領域
本申請一般涉及無線通信,尤其涉及用于選擇性地阻止無線網(wǎng)絡中的通信的系統(tǒng)、方法和設備。
背景
在許多電信系統(tǒng)中,通信網(wǎng)絡被用于在空間上分開的若干個交互設備之間交換消息。網(wǎng)絡可根據(jù)地理范圍來分類,該地理范圍可以例如是城市區(qū)域、局部區(qū)域、或者個人區(qū)域。此類網(wǎng)絡將會分別被指定為廣域網(wǎng)(WAN)、城域網(wǎng)(MAN)、局域網(wǎng)(LAN)、或個域網(wǎng)(PAN)。網(wǎng)絡還根據(jù)用于互連各種網(wǎng)絡節(jié)點和設備的交換/路由技術(例如,電路交換-分組交換)、用于傳輸?shù)奈锢斫橘|的類型(例如,有線-無線)、和所使用的通信協(xié)議集(例如,網(wǎng)際協(xié)議集、SONET(同步光學聯(lián)網(wǎng))、以太網(wǎng)等)而有所不同。
當網(wǎng)絡元件是移動的并由此具有動態(tài)連通性需求時,或者在網(wǎng)絡架構以自組織(ad hoc)拓撲結構而非固定拓撲結構來形成的情況下,無線網(wǎng)絡往往是優(yōu)選的。無線網(wǎng)絡使用無線電、微波、紅外、光等頻帶中的電磁波以非制導傳播模式來采用無形的物理介質。在與固定的有線網(wǎng)絡相比較時,無線網(wǎng)絡有利地促成用戶移動性和快速的現(xiàn)場部署。
無線網(wǎng)絡中的設備可在彼此之間傳送/接收信息。該設備可以用不同數(shù)據(jù)率通信。在有眾多設備共享通信網(wǎng)絡并且設備網(wǎng)絡的通信速率之間有巨大差異的場合,可能會導致?lián)砣约暗托У逆溌肥褂?。由此,需要用于改善高效無線網(wǎng)絡中的通信效率的系統(tǒng)、方法和非瞬態(tài)計算機可讀介質。
概述
本發(fā)明的系統(tǒng)、方法和設備各自具有若干方面,其中并非僅靠任何單一方面來負責其期望屬性。在不限制如由所附權利要求所表達的本發(fā)明的范圍的情況下,現(xiàn)在將簡要地討論一些特征。在考慮此討論后,并且尤其是在閱讀題為“詳細描述”的章節(jié)之后,將理解本發(fā)明的特征是如何提供包括減小控制幀的大小在內(nèi)的優(yōu)點的。
本公開的一個方面提供了一種無線通信方法。該方法利用第一傳輸特性組合來傳送用于確立對通信介質的保留的第一消息,從而該第一消息可被多個無線設備讀取。該方法包括隨后傳送用于開通對該通信介質的保留的多個消息,該多個消息中的每一者利用與該第一組合不同的傳輸特性組合,從而該多個消息中的每一者可由該多個無線設備的不同子集讀取,藉此順序地為該多個無線設備的每個不同子集開通對該通信介質的至少一個通信信道的接入。
本公開的另一方面提供了一種用于無線通信的設備。該設備包括處理器,配置成利用第一傳輸特性組合來生成用于確立對通信介質的保留的第一消息,從而該第一消息可被多個無線設備讀取。該處理器進一步配置成生成用于開通對該通信介質的保留的多個消息,該多個消息中的每一者利用與第一組合不同的傳輸特性組合,從而該多個消息中的每一者可由該多個無線設備的不同子集讀取。該設備進一步包括配置成傳送該第一消息,藉此確立對該通信介質的保留的發(fā)射機。該發(fā)射機進一步配置成隨后傳送該多個消息,藉此順序地為該多個無線設備的每個不同子集開通對該通信介質的至少一個通信信道的接入。
本公開的另一方面提供了包括代碼的非瞬態(tài)計算機可讀介質,這些代碼在被執(zhí)行時使得用于無線通信的設備利用第一傳輸特性組合來傳送用于確立對通信介質的保留的第一消息,從而該第一消息可被多個無線設備讀取。這些代碼在被執(zhí)行時進一步使得該設備隨后傳送用于開通對該通信介質的保留的多個消息,該多個消息中的每一者利用與該第一組合不同的傳輸特性組合,從而該多個消息中的每一者可由該多個無線設備的不同子集讀取,藉此順序地為該多個無線設備的每個不同子集開通對該通信介質的至少一個通信信道的接入。
本公開的另一方面提供了一種用于無線通信的設備。該設備包括用于利用第一傳輸特性組合來生成用于確立對通信介質的保留的第一消息,從而該第一消息可被多個無線設備讀取的裝置。該設備包括用于生成用于開通對該通信介質的保留的多個消息的裝置,該多個消息中的每一者利用與第一組合不同的傳輸特性組合,從而該多個消息中的每一者可由該多個無線設備的不同子集讀取。該設備包括用于傳送該第一消息的的裝置,藉此確立對該通信介質的保留。該設備包括用于隨后傳送多個消息的裝置,藉此順序地為該多個無線設備的每個不同子集開通對該通信介質的至少一個通信信道的接入。
附圖簡述
圖1解說了其中可采用本公開的各方面的無線通信系統(tǒng)的示例。
圖2解說了在可用在圖1的無線通信系統(tǒng)內(nèi)的無線設備中可利用的各種組件。
圖3解說至自己的清除發(fā)送(CTS-to-Self)幀的示例。
圖4解說了無爭用結束(CF-end)的示例。
圖5解說了可以在無線通信系統(tǒng)100之內(nèi)利用的包括CTS-to-Self幀和CF-end幀的時序圖。
圖6解說了可以在無線通信系統(tǒng)100內(nèi)利用的包括CTS-to-Self幀和一系列CF-end幀的另一時序圖。
圖7示出了示例性無線通信方法的流程圖。
詳細描述
以下參照附圖更全面地描述本新穎系統(tǒng)、裝置和方法的各種方面。然而,本教義公開可用許多不同的形式來實施并且不應被解釋為被限定于本公開通篇所給出的任何特定結構或功能。確切而言,提供這些方面是為了使本公開將是透徹和完整的,并且其將向本領域技術人員完全傳達本公開的范圍?;诒疚闹械慕虒?,本領域技術人員應領會到,本公開的范圍旨在覆蓋本文中公開的這些新穎的系統(tǒng)、裝置和方法的任何方面,不論其是獨立實現(xiàn)的還是與本發(fā)明的任何其他方面組合實現(xiàn)的。例如,可使用本文所闡述的任何數(shù)目的方面來實現(xiàn)裝置或實踐方法。另外,本發(fā)明的范圍旨在覆蓋使用作為本文中所闡述的本發(fā)明各種方面的補充或者與之不同的其他結構、功能性、或者結構及功能性來實踐的此類裝置或方法。應當理解,本文所公開的任何方面可以由權利要求的一個或多個要素來實施。
