示出在5GHz带中的IEEE 802. llac 系统的当前可用的信道和另外将会可用的新信道的位置。
[0279] 当前可用的信道包括UNII (未经许可的国际信息结构）-1、UNII-2、UNII-3、 UNII3。UNII-1也被称为UNII低，并且被定义为位于范围从5150Hz到5250Hz。UNII-2包 括被称为UNII中，并且位于在范围从5250Hz到5350Hz的带中的部分和被称为UNII-2e或 者UNII-世界范围的并且位于从5470Hz到5725Hz的带中的部分。UNII-3也被称为UNII 高，并且被定义以位于在范围从5725Hz到5825Hz的带中。
[0280] 如在图23中所示，考虑到在范围从5350MHz到5470MHz的带和范围从5825MHz 到5925MHz的带中的新添加的信道，可用的80MHz信道的数目从6增加到9。另外，可用的 160MHz信道的数目从2增加到4。
[0281] 为了有效地支持逐渐地增加数据的数量，除了无线LAN系统的可用的未经许可的 带的扩展，无线LAN协议的增强变得重要。特别地，在许多的AP被集中的环境中，重要的是， 增加空间再使用增益。
[0282] 本发明提出用于在通过无线LAN系统基本上采用的CSMA/CA中最大化无线媒质的 使用的效率的动态的CCA方案。
[0283] 虽然下面的描述集中于在5GHz的带中使用20MHz、40MHz、80MHz、以及160MHz信道 带宽的示例，但是相同的原理能够被同等地应用于在不同的带（例如，S1G带）中使用不同 的信道带宽（21抱、4]\^、81抱、161抱等等）的操作。在下面的示例中，通过￥1抱表示最 小的主信道带宽。在5GHz带中操作的无线LAN系统中，W可以是20并且在S1G带中操作 的无线LAN系统中，W可以是2。包括通过本发明提出的CCA方案的回退操作能够应用于如 在本发明的前述示例中的其中最小主信道带宽是1(即，W= 1)的情况。
[0284] 通过本发明提出的动态的CCA技术可以包括按照每个BSS改变CCA参数。另外， 通过本发明提出的动态的cca方案可以包括根据要被发送的数据单元（prou)的信道带宽 的CCA参数（或者CCA条件）的应用。
[0285] CCA操作可以指的是当在特定的操作信道上检测大于A dBm的接收功率（例如，当 大于A dBm的PPDU的开始被检测）时确定通过其它的STA占用特定操作信道的操作。在 根据CCA结果被确定为忙碌的操作信道上，STA停止当前执行的回退过程（即，回退计数器 的倒计数），并且等待直到从CCA结果确定相对应的操作信道是空闲的。
[0286] 传统的CCA操作和回退操作被描述。默认情况下，所有的STA能够在主W MHz信 道中执行回退过程。即，在0到Cwmin的范围内设置回退定时器，并且当在回退时隙时间内 相对于主W MHz信道从CCA结果确定主W MHz信道是空闲时，回退定时器被一个接一个地 减少。
[0287] 其回退定时器已经达到0的STA能够在相对应的信道上发送数据帧。在此，STA 能够首先发送RTS帧，并且一旦从目的地STA接收CTS帧就发送数据帧。否则，在没有交换 RTS帧和CTS帧的情况下，STA可以将数据帧直接地发送到目的地STA。
[0288] 当除了目的地STA之外的STA接收RTS帧、CTS帧、数据帧、或者ACK帧时，通过设 置NAV值延迟信道接入以便于避免在相对应的信道上STA的同时传输（或者冲突）。回退 定时器在设置NAV的时间内没有减少，即使根据CCA结果确定相对应的信道是空闲的。
[0289] 在此，根据本发明的CCA操作，当确定其它的STA占用无线媒质（WM)时，通过增加 主信道带宽能够继续回退。
