用于中继发现的探测请求的制作方法

用于中继发现的探测请求的制作方法
【专利摘要】本发明涉及用于中继发现的探测请求。使用探测请求来发现中继无线通信装置。旨在将一个或多个帧发送给目的地装置的源装置发送所述探测请求，以从一个或多个潜在的中继装置请求探测响应。在中继装置可进行操作以将所述一个或多个帧从源装置转发到目的地装置时，中继装置将探测响应发送给源装置。所述中继装置使用一个或多个考虑因素来确定其适合于用作源和目的地装置的中继器。所述源装置根据所提供的探测响应来选择一个潜在的中继装置。所述源装置可根据两个或更多个接收的探测响应来选择最佳中继装置。
【专利说明】用于中继发现的探测请求
[0001]交叉引用相关专利/专利申请
[0002]优先权声明
[0003]本申请要求以下美国专利申请的优先权，这些申请的全文在此并入本文中以供参考,并且实际上构成本申请的一部分:
[0004]1.于 2012 年 10 月 31 日提交的题为“Relay within single user, multipleuser, multiple access, and/or MIMO wireless communications，，的未决的美国临时专利申请第61/720，770号。
[0005]2.于 2013 年 2 月 20 日提交的题为“Relay within single user, multipleuser, multiple access, and/or MIMO wireless communications，，的未决的美国临时专利申请第61/766，795号。
[0006]3.于 2013 年 4 月 23 日提交的题为“Relay within single user, multipleuser, multiple access, and/or MIMO wireless communications，，的未决的美国临时专利申请第61/814，945号。
[0007]4.于 2013 年5 月 3 日提交的题为 “Relay within single user, multipleuser, multiple access, and/or MIMO wireless communications，，的未决的美国临时专利申请第61/819，238号。
[0008]5.于 2013 年 5 月 13 日提交的题为“Relay within single user, multipleuser, multiple access, and/or MIMO wireless communications，，的未决的美国临时专利申请第61/822，504号。
[0009]6.于 2013 年 5 月 13 日提交的题为 “Buffer relay management within singleuser, multiple user, multiple access, and/or MIMO wireless communications，，的未决的美国临时专利申请第61/822，510号。
[0010]7.于2013年7月 26 日提交的题为“Probe request for relay discovery withinsingle user, multiple user, multiple access, and/or MIMO wireless communications”的未决的美国临时专利申请第61/858，737号。
[0011]8.于2013年8月5日提交的美国专利申请第13/958,784号。
【技术领域】
[0012]本公开总体上涉及通信系统；更具体而言，涉及在单用户、多用户、多路访问和/或MIMO无线通信内的中继以及中继装置发现。
【背景技术】
[0013]通信系统支持在无线和/或有线通信装置之间的无线和有线通信。这些系统可具有从国家和/或国际蜂窝电话系统到因特网、到点对点家用无线网络的范围，并且可根据一个或多个通信标准进行操作。例如，无线通信系统可根据一个或多个标准进行操作，这些标准包括但不限于IEEE802.1lx (其中，x可以是各种扩展,例如，a、b、n、g等)、Bluetooth、高级移动电话服务(AMPS)、数字AMPS、全球移动通信系统(GSM)等和/或其变化。
[0014]在某些情况下，使用单输入单输出(SISO)通信，在发射器(TX)和接收器(RX)之间进行无线通信。另一种无线通信为单输入多输出(SIM0)，其中单个TX将数据处理成传输至接收器的射频信号，该接收器包括两个以上的天线以及两个以上的RX路径。
[0015]另一类型的无线通信为多输入单输出(MIS0)，其中TX包括两个以上的传输路径，每个传输路径各自分别将基带信号的一个相应部分转换成射频(RF)信号，通过相应的天线将这些射频信号传输至接收器。另一种无线通信为多输入多输出(ΜΜ0)，其中TX和RX各自分别包括多个路径，使得TX使用空间和时间编码功能来并行处理数据，以产生两个以上的数据流，并且RX通过多个RX路径接收多个射频信号，这些RX路径利用空间和时间编码功能来重新获得数据流。
[0016]在这些无线通信系统内，在装置之间的长距离可引起问题并且降低通信性能。例如，随着在装置之间的距离的增大，衰落以及其他不希望的影响可能会降低在装置之间的通信的性能和效果。

