用于信道接入和恢复唤醒无线电的方法和装置与流程

文档序号:23068598发布日期:2020-11-25 17:56阅读:133来源:国知局
用于信道接入和恢复唤醒无线电的方法和装置与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求在2018年03月02日递交的美国临时申请序列号62/637,747和在2018年08月24日递交的美国临时申请序列号62/722,515的权益,他们的内容通过引用结合到本文中。



背景技术:

许多物联网(iot)设备配备有小电池并且预期具有非常长的操作寿命。对于这样的设备,能量消耗的减少对于预期的长操作持续时间通常是至关重要的。如果iot设备必须开启其主连通性无线电(pcr)(即,常规802.11无线电)以便发现合适的接入点(ap),则这样的ap的网络发现(尤其是在漫游场景中)可能消耗大量能量。当前,仅允许站(sta)进入唤醒无线电(wur)模式以接收唤醒信号,并且在sta与ap关联之后关闭其pcr。然而,sta不被允许使用wur模式来发现合适的网络或在网络内漫游。因此,需要允许sta使用wur执行网络(例如,ap)发现以及以最小能耗进行网络关联的方法和装置。



技术实现要素:

本文描述了用于功率高效的网络发现和关联的方法和装置。例如,无线发射/接收单元(wtru)可以经由第一收发信机向第一接入点(ap)传送请求帧,该请求帧指示在wtru与第一ap解除关联的情况下,wtru将进入仅唤醒无线电(wur)发现模式以基于将在信标或响应帧中被接收的一个或多个wur发现元素来监视至少一个wur帧。wtru可以经由第一收发信机从第一ap接收具有一个或多个wur发现元素的管理帧,所述一个或多个wur发现元素包括将由第二ap使用的至少一个信道的指示。管理帧可以是信标帧或探测响应帧。管理帧中的一个或多个wur发现元素可包括第二ap的操作类别、wur发现信道、wur信道、或wur参数中的至少一者。wtur可以执行与第一ap的解除关联。wtru可以激活第二收发信机并且去激活第一收发信机。在第二收发信机被激活且第一收发信机被去激活之后,wtru可进入仅wur发现模式。在wtru与第一ap解除关联的情况下,wtru可以经由第二收发信机在所指示的至少一个信道上从第二ap接收wur帧,以使得wtru能够激活pcr收发信机以发起与第二ap的关联或认证。wur帧可以是wur发现帧、wur信标帧、wur唤醒帧或wur厂商特定帧。具体地,在wur帧是wur发现帧的情况下,wtru可以在wur发现信道上监视wur发现帧。在wur帧是wur信标帧、wur唤醒帧或wur厂商特定帧之一的情况下,wtru可以在wur信道上监视相应的wur信标帧、wur唤醒帧或wur厂商特定帧。一旦wtru在所指示的至少一个信道上接收到wur帧,wtru可以激活第一收发信机以发起进一步的发现或认证、以及与第二ap的关联。然后,wtru可以经由第一收发信机向第二ap传送认证请求或关联请求帧。第一收发信机可以是主连接无线电(pcr),以及第二收发信机可以是可操作地耦合到第一收发信机的伴随无线电、wur无线电或wur接收机。

附图说明

从以下结合附图以示例方式给出的描述中可以更详细地理解本发明,其中附图中相同的附图标记表示相同的元件,并且其中:

图1a是示出了可以实施所公开的一个或多个实施例的示例通信系统的系统图;

图1b是示出了根据一个或多个实施例的可以在图1a所示的通信系统内部使用的示例的无线发射/接收单元(wtru)的系统图;

图1c是示出了根据一个或多个实施例的可以在图1a所示的通信系统内部使用的示例无线电接入网络(ran)和示例核心网络(cn)的系统图;

图1d是示出了根据一个或多个实施例的可以在图1a所示的通信系统内部使用的另一示例ran和另一示例cn的系统图;

图1e是示出了其中可以实施所公开的一个或多个实施例的示例唤醒无线电(wur)系统的图;

图2是示出了具有传统前导码和二进制相移键控(bpsk)标记的唤醒无线电物理层协议数据单元(wurppdu)的示例信号配置的图;

图3是示出了示例信号配置的图,其中sta在传送wurppdu之前传送清除发送(cts)或至自身的cts(cts-to-self);

图4是示出了示例信号配置的图,其中sta在cts或至自身的cts之后立即传送具有传统前导码的wurppdu而没有任何帧间间隔(xifs);

图5是示出了示例信号配置的图,其中sta传送cts或至自身的cts,然后传送不带传统前导码的wurppdu;

图6是示出了聚合主连接无线电(pcr)帧与唤醒无线电(wur)ppdu的示例信号配置的图;

图7是示出了在整个窄带wurppdu上的多个20mhz宽符号的示例信号配置的图;

图8是示出了在20mhz信道上的相同wurppdu的窄带保护(nbp)的多个副本(copy)的第一示例信号配置的图;

图9是示出了在20mhz信道上的相同wurppdu的nbp的多个副本的第二示例信号配置的图;

图10是示出了在20mhz信道上的相同wurppdu的nbp的多个副本的第三示例信号配置的图;

图11是示出了利用不同的曼彻斯特编码器的在20mhz信道上的wurppdu的多个副本的示例信号配置的图;

图12是示出了在20mhz信道上的wur信标或发现帧的nbp的多个副本的第一示例信号配置的图;

图13是示出了在20mhz信道上的wur信标或发现帧的nbp的多个副本的第二示例信号配置的图;

图14是示出了在20mhz信道上的wur信标或发现帧的nbp的多个副本的第三示例信号配置的图;

图15是示出了未掩蔽和掩蔽信号的示例组合的图;

图16是示出了示例wur信息元素的图;

图17是示出了具有速率相关超时间隔的示例ap过程的图;

图18是示出了用于故障恢复的示例sta过程的图;

图19是示出了具有简单重复的多个非并发传输的示例信号配置的图;

图20是示出了具有利用跳频的多个非并发传输的示例信号配置的图;

图21是示出了具有不同组和子组的示例构造sync字段的图;

图22a是示出了仅wur发现模式的示例状态转换的图;

图22b是示出了用于可具有图22a所示的相应状态转换的仅wur发现模式的示例过程的图;

图23是示出了用于仅wur发现模式的另一示例过程的图;

图24是示出了用于仅wur发现模式的另一示例状态转换的图;

图25是示出了示例漫游过程的图,其中站(sta)从wur模式切换到仅wur发现模式;以及

图26是示出了sta处于wur模式的示例漫游过程的图。

具体实施方式

图1a是示出了可以实施所公开的一个或多个实施例的示例通信系统100的图。该通信系统100可以是为多个无线用户提供诸如语音、数据、视频、消息传递、广播等内容的多址接入系统。该通信系统100可以通过共享包括无线带宽在内的系统资源而使多个无线用户能够访问此类内容。举例来说,通信系统100可以使用一种或多种信道接入方法,例如码分多址(cdma)、时分多址(tdma)、频分多址(fdma)、正交fdma(ofdma)、单载波fdma(sc-fdma)、零尾唯一字dft扩展ofdm(ztuwdts-sofdm)、唯一字ofdm(uw-ofdm)、资源块滤波ofdm以及滤波器组多载波(fbmc)等等。

如图1a所示,通信系统100可以包括无线发射/接收单元(wtru)102a、102b、102c、102d、ran104/113、cn106/115、公共交换电话网络(pstn)108、因特网110以及其他网络112,然而应该了解,所公开的实施例设想了任意数量的wtru、基站、网络和/或网络元件。每一个wtru102a、102b、102c、102d可以是被配置成在无线环境中操作和/或通信的任何类型的设备。举例来说,任一wtru102a、102b、102c、102d都可被称为“站”和/或“sta”,其可以被配置成传送和/或接收无线信号,并且可以包括设备、用户设备(ue)、移动站、固定或移动订阅者单元、基于订阅的单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(pda)、智能电话、膝上型计算机、上网本、个人计算机、无线传感器、热点或mi-fi设备、物联网(iot)设备、手表或其他可穿戴设备、头戴显示器(hmd)、车辆、无人机、医疗设备和应用(例如远程手术)、工业设备和应用(例如机器人和/或在工业和/或自动处理链环境中操作的其他无线设备)、消费类电子设备、以及在商业和/或工业无线网络上操作的设备等等。wtru102a、102b、102c、102d的任一者可被可互换地称为ue、sta、或设备。在一些情形下,ap或基站也可以称为wtru。

通信系统100还可以包括基站114a和/或基站114b。每一个基站114a、基站114b可以是被配置成通过以无线方式与wtru102a、102b、102c、102d中的至少一者对接来促使其接入一个或多个通信网络(例如cn106/115、因特网110、和/或其他网络112)的任何类型的设备。例如,基站114a、114b可以是基地收发信台(bts)、节点b、e节点b、家庭节点b、家庭e节点b、gnb、nr节点b、站点控制器、接入点(ap)、以及无线路由器等等。虽然每一个基站114a、114b都被描述成了单个元件,然而应该了解,基站114a、114b可以包括任何数量的互连基站和/或网络元件。

基站114a可以是ran104/113的一部分,并且所述ran还可以包括其他基站和/或网络元件(未显示),例如基站控制器(bsc)、无线电网络控制器(rnc)、中继节点等等。基站114a和/或基站114b可被配置成在名为小区(未显示)的一个或多个载波频率上发射和/或接收无线信号。这些频率可以处于许可频谱、未许可频谱或是许可与未许可频谱的组合之中。小区可以为相对固定或者有可能随时间变化的特定地理区域提供无线服务覆盖。小区可被进一步分成小区扇区。例如,与基站114a关联的小区可被分为三个扇区。由此,在一个实施例中,基站114a可以包括三个收发信机,也就是说,一个收发信机对应于小区的一个扇区。在实施例中,基站114a可以使用多输入多输出(mimo)技术,并且可以为小区的每一个扇区使用多个收发信机。例如,通过使用波束成形,可以在期望的空间方向上发射和/或接收信号。

基站114a、114b可以通过空中接口116来与wtru102a、102b、102c、102d中的一者或多者进行通信,其中所述空中接口可以是任何合适的无线通信链路(例如射频(rf)、微波、厘米波、毫米波、红外线(ir)、紫外线(uv)、可见光等等)。空中接口116可以使用任何合适的无线电接入技术(rat)来建立。

更具体地,如上所述,通信系统100可以是多址接入系统,并且可以使用一种或多种信道接入方案,例如cdma、tdma、fdma、ofdma以及sc-fdma等等。例如,ran104/113中的基站114a与wtru102a、102b、102c可以实施某种无线电技术,例如通用移动电信系统(umts)陆地无线电接入(utra),其中所述技术可以使用宽带cdma(wcdma)来建立空中接口115/116/117。wcdma可以包括如高速分组接入(hspa)和/或演进型hspa(hspa+)之类的通信协议。hspa可以包括高速下行链路(dl)分组接入(hsdpa)和/或高速ul分组接入(hsupa)。

在实施例中,基站114a和wtru102a、102b、102c可以实施某种无线电技术,例如演进型umts陆地无线电接入(e-utra),其中所述技术可以使用长期演进(lte)和/或先进lte(lte-a)和/或先进ltepro(lte-apro)来建立空中接口116。

在实施例中,基站114a和wtru102a、102b、102c可以实施某种无线电技术,例如nr无线电接入,其中所述无线电技术可以使用新无线电(nr)来建立空中接口116。

在实施例中,基站114a和wtru102a、102b、102c可以实施多种无线电接入技术。例如,基站114a和wtru102a、102b、102c可以共同实施lte无线电接入和nr无线电接入(例如使用双连接(dc)原理)。由此,wtru102a、102b、102c使用的空中接口可以通过多种类型的无线电接入技术和/或向/从多种类型的基站(例如enb和gnb)发送的传输来表征。

在其他实施例中,基站114a和wtru102a、102b、102c可以实施以下的无线电技术,例如ieee802.11(即无线高保真(wifi))、ieee802.16(即全球微波接入互操作性(wimax))、cdma2000、cdma20001x、cdma2000ev-do、临时标准2000(is-2000)、临时标准95(is-95)、临时标准856(is-856)、全球移动通信系统(gsm)、用于gsm演进的增强数据速率(edge)、以及gsmedge(geran)等等。

图1a中的基站114b例如可以是无线路由器、家庭节点b、家庭e节点b或接入点,并且可以使用任何合适的rat来促成局部区域中的无线连接,所述局部区域例如营业场所、住宅、车辆、校园、工业设施、空中走廊(例如供无人机使用)以及道路等等。在一个实施例中,基站114b与wtru102c、102d可以通过实施诸如ieee802.11之类的无线电技术来建立无线局域网(wlan)。在实施例中,基站114b与wtru102c、102d可以通过实施ieee802.15之类的无线电技术来建立无线个人局域网(wpan)。在再一个实施例中,基站114b和wtru102c、102d可通过使用基于蜂窝的rat(例如wcdma、cdma2000、gsm、lte、lte-a、lte-apro、nr等等)来建立微微小区或毫微微小区。如图1a所示,基站114b可以直连到因特网110。由此,基站114b不需要经由cn106/115来接入因特网110。

ran104/113可以与cn106/115进行通信,所述cn可以是被配置成向一个或多个wtru102a、102b、102c、102d提供语音、数据、应用和/或借助网际协议语音(voip)服务的任何类型的网络。该数据可以具有不同的服务质量(qos)要求,例如不同的吞吐量要求、等待时间要求、容错要求、可靠性要求、数据吞吐量要求、以及移动性要求等等。cn106/115可以提供呼叫控制、记账服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分发等等,和/或可以执行用户验证之类的高级安全功能。虽然在图1a中没有显示,然而应该了解,ran104/113和/或cn106/115可以直接或间接地和其他那些与ran104/113使用相同rat或不同rat的ran进行通信。例如,除了与可以使用nr无线电技术的ran104/113相连之外,cn106/115还可以与使用gsm、umts、cdma2000、wimax、e-utra或wifi无线电技术的别的ran(未显示)通信。

cn106/115还可以充当供wtru102a、102b、102c、102d接入pstn108、因特网110和/或其他网络112的网关。pstn108可以包括提供简易老式电话服务(pots)的电路交换电话网络。因特网110可以包括使用了公共通信协议(例如传输控制协议/网际协议(tcp/ip)网际协议族中的tcp、用户数据报协议(udp)和/或ip)的全球性互联计算机网络设备系统。网络112可以包括由其他服务供应商拥有和/或运营的有线和/或无线通信网络。例如,网络112可以包括与一个或多个ran相连的另一个cn,其中所述一个或多个ran可以与ran104/113使用相同rat或不同rat。

通信系统100中一些或所有wtru102a、102b、102c、102d可以包括多模能力(例如wtru102a、102b、102c、102d可以包括在不同无线链路上与不同无线网络通信的多个收发信机)。例如,图1a所示的wtru102c可被配置成与使用基于蜂窝的无线电技术的基站114a通信,以及与可以使用ieee802无线电技术的基站114b通信。

