嚴格，只要不會導致客戶端之間出現(xiàn)發(fā)送和接收同時并存的狀態(tài)即可。對于發(fā)送和接收之間的空閑狀態(tài)，如前文所述不會造成信號之間的干擾，所以出現(xiàn)適當?shù)目臻e狀態(tài)時允許的，只要這樣的空閑狀態(tài)不會導致出現(xiàn)前述的發(fā)送和接收同時并存的狀態(tài)(比如，空閑狀態(tài)時間過長或者過短)。所以，從圖4中可以明顯地看出，上行數(shù)據(jù)傳輸和下行數(shù)據(jù)接收分別在不同的時段進行，避免出現(xiàn)多個WLAN客戶端進行的上行數(shù)據(jù)傳輸和下行數(shù)據(jù)接收重疊的情況。因此，能夠有效地解決多WLAN客戶端之間的干擾問題，提高多鏈路無線局域網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。如前文所述，所述下行觸發(fā)條件可以是第一定時條件，所述上行觸發(fā)條件可以是第二定時條件。這種情況下，可以設定第一時間段用作發(fā)送數(shù)據(jù)，設定第二時間段用作接收數(shù)據(jù)。這時，該過程的時序圖類似于圖4，只是發(fā)送和接收的轉(zhuǎn)換觸發(fā)條件變化。例如，設定在h時刻，WLAN客戶端Cl和C2都開始發(fā)送上行報文。當達到I1時刻時，就中止發(fā)送上行報文，轉(zhuǎn)而發(fā)送下行傳輸指令TC，然后開始接收接入點傳來的下行報文。在〖2時刻，中止接收下行報文，轉(zhuǎn)而發(fā)送上行報文。如此，交替進行上述過程。在使用定時作為觸發(fā)條件的情況下，WLAN客戶端可以記錄上行報文和下行報文中止的位置，從而可以從中止的位置繼續(xù)發(fā)送上行報文，或者通知相應的接入點從中止的位置傳輸下行報文。還可以設定較短的報文長度或者設定較長的定時時長，以便在各時段內(nèi)完成上行報文的發(fā)送或者下行報文的接收。這種斷點續(xù)傳的數(shù)據(jù)傳輸方法是本領域技術人員公知的，并且不是本發(fā)明描述的內(nèi)容，因此不再詳細描述。圖4的時序圖中描述的是兩個WLAN客戶端Cl和C2均與各自的接入點APl和AP2有數(shù)據(jù)交互，也就是既發(fā)送數(shù)據(jù)也接收數(shù)據(jù)。圖5示出圖4的時序圖的一種變化，即一個WLAN客戶端只向接入點發(fā)送數(shù)據(jù)(如圖5中的Cl和API)，而另一個WLAN客戶端只接收接入點傳來的數(shù)據(jù)(如圖5中的C2和AP2)。例如，客戶端Cl在上傳文件，而客戶端C2在下載文件。對于多于兩個WLAN客戶端的情況也可能有類似的情況，即一部分客戶端只接收數(shù)據(jù)，而另一部分客戶端只發(fā)送數(shù)據(jù)。

在圖5所示的情況下，在客戶端Cl發(fā)送上行報文給APl時Utl至Q，客戶端C2處于空閑狀態(tài)。與上文的描述類似，當客戶端Cl的上行報文發(fā)送完畢或者滿足所述第一定時條件時(如圖5中h時刻)，客戶端C2向接入點AP2發(fā)送下行傳輸指令TC，然后接收AP2發(fā)出的下行報文，這一時段內(nèi)U1至&)，客戶端Cl處于空閑狀態(tài)。當客戶端C2完成下行報文接收或滿足所述第二定時條件時，如圖5中t2時刻，則客戶端C2再次處于空閑狀態(tài)。如此，客戶端Cl和C2交替工作，避免出現(xiàn)同一時間客戶端Cl和C2分別處于發(fā)送和接收狀態(tài)進而導致信號干擾的情況。另外，如前文所述，當具有三個或者更多WLAN客戶端時，可能有一些WALN客戶端處于空閑狀態(tài)。而當這些原先空閑狀態(tài)的WLAN客戶端變成非空閑狀態(tài)時，比如類似圖5所示，從空閑狀態(tài)轉(zhuǎn)為發(fā)送狀態(tài)或接收狀態(tài)，這些WLAN客戶端也要根據(jù)所述的上行或者下行觸發(fā)條件來轉(zhuǎn)變成發(fā)送或者接收狀態(tài)。本發(fā)明另一實施例提供一種無線通信系統(tǒng)，其包括前述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置(如圖2示出的裝置100)以及至少兩個與該裝置中WLAN客戶端對應的接入點(如圖1和4所示的接入點APl和AP2)。其中，該接入點構(gòu)造為只在收到對應的WLAN客戶端發(fā)出的所述下行傳輸指令時向該WLAN客戶端發(fā)送下行報文。在現(xiàn)有的無線通信系統(tǒng)中，當WLAN客戶端需要從接入點接收下行報文時，WLAN客戶端通常先將發(fā)送請求傳送到接入點，然后接入點根據(jù)自身的情況向WLAN客戶端傳輸數(shù)據(jù)。也就是，接入點控制傳輸?shù)倪M程，而WLAN客戶端則只是接收。這樣，如果一個接入點(比如圖4中的API) —直向其對應的WLAN客戶端(如Cl)傳輸數(shù)據(jù)(下行報文)，當有別的WLAN客戶端(如C2)向另一接入點(如AP2)傳輸數(shù)據(jù)(上行報文)時，就會出現(xiàn)信號干擾。所以，本實施例的系統(tǒng)中，所有的接入點只有在收到WLAN客戶端的下行傳輸指令TC時，才向WLAN客戶端傳輸下行報文，而不是收到發(fā)送請求后就一直發(fā)送數(shù)據(jù)。