用于传送多信道ppdu的多信道通信站以及减少多信道无线网络中的辅助信道上的冲突的方法
【技术领域】
[0001]实施例涉及无线通信。一些实施例涉及通过多个信道传送分组(例如物理层会聚协议(PLCP)协议数据单元(Prou))的多信道无线网络。一些实施例涉及根据包括IEEE802.1ln和IEEE 802.1lac标准的IEEE 802.11标准之一进行操作的无线网络和设备。
【背景技术】
[0002]通过无线网络进行通信的一个问题是相邻基本服务集(BSS)的站的传输之间的冲突。常规地，采用冲突避免协议(例如具有冲突避免的载波侦听多址(CSMA/CA)协议)来帮助减少这些冲突。由于无线网络把采用更宽带宽的附加信道用于通信，因此冲突的可能性增大。这些附加信道可能包括主信道和一个或多个辅助信道。特别关注的是在没有把相同信道用作主信道的不同网络的站的传输之间的冲突。
[0003]因此，所需要的是可以帮助降低冲突的概率的多信道通信站和方法。所需要的是能够在辅助信道上检测其他无线网络的传输以帮助降低冲突的概率的多信道通信站和方法。
【附图说明】
[0004]图1示出根据一些实施例的相邻无线通信网络；
图2示出根据一些实施例的信道和拥塞感知(CCA)技术；
图3示出根据一些实施例的甚高吞吐量(VHT)通信站的功能框图；
图4A和4B示出根据一些实施例的冲突和冲突避免；以及
图5是根据一些实施例的用于在主信道和高达三个或更多个辅助信道上传送多信道PPDU的过程。
【具体实施方式】
[0005]下列描述和附图充分地示出特定实施例以使本领域技术人员能够实践它们。其他实施例可以结合结构的、逻辑的、电的、过程的和其他的改变。一些实施例的部分和特征可以被包括在其他实施例的部分和特征中或者代替其他实施例的部分和特征。在权利要求中阐述的实施例包括这些权利要求的所有可用等同物。
[0006]图1示出根据一些实施例的相邻无线通信网络。相邻无线通信网络可以包括两个或更多个基本服务集(BSS)，例如甚高吞吐量(VHT)BSS 100和高吞吐量(HT)BSS 110。VHTBSS 100可以包括VHT接入点(AP) 104和一个或多个VHT通信站(STA) 102，以及HT BSS110可以包括相邻HT AP 114和一个或多个HT通信站(STA) 112。VHT BSS 100可以被配置成根据IEEE 802.1lac进行操作。HT BSS 110可以被配置成根据IEEE 802.1ln进行操作。
[0007]VHT BSS 100可以利用主信道和高达三个或更多个辅助信道。另一方面，HT BSS110可以限于使用主信道和单个辅助信道。VHT通信站102和HT通信站112可以利用基于争用的冲突避免协议(例如CSMA/CA协议)来争用接入。
[0008]当VHT BSS 100所利用的主信道不是HT BSS 110所利用的相同主信道时，VHT BSS100的辅助信道中的一个或多个可能驻留在HT BSS 110的主信道上。这会导致冲突的潜在增加。
[0009]根据一些实施例，VHT通信站102可以被配置成在主信道和高达三个或更多个辅助信道上传送数据单元(例如PPDU)，以及HT通信站112可以被配置成在主信道和高达一个辅助信道上传送PPDU。VHT通信站102可以被配置成通过在VHT BSS 100的辅助信道上检测分组来减少可能与HT通信站112发生的冲突。在这些实施例中，VHT通信站102可以在争用窗口期间执行短前导码(preamble)检测和保护间隔检测，以检测辅助信道中的任何一个上的分组传输。在下面更详细地描述这些实施例。
[0010]图2示出根据一些实施例的CCA技术。主信道208和高达三个或更多个辅助信道210可以由VHT通信站(例如VHT通信站102 (图1))使用。根据实施例，VHT通信站102可以在争用窗口(CW) 216期间执行短前导码检测(PD)，以检测在争用窗口 216内开始的、来自站(例如HT BSS 110 (图1)的HT通信站112 (图1))的、辅助信道210中的任何一个上的分组传输。VHT通信站102还可以在争用窗口 216期间执行保护间隔检测(⑶)204，以检测辅助信道210中的任何一个上的分组传输的保护间隔。短前导码检测202和保护间隔检测204可以是在争用窗口 216期间同时地执行的。在例如确认(ACK)分组212后提供的分布式协调功能(DCF)帧间间隔(DIFS)214之后执行保护间隔检测204和短前导码检测202。ACK分组212可能已经由VHT BSS 100 (图1)的AP 104或由HT BSS 110的AP 114传送，从而确认先前从通信站接收到数据分组。ACK分组212还可能已经由通信站之一传送。