【发明内容】

[0017]本发明提供了一种无线通信装置，包括:通信接口，被配置为:接收包括用于支持第一其他无线通信装置和第二其他无线通信装置之间的通信的链路预算要求的探测请求；以及将探测响应发送给所述第一其他无线通信装置和所述第二其他无线通信装置中的至少一个；以及处理器，被配置为响应于所述探测请求:识别在所述无线通信装置和所述第一其他无线通信装置之间的第一通信链路的第一性能；识别在所述无线通信装置和所述第二其他无线通信装置之间的第二通信链路的第二性能；以及当所述第一性能和所述第二性能满足或超过所述链路预算要求且所述无线通信装置有能力支持所述通信时，生成所述探测响应以指示所述无线通信装置适合于用作所述通信的中继器。
[0018]上述无线通信装置中，所述处理器进一步被配置为:通过对所述第一通信链路执行第一信道估算，识别所述第一性能；以及通过对所述第二通信链路执行第二信道估算，识别所述第二性能。
[0019]上述无线通信装置中，所述处理器进一步被配置为基于所述无线通信装置的目前可用的处理资源、过去的处理历史、目前正在进行的通信、过去的通信历史以及先前的中继服务中的至少一个来确定所述无线通信装置的能力。
[0020]上述无线通信装置进一步包括:所述通信接口进一步被配置为从所述第一其他无线通信装置和所述第二其他无线通信装置中的所述至少一个接收中继选择信号；以及所述处理器进一步被配置为响应于所述中继选择信号，促成经由所述第一通信链路和所述第二通信链路在所述第一其他无线通信装置和所述第二其他无线通信装置之间的所述通信。
[0021]上述无线通信装置中，所述无线通信装置进一步被配置为基于第一调制编码集(MCS)从所述第一其他无线通信装置接收第一通信，并基于比所述第一 MCS相对更高或更低级别的第二 MCS，将第二通信发送给所述第二其他无线通信装置。
[0022]上述无线通信装置进一步包括:墙壁或电源线供电的STA或者墙壁或电源线供电的SMSTA，其中，所述第一其他无线通信装置为电池供电的无线站(STA)或电池供电的智能电表站(SMSTA)。[0023]上述无线通信装置进一步包括:第一无线站(STA)或智能电表站(SMSTA)，其中，所述第一其他无线通信装置为第二 STA或SMSTA，所述第二其他无线通信装置为接入点(AP),并且所述第一 STA或SMSTA位于所述AP的服务覆盖区域的外面。
[0024]上述无线通信装置进一步包括:无线站(STA)或智能电表站(SMSTA)，其中，所述第一其他无线通信装置为另一无线站(STA)或另一智能电表站(SMSTA)，且所述第二其他无线通信装置为接入点(AP)。
[0025]本发明还提供了一种无线通信装置，包括:通信接口，被配置为:发送探测请求，所述探测请求包括关于作为中继器的功能应用的链路预算要求；从指示适合用作所述中继器的多个其他无线通信装置的至少两个其他无线通信装置接收至少两个探测响应；将至少一个帧发送给所述中继器以用于转发给目的地无线通信装置；以及处理器，被配置为从用作所述中继器的至少两个无线通信装置中选择一个无线通信装置。
[0026]上述无线通信装置中，所述至少两个探测响应中的第一探测响应基于在所述至少两个其他无线通信装置的第一装置与所述无线通信装置之间的第一通信链路的第一性能以及所述至少两个其他无线通信装置的所述第一装置用作用于所述无线通信装置与所述目的地无线通信装置之间的通信的所述中继器的第一能力；所述第一能力基于所述至少两个其他无线通信装置的所述第一装置的目前可用的处理资源、过去的处理历史、目前正在进行的通信、过去的通信历史以及先前的中继服务中的至少一个；所述至少两个探测响应中的第二探测响应基于所述至少两个其他无线通信装置的第二装置与所述无线通信装置之间的第二通信链路的第二性能以及所述至少两个其他无线通信装置的所述第二装置用作用于所述无线通信装置与所述目的地无线通信装置之间的通信的所述中继器的第二能力；以及所述第二能力基于所述至少两个其他无线通信装置的所述第二装置的目前可用的处理资源、过去的处理历史、目前正在进行的通信、过去的通信历史以及先前的中继服务中的至少一个。
[0027]上述无线通信装置进一步包括:通信接口，被配置为基于第一调制编码集(MCS)将第一通信发送给所述中继器，其中，所述中继器进一步被配置为基于比所述第一 MCS相对更高或更低级别的第二 MCS，将第二通信发送给所述目的地无线通信装置。
[0028]上述无线通信装置进一步包括:电池供电的无线站(STA)或电池供电的智能电表站(SMSTA)，其中，所述中继器是墙壁或电源线供电的STA或者墙壁或电源线供电的SMSTA。
[0029]上述无线通信装置进一步包括:无线站(STA)或智能电表站(SMSTA)，其中，所述中继器为另一 STA或SMSTA，并且所述目的地无线通信装置为接入点(AP)。
[0030]本发明提供了一种由无线通信装置执行的方法，所述方法包括:接收包括用于支持第一其他无线通信装置和第二其他无线通信装置之间的通信的链路预算要求的探测请求；响应于所述探测请求:识别在所述无线通信装置和所述第一其他无线通信装置之间的第一通信链路的第一性能；识别在所述无线通信装置和所述第二其他无线通信装置之间的第二通信链路的第二性能；以及当所述第一性能和所述第二性能满足所述链路预算要求且所述无线通信装置有能力支持所述通信时，生成探测响应以指示所述无线通信装置适合于用作所述通信的中继器；将所述探测响应发送给所述第一其他无线通信装置和所述第二其他无线通信装置中的至少一个。