當然，本領域技術人員可以理解，如果接入點本身沒有空閑帶寬也是不發(fā)送的。結(jié)合圖4描述，接入點APl和AP2分別收到WLAN客戶端Cl和C2發(fā)出的下行傳輸指令TC后，才將各自的下行報文傳送給客戶端Cl和C2。根據(jù)圖4和上面的描述，可以認識到，當T3時段結(jié)束時，客戶端Cl和C2再次發(fā)送下行傳輸指令TC給各自的接入點APl和AP2，然后，接入點APl和AP2分別發(fā)送各自的另一下行報文給客戶端Cl和C2。這就不會出現(xiàn)一個接入點(如API)傳輸下行報文給與之對應的WLAN客戶端(如Cl)，而同時另一WLAN客戶端(如Cl)發(fā)送上行報文給另一接入點(如AP2)的情況。可見，由于本實施例的系統(tǒng)的接入點在接收到WLAN客戶端的下行傳輸指令后，才發(fā)送下行數(shù)據(jù)，避免了下行數(shù)據(jù)傳輸與上行數(shù)據(jù)接收的重疊，能夠有效地解決多WLAN客戶端之間的干擾問題，提高多無線通信鏈路無線局域網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。本領域技術人員可以理解，該系統(tǒng)包括具有多于兩個WLAN客戶端的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置和多于兩個接入點的示例與上面結(jié)合圖4描述的示例類似。眾所周知，在本實施例的系統(tǒng)中運行中，可能會出現(xiàn)各種各樣的數(shù)據(jù)傳輸錯誤而導致WLAN客戶端發(fā)送上行報文失敗或接收下行報文失敗。為此，本系統(tǒng)中的WLAN客戶端可構(gòu)造為成功接收下行報文后，向?qū)慕尤朦c發(fā)送第一應答報文；而所述接入點成功接收上行報文時，向?qū)腤LAN客戶端發(fā)送第二應答報文。圖6示出帶有應答報文的WLAN客戶端與接入點的數(shù)據(jù)傳輸時序圖。圖6中的附圖標記代表的含義與圖4相同，除了:A1表示第一應答報文，也就是對于下行報文的應答報文；A2表示第二應答報文，也就是對于上行報文的應答報文。雖然圖6中，兩對客戶端-接入點Cl-APl和C2-AP2都是用Al和A2表示應答報文，但客戶端Cl和C2發(fā)出的應答報文可以不同，接入點APl和AP2發(fā)出的應答報文也可以不同，取決于具體的應用環(huán)境。如圖6所示，WLAN客戶端將上行報文(UL)發(fā)送至各自的接入點。當接入點接收到上行報文后，在向WLAN客戶端發(fā)送下行報文(DL)之前或者同時，先發(fā)送所述第二應答報文(A2)。WLAN客戶端接收到下行報文之后，在發(fā)送另一上行報文之前或同時，發(fā)送所述第一應答報文(Al)。該第一應答報文可以是獨立于該上行報文的數(shù)據(jù)包，也可以與該上行報文包含在同一數(shù)據(jù)包中。同樣，該第二應答報文可以是獨立于該下行報文的數(shù)據(jù)包，也可以與該下行報文包含在同一數(shù)據(jù)包中。圖6示出中雖然示出應答報文在上行/下行報文之前，但這只是示例，并非對本發(fā)明的限制。如何產(chǎn)生和發(fā)送應答報文是本領域公知的，在此不詳細描述。所述的應答報文可以是確認字符(ACK)。這樣，當由于傳輸錯誤而導致WLAN客戶端或接入點沒有收到報文時，就不會接收到應答報文，則可以在另一時段重新發(fā)送，從而提高可靠性。利用重發(fā)提高可靠性以及如何實現(xiàn)數(shù)據(jù)重發(fā)是本領域公知技術，其優(yōu)點和細節(jié)在此不詳細描述。又如，前文描述當全部下行報文接收完畢時，WLAN客戶端發(fā)送上行報文。因此，當WLAN客戶端處于接收狀態(tài)時(如圖4的T2時段)，如果接入點向該WLAN客戶端傳輸數(shù)據(jù)失敗，則無法滿足下行報文全部接收完畢的條件。例如，圖2所示裝置中的第一和第二 WLAN客戶端10和20不會生成接收成功中斷，控制模塊50無法控制WLAN客戶端進入發(fā)送狀態(tài)。根據(jù)前文的描述，在滿足第二定時條件時，WLAN客戶端中止接收下行報文而直接向接入點發(fā)送上行報文，可以克服由于傳輸錯誤導致的問題。但是，如前所述，使用定時條件作為發(fā)送/接收的觸發(fā)條件可能導致報文傳輸不完整。為了解決上述問題，可以將定時條件與報文傳輸條件相結(jié)合。即，對于下行觸發(fā)條件，當全部上行報文發(fā)送完畢時，WLAN客戶端就進入接收狀態(tài)，而如果達到第一定時條件時仍未發(fā)送完畢，則中止發(fā)送，WLAN客戶端也進入接收狀態(tài)。類似地，對于上行觸發(fā)條件，當全部下行報文接收完畢時，WLAN客戶端進入發(fā)送狀態(tài)，而如果達到第二定時條件仍未接收完畢，則中止接收，WLAN客戶端仍然進入發(fā)送狀態(tài)。雖然上面的描述暗示發(fā)送/接收完畢條件在定時條件之前判斷，但是兩種條件判斷的優(yōu)先次序可以根據(jù)具體的應用環(huán)境選擇。對于接收/發(fā)送未完成的情況，可以如前所述采用斷點續(xù)傳的方式，也可以采用上述的重發(fā)機制，或者采取任何其他適當?shù)姆绞剑蛘咔笆龇绞降慕M合。上面的實施例中，每個WLAN客戶端與接入點一一對應。