在无线lan系统中动态地感测信道的方法及其设备的制造方法_6

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A阈值集合(即,每个信道宽度定义的CCA阈值),并且能够为不 同的CCA类型定义不同的CCA阈值集合。
[0333] 此外,可以为一个CCA类型单独地设置用于前导检测的CCA阈值和用于能量检测 的CCA阈值。前导检测CCA阈值对应于与PLCP前导相对应的STF、LTF以及SIG字段的 信号强度的值。当前导的信号强度大于预先确定的阈值时,能够通过接收前导而检测有效 802. 11的存在。能量检测CCA阈值被用于在前导没有被接收到的状态下检测当特定信号的 强度大于预先确定的阈值时使用的信道。
[0334] 图26图示根据CCA类型的示例性CCA操作。
[0335] 在图26中示出的示例中,在CCA类型1中前导检测CCA阈值被设置为-80dBm并 且能量检测CCA阈值被设置为-60dBm。然而在CCA类型2中前导检测CCA阈值被设置 为-70dBm并且能量检测CCA阈值被设置为-50dBm。
[0336] 当多个CCA类型被定义时,STA能够通过接收从AP发送的信标帧、探测响应帧以 及管理帧(例如,CCA控制帧)将相对应的CCA类型变成通过AP设置的CCA类型。可替选 地,STA可以根据其中STA当前操作的环境自发地改变CCA类型。
[0337] STA的CCA类型变化操作包括调用前述的PHY-CONFIG. request原语。即,STA 的MAC层能够将包括PHYC0NFIG_VECT0R的PHY-CONFIG. request原语发送到PHY层。 PHYC0NFIG_VECT0R包括CCA_LEVEL_TYPE参数,并且CCA_LEVEL_TYPE参数的值能够被设置 为CCA类型1或者CCA类型2。
[0338] 图26示出示例,其中,当发送STA发送PPDU(即,PLCP和PSDU)时,接收STA在PHY 中执行CCA使得向MAC报告PHY-CCA. indication原语。在图26的示例中,虚线指示通过 接收STA检测到的信号强度。
[0339] 在图26的下部分中,使用CCA类型1的信道状态指示当接收STA使用CCA类型1 执行CCA时确定的信道状态,并且使用CCA类型2的信道状态指示当接收STA使用CCA类 型2执行CCA时确定的信道状态。
[0340] 假定其中STA使用前导检测CCA阈值确定信道状态的情况。在这样的情况下,接 收到的信号的前导的信号强度大于CCA类型1的前导检测CCA阈值但是小于CCA类型2的 前导检测CCA阈值。因此,当CCA类型1被使用时报告信道状态"忙碌",然而当CCA类型2 被使用时报告信道状态"空闲"。
[0341] 图27图示根据CCA类型的另一示例性的CCA操作。
[0342] 图27示出其中接收STA成功地接收PPDU的PLCP并且接收到的信号的强度大于 CCA类型1的前导检测CCA阈值和CCA类型2的前导检测CCA阈值的情况。在这样的情况 下,当CCA类型1和CCA类型2被使用时报告信道状态"忙碌"。
[0343] 图28图示根据CCA类型的另一示例性CCA操作。
[0344] 图28示出其中根据PHY-CONFIG. request原语调用CCA类型1被变成CCA类型2 同时接收STA使用CCA类型1执行CCA操作的情况。
[0345] 接收STA成功地接收PPDU的PLCP并且使用前导检测CCA阈值确定信道状态。因 为接收到的信号的强度高于前导检测CCA阈值,所以信道状态被报告为"忙碌"。在此,STA 的CCA类型能够从CCA类型1变成CCA类型2。在这样的情况下,根据当和/或如何接收 STA应用被改变的CCA类型,显著地改变信道状态确定结果。因此,本发明提出与接收STA 的CCA类型变化有关的详细规则。
[0346] 在图28中示出的示例中,当接收STA将CCA类型从CCA类型1变成CCA类型2并 且然后应用能量检测CCA阈值时,因为接收到的信号强度小于CCA类型2的能量检测CCA 阈值所以信道状态可以被报告为"空闲"。
[0347] 当在图28中示出的示例中接收STA将CCA类型从CCA类型1变成CCA类型2并 且然后应用前导检测CCA阈值时,因为接收到的信号强度高于CCA类型2的能量检测CCA 阈值所以信道状态可以被报告为"忙碌"。
