用于基于信号与干扰和噪声比提高传输设置的方法和系统的制作方法_2

文档序号:9240283阅读:来源:国知局
F) 报告1信号103中发送其CSI。然后,AP130发送指示站STA2 134可以发送其信道特征的 BF轮询信号104。然后,站STA2 134在BF报告2信号105中发送其CSI。
[0025]AP130使用来自其相关联的站STA1 132和STA2 134的CSI,可以通过同时将 MU-MMO数据106发送给站STA1 132和将MU-MMO数据107发送到给站STA2 134来开始 数据过程111。请注意,尽管使用术语MU-MIMO来描述数据,但在其它实施例中数据也可以 是SU-MMO。在接收数据106之后,站STA1 132可以发送块确认(BA)信号108;AP130可 以向站STA2 134发送块确认请求(BAR)信号109 ;而作为响应站STA2 134可以发送其BA 信号110。请注意,尽管图1A示出了AP130与两个基站132和134相关联,但在其它实施 例中AP130可以与任意数量的站相关联,其中的每个站可以在探测过程110期间发送BF 报告信号以及在数据过程111期间发送BA信号。
[0026]因为探测过程在媒介空中通话时间方面具有较大的系统开销,所以AP130可以被 配置为不在每个MU-MIMO数据传输之前进行探测,例如图2中所示。
[0027] 图2示出了第一探测过程201 (1)、其后的多个数据过程202 (1) -202 (N),其中N是 大于2的整数。在N个数据过程完成之后、在执行另外的多个数据过程(未示出)之前,执 行第二探测过程202 (2)。
[0028] 尽管通常期望最大数据速率,但传输的可能数据速率受到传输中所使用的空间流 的数量、调制类型和编码速率的限制。空间流的数量、调制类型、编码速率以及致使的最大 数据速率形成了调制与编码方案(MCS)的一部分。IEEE802. 11标准族定义了各种调制与 编码方案,并且通过索引值表示各种调制与编码方案。下面的表1(取自IEEE802.lln)示 出了示例性MCS索引值及其相应的空间流、调制类型、编码速率和致使的最大数据率。请注 意,提供了针对20MHz和40MHz信道二者以及800ns和400ns保护间隔(GI)的数据率。
[0029]表1
[0030]
[0031] 发射机试图确定发送数据帧的最优的MCS。使用较高的MCS可能导致一些接收机 解码数据帧失败,从而增加PER。然而,使用较低的MCS可能导致在介质使用上的低效和网 络拥塞。因此,为数据帧传输选择适当的MCS是可靠性与效率之间的折衷。
[0032] 图3示出了图300,图300示出了在诸如图1A中所示出的BSS中模拟的结果,该结 果比较分组错误率(PER)与自从最近的探测之后的时间延迟。模拟示出了通过提高调制与 编码方案(MCS)等级获得的益处。模拟结果包括一系列性能曲线303-309,分别与MCS等级 3 (MCS3)到MCS等级9 (MCS9)相对应。没有示出针对MCS等级8的曲线。纵轴与分组错误 率(PER)相对应,而横轴与自从最近的探测之后以毫秒表示的时间(CSI的寿命)相对应。 虚水平线310示出了 0. 15 (百分之15的错误率)的常量PER水平。位于图3的左下角中 的垂直线312,与约6毫秒的寿命相对应,并且与曲线307 (MCS7)上的点相对应,在该点处模 拟PER等于0. 15。
[0033] 图3的左下角的研宄揭示了,当先前在MCS6等级操作时,并且当自最近的探测之 后的时间为6毫秒或更少时,在不超过0. 15的分组错误率的情况下,传输速率可以提高一 个等级到MCS7。并且,实际上,任何低于MCS6的速率可以提高一个等级,或者在一些情况 下,提高甚至多于一个等级。保守的结论是,在处于新的水平的预期PER不超过预定阈值 (例如,0. 15的阈值水平)的情况下,当CSI寿命允许增加时,MCS等级可以提高到新的等 级。
[0034] 在用于示出这一点的例子中,假设传输已发生在MCS4处并且自从先前探测 之后已经过去约10毫秒。此外,假设期望将分组错误率限制于不多于百分之1〇(即, PER彡0. 1)。图3的左下部分的研宄揭示了,在不超过百分之10的水平(而且可能少于百 分之5的水平)的情况下,提高到MCS5(曲线305)的等级是可能的。
[0035] 尽管从图3中的图300的研宄没有直接体现出来,但也可以不是单独地就是组合 地在传输设置中进行其它改变,以在不超过PER阈值的情况下改进通信速度。例如,可将MU 等级提高一级,而不是将MCS等级提高一级。例如,如果在2-用户模式下操作,可以提高到 3_用户模式。或者,如果在SU-BF模式下操作,将允许提高到两-用户MMO模式。可选地, 可以提高AMPDU聚合等级。总而言之,下文描述了用于在探测之后利用新的CSI来进一步 改善整体网络性能的若干策略。
[0036] 另一方面,在一些实施例中,第一策略可以是在探测之后提高MCS等级。在对特 定目的(destination)的探测之后,发送机增加用于下一个数据传输的到目的的传输速率 (例如,将MCS等级增加1)。如果传输失败或者引起所包括的MPDU的过高的分组错误率 (大于某些阈值,例如,PER>0. 15),则将该速率下降回到先前的速率。
[0037] 另一策略是在探测之后提高MU等级。一般而言,在MU-MM0中的所有用户的聚合 速率具有比SU-BF的聚合速率更高的值。另外,一般而言,3-用户MU-MIM0的聚合速率具有 比2-用户MU-MM0更高的值。在对特定目的的探测之后,发送机增加对特定目的的MU等 级。例如,如果先前发送机对目的使用SU-BF,则发送机加上一些其它节点对相同的目的增 加到2-用户MU-MM0,以便形成2-用户传输。如果先前发送机对目的使用2-用户MU-MM0, 则发送机增加到3-用户MU-MM0。同样地,如果在MU等级提高之后新的AMPDU传输失败 或者引起所包括的MPDU的较高PER(大于某些阈值),那么可将MU等级下降回到先前的设 置。
[0038] 第二策略是在探测之后提尚AMPDU等级。在对特定目的的探测之后,发送机增加 AMPDU的聚合等级以在单个AMPDU中包括更多的MPDU。另一方面,如果新的传输失败或者 引起所包括的MPDU的较高PER(大于某些阈值),则将聚合等级返回到先前的值。
[0039] 上述三种策略可以在探测之后单独使用或组合使用。另外,除了三种提及的机制 之外,存在探测之后的其它方式的传输提高。例如,如果AP使用了预留的传输机会(TX0P) 来向STA发送多个AMPDU,那么在对特定STA的探测之后,AP可以提高(增加)TX0P持续 时间。一般而言,探测为目的提供新的CSI,并且能够改善到那些目的的下一个数据传输的 SINR。因此,能够直接从SINR映射的任何TX设置(诸如,例如,MCS、MU等级和AMPDU聚合 等级)能够以这种方式提高。
[0040] 图4示出了用于调整传输设置以获得图3中的模拟结果中所示出的益处的示例性 方法400。在探测之后并且在数据被发射之前执行调整。
[0041] 在402,执行探测以确定信道性能。在步骤404进行测试以确定自从最近的探测 之后的时间是否超过限定,例如,10毫秒。如果CSI的寿命不超过1\,则方法前进到406。 当CS
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