用于频率选择性传输的方法和装置的制造方法
【专利说明】用于频率选择性传输的方法和装置
[000。 背景
[0002] 本公开一般涉及无线通信技术领域。更具体而言，本公开案涉及频率选择性传输 通信。
[0003] 附图简述
[0004] 图1描述了包括多个通信设备的无线网络的实施例，所述多个通信设备包括多个 固定的或移动的通信设备；
[000引图1A描述了包括接入点（AP)和站（STA)的无线网络的替代实施例；
[0006] 图1B描述了用于基于受限接入窗（RAW)的信道接入的频率选择性传输的时序图 的实施例；
[0007] 图1C描述了用于基于RAW的信道接入的第二频率选择性传输方案的时序图的替 代实施例；
[000引图1D描述了用于基于目标唤醒时间（TWT)的信道接入的第H频率选择性传输方 案的时序图的替代实施例；
[0009] 图1E描述了用于基于TWT的信道接入的第四频率选择性传输方案的时序图的替 代实施例；
[0010] 图1F描述了用于基于TWT的信道接入的第五频率选择性传输方案的时序图的替 代实施例；
[0011] 图1G描述了用于定期跨子信道的AP循环（或跳频）的第六频率选择性传输方案 的时序图的替代实施例；
[0012] 图1H描述了跨所有子信道同步发射的探测分组的实施例；
[0013] 图II描述了跨所有子信道依序发射的探测分组的替代实施例；
[0014] 图1J描述了跨所有子信道多次同步发射的探测分组的替代实施例；
[0015] 图2描述了用于频率选择性传输的装置的实施例；
[0016] 图3A-B描述了用于结合图1 - 2讨论的频率选择性传输的流程图的实施例；W 及
[0017] 图4A-C描述了用于结合图1 - 2讨论的频率选择性传输的流程图的实施例。
[0018] 实施例的详细描述
[0019] W下是在附图中描述的新颖实施例的详细描述。然而，所提供的细节数量不意图 限制所述实施例的预期变体；相反，权利要求书和详细描述要覆盖由所附权利要求书所定 义的全部修改、等价物和替代物。W下详细描述被设计成使该种实施例对于本领域普通技 术人员是可理解且显而易见的。
[0020] 一般而言，此处描述了用于频率选择性传输通信的实施例。实施例可W包括诸如 硬件和/或代码该样的逻辑W便从较宽的信道带宽选择一窄带。在一些实施例中，多个设 备间的通信可W从诸如4、8和16MHz该样的较宽信道带宽选择例如1或2MHz的子信道，并 且在所选择的1或2MHz信道上发射分组。在进一步的实施例中，16MHz的信道带宽可W被 分割成两个8MHz的子信道或四个2MHz的子信道，在其他实施例中，8MHz信道带宽可W被分 割成两个4MHz的信道。实施例不限于1或2MHz子信道。例如，在一些实施例中，第一设备 可W包括接入点，第二设备可W包括诸如低功率传感器或仪表该样的站，所述站可W例如 根据电池电力而工作。在进一步的实施例中，设备的逻辑可便于频率选择性传输方案。在 若干实施例中，接入点可W跨宽带宽信道的多个子信道而发射探测分组或控制峽，便于由 子信道的站作出选择W及在接入点和站之间的子信道上的后续通信。
[0021] 在一些实施例中，接入点可W实现受限接入窗方案，其中多个设备被指派给多个 时隙用于经由功率节省轮询或其他触发峽而选择子信道。在其他实施例中，站可W对于W 下该样的设备实现目标唤醒时间：在唤醒前等待比信标间隔长得多的时间W与接入点通信 的设备。在进一步的其他实施例中，接入点可W在信标中向多个站发射跳频调度，然后在信 标间隔期间在多个子信道的每一个之间跳跃，其中该跳频调度描述了接入点将在每个子信 道上保持的时隙。该种实施例允许多个站在多个子信道之间跳跃W确定子信道上的通信质 量是否可接受。
[0022] 可W设计各种实施例W解决与改进窄信道带宽通信相关联的不同技术问题。例 女口，可W设计一些实施例W解决诸如用窄信道带宽提高信道数量该样的一个或多个技术问 题。用债信道带宽协调信道选择的技术问题。