[0031]上述方法进一步包括:通过对所述第一通信链路执行第一信道估算，识别所述第一性能；以及通过对所述第二通信链路执行第二信道估算，识别所述第二性能。
[0032]上述方法进一步包括:基于所述无线通信装置的目前可用的处理资源、过去的处理历史、目前正在进行的通信、过去的通信历史以及先前的中继服务中的至少一个来确定所述无线通信装置的能力。
[0033]上述方法进一步包括:从所述第一其他无线通信装置和所述第二其他无线通信装置中的所述至少一个接收中继选择信号；以及响应于所述中继选择信号，促成经由所述第一通信链路和所述第二通信链路在所述第一其他无线通信装置和所述第二其他无线通信装置之间的所述通信。
[0034]上述方法进一步包括:基于第一调制编码集(MCS)从所述第一其他无线通信装置接收第一通信；以及基于比所述第一 MCS相对更高或更低级别的第二 MCS，将第二通信发送给所述第二其他无线通信装置。
[0035]上述方法中，所述无线通信装置为墙壁或电源线供电的STA或者墙壁或电源线供电的SMSTA，且所述第一其他无线通信装置为电池供电的无线站(STA)或电池供电的智能电表站(SMSTA)。
[0036]上述方法中，所述无线通信装置为第一无线站(STA)或智能电表站(SMSTA)，所述第一其他无线通信装置为第二 STA或SMSTA，所述第二其他无线通信装置为接入点(AP)，并且所述第一 STA或SMSTA位于所述AP的服务覆盖区域的外面。
【专利附图】

【附图说明】
[0037]图1为示出无线通信系统的一个或多个实施方式的示图；
[0038]图2为示出无线通信装置的一个实例的示图；
[0039]图3为示出使用中继无线通信装置在无线通信装置之间进行通信的一个实例的示图；
[0040]图4为示出经由中继无线通信装置在无线通信装置之间进行通信的另一实例的示图；
[0041]图5为示出从多个无线通信装置中选择一个中继无线通信装置的一个实例的示图；
[0042]图6为示出多个无线通信装置的一种实施方式的示图，一些无线通信装置用作智能电表站(SMSTA)；
[0043]图7A为示出由一个或多个无线通信装置执行的方法的一种实施方式的示图；
[0044]图7B为示出由一个或多个无线通信装置执行的方法的另一实施方式的示图。
【具体实施方式】
[0045]图1为示出无线通信系统100的一个或多个实施方式的示图。无线通信系统100包括基站和/或接入点112-116、无线通信装置118-132 (例如，包括无线站(STA)、独立式无线站和/或智能电表站(SMSTA)的装置)以及网络硬件元件134。无线通信装置118-132可以是膝上型电脑或平板电脑118和126、个人数字助理120和130、个人电脑124和132和/或蜂窝电话122和128。参照图2，更详细地描述这种无线通信装置的实施方式的细节。
[0046]基站(BS)或接入点(AP) 112-116经由局域网连接136、138以及140可操作地耦接至网络硬件134。网络硬件134可以是路由器、开关、网桥、调制解调器、系统控制器等，它为通信系统100提供广域网连接142。基站或接入点112-116中的每个均具有相关的天线或天线阵列，以便与在其区域内的无线通信装置通信。通常，无线通信装置与特定的基站或接入点112-114注册，以便从通信系统100中接收服务。对于直接连接(即，点对点通信)，无线通信装置经由所分配的信道直接进行通信。
[0047]由于各种原因，因衰减、距离、干扰、变弱/无效的通信链路等和/或其他损害可能不利地影响在各种装置(BS/AP或STA)之间的通信。此外，由于某些原因(例如，不能支持可接受的视频吞吐量)，两个装置之间的通信链路的性能水平可能至少在某种程度上还不可接受。在这种情况下，任一个装置118-132和112-116可用作中继器，以用于在装置118-132和112-116的另外两个之间进行通信。考虑到一个操作实例，蜂窝电话122可能不能支持与BS/AP114的通信。在这种情况下，个人电脑(PC)124可用于支持蜂窝电话122和BS/AP114之间的通信。可在任一方向上进行中继，从而任一个PC124或BS/AP114作为源无线通信装置进行操作，并且蜂窝电话122作为目的地无线通信装置进行操作,反之亦然。在一个操作实例中，PC124可从蜂窝电话122接收帧(跳V11 )，并且PC124可作为中继器进行操作以生成中继帧，并且将中继帧发送给BS/AP114 (跳V12)。或者，可在相反的方向上进行中继。
[0048]考虑一个操作实例，PC132可能不能支持与BS/AP116进行通信。在这种情况下，个人数字助理(PDA) 130可用于支持PC132和BS/AP116之间的通信。在一个操作实例中，PDAl30可从PCl32接收帧(跳V21),并且PDAl30可作为中继器进行操作以生成中继帧，并且将中继帧发送给BS/AP116 (跳V22)。或者，可在相反的方向上进行中继。
