针对OFDMA的带宽依赖性载波侦听的制作方法
相关申请的交叉引用
本专利申请要求于2015年8月7日提交的美国临时申请no.62/202,783、以及于2016年8月4日提交的美国申请no.15/229,088的优先权，这两件申请被转让给本申请受让人并由此通过援引被整体明确纳入于此。
背景
公开领域
本公开的某些方面一般涉及无线通信，尤其涉及针对正交频分多址(ofdma)的带宽依赖性载波侦听。
相关技术描述
无线通信网络被广泛部署以提供各种通信服务，诸如语音、视频、分组数据、消息接发、广播等。这些无线网络可以是能够通过共享可用的网络资源来支持多个用户的多址网络。此类多址网络的示例包括码分多址(cdma)网络、时分多址(tdma)网络、频分多址(fdma)网络、正交fdma(ofdma)网络、以及单载波fdma(sc-fdma)网络。
为了解决对更大的覆盖和增加的通信射程的期望，正开发各种方案。一种此类方案是正由电气电子工程师协会(ieee)802.11ah任务组开发的亚1ghz频率范围(例如，在美国工作在902-928mhz范围中)。此种开发由要利用具有比与其它ieee802.11技术的频率范围相关联的无线范围更大的无线范围并具有潜在更少的与因阻挡造成的路径损耗相关联的问题的频率范围的愿望所驱动。
概述
本公开的系统、方法和设备各自具有若干方面，其中并非仅靠任何单一方面来负责其期望属性。在不限定如所附权利要求所表述的本公开的范围的情况下，现在将简要地讨论一些特征。在考虑本讨论后，并且尤其是在阅读题为“详细描述”的章节之后，将理解本公开的特征是如何提供包括无线网络中的接入点与站之间的改进通信在内的优点的。
本公开的某些方面提供了用于针对ofdma的带宽依赖性载波侦听的技术。
本公开的某些方面提供了一种用于无线通信的装置。该装置一般包括：第一接口，其被配置成获得具有关于期间至少一个带宽信道被占用的时间历时的指示的至少第一帧；处理系统，其被配置成：至少部分地基于所指示的时间历时来确定包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者是否可用，其中该多个带宽信道在频率上皆不交叠，以及在确定该多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者可用的情况下生成第二帧；以及第二接口，其被配置成在该确定指示这些资源中的至少一些资源可用的情况下输出第二帧以供传输。
本公开的某些方面提供了一种用于无线通信的方法。该方法一般包括：获得具有关于期间至少一个带宽信道被占用的时间历时的指示的至少第一帧；至少部分地基于所指示的时间历时来确定包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者是否可用，其中该多个带宽信道在频率上皆不交叠；以及在确定该多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者可用的情况下生成第二帧；以及在该确定指示这些时间和频率资源中的至少一些资源可用的情况下输出第二帧以供传输。
本公开的某些方面提供了一种用于无线通信的装备。该装备一般包括：用于获得具有关于期间至少一个带宽信道被占用的时间历时的指示的至少第一帧的装置；用于至少部分地基于所指示的时间历时来确定包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者是否可用的装置，其中该多个带宽信道在频率上皆不交叠；以及用于在确定该多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者可用的情况下生成第二帧的装置；以及用于在该确定指示这些时间和频率资源中的至少一些资源可用的情况下输出第二帧以供传输的装置。
本公开的某些方面提供了一种其上存储有用于无线通信的指令的计算机可读存储介质。该些指令一般包括：用于获得具有关于期间至少一个带宽信道被占用的时间历时的指示的至少第一帧的指令；用于以下操作的指令：至少部分地基于所指示的时间历时来确定包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者是否可用的指令，其中该多个带宽信道在频率上皆不交叠；以及在确定该多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者可用的情况下生成第二帧；以及在该确定指示这些时间和频率资源中的至少一些资源可用的情况下输出第二帧以供传输。
本公开的某些方面提供一种无线站。该无线站一般包括：至少一个天线；接收机，其被配置成经由该至少一个天线来接收具有关于期间至少一个带宽信道被占用的时间历时的指示的至少第一帧；处理系统，其被配置成：至少部分地基于所指示的时间历时来确定包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者是否可用，其中该多个带宽信道在频率上皆不交叠；以及在确定该多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者可用的情况下生成第二帧；以及发射机，其被配置成在该确定指示这些时间或频率资源中的至少一些资源可用的情况下经由该至少一个天线来传送第二帧。
为能达成前述及相关目的，这一个或多个方面包括在下文中充分描述并在所附权利要求中特别指出的特征。以下描述和附图详细阐述了这一个或多个方面的某些解说性特征。但是，这些特征仅仅是指示了可采用各种方面的原理的各种方式中的若干种，并且本描述旨在涵盖所有此类方面及其等效方案。
附图简述
图1解说了根据本公开的某些方面的示例无线通信网络的示图。
图2解说了根据本公开的某些方面的示例接入点(ap)和用户终端(ut)的框图。
图3解说了根据本公开的某些方面的示例无线设备的框图。
图4解说了示例传输时间线。