图1b是示出了示例wtru102的系统图。如图1b所示,wtru102可以包括处理器118、收发信机120、发射/接收元件122、扬声器/麦克风124、数字键盘126、显示器/触摸板128、不可移除存储器130、可移除存储器132、电源134、全球定位系统(gps)芯片组136和/或其他外围设备138等等。应该了解的是,在保持符合实施例的同时,wtru102还可以包括前述元件的任何子组合。

处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(dsp)、多个微处理器、与dsp核心关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)电路、其他任何类型的集成电路(ic)以及状态机等等。处理器118可以执行信号译码、数据处理、功率控制、输入/输出处理、和/或其他任何能使wtru102在无线环境中操作的功能。处理器118可以耦合至收发信机120,收发信机120可以耦合至发射/接收元件122。虽然图1b将处理器118和收发信机120描述成单独组件,然而应该了解,处理器118和收发信机120也可以一起集成在一电子封装或芯片中。

发射/接收元件122可被配置成经由空中接口116来发射或接收去往或来自基站(例如基站114a)的信号。举个例子,在一个实施例中,发射/接收元件122可以是被配置成发射和/或接收rf信号的天线。作为示例,在实施例中,发射/接收元件122可以是被配置成发射和/或接收ir、uv或可见光信号的放射器/检测器。在再一个实施例中,发射/接收元件122可被配置成发射和/或接收rf和光信号。应该了解的是,发射/接收元件122可以被配置成发射和/或接收无线信号的任何组合。

虽然在图1b中将发射/接收元件122描述成是单个元件,但是wtru102可以包括任何数量的发射/接收元件122。更具体地说,wtru102可以使用mimo技术。由此,在一个实施例中,wtru102可以包括两个或更多个通过空中接口116来传送和接收无线信号的发射/接收元件122(例如多个天线)。

收发信机120可被配置成对发射/接收元件122所要传送的信号进行调制,以及对发射/接收元件122接收的信号进行解调。如上所述,wtru102可以具有多模能力。因此,收发信机120可以包括允许wtru102借助多种rat(例如nr和ieee802.11)来进行通信的多个收发信机。

尽管未在图1b中示出,收发信机120可以包括可操作地耦合到处理器118和发射/接收元件122的主要的收发信机(或主连接无线电)和辅助收发信机(或唤醒无线电)。

wtru102的处理器118可以耦合到扬声器/麦克风124、数字键盘126和/或显示器/触摸板128(例如液晶显示器(lcd)显示单元或有机发光二极管(oled)显示单元),并且可以接收来自这些元件的用户输入数据。处理器118还可以向扬声器/麦克风124、数字键盘126和/或显示器/触摸板128输出用户数据。此外,处理器118可以从诸如不可移除存储器130和/或可移除存储器132之类的任何合适的存储器中存取信息,以及将数据存入这些存储器。不可移除存储器130可以包括随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、硬盘或是其他任何类型的记忆存储设备。可移除存储器132可以包括订阅者标识模块(sim)卡、记忆棒、和安全数字(sd)记忆卡等等。在其他实施例中,处理器118可以从那些并非实际位于wtru102的存储器存取信息,以及将数据存入这些存储器,作为示例,此类存储器可以位于服务器或家庭计算机(未显示)。

处理器118可以接收来自电源134的电力,并且可被配置成分发和/或控制用于wtru102中的其他组件的电力。电源134可以是为wtru102供电的任何适当设备。例如,电源134可以包括一个或多个干电池组(如镍镉(ni-cd)、镍锌(ni-zn)、镍氢(nimh)、锂离子(li-ion)等等)、太阳能电池以及燃料电池等等。

处理器118还可以耦合到gps芯片组136,该芯片组可被配置成提供与wtru102的当前位置相关的位置信息(例如经度和纬度)。作为来自gps芯片组136的信息的补充或替换,wtru102可以经由空中接口116接收来自基站(例如基站114a、114b)的位置信息,和/或根据从两个或多个附近基站接收的信号定时来确定其位置。应该了解的是,在保持符合实施例的同时,wtru102可以借助任何合适的位置确定方法来获取位置信息。

处理器118可以进一步耦合到其他外围设备138,其中所述外围设备可以包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的一个或多个软件和/或硬件模块。例如,外围设备138可以包括加速度计、电子指南针、卫星收发信机、数码相机(用于照片和/或视频)、通用串行总线(usb)端口、振动设备、电视收发信机、免提耳机、模块、调频(fm)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器、虚拟现实和/或增强现实(vr/ar)设备、以及活动跟踪器等等。外围设备138可以包括一个或多个传感器,所述传感器可以是以下的一者或多者:陀螺仪、加速度计、霍尔效应传感器、磁强计、方位传感器、邻近传感器、温度传感器、时间传感器、地理位置传感器、高度计、光传感器、触摸传感器、磁力计、气压计、姿势传感器、生物测定传感器、和/或湿度传感器。

wtru102可以包括全双工无线电设备,其中对于该无线电设备来说,一些或所有信号(例如与用于ul(例如对传输而言)和下行链路(例如对接收而言)的特定子帧关联)的接收和传输可以是并发或同时的等。全双工无线电设备可以包括借助于硬件(例如扼流线圈)或是凭借处理器(例如单独的处理器(未显示)或是凭借处理器118)的信号处理来减小和/或基本消除自干扰的干扰管理单元139。在实施例中,wtru102可以包括传送或接收一些或所有信号(例如与用于ul(例如对传输而言)或下行链路(例如对接收而言)的特定子帧关联)的半双工无线电设备。

图1c是示出了根据实施例的ran104和cn106的系统图。如上所述,ran104可以使用e-utra无线电技术来通过空中接口116与wtru102a、102b、102c进行通信。所述ran104还可以与cn106进行通信。

ran104可以包括e节点b160a、160b、160c,然而应该了解,在保持符合实施例的同时,ran104可以包括任何数量的e节点b。每一个e节点b160a、160b、160c都可以包括通过空中接口116与wtru102a、102b、102c通信的一个或多个收发信机。在一个实施例中,e节点b160a、160b、160c可以实施mimo技术。由此,举例来说,e节点b160a可以使用多个天线来向wtru102a发射无线信号,和/或接收来自wtru102a的无线信号。

每一个e节点b160a、160b、160c都可以关联于特定小区(未显示),并且可被配置成处理无线电资源管理决策、切换决策、ul和/或dl中的用户调度等等。如图1c所示,e节点b160a、160b、160c彼此可以通过x2接口进行通信。

图1c所示的cn106可以包括移动性管理实体(mme)162、服务网关(sgw)164以及分组数据网络(pdn)网关(或pgw)166。虽然前述的每一个元件都被描述成是cn106的一部分,然而应该了解,这其中的任一元件都可以由cn运营商之外的实体拥有和/或运营。

mme162可以经由s1接口连接到ran104中的每一个e节点b162a、162b、162c,并且可以充当控制节点。例如,mme162可以负责验证wtru102a、102b、102c的用户,执行承载激活/去激活处理,以及在wtru102a、102b、102c的初始附接过程中选择特定的服务网关等等。mme162还可以提供用于在ran104与使用其他无线电技术(例如gsm或wcdma)的其他ran(未显示)之间进行切换的控制平面功能。

sgw164可以经由s1接口连接到ran104中的每一个e节点b160a、160b、160c。sgw164通常可以路由和转发去往/来自wtru102a、102b、102c的用户数据分组。sgw164还可以执行其他功能,例如在e节点b间的切换期间锚定用户平面,在dl数据可供wtru102a、102b、102c使用时触发寻呼处理,以及管理并存储wtru102a、102b、102c的上下文等等。

sgw164可以连接到pgw166,所述pgw可以为wtru102a、102b、102c提供分组交换网络(例如因特网110)接入,以便促成wtru102a、102b、102c与启用ip的设备之间的通信。

cn106可以促成与其他网络的通信。例如,cn106可以为wtru102a、102b、102c提供对电路交换网络(例如pstn108)的接入,以便促成wtru102a、102b、102c与传统的陆线通信设备之间的通信。例如,cn106可以包括ip网关(例如ip多媒体子系统(ims)服务器)或与之进行通信,并且该ip网关可以充当cn106与pstn108之间的接口。此外,cn106可以为wtru102a、102b、102c提供针对其他网络112的接入,其中该网络可以包括其他服务提供商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。

虽然在图1a-1d中将wtru描述成了无线终端,然而应该想到的是,在某些典型实施例中,此类终端与通信网络可以使用(例如临时或永久性地使用)有线通信接口。

在典型的实施例中,其他网络112可以是wlan。

采用基础设施基本服务集(bss)模式的wlan可以具有用于所述bss的接入点(ap)以及与所述ap关联的一个或多个站(sta)。所述ap可以访问或是对接到分布式系统(ds)或是将业务送入和/或送出bss的别的类型的有线/无线网络。源于bss外部且去往sta的业务可以通过ap到达并被递送至sta。源自sta且去往bss外部的目的地的业务可被发送至ap,以便递送到对应的目的地。处于bss内部的sta之间的业务可以通过ap来发送,例如在源sta可以向ap发送业务并且ap可以将业务递送至目的地sta的情况下。处于bss内部的sta之间的业务可被认为和/或称为点到点业务。所述点到点业务可以在源与目的地sta之间(例如在其间直接)用直接链路建立(dls)来发送。在某些典型实施例中,dls可以使用802.11edls或802.11z隧道化dls(tdls))。使用独立bss(ibss)模式的wlan可以不具有ap,并且处于所述ibss内部或是使用所述ibss的sta(例如所有sta)彼此可以直接通信。在这里,ibss通信模式也可被称为“自组织(ad-hoc)”通信模式。

在使用802.11ac基础设施操作模式或类似的操作模式时,ap可以在固定信道(例如主信道)上传送信标。所述主信道可以具有固定宽度(例如20mhz的带宽)或经由信令动态设置的宽度。主信道可以是bss的操作信道,并且可被sta用来与ap建立连接。在某些典型实施例中,所实施的可以是具有冲突避免的载波侦听多址接入(csma/ca)(例如在802.11系统中)。对于csma/ca来说,包括ap在内的sta(例如每一个sta)可以感测主信道。如果特定sta感测到/检测到和/或确定主信道繁忙,那么所述特定sta可以回退。在给定的bss中,一个sta(例如只有一个站)可以在任何给定时间进行传输。

高吞吐量(ht)sta可以使用宽度为40mhz的信道来进行通信,例如,借助于将宽度为20mhz的主信道与宽度为20mhz的相邻或不相邻信道相结合来形成宽度为40mhz的信道。

甚高吞吐量(vht)sta可以支持宽度为20mhz、40mhz、80mhz和/或160mhz的信道。40mhz和/或80mhz信道可以通过组合连续的20mhz信道来形成。160mhz信道可以通过组合8个连续的20mhz信道或者通过组合两个不连续的80mhz信道(这种组合可被称为80+80配置)来形成。对于80+80配置来说,在信道编码之后,数据可被传递并经过分段解析器,所述分段解析器可以将数据分成两个流。在每一个流上可以单独执行逆快速傅里叶变换(ifft)处理以及时域处理。所述流可被映射在两个80mhz信道上,并且数据可以由发射sta来传送。在接收sta的接收机上,用于80+80配置的上述操作可以被颠倒,并且组合数据可被发送至媒体访问控制(mac)。

802.11af和802.11ah支持次1ghz的操作模式。相比于802.11n和802.11ac,在802.11af和802.11ah中使用的信道操作带宽和载波有所缩减。802.11af在tv白空间(tvws)频谱中支持5mhz、10mhz和20mhz带宽,并且802.11ah支持使用非tvws频谱的1mhz、2mhz、4mhz、8mhz和16mhz带宽。依照典型实施例,802.11ah可以支持仪表类型控制/机器类型通信(mtc),例如宏覆盖区域中的mtc设备。mtc设备可以具有某种能力,例如包括了支持(例如只支持)某些和/或有限带宽在内的有限的能力。mtc设备可以包括电池,并且该电池的电池寿命高于阈值(例如以用于维持很长的电池寿命)。

对于可以支持多个信道和信道带宽的wlan系统(例如802.11n、802.11ac、802.11af以及802.11ah)来说,这些系统包括了可被指定成主信道的信道。所述主信道的带宽可以等于bss中的所有sta所支持的最大公共操作带宽。主信道的带宽可以由某一个sta设置和/或限制,其中所述sta源自在bss中操作的所有sta且支持最小带宽操作模式。在关于802.11ah的示例中,即使bss中的ap和其他sta支持2mhz、4mhz、8mhz、16mhz和/或其他信道带宽操作模式,但对支持(例如只支持)1mhz模式的sta(例如mtc类型的设备)来说,主信道的宽度可以是1mhz。载波感测和/或网络分配矢量(nav)设置可以取决于主信道的状态。如果主信道繁忙(例如因为sta(其只支持1mhz操作模式)对ap进行传输),那么即使大多数的频带保持空闲并且可供使用,也可以认为整个可用频带繁忙。

在美国,可供802.11ah使用的可用频带是902mhz到928mhz。在韩国,可用频带是917.5mhz到923.5mhz。在日本,可用频带是916.5mhz到927.5mhz。依照国家码,可用于802.11ah的总带宽是6mhz到26mhz。

图1d是示出了根据实施例的ran113和cn115的系统图。如上所述,ran113可以使用nr无线电技术通过空中接口116来与wtru102a、102b、102c进行通信。ran113还可以与cn115进行通信。

ran113可以包括gnb180a、180b、180c,但是应该了解,在保持符合实施例的同时,ran113可以包括任何数量的gnb。每一个gnb180a、180b、180c都可以包括一个或多个收发信机,以便通过空中接口116来与wtru102a、102b、102c通信。在一个实施例中,gnb180a、180b、180c可以实施mimo技术。例如,gnb180a、180b、180c可以使用波束成形处理来向和/或从gnb180a、180b、180c传送和/或接收信号。由此,举例来说,gnb180a可以使用多个天线来向wtru102a传送无线信号,和/或接收来自wtru102a的无线信号。在实施例中,gnb180a、180b、180c可以实施载波聚合技术。例如,gnb180a可以向wtru102a传送多个分量载波(未显示)。这些分量载波的一子集可以处于未许可频谱上,而剩余分量载波则可以处于许可频谱上。在实施例中,gnb180a、180b、180c可以实施协作多点(comp)技术。例如,wtru102a可以接收来自gnb180a和gnb180b(和/或gnb180c)的协作传输。

wtru102a、102b、102c可以使用与可扩缩参数配置关联的传输来与gnb180a、180b、180c进行通信。例如,对于不同的传输、不同的小区和/或不同的无线传输频谱部分来说,ofdm符号间隔和/或ofdm子载波间隔(scs)可以是不同的。wtru102a、102b、102c可以使用具有不同或可扩缩长度的子帧或传输时间间隔(tti)(例如包括了不同数量的ofdm符号和/或持续不同的绝对时间长度)来与gnb180a、180b、180c进行通信。

gnb180a、180b、180c可被配置成与采用独立配置和/或非独立配置的wtru102a、102b、102c进行通信。在独立配置中,wtru102a、102b、102c可以在不接入其他ran(例如e节点b160a、160b、160c)的情况下与gnb180a、180b、180c进行通信。在独立配置中,wtru102a、102b、102c可以使用gnb180a、180b、180c中的一者或多者作为移动锚点。在独立配置中,wtru102a、102b、102c可以使用未许可频带中的信号来与gnb180a、180b、180c进行通信。在非独立配置中,wtru102a、102b、102c会在与别的ran(例如e节点b160a、160b、160c)进行通信/相连的同时与gnb180a、180b、180c进行通信/相连。举例来说,wtru102a、102b、102c可以通过实施dc原理而以基本同时的方式与一个或多个gnb180a、180b、180c以及一个或多个e节点b160a、160b、160c进行通信。在非独立配置中,e节点b160a、160b、160c可以充当wtru102a、102b、102c的移动锚点,并且gnb180a、180b、180c可以提供附加的覆盖和/或吞吐量,以便服务wtru102a、102b、102c。