盡管本文描述了特定方面,但這些方面的眾多變體和置換落在本公開的范圍之內(nèi)。盡管提到了優(yōu)選方面的一些益處和優(yōu)點,但本公開的范圍并非旨在被限定于特定益處、用途或目標。確切而言,本公開的各方面旨在寬泛地適用于不同的無線技術、系統(tǒng)配置、網(wǎng)絡、和傳輸協(xié)議,其中一些藉由示例在附圖和以下對優(yōu)選方面的描述中解說。詳細描述和附圖僅僅解說本公開而非限定本公開,本公開的范圍由所附權利要求及其等效技術方案來定義。
無線網(wǎng)絡技術可包括各種類型的無線局域網(wǎng)(WLAN)。WLAN可被用于采用廣泛使用的聯(lián)網(wǎng)協(xié)議來將近旁設備互連在一起。本文所描述的各個方面可應用于任何通信標準,諸如WiFi、或者更一般地IEEE 802.11無線協(xié)議族中的任何成員。例如,本文描述的各個方面可被用作IEEE 802.11ah、802.11ac、802.11n、802.11g和/或802.11b協(xié)議的一部分。
在一些方面,亞千兆赫頻帶中的無線信號可根據(jù)802.11ah協(xié)議使用正交頻分復用(OFDM)、直接序列擴頻(DSSS)通信、OFDM和DSSS通信的組合、或其他方案來傳送。802.11ah協(xié)議的實現(xiàn)可被用于傳感器、計量、和智能電網(wǎng)。有利地,實現(xiàn)802.11ah協(xié)議的某些設備的各方面可以比實現(xiàn)其他無線協(xié)議(例如,諸如802.11b和/或802.11g)的設備消耗更少的功率,和/或可被用于跨相對較長的射程(例如,約1公里或更長)來傳送無線信號。
本文所描述的設備中的某些設備可進一步實現(xiàn)多輸入多輸出(MIMO)技術。這也可以被實現(xiàn)為802.11ah標準的一部分。MIMO系統(tǒng)采用多個(NT個)發(fā)射天線和多個(NR個)接收天線進行數(shù)據(jù)傳輸。由這NT個發(fā)射天線及NR個接收天線形成的MIMO信道可被分解為NS個也被稱為空間信道或流的獨立信道,其中NS≤min{NT,NR}。這NS個獨立信道中的每一個對應于一維。如果由這多個發(fā)射和接收天線創(chuàng)生的附加維度得到利用,則MIMO系統(tǒng)就能提供改善的性能(例如,更高的吞吐量和/或更大的可靠性)。
在一些實現(xiàn)中,WLAN包括作為接入無線網(wǎng)絡的組件的各種設備。例如,可以有兩種類型的設備:接入點(“AP”)和客戶端(亦稱為站,或“STA”)。一般而言,AP用作WLAN的中樞或基站,而STA用作WLAN的用戶。例如,STA可以是膝上型計算機、個人數(shù)字助理(PDA)、移動電話等。在一示例中,STA經(jīng)由遵循WiFi(例如,IEEE 802.11協(xié)議(諸如802.11ah))的無線鏈路連接到AP以獲得到因特網(wǎng)或到其它廣域網(wǎng)的一般連通性。在一些實現(xiàn)中,STA也可被用作AP。
接入點(“AP”)還可包括、被實現(xiàn)為或被稱為B節(jié)點、無線電網(wǎng)絡控制器(“RNC”)、演進型B節(jié)點、基站控制器(“BSC”)、基收發(fā)機站(“BTS”)、基站(“BS”)、收發(fā)機功能(“TF”)、無線電路由器、無線電收發(fā)機、或其他某個術語。
站“STA”還可包括、被實現(xiàn)為、或被稱為接入終端(“AT”)、訂戶站、訂戶單元、移動站、遠程站、遠程終端、用戶終端、用戶代理、用戶設備、用戶裝備或其他某個術語。在一些實現(xiàn)中,接入終端可包括蜂窩電話、無繩電話、會話發(fā)起協(xié)議(“SIP”)話機、無線本地環(huán)路(“WLL”)站、個人數(shù)字助理(“PDA)、具有無線連接能力的手持式設備、或連接至無線調(diào)制解調(diào)器的其他某種合適的處理設備?!币虼?,本文所教導的一個或多個方面可被納入到電話(例如,蜂窩電話或智能電話)、計算機(例如,膝上型設備)、便攜式通信設備、頭戴式送受話器、便攜式計算設備(例如,個人數(shù)據(jù)助理)、娛樂設備(例如,音樂或視頻設備、或衛(wèi)星無線電)、游戲設備或系統(tǒng)、全球定位系統(tǒng)設備、或被配置成經(jīng)由無線介質通信的任何其他合適的設備中。
如以上所討論的,本文描述的某些設備可實現(xiàn)例如802.11ah標準。此類設備(無論是用作STA還是AP還是其他設備)可被用于智能計量或者用在智能電網(wǎng)中。此類設備可提供傳感器應用或者用在家庭自動化中。這些設備可取而代之或者附加地用在健康護理環(huán)境中,例如用于個人健康護理。這些設備也可被用于監(jiān)督以啟用擴展范圍的因特網(wǎng)連通性(例如,供與熱點聯(lián)用)、或者實現(xiàn)機器對機器通信。
圖1解說了可以在其中采用本公開的各方面的無線通信系統(tǒng)100的示例。無線通信系統(tǒng)100可按照無線標準(例如,802.11ah、802.11ac、802.11n、802.11g和802.11b標準中的至少一者)來操作。無線通信系統(tǒng)100可包括與STA 106通信的AP 104。
可以將各種過程和方法用于無線通信系統(tǒng)100中在AP 104與STA 106之間的傳輸。例如,可以根據(jù)OFDM/OFDMA技術在AP 104與STA 106之間傳送和接收信號。如果是這種情形,則無線通信系統(tǒng)100可以被稱為OFDM/OFDMA系統(tǒng)。替換地,可以根據(jù)CDMA技術在AP 104與STA 106之間傳送和接收信號。如果是這種情形,則無線通信系統(tǒng)100可被稱為CDMA系統(tǒng)。
促成從AP 104至一個或多個STA 106的傳輸?shù)耐ㄐ沛溌房杀环Q為下行鏈路(DL)108,而促成從一個或多個STA 106至AP 104的傳輸?shù)耐ㄐ沛溌房杀环Q為上行鏈路(UL)110。替換地,下行鏈路108可被稱為前向鏈路或前向信道,而上行鏈路110可被稱為反向鏈路或反向信道。