[0290] 即，已经接收（或旁听）从特定STA发送的RTS帧或者CTS帧的STA ( 即，第三STA 或者第三方STA)能够通过RTS帧或者CTS帧的持续时间字段估计特定STA的信道使用时 间，并且设置NAV。在此，第三方STA能够增加主信道带宽、执行CCA并且继续回退。
[0291] 例如，第三方STA能够增加主信道带宽两倍并且执行CCA。在这样的情况下，主信 道CCA主能够被改变。例如，当翻倍主信道带宽并且执行CCA时，CCA阈值能够被增加了 3dBm。第三方STA能够使用改变的CCA参数继续回退过程。
[0292] 当作为回退（或者CCA)的目标的主信道带宽是W MHz时，回退过程能够被理解为 用于发送具有W MHz (或者更多）的信道带宽的数据单元（即，prou)的回退（或者CCA) 过程。当具有W MHz (或者更多）的信道带宽的数据单元被发送时，在W MHz主信道上基于 A dBm的CCA阈值确定信道忙碌/空闲状态，并且根据信道忙碌/空闲状态能够执行回退 过程。当具有2W MHz (或者更多）信道带宽的数据单元被发送时，在2W MHz主信道上基于 A+3dBm的CCA阈值确定信道忙碌/空闲状态，并且根据信道忙碌/空闲状态能够执行回退 过程。
[0293] 例如，当为20MHz主信道使用A dBm的CCA阈值执行CCA时20MHz主信道能够被 确定为是忙碌的，而当为40MHz主信道使用A+3dBm的CCA阈值执行CCA时能够确定信道是 空闲的。如果STA通过使用A+3dBm的CCA阈值为40MHz主信道执行CCA而确定40MHz主 信道是空闲的，则STA能够将回退定时器减少了 1。在此，当回退定时器达到0时，STA需要 使用40MHz主信道发送数据帧。即，STA需要使用40MHz或者更多的信道宽度发送数据单元 (例如，PH)U)。当STA使用A+3dBm的CCA阈值为40MHz主信道执行回退时，甚至在ΤΧ0Ρ期 间禁止STA发送具有小于40MHz的信道宽度的PPDU。即，STA在20MHz主信道上使用CCA 阈值执行回退过程以便于发送具有大于20MHz的信道宽度的数据单元，并且在40MHz主信 道上使用A+3dBm的CCA阈值执行回退过程以便于发送具有大于40MHz的信道单元的数据 单元。
[0294] 如果即使当在40MHz主信道上使用A+3dBm的CCA阈值执行回退过程时40MHz主 信道是忙碌的，则STA能够使用具有翻倍的信道带宽的主信道并且使用与CCA阈值加上 3dBm( 即，A+6dBm)相对应的CCA参数执行回退过程。例如，如果当在80MHz主信道上使用 A+6dBm的CCA阈值执行CCA时确定80MHz主信道是空闲的，则回退定时器能够被减少了 1。 当回退定时器达到0时，相对应的STA需要使用（或者包括）80MHz主信道发送数据帧。当 STA为80MHz主信道使用A+6dBm的CCA阈值执行回退时，在TXOP期间禁止STA发送具有小 于80MHz的信道带宽的PPDU。即，STA在20MHz主信道上使用A dBm的CCA阈值执行回退 过程以便于发送具有大于20MHz的信道宽度的数据单元，在40MHz主信道上使用A+3dBm的 CCA阈值执行回退过程以便于发送具有大于40MHz的信道宽度的数据单元，并且在80MHz主 信道上使用A+6dBm的CCA阈值执行回退过程以便于发送具有大于80MHz的信道宽度的数 据单元。