[0023] 诸如W上讨论的不同技术问题可由一个或多个不同实施例所解决。例如，被设计 成用窄信道带宽解决增加信道数量的一些实施例也可W用一个或多个不同的技术手段来 实现，诸如将具有较宽信道带宽的信道细分成多个子信道。被设计成用窄信道带宽解决协 调信道选择的进一步实施例可W用一个或多个不同的技术手段来实现，诸如建立受限接入 窗用于选择较宽信道带宽的子信道W及经由多个子信道的通信、为在多个通信间等待较长 时间段的设备建立目标唤醒时间、建立具有接入点在此期间保持在用于信道选择和通信的 子信道上的时隙的跳频调度、W及/或者类似手段。可W在信标间隔内建立时隙的进一步 实施例。
[0024] -些实施例为电气与电子工程师协会（I邸巧802. 11址系统实现一个兆赫兹 (MHz)信道带宽。在该种实施例中的最低数据速率可W近似为每砂6. 5兆位（Mbps)除W20 =每砂325千位（肺PS)。如果使用双倍重复编码，则最低数据速率跌落至162. 5肺PS。在 许多实施例中，最低PHY速率用于信标和控制峽传输。许多实施例可W允许低电池供电的 无线设备（例如，传感器）使用Wi-Fi来W极低的功耗连至例如互联网。
[00巧]一些实施例可W利用无线保真（Wi-Fi)网络普遍性，允许通常要求极低功耗的新 应用，还有其他独特特征。Wi-Fi-般是指实现IE邸802. 11-2007及其他相关无线标准的 设备，IE邸802. 11-2007是IE邸信息技术标准一系统间的电信和信息交换一局域网和城 域网一具体要求一第11部分；无线LAN介质访问控制（MAC)和物理层（PH巧规范化ttp:// standards,ieee.org/getieee802/download/802.U-2007.P壯）。
[0026] 若干实施例包括接入点（A巧和/或AP的客户端设备或者诸如路由器、交换机、月良 务器、工作站、上网本、移动设备（膝上型电脑、智能电话、平板等）该样的站（STA)、W及传 感器、仪表、控件、仪器、监视器、电器等。一些实施例可W提供例如室内和/或室外的"智 能"网格和传感器服务。例如，一些实施例可W提供计量站W便从传感器收集数据，所述数 据计量特定区域内的一个或多个家庭的电力、水、气和/或其他设施的使用，并且可W将该 些服务的使用无线地发射至计量子站。进一步实施例可W从家庭保健所、诊所或医院的传 感器收集数据用于监控健康相关事件和病人的生命体征，诸如跌倒检测、丸瓶检测、体重监 控、睡眠呼吸暂停、血糖水平、也跳节奏等等。和IE邸802.lln/ac系统中提供的设备相比， 为该种服务设计的实施例一般要求低得多的数据速率和低得多的（超低）功耗。
[0027] 此处描述的逻辑、模块、设备和接口可W执行可W用硬件和/或代码实现的功能。 硬件和/或代码可W包括被设计成实现该功能的软件、固件、微代码、处理器、状态机、芯片 组或者它们的组合。
[0028] 实施例可便于无线通信。一些实施例可W包括低功率无线通信，像蓝牙⑩、无线 局域网（WLAN)、无线城域网（WMAN)、无线个域网（WPAN)、蜂窝网络、网络中的通信、消息传 递系统和智能设备W便与该些设备间的交互。而且，一些无线实施例可W结合单个天线，而 其他实施例可W采用多个天线。一个或多个天线可W与处理器和无线电禪合W发射和/或 接收无线电波。例如，多输入和多输出（MIM0)是在发射机和接收机两者处使用经多个天线 传送信号的无线电信道来改进通信性能。
[0029] 尽管W下描述的一些具体实施例将引用具有具体配置的实施例，但本领域的技术 人员将认识到，本公开案的实施例可有利地用具有类似情况或问题的其他配置来实现。