AP 104可以在基本服務區(qū)域(BSA)102中提供無線通信覆蓋。AP 104連同與該AP 104相關聯(lián)并使用該AP 104來通信的諸STA 106一起可被稱為基本服務集(BSS)。應注意,無線通信系統(tǒng)100可以不具有中央AP 104,而是可以作為STA 106之間的對等網(wǎng)絡起作用。相應地,本文中所描述的AP 104的功能可替換地由一個或多個STA 106來執(zhí)行。
圖2解說可在無線通信系統(tǒng)100內(nèi)采用的無線設備202中使用的各種組件。無線設備202是可被配置成實現(xiàn)本文描述的各種方法的設備的示例。例如,無線設備202可包括AP 104或者諸STA 106中的一個STA。
無線設備202可包括控制無線設備202的操作的處理器204。處理器204也可被稱為中央處理單元(CPU)。可包括只讀存儲器(ROM)和隨機存取存儲器(RAM)兩者的存儲器206向處理器204提供指令和數(shù)據(jù)。存儲器206的一部分還可包括非易失性隨機存取存儲器(NVRAM)。處理器204通常基于存儲器206內(nèi)存儲的程序指令來執(zhí)行邏輯和算術運算。存儲器206中的指令可以是可執(zhí)行的以實現(xiàn)本文描述的方法。
處理器204可包括用一個或多個處理器實現(xiàn)的處理系統(tǒng)或者可以是其組件。這一個或多個處理器可以用通用微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器(DSP)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)、可編程邏輯器件(PLD)、控制器、狀態(tài)機、選通邏輯、分立硬件組件、專用硬件有限狀態(tài)機、或能夠對信息執(zhí)行演算或其他操縱的任何其他合適實體的任何組合來實現(xiàn)。在一些方面,處理器204還可以被稱作或包括用于生成第一消息的裝置的至少一部分,該第一消息用于利用第一傳輸特性組合來確立對通信介質的保留,從而該第一消息可由多個無線設備讀取。在一些實現(xiàn)中,處理器204還可以被稱作或包括用于生成用于開通對該通信介質的保留的多個消息的裝置的至少一部分,該多個消息中的每一者利用與第一組合不同的傳輸特性組合,從而該多個消息中的每一者可由多個無線設備的不同子集讀取。
該處理系統(tǒng)還可包括用于存儲軟件的機器可讀介質。軟件應當被寬泛地解釋成意指任何類型的指令,無論其被稱作軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語言、或是其他。指令可包括代碼(例如,呈源代碼格式、二進制代碼格式、可執(zhí)行代碼格式、或任何其他合適的代碼格式)。這些指令在由該一個或多個處理器執(zhí)行時使處理系統(tǒng)執(zhí)行本文描述的各種功能。
無線設備202還可包括外殼208,該外殼208可包括發(fā)射機210和接收機212以允許在無線設備202和遠程位置之間進行數(shù)據(jù)的傳送和接收。發(fā)射機210和接收機212可被組合成收發(fā)機214。天線216可被附連至外殼208并且電耦合至收發(fā)機214。無線設備202還可包括(未示出)例如可以在MIMO通信期間利用的多個發(fā)射機、多個接收機、多個收發(fā)機和/或多個天線。在一些實現(xiàn)中,發(fā)射機210還可以被稱作或包括用于傳送第一消息,藉此來確立對該通信介質的保留的裝置的至少一部分,。在一些實現(xiàn)中,發(fā)射機210還可以被稱作或包括用于隨后傳送該多個消息,藉此順序地為該多個無線設備的每個不同子集開通對該通信介質的至少一個通信信道的接入的裝置的至少一部分。
無線設備202還可包括可被用于力圖檢測和量化由收發(fā)機214接收到的信號電平的信號檢測器218。信號檢測器218可檢測諸如總能量、每副載波每碼元能量、功率譜密度之類的信號以及其他信號。無線設備202還可包括用于處理信號的數(shù)字信號處理器(DSP)220。DSP 220可被配置成生成數(shù)據(jù)單元以供傳輸。在一些方面,數(shù)據(jù)單元可包括物理層數(shù)據(jù)單元(PPDU)。在一些方面,PPDU被稱為分組。
在一些方面,無線設備202可進一步包括用戶接口222。用戶接口222可包括按鍵板、話筒、揚聲器、和/或顯示器。用戶接口222可包括向無線設備202的用戶傳達信息和/或從該用戶接收輸入的任何元件或組件。
無線設備202的各種組件可由總線系統(tǒng)226耦合在一起??偩€系統(tǒng)226可包括例如數(shù)據(jù)總線,以及除了數(shù)據(jù)總線之外還有電源總線、控制信號總線、和狀態(tài)信號總線。本領域技術人員將領會,無線設備202的各組件可耦合在一起或者使用某種其他機制來接受或提供彼此的輸入。
盡管圖2中解說了數(shù)個分開的組件,但本領域技術人員將認識到,這些組件中的一個或多個組件可被組合或者共同地實現(xiàn)。例如,處理器204可被用于不僅實現(xiàn)以上關于處理器204描述的功能性,而且還實現(xiàn)以上關于信號檢測器218和/或DSP 220描述的功能性。另外,圖2中解說的每個組件可使用多個分開的元件來實現(xiàn)。
如以上所討論的,無線設備202可包括AP 104或STA 106,并且可被用于傳送和/或接收通信。在無線網(wǎng)絡中的各設備之間交換的通信可包括可包含分組或幀的數(shù)據(jù)單元。在一些方面,數(shù)據(jù)單元可包括數(shù)據(jù)幀、控制幀和/或管理幀。數(shù)據(jù)幀可用于將來自AP和/或STA的數(shù)據(jù)傳送給其它AP和/或STA。控制幀可與數(shù)據(jù)幀一起用于執(zhí)行各種操作并且用于可靠地遞送數(shù)據(jù)(例如,確收數(shù)據(jù)的接收、AP的輪詢、區(qū)域清除操作、信道捕獲、載波偵聽維護功能等)。管理幀可用于各種監(jiān)督功能(例如,用于加入和離開無線網(wǎng)絡等)。