實際情況中，在具有多于兩個WLAN客戶端的情況下，有可能多個WLAN客戶端與一個接入點連接。本領域技術人員可以理解，這樣的情況中在某個時刻一個接入點只能與一個WLAN客戶端通信。例如，對于具有三個WLAN客戶端C1、C2和C3，以及兩個接入點APl和AP2的情況，Cl與C2以及APl與AP2是圖4所示的WLAN客戶端和接入點。與圖4所示相同，Cl和C2分別與APl和AP2通信，而C3也與APl通信。在某個時刻APl只能與Cl和C3之一進行數(shù)據(jù)傳輸。所以，實際上在某個時刻，有一個WLAN客戶端處于空閑狀態(tài)。這樣的變化落在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)，對于包含更多WLAN客戶端和接入點的情況也一樣。本發(fā)明還提供了一種機器(如計算機)可讀的存儲介質(zhì)，存儲用于使一機器執(zhí)行如本文所述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法的指令。本發(fā)明還提供一種計算機程序，其包含可以執(zhí)行所述多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法的計算機可讀指令。具體地，可以提供配有存儲介質(zhì)的系統(tǒng)或者裝置，在該存儲介質(zhì)上存儲著實現(xiàn)上述實施例中任一實施例的功能的軟件程序代碼，且使該系統(tǒng)或者裝置的計算機(或CPU或MPU)讀出并執(zhí)行存儲在存儲介質(zhì)中的程序代碼。在這種情況下，從存儲介質(zhì)讀取的程序代碼本身可實現(xiàn)上述實施例中任何一項實施例的功能，因此程序代碼和存儲程序代碼的存儲介質(zhì)構(gòu)成了本發(fā)明的一部分。用于提供程序代碼的存儲介質(zhì)實施例包括軟盤、硬盤、磁光盤、光盤(如⑶-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁帶、非易失性存儲卡和 ROM。可選擇地，可以由通信網(wǎng)絡從服務器計算機上下載程序代碼。此外，應該清楚的是，不僅可以通過執(zhí)行計算機所讀出的程序代碼，而且可以通過基于程序代碼的指令使計算機上操作的操作系統(tǒng)等來完成部分或者全部的實際操作，從而實現(xiàn)上述實施例中任意一項實施例的功能。以上所述，僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并非用于限定本發(fā)明的保護范圍。在具體的實施過程中可對根據(jù)本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行適當?shù)母倪M，以適應具體情況的具體需要。因此可以理解，本文所述的本發(fā)明的具體實施方式
只是起示范作用，并不用以限制本發(fā)明的保護范圍。
權利要求
1.一種多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置(100)，包括一個控制模塊(50)和兩個以上WLAN客戶端(10，20)，所述控制模塊(50)構(gòu)造為控制所述WLAN客戶端(10，20)使得所述WLAN客戶端(10，20)中處于非空閑狀態(tài)的WLAN客戶端(10，20)的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同，其中所述數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)包括接收狀態(tài)和發(fā)送狀態(tài)。
2.根據(jù)權利要求1所述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置(100)，其特征在于，所述控制模塊(50)構(gòu)造為:當滿足下行觸發(fā)條件時，控制需要接收數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端(10，20)轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)；當滿足上行觸發(fā)條件時，控制需要發(fā)送數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端(10，20)轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài)。
3.根據(jù)權利要求2所述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置(100)，其特征在于，所述控制模塊(50)構(gòu)造為在所述WLAN客戶端(10，20)將上行報文全部發(fā)送完畢或者滿足第一定時條件時，控制所述需要接收數(shù)據(jù)的WLAN客戶端(10，20)發(fā)送下行傳輸指令給各自對應的接入點并接收來自所述接入點的下行報文。