[0049]注意，为简便起见，在本文中可使用源、中继以及目的地(或源装置、中继装置以及目的地装置或其他这种等同物)代替源无线通信装置、中继无线通信装置以及目的地无线通信装置。通常，无线通信装置(或器件)可作为在两个其他的无线通信装置(或器件)之间的中继器进行操作。
[0050]中继装置可从源装置接收探测请求。探测请求包括链路预算要求来支持在源装置和目的地装置之间的通信。这种链路预算信息可与各种参数对应，包括可接受的吞吐量、符号率、比特率、信噪比(SNR)、干扰、噪声等和/或可表征通信链路的任何其他信息。中继装置识别中继装置与源装置之间的第一通信链路的第一性能以及中继装置与目的地装置之间的第二通信链路的第二性能。在第一和第二性能满足或超过探测请求中规定的链路预算要求时，并且在中继装置能够支持在源和目的地装置之间的通信时，中继装置生成探测响应并将其发送给源装置，以表示中继装置能够用作在源与目的地装置之间进行通信的中继器。
[0051]图2为示出无线通信装置的一个实例200的示图。通常，在图中的首字母缩写词WDEV用于识别无线通信装置。无线通信装置I (例如，如参照图1，其可以是装置118-132中的任一个或装置112-116中的任一个)与另一无线通信装置2 (例如，如参照图1，其也可以是装置118-132中的另外任一个或装置112-116中的另外任一个)进行通信。无线通信装置I包括通信接口 212，以用于进行一个或多个帧的发送和接收(例如，使用发送器213和接收器214)。无线通信装置I还包括处理器217以及相关的存储器218，以用于执行各种操作，包括解释发送给无线通信装置2的和/或从无线通信装置2接收的一个或多个帧。无线通信装置2同样包括通信接口 222 (例如，包括发送器223和接收器224)以及处理器227和伴随有存储器228。
[0052]本领域普通技术人员将理解，根据在一个或多个集成电路内的任何所需的配置或组合或者元件、模块等，使用一个或多个集成电路，可实现图2的无线通信装置I和2。任一无线通信装置I和2还可包括多于一个的天线，以用于根据至少一个多输入和多输出信令(例如，根据SMO、MISO或MMO信令)发送和接收信号。在一个操作实例中，无线通信装置I可用作在无线通信装置2和另一无线通信装置之间的中继器。或者，无线通信装置2可用作在无线通信装置I和另一无线通信装置之间的中继器。
[0053]图3为示出使用中继无线通信装置在无线通信装置之间进行通信的一个实例300的示图。通常，在示图的底部部分显示的无线通信装置操作为用于在示图的左上角显示的第一其他无线通信装置和在示图的右上角显示的第二其他无线通信装置之间进行通信的中继器。这三个装置中的任一个可作为装置118-132和112-116中任一个来实现，如参照图1所述。
[0054]由于多种原因中的任何一种，在第一其他装置与第二其他装置之间可能未实现所需的通信链路，或者该通信链路不能可接受地支持在这些装置之间的所需的通信。例如，第一和第二其他装置可能超出彼此的范围。在另一实例中，第二其他装置可以是接入点(AP)，该接入点的服务覆盖范围未扩展到第一其他装置。
[0055]在该图的底部显示的装置(S卩，中继装置)从第一其他装置接收探测请求。第一其他装置旨在支持与第二其他装置进行通信。中继装置识别与第一其他装置的第一通信链路的第一性能以及与第二其他装置的第二通信链路的第二性能。在一个操作实例中，中继装置可从第一其他装置和第二其他装置分别接收有关这种第一和第二性能的信息。在另一操作实例中，中继装置可根据与第一和第二其他装置进行的先前通信，识别这种第一和第二性能。第一和第二性能的这种确定可基于与先前的通信相关的信噪比(SNR)、所检测的和/或校正的错误数量、进行或需要进行重传(如果有的话)的量、所支持的比特或符号率等和/或与先前的通信相关的任何其他信息。在另一操作实例中，中继装置可将一个或多个探测帧发送给第一和第二其他装置，并随后从第一和第二其他装置接收信道估算或表征信息。在另一操作实例中，中继装置可从第一和第二其他装置接收一个或多个探测帧，并随后处理所述一个或多个探测帧，以对第一和第二通信链路进行信道估算。通常，中继装置可使用多种方式中的任何一种来识别这种第一和第二性能。
[0056]中继装置根据第一和第二通信链路的第一和第二性能来确定其适合于用作在第一和第二其他装置之间进行通信的中继器，以及确定该中继装置能够用作中继器。在某些情况下，第一和第二通信链路的第一和第二性能可接受地满足或超过在探测请求内规定的链路预算要求，但是该中继装置不能用作中继器。例如，该中继装置可能忙于执行其他任务或支持其他通信。该中继装置可根据多个考虑因素中的任何一个来确定其能够用作中继器，这些考虑因素包括中继装置的当前可用的处理资源、过去的处理历史、目前正在进行的通信、过去的通信历史以及先前的中继服务。
[0057]在一个操作实例中，中继装置可考虑存储在中继装置内的存储器中的信息(例如，过去的处理历史、过去的通信历史以及先前的中继装置)以及中继装置的当前操作状态(例如，其当前处理操作及其目前支持的通信)。此外，中继装置的其他特征可用于确定其适合于用作中继。例如，中继装置可以是电池供电的装置或者墙壁或电源线供电的装置。与电池供电的装置相比，可优选由墙壁或电源线供电的装置进行中继。这样，在中继装置是电池供电的装置时，甚至当第一和第二通信链路的第一和第二性能可接受地满足在探测请求内规定的链路预算要求时，也可确定该中继装置不能用作在第一和第二其他装置之间进行通信的中继器。在中继装置确定不能用作中继器时，该中继装置不将任何探测响应提供给第一其他装置。然而，在中继装置确定不能用作在第一和第二其他装置之间进行通信的中继器时，并且在第一和第二通信链路可接受地满足或超过在探测请求内规定的链路预算要求时，中继装置生成探测响应并将其发送给第一其他装置。