[0295] 如果即使当在80MHz主信道上使用A+6dBm的CCA阈值执行回退过程时80MHz主 信道是忙碌的，则STA能够使用具有翻倍的信道带宽的主信道并且使用与CCA阈值加上 3dBm(即，A+9dBm)相对应的CCA阈值执行回退过程。例如，如果即使当在160MHz主信道上 使用A+9dBm的CCA阈值执行CCA时确定160MHz主信道是空闲的，则回退定时器能够被减 少了 1。当回退定时器达到0时，相对应的STA需要使用（或者包括）160MHz主信道发送数 据帧。当STA为160MHz主信道使用A+9dBm的CCA阈值执行回退时，在ΤΧ0Ρ期间禁止STA 发送具有小于160MHz的信道宽度的PPDU。即，STA在20MHz主信道上使用A dBm的CCA阈 值执行回退过程以便于发送具有大于20MHz的信道宽度的数据单元，在40MHz主信道上使 用A+3dBm的CCA阈值执行回退过程以便于发送具有大于40MHz的信道宽度的数据单元，在 80MHz主信道上使用A+6dBm的CCA阈值执行回退过程以便于发送具有大于80MHz的信道宽 度的数据单元，并且在160MHz主信道上使用A+9dBm的CCA阈值执行回退过程以便于发送 具有大于160MHz的信道宽度的数据单元。
[0296] 当STA在其上执行CCA的主信道的带宽被翻倍时CCA阈值被增加了 3dBm的理由 如下。当STA的传输功率是均匀的时，如果PPDU传输信道宽度被翻倍则每单位带宽的功率 被减少一半。因此，当PPDU传输信道宽度被翻倍时，被应用于其它STA的干扰水平被减少 一半并且因此即使当CCA阈值被翻倍（即，增加了 3dBm)时，被应用于其它的STA的实际干 扰水平没有变化。
[0297] 例如，当通过由使用功率P发送W MHz PPDU的STA引起的干扰水平是X dBm时， 通过使用功率P发送2W MHz PPDU的STA引起的干扰水平能够被视为X-3dBm。CCA是在信 道上检测通过其它STA引起的干扰信号的存在的操作。当在信道上检测具有高于CCA阈值 的干扰水平的信号时，无线媒质（WM)被确定为被其它STA占用并且因此第一 STA的CCA阈 值能够被视为与通过第二STA的PPDU传输引起的干扰水平有关。通过第一 STA将A dBm 的CCA阈值应用于W MHz PPDU传输意指当通过第二STA的W MHz PPDU传输引起的干扰水 平高于A dBm时相对应的信道被确定为是忙碌的。通过第一 STA将A dBm的CCA阈值应用 于2W MHz PPDU传输意指甚至当通过第二STA的2W MHz PPDU传输引起的干扰水平被观察 为大于A dBm的值时相对应的信道被确定为是忙碌的。即，考虑到2W MHz PPDU传输引起 与W MHz PPDU传输的一半相对应的干扰水平，用于W MHz PPDU传输和2W MHz PPDU传输 两者的A dBm的CCA阈值的使用能够被解释为一半的CCA阈值的应用。即，如果即使当第 一 STA的传输信道宽度被加宽时没有增加CCA阈值，则第一 STA必须甚至以较低的干扰水 平确定相对应的信道是忙碌的。另外，当使用这样的CCA阈值基于CCA操作执行回退过程 时，减少获得TXOP的机会。因此，当要被发送的PPDU的信道带宽增加时，CCA阈值也需要 被增加以便于防止获得TXOP的可能性的不平衡。
[0298] 因此，当特定的STA尝试发送W MHz或者更大的PPDU时，STA能够通过使用A dBm 作为CCA阈值确定是否在对应的信道上存在其它的STA的PPDU传输。当特定的STA尝试 发送2W MHz或者更大的PPDU时，STA能够通过使用A+3dBm作为CCA阈值确定是否在相对 应的信道上存在其它的STA的PPDU传输。
[0299] 图24图示根据本发明的示例的CCA方案。