4.根據(jù)權利要求3所述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置(100)，其特征在于，所述控制模塊(50)構(gòu)造為當所述WLAN客戶端(10，20)將下行報文全部接收完畢或者滿足第二定時條件時，控制需所述要發(fā)送數(shù)據(jù)的WLAN客戶端(10，20)發(fā)送上行報文給各自對應的接入點。
5.一種多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法，用于控制兩個以上WLAN客戶端與各自對應的接入點之間的無線數(shù)據(jù)傳輸，該方法包括使得所述WLAN客戶端中處于非空閑狀態(tài)的WLAN客戶端的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同，其中所述數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)包括接收狀態(tài)和發(fā)送狀態(tài)。
6.根據(jù)權利要求5所述的多 鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述使得非空閑狀態(tài)的WLAN客戶端的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同包括:當滿足下行觸發(fā)條件時，將需要接收數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)；當滿足上行觸發(fā)條件時，將需要發(fā)送數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài)。
7.根據(jù)權利要求6所述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述下行觸發(fā)條件是所述WLAN客戶端將上行報文全部發(fā)送完畢或者是第一定時條件。
8.根據(jù)權利要求7所述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，將需要接收數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端轉(zhuǎn)變?yōu)榻邮諣顟B(tài)包括:控制所述需要接收數(shù)據(jù)的WLAN客戶端發(fā)送下行傳輸指令給所述接入點并接收來自所述接入點的下行報文。
9.根據(jù)權利要求6所述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，所述上行觸發(fā)條件是所述WLAN客戶端將下行報文全部接收完畢或者是第二定時條件。
10.根據(jù)權利要求9所述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸方法，其特征在于，將需要發(fā)送數(shù)據(jù)的所述WLAN客戶端轉(zhuǎn)變?yōu)榘l(fā)送狀態(tài)包括:控制所述需要發(fā)送數(shù)據(jù)的WLAN客戶端發(fā)送上行報文給所述接入點。
11.一種無線通信系統(tǒng)，包括如權利要求1-4任一項所述的多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸裝置(100)以及至少兩個與該WLAN客戶端對應的接入點。
12.根據(jù)權利要求11所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述接入點構(gòu)造為只在收到對應的WLAN客戶端發(fā)出的所述下行傳輸指令時向該WLAN客戶端發(fā)送下行報文。
13.根據(jù)權利要求11或12所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述WLAN客戶端在收到下行報文時，向?qū)乃鼋尤朦c發(fā)送第一應答報文；所述接入點收到上行報文時，向?qū)乃鯳LAN客戶端發(fā)送第二應答報文。
14.一種計算機可讀介質(zhì)，其上存儲有用于實現(xiàn)權利要求5-10任一項所述的方法的計算機可讀代碼。
15.一種計算機程序，其包含用于實現(xiàn)權利要求5-10任一項所述的方法的計算機可讀代 碼。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于多鏈路無線數(shù)據(jù)傳輸?shù)姆椒ê脱b置，其中控制至少兩個WLAN客戶端使得所述WLAN客戶端中處于非空閑狀態(tài)的WLAN客戶端的數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)相同，所述數(shù)據(jù)傳輸狀態(tài)包括接收狀態(tài)和發(fā)送狀態(tài)。本發(fā)明還公開了一種包含上述裝置的無線通信系統(tǒng)。利用本發(fā)明實施例提供的方法和裝置，能夠有效地解決多個WLAN客戶端之間的干擾問題，提高多無線通信鏈路無線局域網(wǎng)的穩(wěn)定性和可靠性。
文檔編號H04W84/12GK103096328SQ201110341439
公開日2013年5月8日 申請日期2011年11月2日 優(yōu)先權日2011年11月2日
發(fā)明者田繼鋒, 藍培 申請人:西門子公司