[0348] 如上所述,前导检测CCA阈值是用于当与PLCP前导相对应的STF、LTF以及SIG字 段的信号强度大于预先确定的阈值时通过接收PLCP前导检测有效的802. 11信号的使用。 因此,本发明提出在改变CCA类型之后当接收STA没有检测有效的802. 11信号的使用时应 用改变的CCA类型的能量检测CCA阈值的规则。即,当在改变CCA类型之后接收STA检测 有效的802. 11信号的使用时,改变的CCA类型的前导检测CCA阈值被应用。
[0349] 另外,本发明提出当在STA检测有效的802. 11信号的使用的状态下改变CCA类型 时应用改变的CCA类型的前导检测CCA阈值,替代能量检测CCA阈值的方法。为此,当始终 接收PLCP时接收STA需要存储PLCP的信号强度,导致接收STA的实现的复杂性的增加。然 而,STA能够通过应用新改变的CCA类型确定和报告更加精确的信道状态。
[0350] 可替选地,为了简化STA实现,本发明提出一旦通过PHY-CONFIG. reques原语接 收CCA类型变化请求,在当前信道状态是忙碌时,延迟CCA类型变化的应用,直到信道状态 变成空闲状态,而不改变CCA类型。即,用于请求CCA类型变化的PHY-CONFIG. reques原语 被接收,并且当信道状态是空闲的时应用CCA类型变化。如果当用于请求CCA类型变化的 PHY-CONFIG. request原语被接收时信道状态是空闲的,则能够立即应用CCA类型变化。
[0351] 可替选地,当STA通过PHY-CONFIG. request原语请求CCA类型变化时,可以限制 STA使得仅当信道状态是空闲的时STA调用PHY-CONFIG. request原语。即,在当前信道状 态是忙碌的时,STA不能够通过PHY-CONFIG. request原语请求CCA类型变化。
[0352] 另外,可以预先定义不同的CCA阈值并且PHY层可以通过PHY-CCA. indication 原语向MAC层报告已经对其应用各个CCA阈值的信道状态。在这样的情况下,通过 PHY-CONFIG. request原语的CCA类型变化没有被请求,并且PHY层可以定义多个CCA阈值 作为诸如类型1、类型2、类型3以及类型4的数种类型,将每个类型(即,为各种类型)定义 的CCA阈值与信号强度进行比较,并且当信号强度超过CCA阈值时向MAC层报告PHY-CCA. indication原语。在此,PHY-CCA. indication原语可以包括指示与相对应的CCA状态信息 有关的类型的信息。
[0353] 为此,本发明提出向PHY-CCA. indication原语指示CCA类型的字段的添加。
[0354] 表6示出PHY-CCA. indication原语的定义的示例。
[0355] [表 6]
[0356]
[0357] 在表6中,PHY-CCA. indication原语另外包括CCA类型字段。CCA类型字段包括 CCA类型,通过PHY-CCA. indication原语报告的状态和信道列表信息以其为基础。
[0358] 除了将CCA类型字段添加到PHY-CCA. indication原语的方法之外,本发明提出在 STA实现方面新定义每个CCA类型的PHY-CCA. indication原语的方法。即,为CCA类型1、 类型2、类型3以及类型4能够分别定义PHY-CCA1. indication原语、PHY-CCA2. indication 原语、PHY-CCA3. indication原语以及PHY-CCA4. indication原语。在这样的情况下,为新 定义的CCA-Type {η}而定义的PHY-CCA {n}· indication原语不包括CCA类型字段。
[0359] 在MAC中设置用于虚拟载波感测的NAV(网络分配向量)值被重置的情况下STA 可以重置PHY层的信息。当如在本发明中STA在PHY层中每个CCA类型定义CCA阈值时, 能够使用用于重置PHY层的CCA状态信息的PHY-CCARESET. request原语。本发明提出在 PHY-CCARESET. request原语中包括CCA类型信息。
[0360] 表7示出PHY-CCARESET. request原语的定义的示例。
[0361] [表 7]
[0362]
[0364] 表7示出PHY-CCARESET. request原语包括CCA类型字段。CCA类型字段包括应用 PHY-CCARESET. request 原语的 CCA 类型。