圖3解說了CTS-to-Self幀的示例。CTS-to-Self幀300可以由設備傳送以保留用于通信的信道或介質。CTS-to-Self幀300包括4個不同字段:幀控制(FC)字段302、歷時字段304、接收機地址(RA)字段306(也被稱為接收機地址(a1))、以及幀校驗序列(FCS)字段308。圖3進一步指示了每個字段302、304、306和308以八位位組為單位的大小分別為2、2、6和4。將所有字段大小的值求和給出了CTS-to-Self幀300的總大小,其為14個八位位組。RA字段306包括設備的完整MAC地址,它是48比特(6個八位位組)值。對于CTS-to-Self幀,RA字段306中的MAC地址將對應于傳送該CTS-to-Self幀的設備。因為CTS-to-Self幀300被定址到傳送它的同一設備,所以能夠讀取(例如,解碼)該CTS-to-Self幀300并且在通信信道上監(jiān)聽的所有其他設備將被靜默長達歷時字段304中指示的歷時。
圖4解說了無爭用結束(CF-end)幀400。CF-end幀400可由設備傳送以信令通知無爭用時段的結束。由此,CF-end幀400可以被用來取消響應于網(wǎng)絡分配向量(NAV)(例如,圖3的CTP-to-Self幀300)所做出的保留。接收到CF-end幀400的任何接收機可隨后確定任何應被取消的NAV。CF-end幀400包括5個不同字段:幀控制(FC)字段402、歷時字段404、接收機地址(RA)字段406(也被稱為接收機地址(a1))、發(fā)射機地址(TA)字段408(也被稱為發(fā)射機地址(a2))、以及幀校驗序列(FCS)字段410。圖4進一步指示了每個字段402、404、406、408和410以八位位組為單位的大小分別為2、2、6、6和4。將所有字段大小的值求和給出了CF-end幀400的總大小,其是20個八位位組。歷時字段404可以由生成STA設置為0以指示傳輸機會(TXOP)的完成(即,將接收STA的NAV設置成0)。RA和TA字段406、408中的每一者包括設備的完整MAC地址,它是48位(6個八位位組)值。由此,所有在通信信道上監(jiān)聽的能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀400的之前被靜默長達例如CTS-to-Self幀300的歷時304的設備將能夠再次在該通信信道上通信。
圖5解說了可以在無線通信系統(tǒng)100之內(nèi)利用的包括CTS-to-Self幀和CF-end幀的時序圖。圖5示出了可以被用來使得一個或多個無線設備靜默而一個或多個其他無線設備被準許通信的示例性序列。時序圖500示出了信標502、CTS-to-Self幀504和CF-end幀506。在圖5中,例如,圖1的AP 104可以向其自身傳送CTS-to-Self幀504。雖然CTS-to-Self幀504可以在任何時間被傳送,但是在信標504附近傳送CTS-to-Self幀502確保了當CTS-to-Self幀504被傳送時,諸STA(例如,STA 106a-106d)是蘇醒的。CTS-to-Self幀504可以發(fā)起在期間任何接收STA都靜默(除非這些接收STA接收并讀取(例如,解碼)CF-end幀)的區(qū)間520。
AP 104可以使用使得至少要被靜默的無線設備能夠讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀504的傳輸特性來傳送該CTS-to-Self幀504。例如,針對圖1,可能希望使STA 106a、106b和106c靜默,從而STA 106d可以與AP 104通信而沒有干擾。由此,該傳輸特性可以是使得至少STA 106a、106b和106c可以讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀504的傳輸特性。當STA 106a-106c檢測到CTS-to-Self504幀時,STA 106a-106c將會被靜默長達CTS-to-Self幀504內(nèi)的歷時字段所標識的區(qū)間520。CTS-to-Self幀504的歷時字段可以被設置成使得總通信時間的預定百分比被保留供STA 106d通信。STA 106d還可以能夠讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀504。
AP 104可以隨后使用使得至少一個要被開通以便通信的無線設備(而非該至少一個要被靜默的無線設備)能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506的另一傳輸特性來傳送CF-end幀506。CF-end幀506可以在區(qū)間520的歷時內(nèi)被傳送。例如,STA 106d可以能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506。解碼CF-end幀506將清除可能已經(jīng)由CTS-to-Self幀504為STA 106d調(diào)用的任何靜默命令。以此方式,AP 104可為STA 106d開通出至少一個通信信道。此外,AP 104可根據(jù)周期性區(qū)間重復傳送CTS-to-Self幀504以及隨后傳送CF-end幀506。