[0300] 具有要发送的数据的STA1和STA4能够对20MHz主信道执行回退过程。在此，假 定在20MHz主信道上CCA阈值是A dBm。即，当存在以A dBm或者更大的功率接收到的信号 时，一旦确定CCA结果值指示信道忙碌状态，STA1和STA4能够停止回退定时器的倒计数。 因为STA1和STA4随机选择不同的回退定时器开始值，所以假定STA1的回退定时器首先达 到0。因此，STA1能够使用20MHz主信道执行帧发送和接收。例如，STA1能够将RTS发送 到是目的地STA的STA2,并且一旦接收RTS STA2能够利用CTS响应STA1。因此，STA1能 够将A-MPDU (DATA)发送到STA2,并且STA2能够响应于A-MPDU将块ACK帧发送到STA1。
[0301] 由于通过STA1发送和接收到的帧，STA4确定与20MHz主信道有关的CCA结果值指 示信道忙碌状态。因此，STA4能够对主信道带宽翻四倍（即，到80MHz主信道），将CCA阈 值增加了 6dBm( 即，A+6dBm)并且恢复回退。可以以基于在整个80MHz主信道上的接收到 的信号强度执行回退定时器倒计数或者基于在80MHz主信道的一部分上的接收到的信号 强度执行回退定时器倒计数的方式，执行根据增加的CCA阈值的回退过程。一旦完成用于 80MHz主信道的回退过程，在回退定时器达到0之后STA4能够使用80MHz主信道执行帧发 送和接收。例如，STA4能够将RTS发送到STA3,并且STA3能够利用CTS响应STA4。因此， STA4能够将A-MPDU(DATA)发送到STA3,并且STA3能够响应于A-MPDU将块ACK帧发送到 STA4。
[0302] 然后，STA4能够在20MHz主信道上开始新回退。在此，当在20MHz主信道中的CCA 阈值从用于80MHz主信道的CCA阈值（即，A dBm)减少了 6dBm时，能够执行回退。
[0303] 在图24中示出的示例中，通过STA3发送的CTS帧和块ACK帧可以阻挡STA1和 STA2之间的通信。为了解决此问题，特定的STA可以请求其它的STA执行动态的CCA。
[0304] 图25是图示根据本发明的另外示例的CCA方案的图。
[0305] 在图25中示出的示例中，STA3能够通过在STA1和STA2之间交换的RTS/CTS帧 中包括的持续时间字段估计STA1和STA2的信道使用时间。如果STA3是AP，则STA3能够 通知属于其BSS的所有STA根据CCA结果STA3已经确定80MHz主信道是空闲的。被用于 特定的STA通知其它的STA其CCA结果的帧可以被称为CCA控制帧。为了发送CCA控制 帧，STA3能够对80MHz主信道（即，根据CCA结果确定为空闲的80MHz主信道）执行回退 过程，并且当回退定时器达到0时使用80MHz主信道发送CCA控制帧。已经接收CCA控制 帧的STA能够基于被包括在CCA控制帧中的动态的CCA持续时间信息、CCA带宽信息、CCA 阈值水平信息等等改变其CCA参数，并且基于被改变的CCA参数恢复回退过程。
[0306] 在此，动态CCA持续时间信息指示属于AP (例如，STA3)的BSS的STA在由持续 时间值指示的时间内使用改变的CCA参数执行信道接入。CCA带宽信息指示STA在动态的 CCA持续时间内需要由STA使用的CCA带宽。CCA阈值水平信息指示在动态CCA持续时间 内STA使用的CCA的阈值水平。即，当在通过CCA控制帧指示的CCA持续时间内检测到在 CCA带宽中的高于CCA阈值水平的信号时，能够确定相对应的带宽的无线媒质被占用。
[0307] -旦接收CCA控制帧并且在指示的CCA持续时间内基于改变的CCA参数执行信道 接入，STA能够在指示的CCA持续时间的期满之后恢复最初的CCA参数并且恢复信道接入。