[0030] 现在转至图1，示出无线通信系统1000的实施例。无线通信系统1000包括可有 线地和无线地连至网络1005的通信设备1010。通信设备1010可W经由网络1005与多个 通信设备1030、1050和1055无线通信。通信设备1010可W包括接入点。通信设备1030 可W包括低功率通信设备，诸如传感器、消费者电子设备、个人移动设备等等。而通信设备 1050和1055可W包括传感器、站、接入点、集线器、交换机、路由器、计算机、膝上型电脑、上 网本、蜂窝电话、智能电话、PDA(个人数字助理）或其他无线功能的设备。由此，通信设备可 W是移动的或固定的。例如，通信设备1010可W包括用于家庭邻居范围内的耗水量的计量 子站。邻居范围内的每一个家庭可W包括诸如通信设备1030该样的传感器，通信设备1030 可W与水表使用情况表集成或禪合。
[0031] 通信设备1010、1030、1050和1055可W能经由频率选择性传输逻辑（诸如频率选 择性传输逻辑1015和1035)进行一个或多个频率选择性传输方案或通信，通信设备1010 的频率选择性传输逻辑1015可W基于在与通信设备1010的关联期间关于通信设备1030、 1050和1055确定的能力、来选择一个或多个频率选择性传输协议。图1B- 1J中说明了由 诸如频率选择性传输逻辑1015和1035该样的频率选择性传输逻辑所实现的频率选择性传 输协议及其组成部分的各种其他实施例。
[0032]最初，例如，通信设备1030、1050和1055可W从通信设备1010接收信标。在一些 实施例中，信标可W包括用于通信设备1030U050和1055与通信设备1010进行通信的时 隙的指派。通信设备1010可W分配时隙进行探测。探测分组可W在宽信道带宽的所有子 信道上被发射。例如，4MHz的信道可W具有两个2MHz的子信道或者四个IMHz的子信道。 16MH的带宽可W包括四个4MHz的信道、八个2MHz的信道或十六个IMHz的子信道。
[0033] 通信设备1030、1050和1055的频率选择性传输逻辑（诸如频率选择性传输逻辑 1035)可W在探测时段期间接收探测分组或控制峽，每一个通信设备1030U050和1055的 频率选择性传输逻辑可W选择一子信道用于与通信设备1010通信。
[0034] 在一些实施例中，每一个通信设备1030、1050和1055的频率选择性传输逻辑可W 在第一受限接入窗（RAW1)中的PS-轮询/触发阶段期间发射功率节省轮询（PS-轮询）或 其他触发峽。响应于此，通信设备1010可W在RAWl期间从通信设备1030、1050和1055接 收PS-轮询或其他触发峽。在一些实施例中，PS轮询或其他触发峽可W包括多个子信道索 引W指示由通信设备所选择的特定子信道。频率选择性传输逻辑1015可W为每一个通信 设备1030、1050和1055将所选择的子信道索引记录在存储器1011中。
[00巧]在数据交换阶段（RAW2)期间，通信设备1030、1050和1055可W在它们相应的被 指派的时隙期间与通信设备1010通信。例如，通信设备1030的峽构造器1033可W基于通 信设备1030的存储器1031中的峽结构1032来生成或选择峽。介质访问控制（MAC)子层 逻辑1038可W与物理层（PH巧逻辑1039通信W便将该峽发射至通信设备1030的PHY逻 辑 1039。
[0036] 在进一步的实施例中，通信设备1030U050和1055可W在所选择的子信道上与通 信设备1010通信，该种通信可W向通信设备1010通知所选择的子信道，用于由特定通信设 备至少在特定信标间隔期间通信。
[0037] 图1A说明了包括接入点（API)和站（STA1)的无线网络1090的替代实施例。在 该实施例中，API可W包括高功率的通信设备，STA1可W包括电池供电的传感器或仪表，该 电池供电的传感器或仪表收集数据并且定期唤醒W将该数据发射至API。在本实施例中， API可W基于STA1的能力来与STA1建立频率选择性传输协议。特别是，STA1可W能够接 收窄带宽通信。在该种实施例中，API可W建立探测持续期W便发射跨所有子信道依序发 射的探测分组，W便于STA1选择子信道。在其他实