每一个gnb180a、180b、180c都可以关联于特定小区(未显示),并且可以被配置成处理无线电资源管理决策、切换决策、ul和/或dl中的用户调度、支持网络切片、双连接、实施nr与e-utra之间的互通处理、路由去往用户平面功能(upf)184a、184b的用户平面数据、以及路由去往接入和移动性管理功能(amf)182a、182b的控制平面信息等等。如图1d所示,gnb180a、180b、180c彼此可以通过xn接口通信。

图1d所示的cn115可以包括至少一个amf182a、182b,至少一个upf184a、184b,至少一个会话管理功能(smf)183a、183b,并且有可能包括数据网络(dn)185a、185b。虽然每一个前述元件都被描述了cn115的一部分,但是应该了解,这其中的任一元件都可以被cn运营商之外的其他实体拥有和/或运营。

amf182a、182b可以经由n2接口连接到ran113中的一个或多个gnb180a、180b、180c,并且可以充当控制节点。例如,amf182a、182b可以负责验证wtru102a、102b、102c的用户,支持网络切片(例如处理具有不同需求的不同pdu会话),选择特定的smf183a、183b,管理注册区域,终止nas信令,以及移动性管理等等。amf182a、182b可以使用网络切片处理,以便基于wtru102a、102b、102c使用的服务类型来定制为wtru102a、102b、102c提供的cn支持。作为示例,针对不同的用例,可以建立不同的网络切片,例如依赖于超可靠低等待时间通信(urllc)接入的服务、依赖于增强型大规模移动宽带(embb)接入的服务、和用于机器类型通信(mtc)接入的服务等等。amf162可以提供用于在ran113与使用其他无线电技术(例如lte、lte-a、lte-apro和/或诸如wifi之类的非3gpp接入技术)的其他ran(未显示)之间切换的控制平面功能。

smf183a、183b可以经由n11接口连接到cn115中的amf182a、182b。smf183a、183b还可以经由n4接口连接到cn115中的upf184a、184b。smf183a、183b可以选择和控制upf184a、184b,并且可以通过upf184a、184b来配置业务路由。smf183a、183b可以执行其他功能,例如管理和分配ueip地址,管理pdu会话,控制策略实施和qos,以及提供下行链路数据通知等等。pdu会话类型可以是基于ip的,不基于ip的,以及基于以太网的等等。

upf184a、184b可以经由n3接口连接到ran113中的一个或多个gnb180a、180b、180c,这样可以为wtru102a、102b、102c提供分组交换网络(例如因特网110)接入,以便促成wtru102a、102b、102c与启用ip的设备之间的通信。upf184、184b可以执行其他功能,例如路由和转发分组、实施用户平面策略、支持多宿主pdu会话、处理用户平面qos、缓冲下行链路分组、以及提供移动性锚定处理等等。

cn115可以促成与其他网络的通信。例如,cn115可以包括充当cn115与pstn108之间的接口的ip网关(例如ip多媒体子系统(ims)服务器)或者可以与之进行通信。此外,cn115可以为wtru102a、102b、102c提供针对其他网络112的接入,这其中可以包括其他服务供应商拥有和/或运营的其他有线或无线网络。在一个实施例中,wtru102a、102b、102c可以经由对接到upf184a、184b的n3接口以及介于upf184a、184b与本地数据网络(dn)185a、185b之间的n6接口通过upf184a、184b连接到dn185a、185b。

有鉴于图1a-1d以及关于图1a-1d的对应描述,在这里对照以下的一项或多项描述的一个或多个或所有功能可以由一个或多个仿真设备(未显示)来执行:wtru102a-d、基站114a-b、e节点b160a-c、mme162、sgw164、pgw166、gnb180a-c、amf182a-b、upf184a-b、smf183a-b、dn185a-b和/或这里描述的一个或多个其他任何设备。仿真设备可以是被配置成模拟这里描述的一个或多个或所有功能的一个或多个设备。举例来说,仿真设备可用于测试其他设备和/或模拟网络和/或wtru功能。

仿真设备可被设计成在实验室环境和/或运营商网络环境中实施关于其他设备的一项或多项测试。例如,所述一个或多个仿真设备可以在被完全或部分作为有线和/或无线通信网络一部分实施和/或部署的同时执行一个或多个或所有功能,以便测试通信网络内部的其他设备。所述一个或多个仿真设备可以在被临时作为有线和/或无线通信网络的一部分实施或部署的同时执行一个或多个或所有功能。所述仿真设备可以直接耦合到别的设备以执行测试,和/或可以使用空中无线通信来执行测试。

一个或多个仿真设备可以在未被作为有线和/或无线通信网络一部分实施或部署的同时执行包括所有功能在内的一个或多个功能。例如,所述仿真设备可以在测试实验室和/或未被部署(例如测试)的有线和/或无线通信网络的测试场景中使用,以便实施关于一个或多个组件的测试。所述一个或多个仿真设备可以是测试设备。所述仿真设备可以使用直接的rf耦合和/或借助了rf电路(作为示例,该电路可以包括一个或多个天线)的无线通信来发射和/或接收数据。

采用基础设施基本服务集(bss)模式的wlan可以具有用于bss的接入点(ap)和与ap关联的一个或多个站(sta)。所述ap可以访问或是对接到分布式系统(ds)或是将业务送入和/或送出bss的别的类型的有线/无线网络。源于bss外部且去往sta的业务可以通过ap到达并被递送至sta。源自sta且去往bss外部的目的地的业务可被发送至ap,以便递送到对应的目的地。处于bss内部的sta之间的业务可以通过ap来发送,例如在源sta可以向ap发送业务并且ap可以将业务递送至目的地sta的情况下。处于bss内部的sta之间的业务可被认为点到点业务。所述点到点业务可以在源与目的地sta之间(例如在其间直接)用使用802.11e直接链路建立(dls)或802.11z隧道化dls(tdls)的dls来发送。使用独立bss(ibss)模式的wlan可以不具有ap和/或彼此可以直接通信的sta。所述通信模式可被称为“自组织”通信模式。

使用802.11ac基础设施操作模式,ap可以在固定信道上发送信标,该信道通常是主信道。该信道可以是20mhz宽,并且可以是bss的操作信道。sta还可以使用该信道来建立与ap的连接。在一个示例中,802.11系统中的基本信道接入机制可以是具有冲突避免的载波侦听多址接入(csma/ca)。在这种操作模式中,包括ap在内的每个sta将感测主信道。如果检测到信道忙,则sta回退。因此,在给定bss中,在任何给定时间仅一个sta可以进行发送。

在802.11n中,高吞吐量(ht)sta还可以使用40mhz宽的信道来进行通信。这可以通过将主20mhz信道与相邻20mhz信道组合以形成40mhz宽的连续信道来实现。

在802.11ac中,甚高吞吐量(vht)sta可以支持20mhz、40mhz、80mhz和160mhz宽的信道。40mhz和80mhz信道可通过组合类似于本文所述的802.11n的相邻20mhz信道来形成。160mhz信道可以通过组合8个连续的20mhz信道或者通过组合两个非连续的80mhz信道(这也可以被称为80+80配置)来形成。对于80+80配置来说,在信道编码之后,数据可被传递并经过分段解析器,所述分段解析器可以将数据分成两个流。在每一个流上可以单独执行逆快速傅里叶变换(ifft)处理以及时域处理。然后,可以将流映射到两个信道上,并且可以发送数据。在接收机处,这种机制可以被颠倒,并且组合的数据可以被发送到mac。

次1ghz的操作模式可由802.11af和802.11ah支持。对于这些协议,信道工作带宽和载波可以相对于802.11n和802.11ac中使用的带宽和载波而减少。802.11af可以支持tv空白空间(tvws)频谱中的5mhz、10mhz和20mhz带宽,并且802.11ah支持使用非tvws频谱的1mhz、2mhz、4mhz、8mhz和16mhz带宽。802.11ah的可能使用情况可以支持宏覆盖区域中的mtc设备。mtc设备可具有有限的能力,包括仅支持有限的带宽,但也可包括对非常长的电池寿命的要求。

在一个例子中,支持多个信道和信道宽度的wlan系统(例如802.11n、802.11ac、802.11af和802.11ah)可以包括被指定为主信道的信道。主信道可以但不一定具有等于bss中的所有sta所支持的最大公共操作带宽的带宽。因此,主信道的带宽可以由在bss中操作的所有sta中的sta限制,其支持最小带宽操作模式。在802.11ah的情形中,如果存在仅支持1mhz模式的sta(例如mtc型设备),则主信道可以是1mhz宽,即使ap和bss中的其他sta可以支持2mhz、4mhz、8mhz、16mhz或其他信道带宽操作模式。所有载波侦听和网络分配矢量(nav)设置可以取决于主信道的状态。例如,如果主信道由于仅支持1mhz操作模式的sta向ap传送而繁忙,则整个可用频带被认为繁忙,即使大多数频带保持空闲和可用。

在美国,802.11ah可使用的可用频带是902mhz到928mhz。在韩国,它是917.5mhz到923.5mhz。在日本,它是916.5mhz到927.5mhz。根据国家代码,可用于802.11ah的总带宽是6mhz到26mhz。

在802.11高效wlan(hew)中,潜在的应用可以包括新兴的使用场景,诸如使用2.4ghz和5ghz频带的高密度情形。还可以考虑支持ap和sta的密集部署以及关联的无线电资源管理(rrm)技术的新用例。例如,用例可以包括用于体育场事件、中转站、企业/零售环境、视频传送和用于医疗应用的无线服务的数据传送。

802.11ax可处理在各种应用中短分组的使用。这些应用包括,例如:虚拟办公室;发射功率控制(tpc)ack;视频流ack;设备/控制器(鼠标、键盘、游戏控制等);诸如探测请求/响应的接入;网络选择,例如探测请求、接入网络协议查询(anqp);网络管理,例如控制帧;和/或类似的。

此外,802.11ax可以处理多用户(mu)特征,包括上行链路(ul)和下行链路(dl)正交频分多址(ofdma)以及ul和dlmu-多入多出(mimo)。本文可以提出用于复用针对不同目的对ul随机接入的方法和系统。

可能需要phy和mac修正以提供802.11设备的增强的低功率操作。mac和phy修正可以启用唤醒无线电(wur)设备的操作。

图1e示出了其中可实施所公开的一个或多个实施例的示例唤醒无线电(wur)系统190。如图1e所示,wtru192(例如iot设备)可以包括主连接无线电(pcr)收发信机196和wur收发信机198。wur收发信机198可以作为pcr收发信机196的伴随无线电设备来操作,以接收唤醒信号或唤醒无线电(wur)帧194。唤醒信号或wur帧194可携带控制信息,并可具有小于一毫瓦(mw)的活动接收机功耗。wur收发信机198接收到唤醒信号或wur帧194可以使pcr收发信机196从休眠中唤醒。例如,从接入点(ap)192发送的wur帧194可以触发配备有wur收发信机198的wtru193从休眠模式唤醒,并且使用pcr收发信机196启动接收活动或关联/认证过程。pcr收发信机196可以被设计为例如以mb/s或甚至gb/s发送和接收大量数据。pcr收发信机196可用于传送常规802.11分组或蜂窝分组。wur收发信机198可设计成以非常低的功耗(例如小于1mw)发送和接收少量数据。wur收发信机198可以在2.4ghz、5ghz下操作,并且可以扩展到次1ghz。wur可以具有至少与在至少20mhz有效载荷带宽上操作的主连接无线电设备的范围相同的范围。

ap、非apsta、wtru或其他此类设备可以具有wur作为伴随无线电。wur的一些用例可以包括但不限于:iot设备;移动站的低功率操作;快速消息/呼入通知场景;快速状态查询/报告、配置改变情形;和/或快速紧急/危急事件报告场景。术语接入点(ap)和基站(bs)在本公开中可以互换使用。

如本文所使用的,术语主连接无线电(pcr)可以指具有通过各种信道发送和接收一个或多个物理层协议数据单元(ppdu)的能力的主无线电。术语唤醒无线电(wur)可以指具有发送和/或接收一个或多个wurppdu的能力的pcr的伴随无线电。如本文所使用的,术语唤醒无线电、唤醒无线电接收机、唤醒无线电收发信机、唤醒无线电设备、wur模式、低功率模式、低功率接收模式、伴随收发信机、伴随接收机、伴随无线电、无源接收机、无源收发信机、零能量(ze)接收机、ze收发信机、辅助收发信机或其任何组合在本公开中可以互换地使用。术语主连接无线电、主连接收发信机、主要的接收机、主要的收发信机、主要的调制解调器、主收发信机或其任何组合在本公开中可以互换使用。如本文所使用的,术语wur接收机(wurx)可以指能够发送和/或接收wurppdu的站(sta)或者sta能够发送和/或接收wurppdu的低功率模式。因此,在本公开中,术语wurx、wur模式、低功率模式、低功率操作模式、低功率接收模式或其任意组合可以互换使用。如本文所使用的,术语唤醒无线电(wur)分组、wur信号、wur帧、或其任何组合在本公开中可以互换使用。

术语wurap可以指能够发送和/或接收wurppdu并支持wur机制的ap。术语wur非apsta或wursta可以指能够发送和/或接收wurppdu并支持wur机制的非apsta。术语wur信道可以指wurap在其中发送wur帧而wur非apsta在其中侦听的信道。术语wur发现信道可以指在其中发送wur发现帧的信道。术语wur模式可指wurap和wur非apsta之间的协商状态,使得当wur非apsta处于打盹(doze)状态时wur非apsta在wur唤醒状态与wur打盹状态之间交替。术语仅wur发现模式可以指wur非apsta仅使其wur开启但不与任何wurap关联的模式。术语仅wur发现模式、仅wur发现状态、仅wur模式、仅wur状态、漫游模式、或其任何组合在本公开中可以互换使用。

802.11ba可能涉及窄带唤醒分组和相关的空闲信道评估(cca)问题。例如:全频带唤醒分组可以用于防止cca检测问题。此外,可以使用多个唤醒分组的频率复用,和/或可以使用除窄带唤醒分组之外的特定扩展音调序列。