[0365] 当STA在PHY层中每个CCA类型定义CCA阈值时,根据通过STA属于的BSS实 际上支持的CCA类型,在PHY层中将会实际使用的CCA类型能够被确定。为此,能够定义 PHY-CCATYPESET. request原语。在PHY-CCATYPESET. request原语中包括的参数可以包括 指示用于各个CCA类型的"活跃"或者"非活跃"的值。PHY-CCATYPESET. request原语是从 STA的MAC层到PHY层导出的原语,并且一旦接收PHY-CCATYPESET. request原语,STA的PHY 层能够通过仅用于被设置为"活跃"的CCA类型{η}的PHY-CCA {n}. indication原语向MAC 层报告CCA状态信息。对于被设置为"非活跃"的CCA类型,PHY层可以不通过PHY-CCA {η}. indication原语向MAC层报告CCA状态信息。
[0366] 图29是图示根据本发明的实施例的CCA方法的流程图。
[0367] STA的PHY层(或者PHY层模块)可以在步骤S2910中从较高层(例如,MAC层) 接收包括指示CCA水平类型的参数(例如,表3的CCA_LEVEL_TYPE参数)的请求原语(例 如,表 1 的 PHY-CONFIG. request 原语)。
[0368] 在此,指示CCA水平类型的参数可以被设置为用于具有第一信道宽度或者更大的 数据单元(例如,prou)的传输的第一 cca水平类型和用于具有比第一信道宽度大的第二 信道宽度的数据单元的传输的第二CCA水平类型。为第二CCA水平类型设置的第一 CCA阈 值可以比为第一 CCA水平类型设置的第二CCA阈值更高。例如,用于W MHz主信道的第一 CCA阈值能够被设置为用于具有第一信道宽度或者更多的数据单元的传输的A dBm,而用于 W MHz主信道的第二CCA阈值能够被设置为具有第二信道宽度或者更大的数据单元的传输 的 A+3dBm〇
[0369] 在步骤S2920中,能够确定具有超过基于由较高层提供的参数值设置的CCA阈值 (例如,第一或者第二CCA阈值)的强度的信号是否被检测到。
[0370] 在步骤S2930中,能够将指示当具有超过CCA阈值的强度的信号被检测时相对应 的媒质是忙碌的并且否则指示媒质是忙碌的信息(例如,CCA指示原语)发送到较高层。
[0371] STA能够执行包括步骤S2910至S2930的CCA操作的回退过程。
[0372] 具体地,对于具有第一信道宽度或者更多的数据单元(例如,具有W MHz或者更大 的信道宽度的PPDU)的传输,STA能够在具有小于第一信道宽度的信道宽度的第一主信道 (例如,W MHz主信道或者与W MHz的部分相对应的主信道)上使用第一 CCA条件(例如,类 型1的CCA阈值集合(即,被定义为用于W MHz PPDU的检测的A dBm、用于2W MHz PPDU的 检测的A+3dBm、用于4W MHz PPDU的检测的A+6dBm以及用于8W MHz PPDU的检测的A+9dBm 的CCA阈值的集合))执行第一回退过程。
[0373] 对于具有第二信道宽度或者更多的数据单元(例如,具有大于2W MHz、4MHz或者 8W MHz的信道宽度的PPDU)的传输,STA能够在具有小于第二信道宽度的信道宽度的第二 主信道(例如,2W MHz主信道或者W MHz主信道)上使用第二CCA条件(例如,类型2的 CCA阈值集合(即,被定义为用于W MHz PPDU的检测的A+3dBm、用于2W MHz PPDU的检测 的A+6dBm、用于4W MHz PPDU的检测的A+9dBm以及用于8W MHz PPDU的检测的A+12dBm的 CCA阈值的集合))执行第二回退过程。
[0374] 当作为第一回退过程的结果允许STA获得ΤΧ0Ρ时,STA能够发送具有第一信道宽 度或者更大的数据单元(例如,具有w MHz或者更大的PPDU)。
[0375] 当作为第二回退过程的结果允许STA获得ΤΧ0Ρ时,STA能够发送具有第一信道宽 度或者更大的数据单元(例如,具有大于2W MHz、4W MHz或者8W MHz的信道宽度的PPDU)。
[0376] 虽然为了阐明描述参考图29描述的示例性方法被表示为一系列的操作,从而步 骤执行顺序没有被限制并且必要时,可以同时或者以不同的顺序执行步骤。另外,为了实现 通过本发明提出的方法,没有必要要求在图29中图示的所有步骤。
[0377] 在图29中图示的方法中,本发明的前述各种实施例能够被独立地应用或者其两 个或者更多个能够被同时应用。
[0378] 图30是根据本发明的实施例的无线设备的框图。