图5解说了根据本公开的某些方面的用于无线通信的示例操作。
图5a解说了能够执行图5中所示的操作的示例装置。
图6解说了根据本公开的某些方面的示例传输时间线。
图7解说了根据本公开的某些方面的示例传输时间线。
图8解说了根据本公开的某些方面的示例传输时间线。
为了促进理解，在可能之处使用了相同的附图标记来指定各附图共有的相同要素。构想了一个实施例中所公开的要素可有益地用在其他实施例上而无需具体引述。
详细描述
本公开的诸方面提供了用于带宽依赖性虚拟载波侦听的技术。虚拟载波侦听是一种其中无线设备可基于该设备获得的信息来确定传输介质(例如，带宽)被占用而无需该无线设备实际侦听(例如，用接收机)传输介质的技术。虚拟载波侦听是一种逻辑抽象，其可以减少设备的空中接口处的物理载波侦听，从而有可能节省功率。所公开的技术可使得设备能够个体地跟踪传输介质的带宽的可用性，而不是跟踪整个介质为可用或不可用。
网络分配向量(nav)是一种与无线网络协议(例如，诸如ieee802.11(wi-fi)和ieee802.16(wimax))联用的虚拟载波侦听机制。nav可被认为是计数器，其以均匀速率倒计数至零。当该计数器为零时，虚拟载波侦听指示是介质空闲；当该计数器不为零时，该指示是介质繁忙。例如，帧的媒体接入控制(mac)层帧报头可包含指定该帧所需的传输时间(在此时间期间介质将繁忙)的历时字段。在无线介质上监听的站可读取帧的历时字段并基于该历时字段来设置该站的nav。该站随后可推迟接入该介质(例如，推迟在该介质上进行传送)直到nav倒计数至零。
以下参照附图更全面地描述本公开的各种方面。然而，本公开可用许多不同形式来实施并且不应解释为被限定于本公开通篇给出的任何具体结构或功能。相反，提供这些方面是为了使得本公开将是透彻和完整的，并且其将向本领域技术人员完全传达本公开的范围。基于本文中的教导，本领域技术人员应领会，本公开的范围旨在覆盖本文所公开的任何方面，不论其是与本公开的任何其他方面相独立地还是组合地实现的。例如，可使用本文所阐述的任何数目的方面来实现装置或实践方法。另外，本公开的范围旨在覆盖使用作为本文中所阐述的本公开的各种方面的补充或者另外的其他结构、功能性、或者结构及功能性来实践的此类装置或方法。应当理解，本文中所披露的本公开的任何方面可由权利要求的一个或多个元素来实施。
本文提供了用于针对正交频分多址(ofdma)的带宽依赖性载波侦听的技术和装置。在诸方面，提供了用于以下动作的技术：获得具有关于期间至少一个带宽信道被占用的时间历时的指示的至少第一帧；至少部分地基于所指示的历时来跟踪包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间以及一个或多个资源的可用性；基于所跟踪的可用性来确定资源是否可用于传送至少第二帧；以及在该确定指示资源可用的情况下输出第二帧以供传输。
措辞“示例性”在本文中用于表示“用作示例、实例、或解说”。本文中描述为“示例性”的任何方面不必被解释为优于或胜过其他方面。
尽管本文描述了特定方面，但这些方面的众多变体和置换落在本公开的范围之内。尽管提到了优选方面的一些益处和优点，但本公开的范围并非旨在被限定于特定益处、用途或目标。确切而言，本公开的各方面旨在宽泛地适用于不同的无线技术、系统配置、网络、和传输协议，其中一些藉由示例在附图和以下对优选方面的描述中解说。详细描述和附图仅仅解说本公开而非限定本公开，本公开的范围由所附权利要求及其等效技术方案来定义。
示例无线通信系统
本文所描述的技术可用于各种宽带无线通信系统，包括基于正交复用方案的通信系统。此类通信系统的示例包括空分多址(sdma)、时分多址(tdma)、正交频分多址(ofdma)系统、单载波频分多址(sc-fdma)系统等。sdma系统可使用充分不同的方向来同时传送属于多个用户终端的数据。tdma系统可通过将传输信号划分在不同时隙中、每个时隙被指派给不同用户终端来允许多个用户终端共享相同频率信道。ofdma系统使用正交频分复用(ofdm)，这是一种将整个系统带宽划分成多个正交副载波的调制技术。这些副载波也可以被称为频调、频槽等。在ofdm下，每个副载波可以用数据独立调制。sc-fdma系统可以使用交织式fdma(ifdma)在跨系统带宽分布的副载波上传送，利用局部式fdma(lfdma)在由毗邻副载波构成的块上传送，或者利用增强式fdma(efdma)在多个由毗邻副载波构成的块上传送。一般而言，调制码元在ofdm下是在频域中发送的，而在sc-fdma下是在时域中发送的。
本文中的教导可被纳入各种有线或无线装置(例如节点)中(例如实现在其内或由其执行)。在一些方面，根据本文中的教导实现的无线节点可包括接入点或接入终端。
接入点(“ap”)可包括、被实现为、或被称为b节点、无线电网络控制器(“rnc”)、演进型b节点(enb)、基站控制器(“bsc”)、基收发机站(“bts”)、基站(“bs”)、收发机功能(“tf”)、无线电路由器、无线电收发机、基本服务集(“bss”)、扩展服务集(“ess”)、无线电基站(“rbs”)、或其他某个术语。
接入终端(“at”)可包括、被实现为、或被称为订户站、订户单元、移动站、远程站、远程终端、用户终端、用户代理、用户设备、用户装备、用户站、或其他某个术语。在一些实现中，接入终端可包括蜂窝电话、无绳电话、会话发起协议(“sip”)话机、无线本地环路(“wll”)站、个人数字助理(“pda”)、具有无线连接能力的手持式设备、站(“sta”)、或连接到无线调制解调器的其他某种合适的处理设备。因此，本文中所教导的一个或多个方面可被纳入到电话(例如，蜂窝电话或智能电话)、计算机(例如，膝上型计算机)、便携式通信设备、便携式计算设备(例如，个人数据助理)、娱乐设备(例如，音乐或视频设备、或卫星无线电)、全球定位系统设备、或配置成经由无线或有线介质通信的任何其他合适的设备中。
