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TWT節能機制簡介（Target Wake Time）
TWT定時喚醒機制（Target Wake Time，TWT）首次出現在802.11ah “Wi-Fi HaLow”標准中，其用於支持大規模物聯網環境下的節能工作。隨着IEEE 802.11ax標准的發展，TWT的功能獲得了進一步的擴展，這使得IEEE 802.11ax標准能夠更加優化設備的節能機制，提供更可靠，更節能的傳輸機制。在802.11ax中，TWT機制在ah的基礎上，已經被修改為支持基於觸發的上行鏈路傳輸，從而擴展了TWT工作的范圍。
在TWT中，終端和AP之間建立了一張時間表（該時間表是終端和AP協定的），時間表是由TWT時間周期所組成的。通常終端和AP所協商的TWT時間周期包含一個或者多個beacon周期（總體時間比如幾分鍾，幾小時，甚至高達幾天）。當終端和AP所協商的時間周期到達后，終端會醒來，並等待AP發送的觸發幀，並進行一次數據交換。當本次傳輸完成后，返回睡眠狀態。每一個終端和AP都會進行獨立的協商，每一個終端都具有單獨的TWT時間周期。AP也可以將終端們根據設定的TWT時間周期進行分組，一次和多個終端進行連接，從而提高節能效率。
如上圖所示，User 1和User 2分別和AP協定了兩個TWT時間周期，分別為TW1和TW2。終端User 1和User 2默認就工作在睡眠模式下（sleep mode），保持一個較低的功耗。當TWT時間周期到達時，AP會發送一個觸發幀（Trigger）給終端，終端進而蘇醒並和AP執行數據交換，當數據交換完成后，終端恢復睡眠模式。TWT和傳統PSM模式的差別是，終端只在TWT時間開始的時候蘇醒，而在PSM模式中，從該beacon周期開始，終端就會通過該beacon幀中的DTIM信息，觀察是否AP是否由緩存自己的數據幀，如果有的話，那么就保持蘇醒，直到接收完成后，才恢復到睡眠模式。在上圖中，如果是傳統的PSM的話，若本輪beacon幀中提示有User 1的信息，那么其不會在TW1時間內睡眠，會保持蘇醒，直到數據交換完成后，才恢復睡眠。
TWT的三種工作模式
TWT一共有三種工作模式，分別是：1）Individual TWT，2）Broadcast TWT，3）Opportunistic PS。
- Individual TWT：該模式下終端會和AP協商特定的TWT時間，該時間會被存放在AP的時間表中。終端會在特定的時間醒來並和AP進行幀交換。每一個終端僅僅直到自己和AP協商的TWT時間，不需要知道其他終端的TWT時間。Individual TWT還有多種工作模式，比如說顯式工作模式。
其大致工作流程如下：
- 終端想要建立一個TWT連接，其會將自己的節能調度信息告知給AP
- AP將會分配TWT周期，並將該周期反饋給終端
- 終端會在指定的TWT周期時蘇醒，並和AP進行數據幀交換
- 在本輪交換中，會分成顯式和隱式兩種工作模式
- 顯式工作模式
- 在本次數據幀交換中，AP會顯式告訴終端，下一輪的TWT周期
- 終端會在新的指定的TWT周期時蘇醒，並再一次和AP進行數據幀交換
- 隱式工作模式
- 在本次數據幀交換中，AP不會告訴終端，下一輪的TWT周期
- 終端會自己計算出下一輪的TWT周期（通過在當前TWT周期上增加一個特定的時間）
- 終端會在自己計算的TWT周期時蘇醒，並再一次和AP進行數據幀交換
如上圖所示，終端會在蘇醒的時候，首先和AP發起一個TWT建立請求，終端和AP協商一個TWT時間（即圖中Negotiate a schedule），當協商完成后，終端就進入睡眠狀態。在該圖上，AP發送Beacon時，也會包含了公開的TWT信息，在Individual TWT工作模式下，該信息終端時不需要的。終端一直保持睡眠狀態，直到TWT時間到達。終端蘇醒，並接收AP的觸發幀，即TWT Trigger。當終端接收到該觸發后，其會和AP進行數據幀交互。於此同時，AP會告知終端下一次的TWT時間（在顯式TWT中，睡眠間隔的逐次設定的），終端會在新的TWT時間上，定時蘇醒，並執行數據幀交換。TWT的一次蘇醒間隔有可能是小於一個beacon周期，也有可能是大於一個beacon周期的，相比於傳統的PSM，APSD之類的節能方式，更加具有一般性。
終端和AP可以關於TWT時間周期進行協商，終端可以要求取消TWT參數，或者向AP請求特定的TWT時間。如果AP統一終端的請求，其會反饋“Accept TWT”。還有多種協商的具體參數，可以參考上圖，即協議中的Table 10-19a。
- Broadcast TWT：廣播TWT機制是一種由AP負責管理的工作機制。在該機制下，TWT時間周期是由AP宣告，通常AP會在每一個beacon幀中宣告本輪的TWT時間周期。在一些特殊的情況下，AP也會在其他的管理幀中宣告，比如Association幀，Reassociation幀或者Probe Response幀等等。我們需要注意在Broadcast TWT中，存在加入組和離開組的交互動作，終端需要向AP申請加組才可以執行Broadcast TWT，這個加組交互動作也是通過在終端和AP交換管理幀中，通過攜帶TWT elements完成的。當終端完成加組后，終端會按照最近接收到的TWT時間周期進行工作，此時這一類型的終端也被叫做“TWT Scheduled STA”，AP被稱為“TWT Scheduling AP”。終端在TWT時間周期到達后進行蘇醒，AP會發送廣播的觸發幀，發現哪些終端正在處於蘇醒狀態（加組后的終端們），並向這些終端發送數據幀，這里由於是廣播通信，所以只有AP向節點發送。當AP發送完成后，終端恢復到睡眠狀態，直到下一次廣播TWT時間到達。通常，這種廣播TWT中的時間間隔，我們也稱為“TWT SP (Service Period)”。
如上圖所示，AP會在Beacon幀中，進行TWT Broadcast時間周期（即TWT SP時間）的宣告。終端們蘇醒並接收該Beacon信息。然后在對應的TWT時間到達時，對應的終端們會提前蘇醒，接收AP發送的TWT trigger，以及AP發送的下行數據幀，在此過程中，AP也由可能發送新的一次的TWT Broadcast時間周期（即TWT SP時間）。終端接收完成后，進入睡眠狀態，並在新的TWT SP時間到達時，再次蘇醒，以后以此類推。
- Opportunistic PS：機會PS模式和前面兩種工作模式是類似的，但是沒有AP和節點的協商過程。AP會在每一個Beacon內，公開宣告一個TWT時間。任意終端可以選擇在這個公開TWT時間內進行蘇醒，並和AP執行數據幀交換。這個交換可以是單個節點的，也可以是采用OFDMA機制進行交換。
如上圖所示，AP在Beacon幀中宣告了一個公開的TWT時間，任意終端都可以直到該TWT時間。當該TWT公開時間到達后，AP會發送觸發幀，此時蘇醒的節點可以和AP進行交互，並執行數據幀的交換。在圖中，由多個節點蘇醒，從而觸發了一次OFDMA類型的數據幀交互。