[0379] STA 10可以包括处理器11、存储器12、以及收发器13。收发器13可以发送/接 收RF信号,并且例如根据IEEE 802系统来实现物理层。处理器11可以通过被连接到收发 器13根据IEEE 802来实现物理层和/或MAC层。处理器11可以包括PHY模块11a和较 高层模块lib (例如,MAC模块)。处理器11可以被配置成执行根据本发明的各种实施例的 操作。另外,根据本发明的前述各种实施例实现操作的模块可以被存储在存储器12中并且 通过处理器11执行。存储器12可以被包括在处理器11中或者被提供到处理器11的外部 并且通过公知的装置被连接到处理器11。
[0380] 图30的STA 10可以被配置成在WLAN系统中执行由本发明提出的CCA操作。PHY 模块可以被配置成从MAC模块接收包括指示CCA水平类型的参数的请求原语并且确定是否 超过基于参数设置的CCA阈值的信号被检测。该参数可以被设置为第一 CCA水平类型用于 具有第一信道宽度或者更大的数据单元的传输,并且被设置为第二CCA水平类型用于具有 第二信道宽度或者更大的数据单元的传输。在此,第二信道宽度可能比第一信道宽度宽,并 且为第二CCA水平类型设置的第二CCA阈值可以比为第一 CCA水平类型设置的第一 CCA阈 值高。
[0381] 前述设备的详细配置可以被实现使得本发明的前述各种实施例能够被独立地应 用或者其两个或者更多个能够被同时应用,并且为了清楚期间省略冗余的描述。
[0382] 通过各种手段,例如,通过硬件、固件、软件、或者其组合能够实现本发明的实施 例。
[0383] 在硬件配置中,可以通过一个或多个专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器 (DSP)、数字信号处理器件(DSPD)、可编程逻辑器件(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、处理 器、控制器、微控制器、微处理器等实现根据本发明的实施例的方法。
[0384] 在固件或者软件配置中,可以以模块、过程、功能等的形式实现本发明的实施例。 例如,软件代码可以存储在存储器单元中,并且由处理器执行。存储器单元可以位于该处理 器的内部或者外部,并且可以经由各种已知的装置将数据发射到处理器和从处理器接收数 据。
[0385] 给出本发明的优选实施例的详细说明以使得本领域内的技术人员能够实现和实 施本发明。虽然已经参考本发明的优选实施例描述了本发明,但是本领域内的技术人员可 以明白,在不偏离本发明的精神和实质特性的情况下,可以对于本发明进行许多修改和改 变。例如,可以组合地使用本发明的上述实施例的结构。因此,上面的实施例在所有方面被 解释为说明性的和非限制性的。因此,本发明不意欲限制在此公开的实施例,而是给出与在 此公开的原理和新特征匹配的最宽范围。
[0386] 工业实用性
[0387] 虽然基于IEEE 802. 11已经描述了本发明的前述各种实施例,但是实施例能够被 同等地应用于各种移动通信系统。
【主权项】
1. 一种用于在无线LAN系统中通过站(STA)执行空闲信道评估(CCA)的方法,所述方 法包括: 通过所述STA的物理层(PHY)从较高层接收请求原语,所述请求原语包括指示CCA水 平类型的参数;和 确定是否等于或者大于基于所述参数的值设置的CCA阈值的信号被感测, 其中,所述参数被设置为第一CCA水平类型用于具有等于或者大于第一信道宽度的信 道宽度的数据单元的传输, 其中,所述参数被设置为第二CCA水平类型用于具有等于或者大于第二信道宽度的信 道宽度的数据单元的传输, 其中,所述第二信道宽度比所述第一信道宽度宽, 其中,为所述第二CCA水平类型设置的第二CCA阈值比为所述第一CCA水平类型设置 的第一CCA阈值高。2. 根据权利要求1所述的方法,其中,当所述参数被设置为所述第一CCA水平类型时, 当等于或者大于所述第一CCA阈值的信号被感测时,将包括指示媒质是忙碌的信息的CCA 指示原语从所述物理层发送到所述较高层,并且当等于或者大于所述第一CCA阈值的信号 没有被感测时,将包括指示所述媒质是空闲的CCA指示原语从所述物理层发送到所述较高 层。3. 根据权利要求1所述的方法,其中,当所述参数被设置为所述第二CCA水平类型时, 当等于或者大于所述第二CCA阈值的信号被感测时,将包括指示媒质是忙碌的信息的CCA 指示原语从所述物理层发送到所述较高层,并且当等于或者大于所述第二CCA阈值的信号 没有被感测时,将包括指示所述媒质是空闲的CCA指示原语从所述物理层发送到所述较高 层。