常见的WiFi协议低功耗简介

1.PS-POLL

若STAUT处于Ps-poll节能模式的睡眠状态，在每个beacon周期STAUT都会苏醒以便判断AP是否有缓存数据，当AP的beacon帧的tim字段显示有缓存数据时，STAUT应向AP发送Ps-poll帧通知其将缓存数据发送，此时每一个Ps-poll帧对应一个缓存数据，直到缓存数据的moredata位置0，即表示缓存数据全部发送完毕，STAUT可重新进入睡眠。

现状：由于该协议效率低，时延大，现在基本被废弃，主要是为了过认证。

2.APSD

APSD(Automatic Power Save Delivery) WiFi联盟的WMM省电认证协议，基于802.11e设计，分为S-APSD与U-APSD。

在U-APSD这种省电方式中，STAUT同样在每个beacon周期都会唤醒以便判断AP是否有缓存数据要发送给自己；与PS-POLL省电方式不同的是，如果AP有缓存数据，STA会向AP发送Null Data以获取缓存数据，AP接收到Null Data后回个ACK给STA然后就开始发送缓存数据，并携带一个EOSP的标识，如果EOSP=1，则表示数据已经发送完毕，STA可以继续进入睡眠状态了；如果EOSP=0，则表示数据未发送完成，STA接收到该信息后会继续保持苏醒状态以完成缓存数据的接收过程。当STAUT非因TBTT中断苏醒，而是由于有数据要发送给AP的主动唤醒时，若STAUT在向AP发完数据后，AP没有为STAUT缓存的数据，则在向其回ACK的同时发送一个null data携带EOSP=1的标识，表明没有为STAUT缓存的数据，STAUT可进入睡眠；如果存在缓存数据，则null data中EOSP=0，STAUT此时就会保持苏醒状态直到接收完缓存数据为止。

3.FAST

FAST模式非802.11协议规定，是默认的节能机制，是一种私有实现， FAST模式是用null data来通知AP是否需要为其缓存数据。FAST模式和其他模式的区别在于：此模式下，在从没有数据收发到有数据收发时，会发一个null data给AP（pwr=0）告诉ap不要为其缓存数据，同时启动超时定时器，如果有数据收发，定时器会不断重启。若没有数据收发，定时器超时后则又通过发送一个null data给AP（pwr=1）,通知AP为其缓存数据。

FAST与PS-POLL的区别：1）获取AP缓存数据的方式不同。FAST模式发送空帧获取缓存数据，AP收到空帧，将所有缓存数据发个STA；PS-POLL模式发PS-POLL帧获取缓存数据，STA发一帧PS-POLL，AP回一帧缓存数据；2）FAST模式会切换到ACTIVE态，PS-POLL没有ACTIVE态；3）MAC头中有一位PS省电位,0表示STA处于ACTIVE，此时AP不会为STA缓存数据，为1表示STA处于非ACTIVE，此时AP会为STA缓存数据.AWAKE和DOZE都对应非ACTIVE。FAST模式一旦有数据收发就会切换到ACTIVE，此时AP不会缓存数据，同时启动定时器，300ms没有数据收发切换回DOZE。PS-POLL模式没有ACTIVE状态，AP总是会为STA缓存数据, STA只有主动发PS-POLL去取数据。

4.TXOP PS

TXOP PS是802.11ac协议新加的一种STA侧节能机制。其思想是“尽可能早地识别出当前接收帧是否发给自己的”，如果不是，则STA可以在该帧所处的当前TXOP剩下的时间内进入TXOP节能模式，待下一个TXOP才重新醒来，通过这种方式，可以实现一个TXOP内的少量节能。TXOP PS需要AP和STA同时支持才可以实现，并且只有VHT AP和STA才有可能支持。

在VHT Cap info域中，B21代表VAP的TXOP PS能力，AP通过beacon、probe response和association response宣称自己的VHT TXOP PS能力，而STA通过probe request和association resquest宣称自己的VHT TXOP PS能力。

5.SMPS

SMPS(Spatial MIMO Power Save)：在STA使能MIMO接收场景下，允许STA在一段时间内只使能一条通道，支持通过ASSOC帧、ACTION帧协商能力并配合通道的开关；AP发送MIMO帧前必须先发RTS/CTS序列，Dynamic状态下，由MAC检测是否需要关闭一条通道。

6.P2P

P2P节能机制支持P2P群组中的GO与Client的省电处理，除了支持当前已存在的节能机制PS与WMM-PS外，P2P额外引入两种节能机制来允许P2P群组中的GO进入省电模式：OppPS(Opportunistic Power Save)和NOA(Notice of Absence)。其中，前两类协议与前述的PS-POLL，U-APSD一致，不再重述。

OppPS(Opportunistic Power Save)机会节能：GO的节能机制，需设定一个参数CTWindow(Client Traffic Window)用于指示GO在TBTT中断后ACTIVE时间。当CTWindow时间结束后，如果P2P群组所有Client进入DOZE状态后，GO将进入睡眠状态。

NOA(Notice of Absence)制度通知：通过Notice of Absence atttibute 属性中的NoA调度参数通知P2P群组中的Client，GO进入省电模式的参数。这些参数包括，Start Time，Interval，Duration和Count。

7.PCIE

PCIE协议定义了链路层节能管理状态（L0~L3），取代在“PCI Bus Power Management Interface Specification”协议中定义的总线节能管理状态（D0~D3状态）。链路状态对PCI-PM legacy compatible软件不可见，而是从总线节能D状态或者ASPM协议的状态得到。

注意：链路节能管理状态（L0~L3）和总线节能管理状态(D0~D3)不是一一对应的关系。

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