在一個實現(xiàn)中,傳輸特性可以是物理層(PHY)模式。在該實現(xiàn)中,STA106a-106c可以包括在根據(jù)IEEE 802.11b標準的模式中操作的PHY。由此,STA106a-106c能夠讀取(例如,解碼)利用與802.11ac相關聯(lián)的PHY模式傳送的消息。與之形成對比的是,STA 106d可以具有根據(jù)IEEE 802.11ac標準操作的PHY,并且由此可以能夠讀取(例如,解碼)利用與802.11ac相關聯(lián)的PHY模式傳送的消息。例如,在該實現(xiàn)中,AP 104可以利用與802.11b標準相關聯(lián)的PHY模式來傳送CTS-to-Self幀504。由此,STA 106a-106c能夠讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀504并且將靜默長達區(qū)間520。AP 104可以隨后利用與802.11ac標準相關聯(lián)的PHY模式來傳送CF-end幀506。由于STA 106a-106c利用與802.11b標準相關聯(lián)的PHY模式來操作,所以STA 106a-106c將不能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將保持靜默長達區(qū)間530。然而,STA106d將能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將被使得能在區(qū)間530期間與AP 104通信而不具有來自STA 106a-106c的干擾。以此方式,在特定PHY模式中操作的設備可以在區(qū)間530期間被阻塞以便利于以另一PHY模式操作的設備。
在另一實現(xiàn)中,傳輸特性可以是調(diào)制編碼方案(MCS)。在該實現(xiàn)中,STA 106a-106c可以利用例如補碼鍵控(CCK),并且由此可以能夠讀取(例如,解碼)根據(jù)CCK方案傳送的消息。與此形成對比的是,STA 106d可以利用正交頻分復用(OFDM)并且由此可以能夠讀取(例如,解碼)根據(jù)OFDM方案傳送的消息。在該實現(xiàn)中,AP 104可以利用CCK來傳送CTS-to-Self幀504。由此,STA 106a-106c可以能夠讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀504并且將靜默長達區(qū)間520。AP 104可以隨后利用OFDM來傳送CF-end幀506。由于STA 106a-106c利用CCK方案來操作,所以STA 106a-106c將不能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將保持靜默長達區(qū)間530。然而,STA 106d將能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將被使得能在區(qū)間530期間進行通信而不具有來自STA 106a-106c的干擾。以此方式,在特定MCS下操作的設備可以在區(qū)間530期間被阻塞以便利于在另一MCS下操作的設備。
在又一實現(xiàn)中,傳輸特性可以是帶寬。在該實現(xiàn)中,STA 106a-106c可以利用20MHz帶寬來通信,并且由此可以能夠讀取(例如,解碼)利用20MHz帶寬傳送的消息。與此形成對比的是,STA 106d可以利用例如20MHz、40MHz、80MHz和160MHz中的任一者的帶寬通信,并且由此可以能夠讀取(例如,解碼)利用20MHz、40MHz、80MHz和160MHz中的任一者的帶寬的消息。在該實現(xiàn)中,AP 104可以利用20MHz帶寬來傳送CTS-to-Self幀504。由此,STA 106a-106c可以能夠讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀504并且將靜默長達區(qū)間520。AP 104可以隨后利用80MHz帶寬傳送CF-end幀506。由于STA 106a-106c利用20MHz的帶寬來操作,所以STA 106a-106c將不能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將保持靜默長達區(qū)間530。然而,STA 106d將能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將被使得能在區(qū)間530期間進行通信而不具有來自STA 106a-106c的干擾。以此方式,利用特定帶寬的設備在區(qū)間530期間可以被阻斷以便利于利用另一帶寬的設備。
在再一實現(xiàn)中,傳輸特性可以是傳輸頻率。在該實現(xiàn)中,STA 106a-106c可以用2.4GHz頻率通信,并且由此可以能夠讀取(例如,解碼)以2.4GHz傳送的消息。與之形成對比的是,STA 106d可以例如以5GHz頻率來傳達和讀取(例如,解碼)消息。在該示例中,AP 104可以用2.4GHz頻率來傳送CTS-to-Self幀504。由此,STA 106a-106c可以能夠讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀504并且將靜默長達區(qū)間520。AP 104可以隨后以5GHz頻率傳送CF-end幀506。由于STA 106a-106c以2.4GHz頻率來操作,所以STA 106a-106c將不能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將保持靜默長達區(qū)間530。然而,STA 106d將能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將被使得能在區(qū)間530期間進行通信而不具有來自STA 106a-106c的干擾。以此方式,在特定頻率操作的設備可以在區(qū)間530期間被阻斷以便利于在另一頻率操作的設備。
在另一實現(xiàn)中,傳輸特性可以是MIMO流的數(shù)目。在該實現(xiàn)中,STA106a-106c可以僅利用單個數(shù)據(jù)流來傳達和讀取(例如,解碼)消息。與此形成對比的是,STA 106d可以利用例如1和8之間的任何數(shù)目的數(shù)據(jù)流來通信,并且由此,STA 106d可以能夠讀取(例如,解碼)利用1和8之間的任何數(shù)目的數(shù)據(jù)流來傳送的消息。在該示例中,AP 104可以利用單個數(shù)據(jù)流來傳送CTS-to-Self幀504。由此,STA 106a-106c可以能夠讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀504并且將靜默長達區(qū)間520。AP 104可以隨后例如利用4個MIMO數(shù)據(jù)流來傳送CF-end幀506。由于STA 106a-106c利用單個數(shù)據(jù)流,所以STA106a-106c將不能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將保持靜默長達區(qū)間530。然而,STA 106d將能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將被使得能在區(qū)間530期間進行通信而不具有來自STA 106a-106c的干擾。以此方式,僅能夠在特定MIMO配置中(或者不使用MIMO)操作的設備可以在區(qū)間530期間被阻塞以便利于能夠以另一MIMO配置操作的設備。