图1解说了其中可执行本公开的诸方面的系统100。例如，用户终端120可获得(例如，从ap110)具有关于期间至少一个带宽信道被占用的时间历时的指示的至少第一帧。用户终端120可至少部分地基于所指示的历时来跟踪包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间以及一个或多个资源的可用性，并基于所跟踪的可用性来确定资源是否可用于传送至少第二帧。用户终端120随后可在该确定指示资源可用的情况下输出第二帧以供传输。
系统100可以是例如具有接入点和用户终端的多址多输入多输出(mimo)系统100。为简单起见，图1中仅示出了一个接入点110。接入点一般是与各用户终端通信的固定站，并且也可被称为基站或其他某个术语。用户终端可以是固定的或者移动的，并且也可被称作移动站、站(sta)、接入终端、无线设备或其他某个术语。接入点110可在任何给定时刻在下行链路和上行链路上与一个或多个用户终端120通信。下行链路(即，前向链路)是从接入点至用户终端的通信链路，而上行链路(即，反向链路)是从用户终端至接入点的通信链路。用户终端还可与另一用户终端进行对等通信。系统控制器130可耦合至接入点并提供对该接入点的协调和控制。
系统控制器130可提供对这些ap和/或其他系统的协调和控制。这些ap可由系统控制器130来管理，系统控制器130例如可处置对射频功率、信道、认证和安全性的调整。系统控制器130可经由回程与各ap通信。这些ap还可彼此例如经由无线或有线回程直接或间接地通信。
尽管以下公开的各部分将描述能够经由空分多址(sdma)来通信的用户终端120，但对于某些方面，用户终端120还可包括不支持sdma的一些用户终端。由此，对于此类方面，接入点(ap)110可被配置成与sdma用户终端和非sdma用户终端两者通信。此办法可便于允许较老版本的用户终端(“旧式”站)仍得以部署在企业中以延长其有用寿命，同时允许在认为恰当的场合引入较新的sdma用户终端。
接入点110和用户终端120采用多个发射天线和多个接收天线来在下行链路和上行链路上进行数据传输。对于下行链路mimo传输，接入点110的nap个天线表示mimo的多输入(mi)部分，而一组k个用户终端表示mimo的多输出(mo)部分。相反，对于上行链路mimo传输，该组k个用户终端表示mi部分，而接入点110的nap个天线表示mo部分。对于纯sdma，如果给这k个用户终端的数据码元流没有通过某种手段在码、频率或时间上被复用，则期望有nap≥k≥1。如果数据码元流能够使用tdma技术、在cdma下使用不同的码道、在ofdm下使用不相交的子带集合等进行复用，则k可以大于nap。每个选定的用户终端向接入点传送因用户而异的数据和/或从接入点接收因用户而异的数据。一般而言，每个选定的用户终端可装备有一个或多个天线(即，nut≥1)。这k个选定的用户终端可具有相同或不同数目的天线。
系统100可以是时分双工(tdd)系统或频分双工(fdd)系统。对于tdd系统，下行链路和上行链路共享相同频带。对于fdd系统，下行链路和上行链路使用不同频带。mimo系统100还可使用单载波或多载波进行传输。每个用户终端可装备有单个天线(例如为了抑制成本)或多个天线(例如在能够支持附加成本的场合)。如果通过将传送/接收划分到不同时隙中、每个时隙被指派给不同用户终端120的方式使各用户终端120共享相同频率信道，则系统100还可以是tdma系统。
图2解说了图1中解说的ap110和ut120的示例组件，其可被用来实现本公开的诸方面。ap110和ut120的一个或多个组件可被用来实践本公开的各方面。例如，天线224、tx/rx(发射机/接收机)222、处理器210、220、240、242、和/或控制器230可被用来执行本文描述的且参照图17-18a解说的操作。类似地，ut120的天线252、tx/rx254、处理器260、270、288及290、和/或控制器280可被用来执行本文描述的且参照图17-18a解说的操作。
图2解说了mimo系统100中的接入点110以及两个用户终端120m和120x的框图。接入点110装备有nt个天线224a到224ap。用户终端120m装备有nut,m个天线252ma到252mu，而用户终端120x装备有nut,x个天线252xa到252xu。接入点110对于下行链路而言是传送方实体，而对于上行链路而言是接收方实体。每个用户终端120对于上行链路而言是传送方实体，而对于下行链路而言是接收方实体。如本文所使用的，“传送方实体”是能够经由无线信道传送数据的独立操作的装置或设备，而“接收方实体”是能够经由无线信道接收数据的独立操作的装置或设备。在以下描述中，下标“dn”标示下行链路，下标“up”标示上行链路。对于sdma传输，nup个用户终端同时在上行链路上进行传送，而ndn个用户终端同时在下行链路上进行传送。nup可以等于或可以不等于ndn，并且nup和ndn可以是静态值或者可针对每个调度区间而改变。可在接入点和用户终端处使用波束转向或某种其他空间处理技术。
在上行链路上，在被选择用于上行链路传输的每个用户终端120处，发射(tx)数据处理器288接收来自数据源286的话务数据和来自控制器280的控制数据。控制器280可耦合到存储器282。tx数据处理器288基于与为该用户终端选择的速率相关联的编码及调制方案来处理(例如，编码、交织、以及调制)该用户终端的话务数据并提供数据码元流。tx空间处理器290对该数据码元流执行空间处理并向nut,m个天线提供nut,m个发射码元流。每个发射机单元(tmtr)254接收并处理(例如，转换为模拟、放大、滤波以及上变频)对应的发射码元流以生成上行链路信号。nut,m个发射机单元254提供了nut,m个上行链路信号以供从nut,m个天线252传送到接入点。
nup个用户终端可被调度以在上行链路上进行同时传输。这些用户终端中的每一者对其自己的数据码元流执行空间处理并在上行链路上向接入点传送自己的发射码元流集。