[0308] 另外，当在本发明的示例中在增加的主信道带宽中基于增加的CCA阈值执行CCA 并且执行回退过程时，在增加的主信道带宽中基于增加的CCA阈值确定是否无线媒质（WM) 是忙碌的或者空闲的方法能够以各种方式被实现。
[0309] 作为第一示例，当用于40MHz主信道的CCA阈值被设置为比用于20MHz主信道 的CCA阈值（例如，A dBm)高了 3dBm(例如，A+3dBm)并且执行回退过程时，通过将在整个 40MHz主信道上的接收到的信号的强度与CCA阈值（例如，A+3dBm)进行比较能够确定是否 相对应的无线媒质是忙碌的或者空闲的。例如，当在整个40MHz主信道上的接收到的信号 强度大于CCA阈值（例如，A+3dBm)时，能够确定无线媒质为忙碌的。
[0310] 作为第二示例，基于40MHz主信道的仅一部分，通过将接收到的信号强度与CCA阈 值进行比较，可以确定是否无线媒质是忙碌的或者空闲的。例如，当在是40MHz主信道的一 部分的20MHz信道中的接收到的信号强度大于CCA阈值（例如，A+3dBm)时，相对应的无线 媒质能够被确定是忙碌的。
[0311] 根据第二示例，被采样以确定信道忙碌/空闲状态的信道带宽在STA的回退过程 中没有变化（即，基于在20MHz信道中接收到的信号强度执行用于20MHz主信道的CCA和 用于40MHz主信道的CCA两者），并且因此能够简化实现。然而，从MAC控制的角度产生额 外的考虑。
[0312] 例如，当在回退定时器期满之后（SP，在ΤΧ0Ρ被获得之后）执行PPDU传输时，在 回退过程中，仅对被用于实际PPDU传输的整个信道（例如，40MHz信道）的部分（例如， 20MHz信道），而不是整个信道，检查信道状态，并且因此不能够确认用于实际PPDU传输的 整个信道是空闲的。根据情形，即使当在回退定时器期满之后已经获得ΤΧ0Ρ时也不可以发 送PPDU。例如，当在回退定时器期满之后就在实际的PPDU传输之前剩余的20MHz信道（例 如，20MHz辅助信道）在PIFS内是忙碌的时，不可以在40MHz信道上发送PPDU。即，当在回 退定时器期满之后就在实际的PPDU传输之前剩余的20MHz信道（例如，20MHz辅助信道） 在PIFS内是空闲的时，能够在40MHz信道上能够发送PPDU。因此，即使当基于40MHz信道 的仅部分通过执行回退过程在回退定时器期满之后获得ΤΧ0Ρ时，实际的PPDU传输没有被 执行并且因此可能需要执行新的回退过程。
[0313] 当执行新的回退过程时，STA能够在没有增加（或者改变）被用于先前的回退竞 争窗口参数的情况下执行回退过程。
[0314] 在本发明的示例中，为了发送具有较宽的信道宽度的数据单元而基于较高的CCA 阈值执行回退过程的操作没有被限制，使得当具有较窄的信道宽度的数据单元需要被发送 时，基于较低的CCA阈值，仅当根据CCA结果无线媒质被确定为被占用时执行操作。即，通过 本发明提出的回退过程特征在于，定义使用用于要被发送的各个数据单元的信道宽度（或 者在其上执行CCA或者回退的各个主信道的信道宽度）的CCA条件（例如，CCA阈值）的 回退过程。例如，当具有第一信道宽度（例如，W MHz)或者更多的数据单元被发送时，能够 定义在与W MHz或者其部分相对应的第一主信道上使用第一 CCA条件（例如，被设置为A dBm的CCA阈值）执行第一回退过程的操作。当作为第一回退过程的结果TXOP被允许时， 具有第一信道宽度或者更多的数据单元能够被发送。当具有第三信道宽度（例如，2W MHz) 或者更多的数据单元被发送时，能够定义在与2W MHz或者其部分相对应的第二主信道上使 用第二CCA条件（例如，被设置为A+3dBm的CCA阈值）执行第二回退过程作为区分于第一 回退过程的回退过程的操作。当作为第二回退过程的结果TXOP被允许时，具有第三信道宽 度或者更多的数据单元能够被发送。
