在无线通信中交换天线能力信息的第一站台及方法_4

文档序号:9550964阅读:来源:国知局
述字段的顺序。
[0095] 该STA会在所述STA至AP的传送(信息包1000)中的该波束指示符字段1006里 填上由该AP为了此STA所发送的最新波束指示符(1102,1206,1308),而这是在此最新的信 号发送若是于其年龄限制届期之前即已被接收的时候,否则,该STA就会将该波束指示符 字段1006填上该默认值,正如上述,再者,对该波束指示符的每一个数值而言,该AP会知道 其波束(或天线)的哪一个是与该指示符相对应的,而该STA并不需要知道此相应性。
[0096] 图14为一种用于通过一AP以及一STA来传送智能天线信息的方法1400的流程 图。于该方法1400的一开始,该AP会选择一用于与该STA沟通的波束,以及选择对应于该 所选择波束的波束指示符(步骤1402),在此,虽然非为强制,但较佳地是该AP选择会让在 其接收器端的该信号位准、或该信号干扰比(signal-to-interferenceratio,SIR)最大化 的波束,而该AP则是可以通过各式各样的方法来学习哪一个波束对一特殊的STA来说会最 大化该SIR。
[0097] 举例而言,该AP在接收预期来自一特别的STA所的信息包时,可以尝试不同的波 束,并且,可以挑选造成该已接收信号的最佳质量的波束,而所预期的信息包的实例则是包 括:紧接在一数据信息包至一特别STA的传送之后的一ACK,以及紧接在一RTS信息包至一 特别STA的传送之后的一CTS信息包,再者,通过所预期的信息包,该STA并没有必要将该 波束指示符字段1006增加在该PLCP标头1004之后,因为该AP是预期所述信息包会通过 某一STA而进行发送,并且因此,该AP将会已经知道要使用哪一个波束。
[0098]接着,该AP会将该波束指示符信息发送至该STA(步骤1404),其中,该波束指示器 信息(正如前面较清楚解释的)是包括该波束指示符,该AP的地址,该STA的地址,以及一 可选择的年龄限制作为该波束指示符信息的终结,此外,该方法1400是假设该年龄限制有 出现在该波束指示符信息之中。
[0099] 然后,会做出该波束指示符信息是否已经被达到,也即,该波束指示符信息是否仍 然有效,的决定(步骤1046),若是该年龄限制尚未达到时,则该STA就加以设定为会将一信 息包的该波束指示符传送至该所选择的波束(步骤1048),然后,该STA会在该所选择的波 束上发送具有该波束指示符信息的信息包(步骤1410),该AP开始在该全方向性波束上接 收来自该STA的该信息包(步骤1412),然后,该AP会解碼被包含在该信息包的中的该波 束指示符信息,并且将该天线切换至该所选择的波束,以接收该信息包的剩余部分(步骤 1414),接着,该方法终止(步骤1416)。
[0100] 若是该波束指示符信息的该年龄限制已经达成,也即,该波束指示符信息不再是 有效时(步骤1406),则该STA即加以设定为一信息包的该波束指示符会被传送至该全方 向性波束(或场型,步骤1420),接着,该STA会于该全方向性波束上发送该信息包(步骤 1422),该AP会在该全方向性波束上接收该信息包(步骤1424),然后,该方法终止(步骤 1416)。在此,因为该信息包是在该全方向性波束上进行传送(由于来自该STA的该信息包 并未包括该波束指示符信息、或是该STA已经将该波束指示符设定为该默认值),因此,该 AP并不需要改变其天线波束。
[0101] 图15是显示该方法1400的一实例。在此实例中,其是假设该AP1500已经决定 与STA1 1502以及STA2 1504沟通的最佳波束是分别为h以及b2(如图9中所示)。