[0058]图4为示出经由中继无线通信装置在无线通信装置之间进行通信的另一实例400的示图。与图3—样，在该图中，在示图的底部部分显示的无线通信装置操作为用于在示图的左上角显示的第一其他无线通信装置和在示图的右上角显示的第二其他无线通信装置之间进行通信的中继器。这三个装置中的任一个可作为装置118-132和112-116中的任一个来实现，如参照图1所述。
[0059]在一个操作实例中，第一其他装置从中继装置接收探测响应，该探测响应表示中继装置能够用作在第一和第二其他装置之间进行通信的中继器。第一其他装置可从多于一个潜在的中继装置接收多于一个的探测响应。然后，第一装置选择一个探测响应装置用作中继装置，并发送中继选择信号，该中继选择信号表示已经选择哪一个潜在的中继装置用作中继器。在另一操作实例中，第二其他装置进行操作，以选择一个探测响应装置用作中继装置。在根据中继选择信号被选为中继装置时，中继装置促成经由第一和第二通信链路在第一和第二其他通信装置之间进行的通信。还要注意，可以不同地支持经由第一和第二通信链路的不同通信。例如，经由第一通信链路的第一通信可基于第一调制编码集(MCS)，并且经由第二通信链路的第二通信可基于具有比第一 MCS相对更高或更低级别的第二 MCS。
[0060]第一 MCS可与第一比特率或符号率、第一编码率和/或第一码类型(例如，在前向纠错(FEC)或纠错码(ECC)编码中使用的那些)、第一调制(例如，根据第一符号标签映射其星座点的第一星座)等中的一个或多个相对应，并且第二 MCS可与第二比特率或符号率、第二编码率和/或第二码类型(例如，FEC或ECC编码)、第二调制(例如，根据符号标签映射其星座点的星座)等中的一个或多个相对应。考虑一个这种操作实例，第一 MCS可与每秒X比特的比特率(其中，X为某个所需数字)、使用Y编码率(其中，Y为某个所需编码率)的涡轮(turbo)编码、16个正交振幅调制(QAM)等中的一个或多个相对应，并且第二 MCS可与每秒A比特的比特率(其中，A为某个所需数字，其大于或小于X)、使用B编码率(其中，B为某个所需编码率，其大于或小于Y)的低密度奇偶校验(LDPC)编码、32个振幅相移键控(APSK)等中的一个或多个相对应。某些类型的FEC或ECC编码的各种实例包括重复、无比率/与比率无关、里德-所罗门(RS)、卷积、涡轮、涡轮网格编码调制(TTCM)、低密度奇偶校验(LDPC)、BCH(Bose、Ray-Chaudhuri以及Hocquenghem)等。各种调制实例包括二进制相移键控(BPSK)、正交振幅调制(QAM)/正交相移键控(QPSK)、更高阶QAM (例如，16QAM、64QAM等)、各种形式的相移键控(PSK)(例如，8-PSK)、各种形式的振幅相移键控(APSK)等。通常，可使用不同的操作参数来支持用于第一和第二通信链路中的每个的通信。
[0061]图5是示出从多个无线通信装置中选择一个中继无线通信装置的一个实例500的示图。在该图中的无线通信装置可以是装置118-132和112-116中的任一个，如参照图1所述。装置“A”发送可以由多于一个潜在的中继装置接收的探测请求，如装置“B”、“C”、“D”等直到“E”所示。随后，装置A从这些潜在的中继装置中的两个或更多个接收探测响应。在一个操作实例中，装置“A”从装置“B”接收第一探测响应，并且从装置“E”接收第二探测响应。然后，装置“A”选择装置“B”或装置“E”来用作用于在装置“A”和另一装置之间进行通信的中继器。随后，装置“A”将中继选择信号发送给装置“B”或装置“E”中的任一个，无论哪一个装置都已被选择为用作中继器。在从多于一个潜在的中继装置接收探测响应时，装置“A”根据任一个或多个考虑因素选择这些装置中的一个来用作中继器。这种考虑因素的实例可包括潜在的中继装置的先前作为中继器的服务、是墙壁供电还是电源线供电、目前可用的处理资源、过去的处理历史、目前正在进行的通信、过去的通信历史等。
[0062]图6为示出多个无线通信装置的一种实施方式600的示图，一些无线通信装置用作智能电表站(SMSTA)。在包括建筑物或结构的环境中的各种位置内实现该SMSTA。一些无线通信装置可实现为支持与各种不同的条件、参数等中的任意的监测和/或感应关联的通信。这些无线通信装置将这样的感应/监测的信息提供给一个或多个其他无线通信装置。(例如，从SMSTA提供给AP)。
[0063]SMSTA具有与无线站(STA)相似的通信功能并且也可操作为进行监测和/或感应相关信息的通信。在某些应用中，这样的装置仅在极少情况下进行操作。例如，在与这样的装置处于省电模式(例如，睡眠模式、功能减少的操作模式、功率降低的操作模式等)的时间段相比时，操作的时间段在相比之下可微乎其微(例如，仅为该装置处于这样的省电模式的时间段的百分之几)。