在另一實現(xiàn)中,傳輸特性可以是每流的數(shù)據(jù)速率。在該實現(xiàn)中,STA106a-106c可以利用1、2、5.5或11Mb/s的數(shù)據(jù)速率來傳達和讀取(例如,解碼)消息。與之形成對比的是,STA 106d可以例如以最高達800Mb/s以上來傳達和讀取(例如,解碼)消息。在該實現(xiàn)中,AP 104可以用11Mb/s的數(shù)據(jù)速率來傳送CTS-to-Self幀504。由此,STA 106a-106c可以能夠讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀504并且將靜默長達區(qū)間520。AP 104可以隨后例如以54Mb/s的數(shù)據(jù)速率來傳送CF-end幀506。由于STA 106a-106c僅可以用至多11Mb/s來通信,所以STA 106a-106c將不能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將保持靜默長達區(qū)間530。以54MB/s傳送的CF-end幀506可以替代地對STA 106a-106c表現(xiàn)為噪聲。然而,STA 106d將能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀506并且將被使得能在區(qū)間530期間進行通信而不具有來自STA106a-106c的干擾。以此方式,具有低通信速率的設備可以在區(qū)間530期間被阻塞以便利于具有較高通信速率的設備。
除了以上所描述的示例性實現(xiàn)之外,本申請不構成限定地構想了以上示例性實現(xiàn)的任何組合。例如,AP 104可以利用至少與要被靜默的STA兼容的MCS來傳送CTS-to-Self幀504,并且隨后利用與要被開通以便通信的一個或多個STA兼容且不與要被靜默的STA兼容的數(shù)個MIMO信道來傳送CF-end幀506。
本發(fā)明性概念不需要被限定于單組要被靜默的設備以及單組要被開通以便通信的設備。在另一實現(xiàn)中,可以傳送具有相繼不同的傳輸特性的CF-end幀的序列,從而允許基于STA與相繼不同的傳輸特性的兼容性來相繼接入通信信道。以此方式,可以影響什么設備被阻塞以及在哪個區(qū)間被阻塞的更細粒度的控制。
圖6解說了可以在無線通信系統(tǒng)100內(nèi)利用的包括CTS-to-Self幀和一系列CF-end幀的另一時序圖。圖6示出了可以被用來基于無線設備與一個或多個傳輸特性之間的兼容性來在相繼區(qū)間期間使一個或多個無線設備靜默而多個其他無線設備被準許進行通信的示例序列。時序圖600示出了信標602、CTS-to-Self幀604、CF-end幀606a、CF-end幀606b和CF-end幀606c。雖然示出了三個CF-end幀,但是本申請并不受此限定并且可以包括任何數(shù)目的CF-end幀。在圖6中,AP(例如,圖1的AP 104)可以向其自身傳送CTS-to-Self幀604。雖然CTS-to-Self幀604可以在任何時間被傳送,但是在信標602附近傳送CTS-to-Self幀604確保了當CTS-to-Self幀604被傳送時,諸STA(例如,STA 106a-106d)是蘇醒的。CTS-to-Self幀604可以發(fā)起在期間任何接收STA都靜默的區(qū)間620。
AP 104可以使用使得至少要被靜默的無線設備能夠讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀604的傳輸特性來傳送該CTS-to-Self幀604。例如,針對圖1,可能希望使STA 106a、106b和106c靜默至少長達特定區(qū)間,從而STA 106d可以與AP 104通信而沒有干擾。AP 2104可以使用至少STA 106a、106b和106c能夠讀取(例如,解碼)的傳輸特性來傳送CTS-to-Self幀604。由此,STA106a-106c將會靜默長達CTS-to-Self幀604內(nèi)的歷時字段所標識的區(qū)間620。STA 106d還可以能夠讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀604。
在一個實現(xiàn)中,圖1的STA 106a可以僅能夠利用單個數(shù)據(jù)流來通信。STA106b可以能夠利用單個數(shù)據(jù)流或者2個MIMO數(shù)據(jù)流來通信。STA 106c可以能夠利用1到3之間的任何數(shù)目的數(shù)據(jù)流來通信。STA 106d可以能夠利用從1到4的任何數(shù)目的數(shù)據(jù)流來通信。由此,在該實現(xiàn)中,AP 104可以利用單個數(shù)據(jù)流來傳送CTS-to-Self幀604,從而STA 106a-106d中的每一者都可以讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀并且靜默。
AP 104可以隨后利用4個MIMO數(shù)據(jù)流來傳送CF-end幀606a。由此,STA 106d將能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀606a并且將被開通以在該通信信道上排他通信至少長達區(qū)間630。因為STA 106a-106c不能夠讀取(例如,解碼)利用4個MIMO數(shù)據(jù)流傳送的消息,所以STA 106a-106c不能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀606a并且將保持靜默。