[0102] 图15是显示事件的一可能顺序,其中,STA1 1502,STA2 1504,以及该AP1500是 会彼此进行沟通。首先,该AP意欲于传送一信息包至STA1,而在获得对媒体的接入(步骤 1510)之后,该AP即切换至波束h(步骤1512),并且将一数据传送至STA1,包括一波束指 示符信息,并伴随着该波束指示符(bj以及使用此波束指示符的一年龄限制(五秒钟,步 骤1514),接着,STA1将一ACK发送至该AP(步骤1516),而从这个时间开始(以及至从这 个时间起的五秒钟),STA1得知,其若必须传送一信息包至该AP,则其应该要将该波束指 示符字段(1006)设定为h(步骤1518),而在自STA1接收该ACK之后,该AP就会将其天 线切换至一全方向性场型(b。,步骤1520)。
[0103]接下来,该AP再次获得对该媒体的接入(步骤1522),并且会切换至波束b2 (步骤 1524),以将一信息包传送至STA2,包括一波束指示符信息,并伴随着该波束指示符(b2)以 及使用此波束指示符的一年龄限制(五秒钟,步骤1526),接着,STA2会将一ACK发送至该 AP(步骤1528),并且,STA2是得知,为了要将任何信息包(除了一ACK、或一CTS)传送至 该AP,其就应该要在从这个时间起的五秒钟内将该波束指示符字段(1006)设定为b2 (步骤 1530),然后,在自STA2接收该ACK之后,该AP就会将其天线切换至一全方向性场型(b。, 步骤1532)。
[0104]接着,STA1获得对该媒体的接入(步骤1534),并会将一数据信息包传送至该AP, 且该波束指示符字段(1006)加以设定为bd假设流逝的时间少于五秒钟,步骤1536),再 者,于解碼该波束指示符字段之后,该AP会立即地切换至波束h(步骤1538),以解碼该信 息包的剩余部分(步骤1540),而在该信息包接收终止之后,该AP则是会将一ACK发送至STA1 (步骤1542),并将其天线切换至该全方向性场型(b。,步骤1544)。
[0105] 然后,STA2获得对该媒体的接入(步骤1546),并会将一数据信息包传送至该AP, 且该波束指示符字段(1006)乃加以设定为b2(假设流逝的时间少于五秒钟,步骤1548),再 者,于解碼波束指示符字段之后,该AP会立即地切换至波束b2 (步骤1550),以解碼该信息 包的剩余部分(步骤1552),而在该信息包接收终止之后,该AP则是会将一ACK发送至STA 1 (步骤1554),并将其天线切换至该全方向性场型(b。,步骤1556)。
[0106] 应该要注意的是,若是该波束指示符信息的该年龄限制已经届满时(在此例子中 为五秒钟),则一STA(STA1、或是STA2)就会将该波束指示符字段(1006)加以设定为 b。(该默认值)。
[0107] 本发明是使得在不需要造成任何重大不便的情形下可以于该AP处利用该智能天 线,并且,在该PLCP标头中增加该波束指示符字段并不会造成过量的冗余作业,因为可能 波束的数量通常是可以被限制为八、或是更少(例如,对该波束指示符字段而言,三、或四 个位)。
[0108] 为了向后兼容的目的,该PLCP标头的一个字段是可以被赋予一新的数值,以用于 传送自实施本发明的STAs的信息包,因此,该AP就可以决定一输入的信息包是否已经传送 自实施本发明的一STA,举例而言,在该PLCP标头的〃服务(service)"字段中,目前所保 留的位的其中之一就可以被用以指示该STA是否实施了本发明(,以及因此,是否将会有一 波束指示符字段位在该PLCP之后),若是答案为否时,则该AP就会知道其不应该预期在该 PLCP标头之后的波束指示符字段,而可以简单地使用该全方向性场型来译码该信息包的剩 余部分。
[0109] 本发明也可以应用在一网状节点容易受到来自多于一个的其它网状节点的信息 包的影响的一网状配置例子中。在该例子中,一网状节点是扮演一STA以及一AP的角色, 如上所述,此即表示,一网状节点A会利用该网状节点B已事先发送信号至网状节点A的该 波束指示符的数值,而在传送至另一个网状节点B时使用该波束指示符字段,相反地,网状 节点B则是会利用该网状节点A已事先发送信号至网状节点B的该波束指示符的数值,而 在传送至网状节点A时使用该波束指示符字段。