[0011]在辅助信道210上执行短前导码检测202以检测在争用窗口 216中开始的信号的附加能力允许VHT通信站102在相邻BSS(例如HT BSS 110)的信道上检测分组传输。不同于作为CSMA/CA协议的一部分的被常规地执行以检测信号的能量检测，短前导码检测202和保护间隔检测204可以检测将不能利用能量检测技术来检测的分组。例如，短前导码检测202和保护间隔检测204可以检测大大低于能量检测技术的能量检测阈值(例如低于能量检测技术的能量检测阈值高达20dB)的分组，该能量检测阈值对辅助信道来说常规地约为-62 dBm。
[0012]由短前导码检测202或保护间隔检测204在辅助信道210之一上检测到的分组传输可以是相邻HT BSS 110的HT通信站112的信号传输。相邻HT BSS 110可以具有协同定位在VHT BSS 100的辅助信道210之一上的其主信道。
[0013]VHT通信站102可以利用主信道208和高达三个或更多个辅助信道210来提供高达一千兆比特每秒(Gbps)及更大的传送速度。传送速度可以取决于所使用的天线的数目以及使用带宽。因此，传送速度可以显著地大于HT通信站(例如HT通信站112)的传送速率。主信道208可以具有20 MHZ的带宽，以及每个辅助信道210可以具有20 MHZ的带宽，以当使用三个辅助信道210时提供高达80 MHz的使用带宽，并当使用高达四个附加辅助信道(未示出)时提供高达160 MHz的使用带宽。另一方面，HT通信站112可以限于使用单个主信道和单个辅助信道。
[0014]短前导码检测202可以包括对包括指示分组的开始的短前导码的预定序列的检测。保护间隔检测204可以包括相关(例如自相关)以检测与分组的一个或多个帧内的OFDM符号的循环前缀相对应的重复模式。保护间隔检测204对循环前缀的检测可以指示分组内的有效帧。
[0015]可以执行短前导码检测202以检测在争用窗口 216的时隙中开始的、辅助信道210中的任何一个上的分组前导码。短前导码检测202被配置成在争用窗口 216的时隙内完成。在这些实施例中，争用窗口 216可以包括多个时隙。短前导码检测202可以在这些时隙中的任何一个或多个内被执行，并且可以在开始短前导码检测202的时隙期间完成。短前导码检测202可以被配置成在争用窗口 216期间连续地搜索短分组前导码。
[0016]可以在直接在基于争用的冲突避免协议(例如CSMA/CA协议)的回退计数器期满之前的点协调功能(PCF)帧间间隔(PIFS) 206的间隔期间执行保护间隔检测204。当保护间隔检测204或短前导码检测202在辅助信道210之一上检测到分组传输时，将辅助信道210指定为忙辅助信道。当保护间隔检测204和短前导码检测202都未能在辅助信道210之一上检测到分组传输时，将辅助信道210指定为空闲辅助信道。
[0017]VHT通信站102还可以被配置成抑制在被指定为忙辅助信道的辅助信道210中的任何一个上进行传送。当主信道208空闲时，VHT通信站102还可以被配置成在主信道208和被指定为空闲辅助信道的辅助信道210中的任何一个或多个上传送PPDU。在主信道208以及辅助信道210中的至少一个上传送的PPDU可以被称作多信道PPDU。
[0018]VHT通信站102可以在一个主信道208和三个辅助信道210上通信。在一些其他实施例中，VHT通信站102可以在一个主信道208和七个辅助信道210上通信。
[0019]为了确定主信道208是空闲的还是忙的，VHT通信站102被配置成在主信道208上执行能量检测、短前导码检测202和保护间隔检测204。可以通过在争用窗口 216期间测量主信道208中的信号电平来执行能量检测。可以在争用窗口 216期间执行短前导码检测202