在接入点110处，nap个天线224a到224ap从在上行链路上进行传送的所有nup个用户终端接收上行链路信号。每个天线224向各自相应的接收机单元(rcvr)222提供收到信号。每个接收机单元222执行与由发射机单元254执行的处理互补的处理，并提供收到码元流。rx空间处理器240对来自nap个接收机单元222的nap个收到码元流执行接收机空间处理并提供nup个恢复出的上行链路数据码元流。接收机空间处理是根据信道相关矩阵求逆(ccmi)、最小均方误差(mmse)、软干扰消去(sic)、或某种其他技术来执行的。每个恢复出的上行链路数据码元流是对由各自相应用户终端传送的数据码元流的估计。rx数据处理器242根据用于每个恢复出的上行链路数据码元流的速率来处理(例如，解调、解交织、和解码)此恢复出的上行链路数据码元流以获得经解码数据。对于每个用户终端的经解码数据可被提供给数据阱244以供存储和/或提供给控制器230以供进一步处理。控制器230可耦合到存储器232。
在下行链路上，在接入点110处，tx数据处理器210接收来自数据源208的给被调度用于下行链路传输的ndn个用户终端的话务数据、来自控制器230的控制数据、以及可能来自调度器234的其他数据。可在不同的传输信道上发送各种类型的数据。tx数据处理器210基于为每个用户终端选择的速率来处理(例如，编码、交织、和调制)该用户终端的话务数据。发射数据处理器210为ndn个用户终端提供ndn个下行链路数据码元流。tx空间处理器220对ndn个下行链路数据码元流执行空间处理(诸如预编码或波束成形，如本公开中所描述的那样)并为nap个天线提供nap个发射码元流。每个发射机单元222接收并处理各自的发射码元流以生成下行链路信号。nap个发射机单元222提供nap个下行链路信号以供从nap个天线224向用户终端发射。
在每个用户终端120处，nut,m个天线252接收nap个来自接入点110的下行链路信号。每个接收机单元254处理来自相关联的天线252的收到信号并提供收到码元流。rx空间处理器260对来自nut,m个接收机单元254的nut,m个收到码元流执行接收机空间处理并提供恢复出的给该用户终端的下行链路数据码元流。接收机空间处理是根据ccmi、mmse、或其他某种技术来执行的。rx数据处理器270处理(例如，解调、解交织和解码)恢复出的下行链路数据码元流以获得给该用户终端的经解码数据。给每个用户终端的经解码数据可被提供给数据阱272以进行存储和/或提供给控制器280以供进一步处理。
在每个用户终端120处，信道估计器278估计下行链路信道响应并提供下行链路信道估计，其可包括信道增益估计、snr估计、噪声方差等。类似地，在接入点110处，信道估计器228估计上行链路信道响应并提供上行链路信道估计。每个用户终端的控制器280通常基于该用户终端的下行链路信道响应矩阵hdn,m来推导该用户终端的空间滤波器矩阵。控制器230基于有效上行链路信道响应矩阵hup,eff来推导接入点的空间滤波器矩阵。每个用户终端的控制器280可向接入点发送反馈信息(例如，下行链路和/或上行链路本征向量、本征值、snr估计等)。控制器230和280还分别控制接入点110和用户终端120处的各个处理单元的操作。
图3解说了可以在ap110和/或ut120中被利用来实现本公开的诸方面的示例组件。例如，发射机310、(诸)天线316、处理器304和/或数字信号处理器(dsp)320可被用来实践由ap实现的本公开的诸方面。此外，接收机312、(诸)天线316、处理器304和/或dsp320可被用来实践由ut实现的本公开的诸方面。
无线设备302可包括控制无线设备302的操作的处理器304。处理器304也可被称为中央处理单元(cpu)。存储器306(其可包括只读存储器(rom)和随机存取存储器(ram))向处理器304提供指令和数据。存储器306的一部分还可包括非易失性随机存取存储器(nvram)。处理器304通常基于存储器306内存储的程序指令来执行逻辑和算术运算。存储器306中的指令可被执行以实现本文所描述的方法。
无线设备302还可包括外壳308，该外壳308可内含发射机310和接收机312以允许在无线设备302和远程节点之间进行数据的传送和接收。发射机310和接收机312可被组合成收发机314。单个或多个发射天线316可被附连到外壳308且电耦合到收发机314。无线设备302还可包括(未示出)多个发射机、多个接收机和多个收发机。
无线设备302还可包括信号检测器318，其可被用于力图检测和量化由收发机314接收到的信号电平。信号检测器318可检测诸如总能量、每副载波每码元能量、功率谱密度之类的信号以及其他信号。无线设备302还可包括用于处理信号的数字信号处理器(dsp)320。
无线设备302的各个组件可由总线系统322耦合在一起，该总线系统322除数据总线外还可包括电源总线、控制信号总线、以及状态信号总线。
针对ofdma的示例下行链路依赖性载波侦听
在多址通信系统中，多个站可以在共享传输介质上发送和接收传输。载波侦听(cs)是一种接入协议，其中节点在共享传输介质(诸如电磁频谱的频带(例如，带宽))上进行传送之前验证不存在其他话务。对于载波侦听，节点在尝试传送之前尝试检测来自另一站的载波的存在性。如果侦听到载波，则该节点可在该节点发起传输之前等待在进行中的传输完成。