AP 104可以隨后利用3個MIMO數(shù)據(jù)流來傳送CF-end幀606b。由此,STA 106c和106d二者將能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀606b。STA 106d已由CF-end幀606a開通以便進行通信。STA 106c現(xiàn)在將會被開通以與STA106d一起在該通信信道上通信至少長達區(qū)間640。因為STA 106a-106b不能夠讀取(例如,解碼)利用3個MIMO數(shù)據(jù)流傳送的消息,所以STA 106a-106b不能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀606b并且將保持靜默。
AP 104可以隨后利用2個MIMO數(shù)據(jù)流來傳送CF-end幀606c。由此,STA 106b-106d中的每一者將能夠讀取(例如,解碼)CF-end幀606c。STA 106c和STA 106d已經(jīng)分別被CF-end幀606b和606a開通以便于通信。STA 106b現(xiàn)在將被開通以與STA 106c和106d一起在該通信信道上通信至少長達區(qū)間650,而STA 106a將會保持靜默。
雖然以上實現(xiàn)利用了MIMO數(shù)據(jù)信道的數(shù)目作為傳輸特性,但是本申請并不局限于此。類似于之前結合圖5所描述的,其他實現(xiàn)可以利用的傳輸特性包括但不限于PHY模式、MCS、帶寬、傳輸頻率、數(shù)據(jù)速率、或者那些傳輸特性的任何組合。此外,AP 104可根據(jù)周期性區(qū)間重復傳送CTS-to-Self幀604以及隨后傳送CF-end幀606a-606c的序列。雖然以上結合圖5和6描述的示例利用了CTS-to-Self幀和CF-end幀,但是這些幀類型僅為示例性的并且本申請并不局限于此。例如,起到保留一個或多個信道或介質以用于通信的作用的任何幀或消息可以被利用來代替CTS-to-Self幀。類似地,起到開通此類對一個或多個信道或介質的保留的作用的任何幀或消息可以被利用來代替CF-end幀。
圖7示出了示例性無線通信方法的一方面的流程圖。方法700可被用于生成并傳送以上所述的任何幀。流程圖700的方法在本文中參考時序圖500和600來描述,如之前結合圖5和6所描述的。幀可以由AP 104傳送到圖1中所示的一個或多個STA 106a-106d。此外,如以上所描述的,圖2中所示的無線設備202可以表示AP 104的更為詳細的視圖。由此,在一個實現(xiàn)中,流程圖700中的一個或多個步驟可以由或者結合處理器和/或發(fā)射機(諸如圖2的處理器204和發(fā)射機210)來執(zhí)行,雖然本領域普通技術人員將會領會其他組件可以被用來實現(xiàn)本文中所描述的一個或多個步驟。盡管各框可被描述為以特定次序發(fā)生,但這些框可被重新排序,框可被省略、和/或可添加附加框。
在框702,AP 104可以利用第一傳輸特性組合來傳送用于確立對通信介質的保留的第一消息,從而該第一消息可被多個無線設備讀取。例如,AP 104可以使用使得STA 106a、106b、106c和106d可讀取(例如,解碼)CTS-to-Self幀604的第一傳輸特性組合(例如,傳輸頻率、物理層模式、調(diào)制編碼方案、并發(fā)數(shù)據(jù)流數(shù)目、和數(shù)據(jù)率中的至少一者)來傳送CTS-to-Self幀604。在此類示例中,在該點,STA 106a-106d將會被靜默長達區(qū)間620。
在框704,AP 104隨后傳送用于開通對該通信介質的保留的多個消息,該多個消息中的每一者利用與該第一組合不同的傳輸特性組合,從而該多個消息中的每一者可由該多個無線設備的不同子集讀取,藉此順序地為該多個無線設備的每個不同子集開通對該通信介質的至少一個通信信道的接入。例如,AP104可以順序地并且使用與用于傳送CTS-to-Self幀604的傳輸特性組合不同的傳輸特性組合來傳送CF-end幀606a、606b和606c中的每一者。STA 106d可以讀取(例如,解碼)CF-end幀606a。這將會清除STA 106d內(nèi)的可能已經(jīng)被CTS-to-Self幀604調(diào)用的任何靜默命令。用這種方式,STA 106d可以被開通以沒有干擾地在該通信介質上通信長達至少區(qū)間630。STA 106c可以讀取(例如,解碼)CF-end幀606b。這將會清除STA 106c內(nèi)的可能已經(jīng)被CTS-to-Self幀604調(diào)用的任何靜默命令。用這種方式,STA 106c(連同STA 106d一起)可以被開通以沒有干擾地在該通信介質上通信長達至少區(qū)間640。STA 106b可以讀取(例如,解碼)CF-end幀606c。這將會清除STA 106b內(nèi)的可能已經(jīng)被CTS-to-Self幀604調(diào)用的任何靜默命令。用這種方式,STA 106b(連同STA106c、106d一起)可以被開通以沒有干擾地在該通信介質上通信長達至少區(qū)間650。
以上實現(xiàn)兼容于舊式802.11無線STA并且不要求任何PHY或MAC改變。此外,本文中所公開的設立一種或多種方法的無線設備并不要求知悉周圍STA的數(shù)目或能力,因為所傳送的幀的傳輸特性確定特定STA是否會在特定區(qū)間期間被阻塞通信。
如本文所使用的,術語“確定”涵蓋各種各樣的動作。例如,“確定”可包括演算、計算、處理、推導、研究、查找(例如,在表、數(shù)據(jù)庫或其他數(shù)據(jù)結構中查找)、探知及諸如此類。而且,“確定”可包括接收(例如,接收信息)、訪問(例如,訪問存儲器中的數(shù)據(jù))及諸如此類。而且,“確定”還可包括解析、選擇、選取、確立及類似動作。另外,如本文中所使用的“信道寬度”可在某些方面涵蓋或者還可稱為帶寬。