802.11ba也可以涉及信标传输,例如使ap基于每个唤醒信道中发送wur信标所需的定时精度在所有wur信道上发送;或者,ap可以在给定的20mhz频带中仅在一个wur信道上发送。

802.11ba还可涉及ap的故障恢复,诸如在发送wup之后开始超时间隔;如果超时间隔到期并且没有从目标sta接收到分组,则wup传输可被认为是失败的,并且ap应当发送新的wup;如果在相同的超时间隔内发送多个wup,则可以开始新的超时间隔。

图2示出了具有传统前导码和二进制相移键控(bpsk)标记(对于本文讨论的所有信号传输,水平轴可以表示时间,垂直轴可以表示带宽)的唤醒无线电物理层协议数据单元(wurppdu)的示例信号配置200,其可以与本文描述的任何其他实施例组合使用。对于802.11ba,wurppdu250可被前插(prepend)20mhz的非ht前导码,包括传统短训练字段(l-stf)210、传统长训练字段(l-ltf)220、传统信号字段(l-sig)230和4μs持续时间的bpsk标记字段240。wurppdu250本身的窄带部分(nbp)可以是4mhz宽。虽然wurppdu250的nbp可能仅占用4mhz带宽,但是其他wlan设备以及共享该频带的其他设备(例如,新的未许可无线电(nr-u))的cca可以在20mhz频带上执行cca或先听后说(lbt)。窄带信号可以导致较低的能量,并且可以不触发能量检测(ed)或由其他wlan或其他类型的设备进行的(信号检测)。唤醒分组和关联的传输和接收过程可能需要被设计,以便当wurppdu250正在无线介质上被发送时,进行cca或lbt的设备可以正确地检测到介质忙并且被占用。

图3示出了示例信号配置300,其中sta在传送wurppdu之前传送清除发送(cts)或至自身的cts,其可以与本文描述的任何其他实施例结合使用。sta可以在它发送wurppdu350之前发送cts或至自身的cts305。在一个实施例中,sta可以发送cts或至自身的cts305,然后在cts或至自身的cts305完成之后,发送wurppdu350以及传统前导码(即,l-stf310、l-ltf320、l-sig330)和帧间间隔(xifs)时间307。xifs时间307可以是最短帧间间隔(sifs)、任意帧间间隔(aifs)或其他类型的帧间间隔。在cts或至自身的cts305中,可以有关于cts或至自身的cts305被发送后继续进行或保护一个或多个wurppdu350的指示。cts或至自身的cts305可以在接收机地址(ra)地址字段或其他字段中包含信息,该信息是关于发送cts或至自身的cts305的sta的地址的信息,或者是关于wur指示的地址的信息,或者是关于sta(该sta是跟在cts或至自身的cts305之后的wurppdu350的接收者)的地址或组地址的信息。这样的信息也可以被嵌入或包含在cts或至自身的cts305的其他字段中,例如前导码、mac报头、fcs、以及加扰序列等。

sta可以在cts或至自身的cts之后发送具有传统前导码的一个或多个wurppdu。在每个wurppdu之间可以存在帧间间隔(xifs)(例如短帧间隔(sifs))、分隔。cts或至自身的cts可以保留介质直到cts或至自身的cts之后的一个或一数量的wurppdu结束。每个传统前导码可以提供附加的nav(例如,在l-sig部分中)以保护下一个wurppdu或下一个wurppdu序列。已经接收到cts或至自身的cts并且不是cts或至自身的cts的接收者的所有sta可以服从nav,并且可以进入睡眠直到nav的结束。如果sta使其pcr收发信机开启并识别cts或至自身的cts中包含的一个或多个指示,并且sta检测到例如与其自身关联的ra地址或与sta是其成员的sta集合关联的组地址,则sta可开启其wur收发信机,并接收cts或至自身的cts之后发送的wurppdu,并识别wurppdu是否是针对其自身的,和/或向ap发送分组(例如功率节省-轮询(ps-轮询))或任何其他类型的分组,以宣告其实际上已唤醒并使其pcr收发信机开启,以解决状态失配问题。可替换地或附加地,sta可以使用其pcr收发信机直接向ap发送帧以指示其是唤醒的,而不使用其wur收发信机接收wurppdu。这种到ap的分组传输可以使用标准的增强型分布式信道接入(edca),或者当前可以使用的任何其他介质接入过程,包括具有或不具有分配给随机接入的资源的触发帧。

图4示出了示例信号配置400,其中sta在没有任何xifs的情况下在cts或至自身的cts之后立即传送具有传统前导码的wurppdu,其可以与本文描述的任何其他实施例结合使用。如图4所示,sta可以一起发送cts或至自身的cts405、传统前导码(即l-stf410、l-ltf420、l-sig430)和wurppdu450,而没有任何帧间间隔(xifs)。具有或不具有传统前导码的附加wurppdu可以在具有或不具有xifs的情况下跟随在具有传统前导码410、420、430的初始wurppdu450之后。

图5示出了示例信号配置500,其中sta可以发送cts或至自身的cts,然后发送不具有传统前导码的wurppdu,其可以与这里描述的任何其他实施例结合使用。如图5所示,sta可以在没有任何xifs的情况下在cts或至自身的cts505之后立即发送不具有传统前导码的wurppdu550。具有或不具有传统前导码、和/或具有或不具有cts或至自身的cts505的附加nbpwurppdu可以在具有或不具有xifs的情况下跟随在初始wurppdu550之后。

在另一个示例中,sta可以在没有任何xifs的情况下在cts或至自身的cts之后立即发送不具有传统前导码但具有随后的以下字段中的一者或多者的nbpwurppdu:l-stf、l-ltf、l-sig、bpsk标记中的一个或多个。具有或不具有传统前导码、和/或具有或不具有cts或至自身的cts、具有或不具有一个或多个20mhz字段(例如l-stf、l-ltf、l-sig、bpsk标记)的附加wurppdu可以在具有或不具有xifs的情况下跟随在初始wurppdu之后。

图6示出了将pcr帧与wurppdu聚合的示例信号配置600,其可以与本文描述的任何其他实施例组合使用。可以包括传统报头、pcr报头和mac主体的一个或多个字段的pcr帧602可以在开始时被发送。之后可以有一个或多个下列字段:l-stf、l-ltf、l-sig、bpsk标记640,其在具有或不具有xifs的情况下紧跟在pcr帧602之后。另外,nbtwurppdu650可以在具有或不具有xifs的情况下跟随在具有或不具有任何20mhz宽的字段之后。

附加地或可选地,pcr帧602可以携带用于保护的nav设置,直到wurppdu650的nbp结束。pcr帧602和/或bpsk标记640或任何其他字段可携带关于一个或多个wurppdu650被附加到pcr帧602的指示。在一个实例中,bpsk标记640可被省略。

图7示出了在整个窄带wurppdu上的多个20mhz宽符号的示例信号配置700,其可以与本文描述的任何其他实施例结合使用。如图7所示,为了在整个20mhz频带上提供足够的能量用于cca检测或lbt检测,可以在整个窄带wurppdu750、760、770上插入多个20mhz宽的符号755、765。这些20mhz宽的符号755、765可以包括一个或多个符号,并且可以包括以下字段的一个或多个副本,例如l-stf710、l-ltf720、l-sig730和/或bpsk标记740。20mhz宽的符号755、765可以是4μs持续时间。连续的20mhz宽的符号755、765或20mhz宽的符号755、765的组可以被间隔t745分隔开。可以基于介质接入参数来确定这种t745,介质接入参数例如是wlan设备的分布式协调功能帧间间隔(difs)、和/或其他类型设备(例如nr或nr-u)的先听后说(lbt)要求、或许可辅助接入(laa)。这种20mhz宽的符号755、765可以使得共享相同频带的其他wlan设备或其他类型的设备能够进行能量检测或信号检测,并且触发cca或lbt对于窄带wurppdu750、760、770的整个持续时间是正的,使得它们将不会接入介质并且在窄带wurppdu750、760、770上发送并且导致干扰。

图8、9和10示出示例信号配置800、900、1000,其中sta在20mhz信道上复制相同wurppdu的窄带保护(nbp)的多个副本,其可与本文所述的任何其他实施例组合使用。发送单播或多播wup的sta可以在20mhz信道上复制nbpwupppdu。例如,发射sta可以在20mhz信道上在非ht前导码和bpsk标记之后跟随复用的相同wup的nbp的多个副本。在图8中,发送wup的sta可以在发送l-stf810、l-ltf820、l-sig830和bpsk标记840之后,在20mhz信道上发送nbpwurppdu850、855的两个副本。在图9中,发送wup的sta可以在发送l-stf910、l-ltf920、l-sig930和bpsk标记940之后,在20mhz信道上发送nbpwurppdu950、955、960的三个副本。在图10中,发送wup的sta可以在发送l-stf1010、l-ltf1020、l-sig1030和bpsk标记1040之后,在20mhz信道上发送nbpwurppdu1050、1055、1060、1065的四个副本。wurppdu的复制的nbp的数量可以由sta或ap在信标、短信标、wur信标或其他类型的帧中指示,例如在wur元素或wur操作元素中,或在wur动作帧中指示。

在一个实施例中,sta或ap可以传送位图以指示4mhz信道中的哪些(例如,在20mhz信道内,和/或20mhz信道的频带和信道编号)正被用作sta的唤醒信道。在另一个实施例中,sta可以指示它可以发送wurppdu的多少个并发wup或nbp。在又一个实施例中,sta可指示操作类别,对于某个信道号,对于wur信道,其可以是5mhz或4mhz。附加地或可选地,sta可以指示正在使用的wur信道的信道号和/或频带。这种指示可包括在wur元素、操作元素中,以及诸如信标、探测响应或其他类型的帧中。

sta可以在其探测请求、(重新)关联请求、wur动作帧等中指示其在20mhz信道上接收wurppdu的一个或多个nbp或者在20mhz频带上灵活地接收wurppdu的能力。sta或ap可以在其复制相同单播或多播wup的nbp的情况下指示用作wur信道的20mhz信道号。对于wursta,其能够在20mhz信道上灵活地接收wurppdu,相同wurppdu的nbp的一次或多次重复可在信道条件恶化的情况下用作备份,或者用作恢复方法。

在一个示例中,灵活wurppdu传输和接收过程可以开始于sta指示当其与ap(重新)关联时或者在关联期间的任何时间(例如,在wur元素中,或者在动作帧或控制或管理帧中)它能够在20mhz上接收相同wurppdu的nbp。这种指示也可以是wur模式协商过程的一部分。

ap可以指示其能够在wur元素中在20mhz信道上发送相同单播或多播wurppdu的nbp的多个副本,或者其正在20mhz信道上发送相同单播或多播wurppdu的nbp的多个副本。ap可以指示用作wur信道的20mhz信道的操作类别、频带和信道号。此外,ap可以指示它可以在20mhz信道上复制的wurppdu的并发nbp的数目。附加地或替换地,ap可以使用位图或整数来指示,其中ap在4mhz信道上复制wurppdu的nbp。这种指示也可以是wur模式协商过程的一部分。

sta可以进入wur模式,并且关闭其pcr收发信机,开启其wur收发信机,以监视ap所指示的20mhz宽wur信道的4mhz信道之一。如果已经丢失了一数量的信标,或者sta已经错误地接收到特定数量的wurppdu,例如,由帧校验序列(fcs)处理指示,或者由其他事件触发,则sta可以确定其使用的当前4mhz信道可能不具有足够的质量,并且可以切换到相同20mhz信道内和/或ap指示的另一20mhzwur信道中的第二4mhz信道。

sta和ap可以进入wur模式暂停模式或者开始新的wur模式协商以重新协商是否允许/使用wurppdu的nbp的灵活传输和/或接收。

如果ap已经决定开始或暂停wurppdu的nbp的重复传输,或者决定对一些一般的wur参数进行改变,则它可以向当前处于wur模式的所有sta、或者向当前正在使用在20mhz上的wurppdu的nbp的灵活接收的那些sta、或者向当前处于wur模式并且将受到wur参数的改变的影响的那些sta,发送广播或多播wurppdu,以开始新的wur参数的协商。

图11示出了利用不同曼彻斯特编码器的在20mhz信道上的wurppdu的多个副本的示例信号配置1100,其可以与这里描述的任何其他实施例结合使用。如图11所示,sta可以发送传统前导码(即,l-stf1110、l-ltf1120、l-sig1130)、bpsk标记1140和利用曼彻斯特编码的nbpwurppdu1150、1160的多个副本。在不同子信道(例如,在相同的20mhz信道内的4mhz信道)上的曼彻斯特编码可以是不同的,以便保持低的峰均功率比。例如,如果存在两个子信道,则用于第一信道的曼彻斯特编码可以分别是用于位1和位0的[01]和[10],而用于第二信道的曼彻斯特编码可以分别是用于位1和位0的[10]和[01]。在一个示例中,sta利用不同的曼彻斯特编码器在20mhz信道上复制wurppdu的多个副本。

在另一实施例中,可以改变不同子信道的位的极性。例如,如果存在多于两个信道,则信道可以分别使用以下编码选项之一:编码方法1:用于位1和位0的[01]和[10]或编码方法2:用于位1和位0的[10]和[01]。

图12、13和14示出了在20mhz信道上的相同wurppdu的窄带保护(nbp)的多个副本的示例信号配置1200、1300、1400,其可以与本文所述的任何其他实施例结合使用。例如,发射wur信标或发现帧的sta可以在20mhz信道上复制wur信标或发现帧或其他广播wur帧的nbp。例如,发送sta可以在非ht前导码(即,l-stf1210、1310、1410,l-ltf1220、1320、1420,l-sig1230、1330、1430)和bpsk标记1240、1340、1440之后跟随wur信标或发现帧或在20mhz信道上复用的其他类型的wur广播帧的nbp的多个副本。如图12所示,发送wup的sta可以在20mhz信道上发送相同广播wur信标或发现ppdu1250、1260或其他类型的广播wur帧的nbp的两个副本。如图13所示,发送wup的sta可以在20mhz信道上发送相同广播wur信标或发现ppdu1350、1360、1370或其他类型的广播wur帧的nbp的三个副本。如图14所示,发送wup的sta可以在20mhz信道上发送相同广播wur信标或发现ppdu1450、1455、1460、1465或其他类型的广播wur帧的nbp的四个副本。wurppdu的复制nbp的数量可以由sta或ap在信标、短信标、wur信标或其他类型的帧中指示,例如在wur元素或wur操作元素中,或在wur动作帧中指示。

