WiFi6的触发帧（Trigger Frame）帧结构详解

触发帧整体结构

• MAC Header：包含Frame Control，Duration，RA，TA四个部分。其中触发帧的帧类型在Frame Control中指定。

• Common Info：紧随MAC Header之后的是一个Common Info部分，在其中定义了这个帧的全局参数配置信息。

• 连续多个User Info结构：每个User Info结构针对一个用户（也就是STA）的独立配置字段信息，在其中指定给这个STA分配的RU资源。

• Padding和FCS：最后是整个包结构的占位字段和校验字段。

• Basic：用于常规上行OFDMA MU-MIMO传输，AP通过RU分配指定各STA的时频资源，启动各个STA向其上传数据。

• BSRP：在UL OFDMA通信中，AP使用BSRP帧请求STA上报缓冲区状态（有多少数据等待上传），以便于AP动态分配资源。

• MU-RTS：类似于RTS帧，但用于OFDMA通信中，用于协调多用户同时发送RTS帧，以减少信道竞争冲突。

• MU-BAR：用于上行OFDMA通信中，AP向所有的STA请求Block ACK应答消息。

另外需要注意的是，在Wi-Fi6协议中，所有的触发帧（Trigger Frame）及其子帧都是AP专属的控制帧，只有AP有可能会发出触发帧，STA无法主动发送触发帧或其子类型。STA仅在收到AP的触发帧后，按照RU分配和时间同步的要求进行响应（如发送数据或ACK），但STA无权主动发起触发帧。这种设计确保了信道资源的集中调度和冲突避免。

需要说明的是，对于各个子帧类型不同的触发帧，其中所包含Common Info和User Info的信息可能会有较大的差异。例如MU-RTS类型的触发帧中，Common Info和User Info里面的大部分字段都是不存在的。

Common Info

• Trigger Type：这个4bit额字段用于说明这个触发帧具体对应的子帧类型，Basic，MU-RTS，BSPR等（可参考上面的表格理解）。

• UL Length：本次上行传输的总时长（也就是STA本次上行传输包含的符号数）。

• More TF：大部分情况下设置为0，主要用于TWT等低功耗模式。

• UL Bandwidth：此处指定上行传输的带宽（20/40/80/160MHz），AP在此带宽内分配给各个STA所使用的上行RU资源

• GI and LTF Type：指定保护间隔（GI）的时间长度

• RU Allocation：定义了每个RU在信道中的频域位置（例如26-tone、52-tone RU）。

• AP Tx Power：此处的AP Tx Power字段是建议所有STA使用的统一发射功率基准，此外User Info部分允许为每个STA指定个性化功率参数。

• HE-SIG-A Info：携带HE PHY头的参数（如是否使用LDPC、STBC等）。

User Info

• AID（Association ID）：对应于目标STA的Association ID。

• RU Allocation Index：对这个STA分配的具体RU索引（根据标准预定义映射表）。

• UL MCS（Modulation and Coding Scheme）：指定上行数据传输的调制编码策略。

• UL DCM（Dual Carrier Modulation）：是否采用双载波调制方式来传输上行数据。

• SS Allocation：空间流数（仅适用于UL MU-MIMO）。

• UL Target RSSI：AP要求STA在上行发送数据过程中的发射功率（基于接收信号强度的反馈）。

参考资料

• The 802.11ax Trigger Frame – SemFio Networks

• Trigger Frames in 802.11ax | Hitch Hiker's Guide to Learning