[0315] 为了应用通过本发明提出的CCA方案，有必要定义用于通过STA的MAC指示PHY 层改变CCA参数的原语。为此，本发明将包括CCA_LEVEL_TYPE和CCA_CHANNEL_LIST的 PHYC0NFIG_VECT0R新添加到 PHY-CONFIG. request 原语。表 1 示出 PHY-CONFIG. request 原 语的定义的示例，并且表2示出PHY-CONFIG. confirm原语的定义的示例。
[0316] [表 1]
[0320] 表3示出示例性PHYC0NFIG_VECT0R的描述，其包括被包括在PHY-CONFIG. request 原语中并且根据本发明新定义的CCA_CHANNEL_LIST和CCA_LEVEL_TYPE。
[0321] [表 3]
[0322]
[0323] 与 CCA_CHANNEL_LIST 相对应的 PHYC0NFIG_VECT0R 指定 STA 的 MAC 层想要通过 PHY-CCA. indication原语从PHY层报告的信道的列表。例如，当STA根据由本发明提出的 动态CCA技术考虑基于增加了 3dB的CCA阈值的40MHz PPDU传输时，STA要求关于40MHz、 80MHz以及160MHz信道的CCA信息，并且不要求关于20MHz信道的信息。因此，能够使用 CCA_CHANNEL_LIST设置排除20MHz主信道的信道集合，以调用PHY-CONFIG. request原语 并且将PHY-CONFIG. request原语递送给PHY层。一旦从MAC层接收对应于CCA_CHANNEL_ LIST 的 PHYC0NFIG_VECT0R，PHY 层将通过 PHY-CCA. indication 原语报告的 CCA 目标信道 限于通过CCA_CHANNEL_LIST指定的信道集合。
[0324] 另外，根据本发明的被提出的CCA技术，STA能够改变CCA阈值。即，能够定义一 个或者多个不同的CCA阈值，并且STA能够使用与CCA_LEVEL_TYPE相对应的PHYC0NFIG_ VECTOR以便于将所期待的CCA阈值设置为PHY层。例如，多个CCA阈值能够被定义为诸如 类型1、类型2、类型3、类型4......，并且关于STA想要使用的类型的信息能够被编码成 CCA_LEVEL_TYPE。根据本发明提出的CCA方案，当类型1的CCA阈值是A dBm时，类型2、 类型3以及类型4的CCA阈值能够分别被设置为A+3dBm、A+6dBm、以及A+9dBm。另外，一种 类型的CCA阈值能够是由CCA阈值的集合组成。例如，类型1的CCA阈值能够被定义为包 括用于具有W MHz信道宽度的PPDU的CCA阈值、用于具有2W MHz信道宽度的PPDU的CCA 阈值、用于具有4W MHz信道宽度的PPDU的CCA阈值、用于具有6W MHz信道宽度的PPDU的 CCA阈值等等的CCA阈值集合。一旦从MAC层接收与CCA_LEVEL_TYPE相对应的PHYCONFIG_ VECTOR，基于相对应的CCA类型在PHY层中确定通过PHY-CCA. indication原语报告的CCA 阈值。
[0325] 表4示出PHY-CCA. indication原语的的定义的示例。
[0326] [表 4]
[0327]
[0329] 表5示出被包括在PHY-CCA. indication原语中的信道-列表参数元素。
[0330] [表 5]
[0332] 根据由本发明提出的动态的CCA方案，能够定义两个或者更多个CCA类型。对于 一个CCA类型能够定义CC