如以上所提及的，虚拟载波侦听是一种其中无线设备可基于该设备获得的信息来确定传输介质(例如，带宽)被占用而无需该无线设备实际侦听(例如，用接收机)该传输介质的技术。虚拟载波侦听是一种逻辑抽象，其可以减少设备的空中接口处的物理载波侦听，从而有可能节省功率。网络分配向量(nav)是一种与无线网络协议(例如，诸如ieee802.11(wi-fi)和ieee802.16(wimax))联用的虚拟载波侦听机制。例如，媒体接入控制(mac)层帧报头、帧的mac层有效载荷、和/或帧的物理层(phy)报头可包含指定该帧所需的传输时间(在此时间期间介质将繁忙)的指示(例如，历时字段)。在无线介质上监听的站可读取该历时字段并设置它们的nav，每个nav是站的关于该站应当推迟多久接入该介质的指示符。nav可被认为是计数器，其以均匀速率倒计数至零。当该计数器为零时，虚拟cs指示是介质空闲；当该计数器不为零时，虚拟cs指示是介质繁忙。
无线站(例如，节点)通常是由电池供电的，因此为了节省功率，这些站可进入功率节省模式(例如，休眠模式)。当处于功率节省模式时，站可确定要向另一节点发送传输(例如，来自应用的数据)。该站并非立即激活接收机以侦听介质来准备启动传输，而是取而代之地，该站递减其nav计数器直至该nav变为零，此时该站激活接收机以侦听介质来确定介质是否空闲，然后该站可以开始进行传送。
在某些系统(例如，上行链路(ul)正交频分多址(ofdma))中，接入点(ap)可发送触发帧以调度多个sta在不同带宽中传送。在一些情形中，每sta的经调度带宽可以小于或大于20mhz，并且可以是非连续的。这些sta可被调度以传送数据或控制信息。
接收到触发帧(例如，调度sta用于传输的帧)的sta可检查由在该触发帧之前接收到的帧设置的nav(被设为非零值)，以在传送由该触发帧调度的传输之前确定共享介质是否繁忙。在一些实现中，nav设置帧(例如，具有(诸)历时字段的帧)可在触发帧之前在主20mhz信道上被接收。根据现有技术(例如，ieee802.11n)，如果nav已被设置，则sta将确定经调度带宽繁忙并且不对触发帧作出响应，即使在nav设置帧并未占用调度带宽的情况下亦是如此，如图4所示。
图4解说了根据先前已知技术的示例传输时间线400。在402，sta(例如，图1中所示的sta120f)接收到帧(例如，由图1中所示的sta120g传送)。402处的帧可指示信道2、3和4上的传输将在从时间404到时间410的历时期间发生。402处的帧可以是例如sta120g向sta120h发送的清除发送(cts)帧。该sta(例如，sta120f)可接收该帧并基于该帧内的历时和/或其他字段来设置该sta的指示信道1、2、3和4的带宽在从时间404到时间410的历时期间被占用(即，不空闲)的nav。在406，该sta(例如，sta120f)可接收请求该sta在始于时间404的历时期间在信道1上传送传输(例如，另一帧)408的触发帧(例如，由图1中所示的ap110传送)。根据先前已知技术，由于该sta的nav指示介质在从时间404到时间410的历时里被占用，该sta将不传送所请求的传输408，而不管信道1的带宽在从时间404到时间410的历时期间并未被占用。因此，期望用于带宽依赖性载波侦听的技术。
图5解说了根据本公开的某些方面的用于无线通信的示例操作500。操作500例如可由sta(例如，图1中所示的sta120)执行。
操作500可始于在502，sta获得具有关于期间至少一个带宽信道被占用的时间历时的指示的至少第一帧。例如，并且参照图4，sta可接收帧402，其指示信道2、3和4的带宽在从404到410的历时期间被占用。
该sta随后可至少部分地基于所指示的时间历时来确定包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者是否可用，其中该多个带宽信道在频率上皆不交叠。
例如，在504，该sta可至少部分地基于所指示的历时来跟踪包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间以及一个或多个资源的可用性，其中该多个带宽信道在频率上皆不交叠。继续以上示例，该sta可跟踪信道1的可用性为可用，而信道2、3和4在从404到410的历时期间为不可用。
在506，该sta可基于所跟踪的可用性来确定时间和频率资源是否可用于传送至少第二帧。继续以上示例，该sta可基于先前跟踪的信道1、2、3和4的可用性来确定信道1在从404到410的历时期间可用于传送第二帧。如果确定该多个带宽信道上的时间或频率资源中的至少一者可用，则该sta随后可生成第二帧。
在508，该sta可在该确定指示这些时间和频率资源中的至少一些资源可用的情况下输出第二帧以供传输。继续以上示例，该sta可在1上输出第二帧，因为该确定是1在从404到410的历时期间可用。
根据本公开的诸方面，nav检查(例如，由sta进行)可以是带宽依赖性的。sta可检查时间和频率两者的保留(例如，在如本公开的诸方面中描述的nav中指示)以标识未被占用的带宽。如果经调度带宽与由nav设置帧(例如，在主信道上)指示的被占用带宽不交叠(如图6中的示例性传输时间线600中所示)，则可确定sta的经调度带宽针对nav是空闲的。
每20mhz的示例nav
根据本公开的诸方面，sta可以维护与多个带宽相关联的多个nav。即，sta可以维护与由该sta支持的多个带宽中的每一者相关联的nav。例如，sta可以针对该sta的工作带宽中的每个20mhz信道维护nav。sta可以维护nav(x)，其对应于第x个20mhz信道的nav。
根据本公开的诸方面，对于由sta接收且并不定址到该sta的具有历时字段的每个有效帧，该sta可计算一个或多个对应的nav值(例如，要倒计数的时间)和被占用带宽，其中后者可在携带该帧的物理层汇聚协议(plcp)协议数据单元(ppdu)中指示。如果计算出的nav(x)大于当前nav(x)，则sta可设置对应于诸恰适信道的nav(x)。随着时间流逝，nav(x)可按与先前已知无线通信技术(例如，ieee802.11n)的nav相同的方式倒计数。
根据本公开的诸方面，在接收到触发帧之后，sta可检查整个经调度带宽的空闲性以确定是否作出响应。例如，在接收到触发帧之后，如果与经调度带宽交叠的所有信道都具有nav(x)＝0，则sta可确定经调度带宽空闲。节点可基于nav检查确定整个经调度带宽繁忙还是空闲来在整个经调度带宽上传送或不传送。