在一个实施例中,sta或ap可以传送位图以指示4mhz信道中的哪些(例如,在20mhz信道内,和/或20mhz信道的频带和信道号)被用作sta的唤醒信道、信标信道或wur发现信道。在另一实施例中,sta可指示它能传送wur信标、发现帧或广播wur帧的多少并发wup或nbp。在又一个实施例中,sta可指示操作类别,其对于wur信道可以是5mhz或4mhz,或者对于某个信道号可以是wur发现帧。附加地或替换地,sta可指示wur信道或wur发现信道正被使用的频带和/或信道号。这种指示可包括在wur元素、操作元素中,以及诸如信标、探测响应或其他类型的帧中。

sta可以指示其在20mhz信道上接收广播/多播wurppdu的一个或多个nbp的能力,或者在20mhz频带上灵活地接收广播wurppdu或wur信标的能力,例如在其探测请求、(重新)关联请求等中。sta或ap可以简单地指示在它复制广播wup或wur信标的nbp的情况下用作wur信道的20mhz信道号。对于能够在20mhz信道上灵活地接收wurppdu的wursta,广播wurppdu或wur信标的nbp的一次或多次重复可在信道条件恶化的情况下用作备份,或者用作恢复方法。

灵活wur信标或广播wur帧传输和接收以及协商过程可以开始于sta指示当它与ap(重新)关联时或者在关联期间的任何时间(例如,在wur元素中,或者在动作帧或控制或管理帧中)它能够在20mhz上接收广播wurppdu或wur信标的nbp。这种指示也可以是wur模式协商过程的一部分。

sta可以进入wur模式,并且关闭其pcr收发信机,开启其wur收发信机,以监视ap所指示的20mhz宽wur信道的4mhz信道之一。如果已经丢失了一数量的信标,或者sta已经错误地接收到特定数量的wurppdu(例如,由fcs过程指示,或者已经触发了其他类型的触发),则sta可以确定其使用的当前4mhz信道不具有足够的质量,并且可以切换到相同20mhz信道内的第二4mhz信道,和/或在诸如wur信道的另一20mhz信道中,或者ap指示的广播wur信道。

sta和ap可以进入wur模式暂停模式或者开始新的wur模式协商以重新协商是否允许/使用广播wurppdu或wur信标的nbp的灵活传输和/或接收。

如果ap已经决定开始或暂停广播wurppdu或wur信标的nbp的复制传输,或者决定对一些一般wur参数做出改变,则其可以向当前处于wur模式的所有sta,或者向当前正在使用在20mhz上的广播wurppdu或wur信标的nbp的灵活接收的那些sta,或者向当前处于wur模式并且将受到wur参数的改变的影响的那些sta,发送广播或多播wurppdu,以开始新的wur参数的协商。

灵活的wur发现过程可能需要ap指示它正在20mhz信道上发送wur发现帧的复制nbp。这样的指示可以被包括在信标、短信标、wur元素或wur发现元素中。

ap可以在其信标、短信标、探测响应或其他类型的管理或控制帧中包括关于其相邻bss或ap的信息。例如,ap可以在减少的邻居报告元素、wur发现元素、或任何其他类型的元素、或其他类型的帧中包括关于其相邻bss或ap的信息。这样的信息可以包括wur信道、wur广播信道、或wur发现信道。这种信息还可以包括该ap是否在更宽的信道上(例如,在20mhz信道上)复制单播、多播或广播wur帧的nbp。如果相邻ap在其wur发现信道或wur信道上复制wur发现帧的nbp,则关于该相邻ap的信息可以仅包括用作wur发现信道或wur信道的20mhz信道的频带、操作类别或信道号。附加地或替换地,信息可被包括在帧中,诸如简化的邻居报告元素,其可包括wur信道或wur发现信道的位图以指示哪些4mhz子信道可在wur信道或wur发现信道中使用。

sta可以预先获取关于潜在的未来ap或bss的wur信道或wur发现信道的知识。这种知识可以通过sta先前已经或者当前与其关联的ap获得,例如通过减少的邻居报告元素,或者诸如管理或控制帧之类的其他类型的帧。可替换地或附加地,sta可以通过与该ap的先前关联而获得关于潜在的未来ap或bss的wur信道或wur发现信道的知识。可替换地或附加地,sta可以已经接收到关于与位置关联的区域中的一个或多个ap的信息,或者由其运营商提供给它们。sta可以监视wur信道或wur发现信道的子信道之一,其可以已经使用位图另外指示。如果sta在某个间隔之后不能检测到用于关联或用于定位的wur信标或wur发现帧,则它可切换到wur信道或wur发现帧中的另一子信道以发现有效的wur信标或wur发现帧。

sta随后可以在检测到来自期望ap或bss的有效wur信标或wur发现帧之后进行关联或定位过程。

在一个实施例中,同步序列可以插入到围绕窄带wurppdu的扩展频带中。sta可以在20mhz带宽的大部分上进行发送,用其他传输填充信道,以确保在相同的一般区域中的其他设备可以使用能量检测来确定20mhz信道正在使用。如先前所描述的,可以存在相同单播wup的传输,并且可以存在20mhz频带上的wur信标和发现帧的传输。相比之下,在一个实施例中wur同步帧可使用20mhz带宽中的未使用载波来传送。这些同步帧还可以结合wurppdu、wur信标和wur发现帧来发送,从而允许sta在大多数载波上用能量填充信道,并且确保接收机可以使用能量检测技术来检测信道忙。可以在频域中复用各帧。sta可以确定哪些载波用于每种类型的传输。因此,每当sta发送wurppdu时,它也可发送一个或多个wur信标、一个或多个wur发现帧和/或一个或多个wur同步帧。

同步帧可以包含wur同步字段中包含的相同信息,它可以包含wur同步字段的多个副本以允许它填充完整的同步帧,或者它可以包含不同的同步信息。它还可以包含时间同步功能(tsf)定时器相关信息,使得sta可以使用wur收发信机来使它们的tsf定时器与在发射sta或ap处的tsf定时器同步。

sta还可以通知其正在服务的wur关于信道配置是什么以及在哪些载波上可以找到各种传输中的每一个。这可以给予wur额外的自由度来选择何时唤醒以获得信标、发现或同步信息,因为这些信号将更频繁地可用,因为它们现在与每个sta传输一起存在。在除wurppdu载波之外的载波上发送这些附加信号可能导致wur被调谐到这些附加信号之一所使用的载波,因此不是wurppdu载波。如果wur没有调谐到wurppdu载波,则其可能不能接收寻址到它的wurppdu。有几种技术来确保或降低wur在发送寻址到它的wurppdu时不被调谐的概率。

在一种情况下,如果存在两个(或更多个)wur,则一个wur总是被设置为接收wurppdu,而第二wur在期望接收附加信号之一时被激活。否则第二wur可以是不活动的,因此不使用附加功率。

在另一种情况下,如果仅存在一个wur,则可能存在关于wur可多久调离wurppdu所使用的载波并监视其他信道或子信道一次的限制。该限制可以由ap配置,或者可以由wur配置。无论哪种方式,wur将错过wurppdu的概率都应该被最小化。一种这样的配置可能说明wur必须在95%的时间(或一些其他的时间)调谐到wurppdu载波。该要求可以由ap在wur模式设置交换期间标准化或配置。如果它是由ap在wur模式设置交换期间配置的,则可将附加字段添加到wur模式设置帧。

对于存在两个或更多个wur的情况,wurppdu字段可被安排成使得wur同步字段在一个载波集合上传送而wur数据字段在不同的载波集合上传送是可能的。这可使得wurppdu的持续时间减少了wur同步字段的持续时间。

一种用于利用曼彻斯特编码生成可以占用4mhz带宽的开关键控(ook)符号的方法可以是利用频域序列填充中心13个音调(tone),然后可以利用0来掩蔽ifft之后生成的时域信号以作为关断持续时间。与满足相邻(20mhz)信道干扰要求的原始ofdm信号相比,该方法可以扩展信号带宽。以这种方式生成的wur信号可在20mhz信道的中心,并且远离相邻的20mhz信道,因此引入的相邻信道干扰(aci)可忽略。然而,如果信号被插入在中心4mhz之外的扩展频带中,则其可能更靠近相邻信道,并且通过掩蔽生成的ook符号可能对相邻20mhz信道具有更大的影响。

图15示出了未掩蔽和掩蔽信号的示例组合,其可以与本文所述的任何其他实施例组合使用。为了避免扩展到相邻20mhz信道的信令带宽,至少对于更接近相邻信道的音调,可以跳过对插入扩展频带中的关闭持续时间信号的掩蔽,如图15所示。在图15中,可以组合掩蔽的信号(即wur信号+利用ook掩蔽生成的用于ed目的的信号)1510和常规ofdm信号(即,不利用ook掩蔽而生成的用于ed目的的信号)1520,以形成最终的20mhz信号1530。利用这个过程,唯一的信号带宽扩展可以通过掩蔽wur信号(或用于ed目的远离相邻信道的信号)而引入。

wur信号可能引入的一个问题是,因为信号具有窄带宽,所以它可能不携带用于能量检测的足够能量。

尽管wur信号可由传统11asig前插以指示其持续时间,但如果bssx使用bssy的wur操作信道作为其辅助信道,则来自bssy的wur分组的传统sig可能无助于bssx中的sta确定辅助信道忙的持续时间,除非该传统sig与由bssxsta执行的辅助信道cca的点帧间隔(pifs)持续时间相一致。

对于wurap,除了连续监视主信道中的cca/nav之外,它还可能需要连续监视wur操作信道的cca/nav。由于这种额外的要求,ap能够确定wur操作信道的真实cca状态,而不完全依赖ed。

通过对准相邻bss的wur操作信道,可以最小化/消除ap发起/授权辅助信道传输(到/来自ap)的机会,在此之前,仅针对cca执行ed,并且该信道被相邻bss用作wur操作信道。

此外,ap可以要求bss的请求发送(rts)和/或清除发送(cts)bw协商。对于由非apsta发起的传送机会(txop),如果ap检测到wur辅助信道繁忙,则ap可以用cts回复,从而限制辅助信道使用。

在一个实例中,802.11ba设备可使用两种数据速率,62.5kbps和250kbps;每个数据速率可以由wur前导码中的同步序列来标识。可以想象,如果sta位于离ap更远的位置,或者sta已经移出ap的bss的范围,则sta可能不能对使用高数据速率发送的唤醒无线电分组(wup)进行解码。在一些情况下,如果sta不能解码分组,则它需要回退扩展帧间间隔(eifs)并且然后进行介质访问。由于sta的wur收发信机可能不需要传送,因此它可能需要不同的过程来从接收故障恢复。此外,如果ap未能唤醒sta,则它也可能需要进行恢复,以便支持sta或业务延迟要求。如这里所讨论的,如果wup没有被正确接收,则可以存在用于wursta和ap的故障恢复的过程。

为了使非apsta准确估计哪个数据速率可用于wur,它可从其关联的ap收集具有特定速率的预期/窃听wup或wur分组的分组差错率(per)状态。

然而,对于错误的wup或wur分组,非apsta可能不区分它是否来自其关联的ap,因为bssid可能隐含地嵌入wur分组中(在唤醒id(wid)或循环冗余校验(crc)中)。

为了避免这种情况,s序列(即用于wursync字段的sync序列的分量)或低数据速率和高数据速率的sync序列可以是专用于关联的sta的wup或wur分组的bss,以便关联的sta可以以高似然性以及数据速率确定错误分组是否来自其关联的ap。sta可以使用该特定序列来检测wup或wur分组,而不增加假设的数量。

图16示出了示例wur信息元素1600,其可以与本文描述的任何其他实施例组合使用。ap可以向其关联的sta提供关于其相邻bss(例如,相邻ap)中的wur操作的信息。例如,ap可以在简化的邻居报告元素、wur信息元素1600、wur发现元素、管理帧、控制帧或其他类型的帧(例如信标、短信标、wur信标、wur发现帧等)中提供用于其相邻bss(例如相邻ap)的wur操作信息。

包括发送ap和/或相邻bss或ap的wur操作信息的wur信息元素1600或wur发现元素可被包括在管理帧、管理和扩展帧、控制帧、wur帧或任何其他类型的帧中。管理帧的示例可以包括但不限于信标帧、关联请求帧、关联响应帧、重新分配请求帧、重新关联响应帧、探测请求帧和探测响应帧。wur帧的示例可以包括但不限于wur信标帧、wur唤醒帧、wur厂商特定帧和wur发现帧。如本文所使用的,术语wur信息元素和wur发现元素在本公开中可以互换使用。

在另一个实施例中,bsswur信息字段1640、1650的一个或多个字段可以被包括在简化邻居报告元素中(例如,在tbtt信息集合中),或者在任何其他现有或新元素中。

如图16所示,wur信息元素1600可包括以下信息或字段中的一个或多个:元素id1610和长度1620,bss字段1630的数量,和/或bsswur信息字段1-n1640、1650。元素id1610和长度1620可指示该元素是wur信息元素和wur信息元素的长度。bss字段的数量1630可指示包括在当前元素或字段中的bss字段的总数。

bsswur信息字段1-n1640、1650中的每一者可以包括相邻bss/ap的wur信息,其可以包括一个或多个字段。bssid/压缩bssid字段1641可以包括相邻bss/ap的id,其可以是嵌入在wur帧中的bssid、压缩bssid、部分bssid值或基于bssid的信息。bssid、压缩的bssid或者部分bssid可以用于正确地解码wur帧。

ssid/压缩ssid字段1642可以指示相邻bss/ap的ssid,其可以是ssid或压缩ssid。ssid/压缩ssid1642可以用于检测或解码wur信标或wur发现帧。

wur发现信道字段1643可以指示发送ap和/或相邻bss/ap使用的一个或多个wur发现信道,诸如wur发现信道的操作类别、频带和信道号。wur发现信道还可以用于由发送ap和/或相邻bss/ap发送wur发现帧。另外,可以存在相邻ap是否能够在更宽的带宽上复制wur发现帧或wur信标的窄带传输(nbt)的指示。可替换地或附加地,4mhz子信道的位图或其他指示可在更宽的信道中指示,例如20mhz信道之一,其用作wur发现信道。

wur信道字段1644可以指示由相邻bss/ap使用的一个或多个wur信道和/或wur广播信道,诸如wur信道和/或wur广播信道的操作类别、频带和信道号。wur信道可被发送ap和/或相邻bss/ap用于发送wur帧。另外,可以存在相邻ap是否能够在更宽的带宽上复制单播、多播或广播wur帧或wur信标的nbt的指示。可替换地或附加地,4mhz子信道的位图或其他指示可以在更宽的信道中指示,例如20mhz信道之一,其用作wur信道或广播wur信道。

wur信标偏移字段1645可以指示相邻ap可以发送其wur信标的时间偏移。这样的偏移可以相对于当前ap的pcr信标目标信标传输时间(tbtt)、wur信标tbtt、当前ap的发现帧目标传输时间、ap的时间同步功能(tsf)定时器、或任何其他时间参考。

wur发现帧偏移字段1646可以指示相邻ap可以发送其wur发现帧的时间偏移。这样的偏移可以相对于当前ap的pcr信标tbtt、wur信标tbtt、当前ap的发现帧目标传送时间、ap的tsf定时器、或任何其他时间参考。

pcr信标偏移字段1647可以指示相邻ap可以发送其pcr信标的时间偏移。这样的偏移可以相对于当前ap的pcr信标tbtt、wur信标tbtt、当前ap的发现帧目标传送时间、ap的tsf定时器、或任何其他时间参考。

wur同步序列字段1648可以指示由相邻ap/bss使用的wur同步序列,使得sta可以检测wur帧是否针对该sta。wur同步序列可以包括用于指示高数据速率或低数据速率的wur同步序列的编号或索引。