[0064]SMSTA可从这样的省电模式中唤醒，仅用于执行某些操作。例如，这样的装置可从这样的省电模式中唤醒，以对一个或多个参数、条件、约束等进行感应和/或测量。在这样的操作期间(例如，装置并不处于省电模式中)，该装置可将这样的信息传输到另一个无线通信装置(例如，接入点(AP)、另一个SMSTA、无线站(STA)或操作为AP的这样的SMSTA或STA 等)。
[0065]在SMSTA环境中，可实现多个相应的无线通信装置(例如，SMSTA)，以将与监控和/或传感相关的信息转发给一个特定的无线通信装置，该装置作为管理器、协调器等进行操作，诸如可由接入点(AP)或作为AP操作的无线站(STA)实现。这种SMSTA可实现为进行多个数据转发、监测和/或感应操作中的任意。例如，在建筑物或结构的背景下，可具有提供给该建筑物或结构的多个服务，这些范围包括天然气服务、电气服务、电视服务、互联网服务等。备选地，在整个环境中，可实现不同的相应监测器和/或传感器，以进行与参数相关(并非特定与服务相关)的监测和/或感应。作为一些示例，可由在各种位置内并且出于各种目实现的不同相应监测器和/或传感器来进行运动检测、门半开检测、温度测量(和/或其他大气和/或环境测量)等。来自SMSTA的通信可能非常重要并且依然相当少地执行。
[0066]适合于这种测量应用的目前开发的协议/标准旨在用于在低于IGHz的全球频谱中进行操作的长距离以及低速率的应用。在每个国家可用的频谱不同并且需要灵活的设计，以适应不同的选择，且这种长距离以及低速率的应用被设计为适应可与更低的数据速率应用相关的更长的延迟扩展。
[0067]考虑一个操作实例，由于多种原因中的任一种，远程定位的SMSTA可能不能支持与管理器/协调器装置进行通信。例如，类似于围栏的物体可能阻止在远程定位的SMSTA和管理器/协调器装置之间进行通信。在这种情况下，中继装置(例如，另一 SMSTA或STA)可用于支持在远程定位的SMSTA和管理器/协调器装置之间进行通信。在一个操作实例中，中继装置可从远程定位的SMSTA接收帧(跳V1),并且中继装置作为中继器进行操作，以生成中继帧并将其发送给管理器/协调器装置(跳V2)。或者，可在相反的方向上进行中继。
[0068]图7A为示出由一个或多个无线通信装置执行的方法701的一种实施方式的示图。方法701通过接收包括用于支持在第一其他和第二其他无线通信装置之间进行的通信的链路预算要求的探测请求开始，如在框710中所示。响应于探测请求，通过识别在无线通信装置和第一其他无线通信装置之间的第一通信链路的第一性能，并且还通过识别在无线通信装置和第二其他无线通信装置之间的第二通信链路的第二性能，无线通信装置进行操作，如在框720中所示。
[0069]在第一和第二性能满足或超过链路预算要求并且无线通信装置能够支持通信时，通过生成指示无线通信装置适合于用作该通信的中继器的探测响应，方法701进行操作，如在框730中所示。然后，通过将探测响应发送给第一和第二其他无线通信装置中的至少一个，方法701进行操作，如在框740中所示。
[0070]或者，在第一和第二性能未能可接受地满足或超过链路预算要求和/或无线通信装置不能支持该通信时，方法701结束。在未满足任一必要条件时，无线通信装置不需要生成或发送探测响应。
[0071]图7B为示出由一个或多个无线通信装置执行的方法702的另一实施方式的示图。通过将探测请求发送给可潜在地用作中继器的多个无线通信装置，方法702进行操作，如在框711中所示。然后，通过从这些无线通信装置中的两个或更多个接收探测响应，方法702继续，如在框721中所示。从已确定其适合于用作中继器的那些潜在的中继装置接收探测响应。不适于用作中继器的潜在中继装置不发送探测响应。然后，通过选择一个潜在的中继装置来用作在两个相应装置(例如，源装置与目的地装置)之间进行通信的中继器，方法702进行操作。然后，通过将一个或多个帧发送给所选择的中继装置以用于转发给目的地装置，方法702继续。
[0072]在本公开中已描述了用于中继发现的探测请求的使用。根据给定的通信链路的预算(例如，在AP和STA之间)，这种链路预算信息还可被包含在路径请求(PREQ)内，以允许减少响应。给定的无线通信装置(例如，STA或SMSTA，或者甚至AP)决定中继要求，并随后在可能的情况下，可将这种信息发送给目的地装置。然后，潜在的中继装置分别识别在其本身与源和目的地装置之间的通信链路的链路质量。潜在的中继装置根据这种信息确定其是否可用作中继器以及潜在的中继装置用作中继器的能力。若潜在的中继装置适合于用作中继器，则潜在的中继装置对探测请求做出回应(例如，向发送探测请求的装置做出回应)。
[0073]要注意的是，可在无线通信装置内执行本文中的各种方法内所描述的各种操作和功能(例如，诸如通过参照图2描述的处理器217和通信接口 218或处理器227和通信接口228和/或其内的其他元件)。通常，在无线通信装置内的通信接口和处理器可执行这种操作。