如本文所使用的,引述一列項目中的“至少一個”的短語是指這些項目的任何組合,包括單個成員。作為示例,“a、b或c中的至少一者”旨在涵蓋:a、b、c、a-b、a-c、b-c、以及a-b-c。
上面描述的方法的各種操作可由能夠執(zhí)行這些操作的任何合適的裝置來執(zhí)行,諸如各種硬件和/或軟件組件、電路、和/或模塊。一般而言,在附圖中所解說的任何操作可由能夠執(zhí)行這些操作的相對應的功能性裝置來執(zhí)行。
結合本公開所描述的各種解說性邏輯框、模塊、以及電路可用設計成執(zhí)行本文所描述功能的通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列信號(FPGA)或其他可編程邏輯器件(PLD)、分立的門或晶體管邏輯、分立的硬件組件或其任何組合來實現(xiàn)或執(zhí)行。通用處理器可以是微處理器,但在替換方案中,處理器可以是任何市售的處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器還可以被實現(xiàn)為計算設備的組合,例如DSP與微處理器的組合、多個微處理器、與DSP核心協(xié)同的一個或多個微處理器、或任何其它此類配置。
在一個或多個方面中,所描述的功能可在硬件、軟件、固件或其任何組合中實現(xiàn)。如果在軟件中實現(xiàn),則各功能可以作為一條或多條指令或代碼存儲在計算機可讀介質上或藉其進行傳送。計算機可讀介質包括計算機存儲介質和通信介質兩者,包括促成計算機程序從一地向另一地轉移的任何介質。存儲介質可以是能被計算機訪問的任何可用介質。作為示例而非限定,此類計算機可讀介質可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盤存儲、磁盤存儲或其他磁存儲設備、或能用于攜帶或存儲指令或數(shù)據(jù)結構形式的期望程序代碼且能被計算機訪問的任何其他介質。任何連接也被正當?shù)胤Q為計算機可讀介質。例如,如果軟件是使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)、或諸如紅外、無線電、以及微波之類的無線技術從web網(wǎng)站、服務器、或其他遠程源傳送而來,則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL、或諸如紅外、無線電、以及微波之類的無線技術就被包括在介質的定義之中。如本文中所使用的盤(disk)和碟(disc)包括壓縮碟(CD)、激光碟、光碟、數(shù)字多用碟(DVD)、軟盤和藍光碟,其中盤(disk)往往以磁的方式再現(xiàn)數(shù)據(jù),而碟(disc)用激光以光學方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。因此,在一些方面,計算機可讀介質可包括非暫態(tài)計算機可讀介質(例如,有形介質)。另外,在一些方面,計算機可讀介質可包括暫態(tài)計算機可讀介質(例如,信號)。上述的組合應當也被包括在計算機可讀介質的范圍內(nèi)。
本文所公開的方法包括用于實現(xiàn)所描述的方法的一個或多個步驟或動作。這些方法步驟和/或動作可以彼此互換而不會脫離權利要求的范圍。換言之,除非指定了步驟或動作的特定次序,否則具體步驟和/或動作的次序和/或使用可以改動而不會脫離權利要求的范圍。
所描述的功能可在硬件、軟件、固件或其任何組合中實現(xiàn)。如果在軟件中實現(xiàn),則各功能可以作為一條或多條指令存儲在計算機可讀介質上。存儲介質可以是能被計算機訪問的任何可用介質。作為示例而非限定,此類計算機可讀介質可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盤存儲、磁盤存儲或其他磁存儲設備、或能用于攜帶或存儲指令或數(shù)據(jù)結構形式的期望程序代碼且能被計算機訪問的任何其他介質。如本文中所使用的盤(disk)和碟(disc)包括壓縮碟(CD)、激光碟、光碟、數(shù)字多用碟(DVD)、軟盤、和碟,其中盤(disk)常常磁性地再現(xiàn)數(shù)據(jù),而碟(disc)用激光來光學地再現(xiàn)數(shù)據(jù)。
因此,某些方面可包括用于執(zhí)行本文中給出的操作的計算機程序產(chǎn)品。例如,此種計算機程序產(chǎn)品可包括其上存儲(和/或編碼)有指令的計算機可讀介質,這些指令能由一個或多個處理器執(zhí)行以執(zhí)行本文中所描述的操作。對于某些方面,計算機程序產(chǎn)品可包括包裝材料。
軟件或指令還可以在傳輸介質上傳送。例如,如果軟件是使用同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、數(shù)字訂戶線(DSL)、或諸如紅外、無線電、以及微波等無線技術從web站點、服務器或其他遠程源傳送而來的,則該同軸電纜、光纖電纜、雙絞線、DSL、或諸如紅外、無線電以及微波等無線技術就被包括在傳輸介質的定義里。
此外,應當領會,用于執(zhí)行本文中所描述的方法和技術的模塊和/或其它恰適裝置能由用戶終端和/或基站在適用的場合下載和/或以其他方式獲得。例如,此類設備能被耦合至服務器以促成用于執(zhí)行本文中所描述的方法的裝置的轉移。替換地,本文所述的各種方法能經(jīng)由存儲裝置(例如,RAM、ROM、諸如壓縮碟(CD)或軟盤等物理存儲介質等)來提供,以使得一旦將該存儲裝置耦合至或提供給用戶終端和/或基站,該設備就能獲得各種方法。此外,可利用適于向設備提供本文所描述的方法和技術的任何其他合適的技術。
將理解,權利要求并不被限定于以上所解說的精確配置和組件??稍谝陨纤枋龅姆椒ê脱b置的布局、操作和細節(jié)上作出各種改動、更換和變形而不會脫離權利要求的范圍。
盡管上述內(nèi)容針對本公開的各方面,然而可設計出本公開的其他和進一步的方面而不會脫離其基本范圍,且其范圍是由所附權利要求來確定的。