在一个实施例中,ap可以经由诸如信标或探测响应帧之类的管理帧,向其关联的sta提供其自己的或相邻的bss/ap的wur信息。具体地,管理帧可以包括wur发现元素,其用于通告ap在其上发送wur发现帧的wur发现信道。wur发现元素可包括一个或多个wurap信息子字段,诸如wurap信息集合。wurap信息集合子字段可以包括一个或多个wurap信息子字段。wurap信息子字段中的每一个都可以标识在特定wur发现信道上发送wur发现帧的wurap。例如,wurap信息子字段可以包括wur发现操作类别字段、wur发现信道字段、wurap列表字段等。wur发现操作类别字段可以指示用于由该子字段中列出的wurap传输wur帧的操作类别。wur发现信道字段可以指示由在该子字段中列出的wurap用于发送wur发现帧的信道。wurap列表字段可以包括一个或多个wurap参数子字段。每个wurap参数子字段可以标识一个wurap,其可以是发送该wur发现元素本身的wurap,或者可以是相邻wurap。

在另一个实施例中,ap可以向其关联的sta提供所有相邻ap/bss的wur信息。在又一实施例中,ap可以仅提供wur关于正在使用它们的pcr、wur信道或wur发现信道(其可以与发送ap自己的pcr信道、wur信道或wur发现信道重叠)的所有相邻ap/bss的信息。

用于传播关于相邻ap的wur相关信息的过程可以从ap指示其自己的wur信道或wur发现信道开始。wur信道可以包括单播、多播或广播wur信道。wur信道或wur发现信道可被包括在wur元素(例如,wur信息元素或wur发现元素)或任何其他元素中。这种wur元素可以在管理、控制或任何其他类型的帧中发送,例如信标、短信标和/或wur模式动作帧。ap可以在wur模式协商信令期间或者在wur模式暂停协商中指示用于特定sta的wur信道。ap可以指示其是否正在20mhz信道上的多个子信道上复制wurppdu的nbt。ap可以指示wur信道的操作类别、频带、信道号;它也可以指示用作wur信道或wur发现信道的20mhz信道内的子信道的数量。可替换地或附加地,ap可以包括位图或其他指示,以指示哪些子信道被用作更宽信道(例如20mhz信道)内的wur信道或wur发现信道。

ap还可以在管理帧、控制帧、动作帧、wur帧或任何其他类型的帧中指示相邻bss或ap的wur信息。这样的帧的示例可以包括但不限于信标、短信标、探测响应帧、(重新)关联响应帧和wur动作帧。相邻bss或ap的wur信息可以与相邻bss或ap将要使用的wur信道或wur发现信道相关。ap可以在如图16所示的简化邻居报告中指示wur信息、如上所述的wur发现元素、或其他类型的信息字段。这种wur信息可以由ap通过监视其自己的wur信道或wur发现信道,或者通过监视由相邻ap传送的信标或其他类型的帧,通过协调过程,通过中央服务器或通过ds,或者从关于某些位置的数据服务器获取。在一个实施例中,ap可以在其信标、探测响应帧和/或wur通告帧中提供关于一个或多个bss/ap的wur信息,以便关联的sta将知道wur信道或wur发现信道的存在以及由相邻bss/ap使用的其他wur参数。在另一个实施例中,在wur模式协商或wur模式暂停协商期间,wur信道、wur发现信道或wur广播信道可被指派给特定wursta;ap可以在wur模式协商或wur模式暂停协商过程期间向sta提供相邻bss/ap的wur信息。在另一个实施例中,ap可以向sta提供相邻bss/ap的wur信息,其中相邻bss/ap的wur信道、pcr信道和/或wur发现信道与分派给sta的wur信道重叠或部分重叠。

用于故障恢复的示例过程可以从ap提供相邻bss/ap的wurstawur信息开始。相邻bss/ap可以具有wur信道、pcr信道或wur发现信道,这些信道可以与发送ap所使用的或分派给sta的wur信道重叠。

ap可向sta指示数量n,这个数量n可以是错误接收的wur帧的数量的阈值。这个数量n也可以是错误接收的低速率wur帧的数量的阈值。这个数量n还可以是错误接收的来自其自身bss的(例如低速率)帧的数量的阈值。可替换地或附加地,这个数量n可以由sta自主确定或提供给sta。

在sta成功地与ap协商wur模式之后,sta可以开启其wur收发信机并关闭其pcr收发信机,由此进入wur模式以监视wur帧。wur收发信机可使用由ap提供的wur信息来确定是否已接收到wur帧,或已从其自身的ap或相邻ap接收到wur帧。例如,wur收发信机可使用由相邻bss/ap使用的wur同步序列来确定是否已接收到有效(例如,低速率)wur。在另一个例子中,wur收发信机可以使用bssid/压缩bssid/部分bssid信息,通过检查帧检查序列(fcs)来确定接收的wur帧是否有效,以及确定接收的wur帧是否由其自己的ap发送。

sta可以在每次它不能正确解码(例如,低速率)wur帧、不能正确解码由其自己的ap发送的(例如,低速率)wur帧、或者不能正确解码(例如,低速率)wur帧时增加计数器,这取决于如何定义阈值数量n。如果计数器例如在某个时间间隔内等于或超过阈值数量n,则sta可以开启其pcr收发信机并尝试与ap通信。如果ap仍然在范围内,则sta可以请求执行wur探测过程以确认wur信道分派。如果ap在范围之外,则sta可以使用检测到的wur发现帧或pcr信标来进行发现和与新ap的关联过程。

为了解决sta可能无法被ap唤醒的可能情形,可定义若干过程。例如,ap可以具有定义的超时间隔。如果ap在该间隔期间没有接收到任何响应,则其能够:在wur上调整用于sta的传输数据速率;在wur上执行重传;和/或改变wur信道。

在一个示例中,ap可以定义取决于用户的超时间隔以采取一个或多个上述动作。例如,对于具有严格功率节省需求的wtru,ap可分配较短的超时间隔。在另一个例子中,ap可以定义依赖于qos的超时间隔。如果ap具有用于wtru的高qos要求的业务,则ap可以使用更短的超时间隔。在另一个例子中,ap可以定义速率相关的超时间隔。例如,对于较高wur数据速率,ap可使用较短超时间隔。一旦达到超时间隔,ap可以较低wur数据速率重发wup。

图17示出了具有依赖于速率的超时间隔的示例ap过程1700,其可以与这里描述的任何其他实施例结合使用。如图17所示,在步骤1710,ap可以具有为多个数据速率{r1,r2,...,rk}定义的超时间隔{t1,t2,...,tk},并且r1>r2>...>rk。k可以是wur上支持的数据速率的数量。ap可以显式或隐式的具有超时间隔和wur数据速率之间的映射。在显式方法中,超时间隔和wur数据速率之间的映射可通过pcr管理帧或控制帧或通过pcr的wur参数协商帧来显式地发信号通知。可替换地或附加地,映射可以通过wur管理帧发送,或者通过wur上的控制帧发送。在隐式方法中:超时间隔和wur数据速率之间的映射可以是预定义的或指定的。ap可以用信号通知wur速率,并且ap和sta都可以知道要使用的相应超时间隔。ap和sta可以在它们完成在pcr上的wur参数协商交换时启动定时器。可替换地或附加地,当ap可以完成使用速率向sta发送wur帧时,ap和sta可以启动定时器。

在步骤1720,在wur中,ap可以选择一个数据速率r=rk以向sta发送wup,并且tk对于ap和sta都是已知的。在步骤1730,如果ap在超时间隔tk内接收到来自sta的响应,则ap可以在步骤1740将所述速率重新用于将来的wur传输。否则,在步骤1750,ap可以检查k何时小于k。在步骤1750,如果k小于k(即k<k),则在步骤1760,ap可以利用更低的wur数据速率重传wup。在步骤1750,如果k不小于k(即k=k),则在步骤1770,ap可以检查是否存在另一个wur信道可用于传输。ap和sta可以在sta进入wur模式之前已经协商了wur信道切换规则。如果已经协商了wur信道切换,则在步骤1780,ap可以使用其他wur信道来重传wup。否则,在步骤1790,ap可以终止wur传输。

对于wur,sta可以知道ap使用的wur数据速率。这可以通过ap和sta在pcr上协商wur数据速率来实现,或者ap可以选择用于在wur上的初始传输的最高数据速率。

如果sta在某个持续时间(这可以是sta特定的或者bss通用的)之后没有被唤醒,则sta可能需要采取动作来验证这是因为没有数据要给它,而不是因为它不能解码从ap发送的唤醒信号(wus)。wur然后可以唤醒pcr收发信机,并且sta可以选择以下之一:回退到pcr功率节省过程;请求ap向其sta发送wus作为测试;请求ap发送鲁棒wus;和/或请求wur信道中的改变。对于这些选项中的任何选项,wur可将关于其接收到的最后有效wus或wur信标的信息发送到pcr收发信机。

图18示出了用于故障恢复的示例sta过程1800,其可以与本文描述的任何其他实施例结合使用。在涉及回退到pcr功率节省过程的一个实施例中,pcr可以恢复其功率节省过程,但是在启用wur的情况下被修改。在802.11ax的示例中,wur收发信机可以处于睡眠模式1805、1815、1825,但是在目标唤醒时间(twt)集合1810、1820、1830处开启pcr收发信机。在twt1850处的wus恢复1855的另一个示例中,wur收发信机可以处于休眠模式1835、1845、1860,但是当没有接收到wus1840时,在pcr中的twt集合1850、1865处开启pcr收发信机。

在另一示例中,到pcr的信号wur可包括唤醒时间与上一有效wus发送到sta的时间之差。实现twt功率节省算法的802.11ax/ahsta可以用差值修改twt。例如,如果wur刚接收到wus,则twt间隔可在pcr中重置(即,唤醒时间之间的持续时间被修改持续时间-0毫秒)。在另一示例中,如果wur在最后10毫秒内没有接收到wus,则twt间隔可在pcr中被修改(即,唤醒时间之间的持续时间被修改持续时间-10毫秒,导致主无线电基于功率节省算法更快地唤醒)。这样,如果sta长时间没有接收到信号,则作为备用,pcp功率管理系统可以接管。

在一个实施例中,wur可向sta发送wus,指示在某一持续时间内未接收到wus。pcr然后可以切换到ps-轮询机制,其中sta在信标时间唤醒并侦听ap递送业务指示消息(dtim)。如果存在排队的数据,则它可以向ap发送功率节省轮询(ps-轮询)以请求可能已排队的任何数据。可替换地或附加地,sta可以使用非调度自动功率节省递送(u-apsd)机制,其中它可以向ap发送任何分组并且它交叉引用sta信息以查看是否有任何信息被排队,然后将该信息发送给sta。注意,该过程还可以触发对下文讨论的wur传输的任何附加补救。

注意,这两种方法是sta发起的。如果没有基于wur发出的信令的响应,则ap可发起功率节省多轮询过程以唤醒sta。

在另一实施例中,wur可向pcr发送请求以向sta发送测试wus信号请求作为测试。如果wur能够解码信号,则可以通过pcr向ap发送ack,该ack指示接收到信号。该请求可以包括wur接收参数的列表以确保ap具有正确值。它也可以包括它预期在其中进行传输的目标时间(或目标持续时间)。在这种情况下,pcr和wur可以同时开启和接收。如果存在超时,则wur可与ap重新协商其传输参数或请求wur信道中的改变。

在另一实施例中,如果sta的wur能够确定在sta和ap之间可能存在连接(例如,通过能够成功地接收信标),则wur可请求鲁棒wus传输。这可以通过一个或多个过程来进行。如图8所示,可以存在对在相同的20mhz频带内或跨多个20mhz频带的单播wup的多个并发传输的请求。注意,wur可能需要能够解码并发地发送的分组。图19示出了具有简单重复的多个非并发传输的示例信号配置1900,其可以与本文描述的任何其他实施例组合使用。如图19所示,在用于sta11950的nbpwurppdu的第一次传输不好的情况下,在发送了l-stf1910、l-ltf1920、l-sig1930和bpsk标记1940之后,可以在相同的子信道上重复用于sta11955的相同nbpwurppdu。图20示出了具有利用跳频的多个非并发传输的示例信号配置2000。可以存在对在多个20mhz频带内或跨多个20mhz频带的wup的多个非并发传输的请求。该传输可以与图19类似或相同,或者它们可以如图20中那样以特定的跳频模式进行跳频。如图20所示,在用于sta12050的发送nbpwurppdu的特定子信道不好的情况下,可以通过在l-stf2010、l-ltf2020、l-sig2030和bpsk标记2040之后跳频来在不同的子信道上发送用于sta12065的相同nbpwurppdu。利用跳频模式,wur建立过程可以用信号通知所使用的跳频模式。

在802.11ba帧格式的一个示例中,在20mhz非ht前导码和附加的20mhzbpskofdm符号之后,wurppdu的窄带部分可由同步(sync)字段和数据字段构成。在数据字段中,它可以包括用于数据信息的信号/控制。信号/控制信息可以包括唤醒id、wur组id、唤醒目的id等。该信息可能需要与信息数据一起或在信息数据之前解码,这在一个示例中可能不必要地消耗wur的功率。

在一个实施例中,sync字段的长度可以用于指示数据字段的数据速率。当数据字段使用低数据速率时,sync字段的持续时间可以是128μs。当数据字段使用高数据速率时,sync字段的持续时间可以是64μs。

此外,当数据字段使用高数据速率时,sync字段的结构可以是其中s是32位序列,并且是s的互补序列。当数据字段使用低数据速率时,sync字段的结构可以是[s,s]。

由于sync序列的长度可能相当长(例如,最少32位),并且每个wur可能需要与其ap同步,而不管其主无线电是否需要被唤醒,因此ap可以在处理数据字段之前发送正交或低交叉相关sync序列集合中的一个,以用于用信号发送其他控制信息,诸如wur组id或唤醒目的id。通过用公共部分(即,对于组中的所有序列都相同)和子组部分(即,对于组中的所有序列都不同)来构造每个序列,可以将这些sync序列进一步划分成子组。如果需要进一步划分该组,则可以构建类似的划分。图21示出了具有不同组和子组的sync字段的示例性构造2100。如图21所示,sync序列sa0、sa1、sb0和sb1可以被分成两组,组a2110和组b2120。组a2110可包括sync序列sa0和sa1。组b2120可以包括sync序列sb0和sb1。另外,每个组具有两个子组,公共部分2130和子组部分2140。公共部分2130可以包括sa0和sb0。子组部分2140可以包括sa1和sb1。

在一个示例中,许多iot设备可仅配备有小电池并且可被预期具有非常长的操作寿命。对于这种装置的预期操作持续时间,能量消耗的减少可能是至关重要的。如果iot设备必须开启其pcr以发现合适的ap,则对这些ap的网络发现会消耗大量能量。可能存在关于如何以最小能量消耗执行ap(网络)发现并随后为包含wur的低功率设备提供与适当bss和ap的高效关联的手段的问题。

