用于使用多址技术进行高效Wi-Fi(HEW)通信的主站和方法
【专利说明】用于使用多址技术进行高效W1-Fi (HEW)通信的主站和方法
[0001]优先权要求
[0002]本申请要求于2013年11月19日递交的、序列号为61/906，059的美国临时专利申请的优先权权益，其全部内容通过弓I用合并于此。
技术领域
[0003]实施例关于无线网络。一些实施例涉及根据IEEE 802.11标准之一操作的网络和W1-Fi网络。一些实施例涉及高效无线通信或高效W1-Fi (HEW)通信。
【背景技术】
[0004]无线通信已经朝着日益增加的数据速率演进(例如，从IEEE 802.lla/g到IEEE802.lln到IEEE 802.llac)。在高密度部署情形下，整体系统效率可能变得比更高的数据速率更为重要。例如，在高密度热点和蜂窝卸载场景中，竞争无线介质的许多设备可能具有低到中等的数据速率要求。用于常规和旧有IEEE 802.11通信(包括非常高吞吐量(VHT)通信)的帧结构可能不太适合于这种高密度部署情形。近期形成的针对W1-Fi演进的研究小组(称作IEEE 802.11高效W1-Fi(HEW)研究小组(SG))正在解决这些高密度部署场景。
[0005]因此，存在对于提升无线网络中、特别是针对高密度部署情形的整体系统效率的设备和方法的一般需求。还存在对适合于HEW通信的设备和方法的一般需求。还存在对能够与旧有设备共存的、适合于HEW通信的设备和方法的一般需求。
【附图说明】
[0006]图1根据一些实施例示出了高效W1-Fi (HEW)网络；
[0007]图2根据一些实施例示出了时间频率间隔，在该时间频率间隔期间可以发生HEW网络通信；
[0008]图3根据一些替代实施例示出了时间频率间隔，在该时间频率间隔期间可以发生HEW网络通信；
[0009]图4是根据一些实施例示出了 HEW通信的参数的表格；
[0010]图5根据一些实施例示出了 HEW设备；以及
[0011]图6是根据一些实施例的由主站执行的与多个HEW设备的通信的过程。
【具体实施方式】
[0012]以下描述和附图充分地示出了具体实施例以使得本领域技术人员能够实践它们。其他实施例可以包括结构、逻辑、电气、处理、和其他改变。一些实施例的部分和特征可以被包括在其他实施例中，或者由其他实施例的部分和特征来替代。在权利要求中陈述的实施例涵盖这些权利要求的全部可用等同物。
[0013]图1根据一些实施例示出了高效W1-Fi (HEW)网络。HEW网络100可以包括主站(STA) 102、多个HEW设备104 (HEW台站)、以及多个旧有设备106 (旧有台站)。主站102可以被布置为根据一个或多个IEEE 802.11标准与HEW设备104和旧有设备106通信。
[0014]根据实施例，主站102可以包括物理层(PHY)和介质访问控制层(MAC)电路，PHY和MAC电路被布置为在竞争时段内竞争无线介质以接收在HEW控制时段(即，ΤΧ0Ρ)对介质的排它控制，并且在HEW控制时段开始时发送HEW控制和调度传输。HEW控制和调度传输可以至少包括指示用于在HEW控制时段期间与至少一些HEW设备104的通信的信道资源的调度。在HEW控制时段期间，HEW设备104可以根据基于非竞争的多址(multiple access)技术与主站102通信。这与常规W1-Fi通信不同，其中设备根据基于竞争的通信技术而不是多址技术通信。
[0015]如下面更详细地论述的，在HEW控制时段期间，由主站102或HEW设备104在HEW信道上进行的传输被配置为具有在每个旧有信道内被对准的符号时间。这可以允许与HEW设备104的通信和旧有设备106的通信共存。
[0016]在一些实施例中，在HEW控制时段期间使用的多址技术可以是正交频分多址(0FDMA)技术，并且HEW控制时段可以是HEW 0FDMA控制时段，但是这并不是要求。在一些实施例中，多址技术可以是时分多址(TDMA)技术或频分多址(FDMA)技术。在一些实施例中，HEW控制和调度传输可以是主同步(master-sync)传输。