附加地或替换地，sta可检查经调度带宽(例如，由ap调度以供该sta传送帧)的每个最小分配的空闲性。即，经调度带宽可包括多个最小分配带宽，其中最小分配带宽是ap将分配给sta(例如，针对ofdmamimo上行链路传输)的最小带宽部分，并且sta可针对经调度带宽的每个最小分配带宽维护nav。例如，经调度带宽可以是包括多个最小分配带宽(例如，2.5mhz分配)的10mhz带宽。在该示例中，在sta接收到请求该sta在经调度带宽中传送帧的触发帧之后，该sta可通过检查与经调度带宽交叠的信道的相关联nav(x)来确定经调度带宽的每个最小分配带宽空闲还是繁忙。该sta可基于nav检查确定最小分配带宽繁忙还是空闲来在每个最小分配带宽上传送或不传送。在第二示例中，sta可在被划分成四个信道(每个信道2.5mhz宽)的10mhz带宽上操作。在第二示例中，该sta可接收指示信道1和3被占用达时间t的一个或多个nav设置帧(例如，指示带宽将被占用达一时间段的帧)。继续第二示例，该sta可接收请求该sta在时间t期间进行传送的触发帧。仍在第二示例，该sta可通过在信道2和/或信道4上进行传送来对该触发帧作出响应，这是因为该sta分别跟踪每个信道的可用性并且能够确定信道2和信道4在时间t期间未被占用。
图7解说了根据本公开的某些方面的示例传输时间线700。如图7所示，在80mhz带宽上操作的节点(例如，图1中所示的sta120)可在主信道1上接收两个nav设置帧(例如，指示带宽将被占用达一时间段的帧)702、704。由第一帧702指示的历时和被占用带宽可指示信道1在始于706且结束于708的历时期间繁忙(例如，不空闲)，并且由第二帧704指示的历时和被占用带宽可指示信道1和2在始于710且结束于712的历时期间繁忙。在该示例性传输时间线中，在702，当接收到第一帧时，sta可设置nav(1)以指示信道1繁忙直至708并且设置nav(2)以指示信道2空闲，这是因为第一帧并未指示信道2繁忙。在710，当接收到第二帧704时，该sta随后可设置nav(2)以指示信道2繁忙直至712。由此，如果在710与712之间接收到触发帧，则由该触发帧调度的带宽在该带宽与信道1或信道2不交叠的情况下可能空闲。
示例nav和信道繁忙向量(cbv)
根据本公开的诸方面，sta可维护信道繁忙向量(cbv)以指示工作带宽(例如，160mhz带宽)中的多个带宽(例如，每个20mhz带宽)的繁忙/空闲状态。例如，cbv(1,1,0,0)可指示信道1和信道2当前繁忙且信道3和信道4可能空闲。根据本公开的诸方面，对于未定址到接收方sta的具有历时字段的每个有效收到帧，该sta可计算新nav值和被占用带宽，其中被占用带宽可在携带该帧的ppdu中指示。如果计算出的新nav具有比由该sta维护的当前nav更长的要倒计数的时段，则该sta可设置计算出的新nav作为nav。即，该sta可以用计算出的新nav来替代当前nav。对于由该sta维护的cbv中指示信道空闲的每个值(例如，0)，如果相应信道与由收到帧指示的被占用带宽交叠，则该sta可将该值设置成指示信道繁忙的值(例如，1)。随着时间流逝，nav可按与先前现有无线通信技术(例如，ieee802.11n)中的nav相同的方式倒计数。
根据本公开的诸方面，如果由sta维护的nav倒计数至0，则由该sta维护的cbv可被设置成指示整个工作带宽空闲(例如，该cbv的每个条目可被设置成0)。附加地或替换地，如果sta具有关于cbv中的个体条目应当持续多久的信息(例如，sta具有关于带宽的特定信道中的传输历时的信息)，则该sta可在nav倒计数至0之前重置该个体条目以指示特定信道未被占用。
根据本公开的诸方面，在接收到触发帧之后，sta可检查整个经调度带宽的空闲性以确定是否作出响应。例如，在接收到请求sta在经调度带宽上进行传送的触发帧之后，该sta可在cbv中对应于与该经调度带宽交叠的信道的所有条目具有指示空闲的值(例如，0)的情况下确定该经调度带宽空闲。在该示例中，该sta可基于该cbv检查确定整个经调度带宽繁忙还是空闲来确定在整个经调度带宽上传送或不传送。
附加地或替换地，sta可检查经调度带宽(例如，由ap调度以供该sta传送帧)的每个最小分配的空闲性。即，经调度带宽可包括多个最小分配带宽，其中最小分配带宽是ap将分配给sta(例如，针对ofdmamimo上行链路传输)的最小带宽部分，并且sta可在cbv中维护对应于经调度带宽的每个最小分配带宽的条目。例如，经调度带宽可以是包括多个最小分配带宽(例如，2.5mhz分配)的10mhz带宽。在该示例中，在sta接收到请求该sta在经调度带宽中传送帧的触发帧之后，该sta可通过检查关联于与经调度带宽交叠的信道的cbv条目来确定经调度带宽的每个最小分配带宽空闲还是繁忙。该sta可基于该cbv检查确定最小分配带宽繁忙还是空闲来在每个最小分配带宽上传送或不传送。
回到图7，当该sta接收到第一帧时，在706，该sta可将cbv设置成(1,0,0,0)以指示信道1繁忙。当该sta接收到第二帧时，在710，该sta可将cbv设置成(1,1,0,0)以指示信道1和信道2繁忙。在此示例中，cbv被示为四个比特，每个比特表示20mhz信道；然而，本公开不限于此；cbv可以多于或少于四个比特，并且每个比特可以表示大于或小于20mhz的带宽。
根据本公开的诸方面，可在甚高吞吐量(vht)ppdu的vht-sig-a字段中或者在非ht重复请求发送(rts)或清除发送(cts)消息的服务字段中发信令通知被传输(例如，帧)占用的带宽。根据所信令通知的带宽，接收方节点可基于5ghz频带的信道化规划来标识哪个20、40或80mhz信道被占用。在非ht重复rts/cts的情形中，还可基于phy检测(例如，经由跨不同带宽的相关性检测)来确定被占用带宽。根据本公开的诸方面，可在ppdu的phy或mac报头中、在ulofdma通信中的触发帧中、或者在dlofdma通信中的数据帧的sig-b字段中发信令通知被占用带宽。根据本公开的诸方面，非重复非ht帧(诸如非ht数据帧)的被占用带宽可被当作20mhz。