本文描述了用于功率高效的网络发现和关联的实施例。具有wur能力的设备(即wursta)可以使用wur接收机(wurx)作为独立接收机(即不使用pcr)来发现要关联的诸如bss或ap之类的合适网络。这可被称为“仅wur发现模式”。在这种模式下,wursta可激活或开启其wur收发信机,并且可将其pcr收发信机去激活或置于休眠状态、深度休眠状态、打盹状态、或完全未供电(即关闭)状态。另外,wursta也可将其wurx置于占空比模式,并且可仅以特定周期或占空比开启其wurx达特定持续时间(例如,wurx开启时间),以便实现更高的能量效率。此外,wursta可在由诸如从一个站点漫游到另一站点之类的事件触发时开启其wurx。当wur收发信机是活动的(例如,接收wur帧)时,wursta可以接收wur信标帧、wur唤醒帧、wur发现帧、或wur厂商特定帧,其提供关于在包含wurx的设备的接收范围中的wurap的信息。

图22a示出了针对仅wur发现模式的sta的示例状态转换2200,其可以与本文描述的任何其他实施例结合使用。图22b示出了可以具有图22a所示的对应状态转换的仅wur发现模式的示例过程2240,其可以与本文所述的任何其他实施例结合使用。假定sta最初或已经与ap关联(即,图22a中的关联状态2235),则sta可经由pcr向ap传送请求帧,以指示当sta在与ap解除关联时sta要进入仅wur发现模式(图22b中的步骤2245)。所述请求帧可以是漫游请求帧、探测请求帧、或指示当sta与ap解除关联时sta将进入仅wur发现模式以监视来自邻居wurap的一个或多个wur帧的任何类型的管理、控制或动作帧。在该关联状态2235中,关联的ap和sta可以在步骤2250使用pcr收发信机进一步协商wur参数(例如wur信道或wur发现信道)和仅wur发现方法(例如wur信标帧、wur发现帧、wur唤醒帧或wur厂商特定帧)。具体地,关联的ap可以向sta发送响应帧,该响应帧包括当sta处于仅wur发现模式时要使用的wur参数和仅wur发现方法。响应帧可以是漫游响应帧或任何类型的管理、控制或动作帧,诸如包括wur参数、仅wur发现方法或如上所述的目标/相邻bss/ap的wur信息的信标帧或探测响应帧。在该关联状态2235中,sta的wur收发信机可以被开启(即,激活)或关闭(即,去激活)。术语仅wur发现模式、仅wur发现状态和漫游模式在本公开中可以互换使用。

在图22a中的步骤2240或图22b中的步骤2255,sta和关联的ap可以进行解除关联或对彼此解除关联的配置。可以从sta和关联的ap两者发生解除关联。例如,当sta漫游到另一个bss时,sta或关联的ap可以发送解除关联请求。一旦sta和ap被解除关联(在步骤2255处),sta就可以通过关闭(或去激活)其pcr收发信机并且开启(或激活)其wur收发信机而进入仅wur发现模式2205或漫游模式(在步骤2260处)。在仅wur发现模式2205中,在步骤2265,sta可以使用wur收发信机来监视介质以得到合适的wur帧,诸如wur发现帧、wur信标帧、wur唤醒帧或wur厂商特定帧。为了监视介质以得到合适的wur帧,sta可使用协商的参数,例如如上所述的wur参数、仅wur发现方法或相邻bss/ap的wur信息。

在图22a中的步骤2210或图22b中的步骤2270,sta可经由wur收发信机使用协商的参数接收合适的wur帧,诸如wur发现帧、wur信标帧、wur唤醒帧或wur厂商特定帧。例如,如果仅wur发现方法指示wur发现帧作为唤醒方法,则sta可经由wur收发信机监视在目标bss/ap的wur参数或wur信息中标识的一个或多个wur发现信道。类似地,如果仅wur发现方法指示wur信标帧作为唤醒方法,则sta可经由wur收发信机监视在相邻bss/ap的wur参数或wur信息中标识的一个或多个wur信道。如果仅wur发现方法指示wur唤醒帧作为唤醒方法,则sta可经由wur收发信机监视在相邻bss/ap的wur参数或wur信息中标识的一个或多个wur信道。如果仅wur发现方法指示wur厂商特定帧作为唤醒方法,则sta可经由wur收发信机监视在相邻bss/ap的wur参数或wur信息中标识的一个或多个wur信道。

一旦sta从相邻bss/ap接收到合适的wur帧(在步骤2210和2270处),sta就可以通过开启(或激活)其pcr收发信机而进入wur和pcr发现模式2220(在步骤2275处)。当sta处于wur和pcr发现模式2220中时,sta可以发起与发送wur帧的相邻bss/ap的关联和/或认证过程。如果在步骤2215处关联和/或认证不成功,则sta可返回到仅wur发现模式2205。如果在步骤2225处关联和/或认证成功,则sta可以在步骤2280处变为与新发现网络(即,相邻bss/ap)关联,从而进入关联状态2235。在该关联状态2235中,可以开启(或激活)wur和pcr收发信机。在步骤2230,如果sta或ap决定它们想要解除认证或解除关联,则sta可以进入wur和pcr发现模式2220。在sta和ap进行协商以进入wur仅发现模式或漫游模式(即,配置/解除关联)之后,在步骤2240,sta可进入或返回到wur仅发现模式2205或漫游模式。这意味着当sta或ap想要在关联状态2235中进行漫游时,sta或ap可以在配置/解除关联之后进入仅wur发现模式,

图23示出了用于仅wur发现模式的另一示例过程2300,其可结合本文描述的任何其他实施例使用。例如,假设第一ap最初或已经与wtru关联,在步骤2310,wtru(或wursta)可经由第一收发信机(即pcr)向第一ap传送请求帧,该请求帧指示当wtru与第一ap解除关联时wtru将进入仅wur发现模式或漫游模式。漫游请求帧可以是管理帧、控制帧、动作帧或经由第一收发信机发送以协商第二bss/ap(即,目标bss/ap)的wur参数或wur信息的任何类型的帧。

在步骤2320,wtru可经由第一收发信机从第一ap接收具有一个或多个wur发现元素或目标ap信息的响应帧。响应帧可以是管理帧、控制帧、动作帧、或包括一个或多个wur发现元素或目标ap信息的任何类型的帧。响应帧的示例可以包括但不限于信标帧、关联响应帧、重新关联响应帧和探测响应帧。响应帧中的wur发现元素或目标ap信息可以用于通告wur发现信道,包括第一和第二ap的wurap在这些发现信道上发送wur发现帧。wur发现元素或目标ap信息可包括元素id字段、长度字段、元素id扩展字段和wurap信息集合字段。wurap信息集合字段进一步可以包括一个或多个wurap信息子字段,例如wur发现操作类别、wur发现信道、wurap计数和wurap列表。wurap信息子字段中的每一个可以标识包括在特定wur发现信道上发送wur发现帧的第一和第二ap的wurap。例如,wurap信息子字段可以包括wur发现操作类别字段、wur发现信道字段、wurap列表字段等。wur发现操作类别字段可以指示用于由该子字段中列出的wurap传输wur帧的操作类别。wur发现信道字段可以指示用于由在该子字段中列出的wurap传输wur发现帧的信道。wurap列表字段可以包括一个或多个wurap参数子字段。每个wurap参数子字段可以标识一个wurap,其可以是发送wur发现元素本身的第一ap,或者可以是第二ap(即,目标wurap)。应注意,wtru可从第一ap接收响应帧而不将请求帧传送到第一ap。

一旦wtru在步骤2330执行了与第一ap的解除关联,wtru可以在步骤2340激活第二收发信机(即wur收发信机)并且去激活第一收发信机(即pcr收发信机)。在第二收发信机被激活且第一收发信机被去激活之后,wtru可进入仅wur发现模式。wtru还可以在第二收发信机被激活并且第一收发信机被去激活之后从wur模式进入仅wur发现模式。在步骤2350,wtru可以在处于仅wur发现模式中时监视来自邻居ap的wur帧,所述邻居ap包括第二或目标ap。在步骤2360,wtru可以从第二ap(即目标ap)接收基于wur发现元素或目标ap信息的wur帧。具体地,wtru可以通过wur发现元素或目标ap信息中指定的wur发现信道或wur信道接收wur帧。如果wtru确定第二ap是wtru可以关联的ap,则wtru可以在步骤2370激活(或开启)第一收发信机(即pcr收发信机)以在步骤2380经由第一收发信机向第二ap发送关联请求帧。

在步骤2360,从第二ap(即,目标ap)接收的wur帧可以是wur发现帧、wur信标帧、wur唤醒帧或wur厂商特定帧。具体地,如果wur帧是wur发现帧,wtru可以在wur发现元素中指定的wur发现信道上监视wur发现帧。如果wur帧是wur信标帧,则wtru可以在wur发现元素中指定的wur信道上监视wur信标帧。如果wur帧是wur唤醒帧,则wtru可以在wur发现元素中指定的wur信道上监视wur唤醒帧。如果wur帧是wur厂商特定帧,则wtru可以在wur发现元素中指定的wur信道上监视wur厂商特定帧。

图24示出了用于仅wur发现模式的另一示例状态转换2400,其可以与本文所述的任何其他实施例结合使用。在该示例中,假设配备有pcr收发信机和wur收发信机的非apsta最初或者已经与ap关联,则非apsta可以处于wur模式2445的关联状态或者处于活跃模式2430的关联状态。在wur模式2445的关联状态中,sta的pcr收发信机可以处于打盹、睡眠或未供电状态,但是sta的wur收发信机可以被开启或处于占空比模式以监视wur帧或wur分组。在活动模式2430的关联状态中,sta的wur收发信机可以处于任何状态(例如,开启、关闭或处于占空比),并且sta的pcr收发信机可以开启或处于活动状态以与关联于sta的ap通信。处于关联状态2430、2445的sta可基于其通信需要和能量节省在活动模式2430和wur模式2445之间移动。基于在sta和最初与sta关联的ap之间发生的解除关联或解除认证2435、2450,处于wur模式2445和活动模式2430中的关联状态中的sta也可以移动到仅wur发现状态2405。

在仅wur发现状态2405中,sta的wur收发信机可以是开启的或处于占空比模式,并且sta的pcr收发信机可以处于打盹、睡眠、或未供电状态以节省能量。在处于该仅wur发现状态2405中的sta可以不与任何ap关联,并且sta可以使用wur收发信机来接收wur帧,这些帧指示sta要与之关联的合适网络(例如,ap、bssss或ess)的可用性。在步骤2410,当sta经由wur收发信机从合适的网络(例如相邻ap、bss、ss或ess)接收wur帧时,sta可通知所发现网络(例如ap、bss、ss或ess)的设备以发起与设备的关联或认证。从所发现的网络接收的wur帧可以包括单播/广播wur唤醒帧、wur信标帧、wur发现帧、wur厂商特定帧、或包括关于相邻网络的wur信息(例如,wur信息元素和wur发现元素)的任何类型的帧。

一旦在步骤2410合适的网络(例如ap、bss、ss或ess)被wur收发信机发现,sta可移动到关联状态2420,其中sta开启(或激活)其pcr收发信机以与网络交换帧来实现关联或认证。在该关联状态2420中,sta的wur收发信机可以开启或处于占空比模式,并且sta的pcr收发信机可以处于活动模式。sta然后可以使用其pcr收发信机来进行认证和/或与期望网络的关联。一旦在步骤2425中在sta和期望网络(例如ap、bss、ss或ess)之间建立了(即成功)关联或认证,sta和网络就可以协商wur服务(例如wur模式、wur模式暂停,以及诸如wur信道、wur占空比、wur发现信道等wur参数)。sta然后可以使用其pcr收发信机和/或wur收发信机进行操作以进行正常(即,活动)功率节省或wur操作,从而如wur服务协商期间达成一致的,在wur模式2445中的关联状态与活动模式2430中的关联状态之间移动。如果在步骤2415sta和期望网络(例如ap、bss、ss或ess)之间没有建立(即不成功)关联或认证,则sta可以返回到仅wur发现状态2405以监视wur来自相邻网络(例如ap、bss、ss或ess)的帧。

在一个实施例中,设备(例如wursta)可应设备的请求进入仅wur发现模式。sta可决定或配置成开始仅wur发现模式。这种sta可以在wurap或正在发送wur帧的设备存在的情况下开启其pcr收发信机。

当sta与ap关联时,sta也可请求进入依赖于仅wur发现模式的漫游模式。sta可使用其pcr收发信机向其ap发送漫游请求。漫游请求帧可以包括但不限于:服务器地址;staid和/或stawurid;目标ss/bss/ess/apid;目标漫游位置;wur占空比参数;wur信道;仅wur发现模式(或能力);和/或唤醒方法。

服务器地址可以是关于可以在仅wur发现模式中操作的sta的信息和wur参数(例如wur信道、wur占空比等)可以被发送到的服务器的地址。它还可以是将存储处于仅wur发现模式中的一个或多个sta的配置的授权地址或标识符,或者将存储一个或多个制造商的配置的授权地址或标识符。

staid/stawurid可以是sta的id或wurid,当在仅wur发现模式下操作时,其可用于标识sta的wur。

目标ss/bss/ess/apid可以是sta想要漫游的目标ss/bss/ess/ap的id。该id可以是bssid、ssid、essid、hessid或包括在wur发现帧中的任何其他类型的id(例如,压缩ssid)、在wur帧中使用的txid、或用于编码wur帧的bssid或压缩ssid。

目标漫游位置可以是目标漫游区域的位置。

wur占空比参数可以是指示wur占空比参数的地方。

wur信道(一个或多个)可以是sta将使用其wur收发信机监视的一个或多个wur信道。

仅wur发现模式(或能力)可以是指示sta将处于或可以处于仅wur发现模式的字段。

唤醒方法可以用于广播/多播/单播唤醒帧、唤醒信标帧、唤醒发现帧、wur厂商特定帧、或任何其他唤醒帧和/或关联的组织唯一标识符(oui)、唤醒id或保护。

当ap接收到漫游请求时,它可以确认漫游请求,然后用漫游响应帧来响应。可替换地或附加地,ap可以直接以漫游响应来响应。漫游响应帧可以是信标帧或探测响应帧。漫游响应帧可以包含信息,诸如:结果(一个或多个);配置结果(一个或多个);wur占空比参数;目标ss/bss/ess/hess/apid;wur发现信道(一个或多个);wur信道(一个或多个);唤醒id;唤醒方法;和/或wur发现模式。在示例中,漫游响应帧还可以包括如上所述的wur发现元素。