[0017]主站102还可以根据旧有IEEE 802.11通信技术与旧有设备106通信。在一些实施例中，主站102还可以被配置为在HEW控制时段外根据旧有IEEE 802.11通信技术与HEW设备104通信，但是这并不是要求。
[0018]图2根据一些实施例示出了时间频率间隔(space)，在该时间频率间隔期间可以发生HEW网络通信。主站102 (图1)可以被布置为在竞争时段204期间竞争无线介质以接收在HEW控制时段208对介质的排它控制。主站102还可以被布置为在HEW控制时段208开始时传输HEW控制和调度传输206。如上面所提到的，HEW控制和调度传输206可以至少包括指示用于在HEW控制时段208期间与HEW设备104 (图1)的至少一些通信的信道资源的调度。
[0019]在这些实施例中，HEW控制和调度传输206中所指示的信道资源包括在旧有信道带宽(比如，宽带旧有信道带宽212)内的子间隔210。子间隔210可以包括用于具有HEW信道带宽的HEW信道的时间频率资源。在这些实施例中，主站102还可以被布置为在HEW控制时段208期间、在指示的信道资源(即，指示的子间隔210)内的HEW信道214之一上与每个经调度的HEW设备104通信。
[0020]在这些实施例中，所指示的信道资源可以包括频率带宽和时隙信息。每个子间隔210可以由一个或多个旧有信道带宽(例如，20MHz)内的特定频率带宽来定义，并且被定义为特定0FDM符号或时隙。
[0021]图2示出了使用具有10MHz最小信道带宽的HEW信道的HEW 0FDMA分配的示例。在这些示例实施例中，存在总共十六个HEW兼容设备，这些HEW兼容设备被分配在子间隔210之一内的信道资源。下面更详细地描述的实施例包括其他最小带宽信道分配。
[0022]在一些实施例中，主站102可以被布置为在HEW控制时段208期间向HEW台站104发送HEW帧。在其他实施例中，主站102可以被布置为在HEW控制时段208期间从HEW台站104接收HEW帧。在一些实施例中，主站102可以被布置为在初始HEW控制时段内向HEW台站104发送HEW帧，并且在后续HEW控制时段内从HEW台站104接收HEW帧。在一些实施例中，主站102可以被布置为在相同HEW控制时段208内向HEW台站104发送HEW帧和从HEW台站104接收HEW帧。
[0023]在图2中示出的示例中，丨日有设备106 (图1)被示出为在HEW控制时段208外(SP，在时段202和226期间)、在20MHz旧有信道上通信，宽带旧有信道带宽212被示出为包括四个20MHz旧有信道的80MHz带宽。HEW信道被示出为与一个或多个20MHz旧有信道对准。在这些实施例中，在任何HEW信道上的传输被配置为具有在每个旧有信道内被对准的符号时间。因此，当旧有设备106使用信道检测技术检测旧有信道上的传输时，该传输将呈现为使得旧有设备106推迟传输的旧有传输。下面将更详细地论述这些实施例。
[0024]图3根据一些替代实施例示出了时间频率间隔，在该时间频率间隔期间可以发生HEW网络通信。主站102 (图1)可以被布置为在竞争时段204期间竞争无线介质以接收在对HEW控制时段308对介质的排它控制。主站102还可以被布置为在HEW控制时段308开始时并且在竞争时段204之后发送HEW控制和调度传输306。HEW控制和调度传输306中所指示的信道资源包括在宽带旧有信道带宽312内的子间隔310。子间隔310可以包括用于具有HEW信道带宽的HEW信道的时间频率资源。
[0025]在图3中所示的示例中，宽带旧有信道312可以包括四个旧有20MHz信道314。一些HEW信道在带宽上(即10MHz)可能窄于旧有信道314。一些HEW信道在带宽上(即40MHz)可能宽于旧有信道314。在这些实施例中，每个HEW信道上的传输被配置为具有在相关联的旧有信道314内被对准的符号时间。因此，当旧有设备106使用信号检测技术检测旧有信道314上的传输时，该传输将呈现为使得旧有设备106推迟其传输的旧有传输。
[0026]在这些实施例中，特定旧有信道314带宽内的HEW信道还可以被布置为具有与20MHz旧有信道基本相等的波形特性以允许由旧有设备106进行的mid-amble信号检测，来使得旧