4. 根据权利要求1所述的方法,其中,当所述参数被设置为所述第一CCA水平类型时, 使用包括所述第一CCA阈值的第一CCA条件在具有小于所述第一信道宽度的信道宽度的第 一主信道上执行第一回退过程, 其中,当所述参数被设置为所述第二CCA水平类型时,使用包括所述第二CCA阈值的第 二CCA条件在具有小于所述第二信道宽度的信道宽度的第二主信道上执行第二回退过程。5. 根据权利要求4所述的方法,其中,当所述第一主信道是空闲的时,每个回退时隙减 少所述第一回退过程的回退定时器值,并且当所述第二主信道是空闲的时,每个回退时隙 减少所述第二回退过程的回退定时器值。6. 根据权利要求4所述的方法,其中,当作为所述第一回退过程的结果传输机会 (TXOP)被允许时,具有等于或者大于所述第一信道宽度的信道宽度的数据单元被发送,并 且当作为所述第二回退过程的结果TXOP被允许时,具有等于或者大于所述第二信道宽度 的信道宽度的数据单元被发送。7. 根据权利要求6所述的方法,其中,作为所述第一回退过程的结果的TXOP的允许包 括所述第一回退过程的回退定时器值到达〇,并且作为所述第二回退过程的结果的TXOP的 允许包括所述第二回退过程的回退定时器值到达0。8. 根据权利要求7所述的方法,其中,当作为所述第一回退过程的结果所述TXOP被允 许时,根据一个或者多个辅助信道的空闲状态执行具有等于或者大于所述第一信道宽度的 信道宽度的数据单元的传输, 其中,当作为所述第二回退过程的结果所述TXOP被允许时,根据一个或者多个辅助信 道的空闲状态执行具有等于或者大于所述第二信道宽度的信道宽度的数据单元的传输。9. 根据权利要求8所述的方法,其中,当作为所述第二回退过程的结果允许所述TXOP 并且所述一个或者多个辅助信道是忙碌的时,执行新回退过程。10. 根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一CCA阈值是AdBm,并且所述第二CCA 阈值是A+3dBm。11. 根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一信道宽度是WMHz、2WMHz、4WMHz或者 8WMHz,并且所述第二信道宽度是2WMHz、4WMHz或者8WMHz。12. 根据权利要求1所述的方法,其中,所述请求原语是PHY-CONFIG.request原语。13. 根据权利要求1所述的方法,其中,响应于PHY-CONFIG.request原语将 PHY-CONFIG.confirm原语从所述物理层发送到所述较高层。14. 根据权利要求1所述的方法,其中,所述数据单元是PPDU(物理层会聚协议(PLCP) 分组数据单元)。15. -种在无线LAN系统中执行CCA的STA,包括: 物理层模块;和 较高层模块, 其中,所述物理层模块被配置成从较高层接收包括指示CCA水平类型的参数的请求原 语,并且确定是否等于或者大于基于所述参数的值设置的CCA阈值的信号被感测, 其中,所述参数被设置为第一CCA水平类型用于具有等于或者大于第一信道宽度的信 道宽度的数据单元的传输, 其中,所述参数被设置为第二CCA水平类型用于具有等于或者大于第二信道宽度的信 道宽度的数据单元的传输, 其中,所述第二信道宽度比第一信道宽度宽, 其中,为所述第二CCA水平类型设置的第二CCA阈值比为所述第一CCA水平类型设置 的第一CCA阈值高。
【专利摘要】本发明涉及一种无线通信系统,并且更加特别地,涉及一种用于在无线LAN系统中动态感测信道的方法及其设备。根据本发明的实施例的在无线LAN系统中通过站(STA)执行CCA(空闲信道评估)的方法包括下述步骤:通过STA的物理层(PHY)从上层接收包括指示CCA水平类型的参数的请求原语;和基于参数的值确定是否等于或者大于预先指定的CCA阈值的信号被感测。在此,参数可以被设置使得指示多个不同CCA水平类型中的一个。
【IPC分类】H04W74/08
【公开号】CN105265002
【申请号】CN201480031582
【发明人】石镛豪
【申请人】Lg电子株式会社
【公开日】2016年1月20日
【申请日】2014年5月2日
【公告号】CA2911038A1, EP2993953A1, US20160081010, WO2014178678A1
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