[0074]一些组件的示例可包括一个或多个基带处理模块、一个或多个介质访问控制(MAC)层、一个或多个物理层(PHY)和/或其他组件等。例如，这样的基带处理模块(有时与无线电、模拟前端(AFE)等相结合)可生成在本文中描述的这样的信号、帧等，并且执行在本文中描述的各种操作和/或其相应的等同物。[0075]在一些实施方式中，这样的基带处理模块和/或处理模块(其可在相同的装置或分开的装置内实现)可执行该处理，以生成使用任意数量的无线电和天线来传输到另一个无线通信装置的信号。在一些实施方式中，由在第一装置内的处理器以及在第二装置内的另一个处理器来共同进行这样的处理。在其他实施方式中，完全由在一个装置内的处理器来进行这样的处理。
[0076]本发明已经参照至少一个实施方式在本文中描述。本发明的这些实施方式已经借助于说明物理和/或逻辑组件的结构组件并且借助于说明其具体功能的性能和关系的方法步骤来描述。为了便于描述，在本文中人为定义了这些功能性构件和方法步骤的界限和顺序。只要适当地执行具体功能和关系，就可定义备选的界限和顺序。因此，任何这些备选界限或顺序都在所附权利要求的范围和实质内。而且为了便于描述，人为定义了这些功能性构件的界限。只要适当地执行某些重要的功能，就可定义备选界限。类似地，在本文中也人为定义了流程图方框，以说明某些重要的功能。在使用的程度上，可另外定义流程图方框的界限和顺序并依然执行某些重要的功能。因此，功能性构件和流程图方框与顺序的这些可选定义均在所要求的本发明的范围和实质内。本领域的技术人员还应当认识到，功能性构件方框以及其他说明性方框、模块和组件可按照所说明的实现所示，或通过离散组件、专用集成电路、执行适当软件的处理器等或其任意组合来实现。
[0077]如本文中还可使用的，术语“处理模块”、“处理电路”、“处理线路”、和/或“处理单元”可以是一个处理装置或多个处理装置。这样的处理装置可以是根据电路的硬编码和/或操作指令操纵(模拟或数字)信号的微处理器、微控制器、数字信号处理器、微计算机、中央处理单元、现场可编程门阵列、可编程逻辑装置、状态机、逻辑电路、模拟电路、数字电路、和/或任何装置。处理模块、模块、处理电路和/或处理单元可以是或进一步包括存储器和/或集成存储器元件，其可以是单个存储器装置、多个存储器装置、和/或另一个处理模块、模块、处理电路和/或处理单元的内置电路。这样的存储器装置可以是储存数字信息的只读存储器、随机存取存储器、易失性存储器、非易失性存储器、状态机、动态存储器、闪速存储器、高速存储器、和/或任何装置。要注意的是，如果处理模块、模块、处理电路和/或处理单元包括一个以上的处理装置，那么这些处理装置可集中放置(例如，通过有线和/或无线总线结构直接耦接在一起)或分开放置(例如，通过局域网和/或广域网进行间接耦接，从而进行云计算)。而且，要注意的是，如果处理模块、模块、处理电路和/或处理单元通过状态机、模拟电路、数字电路、和/或逻辑电路执行其一个或多个功能，那么储存相应的操作指令的存储器和/或存储器元件可嵌入在包括状态机、模拟电路、数字电路、和/或逻辑电路的电路内或外接至该电路。还要注意的是，存储器元件可储存硬编码和/或操作指令，并且处理模块、模块、处理电路和/或处理单元执行硬编码和/或操作指令，这些指令与在一个或多个附图中说明的至少一些步骤和/或功能相对应。这样的存储器装置或存储器元件可包含在制品内。
[0078]在本文中可使用的术语“大致”和“大约”为其相应的术语提供工业上可接受的容差和/或物品之间的相关性。这种工业上可接受的容差的范围从不到1%到50%，并且对应于但不限于元件值、集成电路处理变化、温度变化、升降时间和/或热噪声。物品之间的这种相关性的范围从几个百分比的差别到量级差别。如本文中还可使用的，术语“被配置为”、“可操作地耦接到”、“耦接到”、和/或“耦接”包括在物件之间的直接耦接和/或在物件之间通过中间物件(例如，物件包括但不限于组件、部件、电路和/或模块)进行的间接耦接，其中对于间接耦接的一个示例，中间物不修改信号信息，但是可调整其电流电平、电压电平和/或功率电平。如本文中可进一步使用的，推断耦接(即，一个部件与另一个部件通过推断来耦接)包括在两个物件之间的直接和间接耦接，其方式与“耦接到”相同。如在本文中可更进一步使用的，术语“被配置为”、“可操作到”、“耦接到”或“可操作地耦接到”表示物件包括一个或多个功率连接、输入、输出等，它们在激活时执行物件的一个或多个相应功能，并且这些属于可进一步包括到一个或多个其他物件的推断耦接。如在本文中还可进一步使用的，术语“关联”表示分开的物件的直接和/或间接耦接和/或一个物件嵌入在另一个物件内。
[0079]除非明确相反地陈述，否则在本文中所示的任何附图中的传输至部件的信号、从部件中发送的信号、和/或在部件之间的信号可以是模拟或数字的、连续时间或离散时间的以及单端或差分的。例如，如果信号路径示出为单端路径，那么该信号路径也表示差分信号路径。同样，如果信号路径示出为差分路径，那么该信号路径也表示单端信号路径。本领域的技术人员会认识到，虽然在本文中描述了一个或多个特定的架构，但是同样可实现使用未明确示出的一个或多个数据总线、在元件之间的直接连接、和/或在其他部件之间的间接耦接的其他架构。
[0080]在一个或多个实施方式的描述中使用术语“模块”。模块包括储存在存储器上的处理模块、功能块、硬件、和/或软件，用于执行可在本文中描述的一个或多个功能。要注意的是，如果通过硬件实现该模块，那么硬件可分开地和/或与软件和/或固件相结合地操作。还如在本文中使用的，模块可包含一个或多个子模块，每个子模块可以是一个或多个模块。