[0110] 作为在该PLCP标头之后具有一波束指示符字段的替代,该STA可以将其地址增加 在该PLCP标头之后,不过,此并非为一有效率的解决方法,因为该STA地址,相较于该波束 指示符的三、或四个位,是有48个位长。另外一种替代方案是,以该AP根据关联性及/或 之后较高层的信号发送而指派的到达该STA的一任意STA索引来取代该波束指示符字段, 依据相关联的STAs的最大数量,该STA索引是可以相对而言较短(其最大值少于十个位), 而该AP则是会进行查询,并将该当前的最佳波束用于该前导中所具体载明的该STA索引, 在此,该AP并不需要在每一个AP至STA的信息包中都接着将一波束指示符发送至该STA, 但将会有更多个额外位落在该PLCP前导之后。
[0111] 天线能力信息
[0112] 一能力信息字段1600,正如在一信标帧,一关联请求帧,一关联回应帧,以及一探 针响应帧中所使用的一样,是具有如图16所示的一些保留位。该能力信息字段1600会包括 一扩展服务集合(extendedserviceset,ESS)次字段1602, 一IBSS次字段1604, 一无竞 争(CF)可轮询(pollable)次字段1606, 一CF轮询请求次字段1608, 一隐私次字段1610, 以及一些保留的位1612。在802. 11标准中,所述次字段1602-1610的每一个为一个位长, 并且,是具有11个保留位1612。
[0113] 本发明是通过将所述保留位的其中之一作为一指示天线能力信息是否将会进行 传送的标记符,而将所述保留位1612的其中之一利用于传送天线能力信息,此外,若是该 天线能力信息标记符加以设定时,则一个天线的能力的详细内容则会是依附于该信息包的 末端的一额外IE的部分。
[0114] 该天线能力信息IE可以被包含成为一关联请求帧、一关联回应帧、一探针请求 帧、以及一探针回应帧的部分,而一个包含此新IE的关联请求帧200的一部份的实例则是 显示于图17中,该帧1700包括一能力信息字段1702, 一倾听间距字段(listeninterval field) 1704, 一SSIDIE1706, 一支持速率IE1708,以及一天线能力IE1710,或者,二者 择一地,该天线能力IE1710可以增加到任何的管理帧,例如,一重新关联请求,一重新关 联回应,或是一信标,之上、增加到任何控制帧之上、或是增加至数据信息包之上。而在一较 佳实施例中,该天线能力IE1710则是以一管理帧的形式来进行发送,再者,若是该天线能 力IE1710被增加至该探针请求帧以及该探针响应帧之上时,则一STA就可以在起始一关 联于一AP的程序之前先行使用此信息。
[0115] 该天线能力IE1710的详细内容是显示于图18中,并且,其包括,但不限于,一天 线技术字段1802, 一些支持波束字段1804, 一用以指示在该PLCP标头之后、传送天线数据 的支持的字段1806, 一传递技术字段1808, 一用以指示天线测量信号发送的支持的字段 1810,以及一用以指示多个输入的支持的字段1812,此外,额外的天线能力信息是也可以被 包括在该IE1710之中。
[0116] 在一实施例中,待交换信息的最大量会包括该天线技术字段1802,而剩下的所述 字段则为可选择的,再者,一旦该天线技术形式为已知的时候,其也有可能撷取所述剩下的 字段(也即,字段1804-1812)。
[0117] 在一侧(AP或是STA)接收了来自传送侧的天线能力信息之后,该接收侧会调 整用于传送及/或接收的局部设定,例如,所使用的天线数量,分集的方法(diversity method),
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