根据本公开的诸方面，接收方sta可检查所接收到的ppdu前置码中的ppdu历时(其保留该ppdu的时间历时)。根据本公开的诸方面，sta可根据以上所描述的技术来执行带宽依赖性前置码检查，区别在于sta可检查ppdu历时，而非跟踪nav历时。
根据本公开的诸方面，以上所描述的技术可被应用于其他类型的ofdma方案。例如，对于具有随机接入的ulofdma，作为sta执行带宽依赖性载波侦听以确定是否发送由触发帧调度的传输的替代，触发帧可指示可用于随机接入的带宽。在此情形中，获允许的sta可以随机地选择一个或多个带宽以用于传输。带宽依赖性载波侦听可被用来确定所指示的可用于随机接入的带宽的繁忙/空闲状态，以使得接收到触发帧并被请求进行传送的sta可仅从空闲带宽中进行选择以用于传输。
图8示出了根据本公开的诸方面的示例性传输时间线800。触发帧802可指示带宽804、806和808可用于随机接入。被触发帧请求进行传送的sta可在进行所请求的传输之前确定带宽804、806和808的繁忙/空闲状态但不侦听其他带宽的繁忙/空闲状态。
根据本公开的诸方面，带宽依赖性载波侦听可被用于dlofdma，其中ap可基于带宽依赖性载波侦听来确定潜在经调度带宽(即，该ap可在其上传送dlofdma传输的带宽)的繁忙/空闲状态。带宽依赖性载波侦听还可被用在dl/ulofdma+多输入多输出(mimo)中，其中多个sta被打包在每经调度带宽的空间域中，并且ap和/或各sta可确定每经调度带宽的繁忙/空闲状态。即，当使用mimo来调度去往或来自多个sta的传输时，调度方ap和/或各sta可使用带宽依赖性载波侦听来确定一个或多个经调度带宽的繁忙/空闲状态。
本文所公开的方法包括用于达成所描述的方法的一个或多个步骤或动作。这些方法步骤和/或动作可以彼此互换而不会脱离权利要求的范围。换言之，除非指定了步骤或动作的特定次序，否则具体步骤和/或动作的次序和/或使用可以改动而不会脱离权利要求的范围。
如本文中所使用的，引述一列项目中的“至少一者”的短语是指这些项目的任何组合，包括单个成员。作为示例，“a、b或c中的至少一个”旨在涵盖：a、b、c、a-b、a-c、b-c、和a-b-c，以及具有多个相同元素的任何组合(例如，a-a、a-a-a、a-a-b、a-a-c、a-b-b、a-c-c、b-b、b-b-b、b-b-c、c-c、和c-c-c，或者a、b和c的任何其他排序)。
如本文所使用的，术语“确定”涵盖各种各样的动作。例如，“确定”可包括演算、计算、处理、推导、研究、查找(例如，在表、数据库或其他数据结构中查找)、探知及诸如此类。而且，“确定”可包括接收(例如，接收信息)、访问(例如，访问存储器中的数据)及诸如此类。而且，“确定”还可包括解析、选择、选取、确立及类似动作。
在一些情形中，设备可以并非实际上传送帧，而是可具有用于输出帧以供传输的接口(用于输出的装置)。例如，对于传送，处理器可经由总线接口向射频(rf)前端输出帧。类似地，设备可以并非实际上接收帧，而是可具有用于获得从另一设备接收的帧的接口(用于获得的装置)。例如，对于接收，处理器可经由总线接口从rf前端获得(或接收)帧。
以上所描述的方法的各种操作可由能够执行相应功能的任何合适的装置来执行。这些装置可包括各种硬件和/或软件组件和/或模块，包括但不限于电路、专用集成电路(asic)、或处理器。一般而言，在存在附图中解说的操作的场合，这些操作可具有带相似编号的相应配对装置加功能组件。例如，图5中解说的操作500对应于图5中解说的装置500a。
例如，用于传送的装置(或用于输出以供传输的装置)可包括图2中解说的接入点110的发射机(例如，收发机222)和/或(诸)天线224，用户终端120的发射机(例如，收发机254)和/或(诸)天线252，和/或图3中解说的无线设备302的发射机310和/或(诸)天线316。例如，用于接收的装置(或用于获得的装置)可包括图2中解说的接入点110的接收机(例如，收发机222)和/或(诸)天线224，用户终端120的接收机(例如，收发机254)和/或(诸)天线252，和/或图3中解说的无线设备302的接收机312和/或(诸)天线316。用于跟踪的装置、用于指示的装置、用于确定的装置、用于跟踪的装置、用于决定的装置、以及用于调度的装置可包括处理系统，该处理系统可包括一个或多个处理器，诸如图2中解说的接入点110的rx数据处理器242、rx空间处理器240、tx数据处理器210、tx空间处理器220、和/或控制器230，用户终端120的rx数据处理器270、rx空间处理器260、tx数据处理器288、tx空间处理器290、和/或控制器280，和/或无线设备302的信号检测器318和/或处理器304。
根据某些方面，此类装置可由配置成通过实现以上所描述的用于在phy报头中提供立即响应指示的各种算法(例如，以硬件或通过执行软件指令)来执行相应功能的处理系统来实现。例如，用于获得具有关于期间至少一个带宽信道被占用的时间历时的指示的至少第一帧的算法、用于至少部分地基于所指示的历时来跟踪包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间以及一个或多个资源的可用性的算法、用于基于所跟踪的可用性来确定资源是否可用于传送至少第二帧的算法、以及用于在该确定指示资源可用的情况下输出第二帧以供传输的算法。