[0081]虽然在本文中已经明确地描述了一个或多个实施方式的各种功能和特征的特定组合，但是这些特征和功能也可以具有其他组合。本发明的公开不受到在本文中所公开的特定示例的限制，并且明确地包含这些其他组合。
【权利要求】
1.一种无线通信装置，包括: 通信接口，被配置为: 接收包括用于支持第一其他无线通信装置和第二其他无线通信装置之间的通信的链路预算要求的探测请求；以及 将探测响应发送给所述第一其他无线通信装置和所述第二其他无线通信装置中的至少一个；以及 处理器，被配置为响应于所述探测请求: 识别在所述无线通信装置和所述第一其他无线通信装置之间的第一通信链路的第一?生倉泛; 识别在所述无线通信装置和所述第二其他无线通信装置之间的第二通信链路的第二性能；以及 当所述第一性能和所述第二性能满足或超过所述链路预算要求且所述无线通信装置有能力支持所述通信时，生成所述探测响应以指示所述无线通信装置适合于用作所述通信的中继器。
2.根据权利要求1所述的无线通信装置，其中，所述处理器进一步被配置为: 通过对所述第一通信链路 执行第一信道估算，识别所述第一性能；以及 通过对所述第二通信链路执行第二信道估算，识别所述第二性能。
3.根据权利要求1所述的无线通信装置，其中，所述处理器进一步被配置为基于所述无线通信装置的目前可用的处理资源、过去的处理历史、目前正在进行的通信、过去的通信历史以及先前的中继服务中的至少一个来确定所述无线通信装置的能力。
4.根据权利要求1所述的无线通信装置，进一步包括: 所述通信接口进一步被配置为从所述第一其他无线通信装置和所述第二其他无线通信装置中的至少一个接收中继选择信号；以及 所述处理器进一步被配置为响应于所述中继选择信号，促成经由所述第一通信链路和所述第二通信链路在所述第一其他无线通信装置和所述第二其他无线通信装置之间的所述通信。
5.根据权利要求4所述的无线通信装置，其中，所述无线通信装置进一步被配置为基于第一调制编码集(MCS)从所述第一其他无线通信装置接收第一通信，并基于比所述第一MCS相对更高或更低级别的第二 MCS，将第二通信发送给所述第二其他无线通信装置。
6.一种无线通信装置，包括: 通信接口，被配置为: 发送探测请求，所述探测请求包括关于作为中继器的功能应用的链路预算要求；从指示适合用作所述中继器的多个其他无线通信装置的至少两个其他无线通信装置接收至少两个探测响应； 将至少一个帧发送给所述中继器以用于转发给目的地无线通信装置；以及处理器，被配置为从用作所述中继器的所述至少两个其他无线通信装置中选择一个无线通信装置。
7.根据权利要求6所述的无线通信装置，其中: 所述至少两个探测响应中的第一探测响应基于在所述至少两个其他无线通信装置的第一其他无线通信装置与所述无线通信装置之间的第一通信链路的第一性能以及所述至少两个其他无线通信装置的所述第一其他无线通信装置用作用于所述无线通信装置与所述目的地无线通信装置之间的通信的所述中继器的第一能力； 所述第一能力基于所述至少两个其他无线通信装置的所述第一其他无线通信装置的目前可用的处理资源、过去的处理历史、目前正在进行的通信、过去的通信历史以及先前的中继服务中的至少一个； 所述至少两个探测响应中的第二探测响应基于所述至少两个其他无线通信装置的第二其他无线通信装置与所述无线通信装置之间的第二通信链路的第二性能以及所述至少两个其他无线通信装置的所述第二其他无线通信装置用作用于所述无线通信装置与所述目的地无线通信装置之间的通信的所述中继器的第二能力；以及 所述第二能力基于所述至少两个其他无线通信装置的所述第二其他无线通信装置的目前可用的处理资源、过去的处理历史、目前正在进行的通信、过去的通信历史以及先前的中继服务中的至少一个。
8.根据权利要求6所述的无线通信装置，进一步包括: 通信接口，被配置为基于第一调制编码集(MCS)将第一通信发送给所述中继器，其中，所述中继器进一步被配置为基于比所述第一 MCS相对更高或更低级别的第二 MCS，将第二通信发送给所述目的地无线通信装置。
9.一种由无线通信装置执行的方法，所述方法包括: 接收包括用于支持第一其他无线通信装置和第二其他无线通信装置之间的通信的链路预算要求的探测请求； 响应于所述探测请求:` 识别在所述无线通信装置和所述第一其他无线通信装置之间的第一通信链路的第一?生倉泛; 识别在所述无线通信装置和所述第二其他无线通信装置之间的第二通信链路的第二性能；以及 当所述第一性能和所述第二性能满足所述链路预算要求且所述无线通信装置有能力支持所述通信时，生成探测响应以指示所述无线通信装置适合于用作所述通信的中继器； 将所述探测响应发送给所述第一其他无线通信装置和所述第二其他无线通信装置中的至少一个。
10.根据权利要求9所述的方法，进一步包括: 通过对所述第一通信链路执行第一信道估算，识别所述第一性能；以及 通过对所述第二通信链路执行第二信道估算，识别所述第二性能。
【文档编号】H04L1/00GK103795452SQ201310533451
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2013年10月31日 优先权日:2012年10月31日
【发明者】黄钊岳, 马修·詹姆斯·菲舍尔 申请人:美国博通公司