结果信息可以是漫游请求是否被接受、或拒绝等的指示。

配置结果可以是对利用服务器的配置的指示,或者是某种配置授权成功与否的指示,例如成功、或不成功等等。

wur占空比参数可以由wursta在wur仅发现模式中或者在其他模式中使用。

目标ss/bss/ess/hess/apid可以是包括目标ss、bss、ess、hss或ap的id(例如,压缩ssid)的字段,其可以包括在wur发现帧中。该ss/bss/ess/hess/ap可能在sta指示的目标漫游位置。该字段还可以指示bssid,其可以在bss字段中使用以对唤醒帧进行编码,但是可以不包括在唤醒帧中。该字段还可以包括txid,txid可以包括在唤醒帧中以唤醒sta或者通告合适的网络/ap。

wur发现信道(一个或多个)可以是sta可以针对仅wur发现模式监视的信道。wur发现信道可以与目标ss/bss/ess/hess/ap或目标漫游位置关联。

wur信道(一个或多个)可以是sta可以针对wur操作(诸如仅wur发现模式和wur模式)进行监视的wur信道。wur信道可以与目标ss/bss/ess/hess/ap或目标漫游位置关联。

唤醒id可以是用于唤醒处于wur发现模式中的sta的id。

唤醒方法可以使用广播/多播/单播唤醒帧、唤醒信标帧、唤醒发现帧或wur厂商特定帧,和/或关联的oui、唤醒id或保护。

wur发现模式(或能力)可指示sta在漫游时是否应当或能够处于仅wur发现模式。

在一个实施例中,与ap关联的非apsta可应ap的请求进入仅wur发现模式。例如,ap可向非apsta发送漫游请求或漫游建立帧。非apsta可以与ap关联,并且具有使用wur和pcr收发信机的能力。ap可以在漫游请求或漫游建立帧中包括诸如以下的信息:wur占空比参数;目标ss/bss/ess/hess/apid;wur发现信道(一个或多个);wur信道(一个或多个);唤醒id;唤醒方法;和/或wur发现模式。在示例中,漫游请求或漫游设置帧还可以包括如上所述的wur发现元素。

wur占空比参数可以由wursta在wur仅发现模式中或者在其他模式中使用。

目标ss/bss/ess/hess/apid可以是包括目标ss、bss、ess、hss或ap的id(例如,压缩ssid)的字段,其可以包括在wur发现帧中。该ss/bss/ess/hess/ap可能在sta指示的目标漫游位置。该字段还可以指示bssid,其可以在bss字段中使用以对唤醒帧进行编码,但是可以不包括在唤醒帧中。该字段还可以包括txid,txid可以包括在唤醒帧中以唤醒sta或者通告合适的网络/ap。

wur发现信道(一个或多个)可以是sta可以针对仅wur发现模式监视的信道。wur发现信道可以与目标ss/bss/ess/hess/ap或目标漫游位置关联。

wur信道(一个或多个)可以是sta可以针对wur操作(诸如仅wur发现模式或wur模式)监视的wur信道。wur信道可以与目标ss/bss/ess/hess/ap或目标漫游位置关联。

唤醒id可以是用于唤醒处于仅wur发现模式的sta的id。

唤醒方法可以使用广播/多播/单播唤醒帧、唤醒信标帧、唤醒发现帧或wur厂商特定帧,和/或关联的oui、唤醒id或保护。

仅wur发现模式(或能力)可指示sta在漫游时是否应当或能够处于仅wur发现模式。

当sta从ap接收到漫游请求帧时,它可确认漫游请求并随后用漫游响应帧来响应。可替换地或附加地,sta可以直接用漫游响应来响应。漫游响应可以包括诸如以下的信息:结果;配置结果;wur占空比参数;目标ss/bss/ess/hess/apid;wur发现信道(一个或多个);wur信道(一个或多个);唤醒id;唤醒方法;和/或wur仅发现模式。

结果信息可以是漫游请求是否被接受、或拒绝等的指示。

配置结果可以是对利用服务器的配置的指示,或者是某种配置授权成功与否的指示,例如成功、或不成功等等。

wur占空比参数可以由wursta在wur仅发现模式中或者在其他模式中使用。

目标ss/bss/ess/hess/apid可以是包括目标ss、bss、ess、hss或ap的id(例如,压缩ssid)的字段,其可以包括在wur发现帧中。该ss/bss/ess/hess/ap可能在sta指示的目标漫游位置。该字段还可以指示bssid,其可以在bss字段中使用以对唤醒帧进行编码,但是可以不包括在唤醒帧中。该字段还可以包括txid,txid可以包括在唤醒帧中以唤醒sta或者通告合适的网络/ap。

wur发现信道(一个或多个)可以是sta可以针对仅wur发现模式监视的信道。wur发现信道可以与目标ss/bss/ess/hess/ap或目标漫游位置关联。

wur信道(一个或多个)可以是sta可以针对wur操作(诸如仅wur发现模式或wur模式)监视的wur信道。wur信道可以与目标ss/bss/ess/hess/ap或目标漫游位置关联。

唤醒id可以是用于唤醒处于仅wur发现模式的sta的id。

唤醒方法可以使用广播/多播/单播唤醒帧、唤醒信标帧、唤醒发现帧或wur厂商特定帧,和/或关联的oui、唤醒id或保护。

wur发现模式(或能力)可指示sta在漫游时是否应当或能够处于仅wur发现模式。

如果sta如上所述地传送漫游响应,则这可能意味着sta将与ap解除关联和/或在sta与ap解除关联之后进入仅wur发现模式。可替换地或附加地,sta可以向ap发送其可以进入仅wur发现模式的通知或请求,例如在wur模式设置帧中。ap然后可以用wur模式设置帧来响应。sta然后可进入仅wur发现模式。sta可以在sta发送wur设置帧以请求进入仅wur发现模式之前或之后与ap解除关联。可替换地或附加地,ap可以发送帧,该帧使得关联的sta发送进入漫游模式的请求。一旦sta发送进入漫游模式的请求,sta就可以遵循当sta在设备(即非apsta)的请求下进入仅wur发现模式时的上述过程。

在一个实施例中,wur发现帧和/或信标帧可用于发现合适的网络(例如ss、bss、ess、hss或ap)。例如,当sta处于仅wur发现模式时,并且如果要使用的唤醒方法指示wur发现帧,则sta的wur收发信机可监视一个或多个wur发现信道以得到一个或多个合适的bss/ss/ess/hess/apid。sta可发现合适的压缩bssid、ssid、或任何其他类型的id,其中此类信息可被包括在wur模式设置帧或与先前关联的ap的漫游请求/响应帧交换中,或者可通过固件或软件来配置。

当sta处于仅wur发现模式,并且如果要使用的唤醒方法指示wur信标帧,则sta可监视一个或多个wur信道以得到一个或多个合适的bss/ss/ess/hess/apid。sta可以发现合适的txid、ssid、或任何其他类型的id,以及正确的bssid字段。这样的信息可以包括在与先前关联的ap的wur模式设置帧或漫游请求/响应帧交换中,或者通过固件或软件来配置。

在另一个实施例中,wur唤醒分组或wur唤醒帧可用于发现合适的网络(例如ss、bss、ess、hss或ap)。例如,当sta处于仅wur发现模式时,并且如果要使用的唤醒方法指示wur唤醒帧,则sta可监视一个或多个wur信道以得到一个或多个合适的bss/ss/ess/hess/ap。ap可以在某种形式的激活之后周期性地发送wur唤醒帧,例如当完成了具有配置授权的配置时。wur唤醒帧可以包括但不局限于唤醒id和目标bssid。sta可以通过使用唤醒id和/或目标bssid或压缩的bssid来发现正确的wur唤醒帧。这样的信息可以包括在wur模式设置帧、与先前关联的ap的漫游请求/响应帧交换中,或者通过固件或软件来配置。

在又一个实施例中,wur厂商特定帧可用于发现合适的网络(例如ss、bss、ess、hss或ap)。例如,当sta处于仅wur发现模式中时,并且如果要使用的唤醒方法指示wur厂商特定帧,则sta的wur收发信机可监视一个或多个wur信道以得到一个或多个合适的wur厂商特定帧。ap可周期性地传送wur厂商特定帧以在某种形式的激活之后唤醒sta,诸如在完成了具有配置授权的配置时。厂商特定帧可以包括但不限于厂商特定oui、唤醒id、和/或目标/嵌入bssid等。sta的wur收发信机可以通过使用唤醒id、目标/嵌入bssid或压缩bssid和/或目标厂商特定oui来发现正确的wur厂商特定帧。这样的信息可以包括在wur模式设置帧或与先前关联的ap的漫游请求/响应帧交换中,或者通过固件或软件来配置。

图25示出了示例漫游过程2500,其中sta从wur模式切换到仅wur发现模式,其可以与本文描述的任何其他实施例结合使用。在步骤2505,非apsta可能已经在仅wur发现模式设置、wur设置期间被配置,或者可能已经将其自身配置成监视wur信标和其他帧以验证sta尝试关联的ap是否是活动的和可用的(例如,从sta的当前位置)。一旦完成sta的wur设置、仅wur发现模式设置或自设置,则sta可在步骤2510进入wur模式。在设置时段期间建立的各种阈值可用于确定sta所关联的ap是否可用。这些阈值可以基于从关联的ap接收的wur帧之间的时间、来自关联的ap的wur帧的信号强度、或者接收到的wur帧的类型。此外,这些阈值可以基于从关联的ap接收到的wur帧和/或从其他已知ap接收到的帧(即,在仅wur发现模式设置、wur设置期间提供给sta的ap,或者从包括仅发现wur和/或prc发现的过去发现活动对sta已知的ap)的相对频率和/或强度来建立。

如果在步骤2515sta检测到已经达到阈值并且当前关联的ap和/或其他已知ap不是活动的和/或可用的,则sta然后可以在步骤2520从wur模式切换到仅wur发现模式以尝试找到其他合适的网络(例如ap)来与之关联。例如,合适ap的列表可能已作为如上所述的仅wur发现模式设置的一部分而提供给sta。何时设备与合适的发现的ap关联或重新关联的决定可以在仅wur发现模式设置、wur设置期间配置,或者可以由sta基于内部设备设置或设备触发来决定。一旦sta在步骤2525中发现合适的ap,sta就可以在步骤2530中确定sta是否应当关联所发现的ap。如果sta在步骤2530确定sta需要与所发现的ap关联,则sta可在步骤2535唤醒pcr收发信机以发起与所发现的ap的关联。如果sta在步骤2530确定sta不需要与所发现的ap关联,则sta可以在步骤2540将ap信息存储在其硬件上或不合适的ap的列表中。sta然后可在步骤2520返回到仅wur发现模式以发现sta可关联的其他相邻ap。

图26示出了sta处于wur模式的示例漫游过程2600,其可以结合本文在wur模式中描述的任何其他实施例来使用。在一个实施例中,处于wur模式的sta的漫游可允许具有wur收发信机的sta在定义的漫游区域、ess或hess中漫游而无需开启其pcr。定义的漫游区域、ess或hess可被配置使得sta的wur唤醒帧可由定义的漫游区域、ess或hess中的所有ap发送。在接收到这样的wur帧时,sta可以知道当wur帧唤醒其pcr收发信机时sta需要与哪个ap(重新)关联。在此示例中,sta的唤醒id和/或唤醒目的id对于所定义的漫游区域、ess或hess中的sta可以是唯一的。这些id还可以由定义的漫游区域、ess或hess中的所有ap共享。此外,wur组id可以被定义用于漫游区域、ess或hess,并且组中的所有sta可以被通知该id。定义的漫游区域、ess或hess中的所有ap可以知道组中的所有成员。因此,具有wur收发信机的接收具有已知id的wur帧的sta可使用wurid和apid来获得它需要知道何时唤醒其pcr收发信机并随后与已唤醒它的漫游区域、ess或hess中的ap(重新)关联的信息。这在图26中被示为处于wur模式中的sta漫游的示例。

在步骤2605,非apsta可能已经在仅wur发现模式设置、wur设置期间被配置,或者可能已经将其自身配置成监视wur信标和其他帧以验证sta尝试关联的ap是否是活动的和可用的(例如,从sta的当前位置)。一旦sta的wur设置、仅wur发现模式设置或自设置完成,sta就可在步骤2610进入wur模式。当sta处于wur模式时,在步骤2615,sta可确定在sat处接收到的一个或多个wur帧是否来自已知ap。例如,wur帧可从位于定义的漫游区域、ess或hess中的ap接收。一旦sta确定接收到来自已知ap的wur帧,sta可在步骤2620评估所接收的wur帧。例如,sta可评估wur帧中的wur参数,例如在定义的漫游区域、ess或hess中定义的唤醒id、唤醒目的id和wur组id。sta还可以评估来自已知ap的wur帧的信号强度或所接收的wur帧的类型,以确定从已知ap接收的最佳wur帧。如果sta在步骤2625确定从当前关联的ap接收的wur帧是最佳的,则sta可在步骤2630唤醒其pcr收发信机以与关联的ap通信。如果sta在步骤2625确定从当前关联的ap接收的wur帧不是最佳的,则sta还可在步骤2635唤醒其pcr收发信机以与优选ap(重新)关联。

在另一个实施例中,可以将包含初始关联的apid(一个或多个)的字段添加到wur帧。在此示例中,尽管wur收发信机的id、唤醒id、wur组id和/或sta的唤醒目的id对于定义的漫游区域、ess或hess可能不是唯一的,但是这些id可能仅需对于关联的ap是唯一的。当sta正在接收wur帧时,它可检查wurid和ap的id两者以确定wur帧是否旨在给该sta。如果wur帧是预期用于sta的,则sta也可以知道它已经从哪个ap接收到wur帧,并且因此具有sta需要来唤醒其pcr并且与发送ap(重新)关联的所有信息。对于该实施例,定义的漫游区域、ess或hess中的所有ap可能需要知道wurid、wur组id以及定义的漫游区域、ess或hess中的ap的每个ap所使用的唤醒目的id。在定义的漫游区域、ess或hess中的ap之间的通信可允许关联的ap能够通过漫游区域、ess或hess中的其他ap之一唤醒其关联的sta,并且在sta(重新)关联时,将数据或控制帧路由到sta。

尽管这里描述的实施例考虑802.11特定协议,但是应当理解,这里描述的实施例不限于该场景,并且也可应用于其他无线系统,例如蜂窝网络、4g网络和5g(或nr)网络。

尽管在实施例和过程的一些示例中sifs用于指示各种帧间间隔,但是可以以类似的方式来应用诸如rifs或其他约定时间间隔等所有其他帧间间隔。

尽管以上以特定的组合描述了特征和元素,但是本领域的普通技术人员将理解,每个特征或元素可以单独使用或与其他特征和元素任意组合使用。另外,本文描述的方法可以在计算机程序、软件或固件中实现,所述计算机程序、软件或固件并入计算机可读介质中以由计算机或处理器执行。计算机可读介质的示例包括电子信号(通过有线或无线连接传输)和计算机可读存储介质。计算机可读存储介质的示例包括但不限于,只读存储器(rom)、随机存取存储器(ram)、寄存器、高速缓冲存储器、半导体存储器设备、诸如内部硬盘和可移动盘的磁介质、磁光介质、以及诸如cd-rom盘和数字多功能盘(dvd)的光介质。与软件关联的处理器可以用于实现在设备、wtru、ue、终端、基站、rnc或任何主计算机中使用的射频收发信机。

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