结合本公开所描述的各种解说性逻辑块、模块、以及电路可用设计成执行本文描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(dsp)、专用集成电路(asic)、现场可编程门阵列(fpga)或其他可编程逻辑器件(pld)、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何市售的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器还可以被实现为计算设备的组合，例如，dsp与微处理器的组合、多个微处理器、与dsp核心协同的一个或多个微处理器、或任何其它此类配置。
如果以硬件实现，则示例硬件配置可包括无线节点中的处理系统。处理系统可以用总线架构来实现。取决于处理系统的具体应用和整体设计约束，总线可包括任何数目的互连总线和桥接器。总线可将包括处理器、机器可读介质、以及总线接口的各种电路链接在一起。总线接口可被用于将网络适配器等经由总线连接至处理系统。网络适配器可被用于实现phy层的信号处理功能。在用户终端120(参见图1)的情形中，用户接口(例如，按键板、显示器、鼠标、游戏操纵杆等)也可被连接至总线。总线还可链接各种其他电路(诸如定时源、外围设备、稳压器、电源管理电路等)，这些电路在本领域中是众所周知的，因此将不再赘述。处理器可用一个或多个通用和/或专用处理器来实现。示例包括微处理器、微控制器、dsp处理器、以及其他能执行软件的电路系统。取决于具体应用和加诸于整体系统上的总设计约束，本领域技术人员将认识到如何最佳地实现关于处理系统所描述的功能性。
如果以软件实现，则各功能可作为一条或多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。软件应当被宽泛地解释成意指指令、数据、或其任何组合，无论是被称作软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言、或其他。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，这些介质包括促成计算机程序从一地向另一地转移的任何介质。处理器可负责管理总线和一般处理，包括执行存储在机器可读存储介质上的软件模块。计算机可读存储介质可被耦合到处理器以使得该处理器能从/向该存储介质读写信息。在替换方案中，存储介质可以被整合到处理器。作为示例，机器可读介质可包括传输线、由数据调制的载波、和/或与无线节点分开的其上存储有指令的计算机可读存储介质，其全部可由处理器通过总线接口来访问。替换地或补充地，机器可读介质或其任何部分可被集成到处理器中，诸如高速缓存和/或通用寄存器文件可能就是这种情形。作为示例，机器可读存储介质的示例可包括ram(随机存取存储器)、闪存、rom(只读存储器)、prom(可编程只读存储器)、eprom(可擦式可编程只读存储器)、eeprom(电可擦式可编程只读存储器)、寄存器、磁盘、光盘、硬驱动器、或者任何其他合适的存储介质、或其任何组合。机器可读介质可被实施在计算机程序产品中。
软件模块可包括单条指令、或许多条指令，且可分布在若干不同的代码段上，分布在不同的程序间以及跨多个存储介质分布。计算机可读介质可包括数个软件模块。这些软件模块包括当由装置(诸如处理器)执行时使处理系统执行各种功能的指令。这些软件模块可包括传送模块和接收模块。每个软件模块可以驻留在单个存储设备中或者跨多个存储设备分布。作为示例，当触发事件发生时，可以从硬驱动器中将软件模块加载到ram中。在软件模块执行期间，处理器可以将一些指令加载到高速缓存中以提高访问速度。随后可将一个或多个高速缓存行加载到通用寄存器文件中以供处理器执行。在以下述及软件模块的功能性时，将理解此类功能性是在处理器执行来自该软件模块的指令时由该处理器来实现的。
任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件是使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(dsl)、或无线技术(诸如红外(ir)、无线电、以及微波)从web网站、服务器、或其他远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、dsl或无线技术(诸如红外、无线电、以及微波)就被包括在介质的定义之中。如本文中所使用的盘(disk)和碟(disc)包括压缩碟(cd)、激光碟、光碟、数字多用碟(dvd)、软盘、和
因此，某些方面可包括用于执行本文中给出的操作的计算机程序产品。例如，此类计算机程序产品可包括其上存储(和/或编码)有指令的计算机可读介质，这些指令能由一个或多个处理器执行以执行本文中所描述的操作。例如，用于获得具有关于期间至少一个带宽信道被占用的时间历时的指示的至少第一帧的指令、用于至少部分地基于所指示的历时来跟踪包括该至少一个带宽信道的多个带宽信道上的时间以及一个或多个资源的可用性的指令、用于基于所跟踪的可用性来确定资源是否可用于传送至少第二帧的指令、以及用于在该确定指示资源可用的情况下输出第二帧以供传输的指令。
此外，应当领会，用于执行本文中所描述的方法和技术的模块和/或其它恰适装置能由用户终端和/或基站在适用的场合下载和/或以其他方式获得。例如，此类设备能被耦合至服务器以促成用于执行本文中所描述的方法的装置的转移。替换地，本文所述的各种方法能经由存储装置(例如，ram、rom、诸如压缩碟(cd)或软盘等物理存储介质等)来提供，以使得一旦将该存储装置耦合至或提供给用户终端和/或基站，该设备就能获得各种方法。此外，可利用适于向设备提供本文所描述的方法和技术的任何其他合适的技术。
将理解，权利要求并不被限定于以上所解说的精确配置和组件。可在以上所描述的方法和装置的布局、操作和细节上作出各种改动、更换和变形而不会脱离权利要